详细内容或原文请订阅后点击阅览
灵活的大脑：回路兴奋性和可塑性如何在一天中变化
研究表明，大脑活动和学习能力每天都会波动，受到腺苷水平和昼夜节律的影响，从而指导适应性。
来源:Scientific Inquirer我们的大脑不像电子电路那样以固定的机械方式做出反应。即使我们每天在上班的路上看到同样的场景，我们的感受——以及它是否留下持久的印象——取决于我们当时的内心状态。例如，如果您太累而无法注意周围的环境，那么您的通勤可能会变得模糊。
人类自然遵循的24小时周期是塑造大脑内部环境的因素之一。这些内部生理周期是由人体内在生物钟与同步其的外部明暗周期之间的相互作用产生的。然而，这种日常波动如何影响大脑化学物质并影响神经元的兴奋性和可塑性仍然很大程度上未知。现在，东北大学的研究人员直接观察到夜间活动的老鼠大脑中神经信号反应随时间的变化。
研究结果发表在《神经科学研究》上。
神经科学研究利用光遗传学，研究小组激活了大鼠视觉皮层中的神经元并记录了由此产生的电活动。这种方法可以精确量化神经反应性。他们发现，相同的神经刺激会根据一天中的不同时间引起不同的反应。神经活动在日出时减少，在日落时增强。由于老鼠是夜间活动的，日出代表了它们经过一夜的活动后准备睡觉的时间。
为了探索解释这种情况发生的根本机制，研究人员研究了腺苷，这是一种在清醒时积累并让我们感到困倦的神经调节剂。当研究人员阻断腺苷的作用时，日出时的神经活动变得不受抑制并增强，这表明腺苷有助于调节全天皮质的兴奋性。
图片来源：Yuki Donen、Yoko Ikoma、Ko Matsui。