Сучасний світ потопає у світлі смартфонів, світлодіодних ламп та цифрових екранів. За останні 20 років наші ночі стали яскравішими, ніж будь-коли раніше [1]. Але який вплив таке короткохвильове світло чинить на наше здоров’я і циркадні ритми? У цій статті ми акцентуємо увагу на сучасні уявлення про те, як світлові хвилі від гаджетів впливають на сон та загальне самопочуття.
Від місячного сяйва до світлодіодів
Ще зовсім недавно нічне небо, всипане зірками та осяяне місяцем, було єдиним джерелом світла для наших предків. Вони жили в унісон із чергуванням дня і ночі, і їхнє життя було синхронізоване із цими циклами. Однак технологічний прогрес докорінно змінив цю давню рівновагу. Сьогоднішня ніч сяє всіма кольорами веселки завдяки штучному освітленню. Особливо це стосується пристроїв, що випромінюють короткохвильове світло (КХС). Перехід від теплого світла вогнищ і ламп розжарювання до прохолодного освітлення світлодіодів (LED) та цифрових екранів породив безліч питань щодо впливу штучного світла на здоров’я людини.
КХС, що охоплює діапазон хвиль довжиною від 380 до 550 нм, оточує нас усюди. Це синє світло ваших смартфонів, яскраве світло LED-ламп та навіть навколишнє світло міст уночі. Міжнародна комісія із захисту від неіонізуючого випромінювання (ICNIRP) наголошує, що таке освітлення може негативно впливати на нас [2]. Зокрема, це стосується циркадних ритмів – внутрішнього біологічного годинника, що регулює цикли сну та бадьорості, а також інші фізіологічні процеси.
Як КХС може впливати на здоров’я
КХС впливає на організм людини через сітківку ока, активуючи спеціалізовані нервові клітини, які містять пігмент меланопсин [3]. Ці клітини реагують на світло в діапазоні приблизно 480 нм, що суттєво відрізняється від діапазону денного зору. Сигнали від цих клітин направляються в центральний циркадний пейсмекер мозку та інші ділянки, відповідальні за регуляцію сну й бадьорості. Розгляньмо потенційні наслідки такого ефекту:

- Вплив на циркадні ритми та сон. КХС може порушувати циркадні ритми, пригнічуючи вироблення мелатоніну – гормону, який регулює цикли сну та неспання. Це призводить до труднощів із засинанням, погіршення якості сну та почуття втоми вдень. Довгострокова дія КВС, особливо у вечірній та нічний час, може збільшити ризик розвитку хронічних захворювань, пов’язаних із порушенням сну.
- Вплив на нейроендокринну систему. КХС також впливає на нейроендокринну систему, змінюючи вироблення різних гормонів (окрім мелатоніну). Це може впливати на загальний стан здоров’я, рівень стресу та настрій, підвищуючи загальну тривожність і депресивні розлади.
- Вплив на фізіологічні функції. Дослідження свідчать, що КХС може впливати на різні фізіологічні функції, наприклад, частоту серцевих скорочень і температуру тіла. Ці зміни можуть призвести до додаткового стресу для організму, особливо в умовах тривалої дії.
Порушення циркадних ритмів – більш ніж просте безсоння
Порушення циркадних ритмів організму – поширене явище в сучасному світі. Воно викликане такими факторами, як:
- робота в нічні зміни;
- надмірне використання електронних пристроїв перед сном;
- урбанізація;
- стреси.

Науковці встановили зв’язок між дисфункцією циркадних ритмів та підвищеним ризиком розвитку різних видів захворювань, зокрема раку. Розберемося, яким чином це відбувається та які механізми лежать в основі цього зв’язку.
Циркадні ритми – це внутрішній біологічний годинник організму, який регулює різні фізіологічні процеси, такі як сон, метаболізм, вироблення гормонів та функції імунної системи. Вони синхронізують ці процеси із добовими змінами довкілля, зокрема із чергуванням дня та ночі. Варто зауважити, що в стані сну активуються конкретні метаболічні сигнальні шляхи, посилюється вироблення низки гормонів, які необхідні для підтримання нормального стану організму.
Порушення циркадних ритмів призводить до серйозних збоїв в організмі. Ось як це збільшує ризики розвитку онкологічних захворювань:
- Пригнічення вироблення мелатоніну. Мелатонін, відомий як «гормон темряви», має антиоксидантні властивості та сприяє регуляції циклів сну й неспання [4]. Порушення циркадних ритмів пригнічує його вироблення, що призводить до зниження природного захисту організму, в тому числі й від ракових клітин.
- Зміна метаболічних процесів. Дисфункція циркадних ритмів впливає на метаболізм, що може сприяти ожирінню та розвитку діабету 2-го типу – факторів ризику деяких видів раку, включно із раком грудей та простати.

