Понимание синего света: как он влияет на наше здоровье и благополучие

Понимание синего света: как он влияет на наше здоровье и благополучие

1.В первую очередь, из всего видимого спектра именно синий свет несёт наибольшую долю ответственности за фотохимические повреждения сетчатки глаза. Исследования, проводимые на животных и на клеточных культурах, показали, что облучение синим светом приводит к разрушению пигментного слоя и фоторецепторов сетчатки. Синий свет вызывает фотохимическую реакцию, продуцирующую свободные радикалы, которые оказывают повреждающее воздействие на фоторецепторы — колбочки и палочки. Образующиеся вследствие фотохимической реакции продукты метаболизма не могут быть нормально утилизированы эпителием сетчатки, они накапливаются и вызывают ее дегенерацию. С уменьшением длины волны излучения степень повреждений возрастает. Было доказано, что изменение тканей после длительного воздействия яркого синего света аналогично такому, какое связывают с симптомами возрастной дегенерации макулы. Стоит отметить, что с возрастом хрусталик человеческого глаза желтеет и меньше пропускает синий свет. Таким образом, в группе риска, подверженной наиболее сильному повреждающему действию, оказываются: • дети и подростки (глаза десятилетнего ребёнка поглощают в 10 раз больше синего света, чем глаза 95-летнего старика); • люди с интраокулярными линзами (искусственным хрусталиком); • люди с высокой светочувствительностью, проводящие много времени в условиях яркого освещения с большим количеством синей составляющей в спектре (синий свет также излучают и мониторы компьютеров, экраны смартфонов и электронные дисплеи различных приборов).

Связанные вопросы и ответы:

Что такое синий свет

Синий свет - это наше название видимого светового спектра, который находится в диапазоне от 420 до 480 нм, он очень близок по световому спектру к невидимому ультрафиолетовому свету, излучаемому солнцем. Синий свет - это коротковолновый свет высокой интенсивности, который может быть как вредным, так и полезным.

В последние годы воздействие на зрение синего света стала популярной темой для разговоров благодаря более широкому использованию светодиодных мониторов, смартфонов и светодиодного освещения.

Вы, вероятно, слышали, что синий свет излучается экранами цифровых устройств, но вы знали, что Солнце, безусловно, является крупнейшим естественным производителем синего света? Вся жизнь на земле зависит от солнца и его света. Белый свет, который мы видим, представляет собой комбинацию красного, оранжевого, желтого, зеленого, синего, индиго и фиолетового. Таким образом, невозможно получить свет, не получая при этом синего света.

Исследования показывают, что солнечный свет и, возможно, синий свет могут иметь важное значение для здорового развития глаз у детей. Хотя влияние на взрослых менее известно, похоже, что глазам необходимо больше времени проводить на улице при естественном освещении для здорового развития и, возможно, постоянного здоровья. Конечно, как и все офтальмологи, мы рекомендуем носить солнцезащитные очки , защищающие от ультрафиолета, во время пребывания на улице, поскольку солнце преждевременно вызовет старение и повреждение глаз так же, как и кожи.

Как синий свет влияет на наше здоровье

Чем короче волна в спектре, тем большей энергией она обладает, тем опаснее ее излучение. Синий — это самый короткий (от 380 до 500 нм) свет в спектре среди всех видимых человеком волн. Поэтому для глаз синий спектр вреден, если долго взаимодействовать с ним.

Негативное влияние синего искусственного света

1. Нарушения сна. В полной темноте организм вырабатывает мелатонин — гормон, контролирующий наши биологические часы. Искусственный синий или сине-фиолетовый свет в комнате, особенно в спальне, нарушает выработку этого гормона. В итоге биоритмы могут сместиться, а вечерняя сонливость исчезнет. Это приведет к бессоннице или сделает сон некачественным: человек будет спать, но не сможет полноценно восстановить свои силы, будет жаловаться на «разбитое» состояние утром. Отсутствие ночного отдыха вызовет более серьезные заболевания, например, пострадает иммунная система, память.
2. Снижение остроты зрения, офтальмологические заболевания. В сетчатке глаз человека есть очень чувствительный участок с максимальной остротой зрения (макула), в которой содержится максимальная концентрация особого пигмента — лютеина. Он защищает глаза от вредного излучения, но под влиянием синего света его концентрация снижается и не восстанавливается. Чем чаще будет негативное воздействие, тем выше вероятность дефицита лютеина, а это в свою очередь может привести к офтальмологическим заболеваниям, например, снижению или полной потере зрения. Синий, будучи самым коротковолновым светом в спектре, влияет и на другие структуры глаза, например, разрушает сетчатку, снижает выживаемость клеток роговицы, что в итоге может спровоцировать нарушения работы глаз, некоторые из которых можно устранить только с помощью хирургического лечения.
3. Диабет, лишний вес. Это следствие сбоя биоритмов. В ослабленном организме повышается уровень сахара, снижается уровень гормона, отвечающего за насыщение. Поэтому человек может хотеть есть, даже когда он сытый. Оба состояния достаточно серьезны и требуют лечения.

