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★生物体内的记时器生物钟（第2页）

万物之灵的人类，同样受着生命节律的支配。什么是人体生物钟?有人把人体内的生物节律形象地比喻为“隐性时钟”。科学家研究证实，每个人从他诞生之日直至生命终结，体内都存在着多种自然节律，如体力、智力、情绪、血压、经期等，人们将这些自然节律称作生物节律或生命节奏等。人体内存在一种决定人们睡眠和觉醒的生物种，生物钟根据大脑的指令，调节全身各种器官以24小时为周期发挥作用。

早在19世纪末，科学家就注意到了生物体具有“生命节律”的现象。上世纪初，德国内科医生威尔赫姆·弗里斯和一位奥地利心理学家赫尔曼·斯瓦波达，他们通过长期的临床观察，揭开了其中的奥秘。原来，在病人的病症、情感以及行为的起伏中，存在着一个以23天为周期的体力盛衰和以28天为周期的情绪波动。大约过了20年，奥地利因斯布鲁大学的阿尔弗雷特·泰尔其尔教授，在研究了数百名高中和大学学生的考试成绩后，发现人的智力是以33天为波动周期的。于是，科学家们将体力、情绪与智力盛衰起伏的周期性节奏，绘制出了3条波浪形的人体生物节律曲线图，被形象地喻为一曲优美的生命节奏。到了20世纪中叶，生物学家又根据生物体存在周期性循环节律活动的事实，创造了“生物钟”一词。

生物钟：人的第三只眼

生物钟的位置到底在何处?传统的观点认为，生物钟应该存在于大脑中，但对于具体位置的说法却又各不相同。有人认为，生物钟的确切位置在下丘脑前端，视交叉上核内，该核通过视网膜感受外界的光与暗，使之和体内的时钟保持同一节奏。也有人认为，生物钟现象与体内的褪黑素有密切的关系，由于褪黑素是由松果腺所分泌，因此生物钟也应该位于松果体上。

后来产生了外界信息所导致的外源说、生物体内在因素决定的内源说和生物体与环境相互作用的综合说等。

外源说认为，某些复杂的宇宙信息是控制生命节律现象的动因。美国学者弗兰克布朗博士认为，人类对广泛的外界信息，如电场变化、地磁变化、重力场变化、宇宙射线，其他行星运动周期、光的变化、月球引力等极为敏感，这些变化的周期性，引起了人的生命节律的周期性。

内源说认为，生命节律是由人体自身内在的因素决定的。对夜间活动的仓鼠的试验表明，在外界条件变化的情况下，如在与地球自转方向相反的条件下，仍然有相似的节律。人在恒温和与外界隔绝的地下，也表现出近似于24小时的节律，因此，人的生命节律是由人自身的因素造成的。

综合说是人体与环境相互作用的理论。

揭开生物钟神秘面纱

据专家介绍，人类已经发现了12个与生物钟相关的基因，生物钟不但影响人的身心健康，而且可以在治疗疾病中发挥重要的作用。

20世纪80年代，由于分子生物学的发展，生物钟的研究取得了突破性的进展。1971年英国科学家在其研究的果蝇中发现了一只特殊果蝇，它的生物钟只有21小时。科学家花了14年时间，直到1985年才找到了引起这个果蝇生物钟异常的基因。这就是人类第一次发现与生物钟相关的基因，这个基因被命名为period——“周期”。科学家一直试图克隆该基因到其他物种，尤其是哺乳动物的类似基因，但一直未能成功。1997年《细胞》杂志上发表了一篇论文，科学家通过对上万只实验鼠的研究，发现了一只实验鼠的生物钟周期是27小时，并定位克隆了这个核酸发生变异的基因，命名为“时钟”基因——e。

与此同时，孙中生博士等为了克隆乳腺癌基因，对17号染色体基因进行大规模的筛选。他们发现，其中有一个基因与果蝇的生物钟基因“周期”呈现一定的序列类似性，因此假设该基因是果蝇“周期”在哺乳动物中具有同等功能的类似基因。通过动物实验，他们发现“周期”基因有24小时表达节律，同时该基因的表达能随光周期的改变而变化。这一发现因揭示了生物钟的分子生物学基础，被《科学》杂志评为当年10大科技突破之一。

近年，国际上对时间生物学研究十分重视，提出了时间病理学、时间药理学和时间治疗学等概念，生物节律已成为临床研究、预防及基础医学的一个重要学科。中科院计划在我国建立一个具有国际水平的时间生物学研究基地，推广时间生物学在我国医学临床的应用。

1．研究表明人类生物钟一天慢18分

人类的生物钟同时钟并不同步。日本科学家近日发表研究论文说，他们发现人类生物钟的周期是24小时18分。而其他动物和植物的这种生物钟与时钟差距更明显，一些动物的生物钟周期是23小时至26小时，而植物是从22到28小时。

研究者认为这种现象可以用达尔文的进化论来解释。以鸟儿为例，如果它严格按照时钟作息的话，那么当它每天早上醒来觅食时会发现，树上的虫子已经被先飞入林的鸟儿吃得差不多了。

