褪黑素的功效与作用的研究与应用

　　近日，欧洲研究员发现一种控制人类睡眠生物钟的关键激素，褪黑素，褪黑素又被成为松果体，他不仅能控制人类睡眠也是海洋中的浮游生物迁移的重要能量来源，这一重大发现在著名杂志《细胞》种被刊登。因此褪黑素还获得了一个极富吸引力的外号“黑暗荷尔蒙”，褪黑素在不断维持人们睡眠生物钟的同时，还防止了因外界因素而改变生物钟的时差反应反应等，同理海洋浮游生物就是利用褪黑素的特点帮助自己从大海浅滩游到大海深处，这一研究发现证明了褪黑素控制了生命进化的昼夜节律，让人们对睡眠的认知又更近一层。

　　褪黑素是脊椎动物日常活动的关键调控子。实际上，几乎所有动物都具有褪黑素。不过，人们并不了解这种激素在非脊椎动物中起到了什么作用，也不清楚褪黑素是如何演化出睡眠促进功能的。

　　为了回答这些问题，EMBL 的Detlev Arendt领导研究团队对海生沙蚕Platynereis dumerilii进行了研究。这种动物的幼虫参与了地球上最大规模的迁徙，海洋浮游生物每天的垂直移动。每天，幼虫在纤毛的帮助下向海水表层移动，大约在傍晚时分到达表层，晚上再返回较深的地方。这种运动模式能够保护它们不受白天UV高峰期的损害。

　　“我们发现，这些幼虫的大脑中存在一群感光的多功能细胞。这些细胞有生物钟，能在夜间生产褪黑素，”Arendt说。“我们认为，褪黑素是这些细胞发送的信号，调控其他神经元的夜间活性，并最终驱动昼夜节律性行为。”

　　研究人员鉴定了能够应答褪黑素的一类运动神经元。他们在幼虫大脑中分析了这些神经元的活性，结果显示它们的活性在一天中会发生剧烈的改变。夜间的褪黑素生产使运动神经元发生改变，导致幼虫纤毛的搏动出现较长间歇，这些间歇使幼虫慢慢下沉。白天褪黑素的生产停止，纤毛的停顿减少，使幼虫能够向上游动。

　　“白天用褪黑素处理幼虫，会使它们表现出夜间的行为，”Tosches说。

　　这项研究表明，幼虫感光的褪黑素生产细胞，是它们每天上下游动的核心。这也意味着，控制我们睡眠节律的细胞可能来自于数亿年前的海洋，是应对太阳照射压力的结果。