为什么筛网时间可以扰乱睡眠 - 科学家揭示某些视网膜细胞如何应对人工照明

对大多数人来说，盯着电脑、手机、ipad屏幕的时间构成了很多小时，经常会干扰睡眠。现在，索尔克研究所(Salk Institute)的研究人员已经确定了眼睛中的某些细胞是如何处理周围的光线并重置我们的生物钟的，也就是被称为昼夜节律的每日生理过程周期。当这些细胞深夜暴露在人造光下时，我们的生物钟就会混乱，从而导致一系列健康问题。

研究结果于2018年11月27日发表于《纽约时报》细胞的报道这些疾病与认知功能障碍、癌症、肥胖、胰岛素抵抗、代谢综合征等都有关联。

“我们不断暴露于人工光该研究的资深作者、索尔克大学教授萨钦·潘达(Satchin Panda)说。“这种生活方式会扰乱我们的昼夜节律，对健康产生有害影响。”

我们眼睛的背部含有一种称为视网膜的感官膜，其最内层包含像在数码相机中的像素一样的光敏单元的微小亚群。当这些细胞暴露于持续光线时，叫做蛋白质黑色素不断地在体内再生，发出环境光直接到大脑来规范意识，睡眠和警觉。Melanopsin在同步我们的内部时钟在10分钟后的照明后同步，并且在明亮的光线下抑制激素褪黑激素，负责调节睡眠。

“与眼睛中的其他感光细胞相比，只要光线持续，黑视素细胞就会做出反应，甚至多几秒钟，”该论文的第一作者、工作科学家卢多维克·穆尔(Ludovic Mure)说。“这很关键，因为我们的生物钟只对长时间的光照做出反应。”

在新的工作中，Salk研究人员使用分子工具在小鼠视网膜细胞中打开黑色素的生产。他们发现，在暴露于重复的光的光脉冲时，一些细胞具有能够维持光反应的能力，而其他电池则变得脱敏。

传统观点认为，一种叫做“抑制素”的蛋白质可以阻止某些受体的活动，在光线照射的几秒钟内就能阻止细胞的光敏反应。研究人员惊讶地发现，抑制素实际上是黑视素对长时间光照的持续反应所必需的。

在缺乏捕获蛋白（Beta Arcket1和Beta Arectin 2）的小鼠中，产生的黑色素的视网膜细胞未能在长期照射下维持其对光的敏感性。原因是，结果是，诱导有助于在视网膜中再生的黑色素细胞。

“我们的研究表明，这两个因素以特殊的方式完成了黑色素的再生，”熊猫说。“一个人逮捕了它的常规工作来逮捕响应，另一个有助于黑色素蛋白重新加载其视网膜光敏的共同因子。当这两个步骤进行快速连续完成时，电池似乎连续反应。”

通过更好地理解黑视素在人体内的相互作用，以及眼睛对光的反应，熊猫希望找到新的目标，以抵消由于人工照明等原因造成的昼夜节律紊乱。此前，潘达的研究小组发现，一种叫做视宁酰胺的化学物质可以在不影响小鼠视力的情况下阻断黑视素的活动，为解决偏头痛患者对光线的过敏提供了一种潜在的治疗途径。接下来，研究人员的目标是找到影响黑视素重置视力的方法内部时钟帮助治疗失眠。

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