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不同程度的光線會影響人們的情緒。Eugenio Marongiu/蓋蒂圖片社
  • 一項新研究利用功能性 MRI 掃描來了解更多關於大腦如何接收和處理光信號的信息。
  • 研究人員讓他們的參與者接觸不同程度的光,看看光是否會激活大腦的某些區域。
  • 在研究結束時,研究人員確定了他們認為與情緒障礙有關的途徑。

雖然光線會影響情緒已不是什麼秘密,但科學家們長期以來一直想更多地了解這種聯繫。發表在《美國國家科學院院刊》上的一項新研究探討瞭如何在前額葉皮層,與認知和情緒功能相關的大腦部分可能在其中發揮作用。

來自羅德島普羅維登斯布朗大學和耶路撒冷希伯來大學的研究人員使用功能性核磁共振掃描來確定光強度如何影響大腦。

他們的研究可能有助於塑造某些情緒障礙的治療方法。

悲傷和其他情緒障礙

患有情緒障礙的人經常會感到情緒扭曲,並且根據疾病的性質,他們可能會感到情緒極低甚至情緒高漲。

重度抑鬱症、雙相情感障礙和季節性情感障礙 (SAD) 屬於情緒障礙的範疇。

根據國家心理健康研究所,大約 21.4% 的美國成年人在他們生命中的某個階段經歷過情緒障礙。雖然有些人能夠通過治療和藥物控制症狀,但其他人則難以治療,這可能導致抑鬱症惡化甚至自殺。

情緒障礙的一些治療方法包括:

有時,醫療服務提供者會建議 SAD 患者使用燈箱(也稱為太陽燈)來幫助緩解症狀。這可能會有所幫助,因為患有 SAD 的人在陽光減少的幾個月內會經歷抑鬱症。

大腦區域和光

該研究的作者之一,博士。布朗大學神經科學教授大衛·伯森(David Berson)在之前的一項研究中發現,小鼠有一條神經通路使它們對光強度敏感。博士。伯森和當前研究的研究小組成員希望在這項研究的基礎上繼續研究,看看他們是否會在人類身上找到類似的結果。

研究人員招募了 20 名健康參與者進行研究,並使用聚四氟乙烯護目鏡將參與者暴露在不同強度的光下。

作者寫道:“在每 6 分鐘的跑步中,所有四種光強度都測試了 3 次,每次測試包括 5 次跑步,在每種光強度下總共提供 15 個區塊。”

研究人員查看了功能性 MRI 掃描,以檢查大腦的哪些區域在光照期間被激活。

根據研究結果,26 個大腦區域顯示出作者所說的“與 luxotonic 相關的激活”,這意味著這些大腦區域對光有反應。其中十個區域表現出“顯著的持續激活”。

此外,對光激活有反應的五個區域“明顯參與了認知和情緒過程”。

研究人員報告說,功能性 MRI 掃描顯示與光強度相關的前額葉皮層受到抑制。

根據這項研究,“這些發現提供了光照與 [前額葉皮層] 介導的認知和情感現象之間的功能聯繫。”

“這項研究增加了人類越來越多的工作,即大腦將光用作多用途信號。”
— 博士亞利桑那大學心理學和神經病學助理教授 Fabian Fernandez

治療情緒障礙

“確定這一途徑並了解其功能可能會直接促進治療抑鬱症的方法的發展,”該研究的主要作者、布朗大學神經科學教授杰羅姆·薩內斯 (Jerome Sanes) 說。

教授Sanes 與今日醫學新聞更詳細地討論了這一研究領域的未來。

“我們預計對人類額葉皮層對分級照明的反應特性進行我稱之為‘更基礎的’研究,以便更全面地了解額葉皮層對光的反應範圍,”他評論道。

“下一步將研究光強度如何影響認知功能,比如在測量前額葉皮層的功能性 MRI 動態時做出決策。我們已經按照這些思路設計了幾項研究,但尚未開始,”他繼續說道。

教授Sanes 還提到功能性 MRI 掃描可能成為確定抑鬱症患者治療方法的一部分。

博士。位於圖森的亞利桑那大學心理學和神經病學助理教授、認知和神經系統項目主任 Fabian Fernandez 也與 MNT 就這些發現進行了交談。

“這是一項優雅的轉化研究(基於先前對實驗室囓齒動物的觀察),視網膜中一種特殊細胞類型的光激活可以抑制人類前額葉皮層的某些部分,這對於調節包括認知和情緒在內的許多心理過程很重要,”博士說.費爾南德斯。

“目前的成像研究提供了大腦所有部分的全面‘功能’圖譜,這些部分可能表現出對特定視網膜細胞類型激活的持續反應,”他繼續說道。

“這意味著當前的強光療法(以及未來的即興創作)可用於塑造可能增加抑鬱和自殺概率的非適應性過程的前額葉迴路功能。
— 博士法比安·費爾南德斯

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