Впервые в реальных условиях доказано благотворное влияние солнечного света на работу мозга. Нейроученые установили связь между более ярким и регулярным дневным освещением и улучшением бодрости, скорости внимания в повседневной жизни — за пределами лабораторных экспериментов. Исследователи из Манчестерского университета стремились понять, дает ли воздействие солнечного света значимые когнитивные преимущества в естественных условиях, а не только в лаборатории. Команда оценивала персональное световое воздействие на 58 взрослых человек без серьезных циркадных нарушений в течение семи дней. Дополнительно 41 участник прошел лабораторные тесты, измеряющие реакцию зрачков на свет. Результат оказался неожиданным.
Свет важен для нормальной работы организма.
Как проводилось исследование воздействия света
Участники носили на запястье устройство мониторинга светового воздействия, которое непрерывно регистрировало, сколько биологически значимого света они получали днем и ночью. Другими словами, как свет влиял на их внутренние биологические часы. Они также использовали специальное приложение, разработанное в университете, которое собирало данные о когнитивной производительности.
Участников оценивали по субъективной сонливости, устойчивости внимания, рабочей памяти и скорости визуального поиска. Каждая задача давала измеримое время реакции, точность и количество ошибок. Команда измеряла яркость естественного света за 30-120 минут до каждого когнитивного теста, общую яркость дня, когда наступали самые темные периоды и насколько регулярным было ежедневное пребывание на естественном свете.
Влияние солнечного света на человека
Исследование показало, что частота и время воздействия света в повседневной жизни могут значительно влиять на бодрость и когнитивную скорость даже у здоровых взрослых с обычным графиком работы или регулярными циклами ночного сна. Однако когнитивное влияние оказалось более тонким.
Циркадные ритмы — величина переменная.
Недавнее световое воздействие (за 30–120 минут до теста) было связано с меньшей сонливостью и более быстрой реакцией в тестах на устойчивое внимание и рабочую память. Влияние было сильнее всего при самом недавнем воздействии света (30–90 минут), где наблюдалась скорость реакции без увеличения количества ошибок.
Привычное дневное световое воздействие — стабильное на протяжении семи дней — было связано с более быстрой реакцией в тесте на бдительность и меньшим количеством ошибок в тестах на рабочую память и навыки визуального поиска. Люди, чье световое воздействие было более стабильным и менее фрагментированным (меньше переключений между светом и темнотой), лучше справлялись с задачами визуального поиска, допускали меньше ошибок, связанных с вниманием, и могли дольше концентрироваться.
Исследователи изучили механизмы, объясняющие изменение когнитивного функционирования. Они рассмотрели невизуальную светочувствительную систему мозга, управляемую меланопсинсодержащими внутренне светочувствительными ганглиозными клетками сетчатки. Хотя фотопигмент меланопсин находится в глазу, он не помогает зрению как таковому, но использует свет для регуляции бодрости, сна и циркадных ритмов.
Эти клетки особенно стимулируются коротковолновым (сине-зеленым) светом, заставляя их подавать сигналы в области мозга, участвующие в циркадной синхронизации и возбуждении. Острое воздействие яркого «меланопического света» увеличивает бодрость, влияя на внутренние часы мозга и другие системы возбуждения.
Человеческий глаз принимает свет не только для зрения, но и для подачи сигналов активности мозгу.
Привычное воздействие более яркого, регулярного дневного света — постоянство в течение недели — укрепляет циркадные ритмы и поддерживает лучшие циклы сна и бодрствования. Со временем это может улучшить внимание, стабилизируя базовую бодрость. Исследуемая группа из 41 участника использовалась для измерения индивидуальных различий в чувствительности меланопсина через тесты зрачков, но связи здесь обнаружено не было. Поэтому позитивные когнитивные результаты имели больше отношения к свету, чем к индивидуальным биологическим особенностям.
Уже известно, что воздействие электрического света ночью нарушает качество сна и задерживает биологические часы. Теперь новое исследование показывает, что яркий дневной свет также критически важен для поддержки когнитивной функции. Эти улучшения когнитивной производительности могут иметь практическое значение для здоровья, безопасности и эффективности работы, особенно на рабочих местах со слабым освещением, при продолжительном рабочем времени или ночных сменах.
Нет комментарий