Новое исследование нейробиологов показывает: обычный дневной свет влияет на работу мозга не только в стерильных условиях лаборатории, но и в реальной жизни — на улице, в офисе и дома.
Мы привыкли думать о свете как о средстве видеть окружающий мир. Но для мозга он куда важнее: свет синхронизирует внутренние биологические часы, влияет на сон, уровень бодрствования и даже скорость мышления. До сих пор эти эффекты в основном изучали в лабораториях — под лампами с точно заданной яркостью и спектром. А что происходит в повседневной жизни, где освещённость постоянно меняется? Именно на этот вопрос решили ответить исследователи из Университета Манчестера.
Как проходило исследование
В основной части работы приняли участие 58 взрослых жителей Великобритании без выраженных проблем с циркадными ритмами. В течение семи дней они носили на запястье специальное устройство, которое круглосуточно фиксировало количество «биологически значимого» света — то есть такого, который влияет на внутренние часы организма. Параллельно участники выполняли когнитивные тесты в приложении Brightertime, разработанном в университете.
Дополнительно 41 человек участвовал в лабораторном эксперименте. Там учёные измеряли реакцию зрачков и другие показатели, связанные с чувствительностью к свету, управляемой меланопсином — особым фотопигментом.
Что и как измеряли
Исследователи оценивали несколько аспектов когнитивной работы:
- субъективную сонливость (шкала сонливости Каролинского института);
- устойчивое внимание (психомоторный тест бдительности);
- рабочую память (задача «три назад»);
- скорость и точность зрительного поиска.
Важно, что учитывались не только мгновенные условия освещения за 30–120 минут до теста, но и общий «световой профиль» недели: насколько яркими были дни, когда наступали самые тёмные периоды и насколько регулярным было чередование света и темноты.
Как свет влияет на мозг
Оказалось, что недавнее воздействие яркого дневного света напрямую связано с меньшей сонливостью и более быстрыми реакциями — без роста числа ошибок. Причём эффект был сильнее, если свет попадал на человека за 30–90 минут до теста.
Долгосрочная картина тоже имеет значение. Люди, которые на протяжении недели регулярно получали много дневного света, демонстрировали лучшую концентрацию, быстрее реагировали в тестах на внимание и реже ошибались при заданиях на память и зрительный поиск. Особенно хорошо справлялись те, у кого освещённость была стабильной, без резких «скачков» между светом и темнотой.
Меланопсин и невидимое зрение
Ключевую роль здесь играет нематериковая, «незрительная» система восприятия света. Её основа — светочувствительные ганглиозные клетки сетчатки (ipRGCs), содержащие меланопсин. Эти клетки особенно активно реагируют на коротковолновый, сине-зелёный свет и передают сигналы в области мозга, отвечающие за циркадные ритмы и уровень бодрствования.
Кратковременное воздействие яркого «меланопсинового» света усиливает возбуждение и внимание — именно это, по мнению авторов, объясняет быстрый эффект недавней освещённости. А регулярный яркий свет днём со временем укрепляет циркадные ритмы, делая базовый уровень бодрствования более стабильным.
Интересно, что лабораторные измерения индивидуальной чувствительности к меланопсину не показали связи с когнитивными результатами. Это означает, что ключевым фактором оказался сам световой режим, а не врождённые особенности зрения или нервной системы участников.
Почему это важно на практике
По словам ведущего автора работы доктора Алтуга Дидикиоглу, наука давно знает, что искусственный свет ночью сбивает биологические часы и ухудшает сон. Новое исследование дополняет картину: яркий дневной свет не менее важен — он поддерживает когнитивные функции.
Эти выводы могут быть особенно полезны для офисов с плохим естественным освещением, предприятий с длинным рабочим днём и сменным графиком, а также для всех, кто хочет оставаться бодрым и сосредоточенным без лишнего кофе.
Исследование опубликовано в журнале Communications Psychology.
