Синий свет перед сном: вредит ли телефон
Яркий вечерний свет правда сдвигает внутренние часы, но экран телефона в обычной жизни отнимает у сна минуты, а ночной режим в единственном полевом испытании ничего не изменил
Синий свет перед сном действует на внутренние часы через меланопсин, но важна и яркость, а в обычной жизни экран телефона отнимает у сна минуты, а не часы. У 11 884 британских подростков лишний час экранного времени в день связан с 9 минутами сна меньше в будни. В опыте Чана 4 часа планшета на максимальной яркости удлинили засыпание примерно на 10 минут, а ночной режим в единственном полевом испытании, на 167 студентах, значимых различий не дал.
Мичиган (Coursera): модуль 11 · Гарвард: Overcoming Factors that Interfere with Sleep · Стэнфорд 2019: лекция 10 Lighting & Sleep · 26 мин · обновлено 01.10.2026
После урока вы сможете
- Объяснять, как свет доходит до внутренних часов через меланопсин и почему важна не только синева, но и яркость
- Различать в опыте Чана и соавторов 10 минут засыпания и полтора часа сдвига часов
- Сравнивать лабораторные опыты с планшетом и данные 11 884 подростков о минутах сна
- Пересказывать, что показали испытание ночного режима и обзор Кокрейн об очках с фильтром
- Различать в этой теме утверждения со статусами «выдержало», «сильно ослаблено», «отвергнуто» и «спор открыт»
Двенадцать молодых людей две недели живут в исследовательском центре. Пять вечеров подряд каждый около четырёх часов перед сном читает с iPad, выставленного на максимальную яркость. Другие пять вечеров он читает печатную книгу. Так в 2015 году Чан, Айшбах, Даффи и Чейслер проверили, что делает с ночью электронная книга. Условия шли у одних и тех же людей по очереди, поэтому каждый участник сравнивался сам с собой.
После планшета засыпали в среднем за 25,65 минуты, после книги за 15,75, то есть почти на 10 минут дольше. Мелатонин это гормон, уровень которого растёт к ночи. Вечером с планшетом он был подавлен на 55 %, с книгой подавления не было. На следующий вечер мелатонин начинал расти в 22:31 вместо 21:01: внутренние часы отстали примерно на полтора часа. Быстрого сна стало меньше, 109 минут против 121, а утром участники были сонливее.
Этот опыт стал главным доводом популярной истории о синем свете: экран в кровати крадёт сон. В нём смешаны две разные вещи. Засыпание сдвинулось на 10 минут, а часы на полтора часа, и в пересказах эти числа часто путают. Прямой ответ урока такой: яркий вечерний свет правда сдвигает часы, но в обычной жизни экран отнимает у сна минуты, а не часы.
Как свет попадает к часам
Часы организма узнают о дне и ночи через глаз, но не совсем через зрение. Подробно этот путь разобран в уроке 4, здесь нужна только суть. В 2002 году Берсон, Данн и Такао изучили на сетчатке крыс ганглиозные клетки, которые шлют сигнал к главным часам мозга. Эти клетки реагировали на свет сами, даже когда вход от палочек и колбочек был заблокирован. Их светочувствительный белок называется меланопсином. Сильнее всего он отзывается на короткие волны, сине-голубой свет, но реагирует и на любой достаточно яркий свет.
Отсюда и слава синего света. Но для часов важен не только цвет, а и количество света. Освещённость меряют в люксах: вечерняя комната даёт порядка десятков или сотен люкс, солнечный день тысячи и десятки тысяч. В 2011 году Гули и соавторы разобрали данные 116 здоровых добровольцев 18-30 лет. Все они жили в исследовательском центре не меньше пяти суток. Сравнивали восемь часов перед сном при обычном комнатном свете, меньше 200 люкс, и при тусклом, меньше 3 люкс.
При комнатном свете мелатонин начинал расти позже у 99,0 % участников, а длительность его выделения была короче примерно на 90 минут. Если комнатный свет горел в обычные часы сна, мелатонин в 85 % проб был подавлен больше чем наполовину. Эффект давала обычная комната, без всякого экрана. Такое снижение мелатонина под светом по сравнению с темнотой называют подавлением мелатонина.
