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Glen Jeffery
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光、线粒体与健康:Glen Jeffery 博士的核心见解
Glen Jeffery 博士关于光线,特别是长波长光(红光和近红外光),对人类细胞健康、代谢和寿命影响的开创性研究,核心发现指出,现代生活中无处不在的 LED 照明因其光谱失衡(富含短波蓝光,缺乏长波红光)可能对公众健康构成重大威胁,其严重性或可与石棉相提并论。
研究揭示,长波长光通过一种新颖的机制增强线粒体功能:它被线粒体周围的纳米水吸收,改变水的粘度,从而提高 ATP(细胞能量货币)的生产效率。这种效应不仅是局部的,长波长光能够穿透皮肤、衣物甚至骨骼,在全身范围内产生系统性的积极影响,例如显著改善血糖调节、减缓视网膜衰老以及保护神经元。相反,长期暴露于 LED 光源下的动物模型则表现出线粒体功能下降、体重增加、出现脂肪肝以及生殖系统异常等问题。
重新评估阳光对健康的益处至关重要,新的流行病学数据显示,获得充足阳光照射的人群其全因死亡率更低。最后,提出了一系列实用、低成本的解决方案,旨在通过改善室内光环境来抵消现代照明的负面影响,包括使用白炽灯或卤素灯、利用植物反射红外光以及保证每日获得自然日光照射。这些策略为个人和公共卫生机构提供了改善细胞健康和延长健康寿命的科学依据。
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1. 光的光谱及其生物学效应
光并非单一实体,而是一个连续的波长谱。人体对不同波长的光会产生截然不同的生物学反应,理解这一点是探讨光与健康关系的基础。
- 可见光谱与非可见光谱:人类视觉能感知的光谱范围大约在 400 纳米(紫光)到 700 纳米(深红光)之间。然而,太阳光的光谱范围要宽广得多,向下延伸至约 300 纳米的紫外线(UV),向上则延伸至近 3000 纳米的红外线(IR)。
- 短波长光的特性:
- 高能量:紫外线等短波长光携带较高的能量,具有强大的“冲击力”。
- 浅层穿透:这些光线无法深入人体组织。当它们照射皮肤时,能量被表层阻挡和吸收,导致晒伤等炎症反应。
- 眼部阻挡:人眼的角膜和晶状体同样会阻挡大部分短波紫外线,以保护视网膜。但过度暴露仍会导致“雪盲症”(角膜晒伤)和白内障(晶状体浑浊)。
- 长波长光的特性:
- 低能量冲击:红光和红外线等长波长光虽然也携带能量,但不具备短波长光的“冲击力”,不会造成电离损伤。
- 深层穿透:与短波长光相反,长波长光能够轻易穿透皮肤、软组织甚至骨骼,深入身体内部。
2. 阳光、紫外线与健康:重新评估
长期以来,皮肤病学界一直强调避免阳光照射以预防皮肤癌。然而,由爱丁堡的 Richard Weller 博士领导的新兴研究开始挑战这一传统观念,认为阳光对整体健康至关重要。
- 阳光与全因死亡率:来自瑞典和东安格利亚大学的大规模流行病学研究显示,获得大量阳光照射的人群其全因死亡率显著降低。这种保护效应主要体现在心血管疾病和癌症死亡率的下降上。
- 重新定义风险:Weller 博士认为,需要避免的是晒伤,而非阳光本身。DNA 突变主要发生在高强度的过度暴露(导致晒伤)下,而适度的阳光照射则利大于弊。
- 现有理论的矛盾:
- 皮肤癌患者体内的维生素 D 水平通常相对较低,而非较高,这与“阳光直射导致皮肤癌”的简单模型相悖。
- 最致命的黑色素瘤往往出现在很少受到阳光照射的身体部位(例如脚底),表明其发生与阳光暴露的关联性不强。
这些发现表明,公众需要重新建立对阳光的平衡认知,即在避免晒伤的前提下,充足的日光照射是维持长期健康的关键因素。
