Ánh sáng xanh là gì? Tác hại và lợi ích

Ánh áng xanh là từ khoá được nhắc đến nhiều trên các phương tiện truyền thông, do các nguy cơ tiềm ẩn tới sức khoẻ mắt và chất lượng tổng thể của chúng ta.

1. Ánh sáng xanh là gì?

Ánh sáng xanh là phần của quang phổ ánh sáng khả kiến ​​có bước sóng ngắn hơn và mức năng lượng cao hơn, dao động từ khoảng 400 đến 500 nanomet. Ánh sáng xanh được phát ra từ nhiều nguồn khác nhau, bao gồm mặt trời, màn hình kỹ thuật số (như điện thoại thông minh, máy tính bảng và máy tính), đèn LED và đèn huỳnh quang.

Ánh sáng xanh đóng vai trò quan trọng trong việc điều chỉnh nhịp sinh học của chúng ta, chu kỳ ngủ-thức tự nhiên của cơ thể. Tiếp xúc với ánh sáng xanh tự nhiên vào ban ngày có thể giúp tăng cường sự tỉnh táo, tâm trạng và hiệu suất. Tuy nhiên, tiếp xúc quá nhiều với các nguồn ánh sáng xanh nhân tạo, đặc biệt là vào buổi tối và ban đêm, có thể làm gián đoạn quá trình sản xuất melatonin, một loại hormone điều hòa giấc ngủ, dẫn đến rối loạn giấc ngủ và các tác động tiêu cực tiềm ẩn đến sức khỏe.

Do sự phổ biến của các thiết bị kỹ thuật số và ánh sáng nhân tạo trong xã hội hiện đại, người ta đã lo ngại về tác động tiềm ẩn của ánh sáng xanh đối với sức khỏe của mắt, chất lượng giấc ngủ và sức khỏe tổng thể. Các biện pháp bảo vệ như kính chặn ánh sáng xanh (xem tại đây), bộ lọc màn hình và phần mềm giúp giảm phát xạ ánh sáng xanh thường được khuyến nghị để giảm thiểu các tác động tiêu cực tiềm ẩn của việc tiếp xúc với ánh sáng xanh trong thời gian dài.

2. Các nguồn ánh sáng xanh

Nguồn ánh sáng xanh bao gồm cả nguồn tự nhiên và nhân tạo phát ra ánh sáng trong phạm vi bước sóng xanh của quang phổ ánh sáng khả kiến, thường nằm trong khoảng từ 400 đến 500 nanomet. Sau đây là một số nguồn ánh sáng xanh phổ biến:

Ánh sáng mặt trời : Mặt trời là nguồn ánh sáng xanh tự nhiên. Tiếp xúc với ánh sáng mặt trời vào ban ngày giúp điều chỉnh nhịp sinh học của cơ thể và thúc đẩy sự tỉnh táo.

Màn hình kỹ thuật số : Các thiết bị như điện thoại thông minh, máy tính bảng, máy tính và tivi phát ra một lượng lớn ánh sáng xanh. Tiếp xúc lâu với màn hình, đặc biệt là vào buổi tối, có thể làm gián đoạn giấc ngủ và gây mỏi mắt.

Đèn LED : Đèn điốt phát quang (LED), thường được sử dụng trong đèn chiếu sáng gia dụng, đèn đường và màn hình điện tử, phát ra ánh sáng xanh như một phần của quang phổ của chúng.

Đèn huỳnh quang : Bóng đèn huỳnh quang, thường thấy trong văn phòng, trường học và các tòa nhà thương mại, cũng phát ra ánh sáng xanh cùng với các bước sóng khác.

Đèn huỳnh quang nhỏ gọn (CFL) : CFL, một giải pháp thay thế tiết kiệm năng lượng cho bóng đèn sợi đốt truyền thống, cũng phát ra ánh sáng xanh.

Thiết bị điện tử : Bên cạnh màn hình, các thiết bị điện tử khác như máy đọc sách điện tử, máy chơi game và đồng hồ kỹ thuật số cũng phát ra ánh sáng xanh ở nhiều mức độ khác nhau.

TV và màn hình : Tivi và màn hình máy tính phát ra ánh sáng xanh, có thể gây mỏi mắt và làm gián đoạn giấc ngủ nếu sử dụng quá mức, đặc biệt là trước khi đi ngủ.

