晝夜節律:我們(men) 身體(ti) 交響樂(le) 的指揮
我們(men) 的身體(ti) 就像一首樂(le) 曲，由不同的樂(le) 器組成。心髒是敲擊聲，與(yu) 我們(men) 身體(ti) 的其他部分保持同步。消化係統是鱸魚，為(wei) 身體(ti) 其他係統提供所需的基礎。大腦是鋼琴，賦予我們(men) 生命和協調能力。但是指揮是誰呢?所有儀(yi) 器的完美同步是誰的功勞?你可能會(hui) 感到驚訝，但我們(men) 身體(ti) 交響樂(le) 的奇跡創造者是生物鍾——一係列的分子信號整合外部刺激，使我們(men) 的身體(ti) 周期保持在24小時的時間表上。
我們(men) 的“策劃者的巢穴”是大腦中一個(ge) 叫做視交叉上核(suprachiasmatic nucleus, s.c.n)的區域，它隻包含我們(men) 體(ti) 內(nei) 860億(yi) 個(ge) 神經元中的5萬(wan) 個(ge) 。我們(men) 的眼睛探測到光線，直接向S.C.N發出信號，就好像指揮家受到了觀眾(zhong) 情緒的暗示。在白天，高強度的光線向S.C.N.發出信號，產(chan) 生蛋白質周期(Per)和隱花色素(Cry)，進而激活無數控製新陳代謝、睡眠和整體(ti) 活動水平的下遊通路。同時，Per和Cry在細胞質中積累，達到臨(lin) 界水平後，它們(men) 會(hui) 轉移到細胞核，並與(yu) 受體(ti) 結合，從(cong) 而關(guan) 閉Per和Cry的產(chan) 生。這會(hui) 減緩新陳代謝活動，為(wei) 睡眠做好準備。
這種每天的反饋循環是體(ti) 內(nei) 平衡或生物平衡的關(guan) 鍵，但所有的音樂(le) 家都知道當樂(le) 隊的指揮錯過一個(ge) 節拍時會(hui) 發生什麽(me) 。例如，當我們(men) 在不同時區之間飛行後經曆時差反應時，我們(men) 的晝夜節律會(hui) 被打亂(luan) ，因為(wei) 我們(men) 的s.c.n接收到的光信號與(yu) 我們(men) 之前的蛋白質積累周期不一致。
此外，晝夜節律紊亂(luan) 與(yu) 肥胖有關(guan) 。科學家們(men) 比較了美國各地的光汙染數據，發現明亮的城市地區肥胖率明顯更高。進一步的研究表明，一種名為(wei) 瘦素的激素，負責抑製食欲，是由生物鍾調節的。白天活動和能量需求增加時，瘦素表達減少，因此我們(men) 吃東(dong) 西。當我們(men) 的生物鍾被打亂(luan) 時，瘦素的表達會(hui) 降低，導致食欲異常增加和肥胖。
深入研究我們(men) 身體(ti) 有節奏的內(nei) 部運作可以幫助解釋為(wei) 什麽(me) 你在深夜看完Netflix後會(hui) 睡不好覺，或者為(wei) 什麽(me) 呆在家裏一整天會(hui) 讓你不那麽(me) 餓。晝夜節律失調可能會(hui) 導致包括阿爾茨海默病在內(nei) 的神經係統疾病，因此對這首交響樂(le) 的進一步研究可能會(hui) 提供潛在的治療方法。現在，當管弦樂(le) 隊安靜下來，指揮鞠躬時，科學家們(men) 為(wei) 我們(men) 大腦中保持身體(ti) 同步的小隔間鼓掌。
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