本實驗室固定人員參加名單：
田蘭香、潘永信、林巍、張同偉
所屬研究方向：
生物地磁學(xué)
簡要介紹：
地磁場保護(hù)地表生物圈免受太陽風(fēng)及其它宇宙高能射線的傷害，為地球生命提供了“保護(hù)傘”。然而，地球上特殊的磁屏蔽工作環(huán)境、星際載人深空探測中生命都將暴露于亞磁場（磁場強度低于5μT）環(huán)境。因此，有必要評估亞磁場暴露對人類身體健康的影響。以往研究發(fā)現(xiàn)亞磁場暴露會影響動物的學(xué)習(xí)認(rèn)知過程，但其背后的神經(jīng)分子機(jī)制尚不清楚。因此研究亞磁場對動物中樞神經(jīng)系統(tǒng)功能的影響將為評估包括人類在內(nèi)的生物圈受亞磁場暴露的危害及應(yīng)對策略提供重要的科學(xué)依據(jù)，該研究也是生物地磁學(xué)的前沿研究課題之一。
采用多學(xué)科交叉研究方法，對在亞磁場長期暴露條件下的小鼠腦內(nèi)海馬成體神經(jīng)發(fā)生進(jìn)行了系統(tǒng)實驗研究。研究發(fā)現(xiàn)連續(xù)6周以上的亞磁場暴露減弱了小鼠海馬神經(jīng)干細(xì)胞內(nèi)的活性氧水平，影響其成體神經(jīng)發(fā)生和認(rèn)知功能；通過藥物注射提高亞磁場組小鼠海馬神經(jīng)干細(xì)胞內(nèi)的活性氧水平，可以抑制亞磁場暴露對小鼠海馬成體神經(jīng)發(fā)生的損害，但是，如藥物注射提高地磁場組小鼠的活性氧水平，過高水平的活性氧又會損害地磁場小鼠的海馬神經(jīng)發(fā)生。研究還發(fā)現(xiàn)暴露亞磁場的小鼠返回地磁場4周后能夠基本逆轉(zhuǎn)神經(jīng)發(fā)生減弱和認(rèn)知功能缺陷。如通過藥物降低小鼠海馬神經(jīng)干細(xì)胞內(nèi)的活性氧水平，則返回地磁場對小鼠海馬成體神經(jīng)發(fā)生的挽救作用被抑制。研究首次在體內(nèi)證實了地磁場與亞磁場、活性氧與海馬成體神經(jīng)發(fā)生之間的聯(lián)系，揭示出活性氧是磁場調(diào)控海馬成體神經(jīng)發(fā)生的重要因子；地磁場可以使地球生物維持其適當(dāng)?shù)膬?nèi)源性活性氧水平并調(diào)節(jié)海馬神經(jīng)發(fā)生和海馬依賴性學(xué)習(xí)。
這項研究有助于理解行星際旅行等長時間亞磁場環(huán)境的生物學(xué)效應(yīng)，以及地球生物與地磁環(huán)境的協(xié)同演化關(guān)系。研究成果發(fā)表于Nature Communications。