Ciało ma wewnętrzny zegar, który powoduje różne procesy fizjologiczne do oscylacji w 24-h cykli, zwanych rytmów okołodobowych, który obejmuje dzienne zmiany w senności. Światło jest najsilniejszą środowiskową wskazówką czasu, która resetuje wewnętrzny 24-godzinny zegar organizmu. Melatonina jest hormonem produkowanym w mózgu w nocy, który reguluje ten zegar organizmu, a ekspozycja na światło przed snem może obniżać jakość snu poprzez tłumienie jego produkcji. Zespół badawczy miał na celu zbadanie związku między procesem fizjologicznym, który umożliwia nasz wewnętrzny zegar ciała, aby zsynchronizować się z zewnętrznymi wskazówkami czasu (tj. dzień i noc) – zwany circadian resetowania fazy – i tłumienia melatoniny.

Melatonina tłumienia i circadian resetowania fazy są często skorelowane tak, że wysokie poziomy tłumienia melatoniny mogą być związane z dużymi przesunięciami zegara ciała. To skojarzenie między tymi dwoma reakcjami często zakładano, że reprezentują one związek funkcjonalny, co prowadzi do przyjęcia, że jeden z nich może być stosowany jako środek zastępczy dla drugiego. Zresetowanie fazy okołodobowej jest trudniejsze do zmierzenia niż supresja melatoniny, co oznacza, że ta ostatnia była często używana do oceny zakłóceń zegara ciała spowodowanych ekspozycją na światło w nocy. Niniejsze badania wykazały jednak, że wielkość przesunięcia wewnętrznego zegara ciała jest funkcjonalnie niezależna od supresji melatoniny. Poddaje to w wątpliwość stosowanie supresji melatoniny jako wskaźnika resetowania fazy okołodobowej. Wiedza ta może kształtować przyszłe badania mające na celu poprawę leczenia depresji i zaburzeń snu związanych z pracą zmianową.

Badacze testowali związek między supresją melatoniny a resetowaniem fazy okołodobowej u uczestników, którzy otrzymywali ciągłą lub przerywaną ekspozycję na jasne światło w nocy. Ta procedura badawcza obejmowała każdego uczestnika wypełniającego 9-10-dniowe badanie stacjonarne w Brigham and Women’s Hospital, Boston, w wysoce kontrolowanych warunkach laboratoryjnych ze ścisłą kontrolą nad ich snem/budzeniem się, aktywnością i harmonogramami światło/ciemność. Stwierdzono, że wzorce przerywanej ekspozycji wykazują znaczące przesunięcia fazowe z nieproporcjonalnie mniejszą supresją melatoniny. Co więcej, każdy przerywany impuls jasnego światła wywoływał podobny stopień supresji melatoniny, ale nie wydawał się powodować równej wielkości przesunięcia fazowego.

Pomimo wyników tego badania sugerujących funkcjonalną niezależność w regulowaniu fazy okołodobowej i odpowiedzi na supresję melatoniny w ekspozycji na światło w nocy, wnioski z badania mogą być ograniczone przez ograniczoną wielkość próby w każdym stanie ekspozycji na światło.

Główny autor Dr Shadab Rahman jest podekscytowany ustaleniami swojego zespołu, i czeka na zbadanie nowych dróg zainteresowania, które otworzyli:

„Ogólnie rzecz biorąc, nasze dane sugerują, że tłumienie melatoniny i resetowanie fazy są czasami skorelowane, ale ostatecznie są regulowane przez oddzielne procesy neurofizjologiczne. Dlatego tłumienie melatoniny nie jest wiarygodnym surogatem dla resetowania fazy. Jest to ważny aspekt przy opracowywaniu terapii światłem dla ludzi, którzy mają słabą jakość snu i zaburzenia zegara biologicznego, takich jak pracownicy zmianowi, lub zaburzenia takie jak depresja. Potrzebna jest dodatkowa praca w celu optymalizacji protokołów terapii światłem stosowanych jako leczenie.”

.