人體的生物鐘在哪里

業(yè)　平

人體遵守著各種各樣生物鐘所規(guī)定的時(shí)間，莫知所由地每一次行動(dòng)都有一個(gè)大體固定的時(shí)間。但是人體的計(jì)時(shí)器究竟是什么?在哪里呢?據(jù)哈佛醫(yī)學(xué)院的研究人員說，他們可能已找到了一個(gè)行為的計(jì)時(shí)器——指示睡眠和覺醒時(shí)間的鐘。假如這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)能夠得到證實(shí)，它將成為人體內(nèi)第一個(gè)被鑒定的生物鐘。

在墨西哥城召開的一次討論睡眠的會(huì)議上，摩爾一伊德和利迪克等說，這個(gè)鐘就是人的下丘腦中的一小串神經(jīng)細(xì)胞。八年前，在嚙齒動(dòng)物腦中曾鑒定到一個(gè)類似的區(qū)域，稱之為上交叉細(xì)胞核(簡稱SCN)。如果這個(gè)區(qū)域被破壞，嚙齒動(dòng)物就喪失了它們在進(jìn)食和其他行為方面的生理節(jié)奏(大約24小時(shí)一個(gè)周期)。

摩爾一伊德考慮到對(duì)嚙齒動(dòng)物的這些研究結(jié)果，同時(shí)又注意到“高速飛行時(shí)引起生理節(jié)奏破壞”和睡眠失調(diào)的生理基礎(chǔ)，于是開始搜尋可能決定這類行為的生理結(jié)構(gòu)，他們發(fā)現(xiàn)，鼠猴具有和嚙齒動(dòng)物的SCN相類似的結(jié)構(gòu)——就是下丘腦中的二半神經(jīng)細(xì)胞，其位于腦的第三室(一個(gè)充滿液體的腔)尖端的兩側(cè)。當(dāng)這些神經(jīng)細(xì)胞串遭到破壞時(shí)，猴子的休息一活動(dòng)周期也就被破壞了，而其他的生活節(jié)律，例如體溫則不受影響。摩爾一伊德說，“這雖然不是唯一的生物鐘。但它肯定是一個(gè)主要的鐘。”

研究者于是沿著靈長類的世系系統(tǒng)地研究38只美洲(西半球)和歐洲(東半球)的靈長類的腦子，以及從28個(gè)星期的胎兒到50歲不等的16個(gè)人的腦的各個(gè)部分。摩爾一伊德說，在每一個(gè)腦中都具有同樣細(xì)小而呈圓形的神經(jīng)細(xì)胞(這是在顯微鏡下辨認(rèn)出來的)然而，當(dāng)科學(xué)家們順著進(jìn)化的世系進(jìn)行研究時(shí)，他們發(fā)現(xiàn)這300微米寬的神經(jīng)細(xì)胞的位置有移動(dòng)；在人體中這些細(xì)胞則更分散地處于腦室的兩側(cè)而不是在腦室的尖端上。摩爾一伊德說，這個(gè)更分散的現(xiàn)象，可能是和人類的睡眠一覺醒周期沒有別的動(dòng)物那么刻板有關(guān)。雖然對(duì)這些細(xì)胞的確切機(jī)制還不十分清楚，但是摩爾一伊德說，這些細(xì)胞明顯地是“內(nèi)生的、自控的領(lǐng)步者”，它向腦的其他部分輸送出準(zhǔn)確的信息。摩爾一伊德說，因?yàn)椴豢赡軐?duì)人做相應(yīng)的試驗(yàn)，而只能根據(jù)對(duì)猴子所做的試驗(yàn)，以及觀察某些睡眠一覺醒周期有激烈變化的人，在哪一部分腦區(qū)有損傷，這樣，這些神經(jīng)細(xì)胞就是人類睡眠一覺醒計(jì)時(shí)的證據(jù)只能是間接的。但他說：“這些研究結(jié)果表明我們所走的路是對(duì)的。”“現(xiàn)在我們必須依靠對(duì)大自然的試驗(yàn)來繼續(xù)證實(shí)這些研究結(jié)果。”