身體內(nèi)的隱形時(shí)鐘

“小粗心，你怎么一清早就哈欠打個(gè)不停?。俊敝芤辉缟?，小好問(wèn)關(guān)切地問(wèn)旁邊的小粗心。

“昨天睡得太晚了?！毙〈中囊贿吇卮鹨贿叴蛑贰?/p>

小靈通說(shuō)：“難怪生物鐘被擾亂了。”

小粗心有些不以為然地說(shuō)：“沒(méi)關(guān)系，等下再去補(bǔ)個(gè)回籠覺(jué)就行了?！?/p>

“小粗心，放假也不能睡得太晚。你可別小看生物鐘，擾亂了它可能會(huì)導(dǎo)致很多不良后果哦！”奧秘精靈說(shuō)，“看來(lái)有必要帶你們仔細(xì)了解一下生物鐘的相關(guān)知識(shí)了。”

何為生物鐘

“放假了晚睡還能引起疾病，不會(huì)吧？”小粗心半信半疑地問(wèn)。

“這個(gè)說(shuō)來(lái)話長(zhǎng)，咱們不妨先來(lái)搞清楚到底什么是生物鐘，它有什么作用和用途。在你們的印象里，生物鐘到底是指什么呢？”

小靈通首先說(shuō)：“生物鐘就是我們身體產(chǎn)生的一種生活‘慣性，比如晚上幾點(diǎn)睡覺(jué)，白天幾點(diǎn)睡醒等。”

小好問(wèn)：“我知道，其實(shí)動(dòng)物也有生物鐘。在危地馬拉有一種第納鳥(niǎo)，它每過(guò)30分鐘就會(huì)‘嘰嘰喳喳地叫上一陣子，而且誤差只有15秒，因此當(dāng)?shù)厝司陀盟鼈兊慕新晛?lái)推算時(shí)間，稱為‘鳥(niǎo)鐘。”

小粗心：“我叔叔經(jīng)常出國(guó)，每次出國(guó)回來(lái)都說(shuō)生物鐘紊亂了，要倒時(shí)差，晚上睡不著，白天睡不醒?！?/p>

【關(guān)主釋答】

你們所說(shuō)的是生物鐘的部分內(nèi)容，不太全面。

總的來(lái)說(shuō)，生物鐘又稱生理鐘。它是生物體內(nèi)的一種無(wú)形的“時(shí)鐘”，實(shí)際上是生物體生命活動(dòng)的內(nèi)在節(jié)律，它是由生物體內(nèi)的時(shí)間結(jié)構(gòu)序所決定的。生物鐘對(duì)于休息和活動(dòng)有很強(qiáng)的驅(qū)動(dòng)作用。通常來(lái)說(shuō)，人體生物鐘與當(dāng)?shù)貢r(shí)間是同步的。夜間，你會(huì)感覺(jué)疲憊；早晨，你會(huì)感到精力充沛。當(dāng)你的生物鐘與你所處環(huán)境不同步時(shí)，你就能感覺(jué)到時(shí)差；這會(huì)同時(shí)對(duì)你的生理機(jī)能和新陳代謝產(chǎn)生影響。就像小粗心的叔叔那樣，如果從東半球飛到了西半球，時(shí)差顛倒，在最初的幾天里會(huì)出現(xiàn)晚上睡不著、白天睡不醒的狀態(tài)。

除了人類(lèi)有自己的生物鐘，自然界的眾多生物也有其生物鐘。在南非有一種大葉樹(shù)，它的葉子每隔兩小時(shí)就翻動(dòng)一次，因此當(dāng)?shù)鼐用穹Q其為“活樹(shù)鐘”；在非洲的密林里有一種報(bào)時(shí)蟲(chóng)，它每過(guò)一小時(shí)就變換一種顏色，在那里生活的家家戶戶把這種小蟲(chóng)捉回家，觀察它變色以推算時(shí)間，這種小蟲(chóng)被稱為“蟲(chóng)鐘”。

生物鐘如何形成

奧秘精靈進(jìn)一步解釋說(shuō)：“為了適應(yīng)地球自轉(zhuǎn)引起的晝夜改變，尤其是光線強(qiáng)度和溫度，地球生物會(huì)通過(guò)生物鐘調(diào)控自己的活動(dòng)，大多數(shù)生物的生物鐘周期與地球自轉(zhuǎn)周期相符，大約是24小時(shí)。那么，這個(gè)周期到底是怎樣決定并執(zhí)行下來(lái)的呢？”

小粗心：“那還不是在日復(fù)一日的生活中形成的，習(xí)慣成自然嘛?！?/p>

小靈通：“我認(rèn)為是大腦中的某個(gè)區(qū)域記錄下了我們的生活習(xí)慣，并在相應(yīng)的時(shí)間對(duì)我們的身體發(fā)出指令?！?/p>

小好問(wèn)：“是地球氣候、溫度，包括日升日落等外部環(huán)境對(duì)我們產(chǎn)生了影響，而我們的身體從中找到了自身的規(guī)律，并加以延續(xù)?！?/p>

