科學家鑒定了控制大腦生物鐘的神經元

美國弗吉尼亞大學(UVA)的一項新研究表明，大腦中產生愉悅信號的神經遞質多巴胺的神經元也直接控制大腦的生理節奏中心，或者叫「生物鐘」，即控制飲食循環、代謝和覺醒/休息周期的區域，這可能也影響了身體適應時差和輪班的能力。

這一研究已於8月3日在線發表在了當代生物學雜誌上。

UVA生物學和神經科學教授Ali Deniz Güler說道：「這一發現鑒定了多巴胺神經元與生理節奏中心之間的直接關聯，可能是研發獨特藥物的第一步，針對特定神經元減輕或消除時差和輪班帶來的不愉快癥狀，以及幾種危險的疾病。」

credit: 煎蛋畫師BC

現代社會給人體施加了異常的壓力，從坐飛機帶來的時間表切換到不符合自然光線變化的工作周期，到奇怪的進食時間。這些外部條件造成人體內與日夜變化同步的自然循環的不平衡。這些不平衡可能引發抑鬱、肥胖、心血管疾病甚至是癌症。

Güler稱：「科學家們數十年來都在試圖幫助身體的生理節奏系統能很容易地與多個時區間的飛行、工作、進食時間表相同步。找到多巴胺生產神經元與生理節奏中心之間的聯繫使我們能針對這些神經元進行治療，也許能特別減輕旅行者和輪班者的癥狀，以及可能減輕失眠者的痛苦。」

Güler稱，影響大腦和其他器官的睡眠失調和生理節律異常可能惡化很多涉及異常多巴胺神經傳遞的病理，包括帕金森病、抑鬱、注意缺陷/多動症、躁鬱症、精神分裂以及葯癮。

「對多巴胺產生神經元和人體生物節律之間關聯的新理解可能對研發減輕這些嚴重病理的有害影響的治療方式大有幫助。」

Güler的實驗室專門鑒定大腦中管控生物節律的神經迴路，為各種疾病提供了獨特的治療靶點。博士生Ryan Grippo是這一研究的第一作者。

研究者在實驗中利用了兩種小鼠：一種正常，另一種的多巴胺信號被破壞了。通過推移兩組小鼠光照日程6個小時，他們發現多巴胺破壞的小鼠要花更多時間來與這個6小時偏移的光照日程重新同步，這就表明多巴胺產生神經元與生理節奏中心之間存在反饋。

Güler說道：「這表明當我們進行飲食等有益活動時，我們無意識地影響了我們的生物節律。我們可能發現了愉悅事務與生理節奏系統相互影響機制中的缺失一環。」

論文原文：https://doi.org/10.1016/j.cub.2017.06.084

本文譯自 medicalxpress，由譯者 CliffBao 基於創作共用協議(BY-NC)發布。

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