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神经元如何适应昼夜节律
大多数人类是昼行性的，这意味着他们通常白天醒着，晚上睡觉。然而，许多其他动物并非如此，它们喜欢夜生活，全天休息。那么大脑如何决定我们是夜行性还是昼行性呢？许多生理过程，如清醒或睡眠，都与白天和黑夜的时间同步。这些活动由称为昼夜节律钟的分子振荡器调节，它由基因转录和蛋白质翻译的正反馈和负反馈回路组成，使过程以〜24 小时的周期发生。就像管弦乐队中的乐器一样，这些遍布全身的时钟发出的“滴答声”必须协调一致，以协调不同器官的活动。对于哺乳动物来说，这首交响曲的指挥是“主昼夜节律时钟”，它位于视交叉上核 (SCN)，这是大脑下丘脑区域内约 20,000 个神经元组成的一个集群。SCN 中的每个神经元都会根据昼夜循环调整其电活动，最终产生身体遵循的节律输入（Reppert 和 Weaver，2002 年）。
人类视交叉上核大脑活动的昼夜变化
视交叉上核 (SCN) 是昼夜节律的中央时钟。动物研究揭示了 SCN 中神经元活动的每日节律。然而，人类 SCN 的昼夜节律活动仍然难以捉摸。在本研究中，为了揭示人类 SCN 活动的昼夜变化，我们采用区域边界映射技术对静息状态功能图像进行 SCN 定位，并使用灌注成像研究 SCN 活动。在第一个实验中（n = 27，包括男女），我们每天扫描每个参与者四次，每 6 小时一次。中午的活动较多，而清晨的活动较少。在第二个实验中（n = 20，包括两种性别），从午夜到黎明每 30 分钟测量一次 SCN 活动，持续 6 小时。结果表明，SCN 活动逐渐减少，与脑电图无关。此外，关灯后 SCN 活动与啮齿动物 SCN 活动相一致。这些结果表明，人类 SCN 的昼夜变化遵循夜行性和昼行性哺乳动物的授时周期，并受物理光而非当地时间的调节。
任命详情
_______________________________________________________________________ 有关职位空缺、入围名单和面试的咨询： 姓名：Mino Belle 博士 电子邮件：mino.belle@manchester.ac.uk _________________________________________________________________________ 背景 生物医学和健康学院生物科学学院神经科学系希望任命一位雄心勃勃、积极进取的实验室研究助理，负责一个激动人心的项目，探索光和昼夜节律机制如何在大脑视上核中相互作用以调节睡眠和觉醒周期的日常节律和时间。 这个由 BBSRC 资助的项目提供了一个绝佳的机会，让我们站在昼夜节律和睡眠神经科学的前沿，了解我们的睡眠-觉醒周期如何受到光和昼夜节律的调节。职位总体目标 任职期间，任职者将开展一系列活动，包括应用创新方法操纵和绘制脑回路（体内和体外）、复杂的机器学习和数据同化数学，以及对小鼠和我们强大的新型日间活动啮齿动物模型（Rhabdomys Pumillio）进行全面的生理和行为测量。总的来说，我们希望这项激动人心的工作计划将推动我们对负责日常和昼夜节律控制睡眠-觉醒周期的大脑机制的理解发生重大变化，并深入了解这些机制在夜行性和昼夜性哺乳动物（如我们）之间的差异。