
Todos los seres vivos en la Tierra están adaptados a los ciclos diarios de luz y oscuridad que permiten la sincronización de procesos conductuales y biológicos con el ambiente externo. Para todos los animales (salvo los humanos) es vital y crucial para su supervivencia restringir sus actividades a un nivel adecuado dentro de su propio nicho temporal, es decir, adecuado al ciclo solar.
Ahora bien, ¿a qué llamamos luz azul y cómo puede afectar a nuestra salud?
Para los humanos, la interrupción de estos ciclos circadianos (luz artificial durante la noche) está afectando cada vez más y de forma más acelerada a nuestra salud, las consecuencias se están volviendo cada vez mas evidentes. (1) De hecho, ya se sabe desde hace algunos años que la exposición a la luz artificial durante la noche está relacionada directamente con algunas enfermedades como el cáncer de mama, trastornos metabólicos y psiquiátricos o trastornos conductuales. (2–6)
La luz azul forma parte del espectro de luz, cuyas longitudes de onda están entre 380 y 500 nanómetros. Es emitida por el sol, pero también por fuentes de luz artificial, como ocurre con las bombillas con iluminación LED y las pantallas de los dispositivos electrónicos que usamos con regularidad (como los teléfonos móviles, las tabletas, ordenadores y televisores).
Todas las pantallas de nuestros dispositivos difunden picos de luz azul, que son conocidos técnicamente con el nombre de luz de alta energía visible (HEV). Este tipo de luz azul es realmente peligrosa, a pesar de que representa solo una pequeña parte de toda la luz azul existente, ya que consisten en las longitudes de onda azul-violeta.
Exposición a la luz artificial.
La iluminación de las zonas urbanas ha aumentado de manera exponencial a lo largo de los años. Para que nos hagamos una idea la luz que emite la luna llena en una noche clara puede iluminar el ambiente con 0,1–0,3 lux (7) o hasta 1,0 lux en los trópicos.(8). Si empleamos una simple vela y la colocamos a un metro de distancia ilumina con una intensidad de solo 1,0 lux de luz.
En cambio, la intensidad de luz en una calle urbana se estima en 5–15 lux, que comparado con el salón de una casa es ridículo, ya que de promedio esta en 100–300 lux.(7)
Dos terceras partes de los europeos y casi el 80% de los norteamericanos no pueden ver el Vía Láctea debido al brillo artificial del cielo nocturno.
Quizás podemos pensar que nuestros dispositivos móviles no nos hacen daño ya que su intensidad ronda los 40 lux, (dependiendo del tamaño de la pantalla), nada más alejado de la realidad, debido principalmente a la sobreexposición a la luz azul que emiten.
Se estima que todos pasamos una media de 6 horas frente a una pantalla. Por lo que nos encontramos sobreexpuestos a esta luz azul, especialmente desde una edad cada vez más temprana ¿cuántos casos cercanos conocemos de niños que utilizan continuamente distintos dispositivos móviles para entretenerse?. (9)
Pero, ¿cómo incide en nuestra salud este tipo de luz azul?
Mediante un modelo in vitro, se ha demostrado que la longitud de onda más tóxica para las células de la retina es de alrededor de 415-455 nanómetros, una zona fototóxica que se corresponde a una luz azul-violeta en el espectro del arco iris. Y, según se ha encontrado en distintos estudios, aumenta el riesgo de degeneración macular relacionada con la edad (DMAE).
Es más, la investigación científica ha concluido que la exposición prolongada a la radiación de luz azul o a la luz azul artificial causa daños fotoquímicos tanto en el cristalino como en la retina. Incluso, sospechan que podría influir en el desarrollo de cataratas.
En el caso de los niños, el problema es aun mayor que en adultos, dado que, en los niños menores de 14 años de edad, cuyo cristalino no es capaz de filtrar tan bien, el efecto de la luz azul es todavía más dañina.
Entonces, ¿únicamente es dañina a nivel ocular?
La respuesta es no.
