安利
2017年的諾貝爾生理學或醫學獎授予了對“生物鐘”研究做出貢獻的三位科學家。在科學家們的共同努力下,人們對生物鐘不斷有新的發現。
1. 生物鐘在哪里
生物鐘又稱生理鐘,它是生物體內的一種無形的“時鐘”,實際上是生物體生命活動的內在節律性。這個“時鐘”會回應外部的信號,特別是光信號,使身體內部的時間與環境時間達到同步。生物鐘究竟由大腦的哪個部位控制呢?目前,科學家鑒定出了哺乳動物的生物鐘調節器是位于下丘腦的視交叉上核(簡稱SCN),通過SCN控制松果體調節褪黑激素分泌的水平,從而幫助哺乳動物調節晝夜節律和其他生物效應。如果SCN區域被破壞,嚙齒動物就喪失了它們在進食和其他行為方面的生理節奏。
2. 時差反應與生物鐘
一個人坐飛機一天之內就可以跨越大半個地球,但生物鐘的轉變可不會這么快,所以人體就會產生時差發應。即使視覺神經傳遞給大腦“現在是白天”的信息,可身體還是會在原定時間內分泌褪黑激素,讓人昏昏欲睡,直到生物鐘自我調整到適應新時區為止。一般跨越的時區越多,“倒時差”需要的時間越長。有研究發現,與向東穿越時區相比,人體更適應向西飛行。這是因為控制生物鐘或晝夜節律的細胞的運作日程表并不是24小時制,它們的一天更接近24.5小時。所以,朝著延長一天時間的方向,即向西飛行時,生物鐘的調節會容易一些。
3. 不坐飛機也要倒時差
時差反應并不只出現在乘坐飛機的人群中,即使宅在家里也會產生“時差”。這種現象被稱為“社交時差綜合征”,“患者”主要是那些休息日與工作日作息不同的人群,比如,工作日早睡早起,而周末卻晚睡晚起,這種切換同樣會導致人體生物鐘與外界時間不同步。一項研究就發現,相比周末也能按時起床的人來說,周末和工作日睡眠時間天差地別的人更容易長胖,新陳代謝也會出現問題。
4. 人造光線會擾亂生物鐘
當黑暗來臨,大腦通過釋放褪黑激素到血液中,使人睡意升起;清晨天亮之后,褪黑激素的分泌被抑制了,人又來了精神。人們就這樣遵循日出而作日落而息的規律生活著。人造光線的出現,無形中擾亂了自然為人類調好的生物鐘,人的睡眠因此大受影響。睡眠的過程其實是身體維護保養的過程,包括肌肉的增長、組織的修復、蛋白質的生成及生長激素的釋放等。人造光線不僅是指人工照明,電視機、電腦、手機等電子設備同樣發出人造光,所以,現代人的睡眠問題比以前更加嚴重。
5. 生物鐘混亂導致抑郁
季節性情緒失調(SAD)常被稱為“冬季抑郁癥”,多發于冬季少見陽光的高緯度地區。SAD發病原因雖然目前尚無定論,但一般都認為與人體生物鐘有關。夜間的黑暗會使人體褪黑激素水平升高,而清晨的明亮光線會抑制這種激素的分泌。白晝變短會延長褪黑激素的分泌,導致人體內部的晝夜節律與外界時間不同步。無論冬季憂郁的原因是什么,明亮的光線,尤其是清晨的明亮光線的確能改善患者的癥狀。
6. 孕婦要找準生物鐘
2014年的一項研究指出,懷孕和備孕中的女性應該遵循自然的晝夜節律,避免在夜晚接觸過多的人造光線。夜晚的光線會令褪黑激素減慢甚至停止生成,而褪黑激素具有抗氧化能力,可以對卵巢和卵子起到保護作用。孕婦的生物鐘混亂,還會影響到胎兒。在母親肚子里長到34周的胎兒就已經有了生物鐘,也能分辨白天和黑夜,他們通過胎盤從母體獲得褪黑激素,眼睛也能感受早晨的陽光。
7. 吃藥治病講時辰
吃藥治病要講時辰,這不是封建迷信,而是有科學依據的。通過研究生物鐘,產生了時辰生物學、時辰藥理學和時辰治療學等新學科。在生物鐘的調控下,人體的基礎代謝、體溫變化、血糖含量、激素分泌等功能都具有節律性和峰谷值。機體的晝夜節律改變了藥物在體內的藥動學和藥效學,致使藥物的生物利用度、血藥濃度、代謝和排泄等也有晝夜節律性變化。選取最佳時間給藥治療,有助于提高療效,減少不良反應的發生。
8. 沙拉也有生物鐘
許多生物都有生物鐘,這不難理解。可是,沙拉的生物鐘是怎么回事?美國得克薩斯州萊斯大學的一項研究發現,從市場買回來的采摘了約一周的水果和蔬菜對光暗周期仍有反應,產生的化學物質也會相應起伏。比如,卷心菜中的硫代葡萄糖苷在24小時內是會根據光線變化而波動的,這種物質被認為有助預防癌癥和心臟病。菠菜、生菜、南瓜、胡蘿卜、番薯和藍莓等其他瓜果蔬菜也有類似反應,這意味著其內部的生物鐘可能依然在運行。如果找準時間將蔬果做成沙拉,就能將它們的營養價值最大化。
【責任編輯】龐 云