精华版:利用光优化健康
Essentials: Using Light to Optimize Health
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§01文字稿——第 1 部分§01文字稿——第 1 部分
欢迎收听《Huberman Lab 精华版》,在这里我们回顾过往节目,提炼出最有效、最可操作的基于科学的工具,用于心理健康、身体健康和表现提升。我是安德鲁·休伯曼(Andrew Huberman),斯坦福大学医学院神经生物学和眼科学教授。今天我们要讨论光,以及光在优化健康方面的诸多强大用途。光之所以能对我们生物学的众多方面产生如此强大的影响,原因之一在于它可以在我们的大脑和身体中被转化为电信号、激素信号,乃至我们所说的生物通路级联反应。也就是说,光实际上可以改变你身体细胞所表达的基因,而且这在整个生命周期中都成立。光是电磁能量。它能引起你身体细胞内的反应。比如,它也能引起水果中的反应。
你看到一个水果还没熟,但它接受了大量阳光照射后就成熟了。这是因为阳光的电磁能量对那株植物或那棵树、甚至直接对那颗果实产生了影响。关于光的物理学,你需要了解的第二点是:光有许多不同的波长。最简单的理解方式是想象平克·弗洛伊德那张专辑的封面,上面有一个棱镜。一束白光射入棱镜,棱镜把这束光分解成看起来像彩虹的样子。于是你就有了红色、橙色、绿色、蓝色、紫色等等。关于光的物理学,需要了解的第三点是:不同波长的光,由于其波的传播方式不同,能穿透组织的深度也不同。
光的每一种生物学功能都与光的吸收或反射有关,或者与光穿过某个特定的东西有关,即某个特定的细胞或细胞内的某个区室。我想用三个主要例子来说明这一机制,看看我们如何接收环境中的光并将其转化为生物学事件。我们的眼睛后部有光感受器。这些光感受器主要分为两类,即所谓的视杆细胞和视锥细胞。视杆细胞很细长,看起来像杆子,而视锥细胞看起来像小三角形。当然,光能影响我们身体的另一个地方是体表,也就是皮肤。在皮肤最上层,即表皮层,有角质形成细胞和黑素细胞。在光照下,这些黑素细胞会开启遗传程序及其他生物程序,导致皮肤色素沉着增加,也就是我们所说的晒黑。
我想举的第三个例子是你身体的每一个细胞。我的意思是,你身体的每一个细胞,无论是骨组织、骨髓、心脏组织、肝脏还是脾脏中的细胞,只要光能到达这些细胞,就会改变它们的功能方式,可能变好,也可能变坏。对于我们体内许多位于皮肤深处的器官来说,光永远无法到达那些细胞。一个很好的例子就是脾脏。光永远不会直接照到你的脾脏上。但脾脏仍然会通过间接通路对光信息做出反应。到达眼睛的光会被一种特定类型的细胞吸收,这种细胞叫作内在光敏性神经节细胞。这只是个名字。你不需要记住这个名字,但如果你愿意的话,它就是所谓的内在光敏性神经节细胞,也叫黑视蛋白细胞,因为它含有一种视蛋白,一种光色素,能够吸收随阳光到达的短波长光。
这些细胞与大脑中的特定中继站通信,而这些中继站又连接到所谓的松果体。松果体是位于大脑中部、豌豆大小的小腺体,它会释放一种叫作褪黑素的激素。你只需要知道:光会激活这些特定细胞,即内在光敏性黑视蛋白细胞,进而关闭松果体的褪黑素分泌。所以褪黑素是一种转导者。它传递的是你所处物理环境中平均有多少光的信息。这意味着,对于生活在北半球的人来说,冬季释放的褪黑素比夏季更多。因此,你拥有一个以激素为基础的日历系统,而这种激素利用光来判断你在绕太阳运行的旅程中处于什么位置。这真是很美妙。
