人体内部的生物钟不适应非24小时的天时，这对于宇航员、跨国旅行者和换班工作者们而言无疑是一个头痛的问题。

　 “由于宇宙飞船飞行轨道的关系，宇航员经常经历少于24小时的天时。”美国国家太空生物医学研究院（National SpaceBiomedical Research Institute，NSBRI)人体工作效率研究小组的研究人员Kenneth Wright博士说。“许多宇航员都经历睡眠难题，与他们在地面时7到8小时的睡眠时间不同，他们在太空的平均睡眠时间只有6小时左右。这种不适应引起的疲乏和困倦可能导致发生危险事故。”

　 在一项由NSBRI和NASA共同资助的研究中，Wright和他的同事分别估测了在23.5、24和24.6小时天时的情况下，对人体内部生物钟有何影响。太空飞行任务通常以23.5小时的天时进行，而探险火星则要经历24.65小时的天时。

　 “适应这些不同的天时长度对于任务的成功完成十分重要。”Wright说。Wright是哈佛大学医学院的医学讲师，同时还是波士顿伯莱哈姆和妇女医院（Brighamand Women’s Hospital ，BWH) 睡眠医学分部之疲乏对策研究计划的神经科学副教授以及该计划的主任。研究就是在该医院进行的。

　 由于宇宙飞船接受到的日照强度要弱一些，研究人员就将BWH的研究受试者暴露在的光照强度较弱的日间，光照强度相当于烛光强度。3组受试者都有固定的工作/休息时间表。研究人员通过估测褪黑素（Melatonin)浓度来确定受试者适应不同天时长度的情况。这项发现发表在2001年11月20日期的《美国国家科学院学报》（Proceedings of the National Academy of Science)上。

　 褪黑素是一种调控机体睡眠活动的激素。在睡眠昼夜周期正常的情况下，褪黑素浓度在睡前两小时左右开始升高,作为信号通知机体准备进入睡眠状态。机体内褪黑素在睡眠时浓度较高，白天则较低。

　 “光照是影响机体内部生物钟的最强因素。然而，受试者在参加24小时工作/休息固定时间表实验中,即使在弱光照的条件下体内的褪黑素循环也可维持在正常水平上。”Wrigh说，“他们的生物钟与正常的天时是一致的。而参加较短或较长天时长度的几组受试者们就无法适应。”

　 在另外几组受试者中，褪黑素水平打乱了正常的循环周期 。褪黑素的浓度在受试者清醒时高，而在他们困倦时却很低。这使得受试者很难按照预定的时间进入睡眠。

　 “产生时差反应的旅行者和夜班工作人员都有这样的褪黑素循环问题。”Wright说，“事实上，宇航员在太空飞行时经历的就是时差反应。”

　 NSBRI研究影响人类工作效率因素的研究小组正在积极开发一种补救办法，或称对策以帮助人们适应变化的天时长度。这个解决办法不仅对于宇航员在太空轨道上执行探险任务是必需的，而且它对于地面上的工作人员也有实际意义。除了适应时差反应和换班，它还对治疗某些睡眠节奏紊乱有帮助。

　 “患有睡眠状态提早到来综合症的病人往往在下午5时就发困，而早晨又会醒得很早。另一种形式的睡眠失调则以相反的方式影响着人们－－直到清晨才能入睡，工作时间内难以保持清醒。”Wright说。“对于这些病人而言，找到能够有效调节其生物钟的治疗方法将会对他们的工作和生活有很大改善。”

　 这项研究是美国国家太空生物医学研究所进行的长时间太空飞行相关的健康状况检查研究的一部分。在与太空环境类似的地面环境中，同时还进行着包括肌肉消耗、骨质流失、辐射照射等其它方面的实验。

摘自:生物通编译