Насколько по-разному люди чувствуют свет, проверили Филлипс и соавторы в 2019 году на 55 участниках 18-30 лет. Каждый проводил вечера по 5 часов то в тусклом свете меньше 1 люкс, то при уровнях от 10 до 2000 люкс. В среднем по группе мелатонин подавлялся наполовину при 24,60 люкс, это обычное комнатное освещение. У отдельных людей тот же порог лежал от 6 люкс у самого чувствительного до 350 люкс у наименее чувствительного. Разница между ними больше чем в 50 раз. Свет 10, 30 и 50 люкс сдвигал начало выделения мелатонина на 22, 77 и 109 минут позже.
Утверждение, что яркий вечерний свет подавляет мелатонин и сдвигает внутренние часы позже, выдержало. Его показали разные группы разными способами, на 116, 55 и 12 людях. Такой сдвиг часов на более позднее время называют задержкой фазы. Спорным оказалось другое: какая доля этого эффекта приходится на экран телефона в обычной жизни.
Цвет или яркость
У опыта Чана есть слабое место, которое видно из самой статьи. Планшет давал у глаз около 31,73 люкс, а бумага в отражённом свете около 0,91 люкс. Устройства той же яркости, но с другим спектром, в опыте не было. Поэтому нельзя сказать, что подействовало: синева экрана или просто его яркость. К тому же читали по 4 часа на максимальной яркости, а мелатонин мерили на пятый вечер.
Цвет и яркость развели Шёльхорн и соавторы из лаборатории Кайохена в 2023 году. В опыте участвовали 72 здоровых мужчины 18-35 лет, четыре группы по 18 человек, и у каждой группы была своя яркость экрана. Каждый участник прошёл два условия: экран с низкой и с высокой меланопической составляющей при одинаковой видимой яркости и цвете. Меланопическая составляющая здесь означает, сколько света достаётся меланопсину, а не глазу в целом. Свет шёл 4 часа перед обычным отбоем.
При низкой меланопической составляющей люди засыпали быстрее, мелатонин подавлялся меньше и начинал расти раньше, а бодрость вечером была ниже. Но по засыпанию разница оказалась значимой только в самой яркой группе. В третьей по яркости была лишь тенденция, в двух тусклых разницы не нашли. Между крайними условиями, около 5 и около 150 меланопических люкс, время засыпания различалось примерно на 50 %. Сколько это в минутах, курс в статье не выписал.
Главная находка работы в другом. Видимая яркость экрана его действие не предсказывала, а меланопическая освещённость предсказывала. Значит, важна не синева картинки на глаз, а то, сколько света попадает на меланопсин. Простое смещение цвета в тёплую сторону меняет сразу и яркость, и цвет, и авторы не считают его тем же самым.
Сколько минут отнимает экран
Опыт Чана шёл 4 часа на максимальной яркости, а что будет при меньшем количестве света? Вуд и соавторы в 2013 году дали 13 участникам планшет на максимальной яркости. После 1 часа подавление мелатонина статистически не отличалось от нуля, после 2 часов стало значимым. Когда к планшету добавили очки с синими светодиодами, подавление стало значимым уже через час.
Хит и соавторы в 2014 году проверили один час экрана у 16 подростков, в среднем 17,4 года. Перед обычным отбоем они час работали с ярким экраном в 80 люкс или с тусклым в 1 люкс. Третьим условием был экран в 50 люкс, где фильтр f.lux убирал короткие волны. Между ярким и тусклым экраном нашлись значимые, но малые различия в задании на внимание: 23 миллисекунды в скорости и 13 % в точности. Время от момента, когда человек лёг спать, до сна называют латентностью засыпания. Она, как и минуты глубокого и быстрого сна в первых двух циклах, между условиями не различалась.
Лабораторные опыты показывают, что может сделать свет. Сколько экраны отнимают у сна в обычной жизни, проверили Орбен и Пшибыльский в 2020 году. Они взяли данные 11 884 британских подростков из когортного исследования Millennium Cohort Study за 2015-2016 годы. Экранное время мерили двумя способами: по рассказам самих подростков и по дневникам, где день расписан по отрезкам. Потом авторы перебрали все разумные варианты анализа одних данных, такой перебор называют анализом спецификационной кривой.
