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晝夜節律 · Circadian Rhythm

在2017年諾貝爾奬項,證實了生物中有種「晝夜節律」(Circadian Rhythm),也就是我們熟悉的生理時鐘。它在人體約有2萬個神經元,使生物自然對晝夜形成了一種「生物性偏好」。

舉例來說,白天有太陽,光線強,色溫高。太陽西下後,光線弱,色溫低。人所處的空間要是違背了這個節律,譬如說夜晚使用日光燈,或是白天使用暖色光,人體自然會覺得不舒服。

以下內容源自於:Circadian Rhythms – National Institute of General Medical Sciences

什麼是晝夜節律?Circadian Rhythm

晝夜節律是遵循予 24 小時周期的身體、心理和行為變化。 這些自然過程主要對「光和暗」作出反應,並影響大多數生物,包括動物、植物和微生物。 時間生物學是對晝夜節律的研究。 與光有關的晝夜節律的一個例子是晚上睡覺,白天醒著。 平均青少年晝夜週期圖像顯示了典型青少年的晝夜節律週期。

普遍青少年的晝夜節律循環週期
Circadian rhythm cycle of a typical teenager. Credit: NIGMS.

什麼是生理時鐘?

生物鐘是生物體內的自然計時器,調節晝夜節律的周期。 它們由與全身細胞相互作用的特定分子蛋白質)組成。 幾乎每個組織器官都包含生理時鐘。 研究人員已經在人類、果蠅、老鼠、植物、真菌和其他幾種製造時鐘分子成分的生物體中發現了類似的基因

大腦由接收的光線協定生理時鐘
The master clock coordinates biological clocks from received light. Credit: NIGMS

身體會製造並保持自己的晝夜節律嗎?

是的,你體內的自然因素會產生晝夜節律。 對於人類來說,這個過程中一些最重要的基因是周期基因和隱色素基因。 這些基因編碼的蛋白質在夜間在細胞核中積累,而在白天減少。 對果蠅的研究表明,這些蛋白質有助於激活清醒、警覺和困倦的感覺。 然而,來自環境的信號也會影響晝夜節律。 例如,當身體開啟經期和隱色素基因時,在一天中的不同時間暴露在光線下可能會重置。

晝夜節律與色溫的關係

這也就說明了為什麼白天時,人體較適宜偏高的色溫 4500k-5000k(自然光 – 太陽光),夜間的時候偏好低度的色溫 2000k-3000k(暖光)。

許多美國國家級的研究指出,晝夜節律照明,對人體有多層面的影響:
像是幫助睡眠、新成代謝、懷孕健康、抑制老化等種種益處。

延伸閱讀:
Circadian Rhythms – National Institute of General Medical Sciences
Circadian Light For Your Health – U.S. General Services Administration
Circadian Rhythms Linked to Aging and Well-Being – Psychology Today
Maintaining a daily rhythm is important for mental health, study suggests – CNN Health
How Nobel Prize Winning Circadian Rhythms Research Benefits a Healthy Pregnancy – Healthy Pregnancy
Sleep Drive and Your Body Clock – Sleep Foundation
How our body’s circadian clocks affect our health beyond sleep – The Verge




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