Luce blu: cosa dice la scienza

CHE COS’E’ LA LUCE BLU?

La luce blu è una componente della luce visibile con lunghezze d’onda comprese tra 380 e 500 nanometri. È emessa naturalmente dal sole e da fonti artificiali come LED, monitor, tablet, smartphone e lampade fluorescenti.

Negli ultimi anni l’utilizzo massiccio di dispositivi digitali e l’illuminazione a LED ha aumentato l’esposizione quotidiana alla luce blu, soprattutto in ambienti interni. Si stima che oltre la metà della popolazione passi più di 5 ore al giorno di fronte a schermi digitali.

Questa tendenza si è accentuata con la pandemia COVID-19, a causa di lockdown, smart working e didattica a distanza, che hanno fatto crescere in modo esponenziale il tempo trascorso davanti ai dispositivi elettronici.

Questa luce (High Energy Visible light), possiede un contenuto energetico elevato a causa della sua lunghezza d’onda corta, ma diversamente dai raggi UV, è visibile ai nostri occhi; ciò comporta conseguenze importanti a livello biologico (regolazione del ritmo sonno-veglia, umore, salute oculare).

In questo articolo vi parlerò degli effetti reali dell’esposizione alla luce blu e della validità delle soluzioni ad oggi disponibili.

LUCE BLU E DANNO RETINICO

La macula è responsabile della visione distinta e della percezione dei dettagli e dei colori. La retina, ed in particolare la macula è uno dei distretti oculari più sensibili alla luce ad alta energia.

Studi in vitro e su modelli animali hanno mostrato che certe condizioni di esposizione (specifiche lunghezze d’onda e intensità elevate) possono causare danni temporanei o permanenti alle cellule retiniche. Questo ha portato all’ipotesi che la luce blu possa contribuire, nel lungo termine, a patologie degenerative come la degenerazione maculare retinica.

Tuttavia, va sottolineato che la luce blu emessa da schermi di computer, smartphone e illuminazione domestica è minima.

Il comitato scientifico europeo SCHEER ha concluso nel 2018 che “non vi sono evidenze di effetti avversi diretti per la salute derivanti dalle emissioni LED in condizioni normali d’uso”, pur riconoscendo la necessità di ulteriori studi sul potenziale rischio cumulativo a lungo termine.

Una recente revisione del 2023 conferma che la luminosità dei dispositivi elettronici è circa 100 volte inferiore alle soglie considerate potenzialmente pericolose e afferma che gli schermi con normale luminosità non causano effetti avversi alla retina.

In altri termini la luce blu emessa dai dispositivi elettronici che usiamo quotidianamente non è abbastanza intensa da lesionare la retina.

Chiaramente non conosciamo ancora l’effetto della luce blu sull’occhio umano dopo un’esposizione cronica di decenni.

I fattori di rischio della degenerazione maculare retinica restano l’età, la familiarità, il fumo e i fattori vascolari. Per quanto riguarda la luce blu, studi clinici autorevoli hanno confrontato l’incidenza della degenerazione maculare nei pazienti operati di cataratta con lenti artificiali con filtro anti-blu rispetto a quelli operati con lente standard: per esempio uno studio condotto su 186000 pazienti seguiti per 10 anni non ha evidenziato alcuna differenza significativa nell’incidenza di maculopatia neovascolare tra chi aveva il filtro blu e chi no. Ciò suggerisce che bloccare una parte della luce blu dopo l’intervento di cataratta non fornisce un beneficio clinico significativo per la prevenzione della degenerazione maculare.

Danni retinici da esposizione a luce blu possono essere in parte prevenuti invece con la dieta. Il pigmento maculare (luteina e zeaxantina) è naturalmente presente nella regione centrale della retina e funge da “occhiale da sole” interno.

Studi scientifici dimostrano che livelli alti di luteina e zeaxantina (presenti nelle verdure a foglia verde e negli integratori), ma anche vitamina C, E, zinco (di cui è ricca la dieta mediterranea) aiutano a contrastare lo stress ossidativo fotoindotto nei tessuti oculari.

Se pur la comunità scientifica ribadisca il concetto che non vi siano evidenze di danni retinici da esposizione a luce blu resta cauta nei confronti di alcuni gruppi vulnerabili come i bambini: il cristallino è nettamente più trasparente di quello di uno adulto e ciò comporta una maggiore quantità di luce blu assorbita a livello retinico. Inoltre gli anni di esposizione cumulativa saranno decisamente maggiori.

Gli esperti sottolineano che per i più piccoli è prudente evitare luci LED bianche fredde, lampade notturne e luci molto intense a distanza ravvicinata.