至少在我看来很美妙,因为这意味着我们周围的环境被转化为一种信号,改变着我们体内的环境。这个信号就是褪黑素。褪黑素以让我们每晚感到困倦、帮助我们入睡的作用而闻名。你们很多人可能以前听我说过,出于多种原因,我并不太支持补充褪黑素。顺便简单提一句,大多数补充剂中的褪黑素含量都太高了,实在算不上生理水平。事实上,在大多数情况下它们是超生理剂量的,而且褪黑素可以产生许多不同的作用,不仅仅与睡眠有关。但那是补充的褪黑素。这里我讲的是我们根据自己在一年 365 天中所处的时间点而自然产生和释放的褪黑素。内源性褪黑素,即我们体内自然产生的褪黑素,而不是补充的褪黑素,有两大类作用。
第一类是所谓的调节作用,另一类是保护作用。调节作用比如:褪黑素能对骨量产生积极影响。褪黑素还参与青春期性腺(卵巢和睾丸)的成熟。不过在这方面,褪黑素对卵巢和睾丸成熟的作用往往是抑制性的。也就是说,高水平的褪黑素往往会减小睾丸体积,并降低睾丸内的某些功能,包括精子生成和睾酮生成。而在卵巢中,褪黑素会抑制卵子成熟等。我不希望正在服用褪黑素的人感到害怕。褪黑素对这些功能的大多数影响是可逆的,但我应该指出,儿童要到特定年龄才进入青春期的原因之一,是幼儿的内源性褪黑素往往长期处于高水平,这是健康的,可以让他们在合适的时机到来之前不进入青春期。
我还应该提到,褪黑素是胎盘发育的一个强大调节因子。所以对于任何怀孕的人,如果你在考虑补充褪黑素,请咨询你的妇产科医生,也请咨询你的其他医生。你需要非常谨慎,因为褪黑素会对发育中的胎儿和胎盘产生强大的影响。所以当我们思考光如何影响我们的生物学时,我之所以以褪黑素作为主要例子,一是因为褪黑素影响着我们大脑和身体内许多重要功能,二是因为激素总体上(不总是,但总体上)负责对我们的生物学产生这些缓慢的调节作用。所以我用这个例子来说明,一年中的光照如何改变你身体不同细胞、组织和器官的工作方式,而褪黑素就是这个信号的转导者。
因此,为了把光信息传递给松果体,从而根据一年中的时节获得适当水平的褪黑素,我们都应该在夏季和春季的长日照时节尽可能多地到户外去。而在冬季,多待在室内是合理的。对于那些患有季节性情感障碍(一种季节性抑郁)、或在秋冬季节感到情绪低落的人,有一些方法可以抵消这种影响。我们做过一整期关于情绪与昼夜节律的节目,其中讲到了这一点。所以对一些人来说,在冬季清晨及全天让眼睛接受更多明亮光线也是合理的。但无论如何,褪黑素的变化,也就是一年中褪黑素释放持续时间的变化,是正常且健康的。
所以,只要你没有患抑郁症,在一年中适度调节室内和户外的时间会是健康的做法。我想稍作休息,感谢我们的赞助商之一 ROKA。我很高兴地告诉大家,ROKA 和我最近合作推出了一款新的红色镜片眼镜。这款红色镜片眼镜适合在日落后的傍晚佩戴。它们能滤除来自屏幕和 LED 灯的短波长光,而 LED 灯是如今最常见的室内照明。我想强调,ROKA 红色镜片眼镜并不是传统的防蓝光眼镜。它们确实能滤除蓝光,但滤除的远不止蓝光。事实上,它们能滤除会抑制褪黑素这种激素的全部短波长光。顺便说一下,你希望褪黑素在傍晚和夜间保持较高水平。
这样更容易入睡并保持睡眠。而那些短波长光会引发皮质醇升高。皮质醇升高在一天的早些时候很好,但你不希望在傍晚和夜间皮质醇升高。这些 ROKA 红色镜片眼镜能确保褪黑素正常、健康地升高,并让你的皮质醇水平保持在低位,这同样是你在傍晚和夜间所希望的。这样一来,这些 ROKA 红色镜片眼镜确实能帮助你平静下来,改善你向睡眠的过渡。如果你想试试 ROKA,请访问 roka.com,也就是 R-O-K-A .com,输入优惠码 Huberman,首单可享 20% 折扣。再说一遍,访问 roka.com,结账时输入优惠码 Huberman。另一件需要了解的事是一个非常确凿的事实:光会强烈抑制褪黑素。如果你半夜醒来走进浴室打开灯,而那些是非常亮的顶置荧光灯,那么你的褪黑素水平——在半夜通常会相当高,因为你大概一直闭着眼睛待在黑暗中——会立即骤降到接近零或零。
