Data la prevalenza di fonti di luce naturali e artificiali nell’ambiente odierno, misurare l’esposizione alla luce di un individuo è diventato sempre più importante per comprendere gli impatti della luce sulla salute del sonno e sul benessere generale.
Ad esempio, a studiare utilizzando dati di attività e luce dallo studio GT3X+ ActiGraph, che ha coinvolto più di 11.000 persone, ha scoperto che gli uomini trascorrono circa il 52% in più di tempo in piena luce rispetto alle donne.1 Lo studio ha anche scoperto che gli uomini tendono ad avere un primo orario giornaliero di esposizione alla luce intensa anticipato, mentre l'esposizione delle donne avviene circa 30 minuti dopo.1
“Negli adulti, il tempo trascorso all’aperto durante i giorni lavorativi sembrava spiegare alcune, ma non tutte, le differenze tra i sessi nella quantità di tempo trascorso in piena luce. Questi risultati suggeriscono che i fattori professionali potrebbero avere un ruolo in queste differenze sessuali, oltre ad altri fattori”, afferma il ricercatore Danielle A. WallaceMPH, PhD, ricercatore in epidemiologia del sonno presso la Divisione di Medicina del Sonno della Harvard Medical School, in un comunicato.
UN studio separato dalla Flinders University ha analizzato circa 13 milioni di ore di dati dei sensori di luce acquisiti utilizzando un Axivity AX3 e ha collegato l'esposizione personale alla luce al rischio di diabete di tipo 2 di un individuo. “I nostri risultati suggeriscono che ridurre l'esposizione alla luce notturna e mantenere un ambiente buio può essere un modo semplice ed economico per prevenire o ritardare lo sviluppo del diabete”, afferma l'autore senior Andrea PhillipsPhD, Matthew Flinders Fellow presso la Facoltà di Medicina e Sanità Pubblica, in un comunicato.2
Come specialista del sonno, probabilmente hai condiviso consigli simili sull'igiene del sonno con pazienti in cura per diversi disturbi del sonno: incoraggiando l'esposizione alla luce intensa al mattino e scoraggiando l'esposizione alla luce blu degli smartphone e di altri schermi prima di andare a dormire. Ma come fanno gli specialisti del sonno a monitorare oggettivamente se le esposizioni personali alla luce dei pazienti stanno aiutando o ostacolando i loro risultati sulla salute? Alcuni specialisti del sonno ritengono che i dispositivi per l'actigrafia siano una soluzione praticabile per l'attività 24 ore su 24, 7 giorni su 7 e per il monitoraggio della luce.
Sensori di luce nei moderni dispositivi di actigrafia
I nuovi actigrafi combinano più flussi di dati, creando un quadro più completo dei modelli di sonno e delle influenze ambientali. I progressi nei sensori di luce hanno migliorato la capacità di rilevare e analizzare l’esposizione alla luce.
Paolo RaimondoMD, direttore medico dell'Anchorage Sleep Center in Alaska, utilizza i dati dei sensori di luce per distinguere i tipi di esposizioni notturne. La capacità di rilevare diverse intensità di luce lo aiuta a determinare se un paziente percepisce la luce, ad esempio, dalle luci della camera da letto accese (una fonte di luce ad alta intensità) rispetto, ad esempio, all'utilizzo di dispositivi elettronici (una fonte di luce a bassa intensità). Usa queste informazioni quando discute i comportamenti con i pazienti, in particolare per identificare la fonte delle intrusioni di luce durante la notte.
Professionista della medicina comportamentale del sonno Jesse CookPhD, fa eco alla sensazione secondo cui i dati luminosi raccolti tramite actigraph “possono essere estremamente utili dal punto di vista clinico per molteplici ragioni”. Dice: “Fornisce informazioni chiave sui tempi del sonno e del comportamento di veglia, che sono utili per la caratterizzazione circadiana. Può anche aiutare a identificare l’esposizione alla luce e l’uso di dispositivi elettronici inutili prima di andare a dormire e durante il periodo del sonno”.
Limitazioni alla misurazione della luce tramite Actigraph
Esistono anche sfide per una misurazione accurata della luce, in particolare quando si considera il posizionamento del dispositivo.
“Qualsiasi sistema di actigrafia viene solitamente indossato al polso come un orologio e il sensore di luce potrebbe essere coperto dagli indumenti, soprattutto durante l'inverno”, afferma Tinta Visser, responsabile della gestione del prodotto presso il produttore di dispositivi diagnostici del sonno SOMNOmedics. “Per una misurazione più accurata della luce e dell'influenza della luce sul ritmo circadiano, il sensore di luce dovrebbe trovarsi all'altezza degli occhi.”
