Темная сторона современного света

В Нижнем Манхэттене, недалеко от Бруклинского моста, в домах 255–257 по Пёрл‑стрит, находится совершенно непримечательное здание, которое в недалеком прошлом произвело эффект тектонического сдвига в современной истории человечества. Здесь для поддержания нового, электрифицированного сообщества Томас Эдисон построил первую электростанцию. Впервые у человеческой расы появилась реальная возможность перестать опираться на естественный 24‑часовой цикл света и темноты. Включение легендарного рубильника дало человеку фантастическую возможность контролировать окружающий свет, а вместе с ним наше бодрствование и сон. Теперь мы, а не небесная механика планеты Земля, могли решать, когда у нас будет «ночь», а когда «день». Человек – единственный биологический вид, которому удалось «осветить» ночь с такими глобальными последствиями.

Люди – преимущественно визуалы. Более трети нашего мозга занимается обработкой визуальной информации, что значительно превышает объемы мозга, участвующие в обработке звуков и запахов, а также тех участков, которые отвечают за движение и коммуникацию. С заходом солнца древние Homo sapiens в основном прекращали активную деятельность. Безусловно, для человека разумного это была вынужденная мера, поскольку его восприятие окружающего мира основывалось на способности видеть при дневном свете. С обретением огня, который дал не только тепло, но и свет, у первых людей появилась возможность продолжать активные занятия и с наступлением темноты, хотя результат был достаточно скромным. У племен охотников‑собирателей, таких как хадза и сан, была задокументирована некоторая социальная активность, сводившаяся к рассказыванию историй и пению. Однако трудоемкость поддержания такого источника света не позволила оказать какое‑то практическое воздействие на время нашего сна и бодрствования.

Свечи, а затем масляные и газовые лампы позволили людям проявить гораздо бо́льшую активность в темное время суток. Посмотрите на картину Ренуара, изображающую парижскую жизнь XIX века, и вы увидите, насколько доступен стал парижанам искусственный свет. Из окон домов он струится на улицы, где газовые фонари буквально купают их в иллюминации. С этого момента влияние искусственного света начало свое непрестанное воздействие на паттерны сна человека, и до сих пор этот процесс лишь усиливается. Ночные ритмы целых обществ – не отдельных индивидуумов или семей – стали неумолимо подчиняться действию искусственного освещения, что быстро привело к их более позднему отходу ко сну.

Для супрахиазматического ядра, управляющего суточными часами мозга, худшее было еще впереди. Манхэттенская электростанция Эдисона способствовала массовому распространению ламп накаливания. Эдисон не создавал первую лампочку накаливания – это сделал в 1802 году английский химик Гемфри Дэви. Но в середине 1870‑х Edison Illuminating Company начала разрабатывать надежную, пригодную для широкой продажи лампочку. Лампочки накаливания, а десятилетия спустя и флуоресцентные лампочки гарантировали, что современные люди не будут проводить бо́льшую часть ночи в темноте, как это было в прошлые тысячелетия.

Теперь, через сотню лет после Эдисона, мы понимаем биологические механизмы, с помощью которых электрические лампочки смогли изменить не только естественный режим нашего сна, но и его качество. Видимый световой спектр включает в себя весь диапазон волн от коротких (примерно 380 нанометров), которые мы воспринимаем как холодные тона фиолетового и синего, до более длинных (около 700 нанометров), которые мы видим как более теплые оттенки желтого и красного. Солнечные лучи состоят из всех этих цветов, включая и скрытые между основными красками оттенки (как ясно видно на канонической обложке альбома Pink Floyd «Обратная сторона Луны» (The Dark Side of the Moon).

До Эдисона, а также до газовых и масляных ламп, заходящее солнце выключало этот поток, и наши суточные часы (супрахиазматическое ядро, описанное в главе 2), ориентируясь на отсутствие дневного света, информировали нас, что наступило ночное время. Теперь можно было отпустить тормозную педаль шишковидной железы, позволив ей высвободить большое количество мелатонина, который подскажет нашему мозгу и телу, что наступила темнота и пора ложиться в постель. В нашем человеческом сообществе соответствующим образом регламентированная усталость, за которой следует сон, обычно приходит несколько часов спустя после наступления темноты. Электрический свет положил конец этому естественному порядку вещей. Он дал новое определение полуночи для последующих поколений. Искусственный вечерний свет, даже очень умеренный, дурачит ваше супрахиазматическое ядро и заставляет его поверить, что солнце еще не село.

Электрический свет тормозит выработку мелатонина, который с наступлением сумерек должен был бы потоком хлынуть в наш мозг.

Искусственный свет, который омывает наш современный мир, останавливает движение биологического времени, о котором обычно сигнализирует вечерний подъем мелатонина. Сон человека переносится на более позднюю вечернюю точку отсчета, которая у охотников‑собирателей наступает в восемь‑десять часов вечера. Таким образом искусственный свет в современном мире, используя физиологическую ложь, обманывает нас и заставляет поверить, что даже ночь – это продолжающийся день.

Каждый вечер электрический свет отматывает назад ваши внутренние суточные часы на значительный промежуток – два‑три часа. Поясню на примере. Скажем, вечером в Нью‑Йорке вы читаете эту книгу, и весь вечер у вас горит электрический свет. Часы на прикроватной тумбочке показывают одиннадцать вечера, но вездесущее искусственное освещение на время остановило ваши внутренние часы и блокировало секрецию мелатонина. С биологической точки зрения вас грубо перенесли на запад на долготу Чикаго (десять вечера) или даже Сан‑Франциско (восемь вечера).