Thiết bị y tế : Một số thiết bị y tế, chẳng hạn như thiết bị dùng để điều trị bằng ánh sáng xanh trong điều trị một số bệnh về da hoặc rối loạn cảm xúc theo mùa (SAD), phát ra ánh sáng xanh cho mục đích điều trị.

3. Tác động của ánh sáng xanh lên giấc ngủ

Trong nghiên cứu “Ảnh hưởng của ánh sáng xanh đến giấc ngủ, hiệu suất và sức khỏe ở thanh niên: Đánh giá có hệ thống” của G.S Marcia Ines Silvani, Đại học Lucerne, Switzerland, tiếp xúc với ánh sáng xanh, đặc biệt là vào buổi tối, có thể làm gián đoạn quá trình sản xuất melatonin, một loại hormone điều hòa giấc ngủ, dẫn đến rối loạn giấc ngủ và mất ngủ.

Nghiên cứu của nhóm giáo sư Marcia dựa trên nhiều cơ sở dữ liệu khác nhau (Cochrane, Embase, Pubmed, Scopus, Virtual Health Library) nhằm điều tra tiếp xúc với ánh sáng xanh ảnh hưởng như thế nào đến giấc ngủ, hiệu suất, sức khỏe hoặc sự kết hợp của các yếu tố này ở những người khỏe mạnh. Đánh giá chất lượng của các nghiên cứu được thực hiện bằng công cụ đánh giá định lượng “QualSyst”.

Nghiên cứu cho thấy tiếp xúc với ánh sáng xanh có thể có tác động tiêu cực như giảm chất lượng và thời lượng giấc ngủ, có thể làm suy yếu hiệu suất thể chất và nhận thức cũng như khả năng phục hồi. 50% nghiên cứu cho thấy chất lượng giấc ngủ giảm, và 1/3 nghiên cứu cho thấy thời gian ngủ giảm.

Tuy nhiên cũng trong nghiên cứu này, tiếp xúc với ánh sáng xanh có thể có tác động tích cực đến hiệu suất nhận thức, sự tỉnh táo và thời gian phản ứng. Khoảng 50% các nghiên cứu báo cáo rằng tình trạng mệt mỏi giảm đi khi tiếp xúc với ánh sáng xanh. Hơn một nửa các nghiên cứu phát hiện ra rằng hiệu suất nhận thức tăng lên. Hơn hai phần ba phát hiện ra rằng sự tỉnh táo tăng lên và thời gian phản ứng giảm xuống. Gần một nửa phát hiện ra rằng tình trạng khỏe mạnh tăng lên khi tiếp xúc với ánh sáng xanh.

4. Tác động của ánh sáng xanh lên sức khoẻ mắt

Trong nghiên cứu “Tiếp xúc với ánh sáng xanh: Các mối nguy hiểm ở mắt và cách phòng ngừa” – nhóm G.S Audrey Cougnard-Gregoire, cho thấy tiếp xúc với ánh sáng xanh có thể ảnh hưởng đến các mô mắt, đặc biệt là võng mạc, tuy nhiên cũng cần lưu ý rằng việc đánh giá tác động của ánh sáng xanh qua màn hình điện tử phải được nghiên cứu kỹ lưỡng hơn nữa.

Tiếp xúc với ánh sáng xanh có thể kích hoạt phản ứng quang hóa ở nhiều mô mắt, bao gồm giác mạc, thủy tinh thể và võng mạc. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng một số mức độ tiếp xúc với ánh sáng xanh, tùy thuộc vào bước sóng và cường độ, có thể dẫn đến tổn thương tạm thời hoặc vĩnh viễn cho các cấu trúc mắt này, đặc biệt là võng mạc.

Tiếp xúc quá nhiều với ánh sáng xanh có khả năng gây tổn thương võng mạc, đây là mối quan tâm được nêu bật trong cả các nghiên cứu trong ống nghiệm và trên cơ thể sống. Tuy nhiên, hiện tại không có bằng chứng kết luận nào cho thấy việc sử dụng màn hình và đèn LED thông thường có hại cho võng mạc của con người.

