Journal of Circadian Rhythms, 2005; 3: 14-14 (más artículos en esta revista)

Existen evidencias de un cambio en la sensibilidad espectral del sistema circadiano en la noche

BioMed Central
Mariana Figueiro G (figuem@rpi.edu) [1], John D Bullough (bulloj@rpi.edu) [1], Robert H Parsons (parsor@rpi.edu) [2], Mark S Rea (resma @ rpi. Edu) [1]
[1] Lighting Research Center, Rensselaer Polytechnic Institute, 21 Union Street, Troy, NY 12180, USA
[2] Department of Biology, Rensselaer Polytechnic Institute, 110 8th Street, Troy, NY 12180, USA

Este es un artículo de acceso abierto distribuido bajo los términos de la licencia Creative Commons License (http://creativecommons.org/licenses/by/2.0], que permite el uso irrestricto, la distribución y reproducción en cualquier medio, siempre que la obra original sea debidamente citada.

Resumen
Antecedentes

Es bien sabido que la absoluta sensibilidad de la suprachiasmatic núcleo photic a través de la estimulación recibida retino-hipotalámico tracto cambios a lo largo del día de 24 horas. También se cree que una combinación clásica de fotorreceptores (conos y bastoncillos) y melanopsin contienen células ganglionares de la retina participar en fototransducción circadiano, con una sensibilidad espectral en horas pico entre 440 y 500 nm. Todavía es desconocido, sin embargo, si la sensibilidad espectral del sistema circadiano también cambios a lo largo del día solar. Aquí se informó un nuevo estudio que se diseñó para determinar si la sensibilidad espectral de la retina circadiano mecanismo de fototransducción, medido a través de la represión y la melatonina iris constricción, varía en la noche.

Métodos

Humanos de los hombres adultos están expuestos a una alta presión lámpara de mercurio [450 lux (170 μ W / cm 2) en la córnea] y una serie de diodos emisores de luz azul [18 lux (29 μ W / cm 2) en la córnea] durante dos Experimental sesiones de la noche. Ambos supresión de la melatonina y la constricción del iris se midieron durante y después de una hora de exposición a la luz justo después de la medianoche y justo antes del amanecer.

Resultados

Un aumento en el porcentaje de supresión de la melatonina y un aumento de la constricción de la pupila mercurio fuente relativo a la fuente de luz azul en la noche se encontraron, sugiriendo un cambio temporal en la contribución de los mecanismos visuales que conduzca a la melatonina represión y, posiblemente, por la constricción del iris Luz en los seres humanos.

Conclusión

Los datos preliminares presentados aquí sugieren un cambio en la sensibilidad espectral de los mecanismos circadianos fototransducción en dos momentos de la noche. Estos resultados son la hipótesis de que ser el resultado de un cambio en la sensibilidad de la melanopsin-expresando células ganglionares de la retina a la luz durante la noche.

Antecedentes

Es bien sabido que la absoluta sensibilidad de la suprachiasmatic núcleo (SCN) a la estimulación photic recibido por el tracto retino-hipotalámico (THR) los cambios a lo largo del día de 24 horas [1 - 4]. Concebible, los cambios en la sensibilidad del sistema circadiano a la luz / oscuridad patrones podría ser impulsado por el reloj maestro en el SNC, por un reloj periférico en la retina, o por ambos.

Jagota et al. [4] muestran que la actividad neuronal en el SNC de hámster variado a lo largo del ciclo de 24 horas, lo que sugiere la existencia de una mañana y una tarde oscilador en el SCN. Los cambios en fotoperíodo afectados los dos períodos de máxima actividad SCN diferente, lo que demuestra que las etapas de los dos picos no están encerrados pero están vinculados a la independencia del medio ambiente ciclo del anochecer y el amanecer. Además, puso de manifiesto que los dos picos respondían de forma diferente a un pulso de glutamato (neurotransmisor que transmite la luz la información del ojo al SCN). El glutamato, cuando se administra después de anochecer, el retraso en el pico de la noche, pero no pico de la mañana, cuando el glutamato se dio antes del amanecer, los primeros pico, pero se adelantó el pico de la noche no fue afectado. Pevet et al. [1] demostró también que la duración de la fase SCN sensibilidad a la luz está muy relacionada con la duración de la noche. El CPN fase de la sensibilidad a la luz se mide en términos de la expresión de la proteína Fos, que se considera un marcador de célula SCN respuesta a los estímulos de luz. Las conclusiones de Jagota et al. [4] y de Pevet et al. [1] reforzar la creciente evidencia de los cambios temporales en el SCN de la sensibilidad a la luz. Se desconoce, sin embargo, es si existe variación temporal en la sensibilidad de la circadiano propio mecanismo de fototransducción en todo el ciclo de 24 horas.