Связь цифровой активности со сном оказалась отрицательной, но малой. Лишний час экранного времени в день связан с 9 минутами сна меньше в будни и с 3 минутами в выходные. Экраны в последние 30 минут перед сном связаны с сокращением сна на 1 минуту. Отрицательные связи держались в основном на рассказах подростков по памяти, а не на дневниках.
Поэтому утверждение, что вечерний экран телефона заметно сокращает сон, сильно ослаблено. В лаборатории 4 часа планшета на максимуме удлиняли засыпание примерно на 10 минут, а час планшета у подростков засыпания не менял. В жизни полчаса экранов перед сном связаны с одной минутой сна. Спор о переносе лаборатории в жизнь начался сразу. В том же 2015 году в PNAS вышли письмо Цайтцера и ответ авторов, но их доводы курс не читал.
В опыте Чана и соавторов засыпание после планшета удлинилось примерно на 10 минут. На полтора часа сдвинулись внутренние часы по мелатонину, а это другое измерение: время гормонального сигнала, а не минуты сна. К тому же речь о 4 часах чтения на максимальной яркости у 12 человек.
Ночной режим: одно испытание
Самый известный бытовой ответ на историю о синем свете это ночной режим: вечером экран становится желтее. Реклама обещает от этого лучший сон. Проверка в поле нашлась одна. В 2021 году Дураччо и соавторы взяли 167 студентов 18-24 лет с iPhone, из них 71,3 % женщины. Их случайно распределили на три группы на 7 ночей подряд. В последний час перед сном одни пользовались телефоном с ночным режимом, другие без него, третьи вовсе без телефона.
Сон мерили браслетом: засыпание, длительность, долю сна во времени в постели и пробуждения. Значимых различий между тремя группами не нашлось. Потом авторы сделали поисковое разбиение, уже после основного анализа. У спавших в среднем больше 6,8 часа группа без телефона спала эффективнее и реже просыпалась. У спавших меньше 6,8 часа различий не было. Браслет к тому же меряет сон хуже, чем запись в лаборатории.
Утверждение, что ночной режим защищает сон, отвергнуто, но с оговоркой: в единственном найденном полевом испытании. В лаборатории снижение именно меланопической составляющей при той же видимой яркости укорачивало засыпание, хотя значимо только на самом ярком экране. Цветовой сдвиг обычного ночного режима не то же самое. Сколько меланопического света он убирает на конкретном телефоне, в этих работах не измерено.
Очки с фильтром синего света
Второй продукт из той же истории это очки, которые задерживают синий свет. В 2023 году их проверили авторы обзора Кокрейн, Сингх и соавторы. Они нашли 17 рандомизированных испытаний, от 5 до 156 участников, с наблюдением от меньше суток до пяти недель. Ни одно испытание не имело низкого риска смещения по всем семи признакам качества, а данных не хватило даже для общего расчёта.
По сну нашлось шесть испытаний на 148 участниках. В трёх качество сна улучшилось, в трёх разницы не было, и достоверность вывода авторы оценили как очень низкую. Мелатонин в крови и здоровье макулы, центральной части сетчатки, не изучали ни в одном испытании. Зрительная усталость при работе за компьютером от очков, вероятно, не уменьшается, но и этот вывод низкой достоверности.
Типичный пример этой литературы опыт Бёркхарта и Фелпса 2009 года на 20 взрослых. Две недели за 3 часа до сна участники носили янтарные очки или жёлтые для контроля. Сон мерили только по ощущениям участников. Качество сна в группе янтарных очков выросло сильнее, чем в контроле, но исходно оно в этой группе было хуже. Авторы сами просили повторить опыт с объективными мерами. Утверждение, что такие очки улучшают сон, получает статус «спор открыт».
Шесть небольших испытаний на 148 участниках мерили, как очки с фильтром меняют качество сна, и в половине из них разницы не нашли. Отсюда не следует ни то, что очки помогут конкретному человеку с плохим сном, ни то, что не помогут: достоверность вывода очень низкая, а мелатонин не мерили вовсе. Если сон нарушен надолго, что за этим стоит и как с этим быть, решает врач.
