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人类上核核中脑活动的昼夜变化
研究文章|人类脑活动的系统/电路在人类上部核中https://doi.org/10.1523/jneurosci.1730-23.2024收到：2023年9月13日被修订：2023年11月29日接受：2024年1月9日，2024年1月9日，2024年1月29日，授权
评估可变可再生能源与昼夜存储之间的相互作用
感谢我们感谢Trieu Mai，Stuart Cohen，Scott Nicholson，Dan Steinberg，Dan Bilello，Zachary Eldredge，Daniel Sodano和几位匿名审稿人，以提供有关此报告的投入和反馈。这项工作由EERE计划，太阳能技术办公室，水力技术办公室和风能技术办公室共同资助，根据合同编号DE-AC36-08GO28308。所有错误和遗漏都是作者的唯一责任。本文中表达的观点不一定代表能源部或美国政府的观点。美国政府保留和出版商，通过接受该文章的出版物，承认美国政府保留了不可限制的，有偿的，不可撤销的，全球范围内的许可，以出版或复制这项工作的已发表形式，或允许其他人这样做，以实现美国政府的目的。
新生儿重症监护环境对早产儿昼夜健康及发育的影响
哺乳动物的昼夜节律系统确保其适应地球上的昼夜循环，并对代谢、生理和行为过程施加 24 小时的节律性。中央昼夜节律起搏器位于大脑中，受环境信号（称为授时信号）的影响。从这里开始，神经、体液和系统信号驱动几乎所有哺乳动物组织中的外周时钟节律。在怀孕期间，母亲节律信号和胎儿发育中的昼夜节律系统之间复杂的相互作用被破坏，会导致后代的长期健康后果。当婴儿早产时，它会过早地失去从母亲那里接收到的时间信号，并且完全依赖新生儿重症监护室 (NICU) 的全天候护理，而那里的昼夜节律通常很模糊。在这篇文献综述中，我们概述了胎儿和新生儿昼夜节律系统的发育，以及在 NICU 环境中发生此过程中断的短期后果。此外，我们还提供了理论和分子框架，说明这种破坏如何导致晚年疾病。最后，我们讨论了旨在通过研究增强光照和噪音节律性的影响来改善早产后健康结果的研究。
走向昼夜连续太阳高温热化学过程的道路：综述
用于燃料和化学商品生产的高温太阳能热化学过程已被研究了几十年，其可行性现已得到证实。然而，工业部署受到限制，主要原因之一是太阳能的易变性阻碍了先验的昼夜连续太阳能过程运行。尽管如此，太阳能间歇性现在在聚光太阳能 (CSP) 电力生产中得到了很好的管理。事实上，高达 600°C 的热存储已被证明，CSP 电力具有基载能力。然而，除了电力之外，供热是工业的主要需求。本文回顾了最近在高温太阳能热化学过程 (>600°C) 连续运行领域发表或获得专利的研究。目前，人们强烈致力于昼夜太阳能过程运行，因为它可以提高此类技术的耐用性、产品质量、效率和经济性。事实上，工业过程主要是连续的，每天的启动和关闭严重限制了太阳能驱动过程的生产能力，这是扩大规模的主要障碍。本文首次对昼夜连续高温太阳能过程进行了回顾和分类。报告的研究成果展示了该领域的巨大创新活动以及迄今为止研究的各种选择。主要成果表明，通过混合或热能储存，可以实现持续供热。
多摩学揭示了昼夜节律障碍与Type2糖尿病之间的相互作用
摘要：2型糖尿病是21世纪对人类健康的主要威胁之一。这是一种代谢性疾病，其特征是胰岛素分泌或胰岛素抵抗受损引起的葡萄糖代谢失调。最近，累积的流行病学和动物模型研究证实了昼夜节律功能障碍是由转移工作，晚餐时间和睡眠损失引起的，导致2型糖尿病。昼夜节律，24小时内源性生物学振荡，是几乎所有生物体的基本特征，并控制着许多生理和细胞功能。在哺乳动物中，光同步大脑时钟和喂养是一种主要刺激，它可以同步代谢组织（例如肝脏，胰腺，肌肉，肌肉和脂肪组织）中的外围钟。昼夜节律不适导致这些代谢组织时钟同步的丧失，并导致胰腺β-细胞代谢受损，并改变了胰岛素分泌。除此之外，肠道微生物和昼夜节律通过代谢调节交织在一起。OMICS方法在解散破坏的昼夜节律代谢如何引起2型糖尿病方面起着重要作用。在本综述中，我们强调了几种基因，蛋白质和代谢产物的发现，这些基因，蛋白质和代谢产物有助于2型糖尿病的出现（T2D）。这些发现对理解T2D中的昼夜节律网络的含义可能会导致新的治疗解决方案。
旅行费用：浅层底栖微植物昼夜垂直迁移的能量成本
表层微植物底栖硅藻昼夜运动的生理学尚未完全了解。此外，导致迁徙行为的进化压力和垂直迁移的生态作用仍不清楚。行为光保护假说是最普遍接受的，根据该假说，硅藻沿着垂直光梯度移动以找到最佳光环境。然而，这种运动与能量消耗有关，这一点以前尚未得到充分认识。为了阐明这个问题，我们研究了硅藻运动的机制并回顾了它们的运动模式。利用已发表的数据，我们估计一个典型的硅藻细胞在 400 µ m 光区向上（或向下）移动的能量成本为 0.12 pJ。这相当于 3.93 × 10 − 18 mol ATP，由 1.31 × 10 − 19 mol 葡萄糖氧化释放。这仅占典型微底栖硅藻细胞每日净光合产量的 0.0001%，表明昼夜垂直迁移对细胞和生态系统能量预算的影响可以忽略不计。即使单个细胞的迁移能量成本可能与典型硅藻的中心值相差近两个数量级（取决于细胞大小、位移速度和介质粘度），从代谢和生态学的角度来看，计算出的最大值仍然可以忽略不计。结果表明，行为光保护可能是一种能量廉价的机制，与结构/生理光保护相比具有竞争优势。
