你的大脑内有一个小时钟，它左右着你的生活

作者 | Joe Herbert

翻译 | 刘晓彤

审校 | 酷炫脑

编辑 | Mandy

TANG YAU HOONG

我们每个人都正随着相同的曲调，踩着相同的节奏翩翩起舞，也就是说，我们的生活节奏基本同步。为什么这样说呢？一组神经元可以解释这一切。

想象你正观看一部电影，一部从你生活的城镇上空俯拍的慢动作电影。这部电影记录了这座城镇在几天的时间内，发生的所有事情。如果你快进这部电影，你会发现，这座城镇时而安静时而吵闹；城镇中发生的活动就像潮涨潮落一样，有一定的规律：早晨交通拥挤，中午人群涌动，到了傍晚，马路上的车又多了起来。

你可能还会注意到，清晨里，城市里的灯逐一亮了起来，到了深夜又慢慢都熄灭了。你观察到的这些按照规律和重复出现的电影场景都反映了城镇居民的生活节奏。

其实，在现实生活中，我们大多人也都在以电影中所描述的节奏生活：每天早出晚归。许多人认为这样的生活节奏是由我们自己决定的，或者是由个人习惯或工作时间决定的。但实际真相并不是这样的——我们的生活节奏其实受到了大脑内的一个小时钟的左右。

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这个小时钟由一组名叫视交叉上核（suprachiasmatic nucleus，SCN）的神经细胞组成。它的作用和真正的时钟没有什么两样。为什么这么说呢？因为 SCN 就像钟表一样，能够按照一定的频率，“嘀嗒”、“嘀嗒”地自主走动，而血液就像发条或是电池一样，为 SCN 钟表提供动力。

此外，视交叉上核与钟表一样，只有设置了“初始时间“以后，才能够正常“报时”。具体反应在人的行为上，就是 SCN 时钟能在一天之中，按时调整我们的身体活动（比如，告诉我们早起晚睡），从而确保我们的生活节奏与大部人保持同步。

1 / 光线的影响

擅长熬夜的年轻人

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SCN 可以通过外界光线来校对时间，从而保证我们的生物钟与昼夜交替同步。

具体来说，SCN 连接着我们的眼睛，当光线进入眼睛时，它透过某些特殊的传感器告诉大脑天亮与天黑，也就是日出与日落的时间。同样地，SCN 如同钟表一样能够复位。如果将一个人置于光线昏暗，或光线不变的洞穴中生活数周，那么他的 SCN 神经细胞就会恢复为初始节奏。

这个洞穴实验的结果十分有趣：它证明了，不同的人有不同的生物节律。你的一天可能是 24.6 小时，而我的一天可能只有 23.8 小时，他的可能又有所不同（但总是大约为 24 小时）。

如果在没有任何参考信息的情况下，让实验参与者（假设你我都是参与者）猜测自己一共在洞穴里度过了多少天，你可能会低估过去的天数，这是因为你的 SCN 时钟被放慢了。于是，你在洞穴里的每一“天”都比现实世界里的一天更长；而我则与你恰恰相反：我会高估过去的天数。

但当我们走出洞穴，回到 24 小时制的外部世界时，我们很快就能回到过去的生活状态，按照基本一致的节奏生活。这也是为什么尽管存在先天差异，但我们的生物钟都在以大致相同的节奏与周期（即，24 小时制）走动的原因了。

但是，即使我们日复一日、年复一年地一起生活在 24 小时制的世界里，我们也不可能彻底消除生物钟的先天差异，让它们完全同步。你很可能是一只喜欢熬夜的“猫头鹰”，而我，也许是一只习惯早起的“百灵鸟”。

为什么会有这么大的不同呢？这是因为我们很难摆脱（生物钟的）初始节奏的影响，而严格按照 24 小时制来调整自己的生物钟。拿上文中的数据为例，对你来说，把生物钟的周期从 24.6 小时降至 24 小时很难；而对我来说，把周期从 23.8 小时升至 24 小时，则容易多了。所以，你的生物钟周期很可能比我长。换句话说，每晚，你体内的时钟很迟（比我更迟）才会到达”峰值“，从而催促你去睡觉