Экраны у детей: связь, а не причина
Есть и данные, где связь экранов со сном видна отчётливо. Хейл и Гуань в 2015 году разобрали 67 исследований о школьниках и подростках, опубликованных с 1999 по начало 2014 года. В 90 % исследований, примерно в 60 из 67, время у экранов было неблагоприятно связано со сном. Прежде всего сон был короче и позже. Авторы сами оговаривают, что причинность не подтверждена, а и экранное время, и сон измерены с ошибками.
Картер и соавторы в 2016 году свели в метаанализ 20 исследований, это 125 198 детей и подростков 6-19 лет. Пользование устройством перед сном было связано с недостаточным сном, отношение шансов 2,17 (интервал 1,42-3,32). Связь нашлась даже тогда, когда устройство лежало в спальне, но им не пользовались, отношение шансов 1,79. Результаты исследований при этом сильно расходились. Абсолютных долей аннотация не даёт, поэтому сколько детей стоит за этими отношениями, сказать нельзя.
Все 20 исследований поперечные: сон и экраны измерены в один момент. Такой замер показывает связь, но не порядок причины и следствия. Ребёнок может сидеть с телефоном потому, что не может уснуть, а не наоборот. Утверждение о связи выдержало, но причинность не доказана, а в лучшей по устройству работе, у Орбен и Пшибыльского, связь мала.
Что выдержало
После всех оговорок легко решить, что свет на сон не влияет. Это неверно. Яркий вечерний свет подавляет мелатонин и сдвигает часы, это показали опыты на 116, 55, 12 и 72 людях. Связь экранов с более коротким и поздним сном у детей и подростков тоже держится как связь. Нельзя сказать и того, что синий свет вреден сам по себе. В обзоре Сильвани и соавторов 2022 года он повышал бодрость больше чем в двух третях исследований, где её мерили, и эффект зависел от времени суток.
В 2022 году Браун и соавторы описали консенсус 18 экспертов по освещению. Эксперты предлагают днём больше меланопического света, не меньше 250 люкс у глаз. Вечером за 3 часа до сна они предлагают не больше 10 люкс. Это суждение экспертов, а не испытание. В исследовании, на которое они ссылаются, почти половина вечерних замеров дома и так была на уровне 10 люкс или ниже.
Слабые места популярной истории нашли сами исследователи. Чан и соавторы описали условия, которые не позволяют отделить цвет от яркости, а Шёльхорн и соавторы их развели. Авторы обзора Кокрейн оценили достоверность данных об очках как очень низкую. Орбен и Пшибыльский перебрали все варианты анализа и получили минуты. Пересмотрено не то, что свет действует на часы, а масштаб, с которым экран будто бы отнимает сон.
Ключевые исследования
| Чан и соавторы | 2015 | Перекрёстный опыт на 12 молодых взрослых в 14-дневном стационарном протоколе: пять вечеров около 4 часов с iPad на максимальной яркости и пять с печатной книгой. Засыпание 25,65 против 15,75 минуты, вечерний мелатонин подавлен на 55 %, начало мелатонина на следующий вечер позже примерно на 1,5 часа, быстрого сна 109 против 121 минуты. |
| Гули и соавторы | 2011 | Разбор двух исследований, 116 здоровых добровольцев 18-30 лет: 8 часов перед сном при комнатном свете меньше 200 люкс или при тусклом меньше 3 люкс. Позднее начало мелатонина у 99,0 %, длительность его выделения короче примерно на 90 минут. |
| Шёльхорн и соавторы | 2023 | Перекрёстный опыт на 72 здоровых мужчинах 18-35 лет, четыре группы по 18 с разной яркостью экрана, 4 часа света перед отбоем. Меньше меланопического света при той же видимой яркости давало более короткое засыпание, но значимо только в самой яркой группе. Действие предсказывала меланопическая освещённость, а не видимая яркость. |
| Хит и соавторы | 2014 | Перекрёстный опыт на 16 подростках 17,4 года: час перед отбоем с ярким экраном 80 люкс, тусклым 1 люкс или с фильтром f.lux 50 люкс. Малые различия во внимании. Латентность засыпания и минуты глубокого и быстрого сна не различались. |
