Siempre presente en nuestros entornos, la luz arrastra los ritmos circadianos a lo largo de largas escalas de tiempo, influyendo en los patrones de actividad diaria, la salud y el rendimiento. Cada vez hay más pruebas de que la luz también actúa independientemente del sistema circadiano para influir directamente en la fisiología y el comportamiento, incluida la cognición. La exposición a la luz estimula las áreas cerebrales involucradas en la cognición y parece mejorar una amplia gama de funciones cognitivas. Sin embargo, se desconoce el alcance de estos efectos y sus mecanismos. Las células ganglionares de la retina intrínsecamente fotosensibles (ipRGC) se han convertido en el conducto principal a través del cual la luz afecta a los comportamientos no formadores de imágenes y son un candidato principal para mediar los efectos directos de la luz en la cognición.
El papel de la luz en el fotoarrastre de los ritmos circadianos ha sido apreciado durante mucho tiempo por los investigadores, y se entiende que la interrupción del fotoarrastre circadiano es un factor que conduce a numerosos problemas de salud, salud mental y cognitivos. Los teléfonos inteligentes, las pantallas y los entornos urbanos significan que franjas cada vez mayores de la población están expuestas a la luz en el momento equivocado del día y son susceptibles a la alteración circadiana crónica. Al mismo tiempo, cada vez hay más pruebas que demuestran que, incluso en ausencia de cambios circadianos, la luz tiene un impacto directo en el comportamiento, incluidos los aspectos de la cognición y la función cognitiva del cerebro. Los circuitos y mecanismos implicados son relativamente poco conocidos. Se sabe que las células ganglionares de la retina intrínsecamente fotosensibles que expresan melanopsina (ipRGC), que son el único conducto a través del cual la luz impulsa el fotoarrastre circadiano a través de una proyección hacia el núcleo supraquiasmático (SCN), también se proyectan a múltiples regiones cerebrales que alimentan directamente los circuitos cognitivos. Por lo tanto, no solo es probable que las ipRGC provoquen efectos circadianos en el estado de ánimo, el aprendizaje y la cognición, sino que también son el conducto más probable para los impactos directos de la luz en la salud, el comportamiento y la función cognitiva. Sin embargo, se desconoce en gran medida si las señales ipRGC modulan directamente los comportamientos cognitivos y cómo lo hacen, y los circuitos a través de los cuales esto ocurre. Además, para muchos estudios cognitivo-conductuales que han utilizado la luz como variable experimental, ni las condiciones de iluminación ni los informes estaban estandarizados, lo que dificultaba la reproducción de las condiciones y los resultados experimentales.
Numerosos estudios han investigado el impacto de la luz en el rendimiento humano y la función cerebral en una amplia gama de comportamientos cognitivos, con resultados variables.
La cognición abarca una serie de fenómenos mentales que incluyen el pensamiento, el razonamiento, la memoria y la toma de decisiones, todos ellos controlados por redes cerebrales que están interconectadas y son interdependientes. Ulric Neisser, pionero de la psicología cognitiva, contextualizó la idea de cognición en el marco de la información sensorial y las formas en que se utiliza y transforma en el cerebro. La luz detectada por la retina es una de esas entradas y se transmite al cerebro, donde se transforma para producir una amplia gama de efectos fisiológicos y conductuales. Por lo tanto, la neurociencia cognitiva y sensorial están inextricablemente vinculadas, y un estudio interseccional vigoroso de sus interacciones de circuito y comportamiento requiere una comprensión matizada de ambos campos.
Mahoney, H.L., Schmidt, T.M. The cognitive impact of light: illuminating ipRGC circuit mechanisms. Nat. Rev. Neurosci. 25, 159–175 (2024). https://doi.org/10.1038/s41583-023-00788-5.