Что мы знаем и чего не знаем о влиянии синего света на людей

N+1Наука

Только синь сосет глаза

Что мы знаем и чего не знаем о влиянии синего света на людей

Еще пятьдесят лет назад считалось, что синий свет угрожает только пилотам, сварщикам, полярникам и альпинистам. Всем им достаются особенно яркие солнечные лучи — прямые или отраженные от снега — в том числе и синие, и есть риск получить ожог сетчатки. Но эксперименты, проведенные в 1970-х годах на обезьянах, показали: чтобы всерьез обжечь глаза синью, нужно смотреть в упор на синий прожектор мощностью в пару киловатт. Обычные люди в то время с такими прожекторами не сталкивались, а значит, решили комиссии по охране здоровья, беспокоиться не о чем. Ведь тогда для освещения в домах люди обычно использовали желтые лампы накаливания, а самым сильным источником синего света было Солнце, к которому наши предки явно адаптировались за сотни миллионов лет.

Но с конца 1990-х годов на смену лампам накаливания пришли энергосберегающие флуоресцентные. Они излучали уже не равномерно во всем видимом диапазоне, а отдельными пиками, из которых два-три приходились на синюю часть спектра, с длиной волны от 400 до 500 нанометров. А потом японские инженеры создали синие галлий-нитридные светодиоды, которые светят в совсем узком диапазоне: 450–480 нанометров. Люминофорные лампы, которые преобразуют этот свет в белый (и другие цвета), получились гораздо более дешевыми и устойчивыми, чем флуоресцентные — и заняли их место в светильниках.

Спектры излучения галогеновых, светодиодных (LED) и энергосберегающих флуоресцентных (CFL) ламп. Dain / Ophthalmic and Physiological Optics, 2020

Тогда американские исследователи решили все-таки проверить, что будет, если прицельно направить в человеческий глаз свет того или иного цвета. В своих экспериментах, которые начинались в полночь, они сначала два часа убаюкивали испытуемых, а затем фиксировали положение их головы, расширяли им зрачки и на полтора часа включали монохроматическое освещение с той или иной длиной волны: от 420-нанометрового фиолетового до 600-нанометрового оранжевого.

Оказалось, что при освещении в синем диапазоне спектра — от 446 до 477 нанометров — в крови испытуемых в два-три раза падает уровень гормона мелатонина (такой же эффект в других экспериментах воспроизвели даже у некоторых слепых людей). После такого врачи и биологи, изучающие влияние света на биоритмы, сконцентрировались именно на синем.

Подавление мелатонина светом в зависимости от длины его волны. George C. Brainard et al. / Journal of Neuroscience, 2001

Одновременно с этим в 2001 году появились первые атласы ночной уличной засветки — и оказалось, что две трети населения Земли живет в условиях светового загрязнения. Тогда же врачи заметили, что пациентов с бессонницей становится больше: постепенно, на один процент — но каждый год. А жители больших городов тем временем все больше обрастали карманными гаджетами и светодиодными светильниками, излучающими свет именно с той длиной волны, что сильнее всего подавляла производство мелатонина у добровольцев из американского эксперимента.

В 2014 году изобретатели синих светодиодов получили Нобелевскую премию — как раз за вклад в создание бытовых светильников и ярких мониторов. Параллельно с этим в нормативах по освещению городов и дорог появился термин «синяя опасность» (blue hazard), о котором раньше упоминали только в инструкциях по работе с осветительными приборами. Комиссии Евросоюза и некоторых регионов и городов США предложили беречь горожан и дикую природу от лишней засветки и рекомендовали ограничить использование «слишком синих» ламп в дорожном освещении. А с 2015 года Apple, Samsung и Microsoft начали предлагать «желтые» режимы для экранов. По заявлениям компаний, это должно было сделать чтение с экрана более комфортным для пользователей и улучшить их сон.

Европа, равно как и все остальные развитые страны на планете, продолжает светиться все ярче — хотя и с перерывом на пандемию и локдауны. Снимки из космоса показывают, что зеленый свет в ночной окраске Земли с 2012 по 2020 годы прибавил 11 процентов, а яркость синей засветки выросла почти на четверть. Параллельно выросло время, которое люди проводят перед экраном (особенно дети).