| Дураччо и соавторы | 2021 | Рандомизированное испытание на 167 студентах 18-24 лет с iPhone, 7 ночей, три группы: ночной режим, обычный экран, без телефона в последний час перед сном. Сон по браслету между группами значимо не различался. |
| Сингх и соавторы | 2023 | Систематический обзор 17 рандомизированных испытаний очков с фильтром синего света, от 5 до 156 участников. По качеству сна шесть испытаний, 148 человек: три с улучшением, три без разницы, достоверность очень низкая, мелатонин не мерили. |
| Орбен и Пшибыльский | 2020 | Разбор данных когорты Millennium Cohort Study, 11 884 британских подростка, анализ спецификационной кривой. Час экранного времени в день связан с 9 минутами сна меньше в будни и 3 в выходные, экраны за 30 минут до сна с 1 минутой. |
| Картер и соавторы | 2016 | Метаанализ 20 поперечных исследований, 125 198 детей и подростков 6-19 лет. Устройство перед сном связано с недостаточным сном, отношение шансов 2,17 (1,42-3,32), даже доступ без использования 1,79. Причину и следствие данные не разделяют. |
Что подтвердилось, а что нет
Комнатный свет меньше 200 люкс против тусклого: позднее начало мелатонина у 99,0 % из 116 человек (Гули и соавторы 2011). Полуподавление мелатонина уже при 24,60 люкс у 55 человек (Филлипс и соавторы 2019). Планшет 4 часа: сдвиг часов около 1,5 часа у 12 человек (Чан и соавторы 2015). Действие зависит от меланопической освещённости, 72 человека (Шёльхорн и соавторы 2023).
В лаборатории 4 часа планшета на максимальной яркости удлиняли засыпание примерно на 10 минут (Чан и соавторы 2015, 12 человек). Час планшета у 16 подростков засыпания не изменил (Хит и соавторы 2014). У 11 884 подростков полчаса экранов перед сном связаны с 1 минутой сна меньше (Орбен и Пшибыльский 2020). Сильные связи в метаанализе получены на поперечных данных (Картер и соавторы 2016).
В единственном найденном полевом испытании, 167 студентов, 7 ночей, три группы, ночной режим не отличался ни от обычного экрана, ни от отказа от телефона (Дураччо и соавторы 2021). Оговорка: в лаборатории снижение меланопической составляющей при той же видимой яркости укорачивало засыпание, но значимо только на самом ярком экране (Шёльхорн и соавторы 2023), а сколько такого света убирает ночной режим, не измерено.
Обзор Кокрейн: шесть испытаний, 148 человек, три с улучшением и три без разницы, очень низкая достоверность, мелатонин не мерили (Сингх и соавторы 2023). Сторона «за» держится на небольших испытаниях с субъективными исходами вроде работы Бёркхарта и Фелпса 2009 года на 20 взрослых. Сторона «против» указывает на отсутствие согласованных результатов при объективных мерах.
Термины
- меланопсинmelanopsin
- Светочувствительный белок в небольшой группе ганглиозных клеток сетчатки.
- люксlux
- Единица освещённости: сколько видимого света падает на поверхность. Вечерняя комната даёт порядка десятков или сотен люкс, солнечный день тысячи и десятки тысяч.
- меланопическая освещённостьmelanopic equivalent daylight illuminance, melanopic EDI
- Освещённость, пересчитанная на то, как свет действует на меланопсин. Два экрана одинаковой видимой яркости могут сильно различаться по ней.
- подавление мелатонинаmelatonin suppression
- Снижение уровня мелатонина под действием света по сравнению с темнотой.
- задержка фазыphase delay
- Смещение внутренних суточных ритмов на более позднее время.
- латентность засыпанияsleep onset latency
- Время от момента, когда человек лёг с намерением уснуть, до наступления сна.
- поперечное исследованиеcross-sectional study
- Замер в один момент: показывает связь, но не порядок причины и следствия.
- анализ спецификационной кривойspecification curve analysis
- Перебор всех разумных вариантов анализа одних данных, чтобы показать, насколько результат зависит от выбора исследователя.
Практикум · Разбор текста о синем свете
О синем свете пишут в новостях, в рекламе очков и телефонов, в постах о гигиене сна. Задание в том, чтобы взять один такой текст и проверить, какие измерения за ним стоят и насколько велик эффект. Понадобится только сам текст.
