===引文===
2017諾貝爾獎 證實中醫兩千年前的養生論
晝夜節律與生物鐘
2017年諾貝爾生理學和醫學獎獲得者頒給研究晝夜節律分子運作機制的三位科學家Jeffrey C. Hall、Michael Rosbash和Michael W. Young。(大紀元合成)
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【大紀元2017年10月25日訊】(大紀元記者柯弦紐約報導)為什麼人到了晚上會犯睏,早上會自然醒來?為什麼要在早、中、晚吃飯?2017年的諾貝爾生理學和醫學獎,揭示了這一謎題的答案。
本月初,諾貝爾生理學和醫學獎公布了。三位研究「晝夜節律的分子運作機制」的科學家杰弗裡·霍爾(Jeffrey C. Hall)、邁克爾·羅斯巴克(Michael Rosbash)和邁克爾·楊(Michael W. Young)得此殊榮。
今年成為諾貝爾獎醫學獎得主的三位科學家利用果蠅作為模式生物,分離出一個能控制日常生物節律的基因。他們發現這種基因編碼一種蛋白質,這種蛋白質夜間在細胞中增加,白天則減少。(JONATHAN NACKSTRAND/AFP/Getty Images)
什麼是「晝夜節律」?就是人類、動物和植物會隨著時間的變換,出現不同的生理和行為變化。晝夜節律是由體內的「生物鐘」操控的,它可以測到白天和夜晚的循環,將生理功能調整到最佳狀態。很久以前人們就發現了這個現象,但「生物鐘是否存在」一直在科學界備受爭議。科學家一直在爭論,這到底是人體受外部刺激的反應,還是體內真的有個生物鐘?
人體內真的有個「鐘」嗎?
科學界真正對生物鐘有所了解,還要從1971年說起。有兩位科學家在研究果蠅的時候,發現幾隻果蠅的生理機制出現了奇怪的改變。有的果蠅把一天24小時當成了19小時,有的當成了28小時。而這個變化,是因為它們的基因突變導致的。科學家在這些果蠅的X染色體上鎖定了突變的基因,取名為「週期(Period)」。
後來,霍爾、羅斯巴克和楊分離出了這種基因。他們發現,該基因之所以能控制生物鐘,因為它能製造出一種蛋白質,這種蛋白質在夜裡逐漸增多,在白天又逐漸減少,產生的機制就像細胞裡的發條,調節著細胞工作的節奏。人體也是這樣一種機制。研究還發現,人體內有兩類生物鐘。一個是位於下丘腦內的「中央生物鐘」,起總指揮的作用;還有許多「外圍生物鐘」機制分布全身。奇妙的是,不同的外圍生物鐘控制不同的生理功能,它們獨立運作、各行其是,同時,所有的生物鐘又能和諧地同步運行。
生物鐘對人體生理的多方面都有影響。(圖片取自諾貝爾獎官方報告/大紀元譯)
生物鐘可以影響人的睡眠、體溫、血壓、激素水平和新陳代謝等行為及生理功能。如果打破了生物鐘,就會出現不適,如熬夜、倒時差等等。譬如時鐘基因被切除的動物,會出現荷爾蒙失調。如果人們的生活規律長期和生物鐘不符,會引發癌症、神經疾病、代謝紊亂等多種疾病風險。諾貝爾獎官網表示,這一發現將對人類的健康帶來深遠影響。
中醫的晝夜節律養生 始於兩千多年前
早在兩千多年前,中醫經典著作《黃帝內經》就詳細講解了人體的生理現象和晝夜節律的關係。古人講究日出而作,日落而息,順應天時生活。中醫「子午流注」理論認為,太陽與地球的變化,使人體的臟腑在一天12時辰(24小時)產生不同的變化。每一個時辰都有一個臟腑「值班」。因此中醫講究順應時辰變化來保養相應的臟腑,並配合臟腑的運行來治相關的疾病。
中醫「子午流注」理論認為,一天不同時辰對應不同的臟腑。(Shutterstock/大紀元製圖)
十二個臟腑分別是膽、肝、肺、大腸、胃、脾、心、小腸、膀胱、腎、心包和三焦,對應十二時辰。尚德堂院長、中醫師蔣宇光拿飲食來舉例:根據十二時辰養生法,午餐要吃得營養豐富,因為下午1~3點對應小腸經。小腸需要吸收營養,將精華輸送全身,廢物送入大腸。如果中午吃得好,身體吸收的養分就多。
而下午3~5點間,是一天中喝水的最佳時間。因為此時是膀胱經最旺盛的時候,飲水可以補益膀胱,利於人體雜質排出。「它喜歡排,你又不給它水,那當然它也不管了。」蔣宇光說,根據臟腑活躍的時間,做它們「喜歡的事」,就能夠和自己的身體和諧相處。