3. 长波长光与线粒体功能
Jeffery 博士的实验室阐明了长波长光如何作为一种生物调节剂,直接提升细胞能量工厂——线粒体的功能。
- 核心机制:水吸收而非色素吸收:过去的研究认为线粒体中的某些色素分子吸收红光,但 Jeffery 的实验未能证实这一点。最新的理论指出,真正吸收长波长光的是线粒体周围的纳米水。海洋呈现蓝色正是因为吸收了长波长的红光,反射了短波长的蓝光。
- 改变水的粘度:当纳米水吸收长波长光后,其粘度会降低。线粒体内部拥有像轮子一样旋转的蛋白质泵来制造 ATP。在粘度更低的水环境中,这些“轮子”能够更快地旋转,从而提高 ATP 的生产效率。
- 双重效应:
- 即时效应:ATP 产量即刻增加,为细胞提供更多能量。
- 长期效应:细胞会感知到能量生产效率的提升,并作出适应性反应,即合成更多的线粒体蛋白,如同“铺设更多的铁轨”来支持更快的“火车”运行。这从结构上增强了线粒体的长期功能。
## 4. 长波长光的深层穿透与系统性效应
长波长光最令人惊讶的特性之一是其卓越的穿透力和由此产生的全身性(系统性)影响。对身体某个局部区域进行光照,其益处可以扩散至全身。
- 穿透性证据:
- 穿透身体:实验将受试者置于阳光前,在其背部放置辐射计,测量到有百分之几的光子穿透了整个身体。绝大部分光子被身体吸收并在内部发生散射。
- 穿透衣物:即便是多层(实验中使用六层)标准 T 恤,长波长光也能有效穿透。衣物的颜色(如黑色)对此没有影响。
- 穿透骨骼:长波长光能穿透手骨乃至颅骨。实验中,将光源置于头部一侧,可在另一侧检测到光信号,这意味着光线能够到达并影响深层大脑组织。
- 系统性效应的关键研究:
| 研究领域 | 实验设计 | 核心发现 |
| — | — | — |
| 血糖调节 | 对人类受试者背部一小块区域(约 4×6 英寸)进行红光照射,然后进行标准的口服葡萄糖耐量测试。 | 红光照射显著降低了血糖峰值约 20% 以上。这表明局部光照可以改善全身的葡萄糖代谢。 |
| 神经保护 (帕金森模型) | 在用药物诱导出帕金森症的灵长类动物模型中,对其腹部进行红光照射。 | 显著减轻了帕金森病的症状。推测机制是通过改善线粒体功能,减少了大脑中多巴胺神经元的死亡。 |
| 视网膜细胞保护 | 对衰老动物每日进行红光照射。 | 显著减少了视网膜中视杆细胞(负责暗光视觉)的死亡数量,延缓了与年龄相关的细胞凋亡。 |
* “线粒体社群”假说:这些系统性效应的支持理论是,全身的线粒体并非孤立工作,而是通过分泌细胞因子(Cytokines)和微囊泡(Microvesicles)等信号分子进行交流,形成一个相互连接的“社群”。一个区域的线粒体状态改善后,会通过这些信号将“好消息”传递给其他区域的线粒体,从而引发全身性的积极反应。
5. 视觉健康与视网膜老化
视网膜是全身代谢率最高、线粒体密度最大的组织,因此也是衰老最快的部位之一。Jeffery 博士的研究表明,长波长光是延缓视觉衰老、改善视功能的有效工具。
- 改善色觉:
- 实验:让受试者接受 3 分钟 670 纳米的深红光照射。
- 结果:受试者分辨颜色的能力(色觉阈值)平均提高了约 20%。这种改善效果具有“开关”特性,一旦触发,效果可持续长达 5 天。
- 最佳干预时间:效果在早晨(上午 11 点前)最为显著。这是因为线粒体的功能状态在一天中不断变化,早晨是其产生 ATP 的高峰期,也最容易被外界信号积极影响。下午,线粒体则更多地执行其他维护性任务。
- 年龄效应:这种干预对 40 岁以上的个体效果更佳,因为随着年龄增长,线粒体功能自然下降,为光疗提供了更大的“提升空间”。
