夜间的急性光照不会破坏昼夜节律

虽然这种强烈的光线确实会使人们更难以入睡,但西北大学的一项新研究报告说,它不会干扰人体的整体昼夜节律。研究人员首次直接测试了大脑如…

虽然这种强烈的光线确实会使人们更难以入睡,但西北大学的一项新研究报告说,它不会干扰人体的整体昼夜节律。

夜间的急性光照不会破坏昼夜节律

研究人员首次直接测试了大脑如何处理短脉冲以影响睡眠。他们发现,大脑的各个区域与短时间的光照射相比,是短脉冲的原因。这一发现挑战了被广泛接受的长期以来的信念,即所有光信息都通过大脑的视交叉上核(SCN)传递,该神经使身体的睡眠/觉醒周期同步。

西北大学的蒂凡尼·施密特(Tiffany Schmidt)表示:“在广泛使用电力之前,我们在光明和黑暗中的暴露以一种非常可预测的方式发生。”“但是光变得非常便宜。我们所有人都有智能手机,并且它们的屏幕非常明亮。我们每个人在一天的错误时间都暴露在光下。了解如何传递这些不同类型的光信息变得越来越重要。到大脑。”

该论文将于7月23日发表在eLife杂志上。施密特(Schmidt)是西北大学温伯格文理学院的神经生物学助理教授。这项研究是与温伯格神经生物学的查尔斯和艾玛·莫里森教授弗雷德·图瑞克(Fred Turek)以及美国国家心理健康研究所负责人Samer Hattar的实验室合作进行的。

光进入眼睛后,称为内在光敏性视网膜神经节细胞(ipRGC)的专门神经元将光信息传递到大脑。在进行西北航空的研究之前,研究人员普遍认为,所有的光信息都会通过SCN,SCN是下丘脑中一个密集的区域,被称为人体的“昼夜节律性起搏器”。

施密特说:“光信息进入了SCN,这就是使人体所有时钟与明/暗周期同步的原因。”“这名起搏器大师确保一切都同步进行。”

为了进行这项研究,Schmidt和她的团队使用了一种基因改造的小鼠模型,该模型仅具有ipRGC投射到SCN上,而没有其他大脑区域。由于小鼠是夜间活动的,因此暴露在光线下会入睡。然而,实验中的小鼠在夜间暴露于短脉冲下仍保持清醒状态。老鼠的体温也与睡眠有关,它对短期光照也没有反应。

小鼠维持正常的睡眠/唤醒周期和体温的正常节律,表明它们的整体昼夜节律保持完整。这有助于解释为什么一夜不安的睡眠和智能手机的注视可能会使人第二天感到疲倦,但却对身体没有长期影响。

施密特说:“如果这两种作用-急性和长期的光照-通过相同的途径驱动,那么每次轻微的光照都会冒着完全改变人体昼夜节律的风险。”

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