Ученые объяснили, почему прогулки на улице снижают риск близорукости у детей

CellRepMed: индиго-свет спас тупай от неминуемой близорукости
Похоже, способ остановить пандемию близорукости найден.
sergey kolesnikov/Shutterstock/FOTODOM

Времяпровождение на улице снижает риск развития близорукости у детей. Эксперимент на тупайях выяснил, в чем именно заключается польза пребывания на открытом воздухе. Его результаты опубликованы в журнале Cell Reports Medicine.

«Никто не знает, почему уличный свет так полезен для детских глаз. Если окажется, что дело именно в присутствии определенных длин волн, то решение может быть до смешного простым — достаточно добавить в обычные верхние светильники дополнительные коротковолновые компоненты», — говорит Лиза Острин, специалист по зрению из Колледжа оптометрии Университета штата Нью-Йорк.

Эксперименты на мышах показали, что ближний ультрафиолет предотвращает близорукость за счет стимуляции светочувствительного белка OPN5 в сетчатке. Но хрусталик человеческого глаза почти не пропускает ультрафиолетовые лучи, поэтому выбрали близкий к нему индиго — свет с длиной волны 419–446 нм, между синим и фиолетовым.

Опыты ставили на тупайях, потому что их органы зрения по строению похожи на наши. Правда, в естественных условиях у тупай близорукость не развивается, поэтому через 24 дня после открытия глаз, что соответствует раннему детству у людей, им надели сильные очки, которые портят зрение.

Когда в освещении вольеров животных добавили индиго-волны, это полностью предотвратило близорукость, вызванную очками. Волны за пределами этого диапазона — например, фиолетовые и синие — давали лишь частичную защиту.

Как это работает

«OPN5 играет ключевую роль в развитии рефракции глаз. Поэтому наша гипотеза сейчас такова: все вокруг становятся близорукими, потому что мы живем в помещениях и не получаем тех коротковолновых сигналов, которые необходимы для нормального развития рефракции», — объясняет профессор Ричард Ланг из Университета Цинциннати, руководивший исследованием.

Какая часть солнечного спектра предотвращает близорукость у детей
Фото: Cell Reports Medicine
При детской миопии глаз удлиняется, и изображение хуже фокусируется на сетчатке. Свет индиго этот процесс предотвращает. В спектре светодиодной лампы 3000 К этих волн почти нет, а если их добавить туда — это спасет от близорукости миллионы людей.

Авторы разработали также μ-опический показатель, который позволяет количественно оценить, насколько эффективно разные длины волн могут защищать от близорукости, и с помощью компьютерного моделирования оценили воздействие различных систем внутреннего освещения. В перспективе эти сведения помогут в создании школьного освещения, более точно имитирующего солнечный спектр.

Профессор Рафаэль Гритц из Университета Алабамы в Бирмингеме, еще один руководитель исследования, пошел более коротким путем. Он разрабатывает очки со встроенными в оправу индиго-светодиодами. «Ребенок будет носить эти очки, делать уроки, завтракать, а свет будет направляться в глаза примерно по часу в день», — рассказывает Гритц.

Ждем испытаний на людях

Очки еще не проходили испытаний на людях, и в будущих клинических исследованиях планируется проверить их безопасность и эффективность, в том числе отслеживая изменение толщины сосудистой оболочки глаза, которая обычно истончается при миопии.

В отношении детей результаты очень многообещающие, а что касается взрослых — еще надо будет изучать: глаза человека продолжают развиваться примерно до 20 лет, говорит нейробиолог Бриттани Карр из Альбертского университета.

Прямых доказательств эксперимент не дает, поскольку близорукость у тупай была все-таки искусственно спровоцированной, предупреждает Острин. В глазах человека «что-то не в порядке во всей цепочке процессов, и мы пока не знаем, где именно происходит сбой», добавляет она.

Подписывайтесь и читайте «Науку» в MAX