光线对我们身心健康的影响,远超过我们的想象

光照疗法

许多心理健康问题都与光线有关:从人类的昼夜节律相关的问题到季节性的情绪变化,光线对我们身心健康的影响远远超过我们的想象。在一项新的研究中,研究人员将这一长期以来的理论运用到测试中,使用特制的超快光脉冲,这个光脉冲可以触发神经元的相关信号,甚至改变信号的模式。

这项研究发表在《自然物理》(Nature Physics)杂志上,由伊利诺斯大学(University of Illinois)的斯蒂芬·波帕特(Stephen Boppart)领导完成。这是第一次可以实现清晰控制的演示,这次演示的成功可以让相关研究人员开发新的方法,使用光指导神经活动来治疗未来的精神健康障碍,

波帕特博士和他的研究小组使用了光基因小鼠神经元,并且对神经元添加能够对光线做出相关响应的基因。虽然研究小组对这些细胞进行了改良,但是研究人员声称,如果没有添加这样的基因,那些本来就对光线敏感的细胞也可能会出现同样的结果,就像在视网膜中观察到的结果一样。

波帕特博士说:“‘眼睛是心灵的窗户’这种说法也说的过去,因为我们的身体确实会对光线做出相关反应。我们视网膜上的感光器会连接到大脑中控制情绪、新陈代谢节律和昼夜节律的不同部位。

对于光脉冲,神经元的模式发生变化。图片来源:伊利诺斯大学斯蒂芬·波帕特。

昼夜节律科学

在自然界中,一般需要光并且受光影响的生物系统都是通过太阳光来实现相关过程的。但是在这个可控的实验中,研究小组使用了不到100飞秒长的光脉冲。这与自然得到的光源有着不同的效果,因为在短时间内它的能量很大。研究小组还改变了脉冲的长度以及波长,探索可能发生的不同反应。

虽然第一次真正证明光脉冲可以影响生物神经元的信号并不是一个完整的结论,还只是研究的第一步,但是团队相信他们的方法有一天会有临床应用。波帕特博士说:“最终,这可能是一种无基因、无药物的调节细胞和组织的功能的方式。我们认为,可能有一种利用光照进行相关治疗的方法——光药物法。”