法国里昂热大学的研究人员使用7特斯拉核磁共振成像发现蓝斑在调节睡眠，尤其是快速眼动睡眠中的作用。他们发现，这个小脑核的活动与快速眼动睡眠的质量有关，它的功能在启动和允许快速眼动睡眠时减弱，这种模式在50到70岁的人群中尤为明显。
里昂奇大学(BE)研究所的一个研究小组利用超高场7特斯拉核磁共振成像进行了一项研究，为睡眠调节机制提供了更好的见解。
我们早就知道睡眠对大脑有好处。我们也知道，光不仅仅是用来看的，在情绪等其他方面也起着重要的作用。我们不知道的是这一切是如何在我们的大脑中发生的。法国里昂热大学的研究人员利用giga回旋加速器研究中心平台上的7台特斯拉核磁共振成像进行了两项独立研究，提供了一个解释的前提。
一个来自ulge回旋加速器研究中心/体内成像(GIGA-CRC-IVI)的科学团队刚刚证明，我们的快速眼动睡眠(我们做梦最多的睡眠部分)的质量与蓝斑的活动有关。这个小的脑核，有2厘米长的意大利面那么大，位于大脑的底部(脑干)。
蓝斑在拉丁语中是“蓝点”的意思，它的名字来源于尸体解剖时观察到的颜色。它投射到大脑的几乎每个区域(以及脊髓)，分泌一种叫做去甲肾上腺素的神经调节剂。去甲肾上腺素不仅对刺激神经元并使其保持清醒很重要，而且对记忆、情绪处理、压力和焦虑等一系列认知过程也很重要。它的刺激活动必须减少才能开始睡眠，并停止以允许快速眼动睡眠。
GIGA CRC-IVI的联合主任Gilles Vandewalle解释说:“这使得快速眼动睡眠在没有去甲肾上腺素的情况下工作，在睡眠中整理需要保留或消除的突触，并使新的一天充满新的体验。”
动物研究已经表明，这个小核的功能对睡眠和清醒至关重要。
“在人类中，几乎没有得到证实，因为核的体积小，位置深，很难用传统的MRI在体内观察到它，”实验室研究员、发表在《JCI Insight》上的文章的第一作者叶卡捷琳娜·科什马诺娃解释说。“多亏了7特斯拉核磁共振成像的高分辨率，我们能够在清醒时分离出核并提取其在简单认知任务中的活动，从而表明我们的蓝斑在白天越活跃，我们的睡眠质量就越差，快速眼动睡眠也越不强烈。”
随着年龄的增长，这似乎尤其正确，因为这种影响只在研究中50至70岁的个体中发现，而在18至30岁的年轻人中没有发现。这一发现可以解释为什么有些人会随着年龄的增长而逐渐失眠。这些初步结果也为未来研究睡眠中这个小核的活动及其在失眠和睡眠与阿尔茨海默病之间的联系中可能发挥的作用奠定了基础。
一个在我们大脑中传播光的网络
与此同时，同一个研究小组试图更好地了解光是如何刺激我们的认知的。光线就像一杯咖啡，帮助我们保持清醒。这就是为什么我们建议晚上不要在智能手机和平板电脑上开太多的灯。这会扰乱我们的睡眠。另一方面，同样的光也可以在白天帮助我们。
许多研究表明，良好的照明可以帮助学校的学生，医院的工作人员和病人，以及公司员工。光的蓝色部分是最有效的，因为我们眼睛里有蓝光探测器，它告诉我们的大脑我们周围光的质量和数量。
再一次，负责光的刺激作用(也被称为光的“非视觉”影响)的大脑区域并不为人所知。
当参与者在7T MRI中被照亮时，参与更复杂的听觉认知任务的顶叶(A)和丘脑(B)区域。(C)丘脑不同核的位置和用于分析的丘脑区域。正是后一个区域接收光信息并改变顶叶区域的活动。资料来源:法国里昂大学/ GIGA CRC iv
“它们很小，位于大脑皮层下部分，”FNRS实验室的博士生、发表在《通讯生物学》上的文章的第一作者伊莱尼亚·帕帕雷拉解释说。来自GIGA-CRC-IVI的研究小组再次能够利用7特斯拉MRI的更高分辨率来显示丘脑，位于胼胝体下方的皮层下区域(连接我们的两个半球)，在将非视觉光信息传递到顶叶皮层的过程中发挥作用，顶叶皮层是控制注意力水平的区域。
“我们知道它在视觉方面的重要作用，但它在非视觉方面的作用还不确定。通过这项研究，我们已经证明了丘脑刺激顶叶区域，而不是我们可能认为的相反。”
这些关于丘脑作用的新进展将最终使我们能够提出照明解决方案，当我们需要完全清醒和集中注意力时，这些解决方案将有助于认知，或者通过放松的光线有助于更好的睡眠。
引用:作者:Ekaterina Koshmanova、Alexandre Berger、Elise Beckers、Islay Campbell、Nasrin Mortazavi、Roya Sharifpour、Ilenia Paparella、Fermin Balda、Christian Berthomier、Christian Degueldre、Eric Salmon、Laurent Lamalle、Christine Bastin、Maxime Van Egroo、Christophe Phillips、Pierre Maquet、Fabienne Collette、Vincenzo Muto、Daphne Chylinski、Heidi I.L. Jacobs、Puneet Talwar、Siya Sherif和Gilles Vandewalle, 2023年9月12日，JCI Insight。DOI: 10.1172 / jci.insight.172008
作者:Ilenia Paparella, Islay Campbell, Roya Sharifpour, Elise Beckers, Alexandre Berger, Jose Fermin Balda aizpurua, Ekaterina Koshmanova, Nasrin Mortazavi, Puneet Talwar, Christian Degueldre, Laurent Lamalle, Siya Sherif, Christophe Phillips, Pierre Maquet和Gilles Vandewalle, 2023年9月16日，通讯生物学。DOI: 10.1038 / s42003 - 023 - 05337 - 5
