Eliane Lucassen在荷兰莱顿大学医学中心上夜班，她的工作日从下午 6 点开始。然而，她自己的研究表明，这种作息时间可能会导致她的健康问题。“这很有趣，”这位住院医师说。“我在这里传播这种作息实际上是不健康的。但这是必须做的。”
Lucassen 和莱顿的神经科学家 Johanna Meijer 今天在《Current Biology》杂志上报告说，持续不断的明亮光线会使小鼠过早衰老，扰乱它们的昼夜节律，并引发一系列健康问题。
暴露在持续光照下的小鼠经历了骨密度流失、骨骼肌无力和炎症；恢复它们的健康就像关灯一样简单。这些发现是初步的，但它们表明，生活在充斥着人造光的城市的人们可能面临类似的健康风险。
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“我们逐渐认识到吸烟不好，或者糖不好，但光线从来都不是问题，”Meijer 说。“光线和黑暗很重要。”
紊乱的模式
之前的许多研究都暗示了人造光暴露与动物和人类的健康问题之间存在联系。流行病学分析发现，轮班工人患乳腺癌、代谢综合征和骨质疏松症的风险增加。晚上暴露在强光下的人更容易患心血管疾病，而且往往睡眠不足。
然而，在光照暴露与不良健康之间建立直接联系一直很困难。Meijer 的小组通过在控制动物生物钟的大脑部分植入电极，来探索小鼠的这种关系，以测量那里的神经元活动。然后，科学家们将小鼠安置在明亮的笼子里 24 周。
这些动物有垫料可以筑巢，可以自由移动，并且可以在睡觉时闭上眼睛。但是睡觉的小鼠无法完全避开光线，并且仍然会受到大约七分之一的清醒时光照。总的来说，这些动物暴露在比典型的明暗周期中更多的光线下。
作为回应，小鼠的神经元活动模式发生了变化，导致大脑起搏器区域的细胞脉冲不规律。这种同步性的丧失反映了衰老大脑中发生的情况。
这些小鼠还采用了 25.5 小时的一天，骨密度降低，肌肉力量减弱，这可以通过它们前肢的抓握力来衡量。在研究人员恢复黑暗后，小鼠的神经元恢复了正常节律，动物也恢复了 24 小时的一天。
明亮的光线，巨大的影响
康涅狄格大学医学院法明顿分校研究光对癌症影响的流行病学家 Richard Stevens 说，这项分析采用了一种创新的方法来研究小鼠的昼夜节律生物学。但他表示，这些发现可能不适用于人类。强加给小鼠的明亮光线比人类在现实生活中，甚至在极端情况下会经历的明暗周期更剧烈。
“下一个实验应该是大约 12 小时的光照，6 小时的昏暗光照和 6 小时的黑暗。那将是人类会有的那种暴露，”Stevens 说。
马萨诸塞州波士顿哈佛医学院的神经科学家 Steven Lockley 说，仅仅生物钟的紊乱可能不会导致研究中报告的健康影响。睡眠不足和光线本身都会影响健康，因此昼夜节律的改变可能不是罪魁祸首。
但 Meijer 说，这项研究应该对在重症监护设施或长期护理机构工作的人员以及轮班工人（例如她的前学生 Lucassen）敲响警钟。
6 月发布的人造光污染地图集显示，世界上三分之二的人口在夜间暴露于光线下。同样在上个月，美国医学协会科学与公共卫生委员会呼吁减少明亮的人造光，理由是证据表明它可能会增加一个人患癌症、糖尿病和心血管疾病的风险。
Meijer 现在计划研究光线如何影响免疫系统，她还想用草鼠（与标准实验室小鼠不同，草鼠在白天活动）重复她的神经元监测研究。她仍然对昼夜节律系统着迷。
“我们对大脑的这个区域的了解最多，”Meijer 说。“它一直是神经科学研究的美丽模型。但直到最近五到七年，我们才意识到它对健康也至关重要。”
本文经许可转载，并于2016 年 7 月 14 日首次发表。