西弗吉尼亚大学神经科学系主任纳尔逊博士过去十年致力于揭示人工光照的潜在危害。其研究表明,夜间光线不仅影响睡眠质量,更会从根本上改变免疫功能、引发神经炎症、扰乱新陈代谢并影响情绪调节。
从火鸡加工厂到顶尖研究机构
访谈揭示了纳尔逊博士不平凡的学术崛起之路。高中时期在火鸡加工厂值夜班,后来在克利夫兰两家医院进行尸检工作,最终通过圣地亚哥动物园的意外工作机会进入加州大学圣地亚哥分校。
"我的学术道路看似非典型,却恰恰体现了典型的多样性,"纳尔逊博士在采访中反思道。他成为美国首位同时获得两个独立博士学位(加州大学伯克利分校心理学与内分泌学)的学者,这种独特背景塑造了他整合性的神经科学研究方法。
昼夜节律紊乱:现代健康危机
纳尔逊实验室发表突破性成果,揭示夜间人工光照如何影响多个身体系统。研究超越简单的睡眠干扰,展现对进化数百万年、与自然光暗周期同步的生理过程的深层影响。
研究确认的关键影响领域包括:免疫系统功能障碍(不当时间的光照会抑制典型免疫反应或引发过度炎症)、昼夜节律紊乱与代谢疾病(可能助推肥胖流行)的明确关联。最令人担忧的是,研究显示这对情绪调节有直接影响,为理解抑郁和焦虑障碍提供了新视角。
哪些特定波长的光最干扰昼夜节律?身体从慢性光照暴露中恢复需要多久?时间作为生物变量的贡献度如何?这些疑问正推动着纳尔逊实验室的持续研究。
从发现到临床实践
在基础研究之外,纳尔逊团队正开展临床试验,检验阻断有害光效应是否能改善重症患者预后。两项主要试验聚焦中风康复和心脏手术患者——这些群体特别容易受到医院ICU典型强光环境的影响。
"昼夜节律是生物学的基本维度,基础科学已有很多认知,"纳尔逊解释道,"但这些知识很少转化到临床医学。"
研究还延伸至医护人员群体。第三项临床试验探究明亮的蓝光面罩是否能帮助夜班护士重置昼夜节律,从而改善其睡眠质量、认知表现和情绪状态。类似干预措施能否帮助各行业轮班工作者在不规律作息下保持健康?
时间作为生物变量
纳尔逊最具争议性的提议之一是将"时间"确立为所有研究的关键生物变量。他认为实验结果会因研究开展时段不同而产生显著差异,但科学出版物很少标注这些信息。
"实验问题的答案可能部分取决于提问的时间点,"纳尔逊指出。这一发现对研究可重复性具有深远意义,或能解释某些研究无法复现前人成果的现象。
培养新一代神经科学家
在约翰霍普金斯大学、俄亥俄州立大学和西弗吉尼亚大学的职业生涯中,纳尔逊指导了25名博士和16名博士后。其领导哲学强调营造支持性环境助力青年科学家成长,相关导师理念近期被神经科学学会Neuronline播客专题报道。
作为医学院神经科学系主任协会现任主席,纳尔逊倡导为早期职业研究者争取资源与政策支持。他特别重视通过战略资源分配和导师制度,帮助青年教师度过职业初期的挑战阶段。
昼夜节律研究如何应对研究生和博士后的心理健康危机?学术机构如何更好地支持研究全天候生物过程学者实现工作生活平衡?
健康生活愿景
纳尔逊的研究对公共健康具有直接实践意义:减少晚间屏幕时间、日落后使用暖色光源、保持规律作息等简单干预措施可能显著改善群体健康。其工作表明,通过使现代生活更契合自然光模式来尊重进化遗产,可预防多种慢性病。他近期在牛津大学出版社出版科普著作《暗物质》,帮助公众理解良好昼夜节律卫生对健康的重要性。
访谈亦涉及纳尔逊的个人兴趣,包括旅行、骑行和园艺等连接自然节律的活动。他最钟爱南加州——数十年前因缘际会通过圣地亚哥动物园开启学术征程的地方。本次基因组出版社对兰迪·J·纳尔逊博士的访谈属于"创新者与思想"系列,该系列聚焦当今最具影响力科学突破背后的研究者。每篇访谈都融合前沿研究与个人反思,为读者提供塑造未来的科学家的全景视角。通过结合专业成就与个人洞见,这种访谈风格呈现出更具吸引力的叙事,兼具启发性与教育性,是探索科学家领域影响同时触及普世人性的理想切入点。
Story Source:
Materials provided byGenomic Press.Note: Content may be edited for style and length.
Journal Reference:
Randy J. Nelson.Randy J. Nelson: Disruption of circadian rhythms on brain function and health.Brain Medicine, 2025; 1 DOI:10.61373/bm025k.0083
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