Cell:光真的能影响我们的情绪和学习

其实很长一段时间里,科学家们都认为光对于人体的影响重大,比如冬季日光时间减少,会导致抑郁情绪增多,这是昼夜节律中断的间接后果,但是其中的机制,科学家们尚不清楚。 来自美国NIH的研究人员发现了光敏视网膜神经节细胞(intrinsically photosensitive retinal ganglion cells, ipRGCs)的作用新机制,为光影响情绪和学习所需的神经基础提供了新的见解。。 2017诺贝尔生理学或医学奖颁给了发现“调控昼夜节律的分子机制”的三位科学家,他们的发现解释了植物、动物和人类是如何适应自身的生物节律并与地球的转动保持同步。 在昼夜节律和生物钟机制中,光扮演了重要的角色,比如研究人员曾发现黑视素能吸收光并引发一种使细胞给大脑发出光信息的生化级联反应。通过这些信号,ipRGCs能够根据日出日落校准身体律节。这种生理节律控制着警戒、睡眠、激素产生、体温和器官功能。 但是,在2012年,约翰霍普......阅读全文

视杆细胞与视锥细胞的功能部分

目前已知的哺乳动物的感光细胞有视杆细胞,视锥细胞与内在光敏视网膜神经节细胞(ipRGCs)。视杆细胞主要促成夜间视力(暗视条件),视锥细胞则主导白天视力(明视条件),但两者光转导的生化反应与路径是相似的。在1990年代发现了第三类哺乳动物感光细胞:内在光敏视网膜神经节细胞。这些细胞被认为不直接有助于

Neuron:罕见细胞帮助小鼠重新分辨颜色

  最近,来自科罗拉多大学医学院的研究者们揭示了小鼠颜色感知的复杂性,这一发现对于治疗人类相关疾病提供了新的思路。  相关结果发表在最近一期的《Neuron》杂志上。(图片来源:CC0 Public Domain)  该研究是由来自科罗拉多大学医学院的神经学与解剖学系助理教授Maureen Stab

科学家利用干细胞成功培育光敏感视网膜

        报道,近日美国约翰霍普金斯大学的研究人员表示,他们利用一种人体干细胞在实验室内创造了人类视网膜组织的三维补充物,视网膜组织包含功能性感光细胞,能够对光做出反应,然后将它转化为视觉图像。  这些是在实验室内利用人体iPS细胞培育的“微型视网膜”里的视网膜圆柱细胞。  “我们在培养皿上创

中国科学技术大学发现光调控血糖代谢的神经机制

  光照的昼夜节律性对机体代谢具有重要调节作用。大量公共卫生调查数据显示,夜间过多光源暴露可显著增加糖尿病等代谢性疾病的患病风险。但是,光作为重要的外部环境因素,是否直接参与了血糖的代谢调控及调控机制尚不清楚。  近日,中国科学技术大学研究团队揭示了光通过抑制棕色脂肪组织的适应性产热影响血糖代谢的神

研究发现:视网膜内神经节细胞功能有别

  俗话说“只看外表会上当”,对眼睛里的视网膜而言也同样如此。视网膜上的细胞虽然看起来相似,但种类功能各不相同。据美国物理学家组织网7月25日报道,美国约翰·霍普金斯大学和国家眼科研究院科学家发现,视网膜最内层一种名为ipRGCs的细胞在视觉成像中发挥重要作用,该功能细胞实际由两种分工

Cell:光真的能影响我们的情绪和学习

  其实很长一段时间里,科学家们都认为光对于人体的影响重大,比如冬季日光时间减少,会导致抑郁情绪增多,这是昼夜节律中断的间接后果,但是其中的机制,科学家们尚不清楚。  来自美国NIH的研究人员发现了光敏视网膜神经节细胞(intrinsically photosensitive retinal gan

光遗传疗法助患者重见光明,不再有海伦凯勒式的悲伤

  5 月 24 日,《自然-医学》(Nature Medicine)报道了一例临床试验结果,一名 40 年前被确诊为视网膜色素变性(RP)的失明患者在接受被称为光遗传疗法(optogenetic therapy)的基因治疗后,于近期成功恢复部分视功能,借助特制护目镜可识别、定位不同物体。  视网膜

单细胞RNA测序发现新视网膜神经节细胞亚型

  单细胞测序技术填补了生命科学领域的许多空白,依靠这项技术,康涅狄格大学健康中心和杰克逊实验室(JAX)的研究人员已经鉴定出了40种视网膜神经节细胞(retinal ganglion cells,RGCs)亚型,以及用于区分它们的遗传标记和转录因子。  得益于液滴单细胞RNA测序技术(drople

