Дневната светлина прави нещо с мозъка ни и ново изследване може да обясни мистерията
Знаем, че сезонните промени в количеството дневна светлина, което получаваме, могат да окажат доста въздействие върху нас – като сезонно афективно разстройство (SAD), да вземем за пример. Но в този момент учените са съумели да прегледат тези резултати чак до равнището на мозъчните неврони.
В ново изследване върху мишки, неврони в супрахиазматичното ядро SCN (мозъчен 24-часов инструмент за следене на времето, прикрит в хипоталамуса) са следени да се координират между тях, с цел да се приспособяват към друга дълготрайност на дневната светлина, с промени в обособените кафези, както и мрежата като цяло.
Както миксът, по този начин и експресията на основни невротрансмитери са били наблюдвани да се трансформират в отговор на количеството светлина всеки ден.
Вече знаем, че измененията в SCN могат да повлияят на работата на паравентрикуларното ядро (PVN), мозъчната област, намираща се също вътре в хипоталамуса, която оказва помощ за ръководството на напрежението, метаболизма, имунната система, биологичния напредък и други
Въз основа на проучването учените към този момент имат молекулярна връзка сред дневната светлина и нашето държание.
„ Разкрихме нови молекулярни акомодации на мрежата SCN-PVN в отговор на продължителността на деня при контролиране на функционалността на хипоталамуса и ежедневното държание “, споделя неврологът Алесандра Порку от Калифорнийския университет в Сан Диего.
Както при мишките, по този начин и при хората, SCN е част от механизмите на мозъка за отчитане на времето, отговарящи за физическите, умствените и поведенческите циркадни ритми, които следват 24-часов модел. SCN се управлява от специфични фоточувствителни кафези в ретината, предаващи информация за наличната светлина и продължителността на всеки ден.
Това, което не е ясно – и това, което актуалното изследване предлага като базово решение – е по какъв начин дребната група от към 20 000 неврони в SCN реагира в отговор на данните, които идват след към ден. Познаването на този развой всъщност може да бъде потребно при лекуването на здравословни проблеми като Сезонно афективно разстройство, както и други положения, при които светлината се употребява като алтернатива за лекуване.
Изследователите са съумели да разпознават промени в невротрансмитерите neuromedin S (NMS) и вазоактивния интестинален полипептид (VIP) в мишките, които по-късно могат да бъдат манипулирани, с цел да трансформират мрежовата интензивност в PVN.
С други думи, ние се доближаваме до опцията да управляваме реакцията си на повече или по-малко дневна светлина.
„ Най-впечатляващото ново изобретение в това изследване е, че открихме по какъв начин изкуствено да манипулираме интензивността на характерни SCN неврони и сполучливо да индуцираме експресия на допамин в хипоталамусната PVN мрежа “, споделя неврологът Дейвид Дулсис от Калифорнийския университет в Сан Диего.
Това проучване към момента е на ранен стадий – макар че има мощни прилики сред мозъка на мишката и човешкия мозък, което прави мишките подобаващи тестови субекти, остава да се види дали човешките неврони действат по безусловно същия метод.
Но въз основа на предходни проучвания откритията имат капацитета да ни дадат нови способи за лекуване на невронни разстройства благодарение на светлинна терапия. Екипът допуска, че механизмът, който са разкрили, може също да повлияе на нашата „ памет “ за това какъв брой дневна светлина да чакаме при промяната на сезоните.
Проучването е образец за това по какъв начин учените са в положение да копаят по-дълбоко, до равнището на молекулярните механизми, употребявайки открития, които към този момент са направени. Една от идващите стъпки ще бъде да се види дали същите механизми работят в човешкия мозък.
„ Мултисинаптичните невротрансмитерни превключвания, които показахме в това изследване, може да обезпечат анатомична/функционална връзка, медиираща сезонните промени в настроението и резултатите от светлинната терапия “, споделя Порку.
Изследването е оповестено в Science Advances.