Concludendo, il rischio retinico esiste per esposizioni estreme per esempio fissare il sole o fonti di luce blu di elevata intensità per tempi prolungati.

Smartphone, Tablet o PC non sono potenzialmente dannosi per la retina umana.

LUCE BLU E CATARATTA

Il cristallino è la lente naturale dell’occhio, posta subito dietro all’iride.

Ha il compito di focalizzare le immagini sulla retina, ma funge anche da filtro per le radiazioni luminose: assorbe la maggior parte dei raggi ultravioletti (UV) e, poichè con l’avanzare dell’età il cristallino ingiallisce, progressivamente scherma anche parte della luce blu-violetta.

D’altra parte l’assorbimento di luce visibile ad alta energia produce nel cristallino radicali liberi, che portano alla formazione di pigmenti giallastri e alla sua perdita di trasparenza. In parole più semplici pare che l’esposizione alla luce blu abbia un ruolo determinante nello stress ossidativo del cristallino.

Esperimenti hanno dimostrato che l’esposizione ad una luce di lunghezza d’onda di circa 400 nm può accelerarne l’opacizzazione.

Dunque, non solo i raggi UV, ma anche la luce dello spettro blu può concorrere alla formazione della cataratta.

E’ bene però specificare che individuare in maniera precisa l’impatto che l’esposizione alla luce blu ha sulla genesi della cataratta, è piuttosto complesso poiché concorrono fattori come età, fumo, diabete, esposizione a UV ecc. Tuttavia è pensiero comune ed oggetto di studio la possibilità che l’esposizione cumulativa alla luce ad alta energia visibile possa influire in questo processo.

Da oltre 15 anni le aziende produttrici di IOL (Intraocular Lens), ossia delle lentine artificiali che vengono impiantate nella chirurgia della cataratta hanno integrato dei filtri gialli proprio allo scopo di “imitare” il cristallino “ingiallito” di un adulto riducendo la quota di blu-violetto che raggiunge la retina.

L’obiettivo dichiarato delle IOL gialle o Blue light filtering (BLF) è quello di proteggere la macula dai possibili danni fotochimici a lungo termine.

Tuttavia, come visto nella sezione precedente, gli studi epidemiologici non hanno evidenziato una differenza significativa di incidenza della degenerazione maculare in pazienti con IOL con e senza filtro. Per cui le evidenze cliniche non mostrano benefici tangibili in termini di prevenzione con l’uso di IOL bianche standard e IOL gialle.

In sintesi il cristallino naturale protegge parzialmente il nostro occhio col suo ingiallimento progressivo e la ricerca suggerisce che la luce blu può contribuire all’invecchiamento del cristallino stesso.

In ogni caso l’utilità di aggiungere filtri blu artificiali rimane dubbia, in quanto finora non si sono dimostrati efficaci nel prevenire le patologie oculari legate all’età.

LUCE BLU E AFFATICAMENTO VISIVO DIGITALE

E’ pensiero diffuso che l’affaticamento oculare dopo numerose ore al computer o davanti al cellulare sia legato all’eccessiva esposizione alla luce blu, ma è davvero questa la causa?

Occhi stanchi o dolenti, visione sfuocata, bruciore, lacrimazione, mal di testa sono tutti sintomi della sindrome da visione al computer.

La prima causa di astenopia digitale è senz’altro l’impegno visivo per vicino prolungato: quando fissiamo un oggetto a distanza ravvicinata per molto tempo il muscolo che consente l’accomodazione resta contratto a lungo e tende ad affaticarsi.

Inoltre l’attenzione posta in qualcosa che guardiamo con attenzione come un documento o un video comporta una riduzione fino a tre volte della frequenza di ammiccamento, ossia del numero di volte che sbattiamo le palpebre e di conseguenza si manifestano tutti i sintomi dell’occhio secco.

La luce blu emessa dagli schermi è un elemento disturbante, ma solo in minima parte. Molti studi dimostrano infatti che l’elevata luminosità dello schermo, indipendentemente dal colore, in ambiente buio concorre all’affaticamento oculare, tuttavia è sufficiente regolare luminosità e contrasto dello schermo per risolvere il problema.

Nel 2023 una revisione sistematica Cochrane ha analizzato 17 studi clinici recenti e non ha trovato alcuna evidenza di beneficio significativo nell’indossare occhiali con filtro blu rispetto a normali occhiali trasparenti durante il lavoro al computer. Nello specifico i punteggi soggettivi di affaticamento oculare dopo ore di utilizzo di display non differivano tra chi usava lenti blue-block e chi no. Anche misure oggettive come acuità visiva, fusione critica al flicker (FFC) indice oggettivo di affaticamento retinico, sensibilità al contrasto e altri parametri di performance visiva non hanno riportato valori diversi in pazienti che usavano occhiali con filtro e non.

