Nell’ultimo decennio l’abuso di tecnologia ha portato a preoccupazioni sugli effetti dei campi magnetici e delle emissioni di luce blu dei dispositivi digitali. Dall’analisi della letteratura medica è evidente quanto siano sottovalutati gli effetti combinati di questi due aspetti dalle istituzioni governative e socio-politiche.
In questa sede mi preme approfondire alcuni aspetti legati alle emissioni luminose degli schermi digitali, in particolare della luce blu.
La luce blu è una particolare lunghezza d’onda delle frequenze elettromagnetiche che i nostri occhi percepiscono come “luce”. È noto da tempo che la luce, in generale, può produrre danni fotomeccanici (da aumento della quantità di energie catturata dall’epitelio pigmentato retinico, una struttura retinica fondamentale per il suo funzionamento), danni fototermici (da aumento della temperatura della retina) e fotochimici (esposizione a luce di forte intensità). Il problema della eventuale tossicità della luce blu, insorto dall’ultimo decennio, è indotto dalla diffusione capillare di schermi digitali. La luce blu è naturalmente prodotta dal sole, per cui l’esposizione ad essa di giorno è necessaria e benefica; dopo il tramonto invece è da considerarsi una esposizione innaturale, perché confonde l’orologio biologico e pare abbia effetti biologici significativi di altro tipo, che andremo ad approfondire, non solo oculari.
Alcuni lavori suggeriscono che la luce blu (BL) induca la morte cellulare del tessuto retinico e l’inibizione dello sviluppo e la maturazione dei tessuti e ci sono evidenze che la luce blu possa rappresentare un rischio per lo sviluppo della degenerazione maculare legata all’età, anche se questo rischio nell’uomo è difficilissimo da valutare, a causa della multifattorialità causale di tale patologia. Altro importante aspetto da considerare è che la luce blu pare provocare il collasso della barriera emato-retinica, struttura che protegge la retina analogamente a quanto la barriera ematoencefalica fa con il cervello (quest’ultima pare sia compromessa dall’esposizione a campi elettromagnetici dei dispositivi digitali). A maggior ragione gli operati di cataratta, essendo il cristallino artificiale meno filtrante la luce blu di quello naturale, dovrebbero prestare molta attenzione, e usare sempre occhiali filtranti luce blu dopo il tramonto nel caso di esposizione a schermi digitali. Ci sono anche prove di danni all’epitelio corneale e alla superficie oculare in generale, aumentando i processi infiammatori e degenerativi a seguito di esposizione alla BL. Nonostante comunque sia noto che l’esposizione alla luce blu produca effetti dannosi sulla retina, sostenga l’AMD (age related macular degeneration) a causa di una elevata produzione di ROS (radicali liberi o specie reattive dell’ossigeno), qualche autore ipotizza che l’esposizione a cicli rapidi di luce blu/cianuro ripetuta possa essere benefica e attivare meccanismi antiossidanti attraverso la pre-attivazione dei meccanismi compensatori verso potenziali danni che aumenta la resilienza retinica alle condizioni ossidative.
Tra i meccanismi di danno da luce blu segnalati troviamo:
- l’aumento dei ROS
- aumento di risposta infiammatoria tissutale
- alterazioni mitocondriali
- modifiche epigenetiche
- alterazione dei meccanismi di apoptosi cellulare
- alterazione delle molecole di segnalazione intercellulari.
Molto più preoccupanti sono, a nostro parere, gli effetti della luce blu relativi alla inibizione della sintesi di Melatonina. Il ritmo circadiano sonno veglia è un fondamento dell’equilibrio della salute, poiché la secrezione di numerosi ormoni, dal cortisolo al GH, dalla prolattina al TSH è regolata circadianamente. È notorio come la luce blu possa inibire la sintesi della melatonina, e, del resto, è dimostrato come per inibire il sonno sia utile l’esposizione alla luce blu. Inibendo la secrezione di Melatonina, non solo abbiamo effetti sul sonno, ma su tutto quanto la stessa influenza, avendo ruoli regolatori in: temperatura corporea, controllo metabolico glicemico e lipidico, sistema immunitario, riproduzione e gravidanza, rigenerazione ossea, orologio intestinale, tono muscolare.
Dunque la luce blu si comporterebbe come un vero e proprio interferente ormonale, al pari delle microplastiche e gli stessi campi elettromagnetici. Inutile ripetere quanto la mancanza di sonno porti a sintomi generali quali difficoltà di concentrazione, astenia, alterazioni ormonali, problemi psichici, sessuali, effetti sullo sviluppo, insieme a molti altri, e problemi oculari, quali difficoltà di messa a fuoco, ridotta convergenza, spasmi accomodativi, rossore oculare e disturbi di superficie oculari.
Infine ci sono preoccupazioni sugli effetti della luce blu notturna sull’ippocampo. L’ippocampo è una struttura coinvolta in funzioni come la memoria, l’apprendimento e la navigazione spaziale, e non ci pare una bella idea dargli fastidio.
La luce blu notturna, infatti, diminuisce i livelli degli enzimi antiossidanti Glutatione perossidasi (GSH-Px), Superossido dismutasi (SOD), La glutatione reduttasi ( Gsr ), gli antiossidanti totali (T-AOC) e il numero di neuroni nell’ippocampo, aumentando i livelli di espressione dell’mRNA di IL6, TNF-α e di altre importante molecole di segnalazione intracellulare e paracrina. Pertanto, oltre agli effetti documentati sui centri visivi, l’esposizione ad alti livelli di luce blu provoca anche la degenerazione dei neuroni dell’ippocampo con deficit comportamentali associati. Ricordiamo che lo stesso ippocampo è bersaglio dei campi elettromagnetici prodotti dai dispositivi digitali. È dimostrata infatti l’alterazione della neurogenesi e della trasmissione sinaptica ippocampale da CEM, e qualche autore associa l’aumento dell’autismo anche con l’esposizione a CEM.
