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光經由過程三種體例影響果蠅年夜腦中的生物鐘神經元：第一種是經由過程隱色素(CRY)將光輸入生物鐘神經元，該種光輸入負責檢測低強度的光(LI)。第二種光輸入經由過程復眼工作，檢測中等強度的光(MI)。第三種光輸入經由過程Hofbauer-Buchner小孔（HB小孔）工作，負責檢測高強度的光(HI)。早晨細胞（M細胞）)節制晨間勾當，夜晚細胞（E細胞）節制夜間勾當。

近日，美國維爾茨堡年夜學的神經生物學家研究了分歧光照強度對果蠅日夜節律的影響，成果發現陽光強度的增添會耽誤睡眠時候，導致午睡時候耽誤，進而使傳統的夜間勾當岑嶺的起頭呈現延遲。研究成果頒發在最新一期的《神經科學雜志》上。

“我們可以或許證實，低、中、高強度的光照能使果蠅年夜腦中的生物鐘同步到天天24小時。”維爾茨堡年夜學的神經生物學和遺傳學傳授Charlotte Helfrich-Forster簡要地描述了這篇論文的中間結論。她本家兒要研究時候生物學，即生物體內的周期現象，她和她的前博士生Matthias Schlichting一路帶領了這項研究。

嘗試成果表白，強光對果蠅的勾當模式有較著的影響，結果最顯著的是午睡，平均會使午睡增添至少30分鐘到一個小時，這導致了傳統的夜間勾當岑嶺的延遲起頭，使果蠅比日常平凡晚一到兩個小時起飛。科學家們還在分子程度上確定了行為轉變的泉源：視網膜外的特別光受體，即Hofbauer-Buchner小孔（HB小孔）。這些細小的“額外的眼睛”（每只眼睛只有4個感受細胞）是在30年前由維爾茨堡年夜學的生物學家Alois Hofbauer和Erich Buchner發現的。

“我們第一次證實了HB小孔對強光有反映，并耽誤了果蠅的午睡時候，”Helfrich-Forster詮釋說。他們經由過程一個多階段的旌旗燈號通路來達到這一目標：HB小孔利用特心猿意馬的乙酰膽堿受體來增添時鐘神經元亞群中的鈣程度。隨后，這些神經元在果蠅年夜腦的背部釋放出一種特別的神經肽——“色素分離因子”（PDF），PDF進一步伐節了生物鐘神經元（調節午睡的時候長度，并節制了晚上勾當的起頭時候）的勾當。

科學家們相信果蠅對強光的反映是有事理的。Helfrich-Forster詮釋說：“在午時避免強光和可能有害的光線是一個根基的機制。”究竟結果，高強度的光照經常發生在炎熱的炎天，這對蟲豸尤其有害：一方面是因為它們脫水很快，另一方面是因為它們在敞亮的白日更輕易被捕食者發現。

為了解除長時候午睡可能由高強度光拍照關的暖和溫度引起的可能性，科學家們還對一組轉基因果蠅進行了嘗試。這些果蠅的生物鐘不克不及夠對溫度轉變做出反映，但它們的行為仍然發生了轉變，證實了光照強度是導致午睡時候耽誤和晚間勾當延遲的原因。

按照研究人員的說法，他們的研究成果顯示了“果蠅和哺乳動物系統驚人的相似之處”。哺乳動物，包羅人類，都有專門的光感觸感染器，它們能感知強光，并將旌旗燈號直接傳送到間腦（下丘腦）的一個特別區域的生物鐘上。今朝還不清晰它們的激活是否會導致人類午睡時候耽誤，可是科學家們相信這是很有可能的。

編譯：花花

審稿：alone

責編：南熙