根據晝夜節律來「睡覺」,對人體有很深的益處。中醫建議人們在晚上11點入睡。因為晚11點~凌晨1點,是人體陽氣潛藏的時候,在這時入睡可養護陽氣,使人在第二天醒來時充滿活力。而凌晨1~3點,正是氣血集中在肝經的時候,熟睡可以幫助肝排毒。但如果這時候還不睡,或者常被吵醒,就容易損傷肝經,造成眼睛發乾、頭暈和盜汗等症狀。
午睡也是必要的,但不必太久,10分鐘就足夠。因為中午11~1點是心經最旺盛的時間,短時間的小憩,甚至5分鐘閉目養神,都對心臟有好處。
學習、工作的人,應妥善利用下午3~5點這個黃金時段。因為此時對應的膀胱經是一條可以走到頭頂的經脈,此時氣血上升到腦部,學習效率很高。所以古人講「朝而授業,夕而習複。」就是說早上學完的東西,應在這個時間段複習,強化記憶。
中醫兩千多年的一套完整的時辰養生理論,詳盡而透徹地闡述了當今的科學發現。但無論是傳統中醫還是西方醫學,都告訴人們一個養生守則:應該順應自然來保持身體的健康;違背自然規律的生活,就容易導致身體不適,甚至產生疾病。
http://www.epochtimes.com/b5/17/10/24/n9766690.htm
這個三人研究小組表示,這項研究能識別出組成這一機制的另一種蛋白質,從而揭示出細胞內部控制生物鐘的內在機制。這種晝夜節律使生物的生理機能適應一天的不同時段,影響睡眠、行為、激素水平、體溫和新陳代謝。有跡象表明,當人的生活方式和身體內生物鐘出現慢性失調時,也會增加許多疾病的風險。
卡羅琳醫學院諾貝爾大會宣布這一決定時表示,「他們的發現揭示了為何植物、動物和人類能夠控制這種生物節律,從而與地球的日夜節律相適應。」
三位諾獎得主簡介
諾貝爾獎的獎金為110萬美元。根據諾貝爾基金會規定,每年獲獎者可以是不同研究方向的2個人,或同一研究領域的2到3個人,但獲獎人總數不得超過3人。
霍爾是美國遺傳學家、美國人文與科學學院院士。1971年,霍爾獲得西雅圖華盛頓大學遺傳學博士學位,之後於加州理工學院從事博士後研究,1974年成為布蘭代斯大學教授,現為該校榮譽教授。
羅斯巴殊於1944年出生於美國密蘇里州堪薩斯市。1970年獲得麻省理工學院生物物理學博士學位,1972年至1974年在英國愛丁堡大學動物遺傳研究所從事研究工作。現為美國國家科學院院士,美國布蘭代斯大學生物學教授,及霍華德休斯醫學研究所研究員。
楊30年致力於研究果蠅睡眠和清醒的基因控制模式。1975年獲得德克薩斯大學奧斯汀分校遺傳學博士學位,1975年至1977年在斯坦福大學醫學院從事博士後研究,現就職於美國洛克菲勒大學,他的實驗室通過識別關鍵基因與測定負責晝夜節律生物鐘的作用機制,在時間生物學領域做出了重大貢獻。他也是美國國家科學院院士。
霍爾、羅斯巴殊和楊曾在2013年以同樣原因獲得邵逸夫生命科學與醫學獎。
諾貝爾獎介紹
自1901年設立諾貝爾獎以來,由於第一次和第二次世界大戰期間9次停頒獎,諾貝爾生理學或醫學獎未獲頒獎外,共頒發了108次,其中39次是由個人獨享,32次是由兩位獲獎者分享,37次則由3為科學獎分享。共計214名獲獎者。截止到2017年所有生理學或醫學獎得主的平均年齡是58歲。
在諾貝爾生理學或醫學獎評委會統計數據中,研究遺傳學領域的科學家獲獎人數最多,共計48人獲獎,遠遠高於其它相關領域。生物化學29人、細胞生理學27人、神經生理學26人以及免疫學23人。去年,諾貝爾醫學獎由日本分子細胞生物學家大隅良典(Yoshinori Ohsumi)獨自獲得,以表彰他發現細胞自噬的機制。
http://www.epochtimes.com/b5/17/10/2/n9691772.htm
Rosbash、Hall,與 Young 三人,在年輕的時候,搶著想先把調控生理時鐘機轉的基因給找到。而在比他們更早、更早前,科學家就發現一件很有趣的事。如果讓老鼠、倉鼠這類夜行動物,在永遠的黑暗裡自在倘佯著生活,完全不給這些實驗動物光照,老鼠、倉鼠的作息還是大抵以 24 小時為週期,誤差可能在正負一到兩分鐘間。這很神奇吧?像是動物體內自有一個小小的時鐘,滴答滴答地跟著地球自轉週期一起搖搖擺擺旋轉似的。於是,動物體內所內建的晝夜節律自此有了名字:拉丁文裡的繞著轉(circa)和天(dies),兩相拼成了「circadian」這個字,也就是大家常常聽到的生理時鐘(circadian clock)。