偶尔这样做一次不会有问题。但如果你一夜又一夜地这样做,就真的在扰乱这一每晚都会出现的基本信号——无论冬、春、夏等哪个季节——这个信号传递着你的大脑和身体在时间上应处于何处的信息。在小鼠等动物中,在人类中也一样,光照,尤其是紫外蓝光,即短波长光,可以引发睾酮和雌激素升高以及交配欲望。但这并不是光照射眼睛导致的。事实证明,是皮肤暴露于特定波长的光,引发了睾酮和雌激素这两种激素的升高。我认为,理解这些结果的最佳方式就是直接查看原始数据,也就是这一主题的实际研究。为此,我将回顾一篇发表在《Cell Reports》上的论文,这是 Cell Press 旗下的期刊,一本出色的期刊,论文题为《皮肤暴露于 UVB 光诱导皮肤-大脑-性腺轴及性行为》(Skin exposure to UVB light induces a skin-brain-gonad axis and sexual behavior)。
我想强调,这篇论文以小鼠为研究重点,以便探究具体机制,因为在小鼠身上可以进行所谓的基因敲除。你可以去除特定基因来了解机制。而在人类身上,你无法以任何受控的方式做到这一点,至少目前还不行。这项研究也探讨了人类,考察了人类受试者,包括男性和女性。这项研究的基本发现是:当小鼠或人类暴露于 UVB,即紫外蓝光——也就是阳光中会有、但也可以通过各种人工光源获得的那类短波长光——如果他们的皮肤接受了足够的这种光照,在很短的时间内就能观察到睾酮升高,雌激素这种激素也会升高。我应该指出,至少就这些数据所显示的而言,雌激素和睾酮的适当比例在雄性和雌性中都得以维持。
而且小鼠往往会更多地寻求交配、交配得更多。当小鼠暴露于超过某一阈值的 UVB 光时,性腺重量也会增加,实实在在地表现为睾丸和卵巢变大。他们没有考察人类受试者的睾丸或卵巢大小。不过,由于受试者是人类,研究者确实考察了这些人的心理状况,考察了他们是否出现了例如攻击性或激情感受的增加,以及当皮肤接受大量 UVB 光照时,他们对他人的看法如何变化。UVB 光照还改变了女性生物学中与生育力相关的多个方面,尤其是卵泡生长。卵泡和卵子成熟是公认的生育力指标,当然也与成年人类的月经周期相关,并总体上与怀孕的可能性有关。
UVB 光照增强了卵泡的成熟,这意味着产生了更多健康的卵子。所以,如果要设计一个提高睾酮和雌激素、改善情绪和激情感受的方案,思路是每周至少进行两到三次、每次 20 到 30 分钟的日光照射,并在合理范围内让身体尽可能多的部位暴露在阳光下。UVB 光——无论来自阳光还是人工光源——的另一组非常显著的作用,是它对我们疼痛耐受力的影响。事实证明,我们的疼痛耐受力在一年中会变化,在日照较长的条件下疼痛耐受力会提高。这是通过 UVB 照射皮肤和 UVB 照射眼睛实现的。我想介绍两项能真正抓住这些结果精髓的研究。
第一项研究题为《皮肤暴露于紫外线 B 可迅速激活全身性神经内分泌和免疫抑制反应》(Skin Exposure to Ultraviolet B Rapidly Activate Systemic Neuroendocrine and Immunosuppressive Responses)。基本上,他们观察到,即便只进行一次 UVB 光照,也会改变体内特定激素和神经化学物质的输出,例如促肾上腺皮质激素和 β-内啡肽——这是一类内源性阿片物质——以对抗疼痛,同时也起到某种心理安抚作用。他们发现,UVB 光照增加了这些 β-内啡肽的释放。第二项研究发表在 Cell Press 旗下的出色期刊《Neuron》上,题为《与导水管周围灰质相关的视觉回路介导强光治疗的镇痛作用》(A Visual Circuit Related to the Periaqueductal Gray Area for the Antinociceptive Effects of Bright Light Treatment)。我来为大家稍微解释一下。导水管周围灰质是中脑的一个区域,含有大量能释放内源性阿片物质的神经元,比如 β-脑啡肽、脑啡肽、μ 阿片等。