单细胞RNA测序发现新视网膜神经节细胞亚型

  单细胞测序技术填补了生命科学领域的许多空白,依靠这项技术,康涅狄格大学健康中心和杰克逊实验室(JAX)的研究人员已经鉴定出了40种视网膜神经节细胞(retinal ganglion cells,RGCs)亚型,以及用于区分它们的遗传标记和转录因子。  得益于液滴单细胞RNA测序技术(drople

人眼成像细胞有哪些,有何特点

人眼在视网膜的杆细胞和锥细胞拥有包括色彩分化和深度意识的光感和视觉。 视锥细胞功能的重要特点是它具有辨别颜色的能力. 视网膜存在两种感光细胞:视锥细胞与视杆细胞。视锥细胞在中央凹分布密集,而在视网膜周边区相对较少。中央凹处的视锥细胞与双极细胞、神经节细胞存在“单线联系”,使中央凹对光的感受分辨力高。

科学家开发新视网膜假体原理类似太阳能电池

  据物理学家组织网5月13日报道,美国斯坦福大学医学院开发出一种类似于太阳能电池系统的视网膜假体,可通过手术植入视网膜下面,帮助那些因退行性眼病而失明的患者恢复视力。相关论文发表在今天出版的《自然·光子学》杂志上。   老年性黄斑变性、视网膜色素变性等视网膜退行性病变患者,其

半夜刷手机,究竟如何影响我们的生物钟?

  如今,许多人晚上都会躺在床上刷手机或平板电脑。明明到了睡觉的时间,怎么总是不想睡呢?第二天一早,怎么又总是睡不醒呢?  近日,美国索尔克研究所的研究人员确定了眼睛中的某些细胞如何处理环境光线,并重设我们的生物钟。深夜,当这些细胞暴露在人造光下时,我们的生物钟会混乱,导致一系列的健康问题。  这项

加州伯克利大学开发延缓视力恶化新疗法

  这种治疗包括药物治疗或基因治疗,通过减少视神经细胞产生的噪音来起作用,这些噪音像耳鸣一样干扰视力。加州大学伯克利分校的生物学家已经证明,该方法可以改善患有视网膜色素变性(retinitis pigmentosa)小鼠的视力。  减少视觉噪音应该能使视网膜色素变性和其他类型视网膜变性(包括最常见的

新发现:视力的好坏与睡眠质量有关

  澳大利亚新南威尔士大学等研究人员曾在Ophthalmology上发表的研究称,未矫正的屈光不正是造成远视障碍的最常见原因,影响着约2.6亿人,是全球第二大最常见的失明原因。  未矫正的远视屈光不正主要由近视引起,其经济负担估计为每年2020亿美元。而高度近视可能还会增加白内障、青光眼、视网膜脱离

《细胞》:研究揭示光感知促进脑发育神经机制

  中国科学技术大学生命科学与医学部薛天教授、鲍进特任研究员团队在探索光感知促进脑发育的神经机制方面取得突破性进展。8月8日,相关研究成果发表于《细胞》。  婴幼儿在成长发育早期接受的感觉刺激(包括视觉、听觉,触觉等)对促进其大脑高级认知功能的发育至关重要。作为人类最重要的感知觉输入,发育早期视觉(

一个简单的单基因插入,失明小鼠恢复了视力

  加州大学伯克利分校的科学家将一种绿色受体基因注入失明小鼠眼内,一个月后,这些小鼠就像没有视力问题的小鼠一样,轻松绕过障碍物。它们还能看到iPad上千倍范围的位移、亮度变化以及足以区分字母的微小细节。  最短三年,研究人员说,这种灭活病毒基因治疗可在因视网膜退化而失明的人身上进行,理想情况下,可以

Cell:科学家揭示光调节机体代谢过程的神经分子机制

研究表明,人造光(artificial light)是引发机体代谢紊乱的一种高风险因素,然而,光调节机体代谢背后的神经机制,目前研究人员并不清楚。近日,一篇发表在国际杂志Cell上题为“Light modulates glucose metabolism by a retina-hypothalam

新型基因疗法首次成功恢复盲人部分视功能

  视力恶化40年,一朝重见光明!  日前,权威学术期刊《自然-医学》发表了一例振奋人心的临床试验结果:一名失明患者40年前就已被诊断为视网膜色素变性,经历多年的黑暗后,他接受了一种被称为c(optogenetic therapy)的基因治疗,近期成功恢复部分视力。经过治疗,这名患者已能识别、计数、

基因疗法有望助失明者恢复视力

  美国研究人员日前在英国《自然·通讯》网站上发表报告说,他们开发出一种基因疗法,通过病毒载体将视蛋白基因导入视网膜的神经节细胞中,成功恢复了因视网膜退化而失明的实验鼠的视力。  视网膜有两种感光细胞,一种是视锥细胞,另一种是视杆细胞。感光细胞的表面分布着视蛋白,视杆细胞中的视蛋白为视紫红质,视锥细

