LED与隔红外玻璃减少长波光暴露,红光和红外线或会影响线粒体产能,但疾病因果关系仍待检验。

2000年代以来,LED逐步替代白炽灯,隔绝红外线的节能玻璃也大量进入建筑。两项技术省了电,却大幅缩窄室内光谱。人最多有90%时间待在室内,Glen Jeffery估计现代建筑让人失去约95%的光谱,减少最明显的是红光和红外线。
可见红光波长约650至750纳米,红外线延伸到约2500纳米,来自阳光、火焰、蜡烛和白炽灯,能穿过衣物深入组织。LED在750纳米以上几乎没有输出,隔热玻璃又挡住阳光中的红外部分。人们白天看屏幕蓝光,晚上被LED环绕,祖先长期暴露的长波光反而没了。
Tiina Karu在20世纪80年代末发现,红光和近红外线能促进伤口愈合、减轻疼痛,并加快线粒体制造ATP,电子传递链运转更快;蓝光则减慢这一过程。具体机制仍有争议,一种解释是线粒体内的水吸收光子后振动加快,帮电子跨越能量障碍。
小型实验提供了线索。15分钟红光照射能减弱大量摄入葡萄糖后的血糖峰值;在没有窗户只用LED的办公室里加一盏调暗的白炽灯,工作人员平均血糖更低。马斯特里赫特大学让13名2型糖尿病患者经历4.5个工作日LED照明、再4.5天自然光,日光期间血糖控制更好。
更大规模的资料仍是关联。近88000名60多岁者随访8年,日光暴露较多者患痴呆概率较低;一份超40万人的未发表分析把紫外线暴露当作日照代理,发现暴露较高者死于癌症和心血管病的概率较低。这些结果无法证明缺少红光造成肥胖、糖尿病或痴呆,饮食和户外活动本身就混在其中。
生命在富含长波光的环境中演化了约40亿年。进入身体的红光和红外光会在细胞与细胞器之间多次散射,停留时间比直线穿过更长,最终可能被电子传递链吸收;Bob Fosbury提出电子跨越链中能量障碍约需0.75电子伏特,恰与长波光子能量接近,机制仍在检验。他把缺少长波光比作21世纪的坏血病:慢慢累积,而不是一次爆发。
增加日光或使用调暗白炽灯较接近完整长波光谱,普通红色LED只能补一部分;红光设备功率过高可能让细胞产能过度、引发炎症,晒太阳也要靠衣物和防晒霜挡住致癌的紫外线。医院已在跟进,英国国王学院医院屋顶设了6张床的室外病区。John Mitrofanis认为红光治疗用于伤口、脱发和慢性疼痛的证据正在增加却仍参差,最佳波长和剂量也没有共识。现阶段稳妥做法仍是增加安全的日间户外活动与自然采光,把红光疗法当万能治疗还为时过早。
原文:https://www.newscientist.com/article/2582914-the-shock-revelation-that-light-bulbs-are-wrecking-your-metabolism/