在自然界中，光周期雖是生物節律的主要調控者，但非光周期信號如食物和溫度同樣扮演關鍵角色。尤其對于遷徙鳥類，環境壓力常導致攝食時間紊亂，但其對睡眠-覺醒周期的影響機制尚不明確。紅頭鹀作為典型候鳥，其面對食物短缺時的生理適應策略成為研究生物節律可塑性的理想模型。

來自Lucknow大學的研究團隊通過對照實驗設計，將40只紅頭鹀（雌雄各半）分為四組：自由攝食組（對照組）、晚間限制組（ER）、晨間限制組（MR）及不可預測攝食組（UR）。采用行為學觀測結合分子生物學技術，系統評估了攝食限制對睡眠姿勢、活動模式及下丘腦-腸道軸關鍵基因表達的影響。關鍵技術包括：紅外攝像定量分析睡眠行為、實時熒光定量PCR檢測NPY/VIP/nos1/chrm3表達、晝夜活動監測系統記錄運動模式。

動物維持與行為觀察
野外捕獲的紅頭鹀在模擬自然光周期的實驗室環境中馴化，通過紅外攝像記錄到MR組出現顯著的"饑餓誘導多動癥"，且雄性個體背向睡眠比例增加。值得注意的是，睡眠總時長未受攝食限制影響，但ER組表現出更短的睡眠潛伏期。

分子機制解析
食物限制顯著上調腸道和下丘腦NPY表達，印證其促攝食作用；下丘腦chrm3（膽堿能毒蕈堿受體3）表達升高與覺醒狀態增強相關，而睡眠調控因子nos1（一氧化氮合酶1）未顯示顯著變化。性別差異分析揭示雄性對攝食限制更敏感，表現為體重和肝臟重量顯著降低。

討論與意義
該研究首次闡明時間限制性攝食通過NPY-CHRM3通路雙向調控鳥類睡眠-覺醒平衡：NPY促進能量儲備補償食物短缺，而CHRM3介導的覺醒狀態有利于覓食行為。發現背向睡眠在晨間禁食組的優勢現象，提示特定睡眠姿勢可能具有能量保存功能。研究為理解遷徙鳥類應對環境壓力的生理適應策略提供新視角，發表于《Behavioural Brain Research》的成果對野生動物保護及生物節律紊亂相關疾病研究具有啟示意義。