例の「目に紫外線を照射すると、その他の皮膚に日焼けが起きる」という話に関して、関連論文を読んでみた。
乗り掛かった船なので、簡単なメモを作っておく。
K. Hiramoto, N. Yanagihara, EF. Sato, M. Inoue: Ultraviolet B irradiation of the eye activates a nitric oxide-dependent hypothalamopituitary proopiomelanocortin pathway and modulates functions of alpha-melanocyte-stimulating hormone-responsive cells. Journal of Investigative Dermatology, 120, 123-127, 2003.（ダウンロード）
被検体はネズミ。
彼らは麻酔をかけられ、全身をアルミホイルで包まれる。個体ごとに目、耳、背中のいずれかの覆いがはがされ、そこに紫外線が照射される。対照群として、同じ部分に可視光を照射される群を用意した。（光線の波長や発生するエネルギーについての記述を見つけたが、照射時間に関して僕は見つけることができなかった）。
照射から5日後、ネズミから皮膚（基本的に耳）を採取し、メラニン細胞がどれだけできているか調べる。下の写真のように、メラニン細胞の発生数が異なるそうだ。左から対照群、目に紫外線、耳に紫外線。
下にあるのは実験結果のグラフ。縦軸は生成されたメラニン細胞の数を表す。
白いバーは、何も操作をおこわなかったネズミ。”Visible” と書かれている2本は可視光を照射された対照群であり、未操作群と同じ水準。つまり、紫外線が照射されなければ、日焼け（メラニン生成）は起きない。当たり前。
“UVB” の3本のバーは、紫外線が照射された群。左の3本に比べると値が高く、確かに紫外線によってメラニン細胞が作られている。耳の皮膚を採取したので、確かに耳に紫外線を当てられた群(Ear)において一番値が高い。しかし面白いのは、背中に照射された群(Dorsal skin)よりも、目(Eye)に照射された群の方が高くなっていること。
この結果をもって、「目が紫外線に曝露されると、日焼けが起きる」という現象の存在が示されている。
次に、脳下垂体を摘出したネズミを用いて紫外線照射実験を行った。それが次のグラフ。
左にある “Sham-operated” というのは対照群で、摘出手術をしていない群。こちらでは、先ほどの実験と同じパターン（目に照射してもメラニンが増える）が得られている。
一方、右にあるのは脳下垂体を摘出した群。すると、目を経由したメラニン生成が起きなかった。つまり、【目→脳下垂体→耳のメラニン】というルートがあるはずなのに、真ん中の脳下垂体がなくなったことでルートが途絶え、耳でメラニンが生成されなくなったという解釈。
ここが、「目にあたった紫外線が、脳を経由し、皮膚の日焼けを引き起こす」の根拠になっている部分。
以上、主要部分のまとめ。
なお、斜め読みしかしていないので読み落としている可能性があるけれど、この論文の中では、人間でも同様かどうかは議論されていない。
上にも書いたが、紫外線の照射時間はわからなかった。
紫外線の波長は280-320nmで、2.5KJ/m^2 のエネルギーだったそうだ。
これがどのくらいの強さの紫外線なのか僕にはわからないのだが、人間の生活環境で曝露しうる紫外線量なんだろうか。だとするなら、今回の実験結果を真摯に受け止め、僕もサングラスをかけまくる所存。
目に照射された群は、耳に照射された群の60%ぐらいの量のメラニン細胞が”耳に”生成されてるじゃん。すげぇな。