综述：光、视蛋白与生命：超越图像感知的哺乳动物光生理功能

这篇综述深入探讨了光通过视蛋白（opsins）在眼内及眼外组织（如大脑、皮肤）调控哺乳动物非成像视觉（NIF）功能的机制，涵盖昼夜节律（circadian photoentrainment）、代谢、情绪等生理过程，揭示了光感受器（如ipRGCs）及相关神经环路对人类健康的潜在影响。

　　

Summary

光作为能量与感官输入的基本形式，深刻塑造了地球生命。哺乳动物通过眼睛感知光形成图像（IF视觉），但光还调控非成像视觉（NIF）功能，如昼夜节律光同步（circadian photoentrainment）和瞳孔光反射。最新研究表明，光广泛影响情绪、代谢、认知、疼痛感知、睡眠及神经发育等生理行为。

视蛋白（opsins）作为主要光敏蛋白，不仅表达于视网膜的视杆细胞、视锥细胞和内在光敏视网膜神经节细胞（ipRGCs），还存在于脑、皮肤、脂肪等眼外组织。这些眼内外视蛋白协同介导NIF功能。例如，ipRGCs通过黑视蛋白（melanopsin）感知蓝光，将信号传递至视交叉上核（SCN），调控褪黑素分泌以维持昼夜节律。

光对生理功能的调控

昼夜节律与睡眠
SCN作为主生物钟，通过ipRGCs-SCN-松果体通路调控褪黑素释放。夜间蓝光暴露会抑制褪黑素，导致睡眠障碍。动物实验显示，缺失黑视蛋白的小鼠出现节律紊乱。

代谢与能量平衡
脂肪组织中的视蛋白（如OPN3）响应光信号，调节脂解和产热。临床研究发现，光照时间与肥胖风险相关，提示光可能通过影响代谢通路（如交感神经激活）参与能量调控。

情绪与认知
季节性情感障碍（SAD）与冬季光照不足相关。光通过激活ipRGCs-外侧膝状体-前额叶皮层通路改善抑郁样行为。小鼠模型中，光疗可增加海马BDNF表达，促进神经发生。

健康启示

人工光源的普及改变了自然光暴露模式，可能导致代谢疾病、睡眠障碍等“现代病”。未来研究需明确不同波长、强度及暴露时序的生理效应，为光疗和健康照明设计提供依据。

（注：全文严格基于原文内容，未添加非原文信息）