Найти в Дзене
Занимательная физика

Мы добровольно ослепили собственную биологию: как 150 лет искусственного света превратили человечество в армию зомби с бессонницей

Homo sapiens провёл триста тысяч лет в тесных объятиях с огнём и звёздами, а потом за какие-то сто пятьдесят лет решил, что миллионы лет эволюции — это так, рекомендация, а не инструкция по эксплуатации собственного тела. Мы — первое поколение в истории вида, которое систематически, методично и с энтузиазмом саботирует собственные циркадные ритмы. Не отдельные индивидуумы, не горстка полуночников, а целые континенты людей, залитых искусственным светом двадцать четыре часа в сутки, семь дней в неделю. Планетарный эксперимент над человеческой биологией, в котором никто не давал информированного согласия, но все с радостью участвуют. И знаете что самое ироничное? Мы гордимся этим. Мы построили цивилизацию, которая никогда не спит, и считаем это достижением. Токио светится так ярко, что его видно из космоса. Нью-Йорк называет себя городом, который никогда не спит, будто это комплимент, а не диагноз. Москва заливает проспекты белым светодиодным светом, чтобы — цитирую — «повысить безопаснос
Оглавление

Homo sapiens провёл триста тысяч лет в тесных объятиях с огнём и звёздами, а потом за какие-то сто пятьдесят лет решил, что миллионы лет эволюции — это так, рекомендация, а не инструкция по эксплуатации собственного тела.

Мы — первое поколение в истории вида, которое систематически, методично и с энтузиазмом саботирует собственные циркадные ритмы. Не отдельные индивидуумы, не горстка полуночников, а целые континенты людей, залитых искусственным светом двадцать четыре часа в сутки, семь дней в неделю. Планетарный эксперимент над человеческой биологией, в котором никто не давал информированного согласия, но все с радостью участвуют.

И знаете что самое ироничное? Мы гордимся этим. Мы построили цивилизацию, которая никогда не спит, и считаем это достижением. Токио светится так ярко, что его видно из космоса. Нью-Йорк называет себя городом, который никогда не спит, будто это комплимент, а не диагноз. Москва заливает проспекты белым светодиодным светом, чтобы — цитирую — «повысить безопасность», попутно повышая уровень кортизола у миллионов жителей.

Но давайте разберёмся, как мы дошли до жизни такой. Потому что история искусственного освещения — это история о том, как технологический прогресс обогнал биологическую мудрость на несколько световых лет.

Краткая история того, как мы украли у себя ночь

-2

До 1879 года, когда Томас Эдисон запатентовал свою лампу накаливания, человечество жило примерно так же, как и предыдущие сорок тысяч лет оседлой цивилизации. Солнце садилось — активность сворачивалась. Да, были свечи, масляные лампы, газовые рожки, но всё это давало тусклый, тёплый, мерцающий свет, который наш мозг интерпретировал как «скоро спать».

А потом случилась электрическая революция, и за несколько десятилетий мы переписали правила игры.

Лампа накаливания была только началом. Флуоресцентные трубки в офисах пятидесятых. Неоновая реклама шестидесятых. А в двухтысячных — настоящий апофеоз светового безумия: LED-освещение и экраны повсюду. Телевизоры, компьютеры, смартфоны, планшеты, умные часы, даже холодильники теперь светятся нам в лицо.

Вот вам немного цифр для понимания масштаба. Средний европеец в 1900 году получал около трёх тысяч люкс естественного света днём и практически ноль искусственного света ночью. Современный офисный работник получает жалкие триста-пятьсот люкс днём (потому что сидит в помещении) и до двухсот люкс искусственного света вечером и ночью.

Мы буквально перевернули световую пирамиду: недополучаем света днём, когда он нужен, и купаемся в нём ночью, когда он вреден. Гениально, правда?

Но это ещё полбеды. Настоящая проблема не в количестве света, а в его качестве. И здесь нам нужно поговорить о вещах, которые производители электроники предпочитают не афишировать.

Супрахиазматическое ядро: маленький диктатор в вашей голове

-3

Глубоко в вашем гипоталамусе, прямо над перекрёстом зрительных нервов, сидит крошечное скопление нейронов размером с рисовое зерно. Называется эта штука супрахиазматическое ядро, или SCN, и это главные биологические часы вашего организма.