Таким образом, вечернее искусственное освещение может обернуться якобы ранней бессонницей, то есть неспособностью заснуть, уже лежа в постели. Препятствуя выработке мелатонина, искусственный свет мешает вам заснуть в разумное время. А когда вы все же выключаете ночник, думая, что теперь‑то сон придет моментально, то становится еще труднее. Должно пройти некоторое время, чтобы ваш организм, ориентируясь на наступившую темноту, начал вырабатывать мелатонин в достаточном количестве и вы оказались способны заснуть крепким здоровым сном.

Но разве может маленький ночник повлиять на ваше супрахиазматическое ядро? Оказывается, может, и достаточно сильно. Даже намек на освещенность силой от восьми до десяти люксов задерживает выделение мелатонина у человека, а ведь даже самый крохотный ночник выдает в два раза больше, примерно от двадцати до восьмидесяти люксов. Приглушенный свет в гостиной, где бо́льшая часть семьи проводит время перед сном, обрушит на вас минимум двести люксов. Несмотря на то что это составляет всего лишь 1–2 % от силы дневного света, такой уровень освещенности может вполовину снизить выделение мелатонина.

Когда лампы накаливания довели супрахиазматическое ядро человека почти до крайней точки, в 1997 году появились голубые светодиоды, которые еще больше усугубили ситуацию. В 2014 году Сюдзи Накамура, Исаму Акасаки и Хироси Амано за это изобретение получили Нобелевскую премию по физике. Это было замечательное достижение. Синие светодиодные лампы потребляют гораздо меньше электроэнергии и служат значительно дольше. Но они, вероятно, укорачивают нашу жизнь.

Светочувствительные рецепторы глаза, которые передают сигнал дневного времени супрахиазматическому ядру, наиболее чувствительны к коротким волнам синего спектра, – вот точка удара, где синие светодиоды проявляют всю свою мощь. Синий светодиодный свет в два раза сильнее подавляет выработку мелатонина, чем теплый желтый свет старых лампочек накаливания, даже при одинаковой интенсивности излучения.

Разумеется, никто из нас не станет пристально вглядываться в светящуюся светодиодную лампу. Но каждый вечер, иногда в течение нескольких часов, мы сидим, уткнувшись взглядом в светодиодные экраны лэптопов, смартфонов и планшетов, а ведь порой эти устройства находятся в паре десятков сантиметров от нашей сетчатки. Недавний опрос 1500 американцев показал, что 90 % из них перед сном проводят за своим портативным электронным устройством около часа. Это оказывает реальное воздействие на секрецию мелатонина и, следовательно, на способность определять время начала сна.

Одно из ранних исследований обнаружило, что использование iPad в течение двух часов перед сном снижает секрецию мелатонина на значительные 23 %. Недавнее исследование этого вопроса добавило неутешительных сведений. Несколько испытуемых две недели жили в тщательно контролируемых лабораторных условиях. Этот двухнедельный период был поделен пополам согласно двум ветвям эксперимента. В первой ветви каждому добровольцу было позволено на протяжении пяти вечеров в течение нескольких часов перед сном читать книги на iPad (никакого другого использования iPad вроде интернет‑серфинга или проверки электронной почты не позволялось), во второй этим же людям на тот же период были разрешены лишь бумажные книги. Оба условия были нестрогими, то есть участники могли сами выбирать, следовать первому или второму.

По сравнению с чтением бумажной книги, чтение с iPad задерживало начало секреции мелатонина на период до трех часов и подавляло выработку мелатонина более чем на 50 %. При использовании iPad максимальная концентрация мелатонина, а следовательно, и команда ко сну поступала лишь под утро. Неудивительно, что по сравнению с читателем обычной книги человеку, читавшему с iPad, требовалось гораздо больше времени для засыпания. Кроме того, чтение с iPad изменяло качество и количество сна, причем по трем довольно тревожным направлениям. Во‑первых, люди теряли значительное количество быстрого сна. Во‑вторых, в течение следующего дня участники испытаний чувствовали себя менее отдохнувшими и более сонными. В‑третьих, было отмечено, что девяностоминутная задержка в вечернем росте уровня мелатонина наблюдалась у испытуемых в течение нескольких дней после прекращения использования iPad, что весьма похоже на эффект цифрового похмелья.

Использование светодиодных устройств влияет на естественные ритмы и качество нашего сна, а также на то, насколько бодрыми мы чувствуем себя в течение дня. Общественные и медицинские последствия такой приверженности гаджетам достаточно значительны и заслуживают отдельного обсуждения. Я, как и многие из вас, видел, как маленькие дети при малейшей возможности используют электронные планшеты в течение дня… и вечера. Эти устройства представляют собой удивительные образцы технологий, они обогащают жизнь и помогают образованию нашей молодежи. Но эти же технологии за счет мощного излучения синего спектра оказывают пагубное влияние на сон, в котором так нуждается любой развивающийся мозг[60].

Из‑за вездесущности этого голубого свечения сложно найти действенную защиту от искусственного света. Хотя для начала в комнатах, где вы проводите вечерние часы, можно включать только приглушенный свет и, конечно же, без необходимости не пользоваться мощным верхним освещением. Ночная декоративная подсветка – обычное дело, поэтому многие люди днем и вечером даже носят очки с желтыми стеклами, чтобы снизить воздействие вредного голубого света, подавляющего выработку мелатонина.

Не менее важно в течение ночи поддерживать в спальне полную темноту. Проще всего повесить на окна плотные шторы блэкаут. И наконец, на свои гаджеты вы можете установить программное обеспечение, которое в течение вечера постепенно будет уменьшать насыщенность вредного голубого света.