Vztah
Stothard ER, McHill AW, Depner CM a kol. Cirkadiánní strhávání přirozeného cyklu světlo-tma napříč ročními obdobími a víkendy.Curr Biol. 2017;27(4):508-513.
Design a účastníci
- Studie 1: Fünf (1 Frau, 4 Männer, Alter 30,4 ± 8,6 Jahre) gesunde, körperlich aktive Personen nahmen an dem zweiwöchigen Experiment teil, das um die Wintersonnenwende in Boulder, Colorado stattfand. Während der ersten Woche zeichneten die Teilnehmer regelmäßige tägliche Schlaf- und Wachzeiten in ihrer häuslichen Umgebung unter Verwendung ihrer typischen selbstgewählten künstlichen Nachtlichtgewohnheiten (ALAN) auf. Die zweite Woche war ein Outdoor-Campingerlebnis in den Rocky Mountains, wo nur natürliches Licht (dh Sonnenlicht, Mondlicht und Lagerfeuer; keine Taschenlampen, Laternen oder elektrischen Geräte) erlaubt war.
- Studie 2: Vierzehn (7 Männer, 7 Frauen, Alter 28,4 ± 8,8 Jahre) gesunde, körperlich aktive Personen nahmen an einem einwöchigen Experiment teil, das um die Sommersonnenwende in Boulder, Colorado, stattfand. Während der Woche zeichneten die Teilnehmer anhand ihrer typischen selbstgewählten ALAN-Gewohnheiten regelmäßige tägliche Schlaf- und Wachzeiten in ihrer häuslichen Umgebung auf. Am Wochenende ging die Versuchsgruppe (n=9) zu einem zweitägigen Campingerlebnis in den Rocky Mountains (Taschenlampen waren erlaubt). Die restlichen Teilnehmer blieben über das Wochenende in ihrer heimischen ALAN-Umgebung.
Cílové parametry
- Nächtliche Melatoninspiegel (einschließlich Beginn, Mittelpunkt und Endpunkt)
- Nachtschlafplan (einschließlich Dauer, Beginn und Ende)
Klíčové poznatky
Ve studii 1 se průměrné časy nástupu melatoninu účastníků zimního kempování vyskytly o 2,6 hodiny dříve než jejich individuální výchozí časy ALAN (P=0,017, velikost efektuη2G=0,57). Toto zpoždění se zvyšovalo od výchozí hodnoty (tj. průměrná doba nástupu melatoninu byla postupně dříve) každý den 6denního kempování, když se účastníci aklimatizovali na přirozenější vzorec produkce melatoninu.
Užívání melatoninu během zimního kempování bylo výrazně dřívější a doba spánku se výrazně prodloužila ve srovnání s podobným zážitkem z letního kempování (doba spánku: 10,0 ± 1,8 hodiny vs. 14,4 ± 2,8 hodiny,P<0,025, velikost efektuη2G=0,53). Naproti tomu nebyly žádné významné rozdíly v melatoninu nebo dobách spánku mezi zimními a letními skupinami ALAN, což dokazuje vyrovnávací účinek moderního osvětlení na přirozené sezónní cirkadiánní rytmy.
Tyto dva malé experimenty demonstrují aplikace obecné filozofie naturopatie – totiž práci v souladu s cykly přírodního světa.
Ve studii 2 byly průměrné doby nástupu melatoninu a střední doby pro účastníky studie 2 v průměru o 1,4 a 1,0 hodiny dříve, než jejich individuální výchozí časy z předchozího týdne (P<0,01; Velikosti efektůη2G= 0,45 nebo 0,20), ačkoli spánkový vzorec se nezměnil. Účastníci základní skupiny ALAN měli průměrné zpoždění nástupu a nástupu melatoninu přibližně 1,0 hodiny, což odráží větší sociální aktivity (např. pobyt s přáteli, sledování televize/filmů), které účastníci uvedli.
Praktické důsledky
Tyto studie jsou prvními, které používají kontrolovanou experimentální metodu k prokázání toho, že expozice okolního světla v reálném světě (ve srovnání se změnami vyvolanými laboratoří) ovlivňují dobu nástupu melatoninu u lidí. Studie 1 definitivně ukazuje, že přirozené vzorce produkce melatoninu se mohou sezónně měnit mezi zimními a letními měsíci, s odpovídajícími změnami v délce spánku, na rozdíl od typických vzorců melatoninu a spánku vyplývajících z expozice ALAN v moderní společnosti, které jsou konstantní po celý rok.
Studie 2 ukazuje, že posun v cirkadiánních vzorcích melatoninu může nastat rychle během jediného víkendu, když je vystaven přirozeným nebo umělým vzorcům světla.
Tyto dva malé experimenty demonstrují aplikace obecné filozofie naturopatie – totiž práci v souladu s cykly přírodního světa a přírody.ve srovnání s medicatrix naturae(léčivá síla přírody).
Prodloužená produkce melatoninu a doba spánku během zimních měsíců přináší evoluční výhody v regulaci hormonů, neurotransmiterů a imunitního systému.1To má klinické důsledky pro duševní choroby (např. sezónní afektivní porucha).2a autoimunitní onemocnění (např. roztroušená skleróza).3Samozřejmě je známo, že cirkadiánní cyklus produkce melatoninu ovlivňuje řadu dalších zdravotních výsledků, zejména nespavost a poruchy cyklu spánku a bdění.4a rakovina, zejména rakovina prsu (jak bylo uvedeno v předchozím čísle Natural Medicine Journal).5Mezi další zdravotní stavy, o nichž je známo, že jsou ovlivněny cirkadiánním narušením, patří nedostatečnost nadledvin, regulace inzulínu/cukru v krvi, kontrola hmotnosti/obezita, vysoký krevní tlak, kognitivní funkce, Parkinsonova choroba a astma.6
Mezi omezení této studie patří velmi malá velikost vzorku, nedostatek randomizace a vlastní výběr účastníků. Každý, kdo souhlasí s kempováním v Coloradu na týden na konci prosince, pravděpodobně bude patřit k jedinečné podskupině populace a nemusí mít fyziologické (nebo psychologické) reakce, které jsou reprezentativní pro širší obecnou populaci. Výsledky těchto studií však potvrzují desetiletí studií o cirkadiánních rytmech u jiných savců. K ověření klinické užitečnosti této práce je zapotřebí další výzkum.
Závěr
Lidské cirkadiánní rytmy mohou značně kolísat v závislosti na ročním období a přirozeném a umělém okolním světle. Ačkoli ne každý je kandidátem na 6 dní zimního kempování ve Skalistých horách, je pravděpodobné, že každý by mohl mít prospěch z úpravy svého rozvrhu ALAN tak, aby byl více v souladu s přirozenými cykly světla a tmy ročních období.