Впрочем, ВОЗ и международные комиссии, занятые проблемами здравоохранения, пока сохраняют спокойствие. И не спешат заявлять о том, что синий свет вредит здоровью, — в их документах речь идет только о возможных рисках.

Разное законодательство в разных странах Европы ведет к разной интенсивности и цвету ночной засветки (в центре Бельгия и Нидерланды, где распространены натриевые лампы). Снимки с МКС, 2013 год. Sánchez de Miguel et al / Science Advances, 2022

Что это за риски

Судя по тому, что мы видим в экспериментах с мышами и обезьянами, синие лучи могут действовать на организм двумя способами.

Синий свет может обжигать — правда не совсем так, как это делает яркое солнце, которое излучает по всему видимому диапазону. Некоторые пигменты внутри клеток — флавины, порфирины и меланины — хорошо поглощают синий свет, но при этом запускают образование свободных радикалов. А те уже повреждают сами клетки; так появляется фотохимический ожог. Лучше всего с этим справляется сине-фиолетовый свет с длиной волны 410–450 нанометров.

В первую очередь от него достается коже. В лабораторных условиях это проверяли на культуре человеческих клеток, а еще на лысых мышах (потому что если кожа покрыта волосами, то они поглощают большую часть света). У них от синих лучей действительно появились ожоги — правда их интенсивность была в сотни раз больше, чем выдает обычный светодиодный дисплей.

Внутренние ткани от синих лучей у млекопитающих не страдают — их полностью поглощает кожа (а вот у маленьких животных вроде дрозофил свет может проникать глубже и повреждать нервную систему). Но один орган кожей не защищен — это глаза. У макак, например, синий свет в относительно высоких дозах (30-35 джоулей на квадратный сантиметр — столько можно получить за один день под солнцем при ясной погоде) вызывает ожог сетчатки. У небольших животных, вроде крыс, ожоги возникают через несколько недель, проведенных под синими лампами комнатной интенсивности. А после ожога из поврежденных пигментных клеток сетчатки вырастают опухоли.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Что говорят о нас отношения с деньгами Что говорят о нас отношения с деньгами

По тому, как человек относится к деньгам, можно определить его образ мышления

Psychologies
«Побег из офиса»: что вас ждет после увольнения в никуда — личный опыт «Побег из офиса»: что вас ждет после увольнения в никуда — личный опыт

Какую цену на самом деле придется заплатить за независимость?

Psychologies
Саббатикал: как уйти в отпуск на полгода Саббатикал: как уйти в отпуск на полгода

Что такое саббатикал и как в него уйти?

Psychologies
«О чем ты плачешь, Лика?»: отрывок из новой книги Виктории Токаревой «О чем ты плачешь, Лика?»: отрывок из новой книги Виктории Токаревой

Фрагмент из «Перекрестка» — о девушке Лике, которая мечтает стать киноактрисой

Forbes
Каникулы: ошибки любящих родителей Каникулы: ошибки любящих родителей

Какие ошибки допускают родители на каникулах и как их исправить?

Лиза
Смешать, но не взбалтывать Смешать, но не взбалтывать

Выбираем подходящий блендер

Лиза
Как неандертальцы крепили орудие к рукоятке? Оцените находчивость древних людей Как неандертальцы крепили орудие к рукоятке? Оцените находчивость древних людей

На Кавказе палеоантропологи сделали новые открытия

Вокруг света
Ценить пороки Ценить пороки

Цените свои пороки. Меня на волну подняла алчность

Psychologies
Большинство озер на Земле изменят цвет к 2100 году: какими они станут? Большинство озер на Земле изменят цвет к 2100 году: какими они станут?

