中國(guó)數(shù)字科技館 北京時(shí)間10月2日下午17時(shí)，2017年諾貝爾生理或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)被授予了三位美國(guó)遺傳學(xué)家美國(guó)遺傳學(xué)家杰弗里·霍爾(Jeffrey C. Hall)、邁克爾·羅斯巴什(Michael Rosbash)，以及邁克爾·楊(Michael W. Young)，以表彰他們?cè)凇吧飼円构?jié)律的分子機(jī)制”領(lǐng)域做出的貢獻(xiàn)。
此次生理學(xué)諾獎(jiǎng)的誕生，“果蠅”功不可沒(méi)。三位科學(xué)家使用果蠅分離了一種控制日常生物節(jié)律的基因，并展示了該基因如何編碼一種蛋白質(zhì)，在夜晚該蛋白質(zhì)能夠在細(xì)胞內(nèi)聚集，并在白天進(jìn)行降解。這種分子機(jī)制有助于解釋諸如為什么人們跨越多個(gè)時(shí)區(qū)長(zhǎng)途旅行會(huì)出現(xiàn)時(shí)差反應(yīng)，同時(shí)也揭示了該反應(yīng)對(duì)健康產(chǎn)生的不良影響。
果蠅再次為生物學(xué)界立下一功
地球上的所有生命都必須適應(yīng)地球的自轉(zhuǎn)。很多年來(lái)，我們一直知道所有的生命體，包括人類(lèi)在內(nèi)，都有一個(gè)內(nèi)部的生物鐘，來(lái)讓他們適應(yīng)晝夜變換，并找到生命的節(jié)奏。我們體內(nèi)的生物鐘，在一天之中的不同時(shí)段，對(duì)我們的生理功能進(jìn)行著非常精準(zhǔn)的調(diào)節(jié)，例如行為、激素水平、睡眠情況、體溫，以及新陳代謝等。
大多數(shù)的生物可以預(yù)測(cè)并適應(yīng)環(huán)境中的日常變化。18 世紀(jì)的時(shí)候，法國(guó)科學(xué)家 Jean-Jacques d'Ortous de Mairan 將含羞草置于恒定黑暗的環(huán)境下。他發(fā)現(xiàn)，含羞草葉片的活動(dòng)仍能保持 24 小時(shí)的波動(dòng)性變化。植物似乎都有自己的生物鐘，那次發(fā)現(xiàn)也被認(rèn)為是生物具有內(nèi)源生物節(jié)律的最早證據(jù)。
含羞草的生物鐘現(xiàn)象：含羞草葉子會(huì)在有日光的白天張開(kāi)，在沒(méi)有日光的夜晚合閉。Jean-Jacques d'Ortous de Mairan 通過(guò)實(shí)驗(yàn)證實(shí),在持續(xù)黑暗條件下,含羞草葉片開(kāi)合現(xiàn)象依然保持著如同晝夜周期下同樣的節(jié)律性。
當(dāng)我們所處的外部環(huán)境于我們體內(nèi)的生物鐘出現(xiàn)不匹配的情況時(shí)，我們的身體狀況就會(huì)馬上反應(yīng)出不適，比如乘機(jī)穿越數(shù)個(gè)時(shí)區(qū)導(dǎo)致的“時(shí)差”。此外，還有跡象表明，如果我們的生活方式與生物鐘開(kāi)始出現(xiàn)偏差時(shí)，我們患上各種疾病的風(fēng)險(xiǎn)也會(huì)隨之增加。
去年英國(guó)劍橋大學(xué)發(fā)布的一項(xiàng)研究顯示，人體在一天中不同時(shí)段對(duì)病毒感染的抵抗力會(huì)出現(xiàn)較大變化，這主要是因?yàn)槿说纳镧姇?huì)影響病毒復(fù)制以及擴(kuò)散的能力。當(dāng)一種病毒入侵人體內(nèi)后，會(huì)“劫持”細(xì)胞內(nèi)的各種運(yùn)行機(jī)制和資源，從而在人體內(nèi)快速?gòu)?fù)制和擴(kuò)散。然而在生物鐘的調(diào)節(jié)下，這些資源的數(shù)量在不同時(shí)段會(huì)出現(xiàn)很大波動(dòng)，這就對(duì)病毒相關(guān)活動(dòng)產(chǎn)生影響。
研究人員表示，輪班制的工人經(jīng)常要日夜顛倒地上班，打亂了他們的生物鐘，這很可能是他們的病毒抵抗能力比別人差的一個(gè)重要因素。
美國(guó)賓夕法尼亞大學(xué)助理教授楊光銳說(shuō)，主流觀點(diǎn)一直認(rèn)為在生物鐘基因敲除的小鼠中,很大一部分會(huì)產(chǎn)生健康問(wèn)題,比如早衰、代謝紊亂、心血管疾病等,都?xì)w因于節(jié)律缺失或紊亂。
他也特別強(qiáng)調(diào),維持良好的作息習(xí)慣非常重要。比如,出生后敲除生物鐘基因的小鼠會(huì)有眼睛和大腦的一些病理改變,比如失明和老年癡呆等。雖然這些變化對(duì)壽命影響有限,但還是會(huì)嚴(yán)重影響健康以至于大大降低生活質(zhì)量。
當(dāng)你因?yàn)橐恍安坏靡缘臓顩r”而使生物鐘紊亂，該如何進(jìn)行調(diào)節(jié)呢?
最常見(jiàn)的方法是“多向性睡眠法”。多向性睡眠法是一種古老的，多次被科學(xué)承認(rèn)卻又被推翻的睡眠方法，能夠極大的縮短睡眠時(shí)間，增加工作時(shí)間。
午休時(shí)間不妨睡個(gè)午覺(jué) 以“補(bǔ)充睡眠”
傳說(shuō)達(dá)芬奇就是用這種獨(dú)特的方法縮短自己的睡眠時(shí)間，一天只需要睡兩個(gè)小時(shí)。與前人不同，現(xiàn)代人進(jìn)行多向性睡眠的目的不是“縮短睡眠”，而是“補(bǔ)充睡眠”。我們最為常見(jiàn)的“多向性睡眠”就是——睡午覺(jué)。每天下午兩點(diǎn)到五點(diǎn)之間適合短暫的睡眠，能夠達(dá)到最佳的休息效果，并且提高傍晚時(shí)工作效率。
不過(guò)要注意的是，任何多向性睡眠的主旨都是淺度睡眠，不宜超過(guò)30分鐘，否則進(jìn)入深度睡眠后一旦被喚醒，就會(huì)進(jìn)入一種類(lèi)似于醉酒的狀態(tài)，極大地影響學(xué)習(xí)工作。
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