这些都是你身体能够制造的化学物质的名称,它们充当内源性止痛剂,提高你对疼痛的耐受力。它们实际上会通过关闭部分感知疼痛的神经元,让你总体上感受到的疼痛更少。它们不会阻断疼痛反应以致你不必要地烫伤或伤害自己,但它们会从内部起到一点止痛作用。这项研究的关键发现是:照到眼睛上的光被这些黑视蛋白细胞捕获。它们吸收光,把光转化为电信号,再传递给大脑的相关区域,引发这些内源性阿片物质的释放,从而安抚你,让你对疼痛的感知减少。所以,对于那些在考虑工具和方案的人,尽量获得一些 UVB 照射,最好来自阳光。我认为每周两到三次、每次 20 到 30 分钟的方案是一个很好的方案。
即使在多云的日子里,你透过云层获得的光能量,即光子,也远多于从室内光源、人工光源获得的。如果你在一天中看到有阳光,那么尽量去追逐阳光、走到阳光下,会对自己大有益处。永远不要直视任何亮到让你看着感到疼痛的光,无论是人造阳光还是其他光源。让光间接到达你的眼睛是可以的。戴眼镜或隐形眼镜也没问题。事实上,如果你想想眼睛的生物学以及这些镜片的工作原理,它们只会把光聚焦到你希望光束到达的那些细胞上。而高反光的太阳镜,或者试图隔着汽车挡风玻璃或窗户晒太阳,则根本不起作用。
大多数窗户的设计就是要滤除 UVB 光。如果你非常热衷于防蓝光眼镜、整天都戴着,那么请不要在户外戴,而且事实上,在早晨和白天戴它们可能对你有害无益。如果你在入睡和维持睡眠方面有问题,防蓝光眼镜在傍晚和夜间当然有其用武之地。但仔细想想,防蓝光眼镜实际上是在阻挡那些短波长的 UVB 光,而你迫切需要这些光到达视网膜,当然也需要它们照到皮肤上,才能对激素和疼痛缓解产生这些强大的生物学效应。这些数据也许还会让你稍微思考一下,你该穿短袖还是长袖,该穿短裤、裙子还是长裤。
但你可以考虑到,决定你捕获多少光子的是皮肤暴露的总面积。比如,你是全身被衣服包裹、只有手、脖子和脸露在外面,就像我现在这样,还是穿着短裤和 T 恤在户外——在这两种情况下,你会得到截然不同的生物信号激活模式。如果你是 Huberman Lab 播客的常听众,一定听我谈过维生素矿物质益生菌饮品 AG1。如果你一直在犹豫,现在正是尝试的好时机。在接下来的几周里,首次订阅 AG1 即可获赠一整套补充剂礼包。他们会免费赠送一瓶维生素 D3K2、一瓶 omega-3 鱼油胶囊,以及新款睡眠配方 AGZ 的试用装。顺便说一下,AGZ 现在是我唯一服用的睡眠补充剂。
它非常棒。服用 AGZ 后我的睡眠好得出奇。AGZ 是一种饮品,所以不用吞一大堆药片,味道很好,而且就像我说的,它让我睡得非常好,醒来比以往任何时候都更神清气爽。我非常喜欢它。再说一次,这是限时优惠,请务必访问 drinkag1.com/huberman 立即开始。我猜你们很多人在想,到底应该全年都去获取 UVB 照射,还是只在夏季。这在某种程度上取决于你是否在冬季经历抑郁,即所谓的季节性情感障碍。有些人的季节性情感障碍较轻,有些人则较重。有些人热爱秋冬和较短的白昼。这确实需要具体情况具体分析。
我个人认为——美国国家心理卫生研究院(National Institutes of Mental Health)时间生物学部门主任 Samer Hattar 也强化了这一观点——我们所有人全年都从阳光中获得更多 UVB 照射会有好处,前提是不晒伤皮肤,也不以任何方式损伤眼睛。此外,在冬季,如果你确实感到精力下降、抑郁加重或心理低落,使用 SAD 灯(季节性情感障碍灯)会非常有益;如果你不想买 SAD 灯——因为它们往往很贵——那么简单地买一块 LED 照明面板可能也不错。与典型的 SAD 灯相比,它非常便宜。我自己就有一块,整天把它放在书桌上。我的书桌上方恰好也有天窗。我对光的影响相当敏感,所以在白昼较长的日子里,我感觉比白昼较短的日子好得多。
