羅照春
現(xiàn)代人大都了解,生命活動存在周期性節(jié)律,這種節(jié)律經(jīng)過長時期的適應,與自然界的節(jié)律(如晝夜變化、四季變化)相一致,這被稱為生物鐘。但許多人并不知道,對生物鐘的不斷研究及其新的發(fā)現(xiàn)將給人們的健康生活帶來多少福音!
讓人類感興趣的發(fā)現(xiàn)
公雞每天會定時準確地報曉;嬰兒到了媽媽喂奶的時間,如果未及時給奶吃就會哭鬧;把在白天張開的植物葉子放到黑暗的地方,它仍然像往常一樣張開……很早以前,人們對此類現(xiàn)象就很感興趣。
20世紀初,德國醫(yī)生菲里斯和奧地利心理學家斯瓦波達,通過長期臨床觀察發(fā)現(xiàn),人體存在著一個以23天為一周期的體力波動循環(huán)和以28天為一周期的情緒波動循環(huán)。20多年后,奧地利的泰爾教授在研究了數(shù)百名高中生和大學生的考試成績后發(fā)現(xiàn),人的智力周期為33天。此后,科學家又發(fā)現(xiàn)人在一天之中也存在著器官敏感程度、體溫、血壓等有規(guī)律的周期性變化,并把它稱為“生物節(jié)律”。20世紀中葉,有的科學家開始把這種生物節(jié)律比作鐘表,于是,“生物鐘”這個概念被正式提出來。
生物鐘的微妙在哪里
生物鐘與日光照射有著密切聯(lián)系,因此人們最初認為生物鐘與大腦和視神經(jīng)有關,并推測它的位置在下丘腦前端,視交叉上核內(nèi)。它由一簇神經(jīng)細胞組成,與視網(wǎng)膜神經(jīng)相連。但是近年來的研究結(jié)果表明,生物鐘遍布于全身的神經(jīng)網(wǎng)絡。
20世紀80年代以后,研究人員發(fā)現(xiàn)在果蠅和脈孢菌中,生物鐘與特定的基因有關。研究人員在哺乳動物身上也已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了9個具有同樣結(jié)構(gòu)的生物鐘基因。
科學家對行動節(jié)奏混亂的老鼠進行研究后發(fā)現(xiàn),行動節(jié)奏混亂原因是非常復雜的,不僅僅與生物鐘基因有關。
2002年,美國《科學》雜志評選出的十大科學成就中,有一項是科學家對小鼠進行的研究發(fā)現(xiàn):在視網(wǎng)膜中存在著一種光敏蛋白,對哺乳動物建立生物鐘起重要作用。這項研究提示,慢性生物鐘紊亂會引起健康問題,例如胃不適、胃潰瘍及心臟疾病。該研究發(fā)現(xiàn),這種蛋白可能是主要傳送明和暗的信息到大腦中樞神經(jīng)的發(fā)送器。視網(wǎng)膜感知日夜交替,幫助建立生物鐘或周期節(jié)律。此外,它還負責醒睡周期、周期節(jié)律,例如在激素生成、血壓和體溫的調(diào)節(jié)中都會起重要作用?,F(xiàn)在,科學家們知道這種光敏蛋白,可把光信息傳遞給生物鐘。科學家用了很長時間試圖了解,機體是如何在節(jié)律紊亂的情況下讓生物鐘啟動的。例如,日夜換班工作和在旅行中跨越時區(qū)。他們希望這種光敏蛋白能成為發(fā)現(xiàn)保持人們正常日夜節(jié)律方法的新靶向,來糾正時差導致的生物鐘紊亂。
人體生物鐘學問多多