Biện pháp bảo vệ như sử dụng kính chống ánh sáng xanh được cho là có hiệu quả làm giảm nhức mỏi mắt, tuy nhiên hiện tại vẫn chưa có bằng chứng khoa học rõ ràng nào về việc sử dụng kính chặn ánh sáng xanh để phòng ngừa các bệnh về mắt, chẳng hạn như thoái hóa điểm vàng do tuổi tác (AMD).

Sắc tố điểm vàng, chủ yếu bao gồm lutein và zeaxanthin, đóng vai trò là cơ chế phòng vệ tự nhiên bằng cách lọc ánh sáng xanh. Tăng lượng chất dinh dưỡng này thông qua chế độ ăn uống hoặc thực phẩm bổ sung có thể tăng cường khả năng bảo vệ này và có liên quan đến việc giảm nguy cơ mắc AMD và đục thủy tinh thể.

Các chất chống oxy hóa như vitamin C và E, cũng như kẽm, được đề cập đến như những chất có khả năng góp phần ngăn ngừa tổn thương mắt do phản ứng quang hóa bằng cách chống lại stress oxy hóa trong mắt.

5. Ánh sáng xanh gây tổn thương võng mạc

Trong nghiên cứu của GS Audrey cả trong ống nghiệm (nghiên cứu trong phòng thí nghiệm) và trong cơ thể sống (nghiên cứu trên động vật), đã chỉ ra rằng việc tiếp xúc lâu dài với ánh sáng xanh, đặc biệt là ở cường độ cao và khoảng cách gần có thể dẫn đến tổn thương võng mạc, bao gồm cả tế bào chết và thay đổi hình thái võng mạc.

Năng lượng cao và bước sóng ngắn : Ánh sáng xanh có bước sóng ngắn hơn và năng lượng cao hơn so với các bước sóng ánh sáng khả kiến ​​khác. Năng lượng này có thể thâm nhập sâu hơn vào mắt và đến võng mạc, có khả năng dẫn đến căng thẳng oxy hóa và tổn thương các tế bào võng mạc theo thời gian.

Thiếu bộ lọc tự nhiên : Không giống như ánh sáng cực tím (UV), được lọc một phần bởi giác mạc và thủy tinh thể, ánh sáng xanh đi qua võng mạc dễ dàng hơn. Võng mạc có khả năng phòng vệ tự nhiên hạn chế trước tác động của ánh sáng xanh, khiến võng mạc dễ bị tổn thương hơn.

Hiệu ứng tích lũy : Mặc dù tiếp xúc ngắn hạn với ánh sáng xanh có thể không gây hại ngay lập tức, nhưng tiếp xúc lâu dài và mãn tính với ánh sáng xanh, đặc biệt là vào buổi tối hoặc ban đêm, có thể phá vỡ nhịp sinh học tự nhiên, ảnh hưởng đến chất lượng giấc ngủ và có khả năng góp phần gây tổn thương võng mạc theo thời gian.

Độ nhạy của tế bào võng mạc : Các tế bào thụ cảm ánh sáng trong võng mạc, đặc biệt là các tế bào nhạy sáng được gọi là tế bào que và tế bào nón, rất nhạy cảm với ánh sáng. Tiếp xúc lâu dài với ánh sáng xanh năng lượng cao có thể dẫn đến căng thẳng oxy hóa, viêm và tổn thương tiềm ẩn cho các tế bào này, ảnh hưởng đến chức năng thị giác theo thời gian.

6. Ảnh hưởng của ánh sáng xanh đến sự phát triển khúc xạ (cận thị)

Mặc dù cơ chế chính xác mà việc tiếp xúc với ánh sáng xanh có thể ảnh hưởng đến sự phát triển khúc xạ vẫn chưa được hiểu đầy đủ, nhưng người ta đưa ra giả thuyết rằng sự gián đoạn trong chu kỳ sáng-tối bình thường, thay đổi thói quen ngủ và thay đổi trong việc giải phóng một số hormone do tiếp xúc với ánh sáng xanh có thể đóng vai trò ảnh hưởng đến sự phát triển của mắt và các tật khúc xạ.

Một số nghiên cứu đã chỉ ra mối liên hệ tiềm ẩn giữa làm việc gần quá mức, chẳng hạn như thời gian sử dụng màn hình kéo dài, và sự phát triển hoặc tiến triển của cận thị ở trẻ em. Ánh sáng xanh phát ra từ màn hình kỹ thuật số là một thành phần của môi trường làm việc gần này.