- 早期干预的重要性:在黄斑变性等眼疾的临床试验中发现,光疗对早期患者效果显著,但对疾病已发展到晚期的患者则几乎无效。这强调了在疾病扎根之前进行干预的至关重要性。
6. 现代照明的危害:LED 光源的负面影响
Jeffery 博士对现代室内照明环境,特别是 LED 的普及,表达了深切的忧虑,将其潜在的公共卫生风险与石棉相提并论。
- LED 光谱的根本缺陷:
- LED 灯因其高能效而普及,但其光谱极不自然,包含一个强烈的短波蓝光峰值(尤其在 420-440 纳米的有害范围内),同时完全缺乏 700 纳米以上的长波红光和近红外光。
- 问题核心在于平衡的丧失。生物进化是在太阳的全光谱光线下进行的,长波长光能够抵消短波长光的潜在负面效应。LED 照明打破了这种平衡。
- 动物模型中的负面证据:
- 线粒体损伤:在 LED 光下,小鼠视网膜的线粒体功能“缓慢下滑”,膜电位下降,呼吸作用减弱。
- 寿命缩短:果蝇在蓝光环境下寿命更短。
- 代谢紊乱:与全光谱光下的同类相比,长期生活在 LED 光下的小鼠:
- 体重显著增加,出现脂肪肝。
- 血糖控制能力失衡。
- 肾脏和心脏略微变小。
- 生殖与行为问题:观察到小鼠睾丸和精子形态异常,并表现出类似焦虑的行为模式(在开放场地中不敢进入中心区域)。
7. 迈向健康光环境的实用策略
鉴于 LED 照明的潜在危害,采取积极措施改善个人光环境至关重要。
- 拥抱自然光:
- 首要策略:尽可能多地到户外接受自然阳光照射,这是获取均衡全光谱光的最佳方式。
- “养条狗”:这个建议的背后逻辑是,养宠物能迫使人们每天多次外出,确保获得足够的日光。
- 优化室内照明:
- 选择白炽灯或卤素灯:这两种灯泡能产生与太阳光相似的平滑、连续的全光谱光,富含对线粒体有益的红光和红外光。它们是 LED 的健康替代品。
- 补充光源:在以 LED 为主的办公或家庭环境中,添置一盏白炽灯或卤素灯台灯就能产生显著的积极影响。实验表明,仅使用白炽灯台灯两周,办公室职员的色觉就得到了比使用单一波长红光设备更显著且更持久的改善。
- 调暗灯光:使用调光器降低白炽灯或卤素灯的亮度,不仅能节能、延长灯泡寿命,还会增加红外光的比例,使其更有益。
- 建筑与环境设计:
- 避免红外阻挡玻璃:现代建筑为了隔热常使用会阻挡红外线的玻璃,这等于将人与有益的长波长光隔绝开来,应重新评估这种做法。
- 利用植物:所有植物都会反射红外光。在建筑周围种植树木和绿植,可以将阳光中的红外光反射到室内,创造一个更健康的微环境。
- 关于红光设备和儿童近视的注意事项:
- 设备质量:市面上的红光治疗设备质量参差不齐,应选择信誉良好的品牌。
- 避免使用激光:绝对不要使用激光设备照射眼睛或身体。激光能量分布不均,会形成高能焦点(焦散现象),可能对组织造成损害。在中国,使用激光治疗儿童近视已导致视网膜损伤的案例。
- 儿童近视:儿童近视的流行与长时间近距离用眼和缺乏长波长光有关。解决方案包括确保教室有充足的自然光或全光谱照明,并鼓励户外活动。
Using Red Light to Improve Metabolism & the Harmful Effects of LEDs | Dr. Glen Jeffery
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D:2025.12.02<markdown>
LED灯光可能正在悄悄损害健康
我们生活在一个被人工光线包围的时代。从清晨到深夜,我们的眼睛几乎从未离开过手机、电脑屏幕和室内照明。我们习惯了这种无处不在的光亮,但很少有人会停下来思考一个问题:所有的光都是一样的吗?这些日夜陪伴我们的光线,除了影响睡眠,是否还在以我们未知的方式悄悄地改变着我们的身体?
