Воздействие искусственной локальной сети является повсеместным фактором экологического риска в современных обществах. Интенсивность городского светового загрязнения возросла до такой степени, что оно затрагивает не только жителей больших городов, но и жителей отдаленных районов, таких как пригороды и лесопарки, которые могут находиться в сотнях километров от источника света.
Несмотря на то, что более 80% населения мира подвергаются воздействию светового загрязнения в ночное время, эта проблема привлекала ограниченное внимание ученых до последних лет.
«24-часовой цикл день-ночь на Земле привел к тому, что большинство организмов, включая млекопитающих, имеют встроенную циркадную (примерно 24-часовую) систему синхронизации, которая адаптирована к естественной последовательности светлых и темных периодов. Было обнаружено, что световое загрязнение изменяет циркадный ритм насекомых, птиц и других животных, что приводит к преждевременной смерти и потере биоразнообразия», — сообщает доктор Ю Сюй и его коллеги из Шанхайского института эндокринных и метаболических заболеваний, больницы Жуйцзинь, Медицинской школы Шанхайского университета Цзяотон, Шанхай, Китай.
Искусственная локальная сеть также считается потенциальной причиной нарушения регуляции обмена веществ из-за изменения времени приема пищи. У крыс, подвергшихся воздействию искусственной локальной сети, развилась непереносимость глюкозы, что привело к повышению уровня сахара в крови и инсулина.
Другое исследование показало, что у мышей, подвергавшихся ночному тусклому белому свету минимальной яркости в течение 4 недель, увеличилась масса тела и снизилась толерантность к глюкозе по сравнению с животными, окружающая среда которых была полностью темной ночью, несмотря на примерно эквивалентное потребление энергии и расходы.
Также были обнаружены ассоциации между искусственной локальной сетью и проблемами со здоровьем у людей. Исследование работников ночной смены показало, что у тех, кто подвергался воздействию более яркой локальной сети, чаще нарушались циркадные ритмы, а также повышался риск ишемической болезни сердца. Другое исследование показало, что более высокое воздействие локальной сети было связано с увеличением вероятности избыточного веса и ожирения на 13% и 22% соответственно, в то время как воздействие локальной сети в спальне, как сообщалось, положительно связано с развитием диабета у пожилых людей.
Потенциальное воздействие искусственной локальной сети на открытом воздухе было выявлено в ходе исследования, проведенного в Южной Индии, в котором использовались спутниковые снимки для картирования светового загрязнения и сравнения их с данными об общих показателях здоровья среди взрослых по всему региону. С увеличением интенсивности локальной сети наблюдалось соответствующее повышение среднего индекса массы тела (ИМТ), систолического артериального давления и уровня «плохого» холестерина (ЛПНП) у облученной популяции.
Диабет является критической проблемой общественного здравоохранения в Китае, а возникновение и прогрессирование заболевания во многом определяются поведенческими факторами риска и факторами окружающей среды. Быстрая урбанизация и экономический рост в стране привели к резкому увеличению городского освещения и числа людей, подвергающихся его воздействию. Те, кто живет в городах, склонны к переходу от естественного 24-часового цикла день-ночь к круглосуточному режиму работы и досуга, часто остаются допоздна и подвергаются воздействию искусственной локальной сети.
Участникам на каждом участке исследования был присвоен средний уровень воздействия искусственной локальной сети на открытом воздухе для этого места, используя данные изображений земной поверхности в ночное время при слабом освещении, полученные с помощью метеорологической спутниковой программы министерства обороны США (DMSP). Уровни воздействия были упорядочены от самого низкого к самому высокому и сгруппированы в пять квинтилей (группы по 20% от самого высокого к самому низкому), при этом средняя интенсивность света в самом высоком квинтиле в 69 раз выше, чем в самом низком.
Интенсивность уличной локальной сети существенно различалась по всему Китаю, при этом большинство районов подвергались воздействию света низкой интенсивности, в то время как более высокая интенсивность приходилась на города восточного побережья. Участники, проживающие в районах с более высоким квинтилем уличных локальных сетей, с большей вероятностью были старше, имели более высокий ИМТ и доход семьи и жили в городской местности. Напротив, жители районов с более низким квинтилем сообщили о более высоком уровне физической активности, но о меньшем количестве лет обучения.
Исследование показало, что самый высокий квинтиль воздействия локальной сети был связан с относительным увеличением распространенности диабета на 28% по сравнению с районами с самым низким квинтилем. Хроническое воздействие уличной локальной сети в жилых помещениях было положительно связано с уровнем глюкозы в крови, резистентностью к инсулину и распространенностью диабета, и обратно пропорционально связано с функцией бета-клеток, даже после корректировки на многие важные факторы риска развития диабета.
В среднем на каждые 42 человека, проживающих в регионах с самым высоким квинтилем воздействия локальной сети, приходится еще один случай диабета, которого не было бы, если бы эти люди жили в районах с самым низким квинтилем. Хотя связь между воздействием локальной сети и диабетом может быть не такой сильной, как с более известными факторами риска, повсеместное использование искусственного освещения на улице означает, что масштабы воздействия на население огромны.
Исследователи подсчитали, что более 9 миллионов случаев диабета у взрослых китайцев в возрасте старше 18 лет могут быть связаны с воздействием уличной локальной сети; ожидается, что эта цифра увеличится с ускорением урбанизации и ростом числа людей, мигрирующих из сельской местности Китая в города. Глобальный характер и масштабы этой проблемы иллюстрируются тем фактом, что, по оценкам, 83% населения мира и более 99% населения США и Европы живут под небом, загрязненным светом.
Авторы приходят к выводу, что необходимы дальнейшие исследования, включающие прямое измерение индивидуального воздействия LAN, чтобы подтвердить, является ли его связь с диабетом причинной.