Displaying extended context for query match # 16,812 in text YL201504173
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, 他 也 承認 自己 不 是 主動 踏入 生物 時鐘 研究 這 一 行 的 。 他 之所以 投注 興趣 , 是 由於 他 發現 人 的 體溫 在 一 天 當中 會 出現 大幅 變化 , 同時 該 變化 並 無法 以 環境 或 實驗 條件 的 改變 加以 解釋 。 這些 年 來 , 研究 生物 時鐘 的 科學家 不斷 增加 , 時至今日 已 遍及 全球 。 同時 , 也 有 三 份 科學 期刊 專門 發表 生物 韻律 方面 的 研究 。 研究 結果 也 告訴 我們 , 人體 內 好些 系統 都 呈 週期性 的 運作 方式 , 其中 週期 的 長短 則 變化 甚 鉅 。 像 心臟 的 週期 以 秒 計算 , REM 睡眠 週期 長 約 九十 分鐘 , 還 有 接近 一 天 二十四 小時 的 日變 週期 , 及 以 月 或 年 為 單位 , 控制 生殖 行為 的 週期 。 體溫 及 睡眠 時鐘 雖然 許多 的 韻律 具有 相近 的 週期 長度 , 那 卻 不見得 代表 就 只有 單一 一 種 控制 機制 的 存在 ; 就算 具有 相同 週期 的 兩 個 韻律 似乎 有 同步 的 現象 , 那 也 不 表示 它們 是 由 單一 個 ﹁ 時鐘 ﹂ 所 控制 。 在 自然 的 環境 下 , 所有 時鐘 的 ﹁ 指針 ﹂ 都 受到 地球 物理 週期 的 影響 。 要 研究 時鐘 的 特性 , 生物體 必須 生活 在 與 環境 時間 訊號 隔離 的 狀態 之下 。 像是 睡 — 醒 韻律 與 體溫 韻律 之間 的 關係 , 可以 作為 此 一 論點 出名 的 例證 。 最早 為了 醫療 的 理由 而 進行 量測 體溫 者 , 是 十六世紀 威尼斯 的 醫生 山多里歐 ︵ Sanctorius Sanctorius ︶ 。 他 利用 一 根 管子 與 裝有 液體 的 玻璃球 相接 , 而 發明 了 最早 為 人 所 知 的 溫度計 。 當 他 把 玻璃球 握 在 手 上 , 或 放進 病人 的 嘴 裡 , 柱 內 液體 受 熱 便會 上升 , 讓 醫生 能夠 觀察到 任何 體溫 的 變化 。 雖然 醫生 可以 藉 此 評估 病人 復原 的 可能性 , 但 體溫 變化 真正 的 重要性 , 還是 與 當時 流行 的 疾病 觀念 息息相關 , 那 就 是 組成 人體 的 四 種 體液 出現 不 平衡 所 致 。 只有 與 希臘 醫學 分道揚鑣 之後 , 才 改變 了 醫學界 對於 體溫 測量 的 看法 。 以往 認為 各 種 疾病 各自 擁有 不同 體溫 的 講法 遭到 揚棄 , 取而代之 的 是 體溫 為 身體 不適 及 生病 的 一般 指標 。 對於 誰 是 第一 位 注意到 健康 個體 的 體溫 並非 固定 , 而 會 在 一 天 當中 有所 變動 , 已 無可 考 ; 但 我們 幾乎 可以 確定 , 在 溫度 計 最初 用於 醫療 目的 之 時 , 就 有 人 發現 了 這 個 現象 。 最早 一 本 專門 談論 體溫 測量 的 醫學用書 , 於 十九世紀 出版 。 其中 清楚 指出 , 體溫 在 下午 及 傍晚 時分 到達 最高點 , 然後 逐漸 下降 , 在 清晨 起床 前 達到 最低點 。 最 高 與 最低點 的 體溫 差 , 最多 可 達 攝氏 一 度 ︵ 從 37.4 到 36.4 ︶ , 多數 情況 下 不 超過 半 度 。 