柯普哲
“日出而作,日入而息”是先秦古詩《擊壤歌》中的詩句,反映了古人簡樸而有規(guī)律的生活方式,同時也是古人遵循大自然晝夜更替規(guī)律的真實寫照。雖然電燈的發(fā)明,或許讓現(xiàn)代人類在一定程度上擺脫了這種大自然的束縛,但人體的生理活動仍然呈現(xiàn)極強的24小時晝夜節(jié)律性。這正是單細胞微生物、真菌、植物、動物包括人類等幾乎所有生命體都存在的生物鐘現(xiàn)象。
生物鐘與睡眠
生物鐘既是生命體內(nèi)在的晝夜節(jié)律,受到一系列生物鐘基因及其蛋白質(zhì)構成的復雜網(wǎng)絡的調(diào)控,也會隨環(huán)境因素的變化而調(diào)整。如經(jīng)常熬夜、上夜班、跨時區(qū)飛行、飲食不規(guī)律等行為,則會造成生物鐘紊亂。生物鐘紊亂不僅給人們帶來睡眠問題,還有可能引發(fā)一些疾病,帶來一系列健康問題,嚴重時甚至危及生命。據(jù)《中國網(wǎng)民熬夜報告》顯示,00后已經(jīng)超過90后、60后,成為熬夜主力軍,其中熬夜人群占比高達45.7%。我們經(jīng)常可以看到這樣的新聞報道,一些年輕人因連續(xù)熬夜打游戲,或通宵加班暴斃而亡,這些猝死案例多與生物鐘嚴重紊亂有關。
生物鐘紊亂最直接的影響是睡眠-覺醒節(jié)律紊亂,也就是沒有確定的睡眠-覺醒模式,一般表現(xiàn)為失眠或白天過度嗜睡。長此以往,將會導致注意力、記憶力等認知能力下降,或是引發(fā)肥胖、免疫功能異常、消化道潰瘍等健康問題,嚴重影響生活質(zhì)量和學習、工作效率。有研究顯示,造成睡眠-覺醒節(jié)律紊亂的原因,可能是控制生物鐘的基因發(fā)生突變,從而出現(xiàn)遺傳性睡眠障礙,也可能由生活不規(guī)律引發(fā),因此要保持最佳的睡眠-覺醒節(jié)律,即睡眠和覺醒的時間,應當與內(nèi)源性晝夜節(jié)律同步。當然,我們不能一味強調(diào)“早睡早起”,而是要“在正確的時間做對的事情”,保持規(guī)律的作息時間,不要經(jīng)常改變睡眠-覺醒模式。
生物鐘紊亂還會增加罹患癌癥的風險。研究發(fā)現(xiàn),相對于白班工作的人來說,夜班工作的人罹患乳腺癌、子宮癌、前列腺癌、結腸癌或是肺癌等的發(fā)病率都顯著增加,這些癌癥的發(fā)生和不良發(fā)展大多與生物鐘紊亂有關。同時,更多研究顯示,患有轉移性乳腺癌的患者如果存在生物鐘紊亂的情況,會比生物節(jié)律正常的患者更早面臨死亡。生物鐘決定細胞對DNA損傷和DNA修復的反應能力,而DNA修復維持基因的穩(wěn)定性,保護DNA免受內(nèi)外因素的刺激,一旦構建人體內(nèi)生物鐘的基因發(fā)生突變(這些突變既有自發(fā)突變,也可能因為長期熬夜、倒夜班等環(huán)境因素刺激產(chǎn)生),就可能造成生物鐘不可逆的紊亂,使細胞喪失DNA修復能力,導致腫瘤的發(fā)生。因此,國際癌癥研究組織也把誘發(fā)生物鐘紊亂的輪班制列為致癌因素。
美國麻省理工學院研究人員在《細胞代謝》雜志刊文稱,他們構建了一個基因工程小鼠肺癌模型,將易引發(fā)人類肺癌的基因突變引入小鼠的基因組中,然后讓這些小鼠多次經(jīng)歷晝夜顛倒環(huán)境,使其患上時差綜合征,結果小鼠的肺癌發(fā)生幾率增加,進程顯著加快。后經(jīng)進一步分析發(fā)現(xiàn),一些控制生物鐘的關鍵基因在肺癌發(fā)生和惡化過程中發(fā)揮著重要作用。隨著對生物鐘與腫瘤關系研究的日益深入,科學家們發(fā)現(xiàn)利用腫瘤細胞生物鐘的特點,調(diào)整癌癥治療時間,能取得不錯的療效。
細胞分裂正常
生物鐘紊亂與抑郁癥的關系也非常密切。在中國,抑郁癥發(fā)病率約為6%,目前已確診的抑郁癥患者為3000萬人左右。到2020年,抑郁癥可能將成為僅次于心臟病的危害人類健康的第二大病癥。研究表明,經(jīng)常改變光照條件或生活方式,容易使人產(chǎn)生一系列異常情緒,包括沖動、躁狂和抑郁。抑郁患者一般會出現(xiàn)嚴重的生物鐘紊亂,主要表現(xiàn)為睡眠-覺醒紊亂;反之,嚴重的生物鐘紊亂,也會加重抑郁患者的病情。而且學者研究發(fā)現(xiàn),夜間發(fā)病的患者產(chǎn)生自殺念頭的次數(shù),要多于晨間發(fā)病的患者。
對學生來說,經(jīng)常熬夜、飲食不規(guī)律等不良習慣導致的生物鐘紊亂,會引發(fā)認知能力下降,進而降低學習和生活質(zhì)量。哈佛大學的研究人員通過給予倉鼠長期光照,擾亂倉鼠的生物鐘后,發(fā)現(xiàn)這些倉鼠的記憶能力明顯弱于正常倉鼠。研究人員還發(fā)現(xiàn),倉鼠的記憶能力與大腦中一種神經(jīng)化學物質(zhì)的數(shù)量有關,而這種物質(zhì)的釋放呈現(xiàn)晝夜節(jié)律性,主要受到生物鐘網(wǎng)絡的調(diào)控。
因此可見,生物鐘無所不在,生物鐘的影響力也遠超一般人的認知所及。正常的生物鐘對維持人體生理活動至關重要,而生物鐘紊亂則會帶來一系列健康問題。