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

Секс в 90-е и сейчас: 12 кардинальных различий Секс в 90-е и сейчас: 12 кардинальных различий

Каким был секс в 90-е?

Maxim
«Не сама виновата»: почему жертва насилия не должна отвечать за действия агрессора «Не сама виновата»: почему жертва насилия не должна отвечать за действия агрессора

Почему пострадавшие от насилия по-прежнему редко обращаются за помощью

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

Что такое саббатикал и как в него уйти?

Psychologies
«Совершенно безумная ракета»: Почему советскому «Бурану» не нашли применения «Совершенно безумная ракета»: Почему советскому «Бурану» не нашли применения

В 1988 состоялся первый и единственный полет советской системы «Энергия-Буран»

Maxim
Недооцененные прелести секса Недооцененные прелести секса

Сегодня мы ищем ответ на вопрос «Зачем нужен мейоз?»

СНОБ
Действуй, сестра: как четыре дагестанки сбежали от домашнего насилия Действуй, сестра: как четыре дагестанки сбежали от домашнего насилия

Почему кавказские женщины покидают свои дома?

Forbes
5 ключей к разумному оптимизму 5 ключей к разумному оптимизму

Как видеть в жизни хорошее, не вступая в противоречие со здравым смыслом

Psychologies
Столик на одного: что значит быть синглом и как живут женщины «без пары» в России Столик на одного: что значит быть синглом и как живут женщины «без пары» в России

Кто такие синглы и чем женский статус «без пары» отличается от мужского

Forbes
«Охотники за искусством»: как любители собирали живопись «Охотники за искусством»: как любители собирали живопись

Анастасия Винокурова рассказала о феномене коллекционирования в СССР

Культура.РФ
Загадка Зодиака: серийный убийца оставил шифр, разгадать который оказалось почти невозможно Загадка Зодиака: серийный убийца оставил шифр, разгадать который оказалось почти невозможно

Какие приемы использовал убийца в этом необычном коде, и как он был «взломан»

ТехИнсайдер
От Натальи Гончаровой до Наталии Турновой: главные работы русских художниц за 100 лет От Натальи Гончаровой до Наталии Турновой: главные работы русских художниц за 100 лет

Арт-критик Людмила Бредихина — о феминистской эстетике и женском искусстве

Forbes
«Хочу поиграть в англоязычной команде»: Бумыч о планах на будущее, своей карьере и бывшей жене «Хочу поиграть в англоязычной команде»: Бумыч о планах на будущее, своей карьере и бывшей жене

Киберспортсмен Кирилл «Boombl4» Михайлов — о репутации и команде мечты

Maxim
На высшем уровне На высшем уровне

Правила хорошего тона: какие из них актуальны в современной жизни?

Лиза
Стиль по знаку зодиака: что носить, чтобы стать привлекательнее? Стиль по знаку зодиака: что носить, чтобы стать привлекательнее?

Каждый знак зодиака обладает своими определенными характеристиками и чертами

VOICE
Древний ужас и непостижимость космоса: 3 мистических парка в Европе, где хочется думать о вечном Древний ужас и непостижимость космоса: 3 мистических парка в Европе, где хочется думать о вечном

Посмотрите, как выглядят самые необычные примеры садово-паркового искусства

Вокруг света
Не воруют, не стремятся победить любой ценой, не используют затычки для ванны: историк и исследователь Японии Александр Мещеряков — о японцах Не воруют, не стремятся победить любой ценой, не используют затычки для ванны: историк и исследователь Японии Александр Мещеряков — о японцах

Что занимает умы жителей страны, в которой практически нет преступности?

Правила жизни
Идея о белом спасителе: как «Врачи без границ» уже полвека спасают тысячи жизней Идея о белом спасителе: как «Врачи без границ» уже полвека спасают тысячи жизней

Как появилась организация «Врачи без границ»

Forbes
У самого синего моря У самого синего моря

Компактная студия с видом на море

Идеи Вашего Дома
Мать-маньячка заперла родную дочь в комнате на 25 лет: ужасная история Мать-маньячка заперла родную дочь в комнате на 25 лет: ужасная история

Вот какой губительной бывает любовь родителей — история Бланш Монье

ТехИнсайдер
Сохранились даже противогазы: посмотрите, как выглядят сегодня бомбоубежища, которые массово строили в СССР Сохранились даже противогазы: посмотрите, как выглядят сегодня бомбоубежища, которые массово строили в СССР

Какими были светские бомбоубежища? Публикуем фотографии и рассказы диггеров

Вокруг света
Космическая прогулка Космическая прогулка

Боровск и Калуга: где жил и работал Константин Циолковский

Отдых в России
Мужская безалаберность в сексе Мужская безалаберность в сексе

Почему престолонаследие идет по мужской линии?

СНОБ
Земля пяти стихий Земля пяти стихий

Хакасия: приготовьтесь к встрече с духами пяти стихий и погружению в историю

Отдых в России
Как появился знаменитый русский жест, призывающий выпить Как появился знаменитый русский жест, призывающий выпить

Всякий взрослый россиянин знает, что означает щелчок по горлу пальцами

Maxim
«Советский ковчег» «Советский ковчег»

Высылали «нежелательных элементов» не только из Советской России

Дилетант
«Наблюдатель»: стоит ли смотреть новый сериал Райана Мерфи о таинственном сталкере «Наблюдатель»: стоит ли смотреть новый сериал Райана Мерфи о таинственном сталкере

Мини-сериал «Наблюдатель» — проект Райна Мерфи, основанный на реальных событиях

Forbes
Чтобы дом сиял Чтобы дом сиял

8 хитростей, которые позволяют делать уборку реже

Лиза
Ценить пороки Ценить пороки

Цените свои пороки. Меня на волну подняла алчность

Psychologies
Мотивация для похудения: 10 советов и рекомендации экспертов Мотивация для похудения: 10 советов и рекомендации экспертов

Почему для похудения так важна мотивация, где ее найти и чем вдохновиться

РБК
6 шагов к легкой рабочей неделе: проводим воскресенье правильно 6 шагов к легкой рабочей неделе: проводим воскресенье правильно

Что стоит сделать в воскресенье, чтобы облегчить начало трудовых будней?

Psychologies
Открыть в приложении