人體生物時鐘和節律

生物時鐘不僅影響人的醒來和安睡，也影響人的動力、情緒、行為和警覺性。無論你是早鳥還是夜貓，你應該了解自己的作息型態。

很多人不喜歡被鬧鐘驚醒，但我們逃不掉。事實上，我們自己就是一個時鐘。即使你沒有研究過人體的晝夜節律，你也知道自己一天甚麼時候精神抖擻，甚麼時候發困。不過，好好了解自己的生物時鐘，對於安排好每一天會有幫助。

多數人每天大約醒16到17個鐘頭。英國Surrey大學生物節律學教授Debra Skene說，人醒著的時候，每分鐘身體都在變化。不只是化學組成、身體功能、精力水平在變動，人的精神動力、行為、情緒、警醒度都在改變：「人的時鐘節律在每個時間點，都在向上或向下移動，有時在最高點，有時在中間點，是動態系統。」

Skene教授說，有些人是早鳥型，另一些人是夜貓型，每個人的內在時鐘不同。這些不同的作息型態都屬於正常的基因差別，正如有人跑得快些，另外一些人跑得慢些，如果任其發展，差距會越來越大。她說：「時間久了，你會與地球生活徹底失去同步。所以，白晝黑夜對於校對生理時鐘特別重要。白晝黑夜是(造物主)給所有動物的最強大連貫的信號。」難怪人們越來越多地注意到夜間太多的人造光會給人帶來負面影響。

Skene教授的研究團隊還發現，一個夜貓型的人儘管可以嚴守吃、睡、醒作息時間，訓練自己的身體很舒適地每天提早兩小時，一旦停止努力，恐怕還是會按照自己的生理時鐘，回到原來的作息型態。

人體的生理時鐘並不是對人的醒來做出反應，而是在醒來之前的一、兩個小時，就一直在預備人體的醒來。Skene教授說：「人體的皮質醇(cortisol是一種壓力荷爾蒙)直接由生物時鐘驅動提前開始升高，到你醒來時已經近乎最高。這個荷爾蒙為你提供能量，起來面對世界。」

Manchester大學生理時鐘研究中心主任Robert Lucas說，人一天中的基本行為改變涉及身體許多不同方面的協調合作，比如飢餓的時間到了盼望大吃一餐，大腦有了吃飯的動力，還需要消化系統和肝臟的改變，以預備食物的到來。確保你身體一切需要準時得到供應的是生物時鐘，如果你的作息不規律，這種身體的時鍾預見和協調能力就會出問題。Lucas博士說，連一小時的冬夏時令改變，也會引起時差反應。Skene教授的團隊也發現，人若在半夜吃東西，食物的新陳代謝過程和白天吃不一樣，導致血液中的甘油三酯(一種壞膽固醇)增高。

還有一整套的警醒機制在一天中發揮功用，以維持警醒。Skene教授說，你一夜睡得再好，白天還是會漸漸發困，需要在下午加油一下，來保證身體能夠堅持到晚間上床時間。於是人體的生物節律在下午晚些時候或晚飯後發揮功用，讓人體驗到睡覺前的第二次能量高峰—這叫做生物節律的警醒。

人們會問，既然日光調解人體的時鐘，那麼季節性的日照時間長短變化是否也會改變人的行為呢？Skene博士回答說，人體還是有一點季節適應性的，只是很難察覺了。我們知道動物會隨季節改變它們的生殖能力、皮膚顏色、體重等等，而人類改變自己的生活環境，有電燈、暖氣等等，我們的身體恐怕難以分辨出冬夏日光的改變。(不過看數據，很多疾病的冬季發病率和死亡率都比夏季高，似乎仍然說明人體有季節性。)

除了細胞中的生物時鍾，腸中的微生物群除了幫助消化和汲取營養、製作血清素等等神經傳導物質，也有自己的生物韻律。下面談談英國University College London (UCL)教授對「線粒體」韻律的研究發現。線粒體是人體細胞中的能量工廠，把營養轉換成能量分子 (ATP)。

UCL神經學教授Glen Jeffery在2019年發表一篇論文，題為「線粒體生活的一天」。論文中說，「這些線粒體在我們尚未睡醒時就知道黎明到了，它們猛力踢打，要人預備好起身並功能具全。」--這與上面Skene教授和Locas教授的見解相同，但線粒體的韻律與生物時鐘不太相同。

Jeffery教授猜想線粒體還有許多其它的重要任務，是目前尚未研究清楚的，但他知道線粒體在身體的老化和死亡方面有重大功用。它們所生成的能量分子ATP是人體細胞中的一個化學存在—ATP不斷生成、不斷耗掉。「你每天在線粒體內的新陳代謝是一個巨大快速的過程，若沒有ATP，你甚麼都不能做。」ATP在早晨開始達到峰值，我們的新陳代謝也在那時達到最快，雖然你未必感覺得到。

中午，線粒體開始放緩，生成的能量減少，到晚上已經不太活躍了。難怪晚上鍛練身體肌肉會痠痛，因為線粒體生成的ATP少，所以葡萄糖的代謝途徑是分解為糖酵解，來直接生成ATP。糖酵解代謝途徑很糟糕，因為這個過程產生很多「廢物」，也就是會引起炎症反應的一些物質。Jeffery教授說，線粒體的韻律(和生物時鐘韻律一樣)由日光來帶領。而且線粒體之間彼此有溝通，一個肢體受創傷，次日全身都知道。

Jeffery在他職業生涯的早期曾觀測北極動物如何應付日光和黑暗。他注意到當全天黑暗時，同事們不僅開燈，還特別喜歡生火，而一堆火的波長與太陽光的波長相同。他說：「線粒體好像蓄電池，你可以把它放在電極之間看到充電。當充電量低到一定程度時，細胞就發出死亡信號。如果足夠多的線粒體發出細胞死亡信號，器官就開始死去。」而日光幫助這些「電池」充電。

今年早些時候，Jeffery的團隊發表一篇文章，展示「我若把你帶到日光下，然後讓你面對太陽，在你背後放一個光譜儀和一個輻射儀，就能夠測量日光透過你的身體之後的長波，它改善你線粒體的功能。」即使是陰天，讓人感覺好像沒有甚麼陽光，效果也一樣，Jeffery說，「線粒體所需要的日光中長波被雲層散射，所以陰天與晴天的差別不大。」

Manchester大學Lucas研究日光的重要性，要看是否白天到戶外能夠抵銷晚上人造光對生物韻律的影響。他說：「眾所周知，人體的生物時鐘晚上會受到人造光的破壞。另外由於有電燈，人會一直待在房間裡，更少地接觸自然光。對於大多數人來說，增加日光接觸時間是否比減少夜間人造光接觸時間容易？」換句話，勸人晚上少看電視或滑手機，比勸人白天出去走一走困難。

Lucas教授說生物節律起臥飲食全看個人日程，無法做硬性規定。但隨著年齡增加，習慣會有所不同，可塑性很大。「普遍來說，每人都會在身體每方面都經歷到韻律改變 。」所以，請隨時留心自己感受到的改變和需要，適當調整作息時間。

本文內容取自《衛報》的報導The Secrets of The Body Clock。