另外，当我们处于青春期时，我们体内的 SCN 时钟的周期往往会延长，这可能就是为什么年轻人总是喜欢熬夜，并且起不来床的原因了！

2 / SCN 时钟的运作

倒时差的痛苦也有区别

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科学研究表明，尽管这些 SCN 神经细胞与钟表有着相似的作用，但它们的工作原理和钟表比起来，却完全不同（不管是机械表还是电子表）。

在大脑视交叉上核中，每天都会有按照一定的节奏，有规律地形成的蛋白质，而这些蛋白质的形成则是由人体的基因所决定的。SCN 神经细胞通过蛋白质的形成与变化向我们的大脑发射信号，并凭此指挥我们身体其它部分的活动。新形成的蛋白质会产生两大影响：

一、指示时间；

二、通过影响基因表达，来抑制蛋白质自身的形成。

所以，随着蛋白质的形成，蛋白质增加与积聚的速度会逐渐减缓。与此同时，因为蛋白质的增速减缓，所以，人体又会重新释放可以产生蛋白质的基因，然后开始重复上一个过程。

这个循环解释了 SCN 神经细胞是如何产生有节奏的振荡（即，周期性变化），使得 SCN 能够像时钟一样按照一定的频率走动的。

还有一点需要说明：由于我们每个人的基因都各不相同（基因突变），所以发生在我们体内的上述循环过程是有所差别的，我们的作息节奏当然也就不可能完全一致了。

但不要忘记，SCN 神经细胞本身受到光线的调节，并且我们的行为都是由大脑内的 SCN 神经细胞来驱动的，因此在 24 小时制的生活里，人们的生活步调是基本一致的——人们每天都会在相近的时间做相似的事情。那么，城市里每天都会出现早、晚高峰现象，这也就不足为奇了。

许多人都倒过时差。如果你从伦敦飞到纽约，你就必须将你体内的“时钟”调快 5 个小时。不过，你可能需要花上好几天的时间才能调整好。另外，在调整生物钟的过程中，你会产生各种糟糕的感觉，例如容易疲劳（因为你醒得太早了），容易暴躁，甚至会感到有些沮丧。在此期间，你的身体状况甚至也会变糟。

其实，倒时差中现象恰恰彰显了 SCN 时钟的重要性：我们的身体需要适应外界环境的变化，并最终与环境同步。在你倒经历时差期间，你身体内的各个器官尚未适应新的环境，因此，各器官无法按照一个统一的外界节奏来同步进行活动，于是你就会感到一团糟。

试想一下，如果这种混乱的状况持续数周或数月，你想必很快就会去医院寻求治疗了。所幸，时差带来的糟糕影响往往只会持续几天，大部人很快就能调整好他们的生物钟，融入新的环境。

3 / 喜欢在夜间出没的酒仙

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在某些情况下，例如，抑郁症，患者体内的生物节律会长期受到干扰。这也促使研究人员去探究 SCN 时钟是如何向身体的其他部位报时，以及它是如何指挥身体各部分的活动的。

顺便提一下，当我们在重置体内的 SCN 时钟以适应新的生活节奏时，我们更容易延长它的初始时间，而并非缩短它的初始时间（比如，调回至黎明）。所以，如果拿“往东飞到伦敦”与“往西飞到纽约”相比的话，前者产生的负面影响更大。也就是说，人们在第一种情况下更难倒时差。

不仅仅是视交叉上核，人体内的大多数组织都包含一些负责控制所在组织的活动节律的 “生物钟”基因, 例如：有些人声称，他们晚上的酒量比白天好，如何解释这一现象呢? 

