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年8月8日，中国科学技术大学生命科学与医学部薛天教授、鲍进特任研究员团队在CellPress细胞出版社期刊Cell《细胞》在线发表题为“Melanopsinretinalganglioncellsmediatelight-promotedbraindevelopment”的研究成果。该工作发现，哺乳动物视网膜中一类特殊的感光细胞：视网膜自感光神经节细胞（ipRGC）介导了光感知促进新生小鼠大脑发育的现象。
中国科学技术大学生命科学与医学部博士生胡佳希、博士生史逸铭和鲍进特任研究员（现为中国科学院深圳先进技术研究院研究员）为本文的共同第一作者，中国科学技术大学生命科学与医学部薛天教授和鲍进特任研究员为本文的共同通讯作者。
大脑感知觉皮层之间，以及它们和前额叶、海马等高级脑认知区域之间存在丰富的神经连接。脑发育理论一直以来有遗传决定的先天（nature）和经验决定的后天（nurture）共同作用的学说。后天感知觉经验决定的跨脑区神经连接，必须依赖于有意义的感知觉信息输入后才能形成精确连接。我们的视听嗅味触等外周感知觉器官发育成熟和开始介导有效信息输入都有各自的发育时间表。后天各感知觉输入如何协同跨脑区神经连接的形成，一直以来是十分重要的脑发育问题。
婴幼儿在成长发育早期接受的感觉刺激（包括视觉、听觉，触觉等）对促进其大脑高级认知功能的发育至关重要。作为人类最重要的感知觉输入，发育早期视觉（光）感知能促进多脑区的协同发育和高级脑功能的形成。年中科院上海生命科学研究院于翔研究员课题组的研究显示，出生后即完全避光暗饲养会导致幼鼠多个感知觉皮层突触形成的减缓，并指出神经肽催产素（oxytocin）可能是介导该过程的关键分子。然而，在发育早期视觉（光）如何被感知、并通过何种神经环路和分子机制促进多脑区协同发育、以及幼年的视觉（光）剥夺对成年高级脑认知功能的影响尚不清晰。
中国科学技术大学生命科学与医学部薛天教授、鲍进特任研究员团队在Cell《细胞》发表的这篇研究成果发现，哺乳动物视网膜中一类特殊的感光细胞：视网膜自感光神经节细胞（ipRGC）介导了光感知促进新生小鼠大脑发育的现象，具体体现在ipRGCs的光感知促进不同皮层和海马中的椎体神经元的突触生成（图1）。ipRGCs被光激活后，通过视网膜至下丘脑的ipRGCs-视上核（SON）-室旁核（PVN）神经环路，激活视上核和室旁核的催产素神经元，提升了脑脊液中的催产素浓度；而催产素作为神经元突触建立的关键调控分子之一，直接促进了各大脑皮层和海马的突触生成（图1）。幼年期ipRGCs光感知的缺失，会导致小鼠成年后的学习速度显著下降（图2），而幼年时人为激活ipRGCs或视上核的催产素神经元可以挽救这种成年后的学习缺陷。综上，这项研究确立了发育早期视觉（光）的输入促进脑高级认知区域神经元突触协同发育的感光、神经环路和分子机制，并揭示了发育早期光感知输入对成年后脑高级认知能力的影响。这项研究成果提示公共卫生研究应