多曬太陽竟能變得更聰明？終於知道自己為啥學習不好了

本文專家:陶寧博士，中國科學院生物物理研究所副教授

大家都知道，太陽曬多了皮膚會變黑，這是因為陽光中的長波紫外線（UVA）可以刺激皮膚黑色素細胞分泌黑色素。

但是，你知道曬太陽會變聰明嗎？

近期中國科學技術大學熊偉研究團隊的一項研究表明，紫外線可影響中樞神經系統，例如可以影響到行為、成癮性、識別和記憶，然而相關細胞與分子機制尚不清楚。

圖左：對照組，圖右：紫外線照射組。（註：小鼠背部剃毛）

該項研究通過單細胞質譜技術，研究B波段紫外線照射後單個神經元細胞的代謝產物變化，進而發現了這一有趣的事實。

具體怎麼回事？且聽下面分解：

什麼是單細胞質譜？

質譜技術就是利用高能粒子將待檢測樣品打成小碎片，同時讓這些小碎片帶上電荷，然後讓碎片們在電場中飛行，質量和電荷都會影響碎片的飛行時間，專業術語叫做質荷比（m/q），這些碎片飛行後投射到檢測器上，將其轉變成電信號，不同物質分子被打成的碎片大小和所帶的電荷數均不同，根據該信息對比已知的樣品圖譜庫，推導出樣品中物質的種類和含量。

質譜技術原理

質譜可以同時測定幾千種物質的種類和含量。而單細胞質譜技術就是測定1個細胞所發生的物質變化，例如本研究中的1個神經細胞，以往是以一群細胞為研究對象，只能檢測到平均變化，相比較而言，單細胞質譜可以看得更清楚，自然研究的更透徹。

什麼是B段紫外線？

太陽紫外線一般分為ABC三個波段，分別為UVA（長波黑斑效應紫外線）、UVB（中波紅斑效應紫外線）和UVC（短波滅菌紫外線），波長範圍分別為320~400nm，290~320nm和180~280nm。

UVA、UVB和UVC在電磁波譜上的位置

紫外線照射後為什麼變聰明？

研究結果表明，適度紫外線B段（UVB）照射，可以提高實驗小鼠的學習能力和記憶力。

其分子機制是紫外線通過誘導血液中的組氨酸轉變成尿刊酸（UCA），後者通過血腦屏障進入大腦中樞，在神經細胞中轉變為谷氨酸。

谷氨酸（GLU）引起運動皮質和海馬區興奮性增加，大腦皮質與長期記憶有關，相當於計算機硬碟，信息可以長期儲存；海馬區是大腦記憶與學習的控制區域，相當於計算機內存，參與信息的快速處理，提升這2個區域的谷氨酸含量，有助於提高學習能力和記憶力。

谷氨酸也是神經突觸囊泡的主要成分，關係到神經突觸的信息傳遞量和效率，因為神經突觸信息傳遞是大腦神經活動的主要方式，提高谷氨酸含量，有助於提高腦部的信息傳遞速度和信息容量，加快反應速度，提升學習效率。

曬太陽的好處和弊端

1

冬日暖陽，幸福的滋味，陽光中的紫外線可讓機體產生內啡肽，可產生鎮痛的效果，這也是冬天曬太陽讓人陶醉的原因。

2

治療皮膚疾病。中波紫外線可用於疾病治療，特別是皮膚疾患，例如過敏性皮炎、濕疹、牛皮癬、白癜風、皮膚T細胞淋巴瘤和尿毒症性皮膚瘙癢。

3

促進孩子智力發育。通過戶外活動，接受陽光照射，特別是其中B段紫外線，不僅可以提高維生素D的生成，預防佝僂病和軟骨症，還可以通過提高組氨酸轉變成尿刊酸，進而升高大腦中樞的谷氨酸水平，提高神經活動的興奮性，提高學習和記憶力，特別是處於學習興趣旺盛階段的孩子而言，具有積極意義。

隨著電子遊戲和智能手機的大量應用，「宅」似乎成為一種常態，缺乏戶外運動，接受不到紫外線照射，對於兒童智力發育也是不良因素。

4

延緩老人智力減退。既然尿刊酸如此重要，老年人也要經常出來走動走動，晒晒太陽，對於延緩智力減退也有一定意義。

5

利於戒癮。紫外線照射可以誘導內啡肽的產生，這是可以讓人產生欣快感的物質，而網癮之所以成癮，也是因為網路遊戲會刺激大腦產生內啡肽，從而讓孩子們沉迷其中，晒晒太陽也能產生一定量的內啡肽，那麼就有希望幫助孩子們遠離網路成癮。

6

適度。本研究中使用的紫外線劑量相當於半小時太陽的照射量，而在國際癌症研究機構公布的致癌物清單，紫外線輻射屬於一類致癌物，特別是短波紫外線。因此適度的原則是需要重視的。

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