Ánh sáng xanh cũng có thể ảnh hưởng đến độ nhạy tương phản và hiệu suất thị giác, có thể ảnh hưởng gián tiếp đến sự phát triển khúc xạ và trải nghiệm thị giác tổng thể.

7. Kính chống ánh sáng xanh

Trong nghiên cứu “Chấn thương và cải thiện thần kinh võng mạc do ánh sáng xanh gây ra bằng thấu kính chặn ánh sáng xanh có bán trên thị trường” nhóm nhà khoa học Nagarajan Theruveethi, nghiên cứu điều tra tác động của việc tiếp xúc với ánh sáng xanh lên mô học võng mạc và tế bào thần kinh vỏ não thị giác ở loài gặm nhấm, cũng như tác dụng bảo vệ tiềm tàng của kính chặn ánh sáng xanh, kết quả nghiên cứu cho thấy:

Tiếp xúc với ánh sáng xanh và tổn thương võng mạc : Nghiên cứu tập trung vào tác động của việc tiếp xúc với ánh sáng xanh, cụ thể là từ điốt phát sáng (LED), lên mô học võng mạc và tế bào thần kinh vỏ não thị giác ở chuột Wistar đực. Tiếp xúc kéo dài với ánh sáng xanh (450–500 lux) trong 28 ngày dẫn đến tổn thương được quan sát thấy ở võng mạc, bao gồm apoptosis và hoại tử biểu mô sắc tố võng mạc (RPE), thụ thể ánh sáng và võng mạc bên trong.

Tác động lên tế bào thần kinh vỏ não thị giác : Nghiên cứu cũng kiểm tra tác động của việc tiếp xúc với ánh sáng xanh lên tế bào thần kinh tháp lớp 5 của vỏ não thị giác chính (V1-L5PN) ở loài gặm nhấm. Người ta quan sát thấy rằng việc tiếp xúc với ánh sáng xanh dẫn đến giảm các điểm phân nhánh và giao nhau cho cả các nhánh cây đỉnh và đáy của các tế bào thần kinh này.

Tác dụng bảo vệ của tròng kính chặn ánh sáng xanh : Nghiên cứu đánh giá liệu tròng kính chặn ánh sáng xanh có thể làm giảm tác hại do tiếp xúc với ánh sáng xanh gây ra hay không. Các nhóm đeo kính chống ánh sáng xanh (bước sóng 400–490 nm) cho thấy ít nhuộm miễn dịch caspase-3 hơn ở lớp tế bào hạch so với nhóm tiếp xúc với ánh sáng xanh mà không đeo tròng kính.

Cải thiện với tròng kính chặn ánh sáng xanh : Kết quả cho thấy tròng kính chặn ánh sáng xanh cải thiện đáng kể số điểm phân nhánh cơ bản của tế bào thần kinh vỏ não thị giác so với nhóm tiếp xúc với ánh sáng xanh mà không đeo tròng kính bảo vệ.

Như vậy nghiên cứu kết luận rằng việc tiếp xúc lâu dài với mức độ ánh sáng xanh cao gây ra mối nguy hiểm đáng kể cho hệ thống thị giác, dẫn đến tổn thương võng mạc và tái tạo tế bào thần kinh vỏ não thị giác. Tròng kính chặn ánh sáng xanh có thể bảo vệ ở mức độ vừa phải chống lại các tác động bất lợi của việc tiếp xúc với mức độ ánh sáng xanh cao.

8. Dưỡng chất giúp ngăn ngừa tác hại ánh sáng xanh

Một số chất dinh dưỡng như vitamin A, kẽm và carotenoid như lutein và zeaxanthin thường được đề cập trong các cuộc thảo luận về việc bảo vệ mắt khỏi những tác hại tiềm ẩn của việc tiếp xúc với ánh sáng xanh.

Kẽm (Zinc) : Kẽm đóng vai trò trong nhiều khía cạnh của sức khỏe mắt, bao gồm hỗ trợ chức năng của các enzym tham gia vào quá trình thị giác và duy trì sức khỏe của võng mạc. Kẽm cũng góp phần hấp thụ các chất dinh dưỡng thiết yếu khác có lợi cho sức khỏe của mắt.