- Зниження ефективності імунної системи. Імунна система відіграє ключову роль у розпізнаванні та знищенні ракових клітин. Порушення циркадних ритмів можуть послабити імунну відповідь, збільшуючи ймовірність розвитку та прогресування раку.
- Вплив на експресію генів. Циркадні ритми регулюють експресію (зчитування та вироблення продукту гена – білка) багатьох генів, включно з тими, що контролюють поділ клітин та апоптоз (програмовану загибель клітин). Клітина може почати безконтрольно розмножуватися та перетворитися на ракову.
Науковцям все ще бракує даних
Попри зростаючу кількість даних про потенційний вплив КХС на здоров’я людини, науковці говорять про обмеження та недоліки поточних досліджень у цій галузі. Наприклад, багато опублікованих на сьогодні досліджень ґрунтувалися на фотометричних величинах, таких як освітленість, для оцінки ефектів впливу світла. Однак такий підхід може призводити до спотворення результатів, оскільки пікова чутливість для оптичної системи ока розташовується на рівні довжини хвилі у 555 нм. Але для ефектів, пов’язаних із внутрішньо-чутливими гангліозними клітинами сітківки цей показник становить приблизно 480 нм.

Багато експериментів у цій царині проводилися без стандартів, на яких базуються «сліпі» дослідження (коли учасникам, а також і дослідникам невідомі статус досліджуваних груп – контрольні або експериментальні). Обізнаність учасників досліджень про вплив могла вплинути на результати. До того ж у існуючих дослідженнях не завжди враховувалися інші фактори, такі як попередня дія світла, вік і стать учасників, що залишається суттєвим обмеженням багатьох експериментальних робіт.
Як мінімізувати вплив КХС на здоров’я
З огляду на потенційні ризики, пов’язані з впливом КХС на здоров’я, особливо порушення циркадних ритмів, розглянемо деякі способи зниження його негативного впливу. Ось кілька стратегій, які можуть допомогти:
- Використання «нічного режиму» на пристроях. Більшість сучасних електронних пристроїв (смартфони, планшети та комп’ютери) мають функцію «нічного режиму», яка зменшує кількість випромінюваного КХС. Активація цього режиму у вечірній час може допомогти зменшити пригнічення мелатоніну та знизити шкідливий вплив на циркадні ритми.

- Обмеження використання електронних пристроїв перед сном. Мінімізуйте використання електронних пристроїв за годину до сну. Це допоможе знизити вплив КХС і сприятиме природному збільшенню вироблення мелатоніну, готуючи ваш організм до сну.
- Використання захисних окулярів. Спеціальні окуляри із синім фільтром можуть блокувати або зменшувати кількість КХС.
- Адаптивне освітлення в будинку. Використовуйте лампи та освітлювальні прилади, які дозволяють регулювати температуру та інтенсивність світла. Ввечері вибирайте освітлення із теплим спектром.
- Поліпшення якості сну. Створюйте сприятливі умови для сну. Це комфортна температура в спальні, використання темних штор для блокування вуличного освітлення та забезпечення тиші.
- Pattison PM, Tsao JY, Brainard GC, Bugbee B. LEDs for photons, physiology and food. Nature. 2018 Nov;563(7732):493-500. doi: 10.1038/s41586-018-0706-x. Epub 2018 Nov 21. PMID: 30464269.
- International Commission on Non-Ionizing Radiation Protection (ICNIRP). ICNIRP Guidelines on Limits of Exposure to Incoherent Visible and Infrared Radiation. Health Phys. 2013 Jul 1;105(1):74-96. doi: 10.1097/HP.0b013e318289a611. PMID: 35606999.
- Provencio I, Rodriguez IR, Jiang G, Hayes WP, Moreira EF, Rollag MD. A novel human opsin in the inner retina. J Neurosci. 2000 Jan 15;20(2):600-5. doi: 10.1523/JNEUROSCI.20-02-00600.2000. PMID: 10632589; PMCID: PMC6772411.
- Souman JL, Tinga AM, Te Pas SF, van Ee R, Vlaskamp BNS. Acute alerting effects of light: A systematic literature review. Behav Brain Res. 2018 Jan 30;337:228-239. doi: 10.1016/j.bbr.2017.09.016. Epub 2017 Sep 12. PMID: 28912014.
Читайте також:
Читайте також:





