Modalitățile ascunse prin care lumina în timpul nopții dăunează creierului, stării de spirit și metabolismului

Un editorial publicat în jurnalul Brain Medicine descrie traseul profesional al prof. Randy J. Nelson, axat pe impactul disrupției circadiene asupra imunității, neuroinflamației, metabolismului, somnului și stării afective, precum și direcțiile sale de translare clinică și cultura sa de mentorat.
Ritmul circadian coordonează aproape toate procesele fiziologice majore. Laboratorul profesorului Randy J. Nelson (West Virginia University) studiază de peste 15 ani consecințele luminii nocturne și ale altor factori care perturbă aceste ritmuri asupra creierului și sănătății. Demersul său combină biologia ritmurilor cu neuroendocrinologia comportamentală, de la mecanisme la aplicații clinice.

Traiectorie și profil științific

• Formare: dublu PhD (Psihologie și Endocrinologie) la UC Berkeley; postdoc UT Austin.
• Carieră: Johns Hopkins → Ohio State (profesor/distinguished chair) → West Virginia University (profesor, fondator și prim chair al Departamentului de Neuroștiințe).
• Producție științifică: ~500 articole, >12 cărți; Fellow în mai multe societăți; mentor pentru 25 doctoranzi și 16 postdoctoranzi.
• Leadership: președinte al Asociației Chair-ilor de Neuroștiințe din școlile medicale; co-investigator NSF (rețele funcționale și transcriptomică).

De ce contează disrupția circadiană

„Ce facem și când o facem” este esențial în fiziologie și comportament. Nelson subliniază că momentul zilei influențează răspunsurile experimentale și clinice, iar ignorarea lui afectează rigurozitatea și reproductibilitatea. Disrupția circadiană cronică este asociată cu:

• Dereglări imune și neuroinflamație.
• Alterări metabolice (homeostazie energetică, greutate, glicoreglare).
• Fragmentarea somnului, scăderea performanței cognitive și modificări ale dispoziției.

Axele actuale de cercetare

1) Modele fundamentale: lumina nocturnă (LAN)

• Expunerea la light-at-night ca stresor circadian ce modulează SCN, neuroinflamația și rețelele neuroendocrine.
• Cartografierea efectelor asupra somnului, mood și comportamentului.

2) Studii clinice translatoare

• ATI/terapie intensivă: blocarea efectelor LAN la pacienți post-stroke și post-chirurgie cardiacă; evaluarea impactului asupra outcome-urilor clinice.
• Personal medical în ture de noapte: vizoare cu lumină albastră puternică pentru realiniere circadiană; măsuri asupra somnului, performanței cognitive și stării afective.

3) Metodologie circadiană în științe biomedicale

• Pledoarie pentru raportarea sistematică a orei din zi în design, analiză și publicare.
• Integrarea time-of-day ca variabilă biologică cheie pentru a crește validitatea studiilor pe creier și comportament.

Mesaje-cheie pentru practică și politici

• Igienă a luminii: limitarea luminii albastre nocturne; cronoterapie în unități ATI; iluminat spitalicesc circadian-friendly.
• Gestionarea muncii în schimburi: programe de recronometrie (timing lumină/întuneric), programarea sarcinilor cognitive în fereastra optimă circadiană.
• Raportare științifică: includerea orei, fotobiologiei mediului și istoricului somnului în protocoale și articole.

Cultură academică și mentorat

• Publicarea promptă a datelor: taxpayers fund science – comunicarea rapidă crește progresul și responsabilitatea.
• Work–life integration: laborator „serios, dar distractiv”; cultivarea rezilienței și a comunității în rândul studenților.
• Echitate și incluziune: programe pentru rural/first-gen (Brain Camp; „Feed Our Brains” – echipe de studenți care achită datorii la masa școlară și educă despre nutriție și creier).

Valori personale care informează știința

Onestitate, muncă asiduă, bucuria de a scrie și a călători. Admirația pentru curajul intelectual (Darwin) și aprecierea pentru bunătate și fiabilitate ca trăsături umane. Motto: Be present and be grateful.

Concluzii

Disrupția circadiană reprezintă un determinant major, dar subapreciat, al funcției cerebrale și al sănătății sistemice. Integrarea cronobiologiei în cercetare, clinică și politici de sănătate – de la controlul luminii în spitale până la suport pentru lucrătorii în ture – poate îmbunătăți somnul, cognitivul și outcome-urile clinice. Agenda propusă de Nelson: măsurăm timpul, corectăm lumina, raportăm momentul – și formăm o generație de cercetători atenți la „când”, nu doar la „ce”.