La exposición a la luz durante la noche perturba el sistema circadiano porque la luz es la principal señal utilizada por el cuerpo para discriminar el día y la noche. Cuando la exposición a la luz es inoportuna o casi constante, tanto los ritmos biológicos como de comportamiento pueden estar desincronizados, lo cual acarrea consecuencias negativas para la salud. (10)
De hecho, un número sorprendente de trastornos del estado de ánimo se caracterizan por la interrupción del sueño y del ritmo circadiano, o bien propiciada por un ciclo de luz irregular. La interrupción del sueño es un criterio diagnóstico para la depresión crónica, el trastorno bipolar, el trastorno de estrés postraumático, la ansiedad generalizada y otros trastornos del estado de ánimo(11).
La regulación circadiana impregna la mayoría de los sistemas que se cree que controlan el estado de ánimo, incluidas las regiones límbicas del cerebro, los neurotransmisores de monoamina y el eje hipotálamo-pituitario-suprarrenal.
Fotorreceptores especializados en respuestas circadianas.
En los mamíferos, la retina detecta la luz utilizando células fotorreceptoras especializadas. Los fotorreceptores clásicos, bastones y conos son principalmente responsables de la visión formadora de imágenes. La tercera clase de fotorreceptores, denominadas células ganglionares de la retina intrínsecamente fotosensibles (ipRGC), realizan funciones que no forman imágenes, incluida la fototransducción circadiana.
Las ipRGC representan una pequeña fracción de la clase más grande de células ganglionares de la retina, pero su expresión del fotopigmento melanopsina las hace excepcionalmente fotosensibles.(12). En ausencia de bastones y conos, los ipRGC son suficientes para generar respuestas circadianas a la luz (13) y mantener una supresión normal de melatonina fótica. (14)
Las características espectrales de las respuestas de melanopsina son tales que la luz azul (~ 480 nm) estimula más fuertemente los ipRGC, mientras que la luz roja (4600 nm) tiene un efecto mínimo.(15). Curiosamente, la luz del sol durante el día contiene más longitudes de onda azules que la puesta del sol. A medida que el sol se acerca al horizonte, las longitudes de onda cortas se dispersan en la atmósfera y las longitudes de onda más largas y rojas alcanzan más fácilmente la superficie de la Tierra. El espectro de sensibilidad de la melanopsina puede ser una adaptación al ciclo solar natural, por lo que los ipRGC se ajustan para discriminar la luz del día de la noche, lo que permite seguir mejor el ritmo circadiano.
Debemos tener en cuenta que todos estos efectos a nivel fisiológico inciden directamente en nuestra salud, por lo que sería importante considerarlo de cara al uso (y tiempo de utilización) de los dispositivos móviles y la propia iluminación en nuestros hogares y en los lugares de trabajo.
Cuando se exponen a la luz en el espectro de activación, las ipRGC se proyectan directamente al reloj maestro circadiano del cuerpo, el núcleo supraquiasmático (SCN) del hipotálamo. Además, tienen otras funciones directas e indirectas en todo el cerebro, incluidas aquellas interacciones relacionadas con nuestro estado de ánimo.(16) Como función principal, la luz detectada por los ipRGC establece el reloj molecular en el SNC.
¿Qué es la melatonina?
La melatonina es un pequeña indolamina que se produce y secreta en un ritmo de 24 h que alcanza su punto máximo en la noche. La melatonina circulante ayuda en el funcionamiento de los relojes ubicados en los órganos periféricos a través de una serie de interacciones con el mecanismo del reloj molecular, incluidos los genes del reloj de restablecimiento de fase.(17) La exposición a la luz por la noche, incluso a intensidades muy bajas, inhibe fuertemente la secreción de melatonina, lo que puede alterar la sincronía general de los relojes central y periférico.(3)
Además, el sistema circadiano regula los glucocorticoides. secreción de las glándulas suprarrenales de tal manera que las concentraciones tienden a alcanzar su punto máximo en la mañana justo antes de despertarse y disminuyen a lo largo del día.(18). Los glucocorticoides son importantes en las respuestas al estrés a través de su papel en el eje hipotalámico-pituitario-suprarrenal, donde participan en un ciclo de retroalimentación negativa para mantener las concentraciones homeostáticas de las hormonas del estrés.
