Czy światło może w ogóle szkodzić?

Za nami dość ponury tydzień. We wtorek nad nasz kraj nasunęły się chmury związane z niżem genueńskim, które przyniosły obfite opady (mniej chmur i deszczu było jedynie na zachodnich i północnych krańcach Polski). Wiele osób zapewne narzekało na spadek formy, winiąc spadające ciśnienie atmosferyczne.

Zazwyczaj przyjmuje się, że zauważalny dla samopoczucia jest spadek ciśnienia atmosferycznego o przynajmniej 3 hPa w okresie trzech godzin. Takie spadki, gdy nadchodzi niż nie są niczym niezwykłym.

To nie spadek ciśnienia

Sęk w tym, że ciśnienie atmosferyczne spada także wraz z wysokością. Po wjechaniu windą na dziesiąte piętro napotkamy tam ciśnienie mniej więcej o trzy hektopaskale niższe niż na parterze (bowiem ciśnienie spada o 11 hektopaskali na każde 100 metrów wzwyż).

Wjazd windą to nic w porównaniu z podróżą pociągiem czy samochodem. W drodze z Warszawy do Krakowa wznosimy się mniej więcej o 280 metrów (ze 110 do 380 m nad poziomem morza), a ciśnienie spada mniej więcej o 30 hektopaskali. Podróżujący powinni czuć się senni niczym po nadejściu głębokiego niżu. Jakoś nikt na to nie narzeka.

Ani też temperatura i wilgotność

Cóż, z naukowych badań (opublikowanych w “Environmental Research and Public Health” w 2018 roku) wynika, że ciśnienie ma marginalny wpływ na samopoczucie. Większy mają temperatura i wilgotność.

Jednak zmiany temperatury w zamkniętych pomieszczeniach, nawet gdy przyjdzie niżowa pogoda i ochłodzenie, są marginalne. Niezbyt wielkie są również zmiany wilgotności.

Nawet gdy otworzymy okno w chłodny i deszczowy dzień, chłodniejsze powietrze zza okna się ogrzewa do temperatury pomieszczenia. Pary wodnej nie przybywa, więc wilgotność względna (ta mierzona w procentach) spada, bowiem ciepłe powietrze może pomieścić więcej pary wodnej.

Za spadek formy musi odpowiadać inny czynnik niż spadek temperatury i wzrost wilgotności towarzyszące niżowej pogodzie. Jest nawet dobry kandydat.

Energia ze światła

Za to, że czujemy się senni, gdy pogoda się psuje, odpowiadać może po prostu brak światła. Nadejście niżu poprzedzają zwykle deszczowe chmury. Gdy ciśnienie rośnie, pogoda się zazwyczaj poprawia (acz w chłodnych miesiącach roku zdarzają się tak zwane „zgniłe” wyże).

W pogodny dzień natężenie światła na zewnątrz wynosi od kilkudziesięciu do stu tysięcy luksów w pełnym słońcu. W cieniu około dziesięciu tysięcy. W pochmurne dni natężenie światła spada do mniej więcej tysiąca. W te wyjątkowo ponure, gdy niebo spowijają grube chmury, spada czasem dużo niżej – bywa, że do stu luksów.

Czy to wyjaśnia, dlaczego możemy czuć się ospali, gdy robi się pochmurno – a ożywieni, gdy wychodzi słońce? Jest to bardzo prawdopodobne.

Światło pobudza pewne receptory w siatkówce oka, które wzmagają wydzielanie serotoniny, opisywali badacze w “Biochimie” w 2019 roku. Wiemy też – co opisali naukowcy w “Journal of Psychiatry and Neuroscience” w 2013 roku – że światło zwiększa również poziom dopaminy.

Wyższy poziom serotoniny związany jest z lepszym nastrojem. Wyższy poziom dopaminy dodaje z kolei energii do działania. To nie spadek ciśnienia przy niżowej pogodzie działa na nas otępiająco. Przyczyną jest raczej brak słońca.

Może nie czerpiemy energii bezpośrednio ze słonecznego światła, jak rośliny, jednak ma ono spory wpływ na poziom mobilizacji organizmu. Zwierzęta również są mniej aktywne w pochmurne i deszczowe dni – o czym dobrze wiedzą opiekunowie kotów (i w nieco mniejszym stopniu – psów).

Złota godzina, czyli w stronę snu

Spadek natężenia światła pod koniec dnia pełni ważną rolę w regulacji rytmu dobowego. Jak pamiętamy, w pogodny dzień oświetlają nas tysiące luksów. O zachodzie słońca jest ich już tylko około pięciuset.