我从未患过完全意义上的季节性情感障碍。但我全天、全年都开着那个光源。同时我也会刻意在清晨以及一天中的几个时段出门晒太阳。盲人只要还有眼睛,通常仍保留着这些黑视蛋白细胞。所以即使你视力低下或没有视力,让眼睛接受 UVB 照射,对情绪、激素通路、缓解疼痛等方面也会非常有益。需要提醒的是,患有视网膜色素变性、黄斑变性或青光眼的人,以及特别容易患皮肤癌的人,在开始增加来自任何来源(阳光或其他)的 UVB 照射总量之前,一定要咨询你的眼科医生和皮肤科医生。UVB 光还有其他一些非常有趣且强大的作用,尤其是在免疫功能方面。
我们身体的所有器官都在皮肤之内,所以关于外部条件——也就是我们所处的环境——的信息,需要传递给你身体的各个器官,比如脾脏,脾脏参与生成对抗感染的分子和细胞。有一些非常出色的研究表明,如果我们从阳光或合适的人工光源获得更多 UVB 照射,脾脏和免疫功能就会增强。而关于这如何发生,有一条非常合乎逻辑、已被充分证实的回路。你的大脑实际上与脾脏相连。已知照到眼睛上的 UVB 光会引发所谓交感神经系统中神经元的激活。这些神经元是我们称之为自主神经系统这一更大系统的一部分,意思是它处于意识控制之下,或者说无法由意识控制。它控制你的心跳、呼吸,同时也激活或打开你免疫系统的开关。
当我们的眼睛接收到大量 UVB 光,或者我应该说是足够的 UVB 光时,交感神经系统中一条特定的通道、一组特定的连接会被激活,我们的脾脏就会部署免疫细胞和分子去搜寻并对抗感染。换句话说,你免疫系统的士兵,即免疫系统中对抗感染的化学物质和细胞类型,可以说处于一种更加准备就绪、已部署的状态。所以我们常认为春夏季节周围流传的感染更少,但实际上,周围流传的感染并没有更少。只是我们更善于对抗这些感染,因此周围流传的感染才更少。从工具的角度看,这意味着什么?这意味着在冬季,我们应该特别有意识地获取 UVB 光,以增强脾脏功能,确保交感神经系统被激活到足够的水平,让免疫系统持续部署那些杀伤性 T 细胞、B 细胞和细胞因子,这样当我们遇到感染时——这是不可避免的——我们就能很好地对抗它们。
简单插一句,但我应该提一下,这个插话涉及数以万计的高质量研究:众所周知,当我们获得足够的 UVB 照射时,伤口愈合更快。还已知毛发细胞会更新,产生毛发细胞的那些细胞叫作干细胞。这些毛发干细胞生活在我们皮肤中所谓的小“生态位”里,而你的头发在白昼较长时长得更快。这也是由 UVB 照射引发的,不仅是照射皮肤,还有照射眼睛。没错。几年前发表在《美国国家科学院院刊》(Proceedings of the National Academy of Sciences)上的一项研究表明,眼睛中那些黑视蛋白神经节细胞接受光照,对于触发皮肤和毛发中干细胞的更新至关重要,而且事实证明,指甲中也是如此。
所以,如果你注意到你的皮肤、头发和指甲在白昼较长时看起来更好、更新更多,也就是长得更快,那不是巧合,也不只是你的感觉。事实上,头发长得更多,皮肤更新更多,也就是说它会看起来更年轻。你基本上会去除较老的皮肤细胞,并用新细胞取而代之。当我们的眼睛和皮肤获得足够的 UVB 光时,我们身体所有能够更新的细胞和组织都会增殖,会更多地自我再生。还有一天中的另一个时段,或者更确切地说是夜间的一个时段,可以利用 UVB 来改善情绪,但这实际上与我们到目前为止所谈的一切正好相反。我们有一条特定的神经回路,起源于眼睛中的那些黑视蛋白细胞,它绕过了大脑中所有与昼夜节律时钟相关的区域,即一切与睡眠和清醒相关的部分,专门作用于涉及多巴胺等分子释放的通路,还包括血清素以及我们之前谈到的一些内源性阿片物质。
