研究者らはシロアシネズミ（Peromyscus leucopus）を用いて研究を行い、マウスを 2 つのグループに分けました。 13週間にわたり、人工光は、一方のグループには冬のような短い日を、もう一方のグループには長い夏の日をシミュレートしました。次に科学者たちはマウスを一種の迷路の中に入れました。冬の光条件で暮らしたマウスは、模擬の夏に住んでいたマウスよりも出口を見つけるのに時間がかかり、より長い距離を移動した。さらに、翌日には冬ネズミは出口がどこにあったかを覚えていませんでした。
冬の日に住んでいるマウスでは、空間記憶が著しく損なわれていましたが、非空間記憶は影響を受けませんでした。研究によると、冬のネズミは夏の日が長いネズミに比べて脳の質量が著しく小さいことがわかった。
海馬は特に変化の影響を受けた。空間記憶と学習を担う脳のこの領域は、夏のマウスよりも冬のマウスの方が著しく小さかった。研究リーダーのランディ・ネルソン氏は、冬には動物の縄張りが夏よりもはるかに狭いため、動物が必要とする空間記憶が少なくて済むと述べ、季節的な脳の縮小を説明している。脳が小さいことにも利点があります。ネズミはエネルギーを節約するため、食べ物が少ない寒い季節を生き延びる可能性が高くなります。
研究者らは、メラトニンというホルモンが哺乳類の脳の大きさと機能を制御しているのではないかと考えている。メラトニンのレベルは、照明条件の変化によって変動します。メラトニンは人間にも存在するため、科学者らは、季節による脳構造の変化に関する将来の研究により、季節性気分障害などの人間の症状が解明されることを期待している。
