A gyerekek körében világszerte növekszik a rövidlátás előfordulási aránya, és a mögöttes okok kutatása két dolgot tettek egyértelművé: a szabadban töltött idő védő hatással van a látásra, míg a beltéri tartózkodás növeli a szemek romlásának kockázatát. Egy mókuscickányokkal végzett új kutatás azonban érdekes információkkal szolgál a jelenséggel és annak potenciális megoldásával kapcsolatban: az eredmények szerint a rövidlátás megelőzésének kulcsát a napfény indigókék tartománya jelentheti.

A kutatók a Cell Reports Medicine című folyóiratban számoltak be megfigyeléseikről, amelyek alapján a fényspektrum ezen részének a rágcsálók környezetében való alkalmazása megakadályozta a rövidlátás kialakulását. Az eredményeket még nem erősítették meg embereknél, de több kutató is óvatosan optimista azzal kapcsolatban, hogy a gyerekek indigókék hullámhosszúságú fénynek való fokozott kitettsége megóvhatja a fejlődő látást.

Népbetegség

„Senki sem tudja, miért jó a kültéri fény a gyerekek szemének” – mondja Lisa Ostrin, a New York Állami Egyetem optometriai karának látáskutatója, aki nem vett részt a kutatásban. „Ha kiderül, hogy bizonyos hullámhosszak jelenléte az ok, az nagyon egyszerű lenne, mert csak beépítenénk ezeket a lámpákba, és esetleg kiegészíthetnénk őket további rövid hullámhosszú fényekkel.” De a szakértő hangsúlyozza, hogy további kutatásokra lesz szükség ahhoz, hogy ezt a következtetést levonhassuk.

A rendellenesség akkor alakul ki, amikor a szemgolyó gyermekkorban túl hosszúra nő, ahelyett, hogy a jellemző gömbszerű alakot venné fel. Ez azt eredményezi, hogy a fény nem közvetlenül a retinán (a szem hátsó részén elhelyezkedő, fényérzékeny szövetrétegen), hanem a retina előtt fókuszálódik, így az agyba továbbított kép elmosódott lesz.

Az emberi genetika nem változik elég gyorsan ahhoz, hogy magyarázatot nyújtson a folyamatosan növekvő előfordulási arányra, amelyet sokan az olvasás vagy a számítógép-képernyő használatának növekedésével magyaráznak. Mások szerint a probléma oka a beltéri megvilágításnak való fokozott kitettség lehet, amelynek hullámhossz-spektruma a kültéri fényekhez képest korlátozottabb.

A kutatók korábban már kipróbálták a vörös lézerfény alkalmazását gyermekek szemén a korlátozott beltéri megvilágítás kiegészítésére. A kezelés az eredmények alapján lassíthatja a rövidlátás előrehaladását gyerekeknél, de nem akadályozza meg azt, és alkalmazása számos biztonsági aggályt vet fel.

Új modell

Annak érdekében, hogy jobban megértsék, hogyan hat a különböző fénytípusoknak való kitettség a fejlődő szemre és a rövidlátás alakulására, Rafael Grytz látáskutató és mérnök (Alabamai Egyetem), Richard Lang látórendszer-kutató (Cincinnati Egyetem Orvostudományi Kar) és kollégáik a mókuscickányokhoz fordultak. Ezek a kisemlősök nem tartoznak a főemlősök közé, de szemük jó modellként szolgál a miénkhez, mert (ellentétben a laboratóriumi vizsgálatokban gyakran használt egerekkel) éjszaka alszanak, és nappali látásukra támaszkodnak életük során.

A mókuscickányok ugyanakkor természetes körülmények között nem válnak rövidlátóvá, ezért a kutatók 24 nappal a szemük kinyílása után – ami náluk a korai gyermekkorhoz hasonló kort jelent – apró szemüveget helyeztek az állatokra. Az egyik szemnél egy speciális lencse a fényt a retinán túli pontra fókuszálta, így a szemet arra késztette, hogy ezt kompenzálandó megnyúljon.

