现在介绍生物学：人眼不仅有视杆细胞和视锥细胞。它在大约 20 年前 (!) 发现了一些额外的细胞，这些细胞用于检测蓝光的特定目的。他们以满口的“本质感光性视网膜神经节细胞”而闻名”，或简称 ipRGCs。这些细胞不是视觉系统的一部分——它们是昼夜节律系统的一部分，它们的工作完全独立于视杆细胞和视锥细胞。许多完全失明的人仍然可以感觉到蓝光（有些人报告说在蓝光下有一种“明亮”的感觉，而他们在其他颜色下感觉不到），并且这些受体起着人类昼夜节律的“时间同步器”的作用. 如果完全与自然光源隔绝，人体通常会运行比 24 小时更长的时间，但昼夜循环的规律存在有助于纠正这一点并将其同步到我们的 24 小时太阳日。当然，假设我们没有搞砸。

褪黑激素是人类（以及许多其他动物）的一种重要激素，用于调节昼夜循环。这就是让你晚上昏昏欲睡的原因，正如我稍后会谈到的，如果它受到抑制，它会与许多其他健康影响相关联。在纯自然光周期中，日光下的蓝色会导致 ipRGC 发送抑制其产生的信号 - 因此我们自然的“白天清醒”模式。太阳下​​山后，这种抑制就会停止，水平会逐渐升高，直到我们入睡，并在清晨达到顶峰。或者，至少，他们应该……除非我们惹他们生气。

真正深入研究各种“白光”如何影响人类的论文之一是“在工作场所条件下长时间暴露于多色白光 LED 光下的昼夜效能谱””。他们在具有各种不同光谱分布的各种“白”光下测试了一组人。之前对此进行的测试主要集中在单一频率的光上，但这次测试使用了一系列方法来产生我们称之为“白光”的东西。


 

这项研究还监测参与者的时间比以前的测试长得多——整夜“熬夜”轮班。他们整夜测试了褪黑激素水平，请记住，要想获得良好的睡眠和整体健康，夜间的褪黑激素水平就很高。不低！“F”行很好。“A”线（看起来像标准的白色 LED 光谱……）不好。结果中有很多噪音，但很明显，光的光谱对夜间褪黑激素水平有重大影响。


 

处理数据后，他们得出了以下褪黑激素抑制的灵敏度曲线——峰值在 477nm 左右，50% 的灵敏度水平在 438-493nm 之间。这与我看到的所有其他结果完全一致，只是更详细一些。这是来自整个人类视觉和昼夜节律系统的经验数据，因此是“端到端”的结果。其他一些测试孤立地戳了各种碎片，结果范围略有不同，但无法补偿人类视网膜有点黄色和吸收一些蓝色等问题。这个峰顶也对应着正常日光下的“湛蓝天空”峰顶，够惊人的！


 

蓝光与人类睡眠

一项又一项的研究得出了相同的一般结论：蓝光，在 ~450-480nm 范围内，会抑制褪黑激素的产生，如果在晚上使用，会开始以重要的方式扰乱人类的睡眠。作为我的 Kobo 的粉丝，一项对我来说特别贴切的研究非常具体地观察了晚上使用电子阅读器（LED 背光）阅读的人与阅读纸质书的睡眠结果。“晚上使用发光电子阅读器会对睡眠、昼夜节律和第二天早上的警觉性产生负面影响”是一项非常具体地研究晚上“在电子阅读器上阅读”与“读书”的对比。我们都看到过“屏幕发出的蓝光对您的睡眠有害！” 文章，很多人有一个非常合理的问题是，“是光，还是屏幕的心理活动？” 这项研究试图通过让参加为期 14 天的住院研究 (!) 的参与者以两种不同的方式做同样的事情来回答这个问题：睡前读一本书。

他们测量了电子阅读器的光谱，同样，它在蓝调中有一个峰值。您可以将其与上方的图表进行比较，并注意到明显的重叠……


 

结果非常明确，我将在这里完整引用他们的“重要性”结果：

最近，用于阅读、通信和娱乐的发光电子设备的使用大大增加。我们发现睡前使用这些设备会延长入睡时间、延迟生物钟、抑制促睡眠激素褪黑激素的水平、减少快速眼动睡眠的数量和延迟时间，并降低以下警觉性早晨。临睡前使用发光设备也会提高当时的警觉性，这可能会导致用户在家中延迟就寝时间。总的来说，我们发现在睡前使用便携式发光设备具有生物学效应，可能会导致睡眠不足并扰乱昼夜节律，这两者都会对性能、健康和安全产生不利影响。

另一项调查蓝色对睡眠影响的研究（但更多地关注夜间室内照明）发现了类似的结果。“夜间强烈暴露于富含蓝色的光对人类睡眠的影响”在一系列照明条件下对人类睡眠进行了类似的测试，结果如下：

我们的数据表明，在相对较低的室内光线水平下暴露于富含蓝色的多色光会影响稳态睡眠调节，以第一次非快速眼动发作期间额叶慢波活动的减少为指标。

如果你想看的话，结果还在继续。傍晚或夜间的蓝光对人的睡眠不利。与此同时，扰乱人类睡眠和褪黑激素水平与一系列其他不友好的结果有关……