Какие устройства используют синий свет

Синий свет кажется более ярким в условиях слабой освещенности — например ночью или в затемненном помещении. Это явление называется эффектом Пуркинье и происходит вследствие того, что палочки (чувствительные элементы сетчатки глаза, воспринимающие слабый свет в монохроматическом режиме) наиболее чувствительны к излучению сине-зеленой части видимого спектра. На практике это приводит к тому, что синие индикаторы или эффектная подсветка устройства (например, телевизора) нормально воспринимается при ярком освещении — например когда мы выбираем подходящую модель в демонстрационном зале супермаркета. Однако тот же индикатор в полутемном помещении будет гораздо сильнее отвлекать от изображения на экране, вызывая сильное раздражение.

Эффект Пуркинье проявляется и в том случае, когда источник света находится в зоне периферийного зрения. В условиях средней и слабой освещенности наше периферийное зрение наиболее чувствительно к оттенкам синего и зеленого цветов. С точки зрения физиологии это имеет вполне логичное объяснение: дело в том, что на периферийных участках сетчатки сосредоточено гораздо больше палочек, чем в центре. Таким образом, синий свет способен оказывать отвлекающее воздействие даже в том случае, если взгляд в данный момент не сфокусирован на его источнике.

Таким образом, наличие синих светодиодов на панелях мониторов, телевизоров и других устройств, которые используются в затемненных помещениях, является серьезным конструктивным недостатком. Однако из года в год разработчики большинства компаний повторяют эту ошибку.

Как синий свет влияет на нашу сонную активность

Американский физиолог Чарлз Цейслер потратил пять лет на то, чтобы «пробить» в печать свою научную статью, где он на основании экспериментов сообщал о том, что режим освещения влияет на биологические часы слепых. Редактор одного из двадцати научных журналов, отвергших статью, даже предположил, что участники опытов лишь притворялись слепыми.

Это было более двадцати лет назад, а сейчас известно, что в сетчатке глаза имеются чувствительные клетки, нервные волокна от которых идут не в зрительные центры мозга, а в область, заведующую биологическими часами и суточным ритмом. К зрению они отношения не имеют. В них не тот светочувствительный пигмент, что в клетках, отвечающих за зрение, и этот пигмент особенно чувствителен к синему свету. Управление ритмом сна и бодрствования идёт через гормон мелатонин, склоняющий человека ко сну. Когда темнеет, его выработка в эпифизе (мозговой железе) увеличивается, и нам хочется спать. Яркое освещение тормозит синтез мелатонина, сон как рукой снимает.

Сильнее всего выработка мелатонина подавляется светом с длиной волны 450—480 нанометров, то есть синим светом. Сравнение с зелёным светом показало, что синий свет сдвигает в сторону дня стрелку биологических часов в среднем на три часа, а зелёный — только на полтора, и эффект синего света держится дольше.

Поэтому учёные рекомендуют утром яркое синеватое освещение, чтобы быстрее проснуться, а вечером желательно избегать синей части спектра. Кстати, распространённые сейчас энергосберегающие, а особенно светодиодные лампы испускают очень много синих лучей (см. рисунок). Впрочем, в продаже есть такие лампы с более «тёплым», розоватым светом. Физиологи советуют по вечерам использовать дома старые добрые лампы накаливания (лучше ими запастись, пока продают!), не включать перед сном телевизор и компьютер, так как в свете их экранов много синего. И даже советуют носить некоторое время перед сном очки со стёклами янтарного цвета. Не рекомендуются ночники, особенно с синим светом, и даже электронные будильники с цифрами, светящимися синим.

Как синий свет может влиять на наше зрение

Весь диапазон видимого синего света можно разделить на сине-фиолетовый и сине-голубой. Каждый из них оказывает свое особое влияние на наш организм. Излучение сине-фиолетового спектра света связывают с риском развития заболеваний сетчатки (ВМД). Кроме того, синий свет, излучаемый экранами электронных гаджетов, вызывает зрительное напряжение. Сине-голубой диапазон, напротив, полезен для человека, он участвует в процессах контроля сна и бодрствования, влияет на наши эмоции, память, способность к обучению.