类固醇激素中与固有功能连通性变化相关的类固醇激素的昼夜波动
研究文章| Behavioral/Cognitive Diurnal fluctuations in steroid hormones tied to variation in intrinsic functional connectivity in a densely sampled male https://doi.org/10.1523/JNEUROSCI.1856-23.2024 Received: 29 September 2023 Revised: 3 April 2024 Accepted: 6 April 2024 Copyright © 2024 Grotzinger et al.这是根据Creative Commons Attribution 4.0国际许可条款分发的开放访问文章，只要将原始工作正确归因于任何媒介，它允许在任何媒介中进行无限制的使用，分发和复制。
类固醇激素中与固有功能连通性变化相关的类固醇激素的昼夜波动
大多数哺乳动物的生理学都受到生物节律的控制，包括内分泌系统和时变激素分泌。精确的神经影像学研究提供了独特的见解，即内分泌系统如何动态调节人脑的各个方面。最近，我们建立了雌激素推动连通性的广泛模式并增强大规模脑网络在连续30天进行一次采样的女性中的全球效率，从而捕获完整的月经周期。类固醇激素的产生也遵循明显的正弦模式，睾丸激素的峰值在上午6点至7点之间。下午7点至8点之间的Nadir为了捕捉大脑对激素产生的昼夜变化的反应，我们对一个健康的成年男子进行了一项伴侣精度成像研究，该研究连续30天完成一次MRI和静脉穿刺。结果在睾丸激素，17β-雌二醇（雌激素的主要形式）和皮质醇的主要形式中确定了稳健的昼夜弹性。标准化的回归分析揭示了睾丸激素，雌二醇和皮质醇浓度与一致性全脑模式之间的广泛关联。特别是，背注意网络中的功能连通性与昼夜闪烁的激素结合在一起。此外，将男人和自然骑自行车的女人之间的密集采样数据集进行比较，表明性激素的发光与性别中的全脑相干性模式相关联，并且与男性的身高相关。一起，这些发现增强了我们对类固醇激素作为快速神经调节剂的理解，并提供了证据表明，类固醇激素的昼夜变化与全脑功能连通性的模式有关。
深部脑刺激期间帕金森病患者丘脑底β振荡功率的昼夜调节
*. 作者贡献相同摘要背景：丘脑底局部场电位 (LFP) 中的 β 波段活动与帕金森病 (PD) 症状严重程度相关，并且是自适应深部脑刺激 (aDBS) 的治疗目标和反馈信号。虽然 PD 患者临床相关的 β 波动在较短的时间尺度上和临床中得到了很好的描述，但在临床环境之外，尚不清楚 β 活动如何围绕昼夜周期演变。目的：表征接受连续高频 DBS 的 PD 患者 β 幅度的昼夜波动。方法：我们在高频 DBS 期间对植入 Percept DBS 设备的 PD 患者进行了丘脑底 β 功率的慢性记录（34±13 天），并分析了其昼夜特性。为了研究非频率特定效应和伪影的影响，我们比较了 β 与对侧 θ 幅度，并记录了各种运动过程中的 LFP。结果：β 功率具有很强的 24 小时周期性，一天中的时间解释了所有长期 β 功率记录中 41±9% 的方差（所有患者的 p<0.001）。对于所有患者，β 活动在白天较高，在夜间降低。β 活动不能完全由 theta 活动解释，并且可以显示独立的昼夜调节。运动伪影影响记录的 LFP，影响频带功率估计，并且可能导致某些患者的昼夜模式。结论：aDBS 需要适应 β 幅度的昼夜波动，以防止刺激不理想，尤其是在夜间。需要仔细筛选和/或减轻运动伪影，以确保信号适合自适应刺激或神经生理学研究。利益冲突声明 JJvR、LKF、JLB、VM 和 AS 无需声明。 AAK 声明她是波士顿科学公司和美敦力公司的顾问委员会成员，并曾获得波士顿科学公司、美敦力公司、Teva 公司和益普生公司的报酬。TD 拥有 Bioinduction Ltd 的股份，是 Cortec Neuro 和 Synchron 公司的顾问，并曾获得美敦力公司的报酬。
脑损伤后昼夜脑温节律与死亡率：一项前瞻性和回顾性队列研究
• 已知性别 • 已知年龄 • 在“恒定”条件下至少收集 24 小时的体温数据。重症监护环境中记录的第一个超过该患者在没有 TTM 的情况下记录的最低体温的数据点将作为起点（以排除探头插入周围的低温点或与患者抵达重症监护时体温过低有关的低温点） • 对于仅记录每日最高和最低 T Bo（在某些情况下还有 T Br ）及其各自时间的数据，至少需要两天的数据 • 如果应用了 TTM，则只能使用与 TTM 之前的时间或 TTM 停止后第一次数据拐点之后的时间相关的数据，并且必须满足上述在没有 TTM 的情况下的最短时间长度要求 • 提取最低和最高温度点的时间时，将选择重症监护“恒定”条件下第一次出现的特定温度点 级别 B：执行昼夜节律温度分析的附加标准