Цвет света не влияет на режим сна или внутренние часы • Earth.com

Зрение, сложный процесс, зависит от преобразования световых волн различной длины в электрические импульсы, которые декодируются в мозге как цвета и яркость.

Фоторецепторы сетчатки, известные как колбочки, обеспечивают четкое, детальное и красочное зрение при достаточном освещении.

С другой стороны, палочки способствуют зрению в условиях низкой освещенности, позволяя нам различать разные оттенки серого, но с меньшей точностью.

Затем электрические импульсы передаются ганглиозным клеткам сетчатки, которые затем обрабатываются зрительной корой головного мозга, что приводит к восприятию цветного изображения.

Цвет света и его влияние на сон

Важно отметить, что окружающий свет не только позволяет нам видеть, но также влияет на наш цикл сна и циркадный ритм.

Специализированные ганглиозные клетки, такие как колбочки и палочки, чувствительны к свету и сильно реагируют на коротковолновый свет с длиной волны около 490 нм.

Когда мы подвергаемся воздействию света, состоящего только из коротких волн от 440 до 490 нанометров, мы воспринимаем его как синий.

Если этот свет активирует ганглиозные клетки, они посылают сигнал внутренним часам, что пора. Решающим фактором становится интенсивность света каждой длины волны, а не воспринимаемый цвет.

Бары, конусы и цвета

Доктор Кристин Блум из Центра хронобиологии Университета Базельский университеткоторая исследует влияние света на человека, поднимает вопрос о том, влияют ли колбочки и, следовательно, цвет света, на внутренние часы.

«Светочувствительные ганглиозные клетки также получают информацию от колбочек. Это поднимает вопрос о том, влияют ли колбочки и, следовательно, цвет света на внутренние часы».

«В конечном счете, наиболее яркие изменения яркости и цвета света происходят на восходе и закате, отмечая начало и конец дня», — говорит Блум.

В исследовании 2019 года на мышах было высказано предположение, что желтый свет оказывает более сильное влияние на внутренние часы, чем синий свет. Однако у людей основное влияние света на внутренние часы и сон, скорее всего, осуществляется через светочувствительные ганглиозные клетки.

«Есть основания полагать, что цвет света, который кодируется колбочками, также может быть связан с внутренними часами», — добавляет доктор Блум.

Изучите влияние светлых цветов

Чтобы раскрыть правду об этих гипотезах, исследовательская группа подвергла 16 здоровых добровольцев воздействию синего или желтого света в течение одного часа поздним вечером. Стимул белого света был включен в качестве контрольного условия.

Световые стимулы были тщательно разработаны так, чтобы по-разному активировать цветочувствительные колбочки в сетчатке, в то время как стимуляция светочувствительных ганглиозных клеток оставалась постоянной во всех трех условиях. Это позволило исследователям выделить специфическое влияние цвета на внутренние часы и сон.

«Этот метод световой стимуляции позволяет нам чистым экспериментальным путем изолировать свойства света, которые могут играть роль в том, как свет влияет на людей», — говорит Мануэль Спечан, профессор хронобиологии и здравоохранения Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе. Технический университет Мюнхенакоторый также участвовал в исследовании.

В лаборатории сна исследователи оценивали, влияет ли цвет света на внутренние часы участников.

Они также оценили время, которое потребовалось добровольцам, чтобы заснуть, глубину их сна в начале ночи, их утомляемость и их способность взаимодействовать, которая естественным образом снижается по мере увеличения сонливости.

Результаты по цвету света, сну и внутренним часам

Результаты исследования показывают, что светлый цветовой контраст по сине-желтому измерению не играет существенной роли во внутренних часах или сне человека. Это противоречит результатам исследования на крысах, упомянутому выше.

«Мы не нашли доказательств того, что цветовая разница света в сине-желтом измерении играет важную роль во внутренних часах человека или во сне», — говорит доктор Блум.

«Вместо этого наши результаты подтверждают результаты нескольких других исследований о том, что светочувствительные ганглиозные клетки являются наиболее важными для внутренних часов человека», — говорит ученый.

Мануэль Спехан считает, что это исследование способствует преодолению разрыва между фундаментальными исследованиями и практическим применением.

«Наши результаты показывают, что, возможно, очень важно учитывать влияние света на светочувствительные ганглиозные клетки при планировании и проектировании освещения, — говорит он. — Колбочки и, следовательно, цвет играют очень незначительную роль».

Эффекты «синего света» и будущие исследования

Еще предстоит выяснить, влияет ли цвет света на сон при различных параметрах, таких как длительное воздействие света или различные временные рамки. Необходимы последующие исследования, чтобы ответить на эти вопросы и дать дальнейшее понимание взаимосвязи между цветом света, внутренними часами и сном.

Эксперты часто утверждают, что коротковолновый «синий свет», излучаемый смартфонами и планшетами, нарушает наши циркадные ритмы и режим сна.

В результате рекомендуется использовать эти устройства ранним вечером или включить режим ночной смены, который уменьшает коротковолновый свет и придает желтоватый оттенок.

Однако доктор Блум отмечает, что эта желтая модификация является ненужным побочным продуктом. «Технологически мы можем уменьшить коротковолновый свет на этих дисплеях, не меняя цвета, но коммерческие мобильные телефоны еще не приняли этот подход», — объясняет она.

Короче говоря, это исследование развенчивает миф о влиянии цвета света на внутренние часы и сон человека. Хотя светочувствительные ганглиозные клетки играют важную роль, цвет света, кодируемый колбочками, менее важен.

Поскольку будущие исследования изучают эту тему, важно признать ключевую роль светочувствительных ганглиозных клеток в разработке решений освещения, которые способствуют здоровому сну и поддерживают общее благополучие.

Полная версия исследования опубликована в журнале Природа человеческого поведения.

—–

Понравилось то, что я прочитал? Подпишитесь на нашу рассылку, чтобы получать интересные статьи, эксклюзивный контент и последние обновления.

Посетите нас в EarthSnap, бесплатном приложении, созданном Эриком Раллсом и Earth.com.

—–