實驗發(fā)現(xiàn),人體內(nèi)部的生物鐘運行有精確的時間周期。研究者把11名24歲的健康男子和13名67歲的健康男女關到一間沒有任何時間提示的屋子里達一個月之久,并嚴格控制室內(nèi)光線,通過改變他們的上床時間來打亂他們的睡眠周期,同時記錄他們的體溫和激素水平。結(jié)果發(fā)現(xiàn),這些人的平均生理節(jié)律周期為24小時11分。
美國科學家發(fā)現(xiàn),人體內(nèi)的生物鐘總是固執(zhí)地堅持每天24小時的作息時間表。如果把一個人放到每天時間不足或不超過24小時的環(huán)境中,由于生物鐘很難自動調(diào)節(jié),他就會因為失眠等問題導致白天無精打采,影響工作效率。
日內(nèi)瓦大學研究確認,人體器官的幾乎所有細胞都具有第二生物鐘。這些細胞均按照太陽的升落來制造蛋白質(zhì)。2000年12月,他們公布的研究報告說,如果一只實驗鼠被強迫連續(xù)數(shù)天由晚間進食改為白天進食,為適應新的作息時間,其肝臟生物鐘就會逐漸放慢制造解毒(一種有助于消化的酶)的周期。但程序的顛倒只會發(fā)生在肝臟、腎臟和胰腺中,因為人體生物鐘仍然按照最初的節(jié)律發(fā)揮功能。而且,科學家越來越確信,主生物鐘通過確定的“化學和激素信號”來調(diào)節(jié)第二生物鐘的時間??茖W家還指出,腎上腺皮質(zhì)激素同樣具有顛倒其他器官正?;顒拥哪芰Γ缧呐K、腎臟和胰腺等,但對主生物鐘的作用不會產(chǎn)生絲毫影響。
應用生物鐘促進健康
科學家最近的研究證明,人類的眼睛對短波長的可見光比較敏感,而且眼睛還可以向人體的生物鐘傳遞信息,這可以人為地控制覺醒和入睡的節(jié)律變化。這一發(fā)現(xiàn)將在用光照維護人類健康方面發(fā)揮作用。有些人特別需要調(diào)整和控制自己的生物鐘,以便可以在夜間(這時人體的正常反應告訴我們該睡覺了)工作時保持更高的效率。
按一定時間服用藥物,可以使藥發(fā)揮更好的療效。例如,哮喘病人往往在夜間呼吸更困難,這是因為,夜間任何人的肺部工作效率都不如白天高。所以,呼吸疾病專家在治療哮喘時,把某些藥在夜間的服用劑量增加為早上的2倍。
加拿大醫(yī)生對118名白血病患兒治療時,在下午至晚上給他們進行化療。這種被稱為“時間療法”的效果比上午要好,患者也比較容易承受。因為研究表明,人體健康的細胞主要在上午分裂,下午和晚上進行化療,可能會少殺死健康細胞。
科學研究已經(jīng)提示了人類每天24小時的生物鐘一般規(guī)律。例如:每天6~7時、10~11時、18~21時這三個時段是最適合學習的時間段,人在這些時間段腦細胞活力強,記憶中樞敏感,是學習的黃金時段;子夜0~1時,人體內(nèi)釋放的生長激素最多,新陳代謝快,皮膚細胞的增殖速度是醒來時的8倍多,所以這段時間也被稱為“美容睡眠期”;16~18時是運動的理想時段,這時人的體力和耐力都達到高峰值,聽覺、視覺等感覺器官也最敏銳。
生物鐘是人的生理節(jié)律,每個人只有按照這個已有的節(jié)律規(guī)律作息,才能保證自己的身心健康。如果人不遵守生物鐘,一兩天內(nèi)就可能感到累,時間長了就要生病。不分白天黑夜地不停工作,就會使人的思想不易集中、健忘和情緒敗壞;如果時日長久,生物鐘被破壞,就會引起內(nèi)分泌系統(tǒng)紊亂而損害健康,人的身心健康就無法維持。
我們應當積極掌握這些生物鐘規(guī)律,合理地安排自己每天的最佳作息時間,從而達到增進身心健康的目的。