Ánh sáng nhân tạo vào ban đêm làm tăng nguy cơ mất ngủ

Trong một nghiên cứu gần đây được công bố trên JAMA Network Open, các nhà nghiên cứu đã điều tra mối liên quan giữa việc tiếp xúc với ánh sáng nhân tạo ngoài trời vào ban đêm (ALAN) và tỷ lệ mất ngủ bằng cách sử dụng dữ liệu mạng xã hội và hình ảnh ánh sáng ban đêm có nguồn gốc từ vệ tinh ở Trung Quốc đại lục. Hãy cùng tìm hiểu chi tiết hơn trong bài viết dưới đây nhé!

Mối liên hệ giữa ánh sáng nhân tạo ban đêm và chứng mất ngủ

Ô nhiễm ánh sáng, xuất phát từ hệ thống chiếu sáng nhân tạo đang có xu hướng gia tăng mạnh với tốc độ đáng báo động, trong đó Trung Quốc có mức tăng trưởng ánh sáng ban đêm hơn 6% hàng năm. ALAN gây rối loạn nhịp sinh học, ức chế quá trình sản sinh melatonin và làm giảm chất lượng giấc ngủ. Những tác động này có thể dẫn đến nhiều vấn đề sức khỏe như trầm cảm, chứng mất ngủ và rối loạn chuyển hóa.

Ô nhiễm ánh sáng từ hệ thống chiếu sáng nhân tạo đang có xu hướng gia tăng mạnh

Phương pháp nghiên cứu truyền thống về tác động của ALAN lên giấc ngủ, thường dựa vào khảo sát gặp phải nhiều hạn chế như sai lệch trong ghi nhận dữ liệu và phạm vi khảo sát hẹp. Nghiên cứu này đã áp dụng cách tiếp cận mới, kết hợp dữ liệu từ mạng xã hội với các phép đo ALAN thu thập qua vệ tinh, cung cấp cái nhìn thời gian thực về ảnh hưởng của ALAN đối với sức khỏe. Tuy nhiên, vẫn cần thêm những nghiên cứu mở rộng để cải tiến phương pháp và đánh giá đầy đủ các ảnh hưởng của ánh sáng nhân tạo đến môi trường và sức khỏe cộng đồng.

Nghiên cứu đã làm sáng tỏ mối liên hệ đáng kể giữa ánh sáng nhân tạo ngoài trời và tỷ lệ mất ngủ ở Trung Quốc. Những phát hiện này nhấn mạnh sự cần thiết của việc thiết kế chiếu sáng bền vững và kiểm soát ô nhiễm ánh sáng tại các thành phố nhỏ và vừa để bảo vệ sức khỏe cộng đồng. Trong tương lai, nghiên cứu nên mở rộng để xem xét tác động của ánh sáng trong nhà và các yếu tố gây nhiễu tiềm năng khác, nhằm cung cấp cái nhìn toàn diện hơn.

Phương pháp nghiên cứu mối liên quan giữa ALAN và mất ngủ

Nghiên cứu này được thực hiện theo hướng dẫn Tăng cường Báo cáo Nghiên cứu Quan sát Dịch tễ học (STROBE), nhằm ước tính tỷ lệ mất ngủ dựa trên các bài đăng liên quan đến chứng mất ngủ được chia sẻ hàng ngày trên Weibo, một nền tảng mạng xã hội lớn tại Trung Quốc với 257 triệu người dùng hoạt động mỗi ngày. Quy trình thu thập dữ liệu được chia làm hai giai đoạn, sử dụng khung Scrapy để thu thập thông tin. Nhờ tính năng định vị giao thức internet (IP) mà Weibo triển khai từ năm 2022, các bài đăng chứa từ khóa về chứng mất ngủ được xác định, đi kèm thông tin nhân khẩu học của người đăng. Để đảm bảo chính xác, thuật toán Tăng cường Độ dốc Cực cao (XGBoost) được áp dụng nhằm phân loại nội dung liên quan, tránh nhầm lẫn với các bài đăng không phù hợp như quảng cáo.

Giai đoạn phân tích kéo dài từ tháng 5/2022 đến tháng 4/2023, với dữ liệu được tổng hợp hàng ngày ở cấp thành phố. Tỷ lệ mất ngủ được tính toán dựa trên số bài đăng về chứng mất ngủ trên mỗi 10.000 người dùng trong độ tuổi từ 15 - 39, chiếm 96% số lượng người dùng Weibo. Mức độ tiếp xúc với ánh sáng nhân tạo ban đêm (ALAN) được đo lường bằng hình ảnh viễn thám ánh sáng ban đêm từ Đá Cẩm Thạch Đen của NASA, cung cấp dữ liệu hàng ngày với độ phân giải 500 mét. Bộ dữ liệu chi tiết này cho phép các nhà nghiên cứu đánh giá mức độ phơi nhiễm ALAN, đồng thời phát hiện các xu hướng về mặt địa lý và thời gian. Đối với dữ liệu bị thiếu, phương pháp trung bình theo thời gian và cắt bớt các giá trị cực trị được sử dụng để đảm bảo độ tin cậy.

