Насколько смартфоны мешают биологическим часам?
Настраивая суточные ритмы, мозг по-разному чувствует обычный свет и свет от электронных экранов.
Все физиологические процессы, все системы нашего тела, от пищеварения до иммунитета, от температуры тела до высших когнитивных функций в той или иной мере подчинены суточным ритмам. Они, как понятно по названию, зависят от смены дня и ночи: днём организм работает иначе, чем ночью.
Чтобы биологические часы работали правильно, они должны чувствовать освещённость вокруг. Для этого в сетчатке есть специальные клетки, которые посылают сигналы в супрахиазматическое ядро. Так называют область гипоталамуса, с которой «сверяют часы» все органы и ткани – у них у всех есть свои механизмы для суточных ритмов, но всё же все они работают с оглядкой на главные биологические часы в мозге.
Но биологические часы можно испортить, что, как считается, повышает риск самых разных болезней, от диабета до рака. А испортить их можно, нарушив режим освещённости. Речь не только о том, что мы слишком поздно ложимся спать, засидевшись перед компьютером – речь о том, что излучение от экранов мобильных гаджетов, от наших смартфонов, планшетов, читалок, может плохо повлиять на биологические часы, даже если мы читаем их, погасив свет в комнате. Из-за светового излучения экранов супрахиазматическое ядро неверно оценивает время суток, из-за чего нормальные колебания в работе генов, в уровень гормонов и пр. становятся ненормальными. И сейчас появляется всё больше исследований, которые говорят о том, что увлечение гаджетами опасно для биологических ритмов.
Но свет от экранов смартфонов, планшетов и т. д., состоящий из коротких частых импульсов, всё же отличается от долгого излучения «более естественного» света. С одной стороны, неестественный свет мы как-никак видим, с другой – наши биологические часы самой эволюцией настроены на обычный, естественный свет. Может ли быть так, что неестественный свет как-то иначе влияет на клетки, управляющие суточными ритмами? Это решили проверить исследователи из Северо-Западного университета.
Они модифицировали у мышей те самые специальные клетки сетчатки, которые сообщают супрахиазматическому ядру о том, день вокруг или ночь. Но обычно эти клетки связаны в мозге не только с «часовым» ядром. Теперь же, после генетической модификации, их лишили всех других мозговых соединений, теперь они посылали сигналы только в супрахиазматическое ядро.
Таким мышам давали посмотреть на короткоимпульсный свет, соответствующий световому излучению от электроники. Мыши – животные ночные, и свет в норме действует на них так, как на нас – темнота, то есть их начинает клонить в сон. Но мыши, которые ночью видели «гаджетный» свет, нисколько не были сонливыми, и температура их тела, которая зависит от суточных ритмов, тоже никак не реагировала на освещение. Подробно результаты экспериментов будут описаны в статье в eLife.
Если бы главные мозговые часы получали информацию абсолютно о любом свете, то суточный ритм у мышей должен был как-то сбиться – ведь клетки сетчатки были соединены с супрахиазмтическим ядром. Но, по всей видимости, в норме информация об освещённости отправляется ещё куда-то, в какую-то область мозга, которая тоже влияет на суточные ритмы. Сразу возникает вопрос, насколько эта область влияет на ход часов во всём теле и как она взаимодействует с главными часами – супрахиазматическим ядром.
Может быть, если говорить не о мышах, а о нас с вами, от единичных вечеров со смартфоном в руке вреда не так уж много, и если мы и будем плохо спать, то только одну ночь, а долговременного эффекта тут никакого нет. Может быть, чтобы свет от экрана подействовал всерьёз, нужно постоянно, вечер за вечером проводить за компьютером, чтобы его почувствовало то самое ядро (с другой стороны, многие из нас именно так и живут).
На самом деле, у зверей нейронный механизм, отвечающий за суточное чередование сна и бодрствования, состоит из двух частей: с одной стороны, есть центр супрахиазматического ядра, который генерирует сонный сигнал, и есть центр верхнего двухолмия, который генерирует сигнал бодрствования. И мы уже как-то писали, что биологические часы дневных и ночных зверей отличаются по нейронному устройству. Очевидно, всё вместе это усложняет картину того, как мозг воспринимает свет, и дело не только в разнице между разными животными, но и в разнице в самом свете.
