Защо някои от хората са чувствителни към светлина?

03 юли 2019 г., 13:55
1997

Меланопсинът допринася за усещането на дискомфорт при много ярка светлина. Снимка: Alexandra Lande / Shutterstock

Много проблеми могат да доведат до появата на чувствителност към светлината, от слънчево изгаряне във вътрешната страна на очната ябълка, до отлепена ретина, мигрени и дори менингит. Но специфичните особености на фотофобията още не са добре разбрани.

Ново изследване откри пигмент, който се оказва, че играе ключова роля за контролирането на циркадните ритми като изпраща информация към визуалния кортекс. Като използва светлина, която не се улавя от другите рецептори на зрението, учените са открили, че стимулирането в тази част от спектъра може да бъде изключително проблематично за някои хора.

Учени от университета в Пенсилвания са изследвали свойствата на пигмента меланопсин с надеждата да открият дали неговото стимулиране може да бъде регистрирано от тази част от мозъка, която отговаря за изграждането на картината на заобикалящата ни среда.

“Меланопсинът е част от нашата зрителна система в продължение на много дълъг еволюционен период и контролира няколко много важни реакции към светлината”, обяснява водещият учен Мануел Спичан, който сега работи в университета в Оксфорд. Една от тези роли е да контролира отварянето и затварянето на ириса съобразно количеството синя светлина, която получава. Реакцията на пигмента в отговор на интензивността на светлината също така помага на тялото да следва нормалния си дневен ритъм.

Досега учените не бяха сигурни, че информацията от ретиналните клетки, които съдържат пигмента, се изпраща до визуалния кортекс на мозъка. “Досега не знаехме дали това, което вижда възниква от меланопсина или от конусните клетки”, обяснява Спичан.

Конусните клетки използват пигменти, наречени “опсини“, които улавят цвета, като всеки опсин улавя определена част от спектъра на видимата светлина и тази информация се подрежда като специфични цветове от мозъка. Заедно с пръчиците и конусните клетки действат като един вид пиксели, които доставят информацията на нашия мозък. Сред тези пиксели има малък брой рецепторни клетки, вътрешно фотосензитивни ретинални ганглийни клетки, които съдържат меланопсина.

Учените са използвали функционален ядрено магнитен резонанс, за да определят дали конусните клетки или ганглийните клетки реагират на определената светлина.

“Невронната реакция в окципиталния кортекс показва, че хората имат съзнателен опит при стимулирането на меланопсина, и този опит е експлицитно визуален”. Доброволците, които са били стимулирани с пулсация, която въздейства на меланопсина, са описали преживяването като неприятно. Това усещане може да бъде още по-засилено при хора с по-голя брой клетки, съдържащи меланопсин или с повишена чувствителност.

“Нашите резултати ни карат да смятаме, че меланопсина допринася за усещането на дискомфорт при много ярка светлина. А хората с фотофобия могат да изпитат още по-силно ефектите от прекомерната стимулация на меланопсина”, добавят учените от екипа, провел изследването.

Science Alert

Коментари