这些问题的答案可能比你想象的要惊人得多。在最近一期播客中,伦敦大学学院的神经科学教授格伦·杰弗里博士(Dr. Glen Jeffery)分享了他多年的研究成果。他的发现颠覆了我们对光的传统认知,揭示了不同类型的光如何深刻影响我们细胞的健康,甚至是我们衰老的速度,而这一切的核心都指向了我们细胞的“能量工厂”——线粒体。
1. 现代LED照明:一个被忽视的公共健康风险
杰弗里博士透露,在他和同事们之间,一个日益增长的担忧正在形成,其中一些科学家甚至直言:广泛普及的LED照明暴露问题,是一个与石棉同等级别的公共健康问题。这并非危言耸听,而是基于其对细胞层面影响的深入研究。
问题的核心在于,现代LED灯的光谱与自然阳光存在根本性的差异。LED灯在短波长的蓝光部分(尤其是在420至440纳米波段)有一个巨大的峰值,但却严重缺失了自然光中富含的长波长红光和红外光。问题的根源是双重的:一方面是过量的、可能对线粒体造成压力的短波光,另一方面则是严重缺乏我们身体用来修复、恢复和优化功能的关键元素——长波长的红光与红外光。我们的身体在数十亿年的进化中,早已适应了太阳光这种平衡的光谱,而LED灯的出现,彻底打破了这种平衡。
在暴露于LED照明的小鼠实验中,研究人员观察到其线粒体功能出现了明显的衰退,它们“呼吸不畅”,功能大幅下降。这些小鼠还出现了体重增加、血糖失衡和脂肪肝等一系列代谢问题。杰弗里博士强调,问题不在于蓝光本身有毒,而在于我们的身体需要一个波长平衡的环境,而LED灯恰恰造成了严重的光谱失衡。
正如格伦·杰弗里博士所引述的科学界担忧:
这是一个与石棉同等级别的问题,这是一个巨大的公共健康问题。我认为这也是我非常乐意来这里谈论它的原因之一,因为现在是时候谈论它了。
值得庆幸的是,杰弗里博士的团队发现,我们日常使用的电脑和手机屏幕所发出的蓝光波长通常较长(接近或超过450纳米),处于线粒体损伤的“危险区”之外,因此对细胞的直接影响可能小于LED照明。
2. 挑战传统观念:多晒太阳竟与更长寿、更健康相关
几十年来,公共卫生信息一直在告诫我们:为了预防皮肤癌,要尽量避免日晒。然而,以理查德·韦勒(Richard Weller)为代表的一些研究者正在重新审视这一观点。自然阳光,正是我们身体进化所适应的、光谱最完美的“黄金标准”。
研究发现,接受大量日晒的人群,其“全因死亡率”反而更低。这意味着,他们在心血管疾病和癌症等方面的死亡风险显著降低。这其中的关键区别在于:我们应该避免的是晒伤,而不是阳光本身。过度暴晒导致皮肤灼伤确实会增加DNA突变的风险,但适度的日晒对健康大有裨益。
一个有趣的数据点进一步挑战了“阳光=癌症”的简单逻辑:皮肤癌患者体内的维生素D水平通常相对较低。这表明,阳光与健康之间的关系远比我们想象的要复杂,简单地将阳光视为敌人,可能会让我们错失了恢复光谱平衡、获取巨大健康益处的机会。
3. 红光的神奇穿透力:从皮肤直达内脏,系统性调节血糖
长波长的红光和近红外光有一个令人难以置信的特性:可以穿透人体深层组织。在一项实验中,当研究人员将光源照射在一个人的胸部时,竟然可以在其背部用仪器检测到穿透出来的光。这意味着光线穿过了皮肤、器官,甚至是骨骼。同样,红光也能轻易穿透我们的头骨,到达大脑组织。
