Искусственный свет: вред или польза

Присутствие искусственного света навсегда нарушило здоровую зависимость человека от ритмов природы. К счастью, появляется все больше свидетельств того, что разумное управление светом может больше соответствовать природе.

Свет – это то, что больше всего влияет на здоровье живых существ в окружающей среде. Все живые организмы приспособлены работать в ритме дня и ночи. В каждой клетке организма есть так называемый циркадные часы, которые определяют ежедневные колебания гормонов, температуры и поведения.

Солнечный свет, который на самом деле синий, помогает синхронизировать эти часы. Проблема в том, что искусственный свет этого цвета действует на человека аналогичным образом. Это происходит от светодиодных лампочек и экранов электронных устройств. А что с этим? Что ж, если человек неоднократно сигнализирует своему телу, что сейчас день, даже если сейчас ночь, оно перестает работать так, как должно.

В 1970-х годах было обнаружено, что определенная структура мозга над местом соединения зрительных нервов (супрахиазматическое ядро) в передней части гипоталамуса отвечает за циркадный ритм у млекопитающих. Это ядро получает световые сигналы от сетчатки глаза и отправляет их другим структурам мозга (включая шишковидную железу, которая выделяет мелатонин, гормон сна). В 1981 году американский исследователь сна Чарльз Чейслер и его коллеги опубликовали еще одну статью, подтверждающую тезис о решающем влиянии света на циркадный ритм человека.

Однако сенсацией стало то, что ученые в своих дальнейших исследованиях подтвердили, что вневизуальные сигналы играют ключевую роль в этом процессе. Они доказали влияние света на ограничение секреции мелатонина (гормона сна) также у слепых людей. Исследования Чейслера были подтверждены нейробиологами с открытием светочувствительных зрительных клеток сетчатки в 2002 году. Эти клетки содержат фотопигмент меланопсин, чувствительный к фотонам синего света. Это позволяет регистрировать изменения синего излучения, происходящие во времени.

По этой причине эти клетки играют важную роль в регулировании вневидящих световых реакций, в том числе: подавление синтеза мелатонина, регулирование циркадного ритма физической активности, сужение зрачков.

Что это значит? Короче говоря, контролируемый светом циркадный ритм необходим для хорошего функционирования организма.

Световое загрязнение исходит из многих источников: от лампочек, экранов телевизоров, планшетов и смартфонов, уличных фонарей, автомобилей и витрин.

Если искусственное освещение продолжит развиваться нынешними темпами, ученые прогнозируют, что к 2050 году оно будет покрывать вдвое больше поверхности нашей планеты, чем 6 лет назад. Световое загрязнение негативно сказывается не только на людях, но и на флоре и фауне – нарушает их естественный ритм.

Исследование, опубликованное в Science Advances в 2016 году, показало, что 83% населения мира сейчас живут под светлым загрязненным небом. Очевидная опасность светового загрязнения заключается в том, что оно мешает нашему сну.

Согласно исследованию, опубликованному в журнале Sleep в 2016 году, люди, которые живут в ярко освещенных районах, ложатся спать позже, спят меньше и качество сна хуже. Но проблема не только во сне. Исследования показывают, что воздействие даже очень слабого освещения в ночное время (например, от светодиодов управления устройствами) нарушает работу генов, управляющих нашими биологическими часами.

Нарушается обмен веществ, умственная активность и иммунитет. Человеческие тела сбиты с толку и перестают работать так, как было задумано. Открываются двери всевозможным болезням.

Исследования показывают, что люди, работающие посменно и, следовательно, подверженные постоянным нарушениям циркадного ритма, подвергаются большему риску рака груди, простаты и толстой кишки.

Эти негативные эффекты вечернего освещения объясняются влиянием циркадного ритма на деление клеток и ускорением роста раковых клеток.

Например, публикация в Current Biology в 2016 году показала, что у мышей, подвергавшихся постоянному освещению – эквиваленту тускло освещенной комнаты ночью, – наблюдалось снижение плотности костей, мышечная слабость и воспаление тканей, связанные с ускоренным старением.

Однако свет не всегда вреден. В конце концов, синий цвет дает нам сильный стимул к действию. Чтобы разбудить нас по утрам. Это также влияет на нашу дневную бдительность, когда солнце находится в небе. Положительный эффект синего света подтвержден исследованиями, хотя в основном они касаются воздействия этого света в течение дня. Офисные работники, освещение которых в рабочее время было обогащено волнами синего света, рассказали об улучшении качества своей работы.

Увеличилась их субъективная бдительность, уровень позитивного настроения и работоспособности. С другой стороны, уменьшилась раздражительность и чувство дискомфорта в глазах. Уменьшилась дневная сонливость и улучшилось субъективное качество сна.

В Польше междисциплинарная группа ученых из Ягеллонского университета и Малопольского центра биотехнологии доказала значительное влияние синего света на способность испытывать удовольствие, опубликовав выводы в «Психологическом журнале» в 2017 году.

Испытуемым было предложено носить контактные линзы оранжевого цвета. Информация для респондентов предполагала, что цель исследования заключалась в первую очередь в наблюдении за нейронными функциями в ситуации «остроты зрения» (янтарные линзы рекламируются как средство для улучшения зрения, особенно в сумерках, полезное для водителей и спортсменов).

