我2012年夏天,美国医学协会(AMA)通过了一项新政策,指出夜间光线照射对人类健康有害。“人们对夜间照明的主要担忧包括残障眩光(强光导致能见度降低,以及主要的驾驶风险)……以及各种健康影响。”美国医学协会政策摘要(pdf)阅读。“后者是与褪黑激素抑制有关的潜在致癌效应,尤其是乳腺癌。”报告称,即使是低亮度,也会抑制褪黑激素的产生。褪黑激素是一种夜间分泌的激素,它向我们的身体发出睡觉的信号,还能抑制肿瘤的生长。
有理由认为这有点令人担忧。太阳落山很久以后,我们中的许多人仍然在移动设备和电脑前埋头苦干,有时工作到深夜。有些人习惯在闪烁的电视辉光中入睡,或者干脆让灯泡整夜亮着。人造光使我们可以在任何时间工作和玩耍,它也可以在我们入睡时提供安慰。(见文章“淹没在光,作者德克·汉森(Dirk Hanson),以了解人工照明长达几个世纪的蓬勃发展。)所以,当听到像光这样看似无害的东西实际上会让我们有患癌症的风险时,这让人感到不安。
“光明和黑暗对我们的健康同样重要,”他说马克意图伦斯勒理工学院照明研究中心*主任。“我们已经做了足够的研究,表明人类真的是jekyls和Hydes。所以,当天黑了,我们变成了海德先生,我们真的需要睡觉了。”
当我们暴露在光线下,无论是来自太阳还是电灯泡,它都会与光感受器系统相互作用,光感受器是我们眼睛视网膜中特殊的光敏神经元。有三种光感受器:帮助我们在黑暗中识别移动形状的视杆细胞,帮助我们看到颜色的视锥细胞,以及数量较少的神经节细胞,这是最近十年才被发现的。后者与大脑,特别是视交叉上核(SCN)有直接联系,视交叉上核是下丘脑中一个大米粒大小的区域,控制着我们的昼夜节律,即我们身体每天大约24小时的周期。SCN还向松果体发送信号,松果体分泌褪黑激素,但研究人员仍在试图弄清楚这种通信是如何工作的,以及它如何影响激素的产生。
对于刺激SCN的光来说,它的强度至少是我们需要看到的最小光强度的10倍。所以,雷亚说,卧室里昏暗的台灯可能不足以撼动你的生物钟。但是有一些常见的光源可以激活SCN。2012年,雷亚和其他研究人员发表了一篇论文一项研究,以确定如何从自动发光的药片比如ipad,可能会影响年轻大学生的褪黑激素水平。他们发现,睡前服用背光片两小时,可以抑制23%的褪黑激素水平,并可能妨碍一个人的睡眠能力。但服用一小时后对褪黑激素没有明显影响。
“与光线的不规律关系会暴露出我们与生俱来的弱点。”
研究表明,这不仅是光的数量,而且是质量。药片是发射蓝光或短波长的光源之一。雷亚和他的同事在2009年进行的一项研究表明,红色(长波长)和蓝光都可以提高夜间的警觉性,但只有蓝光会降低褪黑激素水平.
其他研究表明,蓝光也会影响我们的情绪。去年八月,俄亥俄州立大学的科学家们检查仓鼠的“抑郁行为”当他们暴露在不同波长的夜间灯光下时。(情绪是通过仓鼠喝了多少糖水和多少普通水来测量的;喝糖水是仓鼠喜欢的一项活动,所以如果它们喝得少了,研究人员认为这表明它们总体上得到的乐趣少了。)研究发现,光的波长越短,仓鼠喝的糖水就越少。该研究的主要作者表示,这些发现有可能应用于人类Tracy Bedrosian.她还指出,紧凑型荧光灯比白炽灯的蓝光水平更高,其中大部分是在美国逐渐被淘汰.
最令人担忧的是,近年来的一些研究表明,夜间暴露在光线下可能与乳腺癌有关,包括一项有影响力的研究发表在《柳叶刀》在晚上,转变护士.这项研究促使世界卫生组织在2007年发布一份报告说那天晚上倒班工作是一种“可能的致癌物质”也是美国医学协会(AMA)宣布夜间灯光有害健康的部分原因。然而,长期暴露在阳光下与癌症之间的联系是复杂的。虽然研究人员并不否认,在奇怪的时间接受光照可能会导致乳腺癌等疾病,但两者之间的因果关系是不确定的,而且是间接的。据雷亚所知,光并不是导致疾病的因素,但可能会增加患乳腺癌或心脏病等遗传易感性疾病的风险。他说:“与光线的不规律关系会暴露出我们与生俱来的弱点。”
雷亚的实验室目前正在进行大量关于人体暴露在光照下的研究,使用的是一种名为Daysimeters(由“剂量计”(dose meter)演变而来,“剂量计”是一种用来测量一个人暴露在辐射下的设备。)他和他的研究人员将Daysimeters安装在他们的研究对象上,包括护士、教师和那些昼夜节律紊乱的人,比如阿尔茨海默氏症患者在晚上往往是清醒的.该设备收集受试者暴露在光照下的数据,然后告知临床治疗,以帮助纠正他们的生物钟。
像Rea这样的科学家希望发现解释大脑如何探测光线的机制,并将这一知识作为改进照明技术和我们使用它的基础。与此同时,防止时间流逝的最好方法之一似乎是我们的父母长期以来唠叨我们的一个习惯:坚持有规律的就寝时间。
*更正:文章误报了照明研究中心的名称。
陈伊莱是布鲁克林的一名自由撰稿记者纽约时报,科学星期五的博客,以及OnEarth杂志。她也是世界科学节的制作助理。








