Los fascinantes tonos azules y naranjas del cielo al principio y al final de un día soleado podrían desempeñar un papel clave en el ajuste de los relojes internos de las personas. Una novedosa luz LED que emite alternativamente luz naranja y azul superó a otros dos dispositivos de iluminación en el aumento de los niveles de melatonina en un pequeño grupo de participantes en un estudio. Estos resultados, publicados en la revista Journal of Biological Rhythms, parecen establecer un nuevo punto de referencia sobre la capacidad de los seres humanos para influir en sus ritmos circadianos y reflejan un nuevo enfoque eficaz para combatir el trastorno afectivo estacional (TAE).

Cómo regulan los relojes internos nuestras funciones corporales

Numerosos problemas de salud y trastornos del estado de ánimo se atribuyen a la falta de sincronización de los ritmos circadianos. Esta asincronía se ve favorecida por los cambios estacionales, la falta de luz natural, los turnos de noche y los vuelos a través de múltiples husos horarios. «Nuestro reloj interno nos dice cómo debe comportarse nuestro cuerpo a distintas horas del día, pero el reloj tiene que estar ajustado, y si nuestro cerebro no está sincronizado con la hora del día, no funciona correctamente», explica Jay Neitz, coautor del artículo y profesor de oftalmología de la Facultad de Medicina de la UW.

Los ritmos circadianos se entrenan y reajustan a diario gracias a los ciclos de luz y oscuridad del sol de 24 horas, que estimulan circuitos en los ojos que se comunican con el cerebro. Con esta información, el cerebro produce melatonina, una hormona que ayuda a los organismos a adormecerse en sincronía con la noche solar. Las personas que pasan muchas horas al día expuestas a la luz artificial suelen tener un ritmo circadiano en el que la producción de melatonina va por detrás de la de las personas expuestas a más luz natural. Muchos productos de iluminación comercial están diseñados para compensar o contrarrestar estos retrasos. La mayoría de estos productos, dice Neitz, hacen hincapié en la longitud de onda azul porque se sabe que afecta a la melanopsina, un fotopigmento de los ojos que se comunica con el cerebro y es más sensible al azul.

Efectos de distintas fuentes de luz artificial en la producción de melatonina

En cambio, la luz desarrollada por los investigadores no afecta al fotopigmento melanopsina. Según Neitz, tiene longitudes de onda azul y naranja alternas, que estimulan un contracircuito azul-amarillo que funciona a través de los fotorreceptores cónicos de la retina. Este circuito es mucho más sensible que la melanopsina y lo utiliza nuestro cerebro para reajustar nuestros relojes internos. El autor principal del estudio fue James Kuchenbecker, investigador asociado en oftalmología de la Facultad de Medicina de la Universidad de Washington. Quería comparar los efectos de distintas fuentes de luz artificial sobre la producción de melatonina.

Él y sus colegas desarrollaron y realizaron una prueba con tres dispositivos:

• una luz blanca de 500 lux (una luminosidad adecuada para espacios de oficina en general)
• un LED azul de onda corta diseñado para activar la melanopsina
• el nuevo LED con longitudes de onda azul y naranja que se alternan 19 veces por segundo para producir un suave resplandor blanco.

El objetivo era averiguar qué enfoque de iluminación era más eficaz para promover la fase de producción de melatonina en seis participantes en el estudio. Todos los participantes se sometieron al siguiente régimen en el que fueron expuestos a cada una de las tres luces de prueba:

El dispositivo con luz LED azul y naranja alternada funcionó mejor

La primera noche, se tomaron varias muestras de saliva para determinar el inicio y el pico de producción de melatonina de los participantes. Para cada sujeto, el inicio de esta fase se determinó cuando fueron expuestos a la luz de prueba durante dos horas por la mañana. Esa noche, se volvieron a tomar muestras de saliva para determinar si la fase de melatonina de los sujetos había comenzado antes en comparación con sus valores de referencia individuales. Durante cada prueba, se controló la exposición a otras fuentes de luz. Las tres fases de prueba se espaciaron para que los sujetos pudieran volver a sus fases normales de referencia antes de iniciar un nuevo dispositivo.

En cuanto al cambio de la fase de producción de melatonina, el dispositivo con luz LED azul y naranja alternada fue el que mejor funcionó, con un cambio de fase de 1 hora y 20 minutos. La luz azul produjo un cambio de fase de 40 minutos. La luz blanca de 500 lux provocó un desfase de sólo 2,8 minutos. En referencia a la luz desarrollada por su equipo, Neitz explicó: «Aunque nuestra luz parece blanca a simple vista, creemos que el cerebro reconoce las longitudes de onda azul y naranja alternadas como los colores del cielo». El circuito que provoca el mayor cambio de melatonina quiere ver naranja y azul».