Nie mniej istotne jest to, że światło zachodzącego słońca przechodzi przez grubszą warstwę atmosfery, która najlepiej pochłania niebieskie światło. Z tego powodu zachodzące słońce oświetla nas żółtym i pomarańczowym blaskiem.

To “złota godzina” dla fotografów i filmowców. Prócz ciepłej barwy światła o tej porze korzystne jest także to, że poranne i wieczorne światło jest bardziej rozproszone. W rzeczywistości na naszych szerokościach geograficznych ten czas jest krótszy niż godzina, latem to około 50 minut.

Ten spadek natężenia i zmiana barwy są dla receptorów w siatkówce oka sygnałem do wydzielania melatoniny, często nazywanej “hormonem snu”. Jest ona dla organizmu sygnałem, by ograniczył aktywność i zaczął przygotowywać się do nocnego spoczynku.

Szkodzi nawet jedna zarwana noc

Nawet jedna zarwana noc wystarczy, by organizm zaczął gromadzić tkankę tłuszczową, a mięśnie uległy zanikowi. W badaniu (opublikowanym w 2018 roku w “Science Advances”) naukowcy z Uniwersytetu w Uppsali pobrali próbki tkanek od 15 zdrowych ochotników: raz po solidnie przespanej nocy i raz po nieprzespanej. W próbkach pobranych po bezsennej nocy znaleźli oznaki rozkładu białek mięśni oraz związki sygnalizujące odkładanie się tkanki tłuszczowej.

Brak snu głęboko zaburza równowagę hormonalną – zmniejsza ilość hormonu wzrostu i testosteronu, które są niezbędne do utrzymania mięśni. Zwiększa natomiast poziom kortyzolu, który (między innymi) ułatwia gromadzenie tkanki tłuszczowej przez organizm.

Z wielu badań – prowadzonych zazwyczaj na osobach pracujących na nocne zmiany – wiemy, że brak snu zwiększa ryzyko otyłości, cukrzycy typu II, nadciśnienia, chorób serca, raka piersi oraz depresji. To raczej intuicyjnie zrozumiałe – zarwana noc po prostu nie pozwala zregenerować się organizmowi.

(Zainteresowanym polecam przeglądową pracę opublikowaną w specjalnym wydaniu “Science” w 2023 roku).

Światło w nocy, czyli gorszy sen

Z wielu badań wynika, że nawet stosunkowo słabe światło w nocy zaburza wydzielanie melatoniny. To sprawia, że stajemy się senni i zasypiamy później, a nasz sen jest płytszy. To również osłabia mechanizmy regeneracji organizmu.

Z tego powodu wieczorem powinniśmy unikać światła dobiegającego z ekranów urządzeń lub stosować ustawienia, które przyciemniają (i “zażółcają”) ekran po zmierzchu. W sypialni lepiej mieć oświetlenie o ciepłej, żółtawej barwie, przekonują naukowcy.

Ciepła barwa światła i jego nieduże natężenie nie zaburzają wydzielania melatoniny – w końcu to barwa słońca chylącego się ku zachodowi. Nie powinny zaburzyć rytmu dobowego, utrudniać zasypiania, ani sprawić, że sen stanie się płytszy.

Blask wielkich miast

Na nocnych zdjęciach satelitarnych bez problemu rozpoznamy miasta. Ich blask pochodzi z wielu różnych źródeł: latarni ulicznych, oświetlenia budynków i obiektów przemysłowych, reklam, w pewnym stopniu także światła dobiegającego z naszych okien.

Zanieczyszczenie światłem (light pollution) to jak najbardziej naukowy termin. Międzynarodowy Komitet do spraw Oświetlenia (Commission Internationale de L’Eclairage, czyli CIE), określa je jako “sumę wszelkich niekorzystnych skutków sztucznego oświetlenia”.

Do niedawna przynajmniej latarnie uliczne świeciły głównie na pomarańczowo. Sodowe lampy są jednak coraz częściej wymieniane na nowsze oświetlenie diodowe (LED), które świeci jaśniej i całkiem białym światłem.

Dość późno zaczęto badać, czy ten blask wielkich miast może wpływać na rytm dobowy i jakość snu.

Miasta zasypiają później

Dość powszechnie przyjmuje się, że mieszkańcy wsi kładą się spać wcześniej, mieszkańcy miast siedzą po nocach.

W 2016 roku badacze (co opisali w “Scientific Reports”) przyjrzeli się godzinom snu mieszkańców brazylijskiego miasteczka Baependi. Jest wdzięcznym przedmiotem badań nad rytmem dobowym z kilku powodów: jest niewielkie (liczy niespełna 20 tysięcy mieszkańców), otaczają je tereny rolnicze (z których pochodzi większość mieszkańców miasteczka), a do tego prowadzone jest tam przekrojowe badanie dotyczące chorób serca (więc mieszkańcy przyzwyczajeni są do wizyt naukowców i wypełniania kwestionariuszy).

