视交叉上核(Suprachiasmatic Nucleus,SCN)是指前侧
下丘脑核。位于
视交叉上方。是
哺乳动物脑内的
昼夜节律起搏器,可调节身体内各种昼夜节律活动,使
内环境以一合适的
时间顺序对外部环境作出最大的适应。
视交叉上核或称
下丘脑视交叉上核(suprachiasmatic nucleus, SCN)是
哺乳动物昼夜节律调节系统的中枢结构,产生和调节睡眠—觉醒、激素、代谢和生殖等众多
生物节律。
睡眠障碍、激素和行为的昼夜节律紊乱是老年人常见的症状,SCN的结构和
功能改变被认为是上述紊乱的神经生物学基础。
人或其他一些动物的进食、睡眠等生理活动都有着固定的昼夜节律,而控制这种节律的是大脑中一个叫做视交叉上核(SCN)的部位。SCN一般利用光来校准
生物钟,不过即使没有光,SCN中的神经元也会让动物保持着昼夜节律:一直处于黑暗环境中的人和动物通常也还是会继续吃吃睡睡。
有科学家发现视交叉上核的神经元有
大麻素的受体。美国
耶鲁大学的Anthony van den Po领导的一个小组为了搞清楚这些受体所起作用进行了一项新研究。他们先把42只老鼠置于完全黑暗的环境饲养2周,让老鼠们的
生物钟同步。这样的环境下老鼠形成了12小时活动,另外12小时休息的作息规律。
然后,对其中几笼老鼠在它们刚苏醒时照一小下光,因为老鼠是夜间活动的动物,这么一来,照到光的老鼠会比原来晚2个小时开始活动。不过,如果在光照前给老鼠注射
大麻素,延迟活动的效果就会弱很多,只推迟1个小时。
研究人员接着针对SCN神经元本身进行了研究,他们在
培养皿中培养老鼠的SCN细胞,往里加入
大麻素后,发现细胞的放电频率提高了50%。他们认为,很可能就是这种活动的增加扰乱了老鼠的昼夜节律。
西北大学(Northwestern University in Evanston)研究生物钟的专家Joseph Bass说,这项研究为
成瘾药物会影响生物钟的说法提供了支持。日常经验看来,这似乎是显然的,但之前关于成瘾药物的研究只关注大脑的奖赏系统。根据Bass的说法,目前才有证据开始显示药物分子对奖赏系统和
昼夜节律系统都有影响。
2023年6月2日,军事科学院军事医学研究院研究员李慧艳团队和
张学敏院士团队在
生物钟领域取得重大原创性突破,他们发现大脑视交叉上核(SCN)神经元的初级纤毛是调控机体节律的细胞器,揭示出“有形”生物钟的存在及其节律调控机制。国际知名学术期刊《
Science》在线发表了相关研究论文。