根據(jù)一天的進(jìn)展，根據(jù)2月18日Csaba Orban和工程學(xué)院的多學(xué)科科學(xué)家團(tuán)隊(duì)在開(kāi)放獲取期刊PLOS Biology上發(fā)表的一項(xiàng)研究，大腦的全球信號(hào)波動(dòng)強(qiáng)度顯示出乎意料的下降。，新加坡國(guó)立大學(xué)永Yong林醫(yī)學(xué)院和N.1衛(wèi)生研究院。

晝夜節(jié)律控制生理的各個(gè)方面，包括睡眠/喚醒周期，認(rèn)知，基因表達(dá)，溫度調(diào)節(jié)和內(nèi)分泌信號(hào)傳導(dǎo)。但是，盡管晝夜節(jié)律對(duì)生理有明顯影響，但大多數(shù)腦功能研究并未報(bào)告或考慮一天中的時(shí)間對(duì)其發(fā)現(xiàn)的影響。

為了解決這一知識(shí)鴻溝，該小組分析了大約900名受試者的功能磁共振成像(fMRI)數(shù)據(jù)，這些受試者在兩天的上午8點(diǎn)至晚上10點(diǎn)之間進(jìn)行了掃描，這是人類Connectome項(xiàng)目的一部分。多項(xiàng)研究表明，當(dāng)人昏昏欲睡時(shí)(例如，睡眠不足后)，大腦的整體信號(hào)波動(dòng)較大;而當(dāng)人變得機(jī)敏時(shí)(例如，喝咖啡后)，大腦的整體信號(hào)波動(dòng)較小?；谝阎氖人瘯円构?jié)律變化，作者假設(shè)全球信號(hào)波動(dòng)在早晨最低，在下午中午增加，在傍晚下降。

相反，他們觀察到隨著時(shí)間的推移，全球信號(hào)波動(dòng)的累積減少。這種總體下降在視覺(jué)和體感的大腦區(qū)域最為突出，這些區(qū)域以表達(dá)個(gè)體內(nèi)隨時(shí)間的動(dòng)態(tài)波動(dòng)而聞名。在整個(gè)大腦中，一天中的時(shí)間還與靜止?fàn)顟B(tài)的功能連接性顯著降低有關(guān)-當(dāng)不執(zhí)行明確的任務(wù)時(shí)，不同大腦區(qū)域之間的相關(guān)活動(dòng)。

“我們對(duì)整體時(shí)間影響的大小感到驚訝，因?yàn)槿謋MRI信號(hào)受許多因素影響，并且個(gè)體之間存在很大差異。目前，我們對(duì)方向性還沒(méi)有很好的解釋但是，我們還觀察到參與者的呼吸模式與一天中的時(shí)間有輕微的變化，這一事實(shí)表明，我們可能還需要考慮大腦以外的線索以充分了解這些影響，” Csaba Orban說(shuō)，該研究的第一作者。

基于這些發(fā)現(xiàn)，作者建議研究人員明確報(bào)告fMRI掃描以及其他實(shí)驗(yàn)方案和測(cè)量的時(shí)間，因?yàn)檫@可能有助于解釋研究之間的差異，甚至可能無(wú)法復(fù)制發(fā)現(xiàn)。

“我們希望這些發(fā)現(xiàn)能激勵(lì)神經(jīng)科學(xué)家們更多地考慮一天中的時(shí)間對(duì)大腦活動(dòng)的潛在影響，尤其是在其他一些大型研究中，出于后勤原因，這些研究通常會(huì)全天掃描受試者，” Thomas Yeo說(shuō)，該研究的資深作者。