La evidencia científica acumulada demuestra conexiones directas e indirectas entre la luz artificial en la noche y la regulación del estado de ánimo. De hecho, la exposición a la luz aberrante afecta directamente el estado de ánimo a través de las proyecciones de ipRGC en las regiones del cerebro involucradas en las emociones.(19,20)
Tal y como hemos expuesto, la luz azul afecta de forma dañina en nuestra salud ocular y produce una gran cantidad de cambios cerebrales y de comportamiento implicados en los trastornos del estado de ánimo, incluida la interrupción del sueño, la plasticidad cerebral, la neurotransmisión, la secreción de hormonas y la expresión génica. Todos estos procesos están, hasta cierto punto, bajo el control circadiano y, por lo tanto, son vulnerables a la interrupción por perturbaciones ambientales de los ritmos diarios.
En definitiva, debemos ser conscientes de la sobreexposición a la luz azul a la cual nos sometemos a diario y como ésta altera nuestro ritmo circadiano, provocando o acelerando algunas enfermedades ampliamente conocidas, relacionadas con el efecto biológico negativo de estas longitudes de onda corta.
BIBLIOGRAFÍA.
- 1. Navara KJ, Nelson RJ. The dark side of light at night: physiological, epidemiological, and ecological consequences. J Pineal Res 2007; 43: 215–224.
- 2. Wyse CA, Selman C, Page MM, Coogan AN, Hazlerigg DG. Circadian desynchrony and metabolic dysfunction; did light pollution make us fat? Med Hypotheses 2011; 77: 1139–1144
- 3. Kloog I, Haim A, Stevens RG, Barchana M, Portnov BA. Light at night codistributes with incident breast but not lung cancer in the female population of Israel. Chronobiol Int 2008; 25: 65–81.
- 4. Fonken LK, Workman JL, Walton JC, Weil ZM, Morris JS, Haim A et al. Light at night increases body mass by shifting the time of food intake. Proc Natl Acad Sci USA 2010; 107: 18664–18669.
- 5. Blask DE, Brainard GC, Dauchy RT, Hanifin JP, Davidson LK, Krause JA et al. Melatonin-depleted blood from premenopausal women exposed to light at night stimulates growth of human breast cancer xenografts in nude rats. Cancer Res 2005; 65: 11174–11184
- 6. Bedrosian TA, Nelson RJ. Influence of the modern light environment on mood. Mol Psychiatry 2013; 18: 751–757
- 7. Gaston KJ, Bennie J, Davies TW, Hopkins J. The ecological impacts of nighttime light pollution: a mechanistic appraisal. Biol Rev Camb Philos Soc 2013; 88: 912–927.
- 8. Bunning E, Moser I. Interference of moonlight with the photoperiodic measurement of time by plants, and their adaptive reaction. Proc Natl Acad Sci USA 1969; 62: 1018–1022
- 9. https://www.muyinteresante.es/tecnologia/28719.html
- 10. Bedrosian, T., Nelson, R. Timing of light exposure affects mood and brain circuits. Transl Psychiatry 7, e1017 (2017).
- 11. American Psychiatric Association. Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorders. 5th edn, American Psychiatric Publishing: Arlington, VA, USA, 2013
- 12. Berson DM, Dunn FA, Takao M. Phototransduction by retinal ganglion cells that set the circadian clock. Science 2002; 295: 1070–1073
- 13. Foster RG, Provencio I, Hudson D, Fiske S, De Grip W, Menaker M. Circadian photoreception in the retinally degenerate mouse (rd/rd). J Comp Physiol A 1991; 169: 39–50
- 14. Lucas RJ, Freedman MS, Munoz M, Garcia-Fernandez JM, Foster RG. Regulation of the mammalian pineal by non-rod, non-cone, ocular photoreceptors. Science 1999; 284: 505–507
- 15. Brainard GC, Hanifin JP, Greeson JM, Byrne B, Glickman G, Gerner E et al. Action spectrum for melatonin regulation in humans: evidence for a novel circadian photoreceptor. J Neurosci 2001; 21: 6405–6412
- 16. Hattar S, Kumar M, Park A, Tong P, Tung J, Yau KW et al. Central projections of melanopsin-expressing retinal ganglion cells in the mouse. J Comp Neurol 2006; 497: 326–349
- 17. Hardeland R, Madrid JA, Tan DX, Reiter RJ. Melatonin, the circadian multioscillator system and health: the need for detailed analyses of peripheral melatonin signaling. J Pineal Res 2012; 52: 139–166
- 18. Son GH, Chung S, Kim K. The adrenal peripheral clock: glucocorticoid and the circadian timing system. Front Neuroendocrinol 2011; 32: 451–465
- 19. LeGates TA, Fernandez DC, Hattar S. Light as a central modulator of circadian rhythms, sleep and affect. Nat Rev Neurosci 2014; 15: 443–454
- 20. LeGates TA, Altimus CM, Wang H, Lee HK, Yang S, Zhao H et al. Aberrant light directly impairs mood and learning through melanopsin-expressing neurons. Nature 2012; 491: 594–598
Buenos días Nayra. Gracias por el artículo. Yo soy de esas personas que utilizan durante varias horas al día el iPad, para leer sobre todo. He leído que hay unas gafas que limitan, al menos en los ojos, el efecto de la luz azul y también que hay diferentes tipos de gafas. ¿Es cierto? ¿Son efectivas? ¿Se puede hacer algo más aparte de evitar lo más posible el uso de las pantallas?
