摘要
西北大学的研究人员发现,大脑的特定区域负责短脉冲和长时间的光照。
美国西北大学的研究人员发现,大脑的特定区域负责短脉冲和长时间光照。这一发现挑战了人们长期以来普遍接受的观点,即所有的光信息都是通过大脑视交叉上核(SCN)传递的,而视交叉上核负责协调身体的睡眠/觉醒周期。

虽然这种强烈的光线确实会让人更难入睡,但有报道称,它不会干扰人体的整体昼夜节律。
光线进入眼睛后,被称为本质感光性视网膜神经节细胞(ipRGCs)的特殊神经元将光线信息传输到大脑。在西北大学的研究之前,研究人员普遍认为,所有的光信息都经过SCN,这是下丘脑中一个密集的区域,被称为人体的“昼夜节律起搏器”。
施密特说:“光线信息进入大脑皮层,这就使人体的生物钟与光/暗周期同步。”“这个主起搏器能确保所有东西都同步。”
为了进行这项研究,施密特和她的团队使用了一种转基因小鼠模型,该模型只有投射到SCN的ipRGCs,而没有其他大脑区域。因为老鼠是夜行动物,它们在光照下就会睡着。然而,实验中的老鼠在夜间暴露在短脉冲光下时仍然保持清醒。同样与睡眠相关的小鼠体温也对短期光照没有反应。
这些小鼠保持了正常的睡眠/觉醒周期和体温的正常节律,这表明它们的整体昼夜节律保持不变。这有助于解释为什么一个晚上不安分的睡眠和盯着手机看可能会让人第二天感到疲倦,但对身体没有长期影响。
施密特说:“如果这两种影响——急性和长期光照——是通过相同的途径产生的,那么每一次轻微的光照都会有完全改变我们身体昼夜节律的风险。”
现在研究人员知道光反应系统遵循多种途径,Schmidt说需要做更多的工作来绘制这些途径。首先,目前还不清楚大脑的哪个区域负责处理强光。
在了解更多信息之后,研究人员可能会了解如何优化光照,以提高需要光照的人(如护士、轮班工人和急救人员)的警觉性,同时减轻昼夜节律大规模变化的有害影响。
施密特说:“现在,人们已经认识到,在一天中错误的时间光照是一种致癌物质。”“我们希望人们在暴露在阳光下时保持警觉,而不会受到与昼夜节律变化相关的健康风险,如糖尿病、抑郁症,甚至癌症。”
来源:Medindia
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