- Найдите новость, пост или рекламу очков, приложения или ночного режима, где говорится о вреде синего света для сна. Выпишите главное утверждение и фразу, где оно стоит.
- Отметьте, на какое исследование опирается текст. Если оно названо, восстановите паспорт по уроку: сколько было людей, сколько часов длился свет, какой была яркость, мерили сон в лаборатории, браслетом или по анкете.
- Разделите в тексте три вещи: цвет света, его яркость и продолжительность. Отметьте, какую из них текст считает причиной и какую из них на деле меняли в опыте.
- Найдите в тексте числа о сне. Проверьте, о чём они: о минутах засыпания, о сдвиге часов по мелатонину или о длительности сна. Сравните с 10 минутами у Чана и соавторов и с 1 минутой у Орбен и Пшибыльского.
- Поставьте главному утверждению статус из реестра урока. Отдельно отметьте, не делает ли текст из пересмотров вывод, что свет на внутренние часы вовсе не действует.
Вопросы для самопроверки
В опыте Чана и соавторов 2015 года после планшета засыпали дольше, чем после бумажной книги. На сколько?
- Почти на 10 минут
- Примерно на полтора часа, как и сдвинулись внутренние часы
- Примерно на час, как пишут в пересказах этого опыта
- Ни на сколько: изменился только мелатонин, а засыпание нет
Что показало испытание ночного режима iPhone на 167 студентах?
- Ночной режим улучшил сон по браслету по сравнению с обычным экраном
- Три группы, с ночным режимом, с обычным экраном и без телефона, значимо не различались
- Без телефона лучше спали все участники, независимо от того, сколько они спали
- Ночной режим помог тем, кто спал меньше 6,8 часа, и не помог остальным
Шёльхорн и соавторы сравнили экраны одинаковой видимой яркости с разной меланопической составляющей. Что предсказывало действие света?
- Видимая яркость экрана, как её оценивает глаз
- Цвет картинки: чем она теплее на вид, тем слабее действие на сон и мелатонин
- Только длительность показа, а не свойства самого света
- Меланопическая освещённость, то есть свет, доставшийся меланопсину
Какой статус у утверждения, что очки с фильтром синего света улучшают сон?
- «Выдержало»: обзор Кокрейн нашёл улучшение в большинстве испытаний
- «Отвергнуто»: ни в одном испытании очки не изменили сон
- «Спор открыт»: в трёх испытаниях из шести улучшение, в трёх нет
- «Миф»: очки на сне не испытывали ни разу, только на усталости глаз
Метаанализ Картера и соавторов связал устройство перед сном с недостаточным сном у 125 198 детей. Почему отсюда не следует, что экран сокращает сон?
- Все 20 исследований поперечные и не разделяют причину и следствие
- Связь в метаанализе оказалась статистически незначимой
- Детей в исследованиях было слишком мало для такого вывода
- Связь исчезала, если устройство лежало в спальне без использования
Ответы и разбор открываются в самопроверке урока: она считает результат и отмечает урок пройденным. Пройти самопроверку.
Что читать
- Chang, Aeschbach, Duffy, Czeisler, 2015. PNAS, 112(4), 1232-1237. https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC4313820/: Раздел Results и таблица с латентностью засыпания, мелатонином и сдвигом часов, плюс место о яркости устройства и бумаги у глаз. Полный текст открыт.
- Phillips et al., 2019. PNAS, 116(24), 12019-12024. https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC6575863/: График индивидуальных кривых «свет и подавление мелатонина»: как выглядит разброс порога от 6 до 350 люкс.
- Schöllhorn et al., 2023. Communications Biology, 6, 228. https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC9974389/: Чем меланопический свет экрана отличается от видимой яркости и почему разница по засыпанию значима только в самой яркой группе.
- Orben, Przybylski, 2020. PeerJ, 8, e8427. https://peerj.com/articles/8427/: Минуты сна на час экранного времени и на полчаса экранов перед сном, и почему связь держится в основном на рассказах по памяти.
- Brown et al., 2022. PLoS Biology, 20(3), e3001571. https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC8929548/: Консенсус экспертов по дневному, вечернему и ночному свету в меланопических люксах. Это суждение экспертов, а не испытание.