L’integrazione del rilevamento dell’utilizzo dello smartphone potrebbe alla advantageous superare alcune limitazioni. “Fornire semplicemente informazioni sull'utilizzo del telefono agli utenti probabilmente non sarà utile”, afferma Cook, anche lui ricercatore post-dottorato presso l'Università del Wisconsin-Madison. “Piuttosto, fornire le informazioni nel contesto di altri parametri relativi ai loro obiettivi, come l’aumento della durata o della qualità del sonno, può rafforzare la probabilità di migliorare e mantenere un comportamento incentrato sulla salute”.
In futuro, Cook vorrebbe vedere gli actigrafi e altri dispositivi di rilevamento della luce fornire riepiloghi dell'esposizione alla luce per migliorare l'utilità dei dati. “Presentare i dati in visualizzazioni più comprensibili può aiutare a identificare meglio i modelli chiave nel comportamento di veglia che influenzano il sonno e il benessere generale, magari mostrando le distribuzioni dell’esposizione media alla luce nelle ore del giorno nei giorni in cui è stata segnalata una qualità del sonno buona e scarsa per aiutare favorire la comprensione da parte dei clienti su quali comportamenti sono più importanti per loro negli sforzi per dare priorità a un sonno sano”, afferma.
Professionista della medicina comportamentale del sonno Michele NadorffPhD, professore di psicologia alla Mississippi State University, afferma: “Dal mio punto di vista, non è tanto una questione di capacità e precisione dei sensori quanto di quanti dispositivi, compresi molti dispositivi a prezzi accessibili, ora dispongono di sensori e algoritmi sufficientemente buoni da essere in grado di funzionare”. può essere utilizzato per la ricerca. Si tratta di un risultato enorme che apre questa preziosa fonte di dati a molti più medici, pazienti e ricercatori che potrebbero non disporre di ingenti sovvenzioni.
“Per gran parte della nostra ricerca… un sensore deve soddisfare una certa soglia di affidabilità e validità, e qualsiasi cosa più precisa di quella è ottima, ma non è nemmeno necessaria. Quello che vedo è che molti più dispositivi raggiungono quella soglia in cui possiamo usarli, e questo è davvero il progresso.”
Sensori Actigraph aggiuntivi
Il migliore rilevamento della luce è solo un'area in cui i moderni actigrafi sono andati oltre il rilevamento del movimento.
Professionista della medicina comportamentale del sonno Michael A. GrandnerPhD, MTR, DBSM, afferma: “La maggior parte dei dispositivi attuali include sensori fotopletismografici in grado di rilevare la frequenza cardiaca. Inoltre, altri sensori (come quelli per la temperatura cutanea) stanno diventando sempre più comuni”. I sensori sono più piccoli e più efficienti e le innovazioni “sembrano essere maggiormente basate sul software”, afferma.
Tom Kazlauskypresidente di Ambulatory Monitoring Inc, che sta testando il suo nuovo actigrafo, Sleep Watch 2.0, afferma: “Questi canali aprono la porta a punteggi del sonno più accurati e dettagliati (a quattro fasi), nonché approfondimenti sull'O2 saturazione, frequenza respiratoria e, con l’aiuto dell’intelligenza artificiale, altri biomarcatori”.
Presso SOMNOmedics, il suo nuovissimo actigrafo, il SOMNOwatch eco, ha applicazioni come il rilevamento del movimento periodico degli arti (PLM) e l'analisi del tremore, che sono abilitati da una frequenza di campionamento regolabile fino a 256 Hz, secondo Visser. “Molti sottovalutano il potere di misurare l'attività del paziente”, afferma Visser. “È uno strumento utile e obiettivo per raccogliere informazioni sul ritmo circadiano, sull’insonnia e su altri disturbi del sonno, come il PLM. Può essere utilizzato anche in molti altri ambiti, come la riabilitazione e la psichiatria, in caso di errata percezione del sonno”.
“Poiché i vantaggi del monitoraggio actigrafico sono riconosciuti per lo sviluppo di protocolli di trattamento, speriamo che i fornitori e le compagnie di assicurazione vedano il vantaggio di uno strumento così semplice in grado di fornire dati affidabili per la cura dei pazienti”, aggiunge Visser.
Kazlausky è entusiasta del futuro. “I sensori a stato solido a basso consumo stanno diventando più piccoli e più accurati. Dispositivi impiantabili, sensori ingeribili e biomarcatori di registrazione che nessuno ha ancora considerato sembrano essere a portata di mano”, afferma. “Anche sensori di luce delle dimensioni di una lentiggine alimentati dal calore corporeo potrebbero addirittura realizzarsi, e i ricercatori potrebbero finalmente ottenere misurazioni accurate della luce incidente sull’occhio”.
Riferimenti
- Wallace, procuratore distrettuale. Negli Stati Uniti l’esposizione alla luce varia in base al sesso, con le femmine che ricevono una luce meno intensa. . 2024.
- Windred DP, Burns AC, Rutter MK et al. Modelli di esposizione personale alla luce e incidenza del diabete di tipo 2: analisi di 13 milioni di ore di dati di sensori di luce e 670.000 anni-persona di osservazione prospettica. . 2024;42:100943.
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