Neuron?|?徐天樂/宋娟/宋興磊等合作揭示進食晝夜節律的新機制

春節長假，深夜刷劇，明明不餓，手卻還是伸向了零食柜——這真的只是意志力的問題嗎？ 自然狀態下，生物體傾向于在活動期進食，在休息期減少攝入。對人類而言，這意味著白天是主要的進食窗口；而對夜行性動物如小鼠，夜晚才是它們的“飯點”。然而，現代生活方式——熬夜工作、跨時區旅行、深夜使用電子設備——常常打亂這種自然節律，進而誘發肥胖、2型糖尿病等代謝相關疾病。

大腦作為生物鐘的執行者，以24小時為周期調控睡眠、進食等多種重要生理活動。長期以來，下丘腦被認為是控制進食晝夜節律的核心腦區。2026年2月19日，上海交通大學醫學院徐天樂教授團隊與美國北卡羅來納大學教堂山分校（UNC）宋娟教授團隊合作在Neuron在線發表題為Ventral hippocampal NPY neurons regulate circadian feeding in mice的研究論文。在這項研究中，作者發現腹側海馬，一個與情感記憶密切相關的腦區，在進食節律調控中也扮演了意想不到的關鍵角色。研究者首次完整繪制出一條連接生物鐘與海馬進食調控網絡的全新神經環路。

顛覆認知：海馬，不止是記憶宮殿

研究人員聚焦于腹側海馬的一類表達神經肽Y（neuropeptide Y, NPY）的抑制性中間神經元（NPY-INs）。通過監測小鼠在正常晝夜節律下以及節律紊亂下的NPY-INs活性，發現正常節律下：白天（小鼠休息期）NPY-INs活性較低，進食量少；夜晚（小鼠活動期）NPY-INs活性增強，進食量增加。而如果讓小鼠長期處于夜晚開燈（light at night）或白天黑暗（dark at day）的節律紊亂環境，NPY-INs的節律性活動會消失，進食節律也隨之打亂——該吃的時候不吃，不該吃的時候反而多吃。這證明腹側海馬并非被動響應代謝信號，而是主動嵌入節律調控網絡的核心節點。

核心發現：同一群神經元，白天夜晚“切換頻道”

更有趣的是，腹側海馬NPY-INs會隨著晝夜交替切換信號傳遞方式：白天主要釋放NPY，抑制進食；夜晚則主要釋放GABA（一種抑制性神經遞質），促進進食。這就像同一個開關，在不同時間通過不同線路控制同一盞燈。這意味著，同一個神經元在不同時間段像切換電視頻道一樣切換神經遞質——這種“時間依賴性遞質切換”機制在進食調控領域尚屬首次報道，為理解大腦如何整合時間與能量信息提供了全新視角。

神經環路：下丘腦如何給海馬“報時”

那么，NPY-INs是如何感知晝夜的時間差呢？通過病毒逆向示蹤實驗，研究人員發現，NPY-INs接收來自內側視前區（media preoptic area, MPOA）神經信號輸入——這是一個已知接收來自主生物鐘視交叉上核（suprachiasmatic nucleus, SCN）輸入的區域。MPOA神經元通過單突觸釋放興奮性谷氨酸和抑制性GABA信號，協同調節NPY-INs的活性，形成“白天抑制、夜晚興奮”的節律模式。最終，這些信號被傳遞到海馬的下游區域——腹側下托（vSub），通過NPY受體抑制該區域活動，從而控制進食行為。這一“MPOA → NPY-INs → vSub”神經環路（圖1），跳出了傳統“下丘腦中心論”的認知，首次將下丘腦生物鐘系統與海馬進食調控網絡完整連接起來。

圖1. 腹側海馬NPY-INs調控小鼠進食晝夜節律

轉化價值：光污染節律紊亂的神經解藥

這項研究不僅揭示了攝食晝夜節律的全新神經機制，也為現代人的代謝健康問題提供了精準干預靶點。在光污染模型中，小鼠腹側海馬NPY-INs節律消失，本該少食的小鼠白天食欲大增——這完美模擬了熬夜、跨時區旅行、夜間藍光暴露對人類進食節律的侵蝕，為“熬夜→夜宵→肥胖”這一現代生活困境提供了直接的神經環路解釋。更重要的是，本研究明確了NPY受體是調控晝夜進食的特異性靶點，為開發針對夜食癖、節律紊亂相關肥胖的藥物提供了精準靶點。

上海交通大學醫學院博士研究生焦志涵和邊鑫以及博士后吳延嬌為論文的共同第一作者。上海交通大學醫學院徐天樂教授和宋興磊博士、美國UNC宋娟教授為論文的共同通訊作者。上海交通大學醫學院松江研究院李亞東研究員提供了合作支持

https://www.cell.com/neuron/abstract/S0896-6273(25)00990-0

制版人： 十一

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