在光線昏暗的房間里待得太久,可能會(huì)改變大腦的結(jié)構(gòu),并損傷記憶和學(xué)習(xí)的能力。
據(jù)國(guó)外媒體報(bào)道,美國(guó)密歇根州立大學(xué)的神經(jīng)學(xué)家研究發(fā)現(xiàn),在光線昏暗的房間里待得太久,可能會(huì)改變大腦的結(jié)構(gòu),并損傷記憶和學(xué)習(xí)的能力。
研究人員將尼羅壟鼠(學(xué)名:Arvicanthis niloticus)分別置于昏暗和明亮的光線下生活4周時(shí)間,然后觀察它們的大腦變化。尼羅壟鼠與人類一樣都是晝行性動(dòng)物,白天活動(dòng),夜間睡覺(jué)。研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),暴露在昏暗燈光下的尼羅壟鼠大腦中,海馬體的體積縮小了將近30%,并且在此前接受過(guò)訓(xùn)練的空間任務(wù)上表現(xiàn)得很糟糕。海馬體是人類和脊椎動(dòng)物大腦中的重要部分,是與學(xué)習(xí)、記憶和空間定位有關(guān)的區(qū)域。
相比之下,在明亮光線下生活4周時(shí)間的尼羅壟鼠表現(xiàn)出空間任務(wù)上的顯著提高。此外,當(dāng)那些在昏暗光線下生活過(guò)的尼羅壟鼠又被置于明亮光線下生活時(shí)(中間隔了一個(gè)月),它們的大腦容量和任務(wù)表現(xiàn)都完全恢復(fù)到了正常水平。
這項(xiàng)研究得到了美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院的資助,首次揭示了人類正常體驗(yàn)范圍內(nèi)的環(huán)境光線變化會(huì)引起大腦的結(jié)構(gòu)性改變。根據(jù)美國(guó)國(guó)家環(huán)境保護(hù)局的統(tǒng)計(jì),美國(guó)人平均有90%的時(shí)間都待在室內(nèi)。
“當(dāng)我們把這些老鼠暴露在昏暗光線下時(shí),模擬的是美國(guó)中西部冬季的多云天氣,或典型的室內(nèi)光線條件,這些動(dòng)物在空間學(xué)習(xí)上出現(xiàn)了損傷,”研究作者之一、心理學(xué)教授安東尼奧·“托尼”·努涅斯(Antonio “Tony” Nunez)說(shuō),“這就像人們?cè)谏虉?chǎng)或電影院里待了幾個(gè)小時(shí)之后,在繁忙的停車場(chǎng)里找不到自己的車一樣。”這項(xiàng)研究的結(jié)果發(fā)表在《海馬體》(Hippocampus)期刊上。
研究者表示,持續(xù)暴露于昏暗光線下會(huì)導(dǎo)致一種被稱為“腦源性神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子”(一種維持海馬體中健康連接和神經(jīng)元功能的肽)的物質(zhì)顯著減少,在神經(jīng)元之間起到“相互交流”作用的樹(shù)突棘也會(huì)減少。由于連接變得更少,導(dǎo)致依賴于海馬體的學(xué)習(xí)和記憶功能也受到影響。換句話說(shuō),昏暗的光線會(huì)讓大腦“變笨”。
有趣的是,光線并不會(huì)直接影響海馬體,而是在經(jīng)過(guò)眼睛之后先作用于大腦內(nèi)的其他部位。目前研究團(tuán)隊(duì)正在對(duì)尼羅壟鼠大腦中的下丘腦進(jìn)行研究。下丘腦能產(chǎn)生食欲肽(又稱為下丘腦泌素),對(duì)許多大腦功能都有影響。該研究希望解決的一個(gè)主要問(wèn)題是:如果為暴露在昏暗光線下的尼羅壟鼠注入食欲肽,它們的大腦是否能在不重新暴露于亮光的情況下恢復(fù)正常?
對(duì)老年人及患有青光眼、視網(wǎng)膜衰退或認(rèn)知障礙的人群而言,這項(xiàng)研究或許預(yù)示著希望?!皩?duì)于患有眼部疾病,無(wú)法接收到太多光線的人,我們能否直接對(duì)大腦中的神經(jīng)元群進(jìn)行操作,繞過(guò)眼睛,從而為他們提供與暴露在明亮光線下一樣的好處,”研究者說(shuō),“另一種可能是改善衰老及神經(jīng)失調(diào)人群的認(rèn)知功能。我們能否幫助他們恢復(fù)正常功能,或阻止情況的進(jìn)一步惡化?”