Ad oggi, la letteratura scientifica NON ha dimostrato che l’utilizzo di occhiali con filtro anti blu migliorano in modo oggettivo il comfort visivo durante l’uso del computer.

E’ bene sottolineare che lo stress visivo digitale è un fenomeno soggettivo influenzato da molti fattori dunque se una persona trova sollievo utilizzando le impostazioni “filtro luce blu” sullo schermo, per cui i toni sono più caldi e “tenui” o indossando occhiali con lente giallo-ambrata può continuare a farlo come misura di comfort individuale.

Per ridurre l’affaticamento oculare da computer gli esperti raccomandano poche semplici abitudini:

• La regola del 20-20-20: ogni venti minuti di lavoro al computer distogliere lo sguardo per 20 secondi e mettere a fuoco qualcosa ad almeno 20 piedi (6 metri) per rilassare l’accomodazione
• Utilizzare lacrime artificiali in caso di ammiccamento ridotto per lavoro prolungato al PC
• Regolare adeguatamente la luminosità dello schermo, che non deve essere abbagliante, ma nemmeno troppo bassa
• Mantenere una distanza adeguata dallo schermo

Concludendo la luce blu non è la principale colpevole dell’affaticamento visivo: lo sono più che altro cattive abitudini come fissare lo schermo troppo a lungo, illuminazione del PC e ambientale inadeguata, postura scorretta ecc. Intervenendo su queste cause si ottiene un beneficio certo. Le lenti con filtro blu invece per il momento non sembrano offrire vantaggi oggettivi ai videoterminalisti.

LUCE BLU E OCCHIO SECCO

L’occhio secco è una condizione per cui la superficie oculare è poco lubrificata per produzione insufficiente di lacrima o evaporazione eccessiva del film lacrimale. I disturbi da dry eye comprendono bruciore, sensazione di occhi pesanti, lacrimazione, sensazione di corpo estraneo, talvolta dolore e visione offuscata.

Come precedentemente affermato quando fissiamo uno schermo sbattiamo le palpebre meno frequentemente, riducendo la distribuzione della lacrima sulla superficie oculare. L’ammiccamento può ridursi fino a 2/3 rispetto al normale comportando instabilità del film lacrimale e sintomi da secchezza. Anche l’aria condizionata e il calore degli schermi contribuiscono a questo disagio.

Per quanto riguarda l’emissione di luce blu, alcuni studi sperimentali hanno ipotizzato che quest’ultima possa indurre stress ossidativo sulle cellule della superficie oculare (cornea e conguntiva) specialmente in soggetti affetti da occhio secco: studi in vitro hanno mostrato che l’esposizione a luce blu INTENSA comporta un aumento di ROS (Specie Reattive dell’Ossigeno) molecole che se non vengono eliminate in modo efficace possono creare danni alle cellule. Lo stress ossidativo può condurre ad apoptosi ossia morte cellulare programmata in colture di cellule corneali.

Tuttavia, queste condizioni sperimentali non rispecchiano l’esposizione tipica a cui ci sottoponiamo con dispositivi elettronici.

Un piccolo studio clinico ha suggerito che in pazienti con occhio secco severo l’utilizzo di schermi possa accentuare l’infiammazione oculare anche a causa della luce blu e che dunque lenti con filtro possano dare sollievo al quadro sintomatico, si tratta però di dati preliminari: al momento gli occhiali con filtro non sono un trattamento riconosciuto valido per l’occhio secco sebbene alcuni pazienti riferiscano beneficio con l’utilizzo di queste lenti.

Le linee guida per la gestione dell’occhio secco nei videoterminalisti si concentrano su strategie per lo più comportamentali: fare pause frequenti, umidificare gli ambienti secchi, usare lacrime artificiali, regolare la posizione dello schermo leggermente più in basso degli occhi per ridurre l’apertura palpebrale e dunque l’evaporazione del film lacrimale.

LA LUCE BLU INFLUISCE SUL RITMO SONNO-VEGLIA

E’ abbondantemente provato invece che la luce blu influisce sulla regolazione dei ritmi circadiani, ossia il nostro ciclo sonno-veglia biologico.

Le cellule ganglionari della retina contengono melanopsina e sono particolarmente sensibili alla luce blu.

Durante il giorno la luce blu naturale del sole è fondamentale per mantenerci svegli, modulare l’umore, migliorare le prestazioni cognitive e regola correttamente il rilascio di melatonina la notte, mentre di sera un‘esposizione eccessiva a luce blu, soprattutto da sorgenti artificiali come il televisore o lo schermo del computer, può “ingannare” il cervello facendogli percepire una sorta di “giorno artificiale”; da ciò ne deriva che la melatonina, l’ormone del sonno, viene prodotta in misura minore e comporta uno sfasamento dell’orologio biologico.

