Ji ir jos programuotojas vyras Michaelas savo buto pastogėje pakabino ryškiai šviečiančius fluorescencinius šviestuvus, kad Lorna galėtų tapyti naktį ir be vargo galėtų įsivaizduoti, kaip spalvos atrodys ant drobės dienos šviesoje, rašo „scientificamerican.com“.
Vieną vėlų vakarą Lorna nusileido į svetainę, kur mirgėjo kompiuterio ekranas, ir atkreipė dėmesį, kaip tokioje šviesoje skiriasi spalvos. Ji atkreipė dėmesį, jog ryški ekrano šviesa smarkiai kontrastuoja su šilta aplinkine šviesa. Moteris prisimena tuomet pamaniusi, kad tie elektroniniai ekranai buvo „tarsi maži dirbtinės dienos šviesos langeliai“, gadinantys visą vaizdą kambaryje.
Kompiuterinius dalykus gerai išmananti pora sugalvojo sumažinti šį kompiuterio ekrano ir kambario apšvietimo skirtumą. Jie sukūrė specialų kodą, kuris pakeitė kompiuterių ekranų skleidžiamų fotonų skaičių ir bangų ilgį, kad jie kistų dienos metu. Herfų tikslas buvo kaip galima tiksliau atkartoti natūralią šviesą ir jos kitimą nuo ryškios rytinės melsvos šviesos iki prigesintos oranžinės vakarinės šviesos.
Iš pradžių sutuoktiniai tiesiog norėjo subalansuoti apšvietimą savo namuose. Tačiau greitai jie suprato, kad jų sukurta nauja programėlė, pavadinta „f.lux“, gali duoti naudos sveikatai. „Kurį laiką ją naudodami mes pastebėjome, kad naktį mes geriau pailsime“, – pasakojo Lorna, pabrėžusi, kad išjungus elektroninius prietaisus jiems su vyru pasidarė lengviau užmigti. Ir jie yra ne vieninteliai žmonės, kurie pajuto šios programos raminamą poveikį. Nuo tada, kai Herfai išleido savo nemokamą programą 2009 metais, ji buvo atsisiųsta jau daugiau nei 20 mln. kartų.
Mokslininkai jau ne vieną dešimtmetį žino, kad bet kokia ryški šviesa gali mažinti melatonino – hormono, kurį smegenys gamina naktį, kad žmogus norėtų miegoti, – gamybą. Tačiau naujausi tyrimai rodo, kad melsva šviesa melatonino gamybą stabdo labiau nei bet kuri kita šviesa. Esant tokiam apšvietimui žmogus jaučiasi žvalus, nors tokiu paros metu turėtų norėti miegoti.
Per pastaruosius kelis dešimtmečius telefonų, kompiuterių ir kitų elektronikos prietaisų ekranai ėmė šviesti vis ryškiau ir mėlyniau. Dienos metu, kai tos melsvos šviesos natūraliai yra daug, žmogus iš esmės nieko nejaučia. Tačiau problema yra ta, kad žmonės vis ilgiau spokso į ryškius ekranus vakare.
2011 metais Nacionalinio miego fondo atlikta apklausa parodė, kad beveik visi žmonės, vakare atsigulę į lovą, dar bent valandą žiūri į kokį nors šviečiantį ekraną – televizoriaus, kompiuterio, mobiliojo telefono ar kito prietaiso.
2014 metais to paties fondo atlikta apklausa parodė, kad 89 proc. suaugusiųjų ir 75 proc. vaikų Jungtinėse Amerikos Valstijose savo miegamajame turi bent vieną elektroninį prietaisą, ir didelė dalis žmonių siunčia žinutes ar atsako į tas, kurias gauna po to, kai užmiega.
Atsižvelgdami į tokią situaciją ir atliktus tyrimus, inžinieriai ir programuotojai mėgina rasti sprendimo būdą padėti jau ir taip nuo miego trūkumo kenčiantiems žmonėms jo dar daugiau neprarasti dėl naudojamų elektroninių prietaisų. Jie jau siūlo įvairių sprendimo būdų – nuo tamsintų akinių iki natūralistinių apšvietimo sistemų namams ir biurams.
