优化室内光照条件来模拟自然光照周期可以帮助减轻不良代谢影响

一项新的研究发表在Diabetologia发现,暴露在强光的时机有很大影响餐后葡萄糖代谢(餐后),温度调节,和能量消耗在睡在超重,胰岛素抵抗的成年人。

这项研究是由Jan-Frieder Harmsen,帕特里克·Schrauwen和他的同事们的营养和运动科学,NUTRIM学校营养和代谢转化研究,马斯特里赫特,荷兰马斯特里赫特大学医学中心。它旨在确定是否重新设计室内照明更紧密地模仿自然光黑暗周期可以帮助改善代谢健康。作者说:“优化室内光线条件更紧密地模仿自然的光/暗周期保持承诺,以防止对全身的能量和不良影响葡萄糖代谢与现在流行的相关常数室内照明条件。”

光的水平,最重要的时间线索来同步的生物钟以24小时一昼夜为一个循环。先前的研究表明,暴露在明亮的光在傍晚或晚上影响葡萄糖代谢和与超重或肥胖有关,以及心血管疾病的风险增加。

在现代世界光exposure-including人造光线是广泛的和可用的昼夜,导致大多数人接触光在家里,在工作场所或屏幕的电子设备在小时的黑暗。晚上光的不利影响(LAN)包括敏锐地升高血糖饭后和胰岛素水平,局域网暴露与发病率的增加在老年人2型糖尿病(T2DM)病人体内。研究人员指出:“我们的现代社会也面临着缺乏足够的时间在白天强光条件下,事实上,大多数时间都花在人工照明在室内室外自然光光线水平相比,要低得多。”

一群员14超重(体重指数平均为29.6公斤/米²超重和肥胖之间的界线),胰岛素抵抗40至75岁之间的志愿者参与了这一研究分成两个会话。科目都不吸烟,平均年龄67岁,身体健康。参与者在整个每个会话的呼吸室,持续了40个小时从第一天18:00h 12:00h 3和包括两天一夜的睡眠时间。呼吸室启用的耗氧量和二氧化碳产量的测量,允许计算总能量消耗和代谢率鼻中隔黏膜下切除术后()睡觉。

一个会话(明亮day-Dim晚上)由一段在白天强光(08:00-18:00h),其次是昏暗的灯光在夜晚(18:00-23:00h),虽然情况却是相反的昏暗的晚上会话。参与者在黑暗中在夜间从23:00h 07:00h在这两个会议,和饮食在08:00h提供早餐;13:00h吃午饭;和18:00h吃晚饭。

食物提供的数量为每个主题是由日常能量需求,根据它在议院中获得了他们的第一个晚上。食物的大量营养素成分(%的蛋白质、碳水化合物和脂肪)会话之间保持不变,就像相对热值的每顿早餐占四分之一的一天的能量,而午餐和晚餐代表分别为30%和45%。血液样本在早餐和晚餐,然后在两餐后4小时30分钟间隔来确定水平的胰岛素,褪黑素,甘油三酯(脂肪)和葡萄糖在禁食和餐后条件。

研究发现,花在明亮的光线(08:00-18:00h)导致较低的血糖水平在晚餐前相比,在昏暗的灯光下度过一天。这明亮day-Dim晚上模式也有有益的影响能量消耗通过鼻中隔黏膜下切除术后维持一个高和增加身体的能源消耗在晚餐。

相比之下,接触昏暗的晚上条件被发现导致鼻中隔黏膜下切除术后的减少和能量消耗在晚饭后。这种光照周期也严重抑制荷尔蒙褪黑激素的释放,睡前水平将上升2 - 4小时内响应降低自然光线水平,发挥着重要的作用在调节睡眠周期。因为即使是小的变化能量消耗可以导致肥胖和代谢疾病的发展从长远来看,作者指出,还需要更多的纵向研究调查曝光如何影响体重和代谢的调节。

作者惊讶的是,餐后餐后血糖水平是降低的昏暗的晚上序列。减少发生尽管胰岛素水平不变,在这个问题上,先前的研究表明,血糖的变化可以减少肠道活动的结果和低碳水化合物的吸收。团队建议结合在白天强光和昏暗的灯光在晚上可以促进食物消化,可能有助于解释为什么个体暴露于光线以这种方式表现出餐后血糖高于当条件逆转。

它也被发现明亮day-Dim晚上条件支持更多的昼夜变化皮肤温度:白天降低更明显是通过介导的血管收缩血管的交感神经系统,和皮肤温度瞬态增加灯光就暗了下来,一旦18:00h表明血管舒张通过副交感神经活动。的昏暗的晚上序列降低皮肤温度白天少,导致进一步降低在18:00h增加亮度水平后,可能会推迟发病的睡眠。

虽然不是直接测量在这项研究中,通过血管收缩降低皮肤温度白天血压高表明,通过晚上血管舒张而增加皮肤温度的降低血压的说明。血压的昼夜波动的心血管健康和夜间血压下降甚至用作医学专家之间的良好预后标记。因此,作者指出:“的结合明亮的光线白天晚上和昏暗的灯光似乎在人群中承诺改善血压的变化,很容易发展在长期的心血管并发症。”

作者总结说:“这些发现表明,胰岛素抵抗个体的室内光环境可以调节代谢参数)依赖的方式在长期影响代谢健康…在不久的将来,更多的研究需要利用不同的光政权在办公大楼和家庭环境在他们的潜在的预防代谢性疾病。”