Un cariñoso saludo y gracias de nuevo por tu gran dedicación. Rosa
Hola Rosa,
efectivamente tal y como comentas lo ideal sería reducir el número de horas de exposición a la luz de todos estos dispositivos. Si los tienes que usar que sean bajo luz natural mejor que luz artificial, alejar el dispositivo al menos la extensión de tu brazo, pestañear conscientemente, realizar ejercicios oculares y usar gafas con filtro para bloquear este tipo de luz azul.
Mi recomendación es que acudas a una óptica y pidas este tipo de filtro, verás que hay muchos modelos, en cualquier caso, te desaconsejo que las compres online. Yo tengo mis gafas, que además de graduadas, llevan incorporado este tipo de filtro bloqueante.
Espero haberte ayudado.
Un saludo
Buenas,
He detectado de un tiempo a esta parte que muchos dispositivos móviles y ordenadores, tienen , en el apartado de ajuste y pantalla, que hay un modo lectura, que hace que no sea tan azul la luz del susodicho aparato.
Nayra, tienes conocimiento de que sea un punto positivo para nuestra vista, esta opción?
Gracias
SaludOs
Hola Emilio,
en algunos dispositivos puedes ajustar incluso hasta el brillo de la pantalla, pero la luz azul no la bloquea ni la intensidad será menor. De hecho, no somos conscientes, a pesar de que esos picos de HEV son los que recibimos continúamente.
Quizás este tipo de ajustes haga que la luz que emite sea más agradable y se te cansen menos los ojos, pero tus fotorreceptores van a seguir absorbiendo estas ondas de alta energía. Trata de buscar gafas con filtros, de momento es lo mejor que hay en el mercado.
Un saludo.
Gran información, gracias Nayra, a comprar gafas para protegerme y obvio a difundir.
Gracias
Hola Nayra. Esperaba con anhelo leer este artículo tuyo y me aporta detalles que no había siquiera imaginado de las consecuencias para la salud de estos inventos con pantalla, me ha gustado leer la relación que guarda la exposición a los diferentes tipos de luz y el funcionamiento de otros órganos de nuestro cuerpo, la transformacion cromática de la luz solar a lo largo del día que nos prepara para el descanso…todo el trabajo que será una referencia a la hora de consultar. Gracias
P.D.¿Algún texto para profundizar en el fenómeno de los ritmos circadianos?
Saludos.
Hola José,
hay muchos artículos científicos y libros. Te recomiendo tres lecturas, para que los leas con calma y siempre ten en cuenta cuál es la formación del autor. El primero es un trabajo de investigación que se llama “reloj biológico y ritmo circadiano”, el segundo “ritmos circadianos: de la célula al ser humano” y el último es un libro “el manual de la cronobiología y los ritmos circadianos”.
Espero que te sea de ayuda
Un saludo
La luz azul la emite el cielo de este planeta, desde hace cientos de millones de años.
¿Como va a ser mala, para organismos que han evolucionado aqui durante cientos de millones de años?.