这条特定通路涉及一个叫作缰周核(perihabenular nucleus)的脑结构。缰周核接收来自眼睛中那些对 UVB 光作出反应的细胞的输入,坦白说,这些细胞也对其他波长的强光作出反应,因为你应该还记得,如果光足够亮,即使不是紫外光或蓝光,也能激活眼睛中的那些细胞。眼睛中的这些细胞与缰周核通信,而事实证明,如果这条通路在每个 24 小时周期中错误的时间被激活,情绪就会变差。多巴胺输出会变差。那些专门让我们感觉良好的分子,其输出实际上会减少。夜间避免 UVB 光,实际上是一种防止激活这条可能引发抑郁的“眼睛—缰周核”通路的方法。非常直接简洁地说:在晚上 10 点到凌晨 4 点之间,避免接触来自人工光源的 UVB 光。
如果你看到 UVB 光,就会非常强烈地激活眼睛中的那些神经元,而如果这些细胞与缰周核通信——它们确实会——你就会削减或减少多巴胺的释放量。所以,如果你想保持情绪高涨,就在白天获取大量光照,即 UVB 光,而在夜间则要真正小心避免来自人工光源的 UVB 照射。当然,我不希望大家对 UVB 照射变得过于神经质,以至于连灯都不敢开。但比如说,你最好把傍晚开着的任何人工灯光放在你所处物理环境中较低的位置,因为这些黑视蛋白细胞位于我们眼睛的下半部分。它们观察的是上方视野。这是合理的,因为它们本质上是为响应来自我们上方的阳光而设计的。
并且尽量在安全范围内把这些灯调到最暗。我想稍作休息,感谢我们的赞助商之一 Function。去年,在寻找最全面的化验检测方式之后,我成为了 Function 的会员。Function 提供 100 多项高级化验检测,为你提供全身健康状况的关键概览。这份概览能让你深入了解心脏健康、激素健康、免疫功能、营养水平等诸多方面。Function 不仅检测 100 多项对你身心健康至关重要的生物标志物,还会分析这些结果,并提供来自相关领域顶尖专家医生的见解。例如,在我最早用 Function 做的一次检测中,我发现自己血液中的汞含量偏高。Function 不仅帮我发现了这一点,还就如何最好地降低汞水平提供了建议,其中包括减少金枪鱼的摄入——我之前吃了很多金枪鱼——同时努力多吃绿叶蔬菜,并补充 NAC,即 N-乙酰半胱氨酸,这两者都能支持谷胱甘肽的生成和排毒。
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所以你可能会问,或者至少你应该问:把红光照在皮肤上,怎么会影响痤疮、伤口愈合等等这些事情?要理解这一点,我们得回想节目开头我讲过的内容:长波长的光,比如红光和近红外光(近红外光的波长比红光还要长),能够穿透某些表面,包括我们的皮肤。我们的皮肤外层是表皮,更深的层是真皮。红光和红外光可以向下穿透到皮肤的深层,在那里改变特定细胞的代谢功能。我们就以痤疮为例。在真皮,也就是皮肤的深层中,有一种叫皮脂腺的结构,它会产生皮肤中存在的油脂。
这些皮脂腺通常靠近毛囊,所以如果你曾经有过毛囊感染,那么毛囊容易感染并非巧合。部分原因在于毛囊周围实际上有一个向下延伸的通道,而皮脂腺正是产生油脂的地方,这些油脂会导致比如痤疮病灶的形成。同样在真皮,也就是皮肤深层中,还有黑素细胞。它们不只存在于表皮,也存在于皮肤的更深层。此外还有能生成新皮肤细胞的干细胞。如果表皮的上层受损,这些干细胞就会被激活;同时还有能生成毛囊的干细胞。具体过程是:皮肤的上层基本上会被一种程度非常轻微的灼烧去除掉,和/或深层的细胞开始大量产生新细胞,这些新细胞去修复病灶,基本上就是清除病灶,并用健康的皮肤细胞取而代之。
