Синий свет, излучаемый экранами смартфонов, светодиодными лампами и мониторами, способен напрямую менять базовую чувствительность человеческого мозга. К такому выводу пришли ученые из Бельгии. Работа опубликована в журнале Neurobiology of Sleep and Circadian Rhythms (NSCR).
Невизуальные эффекты света давно привлекают внимание исследователей: именно синий спектр регулирует бодрствование, циркадные ритмы и уровень внимания. Ключевая роль принадлежит особым клеткам сетчатки, содержащим меланопсин. Они чувствительны к коротким волнам и передают сигналы в зоны мозга, управляющие когнитивными функциями. При этом способность коры реагировать на внешнее воздействие — один из фундаментальных параметров, определяющих мыслительную активность.
Чтобы выяснить, действительно ли свет может напрямую менять этот показатель, ученые провели эксперимент с участием 28 добровольцев — подростков и молодых взрослых. Все участники предварительно несколько дней соблюдали строгий режим сна, чтобы исключить влияние усталости. Затем в лаборатории их поочередно подвергали воздействию оранжевого света (контроль), умеренного синего света и более интенсивного синего спектра.
Возбудимость измеряли с помощью сочетания транскраниальной магнитной стимуляции и высокоплотной ЭЭГ — метода, позволяющего увидеть, как мозг реагирует на единичный магнитный импульс в реальном времени. Параллельно участники выполняли задание на внимание и точность движений.
У молодых взрослых исследователи получили отчетливую зависимость: при умеренном голубом свете кора становилась заметно более возбудимой, а значит — более «готовой» к обработке сигналов. Но при увеличении интенсивности света эффект снижался, что напоминает классическую инвертированную U-образную зависимость возбуждения и когнитивной эффективности.
У подростков картина оказалась иной. Ни умеренный, ни интенсивный голубой свет не привели к статистически значимым сдвигам в работе коры. Их мозг оставался в стабильном состоянии вне зависимости от спектра. Это указывает на существенные возрастные различия: возможно, из-за особенностей развития мозга, оптики глаза или привычек использования гаджетов подростки реагируют на свет иначе, чем взрослые.
Несмотря на это различие, у обеих групп обнаружилась четкая связь между возбуждением коры и качеством выполнения задания — чем выше возбудимость, тем лучше результат. Но сам свет изменял этот показатель только у взрослых.