Биологические часы

Биологические часы зависят от естественной смены дня и ночи, но научно-технический прогресс принёс нам искусственное освещение, так что мы перестали зависеть от солнечного света, и можем работать, читать и вообще вести активную жизнь по ночам тоже. В то же время от суточных ритмов зависят множество молекулярных, клеточных, физиологических и психических процессов. И что тогда происходит с нами, когда наши часы видят вокруг свет, в то время как по естественному ходу вещей вокруг должны быть уже темнота?

В последнее время этот вопрос исследуется самым пристальным образом, и результаты получаются неутешительные. Множество научных работ говорят о том, что нарушенный суточный ритм влияет не только на высшую нервную деятельность, но и, например, на обмен веществ: ложась спать не вовремя или регулярно недосыпая, вы рискуете заработать диабет, проблемы с лишним весом и т.д. Более того, порой даже не нужно нарушать сам суточный ритм, достаточно лишь ненормально яркого освещения в неурочное время. Два года назад сотрудники Университета Джонса Хопкинса (США) опубликовали в Nature статью, в которой говорилось, что даже если ложится спать в правильное время, то всё равно яркое освещение, которое сопровождает нас до последнего, само по себе может причинить вред. У животных, которые были вынуждены жить постоянно на ярком свету, появлялись признаки депрессии: они переставали интересоваться окружающим, у них ухудшалась память и повышался уровень стрессовых гормонов. Авторы работы предположили, что и депрессивность современного городского человека может быть связана с тем, что в городах ночью «светло, как днём».

Однако здесь сразу можно выдвинуть два возражения. Первое – результаты некоторых исследований ещё нужно перепроверять на человеке, всё-таки наша физиология отличается от физиологии лабораторных мышей, которые в природе вообще должны вести ночной образ жизни. Второе – многие люди перед сном читают что-нибудь с экранов ноутбуков, смартфонов, планшетов и т.д., но при этом гасят верхний свет, оставаясь почти в полной темноте. Может ли излучение от экрана мобильного устройства так уж сильно повлиять на наш циркадный ритм?

Оказывается, может. Анна-Мария Чан (Anne-Marie Chang) и её коллеги из бостонской больницы «Бригем энд вименс» при Гарвардском университете (США) в течение двух недель наблюдали за двенадцатью взрослыми людьми, которые регулярно перед сном читали книгу. Только одни читали её в течение пяти дней сначала на бумаге, а потом на электронной «читалке», другие же делали наоборот – начинали с электронного устройства и продолжали бумажно-печатным вариантом. Что до содержания, то оно могло быть любым, однако это должно было быть именно досуговое чтение, кроме того, исключались изображения и ребусы. На чтение отводили время с 18-00 до 22-00, на сон – с 22-00 до 6-00.

Электронные «читалки» тоже были не всякие. Исследователи измерили количество излучаемого света от различных мобильных устройств, среди которых были iPad, iPhone, Kindle, Kindle Fire и Nook Color. Устройства Kindle свет не испускали, а вот iPad, Kindle Fire and Nook Color светили примерно одинаково, хотя iPad был поярче других. Так что эксперимент ставили с iPad.

Оказалось, что те, кто читал с электронных устройств, засыпали на 10 минут дольше и у них уменьшалась фаза быстрого сна. Кроме того, на следующее утро они чувствовали себя более уставшими, и им требовалось больше времени, чтобы проснуться. При чтении с экрана в крови снижался уровень гормона мелатонина, который управляет биологическими часами. Вечером, перед сном его должно становится больше (именно из-за него, кстати говоря, мы чувствуем сонливость), но тут всё происходило наоборот. По словам авторов работы, причина такого эффекта от электронных устройств в том, что их излучение обогащено синим светом, по которому ориентируются биологические часы в мозге. Так что это ещё один аргумент в пользу того, чтобы поменьше сидеть в интернете и читать побольше бумажных книг – по крайней мере, по вечерам. Ну или хотя бы тщательнее выбирать очередную электронную игрушку.

Статья с результатами экспериментов вышла в журнале Proceedings of the National Academy of Science.