Источники синего свет

Безусловно, самым мощным источником синего света является солнце. Но в последние годы человек создал множество искусственных источников синего света, таких как светодиодные и люминесцентные лампы, дисплеи компьютеров, планшетов и мобильных устройств. Все больше времени мы проводим перед гаджетами, увеличивая нагрузку на глаза. Цифровые экраны могут интенсивно излучать синий свет, и часто после долгой работы с ними глаза могут испытывать напряжение.

В среднем около 8 часов ежедневно мы проводим, напряженно вглядываясь в монитор, а затем возвращаемся домой, чтобы вновь оказаться перед экраном компьютера, но уже для отдыха. К сожалению, такая нагрузка может быть опасна для зрения.

Что сделать, чтобы защитить глаза?

Если вы много времени проводите за компьютером, то следите за тем, чтобы текст и изображения, с которыми вы работаете, находились непосредственно на уровне глаз. Сам же монитор должен быть расположен на расстоянии вытянутой руки от вас.

Избегайте  воздействия на Ваши глаза ярких экранов за 2 — 3 часа до сна. Вы будете лучше спать, а хороший сон  позволит снять усталость глаз от компьютера.

Как можно защититься от вредного влияния синего света

Из учебников физики, мы можем знать, что свет – это электромагнитное излучение, которое распространяется в виде волн различной длины.

Наши глаза воспринимают диапазон излучения с длиной волны380-750 нм – это диапазон видимого света. Есть еще инфракрасное и ультрафиолетовое излучение, которые вы не видим. Синий свет имеет самую короткую длину волны (380-550 нм) и затрагивает также волны фиолетового спектра, поэтому его часто называют сине-фиолетовым светом.

При этом каждый вид света имеет свой уровень энергии. У начала видимого спектра (рядом с инфракрасным) находится красный свет, у которого самый низкий уровень излучаемой энергии. Он легко воспринимается глазом даже в темное время суток. Сине-фиолетовый свет имеет самый высокий уровень энергии, следовательно может быть утомителен для наших глаз. Тем не менее
он важен для функционирования организма, так как под его воздействием вырабатывается гормон сна – мелатонин . Под влиянием синего света, излучаемого, например, солнцем, уровень мелатонина понижается, что заставляет нас бодрствовать. Как только влияние синего света снижается, уровень мелатонина растет, и мы засыпаем.

Какие виды синего света более опасны для нашего здоровья

Цвета всех видимых объектов, обусловлены различными длинами волн электромагнитного излучения. Попадая в глаза, отражённый от этих от этих объектов свет вызывает реакцию светочувствительных клеток сетчаски, инициирующую формирование нервных импульсов, переправляемых по зрительному нерву в мозг, где и формируется привычная "карптина мира" - изображение, каким мы его видим. Наши глаза воспринимают электромагнитное излучение в диапазоне длин волн от 380 до 760 нм.

Так как коротковолновое излучение (в данном случае синий свет) сильнее рассеивается в структурах глаза, оно ухудшает качество зрения и провоцирует возникновение симптомов зрительного утомления. Но основные опасения относительно синего света связаны не с этим, а с его действием на сетчатку. Помимо сильного рассеяния, коротковолновое излучение обладает большой энергией. Оно вызывает фотохимическую реакцию в клетках сетчатки, в ходе которой продуцируются свободные радикалы, оказывающие повреждающее воздействие на фоторецепторы — колбочки и палочки.

Эпителий сетчатки не способен утилизировать продукты метаболизма, образующиеся вследствие данных реакция. Эти продукты накапливаются и вызывают дегенерацию сетчатки . В результате длительных экспериментов, проводимых независимыми группами ученых в разных странах, таких как Швеция, США, Россия, Великобритания, удалось установить, что наиболее опасной является полоса длин волн, расположенная в сине-фиолетовой части спектра примерно от 415 до 455 нм.

Однако нигде не сказано и на практике не подтверждено, что синий свет с длиной волны из данного диапазона может моментально лишить человека здорового зрения. Лишь продолжительное, избыточное его воздействие на глаза может способствовать возникновению негативных эффектов. Наиболее опасным является даже не солнечный, а искусственный свет, исходящий от энергосберегающих ламп и экранов различных электронных устройств. В спектрах такого искусственного света преобладает опасный набор длин волн от 420 до 450 нм.