所以严格守时的生物会面临最大的竞争压力，最终趋于灭亡。

但是为什么生物钟与时钟的不同步不会累计起来最终打乱我们的生活规律，让我们醒来得一天比一天晚?研究者说，光线会通过影响体内激素水平和体温等不断重新设定生物钟。

研究者用计算机做了一个模拟生物钟进化的实验。实验证明，那些对竞争最有利的生物钟周期的确是接近24小时，但又不是特别接近。

2．动物皮肤里藏着生物钟

日本神户大学冈村均教授在美国《科学》杂志上发表论文说，哺乳动物的皮肤组织里存在生物钟，而且与脑内的生物钟步调一致。这一发现有可能用于诊断由生物钟紊乱导致的各种病症。

这位科学家在对老鼠的实验中发现，老鼠的皮肤粘接组织的成纤维细胞里有大量的生物钟基因存在。他把存在于脑丘下部的生物钟叫做“母钟”，把皮肤等组织细胞里的生物钟称为“子钟”。他还发现，子钟和母钟连动相同，而且作用机制也相同。据认为，包括人在内的各种哺乳动物的生物钟结构与机制大致相同。

生物钟调整

在冬季，人们的食欲多有增加，但这并不意味着在冬季人体需要更多的热量，这是由于人体的“激素钟”在寒冷的气候下，运转有所改变造成的。

科学研究发现，冬天的寒冷影响着人体的内分泌系统，使人体的甲状腺素、肾上腺素等分泌增加，从而促进和加速了蛋白质、脂肪、碳水化合物3大类热源营养素的分解，以增强机体的御寒能力，这样就造成人体热量散失过多。因此，冬天营养应以增加热能为主，可适当多摄入富含碳水化合物和脂肪的食物。

对于体质偏弱而无严重疾病的人来说，可以根据自己身体的实际情况，适当选用一些药食两用的食品，如红枣、芡实、薏苡仁、花生仁、核桃仁、黑芝麻、莲子、山药、扁豆、桂圆、山楂、饴糖等，再配合营养丰富的食品，就可达到御寒进补的目的。

对于肥胖的人来说，冬季是减轻体重、控制肥胖的大好时机。此时，肥胖者晚餐应少吃，并安排得清淡一些。由于晚间人体摄入的营养素易转化成脂肪而储存，同时，晚问活动量小，如果晚餐丰盛则易引起血脂升高，并易沉积于血管壁上，为动脉硬化埋下隐患。

妇女在冬季应增加无机盐和维生素的摄人，尤其是钙和铁应有充分的供应。老人和儿童及体质虚弱者或慢性消耗性疾病患者，生理耐寒能力差，寒冷对他们是很大的威胁，尤其需要优质蛋白质。蛋白质、脂肪和碳水化合物3者应保持合理的比例，3者应分别占13％～15％、25％～35％、60％～70％为宜。

老人冬季宜常吃粗粮、杂粮和薯类。如玉米、荞麦、燕麦、红薯、马铃薯、羊奶、兔肉、动物肝、动物血、豆腐、芝麻酱、红糖、虾米、虾皮以及带色叶菜都适于冬季进食。

此外，冬季进补御寒、调整饮食的同时，应进行耐寒力锻炼从而增强适应能力。如忽略了人体本身的生理耐寒力，而一味依赖食物御寒，过多地食用高热能高脂肪的食物和酒类等，可造成和加重心血管病。而且，一冬下来，有可能多长出赘肉，会给原来就胖或心血管功能不佳者带来许多不利影响。因此，冬天应坚持适当的体育运动，如太极拳、散步、打球等，这样可促进新陈代谢，加快全身血液循环，增强胃肠道对营养的消化吸收，真正达到食而受益的目的。

高考考生如何调整生物钟

经过长时间的复习备考，很多考生形成了晚睡的习惯。有些人甚至到了上午10：00左右还懒洋洋的，兴奋不起来。如果到了高考时还是处于这种生理状态，就很不利，应该注意调整好自己的生物钟。

人的生物钟是长时间形成的一种生理反应。要想调整到最佳状态，应该在考前半个月左右就着手进行。高考的第一场考试一般在上午9：00开始。考生要想保证自己有充足的精力和适度的兴奋状态，就要完全按照高考期间的作息时间安排自己一天的生活，逐步把生物钟调整过来。

第一步是把晚睡的习惯改掉，第二天早上也不能睡懒觉。具体地说就是每天晚上一定要在22：00以前入睡，第二天早上要在6：00～6：30左右起床。起床洗漱完毕后，活动一下身体，看几页复习资料，7：30左右再吃早餐。这样到9：00左右整个人已经逐渐进入兴奋状态。为适应考试，考生在9：00～11：00之间可以自己找一些卷子试着做一做。这样既能进行一下复习，又能体会适度紧张的感觉。

午饭后，考生也要按高考的需要休息一个小时左右再进行复习。从而使自己在每一场考试的时间里都处于适度的兴奋中。

根据生物钟原理安排作息