Ученые придумали, как решить проблему полярной ночи

Эти инновации, согласно авторам исследования, могут существенно снизить негативное воздействие неравномерного освещения зимой и летом на жизнь людей, занимающих пространства, которые занимают значительную часть территории России. Публикация результатов исследования состоялась в журнале Journal of Pineal Research.

Амплитуда суточного цикла "свет-темнота" на северных территориях, особенно в приполярных и заполярных регионах, заметно уменьшается зимой и летом, достигая минимальных значений в периоды солнцестояний в декабре и июне. Это отмечено заведующим лабораторией хронобиологии и хрономедицины Университетского научно-исследовательского института медицинских биотехнологий и биомедицины Тюменского государственного медицинского университета (ТМУ) Денисом Губиным.

Создание индивидуальных систем управления освещением, способных адаптироваться к изменениям освещенности в зависимости от времени года и географического положения, представляет собой перспективное направление в развитии современных технологий, направленных на улучшение качества жизни в условиях экстремальных климатических условий.

Белые ночи летом в России не ограничиваются только арктическими регионами, такими как Ямал или Магадан. Они также наблюдаются в городах, таких как Санкт-Петербург, Вологда, Архангельск, Петрозаводск и Мурманск.

Исследователи ТМУ, сотрудничая с учеными из-за рубежа, работают над сбором информации об воздействии естественного освещения на циркадные ритмы жителей арктических широт. Их целью является разработка индивидуальной системы искусственного освещения, которая автоматически регулируется в течение суток и благоприятно влияет на здоровье.

Инновационный подход к созданию оптимального освещения для людей, живущих в условиях белых ночей, может значительно улучшить качество их жизни. Каждый житель арктических широт заслуживает заботы о своем благополучии и комфорте, и исследования в этой области играют важную роль в поддержании их здоровья.

В рамках исследования о влиянии сезонной освещенности на здоровье жителей Арктики, добровольцы в возрасте от 12 до 59 лет из различных населенных пунктов, включая Салехард, Аксарка и Уренгой, а также представители коренной народности Ямала – ненцы, принимали участие в проекте. Они вели дневники сна, носили специальные датчики, аналогичные фитнес-браслетам, для измерения различных показателей, таких как двигательная активность, температура кожи, воздействие света и качество сна. В течение года участники проекта предоставляли материалы для проведения разнообразных медико-биологических, микробиологических и генетических исследований.

Изучение влияния сезонной освещенности на обмен веществ и здоровье жителей Арктики позволило ученым выявить, что особенности воздействия синего света как зимой, так и летом, оказывают неблагоприятное воздействие на метаболическое здоровье. Отмечено, что сезонные изменения в показателях могут быть связаны с длительностью дневного света и его составляющими, что имеет важное значение для понимания факторов, влияющих на общее здоровье и благополучие жителей северных регионов.

Исследования показывают, что изменения в клинических показателях (триглицериды, уровень ЛПВП, соотношение ТГ/ЛПВП, кортизол) могут указывать на нарушения обмена веществ и увеличивающийся риск сердечно-сосудистых заболеваний и диабета. Эксперимент, проведенный недавно, выявил, что 24-часовое воздействие света во время весеннего равноденствия приводит к оптимальной суточной динамике мелатонина и улучшенным показателям обмена веществ у испытуемых.

С учетом полученных данных, ученым удалось создать специальное искусственное освещение для жителей арктических широт. Это освещение автоматически настраивается на нужный диапазон в течение суток, а также регулируется в соответствии со световым режимом на улице. Ожидается, что такая инновация окажет положительное воздействие на здоровье жителей.

В результате исследований стало ясно, что связь между освещением и обменом веществ имеет значительное значение для общего здоровья. Таким образом, индивидуальное регулирование освещения может стать важным фактором в поддержании здоровья и профилактике сердечно-сосудистых заболеваний и диабета.

В рамках проекта "Свет Арктики" специалисты ТМУ начали внедрение биодинамического освещения в квартирах и на рабочих местах жителей г. Салехарда, с. Аксарка и п.г.т. Уренгой ЯНАО уже в конце 2024 года. Этот этап работы стал финальным и был направлен на улучшение условий освещения в этих населенных пунктах.

Изучение, проведенное исследователями, показало, что правильный световой режим, или так называемая "циркадная световая гигиена", оказывает влияние не только на сон, настроение и производительность, но также на обмен веществ в организме. Особое внимание было уделено применению новых носимых устройств, способных отслеживать изменения в световой среде различных спектральных диапазонов. Эти устройства нового поколения демонстрировали положительный эффект на жителей, участвующих в эксперименте.

Исследования в области управления световой средой и использования "умного света" как инструмента для поддержания здоровья и комфорта людей становятся все более актуальными. Особое внимание уделяется разработке носимых устройств, таких как актиграфы, для мониторинга двигательной активности и оптимизации световой гигиены, сна и биологических ритмов. Эти технологии могут быть полезны не только жителям северных регионов, но и тем, кто проводит дни в офисах и вечера со смартфонами.

В рамках проекта "Свет Арктики", запущенного в Ямало-Ненецком автономном округе с 2022 года, проводятся исследования и разработки, направленные на внедрение инновационных технологий в области световой среды. Проект получил поддержку в виде грантов, что позволяет его участникам активно работать над развитием и внедрением новых решений.

Главный исследователь Губин подчеркнул, что целью проекта является не только создание новых технологий, но и практическое применение их в повседневной жизни людей. Важно обеспечить доступность и эффективность новых решений не только для жителей арктических регионов, но и для всех, кто ценит заботу о своем здоровье и комфорте.

Источник и фото - ria.ru