„Jeigu žmonės rastų būdą simuliuoti saulės šviesos pokytį per dieną, tai būtų idealu, – sakė Bazelio universiteto Šveicarijoje Kronobiologijos centro vadovas Christianas Cajochenas. – Idealu būtu, jeigu namie būtų toks pat apšvietimas, kaip ir už jo ribų.“
Per daug gero
Elektronikos prietaisų skleidžiama šviesa ne visuomet buvo tokia kliūtis ramiam miegui. Dabartinės problemos šaknys veda į 1992 metus, kuomet Japonijoje buvo sukurta itin ryški melsva LED šviesa.
Sujungę naujus mėlynus LED'us su senesniais žaliais ir raudonais arba padengę mėlynus LED'us chemikalais taip, kad jie skleistų kito ilgio bangas, gamintojai galėjo pirmą kartą generuoti baltą LED šviesą. Kadangi LED'ai yra gerokai taupesni už savo fluorescencinius pirmtakus, greitai juos imta naudoti gaminant televizorius, kompiuterių monitorius ir kitus elektronikos prietaisus. Be to, LED šviestuvus, skleidžiančius ryškesnę ir mėlynesnę šviesą, imta kabinti namuose ir biuruose.
Mokslininkai tik maždaug prieš 15 metų ėmė rinkti konkrečius įrodymus, kad mėlyna LED šviesa trikdo miegą, nors tai, kaip tokia šviesa tai daro, jie suvokė. Mokslininkai dar aštuntą dešimtmetį atrado, kad mažytė smegenų dalis, vadinama suprachiazmatiniu branduoliu, padeda kontroliuoti organizmo miego ciklus, žvalumą, temperatūrą ir kitas kasdienes organizmo funkcijas. Tyrimai rodo, kad suprachiazmatinis branduolys nurodo smegenų kankorėžinei liaukai kiekvieną vakarą gaminti melatoniną.
Kiek anksčiau šiame amžiuje biologai tiksliai nustatė, kaip vyksta šis signalizavimo procesas. Pasirodo, kad trūkstama grandimi buvo iki tol nežinoma šviesai jautri ląstelė žmogaus akyje, kuri skyrėsi nuo žinomų kolbelių ir lazdelių, atsakingų už naktinį ir spalvinį matymą. Šie tretieji fotoreceptoriai fiksuoja mėlynos šviesos kiekį aplinkoje ir apie tai praneša suprachiazmatiniam branduoliui.
Taigi kai aplinkoje yra daug mėlynos šviesos (pavyzdžiui, kai yra pats vidurdienis, ir saulė skaisčiai šviečia), šis konkretus fotoreceptorius signalizuoja suprachiazmatiniam branduoliui, kad šis praneštų kankorėžinei liaukai nebegaminti melatonino, ir todėl mes būname žvalūs. O kai Saulė ima leistis, mėlynos šviesos aplinkoje mažėja, ir didėja melatonino lygis, dėl kurio mes norime miegoti.
Apie tai, jog mėlyna LED šviesa gali klaidinti mūsų smegenis tamsiu paros metu, kalba ir 2011 metais tyrimą atlikęs Ch. Cajochenas su kolegomis iš Bazelio universiteto. Tyrimo metu savanoriai dirbo prie LED apšviesto kompiuterio penkias valandas vakare. Jų organizme pasigamino mažiau melatonino, jie jautėsi mažiau pavargę ir geriau atliko dėmesio reikalaujančius testus už tuos tyrimo dalyvius, kurie dirbo prie fluorescencine šviesa apšviesto tokio paties dydžio ir ryškumo ekrano.
O 2013 metais Renseljero politechnikos instituto mokslininkės Marianos Figueiro atlikto tyrimo metu dalyviai vakarais vos dvi valandas naudojosi „iPad“ planšetiniais kompiuteriais, ir to pakako, kad nepasigamintų miegui reikalingas melatonino lygis.