Lucas et al. [5] han demostrado que la luz puede restablecer el reloj circadiano, así como estimular la reflexión de la luz del iris de ratones genéticamente manipulados-sin clásica fotorreceptores (conos y varillas). Berson et al. [6] mostró que un subconjunto de células ganglionares de la retina (CGR) de la inervación del hombro SCN fueron directamente fotosensible y capaz de convertir la radiación electromagnética en las señales neuronales. Melanopsin, un photopigment basado en la vitamina A, se encuentra en estos CGR y es el más fuerte candidato para el circadiano photopigment dentro de estas células [7]. De ratones genéticamente manipulados que no tienen todavía muestran melanopsin desfase por exposición a la luz, aunque en menor grado [8]. Este resultado, así como los datos más recientes de Hattar et al. [9], Panda et al. [10] y de Bullough et al. [11] parecen demostrar que la clásica fotorreceptores (conos y bastoncillos), así como melanopsin-expresando CGR participar en fototransducción circadiano de los mamíferos.

La sensibilidad espectral del sistema circadiano picos de entre 440 y 500 nm [12, 13]. Esos datos [12, 13] son compatibles con la conclusión de que, en general, la supresión de la melatonina está dominado por al menos dos (no sólo uno) opsins. Sin embargo, los dos estudios [12, 13] se llevaron a cabo en tiempos similares de la noche, por lo que es imposible determinar si la sensibilidad espectral de los cambios en el sistema circadiano en la noche. Dos estudios realizados en nuestro laboratorio sugieren que esto podría ser cierto. Humanos de los hombres adultos están expuestos a una combinación de dos niveles de luz y dos de las distribuciones de potencia espectral de banda ancha (DOCUP) de las lámparas fluorescentes cada dos horas (a las 00:00, 02:00, 04:00 y 06:00) para cuatro noches en un Contrarrestado fin [14, 15]. Los resultados sugieren que la sensibilidad espectral de supresión de la melatonina puede cambiar durante la noche, porque la contribución relativa de los candidatos photopigments (tradicional fotorreceptores y melanopsin-expresando CGR) la que mejor se ajustaba a la represión sistemática de los datos parece cambiar durante la noche. Los datos obtenidos de la banda ancha luz fluorescente no eran suficientemente precisas, sin embargo, para determinar cuál de los diferentes combinaciones posibles de la retina photopigments circadiano participó en la respuesta a la luz.

Además de los estudios de la respuesta del sistema circadiano a la luz, y tal vez de importancia directa, varios estudios han demostrado que la absoluta sensibilidad de los cambios en el sistema visual en el transcurso de la noche [16 - 18]. Incremento de los umbrales visual metas son aparentemente más bajo justo antes oscuro y más alto justo antes del amanecer [18]. Dacey et al. [19] han demostrado recientemente que en macacos (y, por lo tanto, probablemente en los seres humanos también), fotosensible melanopsin-expresando CGR han aportación a la lateral geniculate núcleo (LGN), una importante estación de relé neuronal de la retina a la corteza visual. Si el general de la sensibilidad a la luz aumenta en el transcurso de la noche en este recién descubierto clase de CGR, dos resultados podría producirse. En primer lugar, estas células podrían, en efecto, un mayor fondo luminoso visual en la que un objetivo debe ser detectados, por lo tanto, el aumento de los umbrales de aumento en la primera hora de la mañana en relación con los principios de la noche. En segundo lugar, la sensibilidad espectral de los sistemas visual y circadiano podría cambiar a longitudes de onda más corta que el melanopsin CGR-expresando cada vez más dominante debido a que su pico de respuesta espectral está en o cerca de 480 nm.

