Os pesquisadores projetaram e testaram um LED “centrado no ser humano” que emite diferentes comprimentos de onda de luz azul dependendo do dia ou da noite, reduzindo assim a interferência da luz artificial em nossos relógios biológicos. Eles esperam que os fabricantes possam aplicar os resultados de suas pesquisas para produzir este novo tipo de LED.

Como o nosso relógio biológico, o ritmo circadiano, está sincronizado com o ciclo claro-escuro da natureza, devemos usar ou estar adequadamente expostos à luz. No entanto, na sociedade moderna, muitos de nós estamos expostos a grandes quantidades de luz artificial interior, o que pode desequilibrar os nossos ritmos circadianos e levar a distúrbios do sono.

Mais do que qualquer outra cor de luz, a luz azul perturba a capacidade do corpo de se preparar para dormir porque engana o nosso cérebro fazendo-o pensar que é dia e inibe a secreção da nossa hormona de “relaxamento”, a melatonina. As células ganglionares da retina intrinsecamente fotossensíveis (ipRGCs) na retina do olho são particularmente sensíveis à absorção de luz azul com comprimento de onda de 480 nanômetros, e pesquisas anteriores mostraram que a luz azul com comprimento de onda de 460 nanômetros a 500 nanômetros regula nossos ritmos circadianos.

Para lidar com a interferência da luz azul nos ritmos humanos, os pesquisadores desenvolveram um LED denominado “centrado no ser humano”, projetado para fornecer o tipo certo de luz azul na hora certa do dia.

Percebendo que dois comprimentos de onda diferentes de luz afetam os ritmos circadianos, os pesquisadores criaram dois LEDs: um que emite luz no comprimento de onda de 480 nanômetros “durante o dia” e outro que emite luz no comprimento de onda de 450 nanômetros “à noite”. Esses dois LEDs são então colocados em uma lâmpada. Os fósforos são encapsulados na lâmpada para converter parte da luz azul em luz vermelha e verde, como uma lâmpada tradicional.

Lâmpadas Human-CentricLED (HC-LED) foram instaladas junto com lâmpadas LED convencionais (c-LED) no teto de uma sala sem janelas contendo uma mesa, esteira e cama. O estudo recrutou 22 voluntários adultos saudáveis ​​do sexo masculino que foram aleatoriamente designados para iluminação HC-LED ou c-LED (480 nm). Todos os participantes foram expostos a ambos os tipos de iluminação, bem como à iluminação diurna/noturna e permaneceram na sala por três dias. Os participantes poderão utilizar dispositivos eletrônicos como smartphones e computadores, mas deverão utilizar filtros de luz azul.

LED azul de chip duplo (acima) e seu efeito nos níveis de melatonina durante o dia e a noite (abaixo)

Os níveis de melatonina foram medidos coletando amostras de saliva em 15 momentos (e condições de iluminação) durante um período de 50 horas, inclusive entre meia-noite e 3h. Os pesquisadores descobriram que a exposição aos HC-LEDs aumentou os níveis noturnos de melatonina dos participantes em 12,2% e diminuiu os níveis diurnos de melatonina em 21,9% em comparação com a exposição aos c-LEDs.

Os pesquisadores esperam que os fabricantes de lâmpadas LED e displays eletrônicos possam aplicar suas descobertas para produzir lâmpadas HC-LED. A maioria dos monitores, incluindo smartphones, televisões e monitores de computador, suporta modos que bloqueiam a luz azul à noite (BLAN), mas nenhum modo suprime rapidamente a melatonina, aumentando a luz azul durante o dia.

“Espera-se que os HC-LEDs melhorem o ritmo circadiano, controlando a faixa de comprimento de onda da luz diretamente relacionada à melatonina, e se tornarão um item útil para manter um ritmo circadiano saudável na vida moderna”, disseram os pesquisadores.

A pesquisa foi publicada na revista ACSOmega.