W badaniu zadano pytanie, o której najchętniej wstawaliby i kładli się spać. Mieszkający we wsiach pod miastem wskazywali (to uśrednione pory) 06:30 i 21:20. Mieszkający w Baependi nieco późniejsze godziny, bo 07:15 i 22:20. Średnio statystycznie mieszkańcy Baependi i okolic sypiają około siedmiu godzin.

Badacze sądzą, że to jedno z niewielu miast, gdzie mimo elektrycznego oświetlenia rytm dobowy jeszcze nie uległ zbytniemu przesunięciu – głównie z tego powodu, że okoliczne wsie nie są zelektryfikowane, a to z nich pochodzi większość migracji do miasta.

Dla porównania, gdy badacze zadali to samo pytanie mieszkańcom Londynu, średnie odpowiedzi wskazywały na 08:30 i 23:15, czyli trzy kwadranse później niż w Baependi.

Oświetlone ulice to gorszy sen

Choć mieszkańcy Londynu kładą się koło 23:00 (zgodnie z deklaracjami), niewielu z nich może sobie pozwolić na sen do 08:30 rano (jakby chciał). Wiemy o tym, bo przeciętny Brytyjczyk sypia około 6 godzin i 20 minut. Londyńczyk już niecałe 6 godzin (wynika z ankiety Beneden Health).

Najwyraźniej światła wielkich miast przesuwają nasz rytm dobowy. Kładziemy się później, bo siedzimy przy sztucznym świetle, a wstawać do pracy i tak trzeba wcześnie rano. To skraca nam sen.

Na jakość snu ma z kolei wpływ wielkomiejska łuna. Z badań prowadzonych w Stanach Zjednoczonych (wyniki opublikowano w “Sleep” w 2016 roku) wynika, że osoby mieszkające przy silniej oświetlonych ulicach (co stwierdzono na podstawie zdjęć satelitarnych) częściej twierdzą, że sypiają krócej niż sześć godzin na dobę, częściej też są niezadowolone z jakości snu. Częściej budzą się w nocy, a w ciągu dnia częściej czują się senne, zmęczone i gorzej funkcjonują.

Co ciekawe, różnica w przeciętnej długości snu między osobami mieszkającymi w dużych ośrodkach miejskich i poza nimi nie jest duża (odpowiednio to 412 i 402 minuty). Co wskazuje, że uliczne światła nie tyle skracają, ile raczej spłycają nasz sen.

Czy światło w nocy szkodzi zdrowiu?

Są również badania, które sugerują, że natężenie oświetlenia w nocy jest skorelowane z ryzykiem wystąpienia niektórych schorzeń, zwłaszcza chorób serca. Na przykład opublikowano w 2023 roku w “European Heart Journal” pracę z tezą, że w najjaśniejszych miastach ryzyko chorób serca rośnie o jedną trzecią.

Do takich badań wypada podchodzić z ostrożnością. Zestawiają poziom natężenia światła w danym obszarze (ze zdjęć satelitarnych) z ilością przypadków chorób układu krążenia. Jak mawia angielskie porzekadło “correlation is not causation”. Występowanie dwóch zjawisk (korelacja) nie musi oznaczać związku przyczynowego (przyczynowości).

Owszem w dużych miastach jest dużo nocnych świateł. Jednak jest w nich też szybsze tempo życia, większy stres i najczęściej też większe zanieczyszczenie powietrza, łatwiej również o żywność wysoko przetworzoną, praktycznie w każdym sklepiku jest jakieś “śmieciowe jedzenie”, a trudniej o czas na przygotowanie zdrowego i zbilansowanego posiłku.

Więcej powiedziałyby nam badania, które dowodzą, że zdrowsi są ludzie, którzy sypiają przy zasłoniętych oknach i zgaszonym świetle. Aż dziwne, że na takie badanie trzeba było czekać do tego roku.

Godzina światła po północy to za dużo

W Wielkiej Brytanii w latach 2006-2010 prowadzono duże badania Biobank, które objęło około pół miliona osób. W latach 2013-2016 część z nich, nieco ponad sto tysięcy, poproszono o noszenie przez tydzień prostego światłomierza na nadgarstku. Czujnik mierzył nie tylko poziom natężenia światła dobiegającego do danej osoby (z tym ze smartfona w ręku włącznie), lecz także to, jak zmieniało się takie natężenie w ciągu doby.

