在國家自然科學基金委重點項目資助下，復旦大學醫(yī)學神經生物學國家重點實驗室、復旦大學腦科學研究院黃志力教授領銜的科研團隊，帶領學生張澤博士等研究人員，歷經兩年研究發(fā)現(xiàn)，不同照度的紅光對小鼠睡眠覺醒行為有不同影響，糾正了世界醫(yī)學界長期來“紅光不影響小鼠等夜行性動物睡眠覺醒行為”的傳統(tǒng)觀念。該成果為精準設置夜行性動物實驗夜間照明的光照參數(shù)和更可靠獲得醫(yī)學實驗數(shù)據(jù)，提供了理論依據(jù)，同時對家用夜間健康光源的開發(fā)、應用有重要指導意義。
該研究近日已在線發(fā)表在國際權威期刊自然出版集團旗下的《光: 科學與應用》上，引起世界廣泛關注，國際著名光學電子期刊《光學世界》也對該成果作了重點介紹。
小鼠作為生命科學實驗常用的研究對象，與其他夜行性動物一樣，具有夜間活動，晝間休息的習性，當它暴露在白光下時，活動度迅速降低，并很快進入睡眠狀態(tài)。從實驗數(shù)據(jù)準確性角度而言，在其“清醒”狀態(tài)下的實驗數(shù)據(jù)更為可靠。以往世界醫(yī)學界長期認為，小鼠缺乏紅色色覺感知，所以當需要在夜間光照時常采用紅光照明，因為他們認為“紅光不影響小鼠等夜行性動物睡眠覺醒行為”，這樣，可避免夜間光照對小鼠睡眠等行為的干擾。
但研究表明，全球不同實驗室雖使用相同劑量的同種促眠藥，但產生的藥效或對照組的基礎值差異較大，如同是陽性對照藥物組，有的誘導睡眠潛伏期僅10分鐘，有的達20分鐘，同是陰性對照藥物組，有的誘導睡眠潛伏期約45分鐘，有的長達60分鐘。
黃志力科研團隊進一步研究表明，此與全球各實驗夜間給藥時使用的紅光強度不一致有關，提示不同條件的紅光可能影響小鼠的睡眠覺醒行為。
為解開紅光照度強弱與小鼠睡眠的因果關系，黃志力教授率領其科研團隊展開深入研究，結果發(fā)現(xiàn)照度大于或等于20 lx (照度的國際單位，每平方米的流明數(shù))的紅光，與對照組白光一樣，能顯著增加小鼠睡眠量，并會干擾其睡眠結構(深度睡眠或淺度睡眠);當紅光照度降低到10 lx時，短時間或長時間紅光照射都不再顯著影響小鼠的睡眠量及睡眠結構，而白光仍然能夠誘導小鼠進入睡眠。
在夜間，照度大于等于20 lx的紅光照射與白光相似，可以誘導小鼠進入睡眠狀態(tài);而當照度降低到10 lx時，紅光不再影響小鼠的睡眠-覺醒行為，而白光仍然能夠誘導小鼠進入睡眠。
該結果表明，在夜間需要對小鼠進行研究實施光照時，應選擇照度為10 lx或以下的紅光，這樣，既方便實驗人員操作，又可避免光照對小鼠睡眠覺醒行為的影響。
黃志力說，該研究也提示，設計家用夜間健康光源時，為不干擾人的睡眠與覺醒，并看清周圍環(huán)境，也應使用10 lx或以下的紅光。
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