光亮度是如何影响我们睡眠

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我们已经知道睡眠和清醒是由神经机制及神经物质引起的模式转换。如果在这种模式转换中加上人为操作就可以人为控制睡眠和清醒。这一点在50年前就已经由意大利研究者莫鲁奇和马古恩在猫的身上取得证明。

他们在猫的脑干中的一部分埋入电极进行电击刺激。现在的技术已经可以用光刺激特定神经元。有一种分子叫作光敏感通道,这种分子含有单细胞绿藻类物质衣藻属。光敏感通道可以感应光,引起放电活动。因此将光敏感通道表现在某个神经元内,利用光的作用引发放电活动,进而活化神经元。

美国斯坦福大学的研究小组将光敏感通道表现在老鼠的下丘脑区的食欲肽能神经元中,利用光纤刺激食欲肽能神经元。结果就像为老鼠安装了遥控器一样,在有光照射时老鼠就会睁开眼,转换到清醒状态。

虽然这个实验暂时难以运用到人体身上,但是实验仍然证明人为操作食欲肽能神经元能够带来清醒状态。通过实验发现强制兴奋或抑制转基因老鼠身上的食欲肽能神经元后,就能带来动物的清醒和睡眠。将来如果能够开发出控制食欲肽能神经元的药物,那么就有可能人为控制睡眠和清醒。

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