Research on the biological rhythm oscillation by full-spectrum solar LED

全光谱太阳能LED生物节律振荡研究

• 批准号: 22K18384
• 负责人: 岡村 均
• 金额: $ 16.64万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Research (Pioneering)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-06-30 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K18384/
• 关键词: 生体リズム; LED; 光; リズム中枢; 霊長類; 齧歯類

太陽から照射される光は多様な波長成分からなる。そのうち最もエネルギー順位の高い紫外線UVBは角膜で、紫外線UVAは水晶体で吸収される。赤外線は水晶体で吸収され、可視光のみが網膜に到達し、これが環境からの情報として利用されている。この可視光は網膜の神経細胞で情報処理され、脳に伝達される。従って、この可視光による障害を考える場合、網膜と脳での障害が考えられる。網膜では、網膜内の脂質、タンパク質や核酸が、酸化還元反応で修飾を受けることがその障害の分子基盤であるとされる。では、脳の場合はどうであろうか？光情報は視神経を介して脳に伝達されるが、受容された光情報は、視覚情報や非視覚情報（対光反射、概日リズムなど）として脳機能の調節に利用される。今回我々は、網膜からの光情報を直接受ける概日リズム中枢である視床下部の、視交叉上核（SCN）への影響を検索した。今年度は、SCNのアストロサイトに発現する水チャネルAQP4の概日リズムにへの影響に関して検索した。AQP4の概日リズムは、明暗サイクル下や、恒常暗条件下では、全く正常で、野生型マウスと同じであった。しかし、持続的光照明下では、AQP4ノックアウトマウスの概日リズムの振幅は、野生型に比し大幅に低下した。 この恒常明で低下したリズム振幅は、恒常暗条件に戻すと、野生型では数日で回復するが、AQP4ノックアウトでは元のリズム性が回復されるまでの期間が著しく延長された。可視光のうちエネルギーレベルが比較的高いブルーライトについては、網膜障害や概日リズム障害の惹起が危惧されている。この改善のため近年、太陽光と同じ全スペクトルを持つ太陽光LEDが開発されたが、この太陽光型LEDによる概日リズム障害の改善が期待される。以上に加え、マーモセット行動・睡眠覚醒リズム、ヒトの睡眠リズム、またリズムの数理機構とその異常に関する研究を遂行した。

The sun's rays reflect a variety of wavelength components. The highest UV rays are absorbed by the cornea and UVA rays are absorbed by the lens. Infrared rays are absorbed by crystals, visible light reaches the retina, and environmental information is utilized. The visible light is reflected in the information processing and communication of retinal neurons. In this case, the visual light barrier is considered to be a barrier. The lipid, protein, nucleic acid, acid and anti-DNA in the retina are modified by the molecular matrix of the retina.では、脳の场合はどうであろうか？Optical information includes optical information, optical information and non-optical information (optical reflection, optical information). Now, the optic information of retina and retina is directly affected by the optic center and suprachiasmatic nucleus (SCN). This year, the SCN's loss control system has been developed and the impact of AQP4's general release has been examined. AQP4 is generally classified as dark, dark, normal, wild-type. The amplitude of AQP4 is significantly lower than that of wild type under continuous illumination. The amplitude of the constant light is low, the duration of the constant dark condition is low, the wild-type is low, the AQP4 is low, the wild-type is high, and the wild-type is low. Visible light is a relatively high level of light, film damage is a common cause of danger. In recent years, the improvement of solar LED has been expected, and the improvement of solar LED is expected. The above research was carried out on the mathematical mechanism of sleep wake-up, sleep wake-up, sleep wake-up and sleep wake-up.

项目成果

Encyclopedia of Sleep and Circadian Rhythms, 2nd Edition

睡眠和昼夜节律百科全书，第二版

• 发表时间: 2023
• 作者: Tondokoro T;Nakata A;Tateishi S;Mafune K;Tsuji M;Ando H;Odagami K;Matsugaki R;Fujino Y.;野村理朗;林勇吾・田村昌彦・松室美紀;Clete Kushida
• 通讯作者: Clete Kushida

<i>Nmu</i>/<i>Nms</i>/<i>Gpr176</i> Triple-Deficient Mice Show Enhanced Light-Resetting of Circadian Locomotor Activity

<i>Nmu</i>/<i>Nms</i>/<i>Gpr176</i> 三重缺陷小鼠表现出昼夜运动活动的光重置增强

• DOI: 10.1248/bpb.b22-00260
• 发表时间: 2022
• 期刊: Biological and Pharmaceutical Bulletin
• 影响因子: 2
• 作者: Yamaguchi Yoshiaki;Murai Iori;Takeda Momoko;Doi Shotaro;Seta Takehito;Hanada Reiko;Kangawa Kenji;Okamura Hitoshi;Miyake Takahito;Doi Masao
• 通讯作者: Doi Masao

Limited social support is associated with depression, anxiety, and insomnia in a Japanese working population.

• DOI: 10.3389/fpubh.2022.981592
• 发表时间: 2022
• 期刊: FRONTIERS IN PUBLIC HEALTH
• 影响因子: 5.2
• 作者: Omichi, Chie;Kaminishi, Yuki;Kadotani, Hiroshi;Sumi, Yukiyoshi;Ubara, Ayaka;Nishikawa, Kohei;Matsuda, Arichika;Ozeki, Yuji
• 通讯作者: Ozeki, Yuji

Prolonged Light Exposure Induces Circadian Impairment in Aquaporin-4-Knockout Mice.

长时间的光照会导致水通道蛋白 4 敲除小鼠的昼夜节律受损。

• DOI: 10.1177/07487304221146242
• 发表时间: 2023
• 期刊: J Biol Rhythms
• 作者: Murakami A;Tsuji K;Isoda M;Matsuo M;Abe Y;Yasui M;Okamura H;Tominaga K.
• 通讯作者: Tominaga K.

Irregular sleep and all-cause mortality: A large prospective cohort study

睡眠不规律和全因死亡率：一项大型前瞻性队列研究

• DOI: 10.1016/j.sleh.2022.08.010
• 发表时间: 2022
• 期刊: Sleep Health
• 影响因子: 4.1
• 作者: Omichi C.;Koyama T.;Kadotani H.;Ozaki E.;Tomida S.;Yoshida T.;Otonari J.;Ikezaki H.;Hara M.;et al.
• 通讯作者: et al.