Свет – мелатонин – суточный ритм артериального давления.
С фундаментальных биологических позиций при рассмотрении циркадных биоритмов основной интерес представляет природная освещенность [19] . Смена светового дня и темной ночи обусловливает циркадные биоритмы: сон – бодрствование, снижение АД ночью и др. Все это связывается с продукцией мелатонина, образуемого и секретируемого эпифизом в основном в темноте (отсюда мелатонин обозначается как «гормон темноты» или «ночной гормон»).Днем освещенность на открытом пространстве колеблется в пределах (порядка) от 3000 лк в утренние и вечерние часы при дожде до 100 000 лк в полдень солнечного дня. Чаще всего речь идет об интервале 10 000–100 000 лк. В ясную лунную ночь освещенность составляет порядка лишь 0,25 лк. В офисах рекомендуемая освещенность составляет лишь 500–750 лк, что достигается тем или иным освещением. В относительно стандартном помещении с окнами освещенность внутренней стены составляет обычно 0,5–2,5 % от наружной.
Считается, что секреция мелатонина эпифизом прекращается при освещенности в 1500–2500 лк. Тем самым человек даже днем в помещении чаще всего находится еще в относительной биологической темноте. При этом есть мнение (цит. по В.Н. Анисимову, 2007), что уже значительно более слабая освещенность – 100 лк белого света может существенно снижать выработку мелатонина (встречаются величины 60 лк и даже 10 лк; наибольшая чувствительность имеет здесь место к голубому и синему участкам спектра).
Свет вызывает в организме целый ряд эффектов, среди них суточные биоритмы, часть из которых идет через подавление продукции мелатонина (Lewy A.J. et al., 1980; Czeisler С.A. et al., 1986; Horowitz T.S. et al., 2001) [20] . Природная освещенность влияет также, помимо ритма выработки мелатонина и ритма «сон – бодрствование», на настроение и степень активности, когнитивные функции; при этом степень реакции имеет некоторую зависимость от возраста, пола, времени суток, сезона года, широты (Eastman С., 1990; Cole R.J. et al., 1995; Kripke D.F. et al., 2004). Часть эффектов возникает в самом глазу (клетки сетчатки вырабатывают свой «периферический» мелатонин, здесь же богатая сеть рецепторов к мелатонину, светочувствительные ретинальные ганглиозные клетки продуцируют меланопсин, также имеющий отношение к суточным ритмам – Panda S. et al., 2005; Sekaran S. et al., 2005).
Значимость света в качестве пейсмейкера суточных биоритмов подтверждается обследованием слепых, у которых эти ритмы нарушены, вплоть до полного отсутствия некоторых из них; среди последних и мелатониновый ритм (Klein Т. et al., 1993; Lockley S.W. et al., 1997; Klerman E.B. et al., 2002; Jean-Louis G. et al., 2005).
Свет в 2500 лк в ночные смены снижает сонливость и повышает работоспособность, что совпадает со снижением (или прекращением продукции) мелатонина, особенно в 02.00 часа (Lowden A. et al., 2004). Вместе с тем в исследовании М. Riiger с соавт. (2005), подтверждающем стимулирующее действие света ночью в части снятия сонливости и слабости, отвергается мелатониновый путь действия.