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PLOS Biology:拜托,不要蓝光,因为它不利于小鼠入眠

2016/08/18 来源:生物探索
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导读
热衷于睡懒觉的人或许都有过这样的体会:光照太耀眼会影响睡眠。这种影响是否会因为光照波长不同存在差异呢?近期,科学家最新发现,绿光有助于小鼠入睡,而蓝光则会延迟其入睡。或许,这进一步提醒我们睡前要少玩手机,因为LED屏幕发出的光线是蓝光……


众所周知,眼睛能够捕获到可见光,且不同的波长预示着不同的颜色。光照还参与生物钟调节、睡眠规律和其他生理过程。越来越多的研究指明,不同的波长会对大脑睡眠、清醒状态产生不同的影响。

对于人类而言,黑暗更有利于入眠。但是小鼠却更习惯夜间活动,光照更像是催眠剂。之前以小鼠和人为模型的研究已经证实,这些非成像功能(生物钟、睡眠调节等)由眼睛中特殊的感光细胞以及光传感蛋白——黑视素调控。

之前,科学家曾构建一种不表达黑视素的突变小鼠模型(Opn4–/–),结果发现,相比于野生型小鼠,突变小鼠在光照条件下入睡时间延长。这意味着,黑视素蛋白对于调节睡眠有着重要作用。

近期,来自于牛津大学的科学家们发现,蓝光(479nm)会上调小鼠体内激素,延长它的清醒时间,而绿光(530nm)则倾向于让小鼠快速进入睡眠。研究人员希望这些研究成果能够为睡眠障碍提供新思路,并有望在未来应用于科学的照明设计中。相关研究成果发表于《PLOS Biology》期刊。

蓝光:延迟入睡时间,或许我们该少玩手机

过去对于黑视素的物理属性研究表明,黑视素对蓝光最为敏感。所以Stuart Peirson和Russell Foster团队推测,蓝光是最有效的睡眠诱导光照。为了验证这一推测,他们试图研究不同波长的光照对于小鼠睡眠调控是否存在差异,以评估光照对于睡眠的影响。

然而,出乎意料的是,结果显示绿光(530nm)能够促进小鼠快速进入睡眠,而蓝光(479nm)会刺激肾上腺酮,延迟入睡。而且,想比于野生型小鼠,Opn4–/–突变小鼠对蓝绿光的反应却相反:蓝光有助于入睡,而绿/白光则会延迟入睡。

相比于处于黑暗中的小鼠,蓝光、绿光都会提高小鼠血液中肾上腺酮的表达量。其中,蓝光刺激的肾上腺酮水平远远高于绿光。

有趣的是,当研究人员给小鼠服用抑制肾上腺酮表达的药物后,蓝光延迟入睡的现象会减弱,服药的小鼠即便在蓝光下,其入睡的时间也会相对缩短。

研究团队认为这一研究为光照对人类睡眠的影响提供了更进一步的参考数据。例如,之前的研究表明,暴露于蓝光下(主要来源于电脑、手机屏幕),人类大脑神经会保持活跃状态。这与小鼠对蓝光的反应类似。

研究人员表示,尽管日行动物和夜行动物生物钟存在差异,但是光照对于小鼠和人类睡眠的影响类似。这一最新研究无疑为光照影响生理机能提供了新数据,对于人工光源的设计也会有指导意义。

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