早上好，我是脑叔，一个爱聊脑的家伙。
光照对我们的身心健康至关重要。
但光照的时间安排同样至关重要。光照会告诉我们的身体何时起床、何时排便以及何时注意力最集中或最清醒。当我们暴露在光照下时，身体温度、血压甚至体内的化学反应也会随之发生变化。
但我们的身体如何知道何时该做这些事情？光又与这些有什么关系？
生物钟到底是什么？
光的主要作用之一是重新设置我们的生物钟，也就是所谓的昼夜节律。它就像一个内部振荡器，类似于一个真正的时钟。
但你无法听到它的滴答声，因为生物钟是由相互调节的基因和蛋白质组成的网络。这个网络通过激素和神经系统向器官发送信号。这些复杂的相互作用和通信循环周期约为24小时。
事实上，我们并非只有一个时钟，我们全身有上万亿个生物钟。中枢生物钟位于大脑下丘脑区域，每个器官的每个细胞都有自己的生物钟。这些生物钟协调工作，帮助我们适应昼夜交替，使身体机能与一天中的时间保持一致。
然而，我们的生物钟并不精确，其运行节奏约为24小时（平均24小时30分钟）。因此，每天早晨，中枢时钟都需要重新设置，以指示新一天的来临。这就是光线如此重要的原因。
中枢时钟直接连接着视网膜（眼睛后部）中的感光细胞。每天清晨，身体时钟都会通过晨光进行重新设置，这对于确保身体与环境保持同步至关重要。
与此同时，当我们吃东西时，也会重新设置生物钟，但这一次的生物钟是在大脑以外的器官，比如肝脏、肾脏或肠道。
因此不难看出，我们的日常生活与生物钟息息相关。反过来，生物钟又决定了身体在一天中的特定时间的工作方式。
Matt Garrow/The Conversation. Adapted from Delos, CC BY
让我们仔细看看睡眠
大脑中自然产生的褪黑激素与我们的生物钟息息相关，它会在一天中的特定时间让我们感到困倦。天亮时，我们的身体会停止分泌褪黑激素（其产生受到抑制），我们也会变得警觉。接近就寝时间时，褪黑激素开始分泌，让我们感到昏昏欲睡。
我们的睡眠也在一定程度上受到基因的控制，基因是我们中枢时钟的一部分。这些基因影响着我们的生物钟——无论我们是“百灵鸟”（早起）、“夜猫子”（晚睡）还是“鸽子”（介于两者之间）。
但是，在晚上本该睡觉的时候暴露在灯光下会产生有害影响。即使是光污染产生的微弱光线也会影响我们的心率和糖（葡萄糖）代谢，可能导致抑郁症、焦虑症和躁郁症等精神疾病，并增加过早死亡的风险。
造成这些有害影响的主要原因是光线“在错误的时间”扰乱了生物钟，而这些影响对“夜猫子”来说更为明显。
这种“错位”的光照也与我们经常在上夜班的人身上看到的有害健康影响有关，比如患癌症、糖尿病和心脏病的风险增加。
那内脏呢？
消化也有昼夜节律。结肠中帮助运输废物的肌肉在白天更活跃，而在晚上则会减慢。
早晨6点半开始，结肠运动的增加最为显著。这就是为什么大多数人都想在清晨而不是晚上大便的原因之一。
肠道昼夜节律是肠道生物钟和中枢生物钟（使肠道与身体其他部分保持同步）共同作用的结果。它还受到我们进食时间的影响。
集中注意力呢？
我们的生物钟也会通过改变大脑在一天中的特定时段的功能来帮助我们控制注意力和警觉性。注意力和警觉性在下午和晚上会有所提高，但在夜间和清晨则会下降。
这些波动会影响工作表现，并导致工作效率降低，在警觉性较低的时间段出现错误和事故的风险也会增加。
因此，在一天中的特定时间执行某些需要我们集中注意力的任务非常重要。这包括驾驶。事实上，在夏令时开始时，由于我们的身体还没有适应时钟的改变，昼夜节律被打乱，这增加了发生车祸的风险，尤其是在早晨。
我们的生物钟还控制着什么？
我们的生物钟影响着生物学的许多其他方面，包括：
通过控制肌肉活动来影响身体表现
通过控制调节血容量和血管的激素系统来影响血压
通过控制新陈代谢和身体活动水平来影响体温
通过控制肝脏和肾脏从体内清除药物和毒素的酶来影响身体对药物和毒素的处理。
晨光很重要
但这一切对我们意味着什么呢？接触光线，尤其是早晨的光线，对于协调我们的昼夜节律和身体机能至关重要。
增加早晨的光照不仅有助于我们一夜好眠，还有益于我们的心理健康，降低肥胖风险。因此，增加早晨的光照——例如散步或户外早餐——可以直接有益于我们的心理和代谢健康。
然而，有些方面我们无法控制，比如控制我们生物钟的基因。
About the author：
Frederic Gachon，Associate Professor, Physiology of Circadian Rhythms, Institute for Molecular Bioscience, The University of Queensland
Benjamin Weger，NHMRC Emerging Leadership Fellow Institute for Molecular Bioscience, The University of Queensland
参考内容：
https://theconversation.com/how-light-tells-you-when-to-sleep-focus-and-poo-236780
声明：本文版权属于原作者，仅用于学术交流！
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