Этот маленький диктатор управляет практически всем: когда вам хочется спать, когда просыпаться, когда выделять гормоны, когда переваривать пищу, когда обновлять клетки, когда ремонтировать ДНК. Около пятнадцати процентов вашего генома работает по расписанию, которое задаёт SCN.

И как же этот нейронный диспетчер понимает, какое сейчас время суток? Очень просто: по свету. Специальные клетки в сетчатке глаза — меланопсиновые ганглионарные клетки — не участвуют в зрении вообще. Их единственная работа — измерять количество и спектр света и докладывать об этом в SCN.

А теперь внимание, вот где начинается трагедия: эти клетки особенно чувствительны к синему свету с длиной волны около 480 нанометров. Знаете, какой свет излучают экраны смартфонов и LED-лампы? Правильно, с пиком как раз в этом диапазоне.

Когда вы смотрите в телефон в одиннадцать вечера, ваш SCN получает сигнал: «Эй, сейчас ясный полдень, солнце в зените!» И он честно делает свою работу: блокирует выработку мелатонина, повышает уровень кортизола, переключает метаболизм в дневной режим. Он не знает, что вы просто листаете ленту новостей в кровати. Для него разницы между солнцем и экраном iPhone нет никакой.

И вот вы лежите в темноте с закрытыми глазами, а ваш организм думает, что сейчас середина дня. Засыпание откладывается на час-полтора. Фазы сна сдвигаются. Глубокий восстановительный сон сокращается. А утром будильник вырывает вас из фазы, когда вы должны были видеть самые важные сны.

Синий свет: биологическое оружие массового поражения

-4

Давайте называть вещи своими именами: современное LED-освещение и экраны электронных устройств — это непреднамеренное биологическое оружие. Не потому что кто-то хотел нам навредить, а потому что инженеры оптимизировали технологию по энергоэффективности и яркости, а не по совместимости с человеческой физиологией.

Синий свет с длиной волны 450-495 нанометров подавляет выработку мелатонина в два раза эффективнее, чем любой другой спектр. Исследования Гарвардской медицинской школы показали, что шесть с половиной часов воздействия синего света сдвигают циркадные ритмы на три часа. Для сравнения: зелёный свет той же интенсивности сдвигает их на полтора часа.

Но мелатонин — это только вершина айсберга. Нарушение циркадных ритмов запускает каскад системных сбоев.

Метаболизм? Ночное освещение нарушает выработку лептина и грелина — гормонов, регулирующих аппетит. Исследования на медсёстрах, работающих в ночные смены, показали повышение риска ожирения на сорок процентов. И это при том же рационе и уровне физической активности.

Иммунная система? Циркадные гены контролируют активность иммунных клеток. Хронический десинхроноз — причудливое научное слово для «когда ваши внутренние часы постоянно врут» — снижает иммунный ответ и повышает воспалительные маркеры.

Психическое здоровье? Связь между нарушением циркадных ритмов и депрессией настолько сильна, что светотерапия официально признана методом лечения сезонного аффективного расстройства. Но мы, похоже, решили провести обратный эксперимент: что будет, если вместо лечебного утреннего света давать людям разрушительный ночной?

Онкология? Международное агентство по изучению рака классифицировало сменную работу с нарушением циркадных ритмов как «вероятно канцерогенную для человека». Не «возможно», а «вероятно». Это та же категория, что и анаболические стероиды.

А мы каждый вечер добровольно устраиваем себе эту самую сменную работу, таращась в светящиеся экраны.

Планета, которая забыла, как выглядит ночь

-5

Взгляните на спутниковые снимки Земли ночью. Этот вид вызывает у большинства людей гордость: смотрите, мы осветили планету! Какое достижение цивилизации!

А теперь подумайте об этом иначе: мы создали глобальную систему светового загрязнения, которая затрагивает не только людей.

Восемьдесят процентов населения Земли живёт под небом, засвеченным искусственным светом. В Европе и Северной Америке эта цифра достигает девяноста девяти процентов. Треть человечества не может видеть Млечный Путь с места своего проживания. Мы отрезали себя от космоса чисто оптически.

Но проблема не только эстетическая. Городские птицы начинают петь среди ночи, потому что уличные фонари сбивают их биологические часы. Морские черепахи теряют ориентацию и не могут найти дорогу к океану. Насекомые-опылители гибнут миллиардами, привлечённые ночным освещением. Экосистемы, эволюционировавшие миллионы лет в ритме дня и ночи, получают постоянный джетлаг.

