用眼药水就能够对抗“时差反应”？
查字典生物网
2017-04-20
如果你要出国长途旅行，时差反应带来的不便显然是一个需要考虑在内的问题。目前医学界对时差依然束手无策。不过，一项新研究发现，或许能够通过作用于眼睛中的某些细胞来重置生物钟。这项于4月17日发表在The Journal of Physiology上的研究可能在不久的将来能够应用于眼药水的开发，帮助人们适应时差。
自然界所有生物的生命活动都存在节律现象，生物钟调控着我们的体温变化，大脑活动，激素水平等一系列生理过程。生物钟紊乱可能导致一系列健康问题，如胃肠道疾病、心血管疾病、抑郁症、癌症风险增加等等。
在哺乳动物的大脑中有一个生物节律的起搏器，它位于下丘脑视交叉上核（SCN）。SCN接受眼睛的特殊光感受器收到的昼夜光强度变化信号，再通过多种神经投射通路或激素（如加压素）调节控制外周组织的节律。
光就像一个引子，在动物生物节律的产生及维持中扮演着重要角色。例如，清晨的阳光能够帮助同步化一个人的生物钟，但夜晚的光线却会让生物钟紊乱。当人们坐飞机穿越多个时区时，他们可能在本该处于黑暗的时候仍然暴露于光线下，这就导致了时差感。
眼睛中负责传递光强度信息的细胞称为视网膜神经节细胞（RGCs）。它与视杆细胞和视锥细胞不同，后者的任务是告诉大脑你实际看到了什么，而RGCs主要负责检测外部环境的光强度。但是，目前对于RGCs如何与大脑中的生物钟沟通尚不明确。
在这项新研究中，研究人员发现，在大鼠中，眼睛的RGCs能够产生一种信号分子——加压素，这种信号分子从眼睛运输到大脑以帮助调节生物钟。
在一项实验中，研究人员发现明亮的光脉冲激发了大鼠眼中的RGCs，导致它们释放加压素。在另一个实验中，他们发现，在一个光脉冲之后，大脑SCN神经元也被激活。但是当研究人员将阻断加压素的化合物注射到脑细胞中时，脑细胞对同样的光脉冲反应减少。
研究结果表明，来自眼睛细胞的加压素在调节生物钟方面发挥了作用。不过，这项研究是在实验室大鼠中进行的，还需要进行更多的研究来证实这些发现也适用于人类。
苏格兰爱丁堡大学神经生理学教授，本研究的资深作者Michael Ludwig说，该研究或能促进调节生物钟的药物的发展。如果研究人员能够找到改变眼睛加压素水平的方法，那么眼药水或许能够帮助人们从时差中恢复。
