סיקור מקיף

דברים שיורמים יודעים: מה עושה לנו אור השמש?

 ימי השמש הקופחת מאירים את שאלתו של אבי  "מה בדיוק יש בשמש שלאחר החשיפה ישנה הרגשה הרבה יותר טובה ונעימה בגוף, שגורמת להתמכר ? למה גם אם יש אור אבל אין חשיפה של ממש זה לא אותו דבר?"

אור מהמסכים משבש את השעון הביולוגי.  <a href="https://depositphotos.com. ">המחשה: depositphotos.com</a>
אור מהמסכים משבש את השעון הביולוגי. המחשה: depositphotos.com

לפי קהלת "מָתוֹק הָאוֹר וְטוֹב לַעֵינַיִם  לִרְאוֹת אֶת-הַשָּׁמֶשׁ" אבל מה בעצם כל כך טוב באור לא היה לגמרי ברור עד השנים האחרונות.

ויטמין D וכמוהו  פיגמנט המלנין המשזף נוצרים בהשראת הקרינה האולטרה סגולה הבלתי נראית שבקרניים אבל מתברר שיש חשיבות גם לחלק הנראה של אור השמש על הגוף. האיבר בגוף הרגיש לאור נראה הוא רשתית העין, הקנים הפעילים באור חלש והמספקים תמונת שחור לבן והמדוכים הזקוקים לאור חזק והאחראים לראיית הצבע היו ידועים כבר מאמצע המאה ה19 אך ב2002 התגלה סוג נוסף של תאי עצב רגישים לאור.

גלאי האור של תאים אלו הוא הפיגמנט מלנופסין (Melanopsin) אינם קשורים למערכת הראיה והם משדרים את האינפורמציה לכמה אזורים במוח ובהם כאלה הקשורים למצב הרוח ואל הגרעין העל-תצלובתי (suprachiasmatic nucleus)  -כרבע מילימטר מעוקב של תאי עצב האחראים לכיוון השעון היומי. הגרעין הזה אחראי למשל לנטרל את הדחף הגובר לשינה במהלך היום ולחזק את הישנוניות היורדת במהלך שנת הלילה.  כדור הארץ סב על צירו כל 24 שעות ומערכות גופינו מתואמות עם המקצב הזה: טמפרטורת הגוף, רמות ההורמונים ואפילו יכולת החשיבה משתנות מחזורית לאורך היום. כך למשל אנחנו חמים יותר בכ1.2 מעלות לפנות ערב לעומת השעות שלפני הזריחה והיכולת השכלית מגיעה לשיאה בצהרים.

כשמבודדים בני אדם מגרויי החוץ מתברר שבגוף כמעט מדייק: היממה הפנימי שלנו אורכת 24 שעות ו11 דקות בממוצע. ההבדל אמנם קטן אבל יצטבר תוך שבועות ספורים לפרק זמן שיסיט את פעילות המערכות שלנו מחילופי היום והלילה. בנוסף נדרש השעון הפנימי להסתגל לשינויי באורך היום והלילה עם עונות השנה. לכן צריך מרכז הזמן במח להזיז את המחוגים  מעט בכל יום. הסביבה האנושית מספקת לנו איתותי זמן בשעונים, בלוחות הזמנים של מקומות העבודה ובכלי התקשורת אבל שינויי התאורה הם האופן בו עדיין מצפה הגוף לקבל את מקצב היממה. מתברר שאפילו אצל חלק מהעיוורים שורדת הרגישות הזו לאור ומאפשרת להם שמירה על סדר יום המתואם עם חילופי היום והלילה.

המלנופסין המספק למח את האות לתחילתו של יום רגיש בעיקר לאור כחול ונדרשת לו הארה בעצמה הקרובה לזו הדרושה להפעלת ראיית הצבע. נראה שהטבע כיוון אותנו ליום פעילות הנפתח כשהשמיים נצבעים בכחול ואולי קביעת חז"ל את  זמן תפילת שחרית "משיכיר בין תכלת לכרתי" כלומר על פי יכולת האבחנה בין צבעים משקפת הבנה אינטואיטיבית של השעון הטבעי. אור הבוקר מעודד יצירת ההורמון סרוטונין המשפר את מצב הרוח ומעלה את טמפרטורת הגוף וכך מכין אותנו ליום פעיל שלאחר מנוחת לילה. מערכת העצבים וההורמונים שלנו התפתחה אצל אבותינו במישורים של מזרח אפריקה באקלים טרופי בו יוקדת השמש בחזקה ואורך היום אינו משתנה הרבה בין החורף לקיץ.

"דיכאון חורף"

כשהיגרו אבותינו צפונה הם נאלצו להסתגל לאזורים מעוננים בהם אורך היום והלילה משתנה מאוד בין חורף לקיץ ואכן מתברר שגנים הקשורים לויסות הזמן כמו אלו הקשורים לצבע העור עברו וריאציה מואצת עם הנדידה צפונה. אבל 50,000  שנים הם כנראה זמן קצר מידי להסתגל לשינוי כזה.  "דיכאון החורף" הנפוץ באזורים הקרובים לחוג הקוטב ידוע היטב וניתן לטיפול ע"י חשיפה מלאכותית לאור חזק בשעות הבוקר. אלא שתופעה זו אינה הנזק היחיד שנוצר משינוי בשעות האור מעבר ליכולת ההתמודדות של השעון הביולוגי. מחקר אפידמיולוגי מצא כי ככל שמתקדמים צפונה ניכרות השפעות ההפרעה למחזור הפעילות היומי במגוון מחלות כולל שכיחות גבוהה של סרטן וירידה בתוחלת החיים. גם חייהן של חיות מעבדה מתקצרים כשחושפים אותן למחזורי אור חושך האופייניים לקוי רוחב גבוהים.

