22:00 - 6:00睡眠真的比2:00 - 10:00更健康嗎？

太長(zhǎng)不看版總結(jié)：

如果你可以保證 2:00 - 10:00 睡覺的一天24小時(shí)光照和22:00 - 6:00的光照相對(duì)一致，那是沒有什么差別的；更具體一點(diǎn)，這里的光照指的是可以抑制褪黑素分泌的特定波長(zhǎng)的光。

前面好幾位已經(jīng)有比較專業(yè)的回答了， @秋海 的回答里也提到光照對(duì)于生物鐘的重要意義，我之前在回答生物鐘問(wèn)題時(shí)也每次都會(huì)強(qiáng)調(diào)光照的重要性，在這里再更新一篇前兩天剛剛發(fā)表的論文：近日光照循環(huán)已經(jīng)足夠維持果蠅正常的近日節(jié)律。

下面是背景介紹：

所謂「近日」，英文是 circadian，circa 有接近、大約的意思， diem 代表一天，所以 carcadian 就是接近一天 24 小時(shí)的，circadian rhythm 也常常被翻譯成「晝夜節(jié)律」，我個(gè)人覺得「近日節(jié)律」更準(zhǔn)確。

除了近日節(jié)律，還有近半日節(jié)律，近 7 日節(jié)律，近月節(jié)律，近年節(jié)律……為了方便閱讀，以下就簡(jiǎn)稱生物鐘啦，但是你應(yīng)該清楚，完整的生物鐘不止近日節(jié)律。

所有動(dòng)物的體內(nèi)都有適應(yīng)亮暗循環(huán)這類環(huán)境變化的生物鐘，在這個(gè)大約 24 小時(shí)的生物鐘周期里，行為和生理都會(huì)出現(xiàn)周期性變化，比如睡覺，比如體溫。

生物鐘每天都需要重置以保證準(zhǔn)確并且和外界環(huán)境協(xié)調(diào)，之前有研究表明，在昏暗的光線下每個(gè)人的生物鐘周期大概在 24 小時(shí) 11 分鐘上下，而不是標(biāo)準(zhǔn)的 24 小時(shí)，所以生物鐘重置顯得尤為重要，而光線是體內(nèi)生物鐘重置的最重要線索。

經(jīng)過(guò)億萬(wàn)年進(jìn)化，生物鐘的分子機(jī)制從單細(xì)胞生物到人類都是保守的，所以這篇論文雖然是以果蠅為研究模型，結(jié)論對(duì)人應(yīng)該也適用。

果蠅生物鐘的分子調(diào)節(jié)示意圖，clock 基因和 cycle 基因編碼的蛋白形成異二聚體作為轉(zhuǎn)錄因子，促進(jìn)下游基因 period 和 timeless 的表達(dá)，新合成蛋白 PER 和 TIM 隨時(shí)間的轉(zhuǎn)錄后修飾促進(jìn)分子水平的振蕩，進(jìn)而影響下游活動(dòng)，修飾后的 TIM 和 PER 又可以抑制 CLK 和 CYC 異二聚體的活性，PER/TIM 降解后引起第二天又一輪的轉(zhuǎn)錄翻譯。

在人造光源發(fā)明之前，太陽(yáng)光是唯一光源。而隨著人造光源的普遍使用，人們得以擁有豐富的夜生活，與此同時(shí)，夜間照明為體內(nèi)生物鐘提供錯(cuò)誤的時(shí)間線索，已經(jīng)成為一個(gè)日益嚴(yán)重影響人類健康的問(wèn)題。

生物鐘紊亂常常和睡眠問(wèn)題聯(lián)系在一起，也會(huì)導(dǎo)致情緒變差，引起諸如肥胖、糖尿病的代謝疾病。目前已經(jīng)有很多關(guān)于倒班制工人健康狀況的研究，倒班制工人有更高風(fēng)險(xiǎn)患上糖尿病、心血管疾病、肥胖，而且乳腺癌的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)更高。

免疫系統(tǒng)和生物鐘關(guān)系同樣緊密，一天之內(nèi)不同時(shí)間人體免疫力也不一樣。

重癥監(jiān)護(hù)室通常 24 小時(shí)照明，干擾了病人體內(nèi)生物鐘，非常不利于病人的康復(fù)，但是現(xiàn)在說(shuō)限制夜間使用照明是不太可能的，所以我們更應(yīng)該思考什么樣的光照系統(tǒng)不會(huì)造成生物鐘紊亂。

人體生物鐘對(duì)藍(lán)光波長(zhǎng)的光最敏感，已知褪黑素的分泌作為生物鐘的重要輸出會(huì)受到光照抑制，而最能抑制褪黑素分泌的光波長(zhǎng)大約是 450 - 470 nm。

雖然藍(lán)光在可見光波長(zhǎng)范圍內(nèi)，但傳統(tǒng)形成視覺的視錐細(xì)胞和視桿細(xì)胞感受藍(lán)光對(duì)生物鐘的影響可有可無(wú)，更重要的感受藍(lán)光進(jìn)而影響體內(nèi)生物鐘的是黑視素神經(jīng)節(jié)細(xì)胞，并且將信號(hào)傳遞給人體的中央時(shí)鐘，視交叉上核，進(jìn)而控制人體生物鐘。

下面是實(shí)驗(yàn)：

研究人員用了多個(gè)LED光源來(lái)控制光照的強(qiáng)度、相關(guān)色溫、光譜功率分布，希望以此能建立一個(gè)不擾亂生物鐘的健康照明系統(tǒng)。

為了量化評(píng)價(jià)光照系統(tǒng)對(duì)健康的影響，他們引入了兩個(gè)概念，可視照度 (visual illuminance, VIL)，生物鐘照度 (circadian illuminance CIL)，這兩個(gè)中文是我瞎掰的，后面還是用英文簡(jiǎn)寫代替……VIL 比較容易理解，就是可見光照在表面，可以用照度單位 lx 衡量，而 CIL 是根據(jù)不同波長(zhǎng)的光對(duì)褪黑素分泌的抑制的不同效果作為權(quán)重來(lái)計(jì)算 VIