什么是昼夜节律?
你的身体依靠大脑视交叉上核(SCN)驱动的24小时内部时钟运行。这个主时钟将每个细胞的计时与光暗周期同步,控制褪黑素何时升高(发出睡眠信号)、皮质醇何时激增(唤醒你)以及体温全天如何波动。
为什么这很重要?昼夜节律紊乱与肥胖、糖尿病、抑郁症、癌症和心血管疾病有关。了解你的生物钟可以让你通过将行为与生物节律对齐来优化睡眠、警觉性和整体健康。
📖 深入了解
类比 1
将 SCN 视为指挥乐团的指挥。每个风琴都是一位音乐家,拥有自己的乐器和节奏。指挥(SCN)使用光作为指挥棒,让每个人保持同步。当你飞越时区时,就像指挥家突然开始以不同的节奏挥舞指挥棒一样——音乐家们会跌跌撞撞,需要几天的时间才能找到新的节拍。这种重新同步的斗争就是时差反应。
类比 2
褪黑激素和皮质醇的作用就像相反的交通信号。当褪黑激素变绿(夜间升高)时,它向身体发出放慢速度并入睡的信号。当皮质醇变绿(黎明时激增)时,它会告诉身体醒来并离开。半夜盯着手机屏幕就像有人在褪黑素信号灯下闪烁明亮的聚光灯一样——它会混淆整个十字路口,延迟绿灯并导致荷尔蒙交通堵塞。
🎯 模拟器提示
初学者
按“开始”,观察时钟指针扫过 24 小时 — 观察褪黑激素(蓝色)和皮质醇(橙色)曲线如何相互映射。
中级
单击“时差反应”按钮,观察 SCN 脉冲频率下降,因为身体努力重新适应改变的时间表。
专家
将起床时间设置为上午 5 点(百灵时间表),并将下午 2 点的警觉性与默认的上午 7 点起床进行比较——起床较早的人下午会更早起床。
📚 术语表
🏆 关键人物
Jeffrey Hall, Michael Rosbash, Michael Young (1984)
发现控制昼夜节律的分子机制(周期基因),2017年诺贝尔生理学奖
Satchin Panda (2012)
索尔克研究所的研究人员发现了限时饮食的代谢益处和光敏黑视蛋白
Russell Foster (1991)
牛津大学教授发现眼睛中的非视觉光受体(黑视素)调节昼夜节律
Till Roenneberg (2003)
慕尼黑大学的时间生物学家,开发了绘制人类时间类型的慕尼黑时间类型问卷
Colin Pittendrigh (1954)
建立生物钟核心特性的“昼夜节律生物学之父”
🎓 学习资源
- Molecular components of the circadian clock in Drosophila [paper]
关于周期基因和昼夜节律分子反馈回路的基础工作(2017 年诺贝尔奖) - Time-Restricted Feeding and Its Effects on Obesity [paper]
Satchin Panda 的研究表明,进餐时间影响新陈代谢,与卡路里无关(Cell Metabolism,2012) - Society for Research on Biological Rhythms [article]
科学协会推进昼夜节律研究 - Circadian Clock Tool [article]
Satchin Panda 用于跟踪个人昼夜节律模式的应用程序