Numerosi studi hanno confermato che usare TV, tablet, smartphone o PC nelle ore prima di coricarsi può ritardare l’addormentamento e peggiorare la qualità del sonno.

Le principali organizzazioni scientifiche, come L’American Academy of pediatrics raccomandano di evitare l’uso di schermi una o due ore prima della nanna di bambini e ragazzi proprio per prevenire i disturbi del sonno.

E’utile nelle ore serali prediligere luci calde e soffuse negli ambienti e utilizzare la “modalità notte” di cui sono provvisti la maggior parte di computer, tablet e smartphone poiché riduce la quantità di luce blu emessa, anche se la miglior strategia sarebbe quella di spegnere i device.

E’ bene sottolineare che la luce blu non ha un effetto diretto sull’occhio, ma influisce sui segnali che inducono il sonno, per cui evitare la luce blu nelle ore serali è benefico per la salute.

POSSIBILI BENEFICI DELLA LUCE BLU

Sebbene siamo abituati a percepire la luce blu come pericolosa è importante ricordare che sono numerosi anche gli effetti benefici.

Come già accennato, la luce blu (soprattutto quella naturale del sole) durante il giorno aumenta lo stato di allerta, migliora la concentrazione e influenza positivamente il tono dell’umore.

Nelle cupe giornate invernali una carenza di luce blu peggiora l’umore; in maniera eclatante soprattutto nei paesi del nord Europa vi è un’alta incidenza della depressione invernale, disturbo psicologico associato alla carenza di luce solare per cui la melatonina e la serotonina, due ormoni importanti per il buon umore e il sonno, sono prodotti in quantità nettamente ridotta.

La luce blu migliora anche la percezione dei colori e l’acuità visiva: essendo parte dello spettro visibile, è necessaria per percepire correttamente i colori, in particolare le tonalità di verde-blu. Un ambiente completamente privo di luce blu apparirebbe giallognolo e potrebbe ridurre leggermente la nostra capacità di discriminare dettagli fini. Alcuni studi dimostrano che in ambienti scotopici applicando filtri anti blu molto forti si assiste a un calo della sensibilità al contrasto. Dunque filtrare la luce blu può essere confortevole, ma eliminarla del tutto non è propriamente auspicabile per una visione naturale.

La luce blu viene poi impiegata anche a livello terapeutico, un esempio comune è la fototerapia neonatale per l’ittero: ai neonati con iperbilirubinemia si applicano lampade a luce blu, che aiutano a degradare la bilirubina in eccesso nella pelle.

In ambito dermatologico, alcune terapie per l’acne utilizzano LED blu per le loro proprietà antibatteriche.

E’ evidente dunque che l’energia luminosa blu possa interagire con tessuti biologici ia volte in maniera vantaggiosa.

PER CONCLUDERE…

In via definitiva, la scienza ci fornisce i dati per compiere scelte informate e consapevoli.

Tutta la comunità scientifica è concorde nel rassicurare la popolazione: non esistono evidenze che giustifichino allarmismi sulla luce blu emessa dai dispositivi digitali nelle normali condizioni d’uso.

La luce blu è parte integrante della luce naturale ed il nostro sistema visivo è perfettamente in grado di autoproteggersi.

Ad oggi i filtri anti-blu non hanno dimostrato benefici significativi né in termini di prevenzione da patologie oculari, né nella riduzione dell’affaticamento visivo; sono un opzione soggettiva, ma non rappresentano uno strumento di protezione valido scientificamente.

Diversamente un uso equilibrato della tecnologia, come evitare esposizione nelle ore serali, fare pause regolari durante il lavoro e curare l’illuminazione ambientale sono strategie semplici, gratuite e basate sull’evidenza.

E’ bene evitare soluzioni commerciali non supportate da dati e timori infondati verso una luce cattiva. Come molte cose, la luce blu è semplicemente da gestire con buon senso.

FONTI:

• Blue Light Exposure: Ocular Hazards and Prevention — A Narrative Review (revision ene del 2023)
• The Impact of Blue Light on Eye Health – A Brief Review (Edem et al., Dic 2024)
• Blue Light and Eye Damage: A Review on the Impact of Digital Device Emissions (MDPI, 2022)
• The truth about blue light (American Academy of Ophthalmology Assil Eye Institute / Mann Eye Institute)
• Biological effects of high‑energy visible light – Wikipedia – “Blue light spectrum”
• Blue-light filtering spectacles probably make no difference to eye strain, eye health or sleep quality Cochrane Review