簡單來說,主要的關鍵角色除了 PER,還有 TIM 蛋白(由基因 timeless 而來)。PER 蛋白跟 TIM 蛋白在白天的時候,會在細胞質內被合成,隨著兩個蛋白質一直被生成,所形成的 PER-TIM 蛋白複合體濃度在細胞質內逐漸增加,最後會進到細胞核內。當 PER-TIM 蛋白複合體登堂入室到細胞核內之後,會把負責活化它們基因的轉錄因子 CLK 和 CYC 蛋白從 DNA 上踢掉。CLK 和 CYC 蛋白分別由 clock 和 cycle 基因所編碼,也負責起始 PER 跟 TIM 兩組 RNA 的轉錄。因此,當 PER 把 CLK-CYC 複合體從 DNA 上踢掉,也同時關掉了 PER 和 TIM 自身 RNA 的合成,於是,隨著轉錄為 RNA 的量下降,PER 和 TIM 蛋白半衰期時間一到,也是是自有命數地被降解,細胞質內的PER 和 TIM 蛋白濃度也就又回歸到基礎線了。當 PER 和 TIM 蛋白濃度下降,CLK-CYC 蛋白複合體又可以生龍活虎的重操舊業,開始努力唧唧復唧唧,轉錄著 PER 和 TIM 的 RNA,於是,細胞質內的 PER 蛋白和 TIM 蛋白濃度,自然又上升拉!於是,許多蛋白彼此之間互相調控,也就週而復始的讓生理時鐘自有晝夜週期了。
生理時鐘重要嗎?這個大哉問如今已是毫無置疑。生理時鐘不但調控著作息,生理代謝,更對免疫系統、神經系統,生物行為與精神心情狀態,甚至是腸道內菌叢,都扮演著至關重大的角色。Rosbash、Hall,與 Young 三人的獲獎,不僅同時肯定了已過世的Benzer與Konopka 對這領域的貢獻,更讓這基礎研究裡無數科學家一起努力的成果,一起被看見!
https://case.ntu.edu.tw/blog/?p=29657
其實光生理時鐘就是一門很大的學問,又被稱為時間生物學(Chronobiology),目的是研究生物體內與時間有關的週期性現象,以及相關時間機制。自現代化以來,這門學問越來越重要,因為人類的作息越來越違反生理時鐘,甚至頻繁跨越時區。在醫學方面已發現,服用藥物的時間對藥效影響非常大。尤其像化學治療,如果能在適當時機投放治療藥物,將可不需過高的藥物濃度,減少對病患身體的負擔。
但以往研究結果是憑經驗總結得出,這三位科學家的發現,證明了生理時鐘其實是由基因控制。透過果蠅的基因實驗,發現一種可轉譯 PER 蛋白的 Period 基因,可影響生物的生理週期,且同樣適用人類。在此之前,科學家猜測生物的生理週期是由大腦神經控制,但很難解釋許多沒有發達腦部的生物仍然有相當規律的生理週期。
三人其後合作發現兩個基因的蛋白產物聚合物,增加和減少之間抑制基因本身活動,從而得出由植物、動物以至人類之間,幾乎類似的生物晝夜節律,逐步解開生物適應地球轉動與大自然改變同步的秘密。
當外在環境與內部生理時鐘長期失調,比如無規則的輪班工作,人類罹患疾病風險就會增加,包括癌症、神經退化性疾病、新陳代謝失調等。諾貝爾委員會也指出:「生理時鐘紊亂與睡眠障礙、躁鬱,以及認知功能、與神經系統疾病有所關聯。」也顯示適當睡眠的重要性。
http://beyondnewsnet.com/20171004/35440/
相關短片分享
https://www.youtube.com/watch?v=eeMdVIDE3e0
https://www.youtube.com/watch?v=U4Tj4Js7tRI
===心得===
霍爾和羅斯巴什發現「周期基因」編碼的一種蛋白質會在夜間累積、白天降解,而蛋白質消化時間就跟日夜週期差不多;十年後,邁克爾.楊分析過七千多隻果蠅,發現另一「時鐘基因」。
很難想像,一種成功是透過分析七千多隻果蠅而來
但其實也不難想像,因為專注於一件事情,成功總有一天會來到
能堅持在自己專注的事情上面,是非常愉悅且值得讚賞的
===回應===
身為芳療師同時又是創業家、企業主管
生活作息和規律性一直是門大學問
不健康當然萬萬不可
因此,對於相關的知識是有的,但身體力行,一直是不足的。
幸好,最近的繁忙暫時告一段落
將之前有閱讀過的生理鐘資料翻出來閱讀
決定五月底規劃
六月開始執行屬於自己獨一無二的【健康作息大作戰】計畫
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