这种强大的穿透力带来了惊人的全身性健康效应。在一项人体研究中,参与者在饮用高糖饮料前,只需在背部一小块区域接受短暂的红光照射。结果显示,他们后续的血糖峰值水平平均降低了超过20%。
局部照射为何能产生全身性的影响?真正令人惊叹的发现是,我们体内的线粒体仿佛一个庞大而互联的智慧社群,它们能够相互沟通,协同工作。当身体某个部位的线粒体被红光“激活”并提升效率后,这个积极的信号被认为是通过改变血清中的细胞因子(一类炎症信使)以及搭载着分子信息的微囊泡,系统性地传递到全身各处,从而引发了系统性的改善。
4. 逆转视力衰退:每天三分钟红光,改善老年人色觉
我们的视网膜是全身代谢率最高、线粒体密度最大的组织,因此也衰老得最快。随着年龄增长,视细胞功能下降,导致视力,尤其是色觉辨识能力减弱。然而,一项简单的干预措施却带来了希望。
在一项实验中,研究人员让40岁以上的受试者每天接受3分钟的670纳米波长红光照射。结果令人振奋:几乎所有受试者的色觉辨识能力都获得了显著改善,平均提升幅度高达20%。他们能够看清之前无法分辨的颜色。
这项研究还有两个至关重要的细节:
- 效果持久: 单次3分钟的照射所带来的改善效果,可以持续约5天。
- 时机关键: 在早晨进行照射的效果最好。因为这与线粒体的自然昼夜节律完美契合。清晨,线粒体本就在加足马力生产一天所需的能量,而红光照射则像一次强大的助推,极大地提升了这一关键过程的效率。
5. 红光作用的真正秘密:不是线粒体,而是水
最初,科学家们假设是线粒体中的某些分子直接吸收了红光。但经过反复实验,杰弗里博士的团队发现这个假设是错误的。真正的秘密隐藏在一个意想不到的地方:水。
线粒体内有许多微小的、负责生产能量(ATP)的“分子转轮”。这些转轮都浸泡在纳米级的水环境中。研究发现,长波长的光主要被这些“转轮”周围的水分子吸收了。当水分子吸收了红光能量后,其粘度会发生改变,变得更“顺滑”。这就好比给机器加了润滑油,使得线粒体内的“转轮”能够旋转得更快、更有效率,从而生产出更多的ATP能量。
这还不是全部。这种即时的效率提升还会触发一个更长期的效应:线粒体接收到“能量需求增加”的信号后,会开始制造更多的蛋白质“轨道”,为未来生产更多能量做好准备。
简单的行动指南:如何在日常生活中善用光?
了解了这些颠覆性的知识后,可以采取一些简单的措施来恢复我们生活中的光谱平衡:
- 拥抱自然光: 尽可能多地到户外接触阳光,尤其是在早晨。长波长的光线可以穿透衣物,所以即使穿着衣服,仅仅待在室外也能获益。
- 升级室内照明: 考虑将家中或办公室里你最常待的地方(如书桌台灯、厨房)的LED灯泡,换成白炽灯或卤素灯。一项在无窗办公室进行的研究极具说服力:仅仅使用白炽灯作为桌面光源,两周后,员工们的色觉能力就获得了显著且持久的改善,这种效果维持了超过一个月,远胜于单一波长的红光疗法。更妙的是,即使将白炽灯或卤素灯调暗,它们依然能产生有益的红外光。
- 考虑补充疗法: 如果长时间在LED环境下工作,并且很少接触自然光,可以考虑在早晨使用合规的红光/红外光理疗设备,以帮助抵消光谱失衡带来的影响。
- 引入绿色植物: 这是一个来自建筑学的巧妙提示。植物的叶片会反射红外光。在室内和建筑周围多种植绿色植物,有助于创造一个更健康的室内光环境。


