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
Как угоняют автомобили в России. 7 видео Как угоняют автомобили в России. 7 видео

Изучаем хитрые схемы автоугонщиков, которые попали на видео

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

Что такое саббатикал и как в него уйти?

Psychologies
Иран паркуется в России Иран паркуется в России

Как выбрать автомобиль с восточными фишками

Деньги
«Авось пронесет» — не национальная русская черта, а свойство мозга. Нейрофизиология и финансы «Авось пронесет» — не национальная русская черта, а свойство мозга. Нейрофизиология и финансы

Почему мы безалаберно относимся к деньгам и что нам мешает откладывать

СНОБ
Silent Speed 28 Silent Speed 28

Занятный катер Speed 28 от немецкой компании Silent Yachts

Y Magazine
6 признаков того, что в вашем рационе слишком много соли 6 признаков того, что в вашем рационе слишком много соли

Определить, что вы едите слишком много соли, можно по нескольким признакам

ТехИнсайдер
Коучинг и психотерапия: 5 основных различий Коучинг и психотерапия: 5 основных различий

В каких ситуациях будет полезнее психотерапия, а в каких — коучинг?

Psychologies
4 непростительные ошибки в начале отношений: признания женщин комментируют мужчины 4 непростительные ошибки в начале отношений: признания женщин комментируют мужчины

Какие заблуждения, если не разрушат отношения, то точно не осчастливят женщину

Psychologies
Золотые кольцо и осень Золотые кольцо и осень

Драматург Валентин Красногоров проехался по Золотому кольцу

Отдых в России
Часы по имени Арнольд: как семья Бельвилей продавала точное время своим клиентам Часы по имени Арнольд: как семья Бельвилей продавала точное время своим клиентам

Отрывок из книги «Алхимия и жизнь: Как люди и материалы меняли друг друга»

Forbes
«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
Математики решили задачу, предложенную Леонардом Эйлером в середине XVIII века Математики решили задачу, предложенную Леонардом Эйлером в середине XVIII века

Математики сделали важный шаг к решению уравнений Навье-Стокса

ТехИнсайдер
Золотая клетка: как живут наложницы в современных гаремах Золотая клетка: как живут наложницы в современных гаремах

Джиллиан Лорен полтора года была наложницей министра финансов Брунея

VOICE
Миллионер и блогер Ида Галич — о том, почему не в деньгах счастье Миллионер и блогер Ида Галич — о том, почему не в деньгах счастье

Ида Галич рассказала о токсичности славы

СНОБ
Что такое зомби-клетки и чем они могут быть опасны для нас Что такое зомби-клетки и чем они могут быть опасны для нас

Что стоит за процессом старения и можно ли повернуть его вспять?

Лиза
Криптопираты Карибского моря: как Бэнкман-Фрид подставил власти Багамских островов Криптопираты Карибского моря: как Бэнкман-Фрид подставил власти Багамских островов

Гендиректор биржи FTX использовал вклады клиентов для трейдинга

Forbes
Юрий Грымов: Юрий Грымов:

Я считаю, что никакой преемственности в искусстве нет и быть не может

Коллекция. Караван историй
Конец русского Рокамболя Конец русского Рокамболя

До сих пор нет ни одной научной биографии этого человека

Дилетант
Как люди с инвалидностью ищут работу, создают безбарьерную среду и говорят о себе Как люди с инвалидностью ищут работу, создают безбарьерную среду и говорят о себе

Почему инвалидность — не столько медицинское, сколько социальное явление

Forbes
Кровные узы: история про братьев и непрощенную обиду Кровные узы: история про братьев и непрощенную обиду

Как пережить обиду близкого человека?

Psychologies
«Я живу в отрицании себя»: почему жертвам сложно рассказать об изнасиловании «Я живу в отрицании себя»: почему жертвам сложно рассказать об изнасиловании

Что фильм «Самая везучая девушка в мире» может рассказать о жертвах насилия

Forbes
Одинокий гений Трансильвании: как земляк графа Дракулы нашел карликовых динозавров Одинокий гений Трансильвании: как земляк графа Дракулы нашел карликовых динозавров

Барон Ференц Нопча был капризным аристократом, опередившим свое время

Вокруг света
Как быстро поднять температуру тела: 7 простых методов Как быстро поднять температуру тела: 7 простых методов

Как быстро и безопасно поднять температуру тела до нормы

ТехИнсайдер
5 захватывающих семейных саг, которые стоит прочесть 5 захватывающих семейных саг, которые стоит прочесть

Масштабные произведения, не уступающие классическим романам о семьях

СНОБ
Ошибка будет свободной Ошибка будет свободной

«Эмили»: волюнтаристский байопик Эмили Бронте

Weekend
Неправильный прикус, морщины на лбу Неправильный прикус, морщины на лбу

Неочевидные бьюти-дефекты из-за плоскостопия

Лиза
«Муж кричал дочери: „Отвернись!“ и продолжал меня резать»: история покалеченной визажистки из Алматы — от первого лица «Муж кричал дочери: „Отвернись!“ и продолжал меня резать»: история покалеченной визажистки из Алматы — от первого лица

27-летняя Ирина Веденяпина пережила домашнее насилие

Psychologies
Постоянные привычки знаменитых актеров, которые не все замечают Постоянные привычки знаменитых актеров, которые не все замечают

После этой статьи ты совсем иначе посмотришь на знаменитых актеров

Maxim
Двумя руками за: 5 эффективных тренажеров слепой печати Двумя руками за: 5 эффективных тренажеров слепой печати

Как научиться быстро работать с компьютером?

CHIP
Открыть в приложении