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人体固有节律,“一天”48小时

我们每人都有一只生物钟。像机械表一样,生物钟也需要不停“校准”,才能让我们的作息时间与自然界的昼夜更替保持同步。

生物钟不“校准”,会怎么走?

我们每人都有一只生物钟。像机械表一样,生物钟也需要不停“校准”,才能让我们的作息时间与自然界的昼夜更替保持同步。我们“校准”生物钟参考的主要对象是外界光线的变化。比如早上,当天亮时,我们就从睡眠中苏醒过来。当夜幕降临,我们血液中促进睡眠的褪黑激素水平就开始上升,体温也降下来,这意味着,身体已经做好了休息的准备。当然,这种“校准”行为是身体不知不觉之中完成,并不需要我们刻意为之。

一个有趣的问题是:如果生物钟得不到“校准”,譬如一个人与世隔绝,长年见不到阳光,或者长期生活在黑暗中,那会怎样?在那种情况下,我们的生物钟将完全按照自身的节奏走,那么一个周期需要多长时间呢?

我们知道,在南极的极夜,黑暗的日子可以连续数月。有人曾在南极考察站做过试验,虽然观察到科考人员生理节律的一些变化,但遗憾的是,试验受到许多因素的干扰。比如说,科考人员每天都得按日程表工作,而日程表会让大多数人的生理节律跟外部的文明世界保持同步。

比较满意的答案来自一位叫阿斯科夫的德国生理学家的研究,他于1960年代在德国慕尼黑一处废弃的地下掩体里做试验,首次揭示了人体独立的睡眠-清醒周期。阿斯科夫让受试者在掩体里连续生活了数周,试验期间,他们可以使用昏暗的灯光,但不允许从外界向他们泄露有关时间的任何信息。甚至派去送供给的工作人员都得把胡子刮得干干净净,以免给受试者暗示。

阿斯科夫发现,当没有阳光提供外部的校准时,他的受试者依然倾向于一次睡8个小时。然而,他们清醒的时间比16小时延长了20分钟。换句话说,他们的一天差不多是24.3小时。所以随着一天天过去,掩体里的人跟外面的人比较起来,睡得越来越晚,直到他们的作息规律完全跟外部的昼夜更替乱了套。

人体固有节律48小时一周期

阿斯科夫的受试者在地下掩体里呆了28天。尽管这个试验已经揭示出一些变化,不过考虑到试验时间太短,受试者从外部带来的生活习惯还未消除殆尽即已结束,所以还不能说明问题。如果呆得更久一些,彻底生活在黑暗中,会怎样呢?揭示这些结果的是另一项试验。

这项试验也是在1960年代完成的。当时一位叫斯夫莱的美国地质学家,拿自己做试验,在一个地下山洞里单独呆了2个月。进洞前,他把手表和其他可能暗示时间的东西都留在了洞外。

斯夫莱原指望在9月14日结束试验的,所以当有一天,他的助手给他打电话,向他祝贺试验结束时,他很恼火,因为他以为那天才到8月20日。

那一天当然不是他所认为的8月20日。事实上,他已经在地下呆满了整整8个星期。在他当试验品的那些日子里,他感觉时间过得好慢。他的生理节律已经变为一天48小时——36小时清醒,紧跟着12小时的睡眠。后来,他又在美国得克萨斯一个黑暗的地下洞穴中呆了6个月,证实了这个48小时的人体固有节律,即在没有从外界输入任何有关时间的信息的条件下,人体自身遵循的生理节律。

如果我们被迫生活在永久的黑暗中,那么生理节律又会怎样?像这种问题,已经无法通过试验来回答了。不过,发现于2011年的一种盲鱼给我们提供了一条线索。这种鱼在索马里沙漠地下彻底黑暗的洞穴中已经进化了200万年。它们的头上没有眼睛,也无法从外界获得任何有关时间的暗示。它们的生理节律是一个周期47个小时,跟48小时的人体固有节律差不多。

有人或许会问:我们现在一天24小时的节律会不会是这个48小时固有节律的一个小周期呢?如果真是这样,那么我们在生理上应该会有某种变化,除了24小时一小循环,还会有 48小时一大循环。但遗憾的是,要做这样的调查,需要排除的干扰因素太多,目前还没有确切的结论。

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