摂南大学の居場嘉教講師らの研究グループは、マウスを用いて暗闇に適応する際の瞳孔反応が、昼夜に伴って変化する生体のリズムである「日内リズム」と「加齢」の影響を受けることを発見した。
瞳孔は周囲の明るさに応じて大きさを変化させる「瞳孔反応」により、目に入る光の量を調節している。これまで、加齢や体内時計が視覚機能に影響を与えることや、瞳孔反応が体内時計の影響を受けることは知られていたが、「暗闇に適応する過程での瞳孔の時間的変化」については十分に研究されていなかった。
研究グループは今回、若齢・中齢・高齢マウスを対象に、明るい環境から暗い環境へ移行した際の暗順応過程における瞳孔径変化を、昼間と夜間の条件で詳細に解析した。その結果、瞳孔反応は昼間と夜間で異なり、さらに加齢によって異なるパターンを示すことを見いだした。特に、暗順応後に見られる瞳孔収縮には、比較的速い反応と遅れて現れる反応が存在し、それぞれが時間帯や加齢によって異なる影響を受けることが示された。
また、本研究ではドパミン系やコリン作動性神経系に作用する薬剤を用いた解析も行い、これらの神経機構が瞳孔反応の時間的変化に関与する可能性を示した。
今回の成果は、瞳孔機能評価において「瞳孔径そのもの」だけでなく、「時間的変化」を解析する重要性を示すものであり、加齢研究や日内リズム研究への応用が期待されるとしている。