Aunque un cambio en la absoluta sensibilidad del sistema visual en el curso del día de 24 horas se ha estudiado, no existen estudios comparables para un cambio en la sensibilidad absoluta de la fototransducción sistema circadiano. En parte por lo menos, esto puede ser el resultado de la naturaleza inherente de las medidas de resultado utilizadas en la mayoría de los estudios del sistema circadiano. Los cambios en la producción de melatonina nocturna, la temperatura corporal y el cambio de fase, la más común de medidas de resultado utilizadas para evaluar la respuesta del sistema circadiano a la luz, puede ser el resultado de cambios en el mecanismo circadiano fototransducción en la retina, el reloj circadiano en el SCN, O ambos. Los cambios en los valores relativos de estas medidas de resultado a dos luces diferentes en dos momentos de la noche, sin embargo, puede indicar un cambio en el mecanismo de fototransducción circadiano. El experimento que aquí fue diseñado para investigar, utilizando la diferencia relativa en la represión y la melatonina iris construcción de dos diferentes espectros de luz, si la sensibilidad espectral de los cambios en el sistema circadiano en dos momentos de la noche y, con ello, determinar si hay pruebas de una Temporal de cambio en el mecanismo de fototransducción retina circadiano. Los datos utilizados como base para este informe son los mismos que los publicados anteriormente sugiriendo opponency espectral en el sistema circadiano fototransducción [20, 21].

Métodos

Ambos supresión de la melatonina y la constricción del iris se midieron durante y después de una hora de exposición a la luz justo después de la medianoche y justo antes del amanecer. Un claro, de alta presión de mercurio (Hg), la lámpara y una gama de azul (λ max = 470 nm) diodos luminosos (LED) fueron utilizados (Figura 1]. La lámpara de Hg proporcionado 450 lux (170 μ W / cm 2) en la córnea y el conjunto de LEDs proporcionado 18 lux (29 μ W / cm 2) en la córnea. Estas fuentes de luz y la luz se seleccionaron los niveles para garantizar que la supresión de la melatonina para la fuente de luz o bien no era lo suficientemente alto como para producir melatonina asintótica represión [21].

Cuatro hombres, 20 o 21 años de edad, participaron en el estudio durante dos noches en mayo de 2003. Cada sesión duró 8,5 horas (de 22:30 a 07:00 h). Todos los sujetos firmaron un formulario de consentimiento aprobado por el Instituto Rensselaer Junta de Revisión (IRB).

Cada tema estaba sentado frente a un 0,6 × 0,6 × 0,6 m de madera contrachapada y mate pintado en blanco la casilla de reposo encima de una pequeña mesa, 0,76 m sobre el suelo. Los frentes de las cajas contenían cuadrados 0,45 × 0,45 m aperturas y barbilla descansa de modo que cada tema fue la cara interior de una de las cajas. La espalda de las cajas también había una plaza 0,3 × 0,3 m de abertura detrás de un monitor de ordenador, que se colocó. Los monitores de ordenador se ajustaron de manera que sólo el fósforo rojo y se utilizan siempre que no más de 3 lux en temas de los ojos cuando se sentó en las cajas. Otro pequeño orificio en la parte posterior de cada caja aloja la lente del zoom de una cámara de vídeo digital, que se utilizó para medir el tamaño pupilar, como descried a continuación.