研究发现，这是因为分解酒精的蛋白酶在一天中有规律地变化着，并且它们在晚上更活跃，因而酒精在晚上更容易被分解。如果拿 SCN 与这些组织携带的生物节律基因相比，前者就像一个中枢时钟，而后者就像子时钟。并且，SCN 控制着分布在不同组织的子时钟们，从而指挥身体各部分的活动。

可是 SCN 具体是怎样发挥其指挥中心的作用的呢？目前的研究结果显示，SCN 是通过多种指挥机制来实现控制的，而其中一种控制机制与人体内分泌的激素有关。

在身体的内分泌器官中，肾脏上方的肾上腺会分泌皮质醇，而该分泌活动也严格遵从昼夜节律。研究表明，人在清醒状态下分泌的皮质醇比在沉睡状态下分泌的皮质醇多四至五倍。

这个分泌活动的“指挥官”同样也是视交叉上核，而 SCN 是通过向下丘脑（控制着脑下垂体）发送周期性信号来实现控制的，脑下垂体反过来又会影响促肾上腺皮质激素的分泌，而这种激素又控制着肾上腺。

可以看出，这个控制链的连锁反应是单向的，即肾上腺无法影响 SCN 这个中枢时钟。不过，对于人体内的一些组织来说，皮质醇激素就像一个时间信号一样，这些组织会根据信号来“按时间办事”。

 4 / 抑郁中的节律失调

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医学研究显示，抑郁症通常伴随着其他并发症状，例如，大约有 50 %（注：这个统计数据在不同的参考文献中都不一样）的重度抑郁症患者会同时出现皮质醇节律失调的症状。

对于正常人来说，他们体内的皮质醇水平通常是早晨最高，深夜最低，并且在从白天到黑夜的过程中，皮质醇水平会逐渐降低。但对于皮质醇节律失调的抑郁症患者来说，他们的皮质醇不会在白天减少，而是一直保持着相同的分泌节奏。

那么，皮质醇节律失调到底是引起抑郁症的病因之一，还是由抑郁症引发的病症之一？

关于这个问题，科学家们尚未找到答案。但他们已经确认的是，皮质醇节律失调的确会干扰大脑的正常运作。

大脑内的皮质醇含量过高或皮质醇节律失调会损伤脑功能，或者使得大脑更容易受到其他物质的影响，其中包括和阿兹海默症的病因有关的物质（注：科学家尚未确认阿兹海默症的病因）。研究证明这些物质中的皮质醇水平是异常的，而这可能就是阿兹海默病症患者经常夜间在四处徘徊的原因了。

尽管如此，抑郁症的常规治疗中却并不包括对皮质醇紊乱的治疗。也许，医疗人员们是时候调整治疗方案，为患有皮质醇节律失调的抑郁症患者提供相应的治疗了。

5 / 飞行、值夜班的痛苦

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除了抑郁症患者或阿兹海默病症患者，对于普通人而言，我们的作息，比如值夜班，也会扰乱包括皮质醇节律在内的生物钟。

原因其实很简单，当人们轮到夜班，以及当他们离开夜班轮早班时，其脑内的生物钟都需要重新进行“初始设置”来适应新的作息。

有许多研究都已证明了轮班工作对健康产生的负面影响，并且科学家和研究人员已经发明了一些方法，这些方法可以尽可能的降低环境转换对身体造成的伤害，并且可以帮助人们更轻松地调整生活节奏，以适应新环境。

除了需要轮班的人，飞机机组人也需要频繁地在不同的时区间飞来飞去，从一个环境转换到另一个环境。

尽管还没有任何研究可以证明频繁改变所在的时区对人体是有害的，但许多航空公司已经开始采取预防措施，控制其工作人员在不同之间转换的频率和数量。

当下一次你被堵在早高峰或晚高峰里时，记住，这只是我们大脑内的一小组神经元细胞在起作用。

因此，我们所有人只不过都是在踩着相同的节奏，准时出门或是回家罢了。

原文链接：

https://www.psychologytoday.com/us/blog/hormones-and-the-brain/201804/there-s-clock-in-your-brain-rules-your-life

本文系网易新闻·网易号“各有态度”特色内容

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