Jerusalem, 27 April, 2026 (TPS-IL) — 特拉维夫大学的一项新研究表明,夜间人工照明会扰乱人体天然的免疫节律,并显著增加哺乳动物的死亡风险。研究人员表示,该研究为光污染造成的生物学危害提供了迄今为止最明确的现实世界证据之一。
该研究发表在经同行评审的《环境污染》(Environmental Pollution)杂志上,发现即使是相当于标准路灯的低水平人工光,也会干扰免疫系统内部的定时,并与野生啮齿动物死亡风险2.35倍的增加相关。
虽然先前的研究表明人工光会干扰昼夜节律,但这项新研究更进一步,展示了这种干扰如何在极其接近自然环境的条件下影响免疫功能。
“包括我们自身在内,每个哺乳动物身体的很大一部分都由内部生物钟调节,”领导该研究的博士研究员哈加尔·瓦尔迪-内姆(Hagar Vardi-Naim)说。“这个24小时节律基于自然的明暗循环,它向包括免疫系统在内的生理系统发出信号,指示它们在一天中的不同时间应该做什么。”
为了检验夜间人工光(简称ALAN)的影响,研究人员研究了来自以色列犹代沙漠的两种野生啮齿动物:白天活动的金刺毛鼠和夜间活动的普通刺毛鼠。这些动物被安置在大学动物园的户外围栏中,旨在模拟自然条件。
夜间,一半的围栏暴露于低强度的白色LED光下,而对照组则仅经历来自太阳、月亮和星星的自然光。
在自然条件下,研究人员观察到清晰的日常免疫节律。淋巴细胞(一种白细胞)的水平以可预测的24小时周期上升和下降,并在清晨休息期间达到峰值。研究小组还发现,免疫反应具有时间依赖性:在休息阶段接触抗原的动物产生的抗体明显多于在活跃阶段接触抗原的动物。
然而,暴露于人工光抹去了这些模式。免疫活动没有呈现出明显的每日峰值和低谷,而是变得扁平化,这表明这些动物的内部生物钟不再与其环境正确同步。
内部生物钟失步
“暴露于光污染完全搞乱了这些节律,”瓦尔迪-内姆说。“这意味着免疫系统失去了其自然定时,其对感染、环境压力或疫苗接种的反应可能不是最佳的。”
研究人员表示,这种定时丧失可能会带来真正的生物学后果。除了免疫系统和荷尔蒙系统的紊乱外,暴露于人工光的动物死亡率急剧上升,死亡风险比对照组增加了一倍多。虽然尚未确定具体的死因,但这些研究结果表明生物定时紊乱与生存率降低之间存在可能的联系。
“我们的结果表明,夜间人工光不仅仅是一种审美的环境变化,而是一个能够破坏关键生理机制的活跃生物因素,”瓦尔迪-内姆说。“慢性暴露破坏了免疫系统和内分泌系统的定时,并削弱了在原本自然条件下的生存能力。”
由于许多生物过程(包括免疫反应)跨物种受相似的昼夜节律机制支配,这些结果引发了人们对广泛的光污染如何影响人类健康的担忧。
“我们认为,光污染应被视为一种具有广泛影响的环境健康风险,不仅对野生动物,而且对人类健康和整个生态系统都有影响,”瓦尔迪-内姆说。
这些发现可能会影响城市和公共空间的照明方式。研究人员表示,市政当局可能需要重新考虑照明强度,减少富含蓝光的LED的使用,并更精准地引导照明以限制不必要的夜间照射。研究结果也增强了人们对时间生物学(研究生物节律如何影响健康的学科)日益增长的兴趣。研究表明,接种疫苗等医疗处理的时机可能会影响其有效性,而室内和医院照明的设计可以更好地与自然昼夜节律保持一致。
除了人类健康之外,该研究对野生动物保护和基础设施设计也具有启示意义。在敏感栖息地限制人工光并为夜间物种纳入“黑暗走廊”有助于减少生态破坏,而环境评估可能会越来越多地将光污染视为对动物生存的风险。与此同时,建筑师和规划师可能会转向实用的解决方案,如运动感应照明、带防护罩的灯具以及根据需求调整照明的自适应系统。