La difesa personale dagli effetti deleteri della luce blu passa attraverso la limitazione dell’uso dei dispositivi digitali dopo il tramonto. Anche l’applicazione di filtri luce blu (modalità notte) può aiutare, senza però azzerare le emissioni, così come i filtri per luce blu negli occhiali. Quando possibile sarebbe meglio utilizzare dipositivi e-Ink, molto meno emittenti di luce blu. Infine la limitazione di eventuali danni ossidativi si può ottenere grazie all’altro pilastro della salute, l’alimentazione. Assumere molti antiossidanti, infatti, può contrastare il danno ossidativo indotto da luce blu. Alcuni studi dimostrano che il mirtillo, la curcumina, il cynaroside, la luteina, il resveratrolo, i flavonoidi in generale insieme ai carotenoidi abbiano effetti protettivi importanti anche sulla retina esposta a luce blu.
Resta la considerazione dell’auspicio di una maggiore attenzione ai temi collaterali lo sviluppo digitale e la diffusione delle tecnologie da parte di governi e istituzioni, e di un miglioramento della proposta educativa genitoriale nei confronti delle nuove generazioni che spinga verso l’ equilibrio nei confronti dell’uso delle tecnologie di cui non si conoscono gli effetti biologici a lungo termine.
Bibliografia essenziale
Acharya AR, Vandekerckhove B, Larsen LE, Delbeke J, Wadman WJ, Vonck K, Carette E, Meurs A, Vanfleteren J, Boon P, Missinne J, Raedt R. In vivoblue light illumination for optogenetic inhibition: effect on local temperature and excitability of the rat hippocampus. J Neural Eng. 2021 Dec 24;18(6). doi: 10.1088/1741-2552/ac3ef4. PMID: 34951406.
Lin Z, Hou G, Yao Y, Zhou Z, Zhu F, Liu L, Zeng L, Yang Y, Ma J. 40-Hz Blue Light Changes Hippocampal Activation and Functional Connectivity Underlying Recognition Memory. Front Hum Neurosci. 2021 Dec 16;15:739333. doi: 10.3389/fnhum.2021.739333. PMID: 34975431; PMCID: PMC8716555.
Ouyang XL, Chen BY, Xie YF, Wu YD, Guo SJ, Dong XY, Wang GH. Whole transcriptome analysis on blue light-induced eye damage. Int J Ophthalmol. 2020 Aug 18;13(8):1210-1222. doi: 10.18240/ijo.2020.08.06. PMID: 32821674; PMCID: PMC7387897.
Ogawa K, Urata K, Suzuki Y, Sugamoto K, Goto Y, Nakayama T, Nishiyama K, Kunitake H, Yamasaki M. Blueberry stem extract and stem active components prevent blue light-emitting diode light-induced retinal photoreceptor cell damage in vitro. Biosci Biotechnol Biochem. 2023 Mar 21;87(4):378-388. doi: 10.1093/bbb/zbad001. PMID: 36617234.
Françon A, Behar-Cohen F, Torriglia A. The blue light hazard and its use on the evaluation of photochemical risk for domestic lighting. An in vivo study. Environ Int. 2024 Feb;184:108471. doi: 10.1016/j.envint.2024.108471. Epub 2024 Feb 2. PMID: 38335626.
Yang Q, Xia Y, Chen K, Wang Y, Song D, Zhu J, Tong J, Shen Y. Blue light induced ferroptosis via STAT3/GPX4/SLC7A11/FTH1 in conjunctiva epithelium in vivo and in vitro. J Photochem Photobiol B. 2024 Apr 16;255:112908. doi: 10.1016/j.jphotobiol.2024.112908. Epub ahead of print. PMID: 38663336.
Akansha EO, Bui BV, Ganeshrao SB, Bakthavatchalam P, Gopalakrishnan S, Mattam S, Poojary RR, Jathanna JS, Jose J, Theruveethi NN. Blue-Light-Blocking Lenses Ameliorate Structural Alterations in the Rodent Hippocampus. Int J Environ Res Public Health. 2022 Oct 9;19(19):12922. doi: 10.3390/ijerph191912922. PMID: 36232222; PMCID: PMC9564388.
Sangma JT, Trivedi AK. Light at night: effect on the daily clock, learning, memory, cognition, and expression of transcripts in different brain regions of rat. Photochem Photobiol Sci. 2023 Oct;22(10):2297-2314. doi: 10.1007/s43630-023-00451-z. Epub 2023 Jun 19. PMID: 37337065.
Pinelli R, Ferrucci M, Biagioni F, Berti C, Bumah VV, Busceti CL, Puglisi-Allegra S, Lazzeri G, Frati A, Fornai F. Autophagy Activation Promoted by Pulses of Light and Phytochemicals Counteracting Oxidative Stress during Age-Related Macular Degeneration. Antioxidants (Basel). 2023 May 30;12(6):1183. doi: 10.3390/antiox12061183. PMID: 37371913; PMCID: PMC10295222.
Xinli Ouyang, Jing Yang, Zexin Hong, Yide Wu, Yongfang Xie, Guohui Wang, Mechanisms of blue light-induced eye hazard and protective measures: a review, Biomedicine & Pharmacotherapy, Volume 130,2020,110577,ISSN 0753-3322,https://doi.org/10.1016/j.biopha.2020.110577.
