فيتامين د يُسمى فيتامين، لكن هذا الاسم يقلل من شأن ما يحدث فعليًا. لا يوجد تقريبًا أي شيء آخر يحتاجه جسمك يُصنع بواسطة جلدك عند ملامسة أشعة الشمس. معظم الفيتامينات يجب أن تأتي من الطعام. فيتامين د أقرب إلى هرمون ينتجه جسمك عند الحاجة، والمادة الخام التي يحتاجها ليست مغذيًا إطلاقًا. إنها الأشعة فوق البنفسجية.

الأشعة فوق البنفسجية من النوع B (UVB، حوالي 290-315 نانومتر) عند ملامستها للجلد تحول مركبًا يسمى 7-ديهيدروكوليستيرول إلى بروفيتامين D3، والذي يتحول بعد ذلك إلى فيتامين D3 (كوليكالسيفيرول) ويدخل إلى مجرى الدم. إنه نظام أنيق ذاتي التنظيم. على عكس فيتامين د من الطعام أو المكملات، لا يفرط الجلد في إنتاجه نتيجة التعرض المفرط للشمس، لأن التعرض الإضافي للأشعة فوق البنفسجية يحول الفائض إلى منتجات ثانوية غير نشطة بدلاً من ذلك.

الأشعة فوق البنفسجية من النوع B هي النطاق الضيق المحدد الذي يقوم بهذا العمل، وتعتمد كمية ما يصل إلى الأرض منها بشكل كبير على زاوية الشمس في السماء، وهي دالة لخط العرض والموسم ووقت اليوم معًا، ويُوصف رسميًا بزاوية السمت الشمسية. يتطلب تصنيع فيتامين د عمومًا مؤشر أشعة فوق بنفسجية أعلى من 3، وهي عتبة تحدث يوميًا في المناطق الاستوائية، وفقط خلال الربيع والصيف في المناطق المعتدلة، وتقريبًا أبدًا داخل الدائرتين القطبيتين الشمالية والجنوبية.

وينتج عن هذا ما يسميه الباحثون «شتاء فيتامين د»: عند خط عرض 42 درجة شمالًا تقريبًا (خط عرض بوسطن)، لا يحدث أي تصنيع لفيتامين د أساسًا من نوفمبر حتى أوائل مارس، بغض النظر عن مقدار الوقت الذي يُقضى في الخارج في يوم صافٍ. وعلى بعد عشر درجات إلى الشمال أو الجنوب، تمتد هذه النافذة لفترة أطول، من حوالي أكتوبر إلى مارس. إنه انقطاع موسمي حقيقي، وليس مجرد تباطؤ.

ولأن الهواء الرقيق على الارتفاعات الأعلى يعني أن الأشعة فوق البنفسجية من النوع B تحتاج إلى غلاف جوي أقل لتعبره قبل الوصول إلى الجلد، فإن الارتفاع يعزز التصنيع بشكل ملحوظ وبشكل مستقل عن خط العرض. وقد وجدت مقارنات عند نفس خط العرض والوقت من السنة إنتاجًا أكبر بشكل كبير من بروفيتامين D3 في المواقع المرتفعة مثل معسكر قاعدة في جبال الهيمالايا مقارنة بالمدن القريبة المنخفضة الارتفاع. هذه تفاصيل جديرة بالمعرفة إذا كنت تعيش في مكان تشمسه المرتفعات لكن مستوى الأرض به ضباب أو تلوث، حيث ثبت أيضًا أن التلوث بالجسيمات يقلل بشكل ملحوظ من الأشعة فوق البنفسجية التي تصل إلى الجلد فعليًا.

تشير الإرشادات السريرية الشائعة إلى أن تعريض الذراعين والساقين المكشوفتين لشمس منتصف النهار لمدة تتراوح بين 5 و30 دقيقة تقريبًا، مرتين في الأسبوع، يكفي عمومًا لتلبية احتياجات فيتامين د الأساسية لمعظم الناس، رغم أن الرقم الحقيقي يتباين بشكل كبير حسب لون البشرة وخط العرض والموسم. وجدت دراسات نمذجة نظرت إلى مدن محددة أنه خلال الصيف في مدينة شمالية بالولايات المتحدة، كانت فقط حوالي 3 إلى 8 دقائق من التعرض في منتصف النهار مع كشف جزء كبير من الجلد كافية لتصنيع جرعة معتدلة، بينما كان تحقيق نفس التصنيع في الشتاء عند نفس خط العرض صعبًا بغض النظر عن الوقت الذي يُقضى في الخارج. غالبًا ما يكون الموسم، وليس الجهد، هو العامل المحدد.

