人体固有节律,“一天”48小时

来源 :大科技·科学之谜 | 被引量 : 0次 | 上传用户:thm99811
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  生物钟不“校准”,
  会怎么走?
  我们每人都有一只生物钟。像机械表一样,生物钟也需要不停“校准”,才能让我们的作息时间与自然界的昼夜更替保持同步。我们“校准”生物钟参考的主要对象是外界光线的变化。比如早上,当天亮时,我们就从睡眠中苏醒过来。当夜幕降临,我们血液中促进睡眠的褪黑激素水平就开始上升,体温也降下来,这意味着,身体已经做好了休息的准备。当然,这种“校准”行为是身体不知不觉之中完成,并不需要我们刻意为之。
  一个有趣的问题是:如果生物钟得不到“校准”,譬如一个人与世隔绝,长年见不到阳光,或者长期生活在黑暗中,那会怎样?在那种情况下,我们的生物钟将完全按照自身的节奏走,那么一个周期需要多长时间呢?
  我们知道,在南极的极夜,黑暗的日子可以连续数月。有人曾在南极考察站做过试验,虽然观察到科考人员生理节律的一些变化,但遗憾的是,试验受到许多因素的干扰。比如说,科考人员每天都得按日程表工作,而日程表会让大多数人的生理节律跟外部的文明世界保持同步。
  比较满意的答案来自一位叫阿斯科夫的德国生理学家的研究,他于1960年代在德国慕尼黑一处废弃的地下掩体里做试验,首次揭示了人体独立的睡眠-清醒周期。阿斯科夫让受试者在掩体里连续生活了数周,试验期间,他们可以使用昏暗的灯光,但不允许从外界向他们泄露有关时间的任何信息。甚至派去送供给的工作人员都得把胡子刮得干干净净,以免给受试者暗示。
  阿斯科夫发现,当没有阳光提供外部的校准时,他的受试者依然倾向于一次睡8个小时。然而,他们清醒的时间比16小时延长了20分钟。换句话说,他们的一天差不多是24.3小时。所以随着一天天过去,掩体里的人跟外面的人比较起来,睡得越来越晚,直到他们的作息规律完全跟外部的昼夜更替乱了套。
  人体固有节律48小时一周期
  阿斯科夫的受试者在地下掩体里呆了28天。尽管这个试验已经揭示出一些变化,不过考虑到试验时间太短,受试者从外部带来的生活习惯还未消除殆尽即已结束,所以还不能说明问题。如果呆得更久一些,彻底生活在黑暗中,会怎样呢?揭示这些结果的是另一项试验。
  这项试验也是在1960年代完成的。当时一位叫斯夫莱的美国地质学家,拿自己做试验,在一个地下山洞里单独呆了2个月。进洞前,他把手表和其他可能暗示时间的东西都留在了洞外。
  斯夫莱原指望在9月14日结束试验的,所以当有一天,他的助手给他打电话,向他祝贺试验结束时,他很恼火,因为他以为那天才到8月20日。
  那一天当然不是他所认为的8月20日。事实上,他已经在地下呆满了整整8个星期。在他当试验品的那些日子里,他感觉时间过得好慢。他的生理节律已经变为一天48小时——36小时清醒,紧跟着12小时的睡眠。后来,他又在美国得克萨斯一个黑暗的地下洞穴中呆了6个月,证实了这个48小时的人体固有节律,即在没有从外界输入任何有关时间的信息的条件下,人体自身遵循的生理节律。
  如果我们被迫生活在永久的黑暗中,那么生理节律又会怎样?像这种问题,已经无法通过试验来回答了。不过,发现于2011年的一种盲鱼给我们提供了一条线索。这种鱼在索马里沙漠地下彻底黑暗的洞穴中已经进化了200万年。它们的头上没有眼睛,也无法从外界获得任何有关时间的暗示。它们的生理节律是一个周期47个小时,跟48小时的人体固有节律差不多。
  有人或许会问:我们现在一天24小时的节律会不会是这个48小时固有节律的一个小周期呢?如果真是这样,那么我们在生理上应该会有某种变化,除了24小时一小循环,还会有 48小时一大循环。但遗憾的是,要做这样的调查,需要排除的干扰因素太多,目前还没有确切的结论。
其他文献
我们知道,在地表,不同的地方即使自然条件相似,生活的物种也很不一样。譬如南极有企鹅,而北极却有北极熊。一个物种只有能够自由迁徙,才会远远地扩散开来。这可以解释不同地区的鸟类和海洋鱼类为何几乎都一样。  但是最近,从加拿大的矿井到印尼海床底下的沼气穴,人们在全球相隔万里的许多地方,发现了19种几乎一模一样的微生物。最让人吃惊的是,它们都藏身在地下深处,不吃不动,形同“僵尸”。这么些深藏地底,又缺乏活
期刊
