研究揭示了控制我们睡眠 激素等的神经结构

于墨索里尼的那句老话怎么说?不管你怎么说，但他让火车准点运行。嗯，视交叉上核(简称 SCN)使体内的一切按时运行。SCN 是我们内部遗传时钟的控制中心，昼夜节律调节从睡眠到饥饿、胰岛素敏感性、激素水平、体温、细胞周期等的一切。

现在，来自哈佛大学约翰·A·保尔森工程与应用科学学院 (SEAS)、加州大学圣巴巴拉分校和圣路易斯华盛顿大学的研究人员首次展示了 SCN 中的神经元如何相互连接，揭示了大脑的这个重要区域。了解这种结构及其对破坏的反应对于解决糖尿病和创伤后应激障碍等疾病非常重要。科学家还发现，扰乱这些节奏，例如改变工作安排或夜间暴露在蓝光下，会对整体健康产生负面影响。

该论文的第一作者、SEAS 研究生约翰·阿贝尔 (John Abel) 表示：“视交叉上核一直很难理解，因为其中的细胞非常嘈杂。” “SCN 中有超过 20,000 个神经元，每个神经元不仅产生自己的自主昼夜节律振荡，而且还与其他神经元进行通信以维持稳定的相位长度和关系。我们能够消除这些噪音并找出哪些细胞共享互相传递信息。”

SCN 看起来像一个微型大脑，有两个半球，位于下丘脑内部。它接收来自视网膜的光提示，帮助它记录时间并在必要时重置。当可能发挥作用时，两个半球内的神经元以同步模式振荡。

为了了解网络的结构，阿贝尔和团队必须打破这种模式。研究人员使用河豚中常见的强效神经毒素来使每个半球的神经元不同步，将稳定、有节奏的振荡脉冲变成不连续的节拍的刺耳声音。然后，研究小组去除了毒素，并在网络重新建立通信时观察网络，利用信息论来找出哪些细胞必须进行通信才能重新同步整个网络。

“这就像试图弄清楚一群人是否是朋友，而无法查看他们的电话或短信，”阿贝尔说。“在群人中，你可能无法分辨谁在相互联系，但如果某个群体一起出现在聚会上，你可能会认为他们是朋友，因为他们表现出相似的行为。 ”

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