Tỷ lệ mất ngủ được tính toán dựa trên số bài đăng về chứng mất ngủ trên mỗi 10.000 người

Ngoài ra, các biến số khí hậu, chỉ số chất lượng không khí và xu hướng trên mạng xã hội được sử dụng như các yếu tố đồng biến. Nghiên cứu áp dụng các phương pháp thống kê như tương quan Pearson, hồi quy đa biến và mô hình spline để phân tích mối liên hệ giữa mức độ phơi nhiễm và phản ứng. Các phân tích phân nhóm và độ nhạy cũng được tiến hành để xác nhận độ chính xác của kết quả. Tuy nhiên, nghiên cứu vẫn còn hạn chế ở một số khía cạnh như không tính đến ánh sáng nhân tạo trong nhà, việc sử dụng thiết bị màn hình và các bài đăng không công khai trên mạng xã hội, điều này cho thấy sự cần thiết của các nguồn dữ liệu bổ sung trong các nghiên cứu trong tương lai.

Tác động của ánh sáng nhân tạo vào ban đêm đối với tỷ lệ mất ngủ tại Trung Quốc

Nghiên cứu đã phân tích hơn 1,6 triệu bài đăng trên mạng xã hội từ 336 thành phố tại Trung Quốc, trong đó có 1.147.583 bài được xác định là có liên quan đến chứng mất ngủ sau khi xử lý dữ liệu. Trong khoảng thời gian từ tháng 5/2022 đến tháng 4/2023, mức độ tiếp xúc với ALAN trung bình hàng ngày dao động từ 3,1 - 221,0 nW/cm²/sr. Các khu vực có mức ALAN cao thường nằm ở phía đông và trung tâm các thành phố lớn, đặc biệt là các thủ phủ cấp tỉnh và các thành phố có nền kinh tế phát triển. Phân bố này tương ứng với tỷ lệ mắc chứng mất ngủ, được thể hiện qua số lượng bài đăng liên quan đến vấn đề này.

Phân tích hồi quy cho thấy mối quan hệ rõ ràng giữa phơi nhiễm ALAN và tỷ lệ mất ngủ. Trong mô hình ban đầu, mức ALAN tăng 5 nW/cm²/sr dẫn đến tỷ lệ mất ngủ tăng 0,390%. Sau khi điều chỉnh theo các yếu tố khác, mối liên kết này vẫn duy trì, với mức tăng là 0,377% trên 5 nW/cm²/sr. Khi phân loại các thành phố theo mức độ tiếp xúc với ALAN, tỷ lệ mất ngủ tăng dần từ 0,569% ở nhóm thấp nhất đến 4,320% ở nhóm cao nhất.

Các thành phố có mức phơi nhiễm ALAN cao có tỷ lệ mất ngủ tăng nhanh chóng

Phân tích phơi nhiễm-phản ứng chỉ ra một mối quan hệ phi tuyến tính, với tỷ lệ mất ngủ tăng mạnh ở mức ALAN thấp và ổn định ở mức cao hơn. Đặc biệt, gần 2/3 các thành phố có mức phơi nhiễm ALAN từ 10 - 80 nW/cm²/sr, nằm trong khu vực có tỷ lệ mắc bệnh gia tăng nhanh chóng. Điều này cho thấy sự cần thiết phải can thiệp đặc biệt ở các khu vực này.

Ngoài ra, các thành phố nhỏ và vừa có sự nhạy cảm cao hơn với ALAN, với tỷ lệ mất ngủ tăng 0,603% và 0,622% trên 5 nW/cm²/sr, trong khi các thành phố lớn chỉ tăng 0,284%. Việc thiếu các chính sách chiếu sáng hiệu quả ở các thành phố nhỏ có thể làm trầm trọng thêm vấn đề này, cho thấy cần cải cách trong quy hoạch đô thị. Thêm vào đó, các yếu tố như thay đổi mùa, điều kiện nhiệt độ cực đoan và chất lượng không khí kém cũng làm tăng thêm tác động của ALAN.

Các phân tích độ nhạy đã xác nhận tính chính xác của kết quả, với sự điều chỉnh của các yếu tố như GDP bình quân đầu người và mức độ sử dụng mạng xã hội mang lại kết quả nhất quán. Không có mối liên hệ dương tính giả nào được tìm thấy trong các bài đăng không liên quan đến chứng mất ngủ.

Nghiên cứu đã làm sáng tỏ mối liên hệ đáng kể giữa ánh sáng nhân tạo và tỷ lệ mất ngủ ở Trung Quốc. Những phát hiện này nhấn mạnh sự cần thiết của việc thiết kế chiếu sáng bền vững và kiểm soát ô nhiễm ánh sáng tại các thành phố nhỏ và vừa để bảo vệ sức khỏe cộng đồng. Trong tương lai, nghiên cứu nên mở rộng để xem xét tác động của ánh sáng trong nhà và các yếu tố gây nhiễu tiềm năng khác, nhằm cung cấp cái nhìn toàn diện hơn.