Ученые придумали, как решить проблему полярной ночи
10.03.2025 07:00

Эти инновационные подходы, согласно авторам исследования, обещают значительно улучшить качество жизни жителей арктических и северных регионов, где проблемы недостатка или избытка света актуальны круглый год. Результаты исследования, опубликованные в Journal of Pineal Research, открывают новые перспективы в области биоритмов и хронобиологии.
Амплитуда суточного цикла "свет-темнота" на северных территориях, особенно в приполярных и заполярных регионах, зимой и летом снижается до минимума, что оказывает серьезное влияние на физиологию человека. Заведующий лабораторией хронобиологии и хрономедицины Университетского научно-исследовательского института медицинских биотехнологий и биомедицины ТМУ, Денис Губин, подчеркнул, что регуляция освещения играет ключевую роль в поддержании здоровья и благополучия людей, проживающих в экстремальных климатических условиях.Эксперименты и наблюдения, проведенные в рамках исследования, позволили выявить не только негативные последствия недостатка света, но и опасности избытка освещения для организма человека. Внедрение новых технологий управления освещением может стать решающим шагом в решении проблемы баланса светового режима для жителей северных регионов, обеспечивая оптимальные условия для поддержания здоровья и производительности.Белые ночи летом в России не только характерны для арктических регионов, таких как Ямал, но и для городов как Санкт-Петербург, Вологда, Архангельск, Петрозаводск, Мурманск, Магадан. Это феномен, который привлекает внимание как местных жителей, так и исследователей.Ученые ТМУ, совместно с учеными из других стран, проводят исследования о воздействии естественного освещения на циркадные ритмы людей, проживающих в арктических широтах. Они стремятся разработать инновационное искусственное освещение, которое будет автоматически регулироваться в течение суток, способствуя улучшению здоровья и благополучия людей.Важно отметить, что белые ночи не только создают уникальную атмосферу и привлекают туристов, но и оказывают влияние на биологические процессы в организме человека. Исследования в этой области могут привести к разработке инновационных методов поддержания здоровья и комфорта жителей северных регионов.Изучая влияние сезонной освещенности на здоровье и обмен веществ у жителей Арктики, ученые провели исследование с участием добровольцев из Салехарда, Аксарки и Уренгоя, включая представителей коренной народности Ямала – ненцев в возрасте от 12 до 59 лет. Участники проекта носили датчики, аналогичные фитнес-браслетам, для измерения двигательной активности, температуры кожи, воздействия света и параметров сна, а также вели дневники сна. Материалы для медико-биологических, микробиологических и генетических исследований собирались участниками проекта в течение одного года.Выяснилось, что особенности воздействия синего света как зимой, так и летом могут вызывать неблагоприятные сезонные изменения в показателях метаболического здоровья у жителей Арктики. Эти результаты подчеркивают важность изучения влияния окружающей среды на физиологию и здоровье людей, особенно в условиях экстремальных климатических условий. Полученные данные могут быть полезны для разработки рекомендаций по поддержанию здоровья жителей северных регионов.Важно отметить, что изменения в клинических показателях, таких как триглицериды, уровень ЛПВП, соотношение ТГ/ЛПВП и кортизол, могут быть признаком нарушений обмена веществ и увеличенного риска развития сердечно-сосудистых заболеваний и диабета. Это подчеркивает необходимость внимательного мониторинга и своевременной коррекции этих показателей для поддержания здоровья.Эксперимент, проведенный во время весеннего равноденствия, показал, что 24-часовое воздействие света способствует оптимальной динамике мелатонина и улучшению обмена веществ у испытуемых. Это открывает новые перспективы для использования световой терапии в регулировании биологических процессов организма и поддержания его функций в норме.На основе полученных данных ученым удалось разработать индивидуальные системы искусственного освещения для жителей арктических широт. Эти системы автоматически настраиваются на нужный диапазон светового спектра в течение суток, что позволяет синхронизировать их с естественным световым режимом на улице. Ожидается, что такой подход положительно скажется на здоровье людей и поможет предотвратить развитие многих заболеваний.В ходе завершающего этапа проекта "Свет Арктики" в конце 2024 года специалисты ТМУ приступили к установке биодинамического освещения в жилых помещениях и на рабочих местах жителей города Салехарда, посёлка Аксарка и посёлка городского типа Уренгой Ямало-Ненецкого автономного округа, которые принимали участие в исследовании. Это важный шаг в направлении создания комфортной и здоровой световой среды для людей, проживающих в северных широтах.Согласно проведенным исследованиям, ученые выяснили, что сбалансированный циркадный световой режим имеет значительное значение не только для качества сна, настроения и производительности, но и для обмена веществ в организме. Кроме того, был отмечен положительный эффект от использования передовых носимых устройств, способных отслеживать изменения освещения в различных диапазонах спектра.Новые технологии освещения и мониторинга световой среды позволят не только улучшить качество жизни людей в условиях сурового северного климата, но и способствуют более глубокому пониманию влияния света на организм человека и его здоровье.В рамках проекта "Свет Арктики" в Ямало-Ненецком автономном округе с 2022 года проводится работа по внедрению технологий управления световой средой "умный свет" как дома, так и на рабочем месте. Этот проект получил грантовую поддержку в рамках развития Западно-Сибирского научно-образовательного центра и реализации нацпроекта "Наука".В будущем ожидается широкое применение носимых устройств, включая датчики двигательной активности (актиграфы), для выявления нарушений и коррекции световой гигиены, сна и биологических часов. Эти технологии будут полезны как для жителей арктических регионов, так и для тех, кто проводит дни в офисах и вечера со смартфонами.Исследования в области управления световой средой становятся все более актуальными в контексте современного образа жизни, где многие люди сталкиваются с проблемами сна и усталости из-за неправильного освещения. Проект "Свет Арктики" является важным шагом в направлении создания комфортных условий для жизни и работы, учитывая влияние света на наше физическое и эмоциональное благополучие.Источник и фото - ria.ru