对于珍珠鸟来说,缺少母爱的雄性,长大后更容易出现雄性相恋,对于人类来说可能也是如此。  珍珠鸟,学名斑胸草雀,是一种漂亮、小巧的观赏鸟。像不少其它鸟类一样,珍珠鸟中也存在同性恋倾向。不过,珍珠鸟的同性恋仅限于雄性之间,雄性同性恋的珍珠鸟会对同性大力放歌,互相吸引,并组成伴侣,其忠贞程度不亚于异性伴侣,但雌性珍珠鸟同性恋者却非常罕见。  我们知道,动物同性恋一般都有雌性与雌性、雄性与雄性两种,很少有
期刊
一旦你卷入这个实验,死了也无法逃脱伤害。  有一个被称为“游戏”的思想游戏。这个游戏的规则是,世界上所有人都是游戏参与者,不管你是否知道这个游戏。不过一旦玩家想到了这个“游戏”,那么该玩家就已经输掉了这个“游戏”,并且需要宣布自己已经输掉。抱歉读者,当你们读完这段话时,你们就输掉了这个“游戏”。  虽然你一旦想到“游戏”就会输掉,但是至少这个游戏是无害的。但是,下面所要讲述的一个与此类似的思想游戏
期刊
天体生物学家正在地球上收集线索,来揭秘外星生物可能会是什么样。  说到南极洲,你是不是会立马联想到“千里冰封,万里雪飘”的酷寒景色?不错,这个人类涉足最少的大洲的总体外观确实是这样,但是有一片区域却非常与众不同,它的外表看起来似乎不属于那终年飘雪、广阔的冻土南极大陆,甚至不属于地球……  地球上最像火星的地方  南极的山脉间坐落着一个巨大的古老山谷,是南极大陆唯一没有冰雪覆盖的地方,那里除了一块块
期刊
众所周知,正常人的大脑上布满了回回沟沟。正是因为有这么多的皱褶,大脑的表面积才可以变得很大,能够容纳更多的脑细胞,这样,功能才会复杂起来。人类的所有奇思妙想、发明创造,就是从这些沟沟回回里产生的。  可是2012年,一位摄影师在美国北得克萨斯州立医院,发现一个人类大脑的标本,这个大脑表面光溜溜的,就像一块天然的玉石,上面几乎见不到一点皱褶。浸泡这个大脑标本的瓶子壁上只标注着此人死于1970年,患有
期刊
一个白热的物质环围绕着黑洞形成一个球形的大涡流,看起来好像在上面和下面同时弯曲过来。这是影片《星际穿越》中所呈现出的黑洞,它正以接近光速的速度进行着旋转,同时其巨大的引力拖拽着周围的时空并一起运动。而这幅黑洞的影像可以说很接近现实。  几乎不可能的电脑特效  2014年底上映的好莱坞科幻大片《星际穿越》,讲述的是一队探险家利用新发现的虫洞,在广袤的宇宙中进行星际航行的故事。  关于黑洞和虫洞,我们
期刊
忠实的伴侣  螨虫是非常微小的动物,身体长度小于1毫米,难以引起我们的注意。但实际上,它们与我们近在咫尺。无论是脏乱的卧室,还是洁净的厨房,都有大量的螨虫在那里滋生。它们无孔不入,连人体也不放过。在它们的世界中,我们的头发就是可以乘凉的大树,毛囊就像温暖的山洞,汗液和皮脂则为它们提供了饮料和美味。所以它们深爱着人体这片“沃土”,在这里愉快地繁衍生息,安度一生。  螨虫虽然对我们不离不弃,却没有获得
期刊
情绪波动,体内折腾  人都有喜怒哀乐等七情,而且情绪一旦波动,就会使体内产生一系列程度不同的生理变化。  这些变化包括呼吸系统中的呼吸频率、深度及均匀性等的变化。如突然惊恐时,呼吸会出现暂时中断;悲伤时,呼吸频率变慢;愤怒时,呼吸频率加快,呼吸深度加大。循环系统变化表现为心率的变化,以及外周血管的舒张与收缩的变化。如满意、愉快时,心跳节律正常;恐惧和愤怒时,心率加快、血压升高、血糖增加,血液中的其
期刊
那个奇怪的、闪光的飞行物是UFO?是天外流星?不,那是最新的等离子体飞机。  这是1991年7月一个晴朗的夜晚,月光溶溶,群星璀璨。大约凌晨1点,一个闪光的飞行物忽然从美国加利福尼亚州爱德华空军基地上空划过,飞行物越飞越快,很快就消失在天际,不过有幸被两位摄影家拍下了照片。  起先,摄影家以为是陨石,但并不见当地报道,于是他们把胶卷拿给加州理工大学的物理学家分析。物理学家从飞行物的运动轨迹猜测,这
期刊
行走江湖的高人都有自己的安身立命的本事,比如郭靖的“降龙十八掌”、东方不败的“葵花宝典”,或者唐门的毒、苗疆的蛊。其实大自然界中的动物们想要在激烈的生存之战中获得一席之地,也要有自己的看家本领才行,而且,有些动物身手不凡,绝对堪比武林高手。  猎豹:无可比拟的速度  猎豹究竟能跑多快,这是一个备受争论的话题。目前广泛认同的最快速度是1965年测量的104千米/小时。但这个速度可能并不准确,因为当年
期刊