调查显示,夜间过多光源暴露会显著增加糖尿病等代谢疾病风险。研究人员发现,视网膜上的感光细胞ipRGC在蓝光刺激下可作用于小鼠脑中的相关神经通路,使得空腹小鼠在食用葡萄糖后的血糖浓度上升幅度高于红光刺激的小鼠;此外,该神经通路也与脂肪细胞的代谢有关,如图所示(“+”表示促进)。进一步检测发现,蓝光照射后不会影响小鼠体内与血糖平衡有关的激素含量以及营养物质的变化,但会减弱棕色脂肪组织的产热。
(1)ipRGC对蓝光敏感,但对红光不敏感,即ipRGC能将光刺激转变为电信号,据此分析ipRGC属于反射弧中的
________。当刺激SON区域一段时间后,可检测到PVN区域的神经元兴奋,此时该区域的神经纤维上的膜电位表现为
________。
(2)交感神经属于
________神经系统,与和副交感神经对同一器官的作用通常是相反的,其意义是
________。夜间“光暴露”引发血糖上升水平程度高于对照小鼠,其原因是支配脂肪组织的交感神经受到
________(填“促进”或“抑制”),棕色脂肪细胞对葡萄糖的摄取量
________(填“增加”或“减少”)。
(3)冷暖色一直被定义为心理上的冷热感受。研究者认为,上述通路与“蓝光让人感觉到凉爽”有关。结合图中信息,尝试说明造成这一现象的可能机制为
________。
(4)为验证“光暴露”通过交感神经调节棕色脂肪组织的产热过程,某实验小组用若干只生理状态相似的健康(空腹)小鼠进行实验,步骤如下:
第一步:将上述小鼠随机均分为甲、乙、丙三组;
第二步:对甲组小鼠给予正常光照条件,乙组小鼠
________,丙组小鼠
_______;
第三步:将三组小鼠置于其他条件
________的环境下培养一段时间后,检测并比较三组小鼠的
________。