这在伤口愈合、让疤痕消失方面确实有效。它也能去除某些色素沉着斑块。我之前提到过,长波长的光实际上能深入皮肤,但它还能进入单个细胞,到达所谓的细胞器。特别是,它们能到达负责产生ATP的线粒体。随着细胞衰老,尤其是在代谢非常活跃的细胞中,会积累所谓的ROS,即活性氧。随着活性氧增加,这些细胞中ATP的能量生产往往会下降。这是一个概括性的说法,但这个概括性的说法在大多数情况下是成立的。所以可以这样理解:红光穿透到皮肤深层,激活线粒体,从而增加ATP,并直接或间接地减少这些活性氧。这些活性氧可不是好东西。
我们不想要它们。它们会造成细胞损伤、细胞死亡,而且在大多数情况下会抑制我们细胞的正常运作。所以如果你听说过旨在修复皮肤、改善皮肤质量、去除病灶、消除疤痕或不想要的色素沉着的红光或近红外光疗法,那并不是伪科学,也不是玄学。它是建立在光如何与线粒体和活性氧相互作用这一基础生物学之上的。这里的关键点在于,光会激活细胞中的特定通路,这些通路要么可以促使细胞死亡,要么可以通过改善线粒体功能、增加ATP,从而基本上让这些细胞变得更年轻。近年来,已经出现了一些非常出色的例子,不仅存在于皮肤生物学领域,也存在于神经生物学领域:红光和近红外光实际上可以被用来增强细胞的功能,比如让我们看得更清楚的细胞,甚至是让我们思考得更好的细胞。
这些数据来自伦敦大学学院的格伦·杰弗里(Glenn Jeffery)博士。他同样是神经科学界的资深成员,从事视觉神经科学研究,在过去十年左右的时间里,他着重探索利用红光和近红外光来恢复随年龄增长而衰退的神经元功能。杰弗里实验室近年来发表了两项针对人类的研究,直接考察了红光和近红外光如何改善视觉功能。杰弗里实验室是基于对线粒体、活性氧和ATP运作方式的这种理解来开展这些研究的。他们的做法是让受试者——要么是较年轻的,也就是二十多岁的人,要么是40岁或以上的人——观看约670纳米的红光。670纳米的光在你我看来是红色的。他们让受试者——抱歉——在对眼睛安全的距离下观看,大约一英尺远,每天观看两到三分钟。
在其中一项研究中,他们让受试者这样做了较长一段时间,约12周;在另一项研究中,只做了几周。主要发现是:在40岁及以上的个体中,也就是40到72岁这个年龄段,而不是在40岁以下的受试者中,他们观察到了视觉功能的改善。这种视觉功能的改善表现为视敏度的提高,即分辨精细细节的能力;同时他们使用了一种特定的视觉功能测量方法,叫做Tritan测试,拼写是T-R-I-T-A-N,Tritan测试,它专门针对所谓短波长视锥细胞的功能,也就是对绿光和蓝光有反应的那些视锥细胞。他们观察到视敏度提高了22%,在视觉测试领域,这是一个极其令人振奋的结果。随着年龄增长,我们往往会失去视杆细胞。
我们往往还会失去视网膜内的其他细胞,包括将眼睛与大脑连接起来的细胞,即所谓的神经节细胞。然而,由于视杆细胞和视锥细胞不仅属于你全身代谢最活跃的细胞之列,而且就是你全身代谢最活跃的细胞,这些细胞往往会随着年龄增长积累大量活性氧。这些研究中所使用的那种红光,能够减少视杆细胞和视锥细胞中的活性氧含量,并挽救这一特定类型视锥细胞,即短波长和中波长视锥细胞的功能。这里重要的结论是:在安全的距离下,每天只观看红光和近红外光几分钟,就能逆转这些神经元的衰老过程。所以在这里,我们看到的是通过用红光照射神经元,逆转了神经元的衰老过程。
再多讲一点杰弗里实验室的研究。他们观察到的现象之一是所谓的玻璃膜疣(drusen,拼写为D-R-U-S-E-N)减少了。玻璃膜疣是随着年龄增长在眼中积累的小脂肪沉积物、小胆固醇沉积物。我们的神经视网膜代谢非常活跃,需要大量血流,血管非常丰富。而玻璃膜疣是在眼中积累的一种特殊形式的胆固醇。结果发现,杰弗里实验室所探索的这些红光和近红外光疗法,实际上能够减少或逆转部分玻璃膜疣的积累。因此,除了减少活性氧之外,现在的一种设想是,红光可能实际上会减少胆固醇沉积物和活性氧,从而改善神经元功能。那么,面对这些结果,你我应该怎么做?或者说,我们是否应该据此做些什么?
