生物钟在身体的每一个细胞里滴答作响,巧妙利用生物钟,轻松改善健康。
生物钟对疾病康复的影响
生物钟在伤口愈合过程中起到了相互交织的影响作用。心血管系统有很强的昼夜节律:睡觉时血压最低,但醒来后血压急剧上升;血小板(血液中帮助它凝血的小碎片)在白天更粘稠;在白天,肾上腺素等“战斗或逃跑”激素的水平会更高,肾上腺素能收缩血管,使心脏跳动得更快。
这些昼夜节律的变化会影响心脏病发作的可能性:从统计数据来看,一个人在早上6点到中午之间心脏病发作的可能性比任何时候都大。
时间安排也会影响病人从心脏损伤中恢复的能力。损伤发生的时间不同,渗透到受损心脏组织的免疫细胞类型和数量存在着差异。
这会影响有多少疤痕组织形成,以及心脏随后泵血的程度,最终影响到生存。如果患者在下午而不是早上做心脏手术,他们生存的几率更高。不仅仅是心血管系统显示了这种时间变化。
研究发现,对伤口愈合起到关键作用的皮肤细胞(成纤维细胞)在白天的工作效率比晚上要高,因为蛋白质水平的波动会将细胞输送到受伤的区域。当研究人员分析国际烧伤数据库的数据时,他们发现夜间烧伤的人比白天受伤的人大约多需要11天的时间才能痊愈。
还有其他一些昼夜节律影响生理功能的例子:病毒在夜间更容易在细胞间复制和传播;过敏反应在晚上10点到午夜之间最强烈;关节疼痛和僵硬在清晨更严重。如果这些节律被扰乱(通常发生在医院环境中),可能会妨碍病人的康复。
昏暗的光线加速恢复
夜间暴露在光线下,而白天缺乏明亮的光照,会导致昼夜节律紊乱,使细胞中的节奏不同步。这不仅扰乱睡眠(睡眠本身也是恢复所必需的),也会对康复产生直接影响。
例如,对心脏病发作后康复的研究发现,在较明亮的房间疗养的病人死亡率为7%,而在较阴暗的房间中病人的死亡率为12%。
更复杂的问题是,某些药物(包括吗啡)会改变生物钟,而病人的睡眠可能会因疼痛、忧虑或噪音而进一步被扰乱。危重病人的昼夜节律往往与外部时间脱节,因此,稳定或加强这些节奏,通过在白天让人们暴露在明亮的光线下,夜间处于黑暗的环境中,有助于促进恢复。
这方面一些最有力的证据来自于对婴儿的研究。尽管婴儿因碎片化睡眠而让父母大伤脑筋,但从生下来第18周开始,大脑的主时钟就能正确工作了。虽然发育中的胎儿接受不到明亮光线的照射,但他们的昼夜节律系统可能会接触到其他信号,如母亲的激素、心率和血压的波动。
然而,如果婴儿早产,这些信号就会丢失。如果早产儿暴露在更自然的光照周期中(包括12小时的光照和12小时的黑暗),他们就更有可能茁壮成长。
最近的一项研究得出结论,与处于黑暗或连续明亮光线下的早产儿相比,这种“循环光照”缩短了他们出生后的住院时间;此外,他们的体重增加,眼睛损伤减轻,哭泣减少。
医院照明对病人健康的影响正在促使人们采取行动,许多医院都引进了昼夜照明灯(用于模拟黎明和黄昏)。在白天,这种照明系统会增加病人对明亮蓝光的暴露(生物钟系统对此最有反应),然后在晚上调暗并关闭蓝光。如果检查或手术是在夜间进行的,则采用琥珀灯的光照。
与采用传统照明方式的病人相比,患者在昼夜照明环境中表现出更强的昼夜节律,并且表现出较少的疲劳,他们的抑郁症评分也降低了。
挑战依然存在
某些医学检查在不同时间也会给出不同的结果,这也是为什么很多医生在诊断高血压时要在多个时间点测量病人血压。每一个组织都存在昼夜节律,随着对这些领域的进一步探索,类似的效应很可能会在其他疾病、药物和治疗中显现出来。
除了性别差异,每个人生物钟的精确时间也有差异,目前还没有快速而简单的测试来确认这些细节。掌握这些信息不仅可以优化药物的服用时间,还可以告诉你其他人的节奏是否偏弱或受到干扰。
光线、睡眠和时间安排这些基本要素叠加在一起,有可能改变医疗保健行业的未来。