Zespół Daniela Windreda z Flinders University w Adelajdzie przeanalizował te dane i zestawił z późniejszą historią medyczną tych osób. Usunął z danych wpływ takich czynników jak płeć, wiek, palenie czy wykonywanie pracy zmianowej, które zwiększają ryzyko chorób serca, oraz związanych z tym ryzykiem genów (niektóre z nich są dobrze znane).

Z analizy (opublikowanej w czerwcu 2025 w serwisie MedrXiv, czyli jeszcze niepoddanej naukowej recenzji; to tak zwany preprint) wynika, że im więcej światła w nocy, tym większe ryzyko chorób serca i układu krążenia. U osób, które znalazły się w przedziale “najbardziej narażonych na światło” w nocy jest ono aż do 56 procent wyższe niż u najmniej narażonych.

Żeby znaleźć się w tej grupie ryzyka nie trzeba wiele. Jak komentuje Windred dla tygodnika “New Scientist”, włączenie górnego światła nawet na jedną godzinę między północą a szóstą rano sprawiało, że badany znajdował się w najwyższym percentylu (90-100) narażenia na światło.

Jak światło (w nocy) może szkodzić (sercu)

Ryzyko to nie było związane z jakością snu ani jego długością. Nocne światło samo w sobie zwiększa ryzyko choroby serca, nawet jeśli śpi się nam przy nim dobrze i długo.

Co szczególnie ciekawe, narażone na nocne światło kobiety – choć zapadają rzadziej na choroby układu krążenia niż mężczyźni w ich wieku – dorównywały w tym badaniu swoim rówieśnikom. Sugeruje to, że światło silniej zaburza wydzielanie melatoniny u kobiet. Ich zegary biologiczne są bardziej czułe na zaburzenie rytmu dobowego.

Jak włączona w nocy żarówka może szkodzić?

Zaburzenie wydzielania melatoniny zaburza cały mechanizm rytmu dobowego. Może prowadzić to do nadciśnienia, zaburzeń rytmu serca, zmniejszenia tolerancji na zwiększony poziom cukru we krwi – czyli insulinooporności, z której może rozwinąć się cukrzyca typu II.

Wróćmy na chwilę do brazylijskiego Baependi. Z badania, którego wyniki opublikowało “Sleep Medicine” w 2019 roku wynika, że jego mieszkańcy, którzy sypiają gorzej, mają też gorsze wyniki badań krwi. Mają niższy poziom “dobrego” cholersterolu (LDL) i wyższy poziom trójglicerydów.

Co począć? Przyciemniać

Daniel Windred sugeruje, żeby w nocy unikać zbędnego jasnego oświetlenia. “Wybierz godziny, w których zwykle sypiasz i unikaj wtedy światła. Jeśli w nocy wstajesz, używaj oświetlenia o niewielkim natężeniu, ciepłej barwie i unikaj włączania jasnego, górnego światła”.

Barwę światła określa się podając temperaturę (“ciała doskonale czarnego”, które ogrzane do takiej temperatury emitowałoby światło o danej barwie). Im wyższa temperatura, tym barwa bardziej zbliżona do białej.

Świece mają zwykle barwę światła około 1850 K (kelwinów) i podobną ma światło zachodzącego słońca. Tradycyjne żarówki żarowe mają temperaturę światła około 2400 K. Oświetlenie halogenowe i żarowe określane przez producentów jako “ciepłe” ma zwykle około 2700-3000 K. Określane jako “naturalne” oświetlenie halogenowe i LED zwykle ma barwę około 4000-4500 K. Dla porównania – bezpośrednie światło słoneczne ma barwę około 5000 K).

Jak podawała Międzynarodowa Agencja Energii, zużycie energii na oświetlenie w 2022 roku wzrosło. To, że żarówki energooszczędne zużywają mniej energii, doprowadziło do tego, że instalujemy ich więcej. Osobną sprawą jest, jak nocne światło szkodzi roślinom i zwierzętom. One również są czułe na zaburzenia rytmu dobowego.

No i jeszcze jeden argument. “Lęk przed ciemnością i towarzyszące poczucie, że jasne oświetlenie zapewnia bezpieczeństwo, znajdują niewielkie potwierdzenie w badaniach. W istocie nieosłonięte i rażące światło może chwilowo oślepiać, co utrudnia rozpoznawanie obiektów i potencjalnych zagrożeń, nawigację w terenie oraz przystosowanie [wzroku] do otoczenia przy niewielkim kontraście, co bezpieczeństwo zmniejsza”, piszą badacze w cytowanej już wcześniej pracy w wydaniu “Science” z 2023 roku.

Nie wiem, jak Państwo, ale chyba zacznę gasić światła po dziesiątej wieczorem. Choć oczywiście nie mogę się doczekać, aż po genueńskim niżu w końcu wyjrzy słońce.