Egerekkel végzett korábbi kutatások arra utaltak, hogy az ultraibolya-A (UVA) néven ismert hullámhossz-tartomány stimulálhatja a retinán található OPN5 nevű fényérzékeny fehérjét, és megelőzheti a rövidlátást. A kutatók azonban felfedezték, hogy a mókuscickányok szeme – az emberi szemhez hasonlóan – olyan lencsével rendelkezik, amelyek a fejlődés során egyre jobban kiszűri az UVA-fényt. Megállapították, hogy az OPN5 aktiválásához a mókuscickányoknál az UVA-fénynél kissé hosszabb, 419–446 nanométer közötti hullámhossz szükséges. A szerzők megjegyzik, hogy ezek a hullámhosszak a természetes napfényben gyakrabban fordulnak elő, mint a modern beltéri világításokban.

Az e tartományon kívül eső hullámhosszak, például az ibolya és a kék, ugyanakkor csak részleges védelmet nyújtottak a rövidlátás ellen.

Az OPN5 kulcsfontosságú a szem refrakciós fejlődésében, azaz abban a formálódó képességben, hogy a fényt a tiszta látáshoz szükséges pontra fókuszálja, mondja Lang. Tehát a jelenlegi hipotézisünk az, hogy azért válnak sokan rövidlátóvá, mert beltérben élünk, és nem kapjuk meg azokat a rövid hullámhosszú ingereket, amelyek a normális refrakciós fejlődéshez szükségesek, folytatja a szakértő.

Az OPN5 szerepére vonatkozó erősebb bizonyítékot olyan kutatások szolgáltathatnak, amelyek során az állatokból eltávolítják a fehérjét vagy az azt kódoló gént, hogy megvizsgálják, az indigókék fényből származó előnyök is eltűnnek-e, jegyzi meg Hidemasa Torii, a Keio Egyetem szemész szakorvosa.

Megoldások és rejtélyek

A kutatócsoport kidolgozott egy új mérőszámot is (μ-opic), amely számszerűsíti, hogy a különböző fényhullámhosszak milyen hatékonyan védhetnek a rövidlátás ellen, és számítógépes szimulációk segítségével értékelték a különböző beltéri világítási rendszerek hatásait. Lang a Lumenaros nevű vállalat munkatársa is, amely olyan tantermi világítási rendszereket fejleszt, amelyek jobban imitálják a természetes napfényt.

Grytz a saját vállalata, az Electric Indigo közvetlenebb megközelítést alkalmaz: olyan szemüveget fejlesztenek, amelynek keretébe építve indigókék fényt kibocsátó LED-ek vannak beépítve. „A gyerek viselheti a szemüveget, miközben házi feladatot ír és reggelizik, így a fény naponta nagyjából egy órán át juthat a szemébe” – magyarázza Grytz. A szemüveget még nem tesztelték embereken, de a jövőbeli kísérletek során fel fogják mérni a biztonságosságát és a hatásosságát, részben azáltal, hogy mérik a viselő érhártyájának vastagságán megfigyelhető időbeli változásokat. A szem külső falának ezen erekkel teli rétege ugyanis a rövidlátóknál gyakran vékonyabb.

Az emberi szem fejlődése csak a húszas évek elején fejeződik be, mondja Brittany Carr, az Albertai Egyetem szemészeti kutatója, ezért hosszabb távú vizsgálatokra lehet szükség annak megállapításához, hogy az indigókék fénynek való rendszeres kitettség valóban egészségesebb látást eredményez-e felnőttkorban. Összességében a mókuscickányokkal kapcsolatos eredmények érdekesek, mondja Ostrin, de mivel a rágcsálók rövidlátását szemüveggel idézték elő, az eredmények nem feltétlenül árulják el, hogy a fejlődésben lévő emberi szem miért válik rövidlátóvá. A szakértő hozzáteszi: