Wie Licht-Empfindlichen Zellen Des Gehirns Zu Halten Uns Wach

Wie Licht-Empfindlichen Zellen Des Gehirns Zu Halten Uns Wach

US-Wissenschaftler haben eine Gruppe von Zellen des Gehirns, die steuert, ob Licht weckt uns (oder auch nicht). Sie schlagen vor, die Zellen verlassen sich auf neurotransmitter, um Ihnen zu sagen, ob Sie aktiv sein soll oder nicht, in Reaktion auf Licht. Lesen Sie über Ihre Studie in der 26 Oktober-Ausgabe des Journal of Neuroscience .

Helles Licht weckt uns, und macht es einfacher, wach zu bleiben. In der Tat, wie auch wecken uns, sehr helles Licht ist auch bekannt als ein Antidepressivum. Auf der anderen Seite, die Dunkelheit macht uns müde fühlen: es ist ein Grund, die Menschen tragen Masken vor dem Schlafengehen, um Ihnen zu helfen zu schlafen und nicht aufgeweckt werden, wenn ein Licht geht auf.

Jetzt Forscher an der University of California Los Angeles (UCLA) haben identifiziert eine Gruppe von Neuronen, die wecken uns, wenn es Licht gibt.

Die lichtempfindlichen Zellen, die in der Frage finden sich im hypothalamus, einem Bereich an der Basis des Gehirns, die für Schlaf und auch andere Dinge wie die Steuerung das vegetative Nervensystem, die Körpertemperatur, hunger, Durst und Müdigkeit.

Senior-Autor Jerome Siegel, professor für Psychiatrie an der Semel Institute for Neuroscience and Human Behavior an der UCLA und Kollegen, gefunden, dass die Zellen release hypocretin, einen Botenstoff, das angezeigt wird, spielen eine wichtige Rolle in dem Prozess, die uns wach halten.

Mäuse, die nicht über hypocretin konnte nicht wach bleiben in das Licht, während das Licht-empfindlichen Zellen des Gehirns für diejenigen, die nicht aktiv waren, in das Licht, aber nicht im Dunkeln, wenn die Mäuse wach waren.

Das team hatte zuvor festgestellt, dass Narkolepsie, Schlaf-Störung, verursacht übermäßige Schläfrigkeit und häufiges schlafen Angriffe während des Tages, und Schläfrigkeit im Zusammenhang mit der Parkinson-Krankheit, wurden beide verursacht durch den Verlust von hypocretin, aber es war nicht klar, ob die neurotransmitter spielten auch eine Rolle im normalen Alltag funktionieren.

Siegel, der auch Chef der Neurobiologie-Forschung an der Sepulveda Veterans Affairs Medical Center in Mission Hills, Kalifornien, und ein Mitglied des UCLA ‚ s Brain Research Institute, sagte der Presse:

„Dieser aktuelle Befund erläutert vor der Arbeit in die Menschen gefunden, die narcoleptics fehlen die Weckung Reaktion auf Licht, im Gegensatz zu anderen, gleichermaßen schläfrig Individuen, und dass beide narcoleptics und Parkinson-Patienten haben eine erhöhte Tendenz zu depressiven im Vergleich zu anderen Menschen mit chronischen Erkrankungen.“

Während frühere Studien hatten untersucht, wie hypocretin verhält sich in Nagetieren, keiner hatte schaute beide hellen und dunklen Phasen zusammen (Mäuse normalerweise schlafen, wenn es hell ist und sind aktiv, wenn es dunkel ist). Auch solche Studien, die nur hatten die Nagetiere tun, eine Aufgabe.

Für diese Studie, Siegel und Kollegen verglichen zwei Gruppen von Mäusen: man hatte Ihre hypocretin genetisch „knocked-out“ (KO-Mäuse), und die andere nicht, das waren die normalen oder Wildtyp (WT) Mäusen.

Sie beobachteten die beiden Gruppen sowohl bei hellen und dunklen Phasen, während Sie durchgeführt eine Reihe von Aufgaben.

Zu Ihrer überraschung fanden Sie, dass die knockout (KO) Mäusen, hatte nur Probleme für Belohnungen während der Licht-phase: Ihrem lernen beeinträchtigt wurde.

Die Forscher sagten, dass das hypocretin in der Licht-empfindlichen Neuronen von WT-Mäusen gewährleistet waren Sie in der Lage zu arbeiten, maximal für positive Belohnungen während der Licht-phase, im Gegensatz zu Ihren KO Wurfgeschwister.

Aber als es dunkel wurde, der KO-Mäuse gelernt mit der gleichen rate wie Ihre WT-Pendants. Dies war, weil hypocretin funktioniert nur in Reaktion auf Licht, so dass die KO-Mäuse waren nicht im Nachteil.

Siegel sagten, dass Ihre Ergebnisse deuten darauf hin, Stärkung des Licht-empfindlichen Neuronen mit hypocretin, zum Beispiel durch die Verwaltung, erhöht die Licht-induzierte Erregung Antwort. Und Umgekehrt, die Blockierung der Wirkung von hypocretin Zellen, zum Beispiel durch Gabe von rezeptor-Blocker, Schlaf induziert.

„Die Gabe von hypocretin können auch antidepressive Eigenschaften, und blockieren es zu einer zunehmenden Tendenzen in Richtung depression. So fühlen wir uns diese Arbeit hat Auswirkungen für die Behandlung von Schlafstörungen sowie Depressionen“, hat er Hinzugefügt.

Geschrieben von Catharine Paddock PhD

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