葡萄籽提取物可减少视网膜神经节细胞的死亡

低聚原花青素减少过氧化氢诱导的RGC-5视网膜神经节细胞株凋亡(Hoechst 33342染色).左:400 mol/L过氧化氢干预的RGC-5视网膜神经节细胞株;右:20 mol/L低聚原花青素干预的过氧化氢损伤RGC-5视网膜神经节细胞株. 箭头标注凋亡细胞.   许多视网膜神经疾

自感光视网膜神经节细胞在近视形成中的重要作用

       复旦大学脑科学研究院/医学神经生物学国家重点实验室杨雄里院士领导的科研团队,最近对近视机制的研究取得重要进展,首次揭示了一类特殊的视网膜神经节细胞—— ipRGC(intrinsically photosensitive retinal ganglion cell)在近视形成中的重要作

内质网应激参与糖尿病视网膜神经节细胞的死亡

  光学显微镜下糖尿病大鼠视网膜微血管网中可见明显异常,如局部渗漏、血管屈曲变形、血管壁囊袋状突起的形成(FITC标记葡聚糖心脏灌注后视网膜铺片检测)   近年研究显示,内质网应激参与糖尿病视网膜神经元病变的发生发展过程。一项关于“Role of endoplasmic reticulum str

科学家揭示光照影响血糖代谢机制

  薛天团队发现光通过激活视网膜上特殊的感光细胞,经视神经至下丘脑和延髓的系列神经核团传递信号,最终通过交感神经作用于外周的棕色脂肪组织,从而压抑了机体的血糖代谢能力。  生命体要生存就必须要根据外界环境条件控制体内营养物质的代谢平衡哺乳动物已经进化出了精确和复杂的调控网络用于持续动态调控血糖代谢。

视网膜上这类细胞在近视形成中起重要作用

复旦大学脑科学研究院/医学神经生物学国家重点实验室杨雄里院士领导的科研团队,最近在近视机制研究方面取得重要进展:他们首次揭示了一类特殊的视网膜神经节细胞——ipRGC在近视形成中的重要作用。相关论文6月8日发表在国际期刊《科学·进展》上。 近视是一种极为普遍的视觉

视网膜上这类细胞在近视形成中起重要作用

复旦大学脑科学研究院/医学神经生物学国家重点实验室杨雄里院士领导的科研团队,最近在近视机制研究方面取得重要进展:他们首次揭示了一类特殊的视网膜神经节细胞——ipRGC在近视形成中的重要作用。相关论文6月8日发表在国际期刊《科学·进展》上。 近视是一种极为普遍的视觉

Nature:特殊彩色视觉系统让你感受世界的五彩斑斓

  绘画大师文森特-梵高的《星夜》中旋转的天空给予了我们一种神秘的色彩,而这也让我们的生物学家困惑了一个多世纪,为何我们不能在昏暗的夜空感受这种深邃的蓝色?近来刊登在国际著名杂志Nature上的一项研究报告中,来自哈佛大学等机构的研究人员就通过对小鼠彩色视觉的研究给出了解释。  在人类机体中,视觉是

昼夜节律的概念

昼夜节律(circadian rhythm)是指生命活动以24小时左右为周期的变动。又称节律。发光菌的发光,植物的光合作用,动物的摄食,躯体活动,睡眠和觉醒等行为显示昼夜节律。人体生理功能,学习与记忆能力、情绪、工作效率等也有明显的昼夜节律波动。昼夜节律与人类的活动关系密切。生理节律遭扰乱,会导致食

中国科大成果入选2023年度中国科学十大进展

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/518134.shtm2月29日,国家自然科学基金委员会发布2023年度中国科学十大进展, 中国科学技术大学牵头完成的“揭示光感受调控血糖代谢机制”成果入选。光是生命产生的源动力,也是生命体最重要的感知觉输

烟酰胺可保护视网膜神经节细胞,有效地预防青光眼

  据世卫组织统计,目前全球青光眼患者增加至约9000万,该病已经成为了全球第一大不可逆的致盲眼病。患者的眼睛与大脑连接的视神经会逐渐受损,最后失明,年龄,基因遗传和眼内压升高(IOP)已被发现是致病的主要原因。  当前,临床上针对青光眼的仅有可用疗法是通过手术靶向治疗以控制眼压。然而,对于神经元退

科学家为近视干预研发提供新思路

近日,复旦大学脑科学研究院/医学神经生物学国家重点实验室杨雄里院士领导的科研团队,首次揭示一类特殊的视网膜神经节细胞—— ipRGC(自感光视网膜神经节细胞)在近视形成中的重要作用。6月8日,相关研究在《科学进展》发表。 实验主要结论示意图