魔力鐘挑戰諾貝爾

高翔宇

女士們、先生們：

你們好！

我們都知道，每個人的身體里隱藏著一個有魔力的時鐘，它控制著生命的節奏。我們一直在尋找打開這座時鐘的鑰匙，渴望了解生命密碼。今天，我很榮幸地告訴大家，有三位科學家已經幫我們找到了答案，他們是——杰弗里·霍爾、邁克爾·羅斯巴什和邁克爾·楊……

如果你以為這是“諾貝爾生理學或醫學獎”的頒獎現場，那你可大錯特錯了。這只是街頭巷尾熱議“2017年諾貝爾生理學或醫學獎”的一個橋段。

如今，這個獎項實在太火了！因為，今年的獲獎內容和我們每一個人都息息相關，這就是我們既熟悉又陌生的——生物鐘。

這個獎項對我們最直接的影響是，爸爸媽媽再也不敢讓我們熬夜了！

因為——

熬夜會讓生物鐘紊亂，而生物鐘一旦紊亂，對我們的身體會造成各種各樣的損害。

以前我們并不知道——

大腦恢復需要1周時間。

肝臟腸胃恢復需要兩周時間。

心理損傷恢復則需要更長時間。

這就是“2017年諾貝爾生理學或醫學獎”的研究成果嗎？

Yes or No？接著往下看！

植物先行者

“生物鐘”并不是一個新的研究課題，它早在1792年就已經開始。

那是一個夏天的傍晚，法國天文學家德梅朗發現含羞草已經“睡覺”了，它的葉子合上了，而白天時它的葉子是張開的。

德梅朗很好奇：如果含羞草持續處于黑暗環境中，會產生什么變化？結果他發現，盡管沒有日光照射，含羞草的葉子每天仍然保持正常的規律性變化。

顯然，植物也能分辨白天和黑夜。德梅朗是發現生物鐘的第一人。

后來，其他科學家發現不僅是植物，動物和人類體內也有這樣的生物鐘，“吃喝拉撒睡”都有定時。

上世紀七十年代，科學家發現了哺乳動物生物鐘的大體位置：動物眼睛后面的小丘腦有兩個很小的區域，這個區域的神經元連接視網膜，負責對光明和黑暗的周期性反應，讓肌體隨著白天和夜晚的時間活動或休息，這就是視交叉上核。

視交叉上核只有四分之一顆米粒大小，由大約20000個神經細胞組成，負責向大腦和身體發出信號，控制激素釋放、調節體溫和食欲。它影響著血壓、血糖、睡眠、新陳代謝等各種生理過程和行為方式。

更重要的是，它還控制著10%～43%的基因表達。

“基因表達”聽起來有點陌生。簡單點講，其實就是基因的外在表現。比如，美麗基因、健康基因，它們可以決定你是否美麗、是否健康。而今天，科學家發現這些基因有百分之四十的幾率可以改變。控制這種改變的“幕后英雄”，就是生物鐘。

在生物鐘的干預下，美女可以變丑，丑女也有可能變美。男生也不例外哦。

它還可以讓健康變壞，讓疾病好轉，這取決于你能不能善待自己的生物鐘。

發現神奇PER

聽起來很神奇？難點也就在這里！

知道了生物鐘的大體位置，也知道了生物鐘很神奇，但是這個無齒輪、無指針的神奇物件究竟是怎么工作的呢？難道人類對它就束手無策了嗎？這就是今年“諾貝爾生理學或醫學獎”得主們研究的課題。

通過無數次實驗，科學家在果蠅體內成功分離出周期基因物質，他們發現，正是這種物質控制了生物的節律。

這也是迄今為止，生物鐘的概念第一次以具體物質形態呈現在人類面前。

接下來，科學家需要研究，周期基因用什么方式工作。

實驗發現：周期基因可以編碼一種PER蛋白質。夜晚時，PER蛋白質在細胞中開始集聚；到了白天，又開始降解，呈現出一種類似時鐘的機制。

研究發現：美國有個家族的人習慣每天3時～4時起床，18時～19時睡覺。這就是PER蛋白質開始降解和集聚的時間，也是它在管理這個家族的睡眠和起床時間。

如果把PER物質注射到小白鼠身上，小白鼠的作息時間會變得和這個家族類似。也就是說，喜歡“睡懶覺”的小白鼠會因此改變習慣，早睡早起。

科學家們還發現，除了作息，PER物質其實有很多兄弟姐妹，有PER1、PER2、PER3……它們分別控制著不同領域。譬如，飲食。實驗證明，喜歡夜里暴飲暴食的人就是PER2物質紊亂。

可為什么會出現紊亂呢？

科學家告訴我們，那是因為，總有人喜歡長時間和生物鐘“對著干”，該睡覺時不睡覺，該吃飯時不吃飯，我們身體里的生物鐘也會為之改變。這個時候，“PER家族”會發生變化，疾病就會隨之而來！

肥胖、糖尿病、高血壓、高血脂……這些都和生物鐘紊亂有很大關聯。

除此以外，還有一些因素可以改變生物鐘。譬如：光照！

為了證明生物鐘變化后的影響，科學家將變化后的PER物質注入小白鼠體內，小白鼠的生物鐘隨之發生改變。這也是生物鐘紊亂會造成影響的直接證據。

你的健康小助手

今天，科學家們想通過對生物鐘運行規律的了解，嘗試人為控制生物鐘，讓這個神秘的時鐘成為人類健康的小助手。

目前，中國已有近100個實驗室在從事相關研究，并取得了卓越的科研成果。

“女士們、先生們，你們好！本次‘諾貝爾生理學或醫學獎依舊和生物鐘有關，有請中國科學家……”

你，期待這一天嗎？endprint