Наша добова ритміка зав’язана, зокрема, на зміни рівня освітлення. Від ока ця інформація складним шляхом мандрує до епіфіза або шишкоподібної залози. Це частина проміжного мозку, яка синтезує гормон мелатонін. Він гальмує активність гіпофізу, котрий керує багатьма іншими залозами. Вдень інтенсивне освітлення зменшує вироблення меланоніном, а отже гіпофіз, а разом із ним і інші залози, наприклад, щитоподібна та надниркова, більш активні. Вночі навпаки.

Інтуїтивно зрозуміло, що перед сном потрібно уникати яскравого освітлення, але вплив світла на активність епіфізу не однаковий. Так, синій колір більш ефективно впливає на циркадну ритміку, ніж жовта частина спектру. Іншим важливим чинником є те, яка саме частина сітківки освітлюється. Щодо останнього – у науковій літературі не було однозначності: одні вказують на більшу значущість “носової” частини сітківки, інші – нижньої її півсфери. Саме це питання і взялися дослідити автори цитованої статті.

Для цього шістнадцять добровольців щоп’ятниці протягом шести тижнів спали в лабораторії. Перед сном на них впливали світлом різної конфігурації (нижній ряд на рисунку). Тестове світло пред’являли лише в домінантне око протягом години – з опівночі до першої ночі. У цей час тричі брали проби слини, за якою визначали рівень синтезу мелатоніну. В якості контрольного значення використовували рівень даного гормону у ніч, коли піддослідні спали після перебування в темряві. Виявилося, що найбільший пригнічувальний ефект мало засвітлення синім кольором саме носової частини сітківки. Різниця із іншими способами освітлення становила до 15%.

Отримані результати можуть бути корисними, наприклад, при розробці світлотерапії розладів циркадної ритміки. Так, її найбільшої ефективності можна досягнути, якщо розміщувати джерела стимульного світла справа та зліва від точки фіксації погляду – тоді воно буде проектуватися саме на носову частину сітківки.

Іншою сферою застосування є дизайн приміщень, зокрема робочих зон. Наразі найбільш поширеним є освітлення зверху – зі стелі. Автори припускають, що розташування джерел по два боки моніторів буде краще позначатися на працездатності офісних співробітників.

Істотною є проблема порушень добової ритміки у людей, що працюють позмінно, у тому числі в нічний час, – як ми знаємо, в цю категорію потрапляє чимало важливих професій: лікарі, правоохоронці, чергові інженери критичних елементів інфраструктури тощо. Результати дослідження показують, що монокулярне освітлення (лише одне око) є істотно менш ефективним щодо пригнічення синтезу мелатоніну, ніж засвітлення обох очей. Звісно, працювати із одним заплющеним оком важкувато, але автори пропонують використовувати для одного ока фільтр, який поглинатиме синє світло. Відтак, здатність бачити не порушуватиметься, але одне око стане “сліпим” до активуючої частини спектру. Цю можливість ще потрібно експериментально дослідити.

Джерело: Rea MS, Nagare R, Figueiro MG. Relative light sensitivities of four retinal hemi-fields for suppressing the synthesis of melatonin at night. Neurobiol Sleep Circadian Rhythms. 2021 Apr 18;10:100066. doi: 10.1016/j.nbscr.2021.100066