吃饭倒时差

摘要: 2017年度的诺贝尔医学和生理学奖颁给了三位研究时差问题的美国科学家,他们发现了生物钟的生理机制,可以帮助我们更好地倒时差。

11-14 13:32 首页 三联生活周刊

刚刚去国外度完国庆假期的朋友们,有两个消息等着你们。坏消息是:倒时差不但会很痛苦,而且有害健康;好消息是:2017年度的诺贝尔医学和生理学奖颁给了三位研究时差问题的美国科学家,他们发现了生物钟的生理机制,可以帮助我们更好地倒时差。

这三位科学家通过对果蝇的研究,找到了控制其昼夜节律的基因。该基因负责编码一种周期蛋白质(PER),该蛋白每天晚上都会被合成出来,到了白天再慢慢地被降解掉。这个PER蛋白本质上就是一种基因调控因子,能够影响很多基因的功能,果蝇就是通过它来调控昼夜节律的。

科学家们此后又在很多生物体内找到了类似的生物钟基因,人类的版本主要在大脑中的一个名为视交叉上核(Suprachiasmatic Nucleus,简称SCN)的地方起作用。该基因编码的人类版PER蛋白能够影响至少一半的人类基因的活性,生物钟的重要性由此可见一斑。

解剖学研究发现,从人类的SCN处延伸出两组神经束,一组神经束和视网膜相连,太阳光每天都通过它来对人类生物钟进行校准。如果你想尽快倒时差的话,可以每天早上去户外走走,让眼睛接受强光的刺激。另一组神经束和大脑中的松果体相连,后者在接收到相应信号后会分泌褪黑素(Melatonin),人类就是通过它来调节睡眠节律的。同理,如果你因为时差的关系睡不着的话,可以试试蒙上眼睛,或者吃点褪黑素。

早年的科学家们相信SCN就是人体内唯一的生物钟,它就像交响乐团的总指挥一样控制着每个乐手,也就是人体内各个不同的组织和器官的昼夜节奏。但后续研究表明,几乎每个人体细胞内部都有自己的生物钟基因,它们虽然原则上都受SCN的控制,但这种控制有个滞后效应。于是,当我们跨时区旅行归来后,SCN可以迅速通过光照强度的改变而被校准,但其他组织或器官则要滞后一段时间,导致人体内的各个生物钟出现不一致的情况,这就是倒时差会让我们感到难受的原因所在。

换句话说,如果人体内的所有生物钟步调一致,只是缺乏睡眠的话,问题倒也不大。就怕各个生物钟步调不一致,有的想睡觉有的想起床,问题就来了。

要想将人体内的各个生物钟迅速校准到同一时间,我们就必须找到除了光线之外的另一种生物钟校准机制。日本山口大学的生物学家佐藤美保猜测食物就是能够影响生物钟的因素之一,或者更准确地说,进食后大量分泌的胰岛素很可能也具备校准生物钟的功能。

为了验证这一假说,佐藤教授和她的同事们研究了培养皿中的小鼠细胞,发现一部分细胞确实会对胰岛素有反应。之后,研究人员又用活小鼠进行了研究,发现如果用一种药物抑制小鼠的胰岛素分泌,那么这种小鼠倒时差的速度就会变得很慢。相比之下,胰岛素没有被抑制的对照组只需4天就完全倒过来了。

佐藤教授将研究结果写成论文,发表在著名的《细胞》(Cell)杂志的子刊《细胞报告》(Cell Reports)上。佐藤教授表示,如果人类也和小鼠一样具备这种功能的话,那就说明我们可以通过吃饭来倒时差。比如,如果你刚刚从欧洲回来,那么你的生物钟将比北京时间晚六七个小时,佐藤教授建议你可以早饭时多吃点,促进胰岛素的分泌,这样倒起时差来可能会更快。

(图片来自网络)

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