《現在幾點鐘？》（Rhythms of Life）

佛斯特（Russell G. Foster）、克萊茲曼（Leon Kreitzman）∕著

黃榮棋∕譯

天下出版，2005

        生理學裡有個「一以貫之」的重要觀念，稱為「恆定」（homeostasis），其要旨是：生物體內的一切生理活動，都是為了維持一個穩定的內在環境而存在。對人類來說，這個內在環境指的是包括血液在內的細胞外液，體內所有細胞都浸置其中。至於維持在穩定狀態的參數，則包括體溫、滲透度、酸鹼值、離子濃度、氧分壓、葡萄糖濃度等，這些都是細胞存活所必須。

當然，這些參數並非一成不變，而隨時都在某個設定值上下波動；只要它們偏離設定值稍遠，就會啟動體內特定的監控機制，再經由負迴饋的作用，將偏離的參數回歸正常。萌芽於十九世紀、以及橫亙整個二十世紀的生理學研究，絕大部分都在探討生物體內維持恆定的各種機制。至於研究的模式，通常是觀察並記錄各種生理參數在遭受天然或人為的攪動後，如何恢復正常的過程；因此，這種類型的研究，著重在反應式（reactive）的生理機制，好比一個口令，一個動作。

然而，生物體內還有些生理變化卻是可預期的（predictive），像是生長、發育、老化以及生殖週期等，不需要外來的刺激，就會自然而然地發生。生理學家一早就知道：代謝率會隨著年齡增高而遞減、血壓則遞增、基礎體溫會隨著女性生殖週期而變化；至於懷孕期間的生理大幅改變，更是明顯。因此，生理學家在進行活體實驗時，選擇年齡相近、性別相同、體重相當的實驗動物或受試者，是實驗成功的第一步。

不過，生物體內還有一項可預期的變化，卻是許多實驗及醫護工作者所忽略的，那就是生物體擁有各式各樣的週期變化，從細微至每分每秒，到每幾小時、每天、每個月、每年、甚至每幾年出現一回的改變，所在多有。這種週期性變化的幅度，有些可達幾十倍之多，好比某些激素的分泌量；有些則較細微，好比人體體溫早晚可差個攝氏半度到一度左右。

像這樣的週期改變，是生物為了適應天然環境的變化，而演化得來的；不能夠在一天、一季或一年當中的理想時間，進行覓食、生殖、遷徙及休眠的生物，注定會遭到天擇的淘汰而消失無蹤；這一點不只是想當然爾的理論，而確實有田野實驗的證據。對進行活體生物實驗或是醫療行為的人員來說，這方面的知識也有莫大的好處。固定在適當時間進行取樣或施藥，將得出顯著的結果；否則，生理參數本身於不同時間的變異，可能掩蓋了實驗處理的效果，而得不出結論來。

話雖如此，身體週期變化的研究及發現，一直沒有進入主流，也持續遭受忽視。在筆者本行的內分泌學研究裡，不註明取樣時間的研究報告，比比皆是；臨床報告裡，顯示服藥時間可能影響藥物作用效果的發現，也為多數醫生所忽略。至於一再有人指出，許多人為災難都發生在午夜過後到清晨時分，一般人最想睡覺、注意力最不集中的時段，也不見得引起多少預防措施。還有，延後各級學校上學時間、讓學子多睡一些的呼籲，也未見落實。凡此種種，看在研究生物時鐘的人眼裡，難免憂心忡忡。

生物體內擁有內在時鐘的觀念，起源甚早，從微生物、植物到動物身上，都看得到其蹤影；然而，生物時鐘究竟位於身體何處、以何種機制產生，以及如何調控全身各式各樣的週期變化，可是花了研究人員幾十年的功夫，才有目前的了解。例如多數脊椎動物的生物時鐘所在－－視叉上核（suprachiasmatic nucleus），早在三十五年前就得到確認；果蠅羽化的約日週期受基因突變的影響，也在三十五年前發現；第一個與周期控制有關的時鐘基因（per gene），已有二十來年的發現歷史；事實上，果蠅以及倉鼠的約日週期（circadian rhythm），可是最早在基因層面得到解釋的動物行為。凡此總總，都顯示了時間生物學的重要性（有人是夜貓子，有人是早起的鳥兒，也與個人的生物時鐘脫不了干係）。

然而，出了狹窄的研究圈子，多數人士似乎並不了解、也不大在乎自身的週期變化。究其緣由，可能與人類一向不甘臣服大自然的天性有關。對於改變環境以適應自身的需要這一點，人類可是出了名的在行；就算是夜幕降臨，人也不願就此停止活動，而以人工照明向大自然爭取更多時光。尤其是明亮一如白晝的電燈發明後，人類的活動更是不受黑夜的限制。除了許多實行三班制的服務業及工廠，整晚必須有人輪班外，大都市裡多采多姿的夜生活，以及各種家庭娛樂，像電視、影碟、網路、遊樂器等，在在吸引著現代人。想要讓大家都放棄這種自由，回歸日出而作、日入而息的生活，幾乎是不可能的任務。也因此，許多現代人大概在潛意識裡就不想去了解體內的週期變化，也不願意接受自己的身體可能還受到某些自發性週期的限制與影響。

然而，個人在讀完《現在幾點鐘？》這本書之後，心頭的感覺卻有些複雜。一方面，這本書是近年來有關時間生物學的發展史及現況，最詳盡的報導；作者之一是這一行裡知名的研究者，譯者也是國內少數研究視叉上核的專家，因此成品是讓人信得過的。但另一方面，我又有曲高和寡的擔憂；到底有多少讀者能從書中的說明，曉得視叉上核是個什麼東西？重要性何在？相位（phase）是什麼？何謂相位反應曲線（phase response curve）？在談到時鐘基因時，有多少人能跟得上層出不窮的基因名稱及其作用？再來，從視叉上核到松果腺、從約日週期到約年生殖、遷徙週期之間的聯繫，又有多少人弄得清？

個人會有這樣的疑慮，是從教學的經驗裡得來。由於時間生物學的重大發現，都在近三十年內完成，入門生理學教科書裡，幾乎都語焉不詳，甚或略而不提；因此個人在研究所的課程裡，都要花幾堂課的時間，從解剖談到生理，再從活體談到細胞，學生才可能有初步的認識，可以進一步閱讀原始文獻。再者，這一行裡還有太多細節，仍未釐清；《現在幾點鐘？》裡對於不同物種的諸多時鐘基因、同一物種當中的多重時鐘，以及褪黑激素的作用等，都提到了這一點。對研究人員來說，這是正常現象，也是好事，代表還有許多題目可以研究；但對大眾讀者而言，就可能造成困擾。有心閱讀《現在幾點鐘？》的人，心理要有所準備，盡量從大處著眼。

人類對環境的掌控，已使得人類生殖脫離了季節的限制。從多數現代人對夜生活的喜愛，以及 24/7 活動型態的普及看來，有朝一日，人類或許也能拋棄日夜周期的包袱。只不過在那之前，我們還不宜太過任性，得學著傾聽內在時鐘的呼喚。