文/國(guó)之健 編輯/丙丁
2017年諾貝爾獎(jiǎng)與人體生物節(jié)律
文/國(guó)之健 編輯/丙丁
2017年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)由杰弗里·霍爾、邁克爾·羅斯巴什和邁克爾·楊三位美國(guó)科學(xué)家分享,以表彰他們?cè)谘芯可飼円构?jié)律分子機(jī)制方面的杰出貢獻(xiàn)。評(píng)獎(jiǎng)委員會(huì)表示,獲獎(jiǎng)?wù)叩难芯砍晒忉屃嗽S多動(dòng)植物和人類是如何讓生物節(jié)律適應(yīng)晝夜變換的。
這些科學(xué)家以果蠅為研究對(duì)象,分離出一個(gè)能夠控制生物節(jié)律的基因,它可以編碼一種在夜間積聚、在白天分解的蛋白質(zhì),這種蛋白質(zhì)在細(xì)胞中的數(shù)量變化就引起了細(xì)胞生物節(jié)律的晝夜變化。后來他們又發(fā)現(xiàn)了在這一過程中發(fā)揮作用的其他幾種蛋白質(zhì),從而在分子層面較好地揭示了細(xì)胞內(nèi)生物鐘的工作機(jī)制。
人體生物節(jié)律研究可以追溯到古希臘時(shí)代的希波克拉底。他指出:人的健康、情緒在降臨人世時(shí)就決定了。他囑咐他的學(xué)生們,在診治疾病時(shí)要密切注意患者的出生年月與病情的發(fā)展日期之間波動(dòng)的情況。
20世紀(jì)初,德國(guó)內(nèi)科醫(yī)生威爾赫姆·弗里斯和奧地利心理學(xué)家赫爾曼·斯瓦波達(dá),通過長(zhǎng)期的臨床觀察,揭開了其中的奧秘。原來,在患者的病癥、情感以及行為的起伏中,存在著一個(gè)以23天為周期的體力盛衰,以28天為周期的情緒波動(dòng)。
20年后,奧地利因斯布魯克大學(xué)的阿爾弗雷特·泰爾其爾教授,在研究了數(shù)百名高中生和大學(xué)生的考試成績(jī)后,發(fā)現(xiàn)人的智力是以33天為波動(dòng)周期的。于是,體力、情緒與智力盛衰起伏的周期性節(jié)奏,便開始被揭示了。1960年美國(guó)紐約州長(zhǎng)島上的冷泉港國(guó)際生物節(jié)律座談會(huì)以后,生物節(jié)律學(xué)作為一門新的學(xué)科正式問世了。
生物節(jié)律有年節(jié)律周期、月節(jié)律周期、日節(jié)律周期等。人體生物月節(jié)律周期的智力鐘,影響著人們的記憶力、敏捷性及對(duì)事物的接受能力、邏輯思維和分析能力等;體力鐘影響著人們的體力狀況,包括對(duì)疾病的抵抗能力,身體各部分的協(xié)調(diào)工作能力、動(dòng)作速度、生理變化適應(yīng)能力,以及其他一些基本的身體功能和健康狀況等;情緒鐘則影響著人們的創(chuàng)造力,對(duì)事物的敏感性和理解力,情感與精神及心理方面的一些機(jī)能等。
大家對(duì)智力、情緒、體力鐘的高潮、低潮和臨界期的計(jì)算方法都不陌生。先算“總天數(shù)”,即計(jì)算出生之日至所計(jì)算之日的總天數(shù);再算“余數(shù)”,即將總天數(shù)分別除以33、28、23得到余數(shù)。然后與半周期數(shù)作比較(智力鐘半周期數(shù):33/2=16.5,情緒鐘半周期數(shù):28/2=14.0,體力鐘半周期數(shù):23/2=11.5),若余數(shù)小于此種生物鐘的半周期數(shù),此時(shí)生物鐘運(yùn)行在高潮期;若大于半周期數(shù),則運(yùn)行在低潮期;若接近半周期數(shù)或整周期,以及余數(shù)為零者,為臨界期。
了解自己“智力、情緒、體力”三節(jié)律的運(yùn)行周期曲線圖,可在高潮期最大限度發(fā)揮自己的優(yōu)勢(shì),在臨界、低潮期早作準(zhǔn)備,以防不測(cè)。人體生物節(jié)律的三個(gè)周期正好都處在高潮期的時(shí)候,就有可能表現(xiàn)出超乎尋常的能力來。
有資料顯示,1980年女子籃球錦標(biāo)賽中國(guó)隊(duì)以十分懸殊的比分慘敗于韓國(guó)隊(duì),當(dāng)天我國(guó)女籃有七名隊(duì)員分別處于“低潮期”或“臨界期”,在五名主力隊(duì)員中,只有一人是處于“高潮期”。與之效應(yīng)相佐,有人對(duì)96名研究生進(jìn)行回顧性調(diào)查,發(fā)現(xiàn)有77名高材生受孕時(shí),其父母六條生物鐘曲線中有4條以上處于高潮期,占總數(shù)的88%,而其中有1/3父母的智力表現(xiàn)極其一般。這體現(xiàn)了人體生物鐘原理對(duì)備孕優(yōu)生的循證分析價(jià)值。
從科學(xué)上來說,節(jié)律是生物鐘的外在表現(xiàn),生物鐘是內(nèi)在的定時(shí)機(jī)理。2017年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)成果在生物節(jié)律分子機(jī)制方面的深入研究,可以幫助人們加深對(duì)于生物鐘內(nèi)在調(diào)節(jié)控制機(jī)制的認(rèn)識(shí),對(duì)上海市民來說,從生物節(jié)律來了解人體的秘密,這是科普教育的新課題。