首先,我想强调,尽管这些研究非常令人振奋,但它们都相当新,因此一如既往,还需要更多数据。这些研究还有一些其他特点,我认为也很值得考虑。首先,红光照射需要在一天中的早些时候进行,至少要在醒来后的头三个小时内。怎么做到呢?如今市面上有许多不同的红光面板和不同的红光光源,它们当然都落在可以使用的红光和近红外光范围内。所以如果你想尝试红光疗法,你需要这样做:你需要确保那个红光光源不会亮到伤害你的眼睛。一个很好的经验法则是,看着它不会让你感到疼痛。
事实上,我要强调的是,任何时候你看任何光源,无论是阳光还是其他光源,只要它让你感到疼痛、让你想眯眼或闭眼,那就意味着它太亮了,不闭眼是不能看的。好吧,这有点像废话,但我非常不愿意想到有人以任何方式被强光伤害。我这么说不只是为了保护我们自己,当然也是为了保护你,因为你要对自己的健康负责。再说一次,视网膜神经元不会再生。一旦它们消失、死亡,就不会再回来。光的波长很重要。在这种情况下起作用的是红光和近红外光。这项研究的作者强调,起作用的是波长为670纳米的红光和波长为790纳米的近红外光,而且这两种波长可以起到互补作用。
你在市面上能找到的很多商用红光面板都同时结合了红光和近红外光。不过我想强调,大多数商用面板都太亮了,不能在很近的距离下安全观看。事实上,这就是为什么大多数红光面板是为照射皮肤而设计的,而且包装里通常会附带护目镜,这些护目镜实际上就是为了把所有红光都挡住而设计的。所以,请认真对待任何波长的光过度照射眼睛的潜在危险。但如果你打算为了增强神经元功能而尝试670和790纳米的光,就把它放在一个看起来舒适的距离,在每天两到三分钟的照射期间,不会迫使你眯眼,也不会让你身体上感到不适、觉得需要转过头去。
所以再说一次,我刚才描述的研究涉及在一天中的早些时候、醒来后三小时内使用红光,目的是改善神经元功能。研究也表明,红光在一天中的晚些时候,甚至在半夜使用也是有益的。我说的半夜,指的是那些探索为轮班工作者使用红光的研究。我知道很多人在做轮班工作,他们肯定要工作到晚上10点以后,或者他们可能要在半夜照顾年幼的孩子,必须起来。在这种情况下,红光实际上可能非常有益。而且如今有很多红光光源可用,比如红光灯泡就行。你并不需要面板。所以我基本上想说的是,在夜间使用红光可能是有益的。
在这方面我想重点介绍的研究题为《红光:一种促进轮班工作者警觉性的新型非药物干预手段》。这项研究的结论非常明确。如果你因为轮班工作、学习或照顾孩子等原因需要在深夜保持清醒,红光会是你的最佳选择,因为如果红光足够暗,它就不会抑制褪黑素的分泌,也不会在夜间升高皮质醇。如果你是健康的,皮质醇应该在一天中的早些时候处于高水平,或者至少相对于一天中的其他时间应该是升高的。然而,皮质醇升高的时间推迟,比如晚上9点的皮质醇、晚上10点的皮质醇,众所周知与抑郁症以及心理健康的其他方面相关,或者我应该说,与精神疾病相关。所以,如果你确实需要在夜间甚至通宵保持清醒,红光会是首选光源。
至于亮度该调多高,嗯,在仍能完成你需要进行的活动的前提下,尽可能调暗。这会是你最好的参考标准。今天我讲了我认为相当多的信息。我的目标是让你理解光如何被用来改变细胞、细胞内的细胞器乃至整个器官的活动,以及这种作用如何在局部和全身层面发生。所以再次感谢你今天和我一起深入探讨光疗法,也就是光调节我们生物学机能和健康的力量。一如既往,感谢你对科学的兴趣。“我想按规矩来约会,”卡蒂说。“规矩?”罗科问。这是真实的Hinge情侣卡蒂和罗科的爱情故事,由我,妮古拉·迪南(Nicola Dinan)撰写并朗读。现在就来收听这本免费有声书吧。