Los techos de dos cajas a favor de un sin revestir, 175 W de alta presión lámpara de Hg (General Electric HR175A39) y lastre. Cuando energía, el Hg siempre lámparas de iluminación difusa en todo el cuadro, los niveles de luz se controla con filtros mecánicos y un filtro de densidad neutra acrílico (25% de transmisión). El interior frente rostros de las otras dos cajas se alineaban una serie de LEDs de color azul (color Cinética iCove), que proporcionó la iluminación difusa en todo el cuadro, los niveles de luz son controlados electrónicamente. Como ya se ha dicho, cada lámpara de Hg proporcionado 450 lux (170 μ W / cm 2) en la córnea cuando un sujeto se sentará a la mesa de apoyo a la caja y coloca en la barbilla de descanso, el conjunto de LEDs proporcionado 18 lux (29 μ W / cm 2) en la córnea.

Todos los sujetos siguieron su rutina normal, pero se abstuvieron de consumir productos con cafeína durante 12 h antes de cada período de sesiones. A su llegada a la instalación, una enfermera inserta un catéter en una vena del brazo de cada uno de los temas. A las 23:30, el primer período de sesiones de la noche comenzó a extinguir por todos luz en el laboratorio, salvo que el LED rojo de dos luces de las señales de tráfico que siempre dim (<3 lux en el ojo), la iluminación en todo el ambiente de laboratorio. A medianoche los sujetos fueron asignados a una caja de luz para toda la noche y pide sentarse delante de la pantalla, mientras que el uso de gafas oscuras, y antes de la Hg y fuentes de luz LED se energizado. Los sujetos que fueron asignados a un cuadro de Hg-iluminada en la primera noche fueron asignados a un LED-iluminado cuadro de la segunda noche, y viceversa. Durante este tiempo y en toda la noche, los sujetos podían interactuar con el monitor de ordenador modificado por jugar juegos de vídeo correspondiente o con amigos por Internet, mientras que sus jefes se coloca en la barbilla resto.

Durante el primer período de sesiones, tres grupos de tres muestras de sangre (3 ml cada una) fueron recolectados en la oscuridad cada 15 min., A partir de las 00:30. A las 01:00 de la energía fueron las fuentes de luz, y cuatro grupos de tres muestras de sangre se recolectaron cada 15 min. De cada tema hasta las 02:00, momento en que las luces se extinguen o cualquiera de los sujetos se les pidió que cerraran sus ojos. Otros tres grupos de tres muestras de sangre se recolectaron en la oscuridad cada 15 min. Hasta 02:45.

Debido a que el catéter se enjuagarse con solución salina antes de cada vez que se recolectaron muestras de sangre, la primera muestra de sangre recogida en cada set siempre fue descartado. Las dos muestras restantes en cada juego fueron inmediatamente hilar en un centrifugar a 3200 rpm (aproximadamente 1000 × g) para obtener el plasma, que luego fue congelado a -85 ° C. Congelados muestras fueron posteriormente enviadas a un laboratorio independiente (de Neurociencia Inc, Osceola, WI) de la melatonina radioinmunoensayo (Melatonina directa RIA I-125). El límite de detección del ensayo fue de 1,5 pg / ml. El intradía coeficientes de variación (CV) fueron 12,1% a 16,5 pg / ml, 5,7% a 68,7 pg / ml, y el 9,8% a 162,7 pg / ml. El ensayo entre los CV fueron 13,2% a 17,3 pg / ml, el 8,4% a 69 pg / ml, y el 9,2% a 164,7 pg / ml.