Carotenoid (Lutein và Zeaxanthin): Lutein và zeaxanthin là chất chống oxy hóa carotenoid có sẵn tự nhiên trong võng mạc và điểm vàng của mắt. Các chất dinh dưỡng này hoạt động như các sắc tố bảo vệ giúp lọc ánh sáng xanh năng lượng cao có hại và giảm căng thẳng oxy hóa trong mắt. Mức lutein và zeaxanthin đầy đủ có liên quan đến việc giảm nguy cơ thoái hóa điểm vàng do tuổi tác (AMD) và đục thủy tinh thể.

9. Lợi ích của ánh sáng xanh

9.1. Điều trị vết thương ngoài da

Trong nghiên cứu “Tác động của liệu pháp ánh sáng xanh đến việc chữa lành vết thương ở các đối tượng lâm sàng và tiền lâm sàng: Đánh giá có hệ thống” của GS Mohammad Bayat, viện nghiên cứu phẫu thuật, Đại học Louisville, đánh giá những lợi ích tiềm năng của Liệu pháp ánh sáng xanh (BLT) trong chữa lành vết thương, có thể đẩy nhanh quá trình chữa lành và có khả năng phát huy tác dụng diệt khuẩn đối với các vết thương ngoài da.

Hiệu ứng này đã được quan sát thấy ở cả mô hình tiền lâm sàng (trong môi trường phòng thí nghiệm) và lâm sàng (trên người). Liệu pháp này có thể trở thành một lựa chọn khả thi để điều trị các vết thương mãn tính bị nhiễm trùng, bao gồm cả những vết thương thường gặp ở bệnh nhân tiểu đường.

9.2. Điều trị mụn

Trong nghiên cứu “Hiệu quả lâm sàng của liệu pháp ánh sáng xanh tự áp dụng đối với mụn trên mặt từ nhẹ đến trung bình” – Michael H Gold, nghiên cứu đối tượng tự điều trị bằng ánh sáng xanh cho tình trạng mụn trứng cá viêm nhẹ đến trung bình.

Nghiên cứu phát hiện ra rằng việc tự điều trị hàng ngày bằng thiết bị đã làm giảm đáng kể số lượng tổn thương do mụn trứng cá ở những người bị mụn trứng cá viêm nhẹ đến trung bình. Điều này cho thấy phương pháp điều trị bằng ánh sáng xanh có hiệu quả trong việc cải thiện các triệu chứng của mụn trứng cá.

Nghiên cứu cũng chứng minh tình trạng da tổng thể của những đối tượng đã trải qua phương pháp điều trị bằng ánh sáng xanh được cải thiện đáng kể. Sự cải thiện này có thể bao gồm các yếu tố như giảm viêm, da sáng hơn và làn da đều màu hơn.

9. Ánh sáng xanh và tia UV

Nhiều người thường dễ nhầm lẫn giữa ánh sáng xanh và tia UV, mặc dù ánh sáng xanh và tia UV đều là một phần của quang phổ ánh sáng, chúng có bước sóng, nguồn và tác động riêng biệt đến các sinh vật sống. Ánh sáng xanh chủ yếu ảnh hưởng đến nhịp sinh học và sức khỏe của mắt, trong khi tia UV có thể gây hại hơn, dẫn đến tổn thương da và các nguy cơ sức khỏe tiềm ẩn như ung thư da.

  • Sự khác biệt chính: Ánh sáng xanh nằm trong quang phổ ánh sáng khả kiến, trong khi tia UV vô hình đối với mắt người.
  • Mức năng lượng: Ánh sáng UV có mức năng lượng cao hơn ánh sáng xanh khả kiến, khiến nó có hại hơn cho các mô sống.
  • Tác động: Ánh sáng xanh chủ yếu ảnh hưởng đến nhịp sinh học và sức khỏe của mắt, trong khi tia UV có tác động rõ rệt hơn đến sức khỏe của da và có thể gây tổn thương da và làm tăng nguy cơ ung thư da.

10. Nghiên cứu và tranh luận

Trong khi một số nghiên cứu cho thấy những nguy cơ sức khỏe tiềm ẩn liên quan đến việc tiếp xúc với ánh sáng xanh, vẫn cần nhiều nghiên cứu hơn để hiểu đầy đủ về tác dụng và lợi ích lâu dài của ánh sáng xanh đối với sức khỏe con người.

Updated: 01/08/2024

Trả lời