И вот что по-настоящему пугает: мы даже не замечаем, что что-то не так. Для современного городского ребёнка ночь без искусственного света — экзотика, которую нужно специально искать. Он никогда не видел настоящего тёмного неба, никогда не засыпал с заходом солнца, никогда не испытывал естественного светового цикла.

Мы вырастили поколение людей, для которых хронический циркадный десинхроноз — это норма. Не болезнь, не отклонение, а просто жизнь. Все так живут, значит, так и надо.

Но биология не голосует и не признаёт демократию. Ей плевать, что «все так живут». Она просто выставляет счёт — депрессией, ожирением, диабетом, бессонницей, ранним старением.

Можно ли отмотать назад или мы уже сломали систему?

-6

Хорошие новости: человеческая биология достаточно устойчива, чтобы восстанавливаться при правильных условиях. Исследования показывают, что неделя кемпинга без искусственного света полностью ресинхронизирует циркадные ритмы даже у закоренелых совов.

Плохие новости: никто не собирается выключать электричество и возвращаться в пещеры.

Значит, нужен компромисс. И он существует, хотя требует осознанных усилий.

Хронобиология — наука о биологических ритмах — даёт конкретные рекомендации. Максимум естественного света в первой половине дня: это калибрует ваши внутренние часы правильно. Тёплое, приглушённое освещение вечером: лампы с цветовой температурой ниже 3000 Кельвинов не так агрессивны для мелатонина. Никаких экранов за час-два до сна: да, это сложно, но ваш SCN скажет спасибо.

Технологические решения тоже появляются. Ночные режимы в смартфонах, которые убирают синий спектр. Умные лампы, меняющие цветовую температуру по времени суток. Очки с фильтрами синего света — выглядят глупо, работают неплохо.

Но всё это полумеры. Паллиативная помощь для цивилизации, которая отказывается признать масштаб проблемы. Мы накладываем пластырь на рану, которую сами же продолжаем расковыривать.

Потому что никто не хочет слышать, что образ жизни, который мы считаем нормальным, биологически абсурден. Что мегаполис, работающий круглосуточно, — это не триумф прогресса, а симптом коллективного безумия. Что ваш босс, требующий ответа на письмо в полночь, наносит вам измеримый физический вред.

Эволюция не торопилась, а мы слишком спешим

-7

Триста тысяч лет. Столько времени наши предки провели у костра, единственного источника искусственного света до изобретения электричества. Достаточно, чтобы его тёплое, мерцающее, красно-оранжевое свечение стало частью нашего генетического кода. Мы буквально эволюционировали, глядя на огонь.

А потом за сто пятьдесят лет — миг по эволюционным меркам — мы заменили костёр на холодное белое сияние, которое наш мозг принимает за полуденное солнце. И удивляемся, почему не можем заснуть.

Эволюция работает медленно. Ей нужны сотни поколений, чтобы адаптировать организм к новым условиям. А мы меняем эти условия быстрее, чем успеваем заметить последствия.

Возможно, через тысячу лет наши потомки приспособятся к жизни под искусственным светом. Их SCN научится игнорировать экраны смартфонов. Их мелатонин будет вырабатываться по внутреннему расписанию, независимо от внешнего освещения.

Но это будут уже не совсем люди в нашем понимании. Это будет новый вид, сформированный технологической средой. Homo luciferus — человек светящийся.

А мы — переходное поколение. Подопытные кролики в эксперименте, который никто не планировал. Биологические реликты эпохи костра, вынужденные жить в эпоху LED. Наши тела говорят на языке рассветов и закатов, а мы отвечаем им светодиодами и синим светом.

И каждый вечер, когда вы берёте в руки смартфон перед сном, вы голосуете за продолжение этого эксперимента. Неосознанно, непреднамеренно, но голосуете.

Свет — это информация. Самая древняя информационная система на планете. И мы решили, что можем переписать её за пару поколений без последствий.

Что ж. Последствия уже здесь. Бессонница, депрессия, метаболический синдром, хроническая усталость — всё это не баги системы. Это фичи. Предсказуемый результат жизни против собственной биологии.

Вопрос только в том, готовы ли мы это признать. Или продолжим листать ленту в три часа ночи, убеждая себя, что это нормально, что все так живут, что прогресс не остановить.

Прогресс действительно не остановить. Но направить — можно. Если, конечно, мы сначала выключим телефон и дадим своему древнему мозгу хотя бы восемь часов настоящей, честной, эволюционно оправданной темноты.