От над 3 милиарда години животът на Земята се е определял от цикличното движение на слънцето, луната и звездите. После се е появила електрическата светлина, превърнала нощта в ден с превключването на един електрически прекъсвач. Телата и мозъците ни не са били готови за това.
Бързо разширяваща се гама от изследвания свързва изкуствената светлина с нарушения на цикъла ден-нощ и задействаните от светлината хормони, регулиращи функциите на тялото
Нарушаването на цикъла ден-нощ на свой ред се свързва с безброй здравни проблеми - от рак до диабет, затлъстяване и депресия.
"С електричеството всичко се е променило. Сега, ако поискаме, имаме ярка светлина посред нощ. Това почти незабавно променя физиологията ни и ритъма на деня и нощта," казва Ричард Стивънс, епидемиолог и специалист по раковите заболявания в университета в Кънектикът. "Това, което не знаем, е какъв е ефектът от хроничното присъствие на тази светлина - и именно затова толкова много хора се интересуват от този феномен."
Стивънс, който е сред най-видните изследователи в тази област, прави анализ на литературата за човешкото здраве и излагането на светлина в най-новото издание на Philosophical Transactions of the Royal Society B. Публикацията му идва близо две десетилетия след като за първи път предупреждава, че излагането на изкуствена светлина вероятно е вредно; през 1996 той бе заявил, че доказателствата за това са "малобройни, но провокативни". Оттогава насам светлината през нощта е станала все по-вездесъща: близо 95% от американците редовно използват устройства с екрани малко преди заспиване, а крушките с нажежаема жичка са заменени предимно от LED и компактни флуоресцентни осветителни тела, които излъчват светлина с още по-проблемни характеристики.
Междувременно наблюденията на учените все още звучат провокативни, но вече не са толкова малобройни.
Учените вече знаят, че увеличеното излагане на светлина през нощта е свързано с повишаване на честотата на рака на гърдата, затлъстяването и депресията. Връзката обаче не е непременно причинно-следствена, и не е трудно да предположим, че има много причини, поради които учените да правят грешка с тези си констатации.
Това, че електрическото осветление е лесно достъпно, почти винаги върви паралелно с разнообразни причиняващи заболявания фактори: неправилна диета, уседнал начин на живот, излагане на широка гама от химически вещества, които са присъщи на съвременността. Ако преувеличим леко нещата - и петролните рафинерии, и металургичните заводи също преливат от светлина нощем, нали?
И все пак биологията поне донякъде подкрепя някои от наблюдаваните връзки между светлината нощем и заболяванията
Цикълът ден-нощ синхронизира физиологическите функции - от храносмилане и телесна температура до възстановяване на клетки и активност на имунната система - с 24-часов цикъл на светлина и мрак. Дори фотосинтезиращите бактерии, за които се счита, че наподобяват най-ранните форми на живот на Земята, имат цикъл ден-нощ. Въпреки огромното му разпространение обаче, учените са открили едва в последното десетилетие какво задейства този цикъл при бозайниците: това са специализирани клетки в ретината, регистриращата светлина част от окото, които не предават визуални детайли от окото към мозъка, а просто съобщават за наличие или липса на светлина.
Активността в тези клетки задейства реакция, която калибрира "биологичния часовник" във всяка клетка и тъкан на тялото. И тези клетки са особено чувствителни към дължината на вълната, свързвана със синия цвят - като този в небето денем.
Проблемът е, че изкуственото осветление, особено LCD екраните, някои LED осветителни тела и флуоресцентните лампи също предпочитат синята част от спектъра. Така че дори кратко излагане на приглушена изкуствена светлина може да подведе пригодилия се към нощта биологичен часовник и той да приеме, че е настъпил ден. Нарушаването на цикъла ден-нощ на свой ред предизвиква серия от производни ефекти, включително нарушаване на регулацията на основни хормони.
"Биологичният часовник е свързан с много важни функции," казва Джоузеф Такахаши, невробиолог от Югозападния Тексаски университет. "Тепърва започваме да откриваме всички молекулярни механизми, които тази генна мрежа регулира. Не става дума само за цикъл на сън и будуване, говорим за драстични промени в целия организъм". Неговата лаборатория е установила, че модифицирането на основен ген, свързан с цикъла ден-нощ при мишки предизвиква у тях поява на диабет.
Важно изследване от 2009 подлага хора доброволци на 28-часов цикъл ден-нощ, след което отчита какво се случва с ендокринната, метаболитна и сърдечно-съдовата им система
Този конкретен експеримент проучва нарушаването на биологичния часовник, предизвикано от промяна на съня, а не от излагане на светлина, както е в много изследвания, свързващи работата на нередовни смени със здравни проблеми. Дали изкуствената светлина е толкова сериозен проблем, колкото нарушения цикъл на съня, остава неизвестно, но Стивънс счита, че голяма част от това, което сега се счита за резултат от проблеми със съня, всъщност зависи от светлината.
"Може да се събудите посред нощ, но нивата ви на мелатонин не се променят," казва той. "Ако обаче включите осветлението, мелатонинът започва да спада веднага. Имаме нужда от тъмнина." Според Стивънс, повечето хора живеят в нещо като "замъглен цикъл ден-нощ".
До каква степен рисковете за здравето могат да се дължат на изкуствената светлина, а не на нарушенията на съня? Ако честотата на поява на рак на гърдата се е увеличила с 30% при жените, които работят нощем, а честотата на рак на простатата се е увеличила тройно при мъжете, какъв дял от нарушението на биологичния ритъм се дължи на изкуствената светлина, а не на проблеми със съня?
Остава и въпросът колко синя светлина може да бъде възприета от организма, преди рисковете да станат твърде големи: дали говорим за няколко минути нощем, или няколко часа, няколко години или няколко десетилетия? Науката счита тези въпроси за особено важни, но е трудно да им бъде намерен ясен отговор, казва Стивънс. Категоричното уточняване на тези въпроси вероятно би изисквало изследвания, които са строго контролирани и крайно неетични. Междувременно, може би все пак е полезно да оставите нощния мрак да присъства в живота ви - поне за известно време.