Entre las colecciones de muestras de sangre, los lirios del tema fueron grabados en vídeo durante un minuto dos veces en la oscuridad antes de la exposición a la luz, en tres ocasiones durante la exposición a la luz, y, de nuevo, dos veces en la oscuridad después de la exposición a la luz. Durante las grabaciones en vídeo, los temas aguarda en un punto de fijación sobre el monitor de la computadora para que los alumnos tamaño no varió con alojamiento. Posteriormente, las imágenes se digitalizaron y se midieron los tamaños de los alumnos. Después de la prueba se completó, un programa de edición de video (Adobe Premiere 6.0) se utilizó para capturar vídeo de seis imágenes cada 10 s de cada uno de los temas en cada condición experimental. Si el tema parpadea en el momento de la captura de vídeo-marco, la captura de vídeo se muestra justo antes o justo después de que el parpadeo producido. Estas imágenes capturadas fueron utilizados para el alumno mediciones. Alumno mediciones se realizaron con MatLab 6,5. Este programa de la unidad de medida se píxeles y alumno se basan en mediciones de la relación entre el alumno y el iris zona debido a la posición del ojo no es constante entre los temas. Para cada una de las seis imágenes capturadas, tres mediciones de diámetro de la pupila y tres mediciones del diámetro del iris se tomaron. Se supone que un círculo podría representar matemáticamente tanto el alumno y el iris. Un familiar de medición, denominado relación alumno zona (rPA) se obtuvo dividiendo el área de la pupila del iris. Sólo rPA los valores obtenidos durante los períodos de exposición a la luz se analizaron. Todos los valores de la rPA para un minuto de grabación fueron un promedio de período de sesiones para dar una única estimación del tamaño pupilar durante ese período. Así, tres de las estimaciones de tamaño pupilar se obtuvieron para las dos condiciones de iluminación para cada sujeto en ambas noches.

A las 04:00, sesión de dos de la noche comenzó pidiendo a los sujetos de nuevo a ocupar un asiento en frente de sus casillas asignadas. Al igual que antes, diez se recolectaron muestras de sangre cada 15 minutos y los temas' lirios fueron grabadas en vídeo entre colecciones de muestras de sangre. Tras la finalización de la segunda sesión, los catéteres fueron retirados. Los sujetos abandonaron el laboratorio a las 07:00.

Resultados

Figuras 2 y 3 muestran el promedio de las concentraciones de melatonina (pg / ml) en relación con cada combinación de período de sesiones y de las condiciones de iluminación. Melatonina concentraciones se sumaron a fin de que una supresión de la melatonina para cada combinación podría determinarse. Promedio melatonina represión (en porcentajes) y error estándar de la media (SEM) y Hg bajo condiciones de iluminación LED para cada período de sesiones entonces se calcula con la melatonina de las concentraciones de las dos últimas mediciones de la luz antes de la aparición y las concentraciones de melatonina de las dos últimas mediciones antes de la luz Offset (Figura 4]. Una de las reiteradas medidas de análisis de la varianza (ANOVA) mostró un efecto significativo principal condición para la iluminación (F 1,7 = 8,48, p = 0,02). En general, la supresión de la melatonina LED condición fue significativamente mayor de lo que era para el Hg condición de iluminación. El principal efecto de horas de la noche no fue significativa (F 1,7 = 4,71, p = 0,07), aunque los niveles de melatonina durante los períodos oscuros antes de cualquier exposición a la luz son más altas en el período de sesiones 2 que en la 1 ª sesión (Figuras 2 y 3]. Post-hoc pruebas estadísticas se realizaron para determinar si hubo un cambio significativo en la supresión de la melatonina período de sesiones del 1 al período de sesiones 2 para cada condición de iluminación, LED y Hg (Figura 4]. Un emparejados, uno de cola la prueba t de Student mostró significativamente más supresión de la melatonina en el período de sesiones 2 que en la 1 ª sesión de la condición de iluminación Hg (t 7 = 3,11, p = 0,008), pero no hubo diferencia significativa en la supresión de la melatonina Condiciones de iluminación LED en los dos momentos de la noche (t 7 = 0,96, p = 0,2). Mann-Whitney con técnicas de estadística También se realizaron pruebas y revelaron resultados similares como los tests paramétricos (es decir, el principal efecto significativo de condiciones de iluminación, pero no el tiempo de período de sesiones).

