即使是完全失明的人,一些光受體也有可能正常發(fā)揮作用,從而在影響晝夜節律的光信號接收方面與常人無(wú)異。
盲人與視力正常的人倒時(shí)差可能有差異,但這差異不會(huì )太大。
節律性是生命的基本特征之一,幾乎所有生物體的生理活動(dòng)和行為均隨時(shí)間呈現有規律性的反復改變。晝夜節律是哺乳類(lèi)最常見(jiàn)的生物節律,在活動(dòng)規律、代謝水平及其他生理生化指標上都有表現。
生物鐘以24小時(shí)為周期振蕩,這個(gè)過(guò)程由自身調控反饋環(huán)路的轉錄和翻譯調控,并接受外界環(huán)境因素的影響。在正負反饋環(huán)路相互作用下,生物鐘RNA和蛋白質(zhì)水平周期性節律表達,生物節律從而自我維持。
多個(gè)生物鐘周期性振蕩器組成了哺乳動(dòng)物的周期性同步系統,這些晝夜節律基因及其編碼的蛋白質(zhì)組成的振蕩器位于單極神經(jīng)元內。下丘腦視交叉上核(SCN)有約20000個(gè)單極神經(jīng)元是生物鐘細胞,是控制晝夜節律的主要生物鐘。其內的控時(shí)機制能把周期性節律系統整合起來(lái)。此外,SCN調節的生理系統中還廣泛地分布著(zhù)周期性振蕩器,每一處生理系統都有多個(gè)周期性振蕩器存在。SCN振蕩器通過(guò)周期同步協(xié)調作用,依次在生理和行為上調節局部的節律,對整個(gè)哺乳動(dòng)物軀體控制賦予了精確性和穩定性。
光照因為晝夜變化具有節律性而成為許多動(dòng)物的內源節律觸發(fā)器。在哺乳類(lèi)動(dòng)物中,光線(xiàn)刺激產(chǎn)生的信號通過(guò)視網(wǎng)膜到下丘腦的視束(RHT)視覺(jué)通路將信息傳遞到SCN,其后通過(guò)一系列復雜的信號通路,激活特定時(shí)間基因的表達。此外晝夜節律的同步還涉及SCN到其他腦區的下游振蕩器信號傳導。
光信號的感受器視網(wǎng)膜光受體由視桿細胞、視錐細胞和感光色素組成,但視桿細胞、視錐細胞對幾種光反應并不是必需的。光誘導能夠使SCN的生物鐘周期發(fā)生轉換,但無(wú)視桿、視錐細胞的器官如松果體、垂體,在沒(méi)有光誘導的情況下也能發(fā)生周期性反應調節。
即使是完全失明的人,一些光受體也有可能正常發(fā)揮作用,從而在影響晝夜節律的光信號接收方面與常人無(wú)異。而且對于人而言,外界光信號的輸入只是部分影響晝夜節律,晝夜節律的形成和維持還受到很多其他因素的影響。
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