Совсем скоро мы не узнаем свою планету

Вокруг света
Доктор Пихто Доктор Пихто

«Час дьявола»: «Твин-Пикс» с британским акцентом

Weekend
Как бывший глава Peloton привлек $25 млн на новый стартап по производству ковров Как бывший глава Peloton привлек $25 млн на новый стартап по производству ковров

Как Джон Фоули создал Ernesta — компанию, которая делает ковры на заказ

Forbes
8 фильмов о путешествиях, которые меняют жизнь 8 фильмов о путешествиях, которые меняют жизнь

Герои этой киноподборки отправляются в походы и полеты

Psychologies
Семейный портрет Семейный портрет

Интерьер, который является отражением мировоззрения заказчиков

SALON-Interior
Торг тут уместен Торг тут уместен

Крупнейшие биржи мира делают ставку на ESG-трансформацию

РБК
Продуманный безумец Продуманный безумец

В Петербурге XIX века встречались порой весьма оригинальные личности

Дилетант
Исповедь содержанки, или как я мечтала стать слабой и зависимой женщиной Исповедь содержанки, или как я мечтала стать слабой и зависимой женщиной

Как наша героиня согласилась стать содержанкой и что из этого вышло

VOICE
Одна вокруг света: парк Чапада-дас-Месас и поля, засеянные злаком-выживальщиком Одна вокруг света: парк Чапада-дас-Месас и поля, засеянные злаком-выживальщиком

195-я серия о кругосветном путешествии москвички Ирины Сидоренко: Бразилия

Forbes
«Остаюсь твоя Майя…» Открытые письма предгрозовых лет «Остаюсь твоя Майя…» Открытые письма предгрозовых лет

Можно ли найти отправителей и адресатов почтовых писем начала XX века?

Наука и жизнь
Перестаньте за все извиняться на работе. Почему это вредно и какие фразы лучше использовать — советы эксперта Перестаньте за все извиняться на работе. Почему это вредно и какие фразы лучше использовать — советы эксперта

Для многих говорить «извините» стало вредной привычкой

Inc.
В предвкушении праздника: делаем новогодние адвент-календари своими руками с минимальными тратами В предвкушении праздника: делаем новогодние адвент-календари своими руками с минимальными тратами

Самодельный адвент-календарь позволит прекрасно провести время с семьей!

ТехИнсайдер
Читаем между строк Читаем между строк

Как себя вести с новым онлайн-знакомым?

Лиза
Всему свое место: как алфавит упорядочил мир вокруг нас Всему свое место: как алфавит упорядочил мир вокруг нас

Отрывок из книги «Всему свое место: Необыкновенная история алфавитного порядка»

Forbes
Вечно немолодая: как рынок и потребители меняют свое отношение к менопаузе и старению Вечно немолодая: как рынок и потребители меняют свое отношение к менопаузе и старению

Как нормализация женского старения становится новым источником прибыли

Forbes
Как определить, вы эмпат или сверхчувствительный человек? Как определить, вы эмпат или сверхчувствительный человек?

Как определить свой эмоциональный тип?

Psychologies
Нож в печень, никто не вечен. О «Ностальгии», номинанте на премию «Оскар» от Италии Нож в печень, никто не вечен. О «Ностальгии», номинанте на премию «Оскар» от Италии

О каких проблемах современной Италии рассказывает «Ностальгия»

СНОБ
С вниманием к деталям С вниманием к деталям

Интерьер квартиры, где ярко выражен фирменный стиль студии Geometrix Design

SALON-Interior
Сериал «Шантарам»: какой получилась экранизация одного из главных бестселлеров 2010-х Сериал «Шантарам»: какой получилась экранизация одного из главных бестселлеров 2010-х

Удалась ли сериальная экранизация романа Грегори Дэвида Робертса?

Psychologies
Как общаться с токсичными коллегами: 5 правил поведения Как общаться с токсичными коллегами: 5 правил поведения

Есть ли среди ваших коллег те, кто любит издеваться над другими?

Psychologies
«Я здесь как инопланетянин»: рассказ учителя, который после США переехал в сибирскую глубинку «Я здесь как инопланетянин»: рассказ учителя, который после США переехал в сибирскую глубинку

Марат решил изучить российскую провинцию — и нисколько не жалеет о переезде

Вокруг света
Мумий будет еще много: убитый стрелой в спину 5300-летний Эци рассказал новую историю Мумий будет еще много: убитый стрелой в спину 5300-летний Эци рассказал новую историю

Смерть и приключения ледяного человека из Альп

Вокруг света
Открыть в приложении