Между тем, по сути, было проанализировано возможное хорошее или плохое влияние измененного света на самочувствие и настроение. Выводы исследования подтвердили, что блокировка синего света вызывает: снижение уровня бодрствования, усиление чувства отрицательных эмоций и значительное снижение способности испытывать удовольствие. Это подтверждает ощущение благотворного воздействия синего света как фототерапии. Оказывается, он эффективен не только при лечении расстройств настроения, связанных с сезонной изменчивостью, но и при других формах депрессии.

Как показывают исследования среди пожилых людей в доме для престарелых, терапия синим светом также улучшает когнитивные функции и снижает беспокойство и напряжение. Ученые знают, что нарушенные циркадные ритмы часто возникают у пациентов с болезнью Альцгеймера и старческим слабоумием. Они страдают нарушениями сна и ночным беспокойством, им часто не помогают лекарства.

Поэтому в Германии открыли испытательный центр для таких пенсионеров. Для лечения нарушений ритма сна и бодрствования был введен фиксированный распорядок дня, чтобы люди чувствовали себя усталыми и сонными по вечерам. Пациенты носят на запястьях считыватель активности – таким образом ученые могут определить, нашел ли субъект естественный ритм дня. Светодиодные лампы установлены во всех помещениях центра. Это связано с тем, что ночные кошмары пожилых людей связаны с отсутствием достаточного освещения в течение дня. Спустя некоторое время было обнаружено, что регулярный образ жизни и лучшее освещение были эффективны.

Возвращается нормальный ритм активности и бодрствования, исчезают ночные кошмары. Синий свет также может помочь лучше организовать жизнь молодых людей. Хронобиологи знают, что у подростков обычно серьезные проблемы с подъемом по утрам. Это связано с естественным переходом к более позднему хронотипу в этом возрасте.

В Германии был проведен эксперимент – в течение 3 месяцев одна группа школьников-подростков проводила утренние уроки в классе, где было установлено освещение, излучающее синее излучение. Вторая группа занималась обычными лампочками. Оказалось, что первая группа сделала на 30 процентов меньше ошибок в тестах и классной работе.

Не стоит сидеть после захода солнца в очень ярко освещенных помещениях. Также рекомендуется избегать использования электронных устройств за 2 часа до сна. Но если нет возможности придерживаться этих правил, то стоит использовать фильтры синего света.

Например, есть приложения, которые меняют цвет света, имеют разные имена, такие как twighlight, и доступны для разных систем и устройств. Второй вариант, менее изысканный, но столь же эффективный, – это упомянутые выше янтарные очки, которые нужно носить вечером.

Ученые доказали, что янтарный свет улучшает настроение и снижает нарушения сна у подростков, которые до поздней ночи используют устройства, излучающие синий свет. Очки очень эффективны в этих случаях и помогают восстановить естественный циркадный ритм.

Когда вы покупаете лампочки, обратите внимание на цвет света – он выражен в Кельвинах, отмечен буквой K, найденной на упаковке лампы. Свет может быть холодным или теплым.

Низкое значение, например 2700 K, означает теплый свет, способствующий расслаблению и нежный для глаз. Чем выше значение, тем холоднее становится свет. В работе следует использовать лампочки с высоким показателем.

Есть еще один естественный способ. Согласно исследованию, опубликованному в журнале Neuropsychobiology, люди, подвергающиеся воздействию яркого света утром, менее восприимчивы к искусственному свету вечером. Они также более бдительны в течение дня.

Однако вы также можете воспользоваться синим светом, когда у нас проблемы с подъемом по утрам. Синий свет, влияя на циркадный ритм, также может влиять на метаболизм – в исследованиях у взрослых значительно снизилась дневная сонливость и улучшился метаболизм глюкозы. В результате испытуемые испытали гораздо больше энергии в течение дня. Чтобы улучшить качество вашего дня, достаточно стимулировать его синим светом в нужное время.

Зимой может пригодиться простейшая офисная лампа, излучающая синий свет. Помещенная на рабочий стол с утра, она будет стимулировать ваше тело и повысит эффективность и концентрацию внимания. Ее нельзя использовать поздно, только до сумерек. Слишком долгое использование может повлиять на проблемы со сном. Исследования говорят, что достаточно использовать ее в течение 20-30 минут утром, чтобы она дала правильные результаты.

Зимой, помимо лампы на столе, может помочь имитатор рассвета в виде будильника, излучающий в нужное время синий свет, который заставит проснуться естественным образом.

По словам исследователей, продолжительное воздействие синего света может способствовать ухудшению зрения. Из-за дегенерации сетчатки. Вот почему имплантаты линз, имплантированные во время операции по удалению катаракты, иногда имеют фильтр, который защищает глаз от вредного воздействия синего света. Однако в мире науки нет однозначных исследований, которые подтвердили бы разрушительное влияние синего света на состояние глаз.

Люди всегда поклонялись свету. Они также инстинктивно знали, что пристальный взгляд на ее источник излечивает меланхолию и депрессию. Свет всегда был условием благополучия. У большинства шестидесятилетних людей наблюдаются симптомы пресбиопии и пожелтения хрусталика. Это может мешать восприятию вневизуальных световых сигналов системой биологических часов и быть одной из причин снижения циркадных ритмов и нарушений сна.