El tamaño pupilar resultados mostraron tendencias similares, pero en la dirección opuesta. Figura 5 muestra la rPA (calculada como se ha descrito anteriormente como la proporción de la superficie del iris, normalizado a la unidad) para el Hg y condiciones de iluminación LED en las sesiones 1 y 2. Una de las medidas repetidas ANOVA mostró un efecto significativo principal condición para la iluminación (F 1,5 = 12,63, p = 0,02). En general, el tamaño de la pupila LED condición fue significativamente inferior a la que se Hg para la condición de iluminación. En general, los tamaños de los alumnos eran mayores que en la 1 ª sesión en la sesión 2 (Figura 5]. Post-hoc pruebas estadísticas se realizaron para determinar si hubo un cambio significativo en el tamaño de los alumnos de la 1 ª sesión a sesión 2 para cada condición de iluminación, y el LED de Hg. Un emparejados, uno de cola la prueba t de Student mostró que en el período de sesiones alumno zona 1 fue significativamente mayor que en el período de sesiones 2 de Hg (t 5 = 1,96, p = 0,05), pero no hubo diferencias significativas en el tamaño pupilar de la iluminación LED Condición en los dos momentos de la noche (t 5 = 0,62, p = 0,3). Estos resultados sugieren que el reflejo de la luz del iris es menos afectada por la condición de iluminación Hg en la 1 ª sesión (lo que resulta en un mayor tamaño pupilar) que en el período de sesiones 2. Al igual que con la supresión de la melatonina de datos, de Mann-Whitney con técnicas estadísticas y se realizaron pruebas revelaron resultados similares.

Además, se debe señalar que, en general, la supresión de la melatonina para la iluminación LED condición fue significativamente más alta que para el Hg condiciones de iluminación, a pesar de que el alumno áreas de la condición de iluminación LED son menores. Desde alumno tamaño se determina, en parte, por la exposición de la retina a la luz y, por lo tanto, influye en la cantidad de melatonina represión [22], la diferencia entre la melatonina por la represión y Hg LED espectros habría sido relativamente mayores tamaños alumno si se mantienen constantes En todo el experimento.

Discusión

El aumento de la melatonina en la represión y la constricción del iris para el Hg fuente relativo a la fuente LED en la noche sugiere un cambio temporal en el fotorreceptor mecanismos que contribuyen a la fototransducción sistema circadiano. Aunque un examen de la recientemente publicado modelo de fototransducción circadiano por Rea et al. [23] está más allá del alcance de esta breve comunicación, el modelo hace predecir mayor, en general, la supresión de la melatonina LED azul fuente a los 18 lux (29 μ W / cm 2) en la córnea que de la fuente de Hg a 450 lux (170 μ W / Cm 2) en la córnea. El modelo, basado en la retina neuroanatomía y electrofisiología, incorpora aportes de los convencionales y de los fotorreceptores melanopsin-expresando CGR para predecir el estímulo circadiano luz monocromática de ambas fuentes de luz y color. No obstante, prevé un cambio en la sensibilidad espectral de fototransducción circadianos en diferentes momentos de la noche. El modelo puede acomodar un cambio en la sensibilidad espectral a través de un coeficiente temporal dependientes modulación de la magnitud relativa de la contribución general a la sensibilidad espectral por el melanopsin-expresando CGR. En efecto, al modelo de un creciente contribución de la CGR melanopsin-expresando en diferentes momentos de la noche, que aumentó el valor de ese coeficiente y encontró que el LED de las fuentes de Hg y tendría mucho más cerca predijo circadiano estímulo valores y, por lo tanto, producir similares Niveles de supresión de la melatonina. En otras palabras, un simple aumento de la contribución relativa de la melanopsin-expresando CGR cerca de la mañana de la cuenta de la menor diferencia en la supresión de la melatonina entre el Hg y el LED condiciones en sesión 2 (entre 04:00 y 05:00) que el Diferencia entre estas dos condiciones de iluminación en la 1 ª sesión (entre 01:00 y 02:00). Cabe señalar que el modelo de Rea et al. [23] no se ocupa cuantitativamente con circadiano aportación a la reflexión de la luz del iris, entre ellos un posible cambio en la sensibilidad espectral de la luz reflejo del iris en la noche.