אבל לא צריך לנדוד לסיביר או אלסקה כדי לנטוש את מחזורי האור-חושך אליהם אנו מותאמים. עד לפני כמה דורות בילו רוב בני האדם את שעות היום תחת כיפת השמיים ואת רוב שעות הלילה העבירו בחשיכה. על חשיבות החשיפה הזו לתאורה הטבעית ניתן ללמוד למשל ממחקר שמצא כי כל שעת חשיפה לשמש מזיזה את את שעת  ההרדמות בלילה ב30 דקות. מאז המצאת התאורה החשמלית לפני כ130 שנים בלבד עברה האנושות מהפך שאת תוצאותיו קשה להעריך: את שעות היום אנו מעבירים לאור נורות פלורוסנט בלי להחשף כמעט כלל לאור שמש ומן הצד השני חשכת הלילה נעלמה עד שרוב תושבי הערים מעולם לא ראו את שביל החלב . אדם מבוגר העוסק בעבודה משרדית נחשף ביום לפחות משעה של אור שמש ואצל רבים החשיפה אינה עולה על 20 דקות שמש ביום. כך נמצא כי התיאום בין מחזור הערנות והשינה לבין שעות השקיעה והזריחה יורד אצל תושבי ערים גדולות בהשוואה לתושבי יישובים קטנים.  עם הגיל יורדת שקיפות זגוגית העין (הג'ל הממלא את גלגל העין ודרכו עובר האור מהאישון אל הרשתית)  אורכי הגל הקצרים כלומר האור הכחול הנדרש כזכור לכיוונון השעון הם הראשונים להתפזר וללכת לאיבוד בדרכם אל הרשתית. אבל  מתברר כי  דווקא הקשישים שזקוקים במיוחד לסרוטונין הם אלו הנידונים לצל תמידי: בבתי אבות ובמוסדות גריאטרים שוררת תאורה עמומה שעצמתה כ50 "לוקס", או כמחצית האור בעת זריחה.

ג'ט לג חברתי

תאורת החשמל העוטפת אותנו ענייה דווקא באותם אורכי גל המספקים למח את הגרוי שמשמעוו "יום" כלומר את גווני הכחול והיא קבועה בעצמתה: אי אפשר להבדיל בין שעה 9 בבוקר ל12 בצהרים במשרד בעוד שבעולם האבוד אי שם בחוץ משתנה שטף הקרניים פי כמה לאורך היום. התוצאה מכונה ג'ט לג חברתי כלומר הסטה עקבית של השעון ובעקבותיה מגיפה של נדודי שינה ועייפות כרונית שנובעת מאיחור יומיומי שבייצור הורמון השינה – המלטונין.

האור הכחול שנמנע מאיתנו במשך היום מגיע אלינו בכל שעה באמצעות מסך הסמרטפון. בהייה במסך הקטנטן בשעות הערב בהם היינו אמורים להיות חשופים לאור השקיעה האדמדם ואחר כך לחשכה מספקת שפע אור כחול שלתאי גרעין הזמן שבמוח אין דרך לפרש אלא כבוקר או צהריים. בשנת 2016 הכניסה אפל למכשירי איפון7 יישום המסיט את התאורה לאורכי גל ארוכים יותר בשעות הערב והלילה וחברות אחרות הלכו בעקבותיה אבל השפעת השינוי הזה על איכות השינה שלנו אינה ברורה.  דווקא תקופת הסגרים שהמיטה עלינו מגפת הקורונה אפשרה לרבים מאיתנו לצמצם את הפער בין השעון הפנימי לזה החברתי. מחקר שבחן את סדר היום שעות הערות והשינה במהלך סגרים בגרמניה שווייץ ואוסטריה  במרץ- אפריל 2020 מצא כי במהלך הסגר הצטמצם הג'ט לג החברתי ועלה משך השינה אם כי איכות השינה דווקא ירדה כנראה עקב הלחץ הנפשי והפתאומיות בה התחולל השינוי.   במקום לחכות לטכנולוגיה שתפתור את הבעיות שהיא עצמה יצרה נסה   לנצל כל הזדמנות לגיחה מהמשרד אל אור השמש ותכלת השמיים.

עלתה בדעתכם שאלה מעניינת, מסקרנת, מוזרה, הזויה או מצחיקה? שלחו ל [email protected]

שיתוף ב print
שיתוף ב email
שיתוף ב whatsapp
שיתוף ב linkedin
שיתוף ב twitter
שיתוף ב facebook

תגובה אחת

  1. אז זה בעצם ביסוס מדעי להשפעה שיש לשמש הצהובה של כדור הארץ על בני קריפטון (כמו קל-אל לדוגמה).

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר.

לוגו אתר הידען
דילוג לתוכן