您可能以为身体其余部分会在入睡后立即入睡,但事实并非如此。最近的一项研究揭示了身体的不同部分如何不遵循大脑的“中央时钟”,而是遵循自己的“中央时钟”。
加州大学尔湾分校(UCI)科学家与西班牙巴塞罗那生物医学研究所(IRB Barcelona)合作进行的两项最新研究指出,不同器官可以独立于人体主要生物钟运行。发生这种情况时,这些器官会使身体的昼夜节律紊乱,从而导致健康问题。
UCI生物化学系的Donald Bren教授,其中一项研究的资深作者Paolo Sassone-Corsi说:“结果令人惊讶。”“没有人意识到肝脏或皮肤可能直接受到光的影响。”
不同的器官可以说出没有大脑的时间
长期以来,研究人员一直怀疑人体的各种生物钟可以独立于大脑下丘脑的中央钟运行。但是,到目前为止,还没有人检验过这一理论。
为了最终验证这一理论,科学家们学会了如何使小鼠的整个昼夜节律系统失效。之后,他们在老鼠体内特定器官中启动了独立的钟表,在这种情况下,这是肝脏和皮肤内的钟表。在这里,他们找到了证据,证明这些器官在自己的内部时钟上运转,独立于大脑的中央时钟。
在证明这一理论时,科学家对这些器官对光的直接反应感到惊讶。例如,肝脏知道现在几点了。当白天变成黑夜时,器官对光的变化做出反应,并能够维持其关键功能,包括在进餐时准备消化食物以及将葡萄糖转化为能量。
器官可以在其他器官的帮助下检测光线
研究人员认为,肝脏能够通过检测来自其他器官的信号来感知光。当小鼠完全处于黑暗中时,肝脏的时钟停止运转时,就可以证明这一点。
看到肝脏尽管在人体内,但仍然对光有反应,研究人员现在正在寻找确切地确定其能力的方法。在即将进行的研究中,UCI和IRB Barcelona的研究人员将专注于其他内部时钟,以查看器官之间如何通信。
了解如何破坏人体的内部时钟
虽然研究是在小鼠上进行的,但Sassone-Corsi认为它们对未来的人类有许多影响。了解人体的各种内部时钟以及它们如何响应光和其他环境压力,可以使科学家更好地了解现代世界如何影响人们。
他说:“我们的发现对未来的影响是巨大的。”“有了这些小鼠,我们现在就可以开始解读控制昼夜节律,衰老过程和总体健康状况的代谢途径。”
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