Dos observaciones inicialmente podrían ser ofrecidos en contradicción a la inferencia de que la sensibilidad espectral de los cambios en el sistema circadiano en la noche. En primer lugar, la diferencia relativa en la represión podría ser un artefacto de contar con diferentes cantidades de la melatonina para suprimir toda la noche (es decir, hubo más melatonina para suprimir de la noche a más tardar a comienzos de la noche). Bajo ninguna condición experimental, sin embargo, la intensidad de la luz fue lo suficientemente fuerte como para reprimir la melatonina a los niveles diurnos (por debajo de 12 pg / ml). Desde siempre existe la melatonina a ser reprimidas por la luz, la melatonina por ciento represión debe ser que no guardan relación con el nivel absoluto de la melatonina. Ciertamente, la represión por ciento es aceptada en la literatura como una medida de los efectos de la luz sobre el sistema circadiano [12 - 15]. Habida cuenta de la melatonina para suprimir suficiente en todas las condiciones de iluminación, los efectos diferenciales de los dos espectros en los dos momentos de la noche, indican claramente que hay un cambio en la sensibilidad espectral fototransducción de la retina de los mecanismos del sistema circadiano. En segundo lugar, la reducción absoluta en el tamaño pupilar en la noche podría ser el resultado del aumento de la fatiga [24 - 26]. Esta interpretación también es probablemente incompleta, porque, una vez más, del impacto relativo de los alumnos limitado por las dos fuentes en los dos momentos de la noche y porque ni condiciones de iluminación producida máxima constricción de la pupila. Además, el alumno constricción refleja el porcentaje de supresión de la melatonina de las dos fuentes a través del tiempo, indicando similar mecanismo subyacente fototransducción. En este contexto, cabe recordar que Lucas et al. [5] mostró que en ratones, constricción de alumnos, así como de cambio de fase, está influenciado por melanopsin-expresando, intrínsecamente fotosensibles CGR. No obstante, el tamaño pupilar datos que se presentan aquí deben interpretarse con cautela. Humanos alumno tamaño es muy variable [27, 28], sobre todo porque el equilibrio entre simpático y parasimpático aportación a la respuesta del iris puede variar momento a momento, en diferentes momentos del día, y para diferentes tareas [24 - 26].

Estos datos indican que, a pesar de la incertidumbre inherente en las mediciones de tamaño pupilar, que refleja los cambios en el alumno constricción y la melatonina represión reflejar los cambios en la relativa fotorreceptor contribuciones a la fototransducción sistema circadiano en la noche y que estos cambios podrían estar relacionados con una mayor participación de melanopsin - Expresando CGR más cerca de la mañana. Como se discutió en la introducción, los datos anteriores por Rea et al. [14, 15] son consistentes con esta interpretación, ya que, al menos indirectamente, son algunas de las recientes pruebas de Aníbal et al. [29] lo que sugiere que la expresión de genes de melanopsin fotosensible en el CGR de la rata Wistar albinas siguen un patrón circadiano. Por último, estos resultados podrían proporcionar más información sobre el cambio introducido en los umbrales visual en la noche [18].

Conclusión

Los resultados presentados aquí son los primeros en sugerir un cambio temporal en la sensibilidad espectral del sistema circadiano fototransducción en dos momentos durante la noche, medido a través de la melatonina nocturna represión, y con menos certeza (debido a la inherente variabilidad de la respuesta de constricción del iris ) A través de los alumnos.

Conflicto de intereses

Los autores declaran que no tienen intereses en conflicto.

Contribuciones de los autores

MGF ayudado con la concepción y el diseño del experimento, los datos recogidos, participó en el análisis e interpretación de datos, y ayudó a redactar el manuscrito.

JDB ayudado con la concepción y el diseño del experimento, ayudó a recoger los datos, participó en el análisis e interpretación de datos, y ayudó a redactar el manuscrito.

RHP ayudado con la concepción y el diseño del experimento y participó en el análisis e interpretación de datos.

MSR concibe el estudio, ayudó a recoger los datos, participó en el análisis e interpretación de datos, y ayudó a redactar el manuscrito.

Todos los autores leído y aprobado el manuscrito final.

Agradecimientos

Este estudio fue patrocinado por el Centro de Investigación de iluminación y de los fondos de financiación inicial de Rensselaer Polytechnic Institute de la Oficina del Vicerrector de Investigación. General Electric Lighting donó el lámparas de vapor de mercurio y de los balastos de este estudio.