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《准时的登陆表演》相关资料生物钟又称生理钟。它是生物体内的一种无形的“时钟”实际上是生物体生命活动的内在节律性它是由生物体内的时间结构序所决定。通过研究生物钟目前已产生了时辰生物学、时辰药理学和时辰治疗学等新学科。可见研究生物钟在医学上有着重要的意义并对生物学的基础理论研究起着促进作用。人体随时间节律有时、日、周、月、年等不同的周期性节律。例如人体的体温在24小时内并不完全一样早上4时最低18时最高相差l℃多。人体的正常的生理节律发生改变往往是疾病的先兆或危险信号矮正节律可以防治某些疾病.许多学者的研究指出按照人的心理、智力和体力活动的生物节律来安排一天、一周、一月、一年的作息制度能提高工作效率和学习成绩减轻疲劳预防疾病防止意外事故的发生(所谓智力生物节律就是人一天中有时记忆力好有时则差有一定的规律如有的人早上5—9时记忆力好而另一些人则是晚上记忆力好等等)。反之假如突然不按体内的生物钟的节律安排作息人就会在身体上感到疲劳、在精神上感到不舒适。地球上几乎所有生物都通过“节律钟”调节昼夜24小时的生理循环包括体温变化、血压升降、大脑灵活度增减等。科学家们已经知道光的变化是生物昼间节律最基本的激励因素之一与此相关的一些基因也开始被鉴别出来。但是具体机制仍然很不清楚环境变化到底如何激励生物钟作用?本期《科学》有两篇研究报告都试图回答这个问题。这两项独立研究都指出生物细胞中的光敏区——感光体在转化外界信息驱动节律钟的过程中扮演了重要角。Scripps研究所的Somers等以植物为研究对象揭示了植物感光体共同作用响应光强变化并驱动节律钟的过程。北卡罗利纳医学院的Thresher等则以老鼠为研究对象得出了相似的结论。植物和动物感光体功能的相似性表明节律信息的输入路径是在整个进化历程中保存下来的。有趣的“生物钟”现象许多生物都存在着与时间有关的有趣现象例如在南美洲的危地马拉有一种第纳鸟它每过30分钟就会“叽叽喳喳”地叫上一阵子而且误差只有15秒因此那里的居民就用它们的叫声来推算时间称为“鸟钟”;在非洲的密林里有一种报时虫它每过一小时就变换一种颜色在那里生活的家家户户就把这种小虫捉回家看它变色以推算时间称为“虫钟”;在我国黄海的一个小岛上生活的驴也能准确报时它每隔一小时就“嗷嗷”地叫一次误差只有3分钟被当地人称为“驴钟”。在植物中也有类似的例子。在南非有一种大叶树它的叶子每隔2小时就翻动一次因此当地居民取其名为“活树钟”;在南美洲的阿根廷有一种野花能报时每到初夏晚上8点左右便纷纷开放被称为“花钟”;在我国新疆的草原上生长着一些奇特有趣的花其中淡黄色的小圆花在早晨7、8点钟开放橙红色的蝶形花则开放于中午12时而白色小花则到了晚上7、8点钟准时开放每次开花的时间都固定不变。早在19世纪末科学家就注意到了生物体具有“生命节律”的现象以便分辨白天黑夜调整作息机能而且发现人的生理、体力变化和疾病产生等也都具有周期性。人们体温的升降心率的速缓血压的高低以及激素排放量的多少新陈代谢的快慢免疫反应的徐疾甚至人的情绪的沮丧与欢欣、心烦意乱与耳聪目明、昏昏欲睡与精神焕发等等无不受体内极复杂的“生物钟”所控制。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。不过“生物钟”的位置到底在何处却至今仍然没有定论。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持己见。最早人们以为“生物钟”是通过眼部视觉神经将日光信息传送到大脑加以控制但实验证明眼睛虽然是人体最重要的视觉器官但与生物钟的调整无关盲人也具有时差的苦恼就是一个佐证。后来产生了外界信息所导致的外源性学说、生物体内在因素决定的内源性学说和生物体与环境相互作用的综合学说等。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也有密切的关系褪黑素的产生受黑暗刺激和光线抑制的影响。临床实验证明服用褪黑素后人的“生物钟”会发生较大的变化。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。还有人认为下丘脑所产生的抗利尿激素通过两条途径在体内制造出来枣既通过日夜工作又通过只在夜间工作。因此对日光和黑暗的生化反应可能是由上述两个过程之间的平衡所制约的。最近一些年的研究结果表明“生物钟”甚至可能遍布全身从细菌到人类几乎所有活生物的每个细胞都存在控制生理节律的“生物钟”。例如对于雄性动物来说睾丸里就有最明显的周期基因。另外一个实验指出人的膝后就有“生物钟”当用强光照射膝盖后方部位的部位时就能调整人体的“生物钟”3小时左右。这个实验结果将为苦于经过长途飞行而需要倒时差的人、苦于季节性情绪低落的人以及苦于睡眠习惯混乱的人等带来了福音他们都可以采用此法进行调