سيكون من السهل افتراض أن نقص فيتامين د هو مجرد مشكلة مناخ بارد وقلة أشعة الشمس، لكن الأبحاث تعقد هذه الصورة: دراسة في جنوب فلوريدا، وهي منطقة مشمسة ومنخفضة خط العرض بقدر ما يمكن أن تكون عليه أي منطقة في الولايات المتحدة القارية، ما زالت وجدت تباينًا موسميًا كبيرًا في معدلات نقص فيتامين د. تضيف الحياة العصرية عواملها المحددة الخاصة فوق الجغرافيا: الوقت الذي يُقضى في الأماكن المغلقة، واستخدام واقي الشمس، والملابس التي تغطي معظم الجلد، وتصبغ الجلد الداكن (الذي يتطلب بطبيعة الحال مزيدًا من التعرض للأشعة فوق البنفسجية من النوع B لتصنيع نفس الكمية من فيتامين د) كلها تقلل من التصنيع بغض النظر عن مدى سطوع المناخ المحلي من الناحية الفنية.

تظهر بعض المجموعات باستمرار في الأبحاث على أنها أكثر عرضة لانخفاض فيتامين د: كبار السن، لأن التقدم في العمر يقلل من تركيز المركب السلائف في الجلد اللازم للتصنيع؛ والأشخاص ذوو البشرة الداكنة، الذين يحتاجون إلى قدر أكبر نسبيًا من التعرض للأشعة فوق البنفسجية لتحقيق تصنيع مكافئ؛ والأشخاص الذين يعيشون في خطوط عرض مرتفعة عمومًا، خاصة خلال أشهر الشتاء؛ والسكان الذين يغلب عليهم نمط الحياة داخل الأماكن المغلقة. ومن المثير للاهتمام أن بعض السكان الذين عاشوا في خطوط عرض مرتفعة لأجيال عديدة، مثل مجتمعات الإنويت في شمال كندا وجرينلاند، يظهرون أدلة على تكيف فسيولوجي طويل الأمد مع التعرض المحدود للشمس باستمرار. وهذا تذكير بأن هذا ضغط تطوري قديم، وليس مشكلة حديثة بحتة.

دور فيتامين د الأكثر شهرة هو في تنظيم الكالسيوم وصحة العظام، لكن مستقبلاته توجد في الخلايا والأنسجة في جميع أنحاء الجسم، وقد ربطت الأبحاث نقصه بتأثيرات قلبية وعائية أوسع، بما في ذلك دور في تنظيم ضغط الدم من خلال تأثيره على خلايا الأوعية الدموية. هذا ارتباط جدير بالمعرفة إلى جانب بحث العلاقة بين النشاط المغناطيسي الأرضي وضغط الدم المغطى في مدخل هذا الويكي حول هذا الموضوع، حيث يمثلان آليتين منفصلتين يمكن أن تؤثرا على نفس القياس الأساسي.

نظرًا لأن تصنيع فيتامين د مرتبط ارتباطًا وثيقًا بأنماط الإضاءة الموسمية نفسها التي تقف خلف الاضطراب العاطفي الموسمي، فإن هذا سؤال معقول، لكن من الجدير الإجابة عليه بصدق وليس بتفاؤل. كما هو مغطى في مدخل هذا الويكي الخاص بالاضطراب العاطفي الموسمي، وجدت مراجعة سريرية كبيرة أن الأدلة على مكملات فيتامين د تحديدًا كعلاج للاضطراب العاطفي الموسمي لا تزال غير حاسمة، على الرغم من أن التداخل الموسمي والمرتبط بالضوء بين الموضوعين واضح. الحصول على ما يكفي من فيتامين د أمر يستحق العناء لأسبابه الراسخة الخاصة؛ إنه ليس علاجًا مثبتًا بعد للمزاج الموسمي تحديدًا.