2014 metais vienoje Bostono ligoninių dvi savaites vykdyto tyrimo metu buvo nustatyta, kad savanoriai, prieš miegą keturias valandas skaitę elektroninę knygą naudodamiesi „iPad“ planšetiniais kompiuteriais, jautėsi mažiau mieguisti, jiems prireikė vidutiniškai 10 minučių daugiau laiko užmigti ir jie miegojo ne taip giliai, kaip tie, kurie skaitė popierinę knygą.
Verta paminėti, kad Ch. Cajochenas nustatė, kad paaugliai tokiam mėlynos šviesos poveikiui yra jautresni, tačiau to priežastis kol dar nežinoma.
Visai naujoje šviesoje
Atsižvelgdami į gautus įrodymus, jog apskritai dirbtiniai ekranai ir ypač mėlyna šviesa kenkia miegui, mokslininkui ėmė ieškoti įvairių priemonių šiai problemai spręsti. Keli tyrimai parodė, kad išvengti melatonino gamybos slopinimo padeda akiniai su oranžinės spalvos stiklais. Tokių akinių dabar jau galima nusipirkti, ir jų kainos svyruoja nuo vos 8 iki net 100 JAV dolerių.
Brangesnis sprendimo būdas yra vadinamoji dinamiško apšvietimo sistema, kurios kūrėjai žada atkurti „visą natūralios dienos šviesos spektrą uždaroje patalpoje“ už šimtus ar net tūkstančius dolerių, priklausomai nuo būsto ar biuro dydžio.
Tačiau prieinamiausias sprendimo būdas yra tokios kompiuterinės programos, kaip „f.lux“. Beje, kovą „Apple“ taip pat pristatė funkciją „Night Shift“ („Naktinė pamaina“) „iPhone“ telefonams ir „iPad“ planšetiniams kompiuteriams, kuri iš esmės kaip ir „f.lux“ pritaiko ekrano apšvietimą prie paros laiko, kad vakare šviesa būtų šiltesnė.
Mokslininkai kol kas nėra atlikę tyrimo, kurio metu būtų tiriamas „f.lux“ ar „Apple“ funkcijos „Night Shift“ poveikis, tačiau M. Figueiro teigia ketinanti tai padaryti. O M. Herfas bendradarbiauja su universiteto mokslininkais siekiant ištirti „f.lux“ poveikį kasdienėje aplinkoje už laboratorijos ribų.
„f.lux“, mano nuomone, vis dar yra hipotezė, – sako M. Herfas. – Mes manome, kad jis gerokai padeda „pelėdoms“, tačiau dar turime tai moksliškai pagrįsti.“
Tačiau mokslininkai pažymi, kad mėlynos šviesos pašalinimas nėra idealus sprendimo būdas. Net ir prigesintas oranžinės šviesos ekranas leidžia būti žvaliam vakare, skaityti, žiūrėti filmą, žaisti žaidimus ir kitaip išlaikyti smegenis žvalias tuo metu, kai jos turėtų jau miegoti. „Tai tarsi jeigu būtumėte visiškai tamsiame kambaryje, bet gertumėte kavos, – paaiškino M. Figueiro. – Tai vis tiek turės poveikį.“
Vis tik geriausias sprendimas būtų likus mažiausiai kelioms valandoms iki miego išjungti visus ekranus ir ryškią šviesą. Neginčijamas faktas yra tas, jog žmonės buvo sutverti keltis su saule ir eiti miegoti su tamsa. „Prieš visų tų technologijų sukūrimą, prieš elektros sukūrimą ir prieš dirbtinio apšvietimo sukūrimą mes dienos metu dirbome, vakare šiek tiek matydavome ugnies ir vėliau eidavome miegoti“, – sakė Sario universiteto Anglijoje kronobiologė Debra Skene. Dirbtinis apšvietimas žmonėms atnešė didžiulės naudos. Tačiau kartais, ypač dienos pabaigoje, jis tampa geru dalyku, kurio yra tiesiog per daug.
