D244◊新研究:如何用生物鐘倒時差

2017/10/31
D244◊新研究:如何用生物鐘倒時差
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 生物鐘科學

人們到國外出差,或者出國旅遊的時候,會遇到倒時差的問題。科學作者、《三聯生活週刊》主筆袁越在《三聯生活週刊》發表了一篇文章,介紹了倒時差的科學原理。

想知道我們是如何倒時差的,就要先瞭解一下生物鐘。2017年的諾貝爾生理學或醫學獎就頒給了三位研究時差問題的美國科學家,他們發現了晝夜節律的生理機制。晝夜節律就是我們平時說的生物鐘。三位科學家通過對果蠅的研究,找到了控制果蠅晝夜節律的基因。這種基因負責編碼一種週期蛋白質(PER),這種蛋白質每天晚上都會被合成出來,到了白天再慢慢被降解掉。果蠅就是通過這種蛋白質來調控晝夜節律的。

科學家後來又在很多生物體內找到了這種基因,人類的版本主要在大腦中的一個叫做視交叉上核(簡稱SCN)的地方起作用。 “從人類的SCN處延伸出兩組神經束,一組神經束和視網膜相連,太陽光每天都通過它來對人類生物鐘進行校準。如果你想儘快倒時差的話,可以每天早上去戶外走走,讓眼睛接受強光的刺激。另一組神經束和大腦中的松果體相連,松果體在接收到相應信號後會分泌褪黑素(Melatonin),人類就是通過它來調節睡眠節律的。如果你因為時差的關係睡不著的話,可以試試蒙上眼睛,或者吃點褪黑素。”

最開始,科學家認為SCN是人體內唯一的生物鐘,但是後來研究發現,幾乎每個人體細胞內部都有自己的生物鐘基因,雖然這些基因原則上都受到SCN的控制,但這種控制會有滯後效應。也就是說,想讓所有生物鐘迅速校準到同一時間,除了光線之外,還要找到其他因素。
日本山口大學的生物學家佐藤美保猜測,進食後大量分泌的胰島素,可能是影響生物鐘的因素之一。她和同事用小鼠做了實驗,發現如果用一種藥物抑制小鼠的胰島素分泌,這種小鼠倒時差的速度就會變得很慢。而沒有受到抑制的小鼠相比之下速度就比較快。佐藤教授表示,如果人也有這種功能的話,我們就可以在倒時差的時候多吃一些,促進胰島素的分泌,這樣倒時差會更快。


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