Izloženost vanjskom umjetnom svjetlu noću je sveprisutni faktor rizika za okoliš u modernom društvu. Urbano svjetlosno onečišćenje ne utječe samo na stanovnike velikih gradova, već i na stanovnike predgrađa i udaljenih područja kao što su šumski parkovi stotinama kilometara udaljeni od izvora svjetlosti. Iako je više od 80 posto svjetske populacije izloženo svjetlosnom zagađenju noću, ovom se problemu sve do posljednjih godina posvećivalo malo pažnje.
Pod 24-satnim ciklusom svijetlo-tama u prirodi, većina organizama, uključujući sisavce, razvila je endogeni cirkadijalni vremenski sustav za prilagodbu redovitoj izmjeni faza svijetlo-tama. Izloženost umjetnom svjetlu noću može inhibirati noćno lučenje melatonina iz epifize, a pokusi na životinjama otkrili su da svjetlosno onečišćenje može promijeniti cirkadijalni ritam insekata, ptica i drugih životinja, što dovodi do prerane smrti i gubitka bioraznolikosti.
Osim toga, studije su otkrile da je izlaganje umjetnom svjetlu spavaće sobe pozitivno povezano s razvojem dijabetesa u općoj starijoj populaciji. Dijabetes je jedan od ozbiljnih javnozdravstvenih problema u mojoj zemlji, a pojava i napredovanje dijabetesa uglavnom se pripisuju čimbenicima rizika u ponašanju i okolišu. S brzim razvojem urbanizacije, umjetna rasvjeta u gradovima u mojoj zemlji se znatno povećala, a ljudima koji žive u gradovima lakše je prijeći s 24-satnog cirkadijalnog ritma prirode na način rada 24 sata dnevno i biti izložen umjetnom svjetlu. Na temelju toga potrebno je procijeniti opseg umjetnih izvora svjetlosti koji uzrokuju dijabetes ili su povezani s dijabetesom kako bi se provele učinkovite strategije prevencije.
Kako bi se razjasnila povezanost između kronične izloženosti vanjskom umjetnom svjetlu i markera homeostaze glukoze i prevalencije dijabetesa, tim s Odjela za endokrinologiju bolnice Ruijin pridružene Medicinskom fakultetu Sveučilišta Jiaotong u Šangaju proveo je studiju. Što je viši stupanj, veća je učestalost dijabetesa. Rezultati istraživanja objavljeni su na Diabetologia pod naslovom "Vanjsko svjetlo noću u odnosu na homeostazu glukoze i dijabetes kod odraslih Kineza: nacionalna i presječna studija 98.658 sudionika sa 162 mjesta istraživanja".
Studija je uključivala podatke od 98.658 sudionika Kineske studije nadzora nezaraznih bolesti, koja je uključivala 162 istraživačka mjesta u različitim zemljopisnim regijama 31 pokrajine, autonomne regije i općine izravno pod središnjom vladom. Prosječna dob sudionika bila je 42,7 godina. Procijenjen je BMI sudionika i prikupljeni su im uzorci krvi kako bi se izmjerio glikirani hemoglobin, razina glukoze u krvi natašte i nakon jela, te dodatno procijenio indeks inzulinske rezistencije sudionika, funkcija stanica itd.
Prema prosječnoj razini izloženosti vanjskom umjetnom svjetlu svakog mjesta istraživanja, istraživači su ga podijelili u pet kvintila, a sudionike su podijelili u 5 skupina, odnosno 1. kvantilnu skupinu, 2. kvantilnu skupinu i 3. kvantilnu skupinu. Medijan niza kvantila, 4. niza kvantila i 5. niza kvantila, razina izloženosti vanjskom umjetnom svjetlu noću je 1.0 nWcm-2sr-1 redom
, 3,9 nW cm-2sr-1, 7.0 nW cm-2sr-1, 17.0 nW cm{{10} }sr-1, 69,1 nW cm-2sr-1.
Istraživači su otkrili da su razine izloženosti noćnom vanjskom umjetnom svjetlu bile pozitivno povezane s poremećenom regulacijom šećera u krvi sudionika, povišenim šećerom u krvi i povećanim rizikom od dijabetesa. povećanje od 7 posto. U usporedbi s onima u 1. kvartilu, sudionici u 5. kvartilu imali su 28 posto veći rizik od razvoja dijabetesa, što se procjenjuje na 9 milijuna ljudi s dijabetesom koji se može pripisati izloženosti umjetnom svjetlu.
Na temelju ovog nacionalnog istraživanja odraslih Kineza, dugotrajna izloženost vanjskom umjetnom svjetlu u stambenim objektima bila je pozitivno povezana s razinom glukoze u krvi, inzulinskom rezistencijom i prevalencijom dijabetesa, a negativno s funkcijom stanica. Te su povezanosti ostale čvrste nakon prilagodbe za važne čimbenike rizika od dijabetesa. U prosjeku je jedna osoba od 42 osobe više živjela s dijabetesom u područjima s najvećom izloženošću umjetnom svjetlu u usporedbi s onima koji žive u najnižem kvintilu. Nalazi su važni za procjenu utjecaja svjetlosnog onečišćenja na zdravlje kineskih građana.
Osim toga, pronađeni su štetni učinci izlaganja vanjskom umjetnom svjetlu na regulaciju metabolizma i bolesti, uključujući pretilost, psihijatrijske poremećaje i rak. Na primjer, u analizi koja se temelji na prospektivnoj kohorti starijih osoba u Hong Kongu, povećanje od 60 nW cm -2 sr -1 pri vanjskom umjetnom svjetlu povezano je s 10-postotnim povećanjem rizika od CHD-a.
Izlaganje umjetnom svjetlu toliko je štetno za ljude jer može poremetiti cirkadijalni ritam, što dovodi do promjena u fiziološkoj aktivnosti i metaboličkim varijablama, uključujući tjelovježbu, tjelesnu temperaturu, unos hrane, lipidni profil, osjetljivost na inzulin, metabolizam glukoze i melatonin u plazmi, glukokortikoide i masne kiseline. Osim toga, poremećaji u središnjem satu uzrokovani umjetnim izlaganjem svjetlu dovode do poremećenih cirkadijalnih ritmova u regijama mozga kao i do poremećenih interakcija između različitih perifernih tkiva.