【關(guān)主釋答】

雖然你們的解釋各不相同，但都指出了生物鐘周期的形成過(guò)程。那么影響和控制生物鐘的關(guān)鍵到底在何處？

傳統(tǒng)的觀點(diǎn)認(rèn)為，生物鐘應(yīng)該存在于大腦中，但對(duì)于具體位置的說(shuō)法又各不相同。有人認(rèn)為生物鐘的確切位置在下丘腦前端，視交叉上核內(nèi)，該核通過(guò)視網(wǎng)膜感受外界的光與暗，使之和體內(nèi)的時(shí)鐘保持同一節(jié)奏；也有人認(rèn)為，生物鐘與體內(nèi)的褪黑素有關(guān)，由于褪黑素是松果腺所分泌，因此生物鐘也應(yīng)該位于松果體上。

后來(lái)產(chǎn)生了外界信息所導(dǎo)致的外源說(shuō)、生物體內(nèi)在因素決定的內(nèi)源說(shuō)和生物體與環(huán)境相互作用的綜合說(shuō)等。外源說(shuō)認(rèn)為，某些復(fù)雜的宇宙信息是控制生命節(jié)律現(xiàn)象的動(dòng)因，如電場(chǎng)變化、地磁變化、重力場(chǎng)變化、宇宙射線等引起了人的生命節(jié)律的周期性。內(nèi)源說(shuō)認(rèn)為，生物鐘純粹是由人體自身內(nèi)在的因素決定的。對(duì)夜間活動(dòng)的倉(cāng)鼠的試驗(yàn)表明，在外界條件變化的情況下，如地球自轉(zhuǎn)方向相反，仍然有相似的節(jié)律。人在恒溫和與外界隔絕的地下，也表現(xiàn)出近似于24小時(shí)的節(jié)律。綜合說(shuō)則是人體與環(huán)境相互作用的理論。

最近有科學(xué)家首次在原子水平上證明，我們體內(nèi)的DNA及其附帶的蛋白小分子可以通過(guò)結(jié)構(gòu)調(diào)控產(chǎn)生24小時(shí)節(jié)律。

關(guān)于生物鐘的科學(xué)運(yùn)用

“人體大約有10%的基因?qū)儆谏镧娀?，這些基因會(huì)產(chǎn)生某種振蕩規(guī)律，并且不同時(shí)段振蕩幅度不一樣，當(dāng)達(dá)到最大振幅時(shí)，也就是其精神狀態(tài)運(yùn)作最佳的時(shí)刻，也是最合適我們做事的時(shí)刻?！眾W秘精靈看了一眼小粗心說(shuō)，“科學(xué)家還發(fā)現(xiàn)某一種生物鐘基因就是跟心血管功能有關(guān)的基因。所以，擾亂生物鐘真正可怕的結(jié)果是會(huì)讓人產(chǎn)生一些可怕的疾病，比如糖尿病、高血壓、心臟病，甚至癌癥等?！?/p>

“后果這么嚴(yán)重？”一旁的小粗心震驚了。

小好問(wèn)說(shuō)：“那咱們以后還是別晚睡晚起了?！?/p>

“其實(shí)，科學(xué)家還利用生物鐘進(jìn)行了一些有益的嘗試和實(shí)驗(yàn)。你們覺(jué)得生物鐘能用來(lái)進(jìn)行哪些改造呢？”

小靈通回答：“可以通過(guò)基因改造，讓人形成穩(wěn)定的生物鐘。”

小好問(wèn)接著說(shuō)：“沒(méi)錯(cuò)，把一些夜貓子變成早睡早起的人，預(yù)防某些疾病的發(fā)生?！?/p>

小粗心：“制造更多能報(bào)時(shí)的動(dòng)植物！”

【關(guān)主釋答】

哈哈，你們的想法真是有意思?？茖W(xué)家所進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)其實(shí)跟你們的想法有些類(lèi)似，美國(guó)科學(xué)家就將生物鐘所具有的節(jié)律性第一次實(shí)現(xiàn)了“移植”，讓原本沒(méi)有“時(shí)間觀念”的生物從此有了新的“計(jì)時(shí)器”。比如細(xì)菌，細(xì)菌活動(dòng)沒(méi)有明顯的時(shí)間性，但研究人員把一種生物鐘插入到大腸桿菌中，讓它們也有了一天24小時(shí)的活動(dòng)規(guī)律。將來(lái)這種微生物計(jì)時(shí)器可能用在生物計(jì)算機(jī)中，或用來(lái)開(kāi)發(fā)幫人們克服時(shí)差的益生菌。

其實(shí)呢，具備生物鐘的生物就好像體內(nèi)有一塊無(wú)形的“時(shí)鐘”，讓這些生物體存在天然的節(jié)律性。這些節(jié)律讓生命活動(dòng)發(fā)生改變，并依照制度維持著特定的狀態(tài)。一方面，我們應(yīng)當(dāng)遵循自身的生物鐘來(lái)生活。另一方面，我們可以大膽預(yù)測(cè)，隨著科學(xué)技術(shù)的日益發(fā)展，當(dāng)生物鐘“移植”技術(shù)得以普及，在實(shí)現(xiàn)了任意安置的同時(shí)，還功能可控，那么未來(lái)不僅是微生物，甚至任何一種生物都有可能被這種“時(shí)鐘”操控。這并非癡人說(shuō)夢(mèng)，科學(xué)的世界里沒(méi)有不可能！