體溫 在 每 日 的 週期 變化 , 並非 由於 日夜 環境 溫度 的 改變 、 或 白天 的 體能 活動 所 造成 ; 一 個 人 就算 維持 在 同樣 的 姿勢 、 長期 剝奪 睡眠 , 或是 禁食 , 都 不會 改變 體溫 的 韻律 。 體溫 只有 生病 時 才 會 改變 的 觀念 , 已 深植 人心 。 我 在 給 醫學生 上課 談到 體溫 的 韻律 時 , 就 經常 遭受 質疑 , 甚至 有 人 完全 不 信 。 我 曾經 要求 過 一 整 班 學生 , 在 一 天 內 每 兩 個 小時 記錄 一 次 自己 的 體溫 , 只 因為 有 好幾 位 學生 對於 我 所 陳述 的 發現 不 表 信服 。 人 處於 隔離 的 環境 下 , 體溫 的 韻律 又 會 出現 怎樣 的 變化 ? 讓 早期 的 研究 人員 相當 高興 的 是 , 體溫 韻律 的 變化 與 睡 — 醒 韻律 的 改變 相當 接近 。 體溫 週期 長度 的 延長 與 睡 — 醒 韻律 的 延長 , 程度 一模一樣 。 這樣 的 結果 顯示 , 這 兩 個 韻律 可能 是 由 單一 個 生物 時鐘 所 控制 。 除了 週期 的 延長 之外 , 兩 者 間 的 變化 也 有所 協調 ; 在 自然 環境 下 , 每 天 體溫 的 曲線 開始 下降 , 也 是 人 準備 上床 的 時候 。 但 那 離開 每日 體溫 的 最低點 , 也 就 是 清晨 四 、 五點 , 睡眠 接近 尾聲 之 際 , 還 有 好幾 個 小時 。 反之 , 在 隔離 環境 下 , 出現 體溫 最低點 的 時間 有 了 變化 : 它 會 移至 睡眠 開始 的 時候 。 也就是說 , 當 受 試 者 的 體溫 位於 一 日 的 最低點 時 , 他 就 會 選擇 上床 睡覺 。 有些 科學家 把 這樣 的 發現 , 視為 受 試 者 睡眠 韻律 改變 的 合理 解釋 ; 也就是說 , 受 試 者 感覺到 了 體溫 的 下降 , 那 也 就 成 了 個體 選擇 睡眠 時間 的 內在 訊息 。 科學 的 理論 無論 看來 多麼 合乎 邏輯 , 提出來 就 是 要 接受 推翻 的 考驗 。 當 在 隔離 環境 下 取得 有關 睡 — 醒 及 體溫 韻律 的 資料 愈形 增多 之後 , 研究 人員 也 逐漸 發現 , 不可能 只 有 單一 個 時鐘 就 控制 了 這 兩 個 韻律 。 當 隔離 時間 長達 兩 到 三 週 時 , 這 兩 個 韻律 就 會 相互 分離 , 各 有 各 的 週期 。 要 預估 該 項 分離 發生 的 時間 , 並 不可能 ; 究竟 是 隔離 後 幾 天 , 或 甚至 是 幾 個 星期 , 沒 個 準 。 但 出現 這 種 分離 結果 的 規律性 , 卻 相當 容易 發現 。 在 每 一 個 出現 分離 的 案例 裡 , 睡 — 醒 韻律 的 週期 長度 要 比 分離 之前 還 來得 長 , 譬如 從 二十六 延至 二十七 小時 ; 反之 , 體溫 週期 的 長度 卻 從 二十六 縮短 至 二十四點五 或 二十五 小時 。 這樣 的 發現 , 導致 哈佛 的 數學家 克羅瑙爾 ︵ Richard Kronauer ︶ 及 時間 生物學家 蔡斯勒 ︵ Charles Czeisler ︶ 認為 有 兩 個 不同 的 生物 時鐘 , 分別 控制 了 睡 — 醒 及 體溫 。 在 自然 環境 下 , 這 兩 個 韻律 的 週期 都 是 二十四 小時 , 都 與 自然 的 光暗 週期 取得 協調 。 但 在 隔離 環境 下 的 初期 , 它倆 之間 有所 協調 , 其 共同 的 週期 較 接近 體溫 的 週期 長度 , 睡眠 通常 是 在 體溫 到達 最低點 時 發生 。 當 隔離 的 情況 繼續 下去 , 它們 就 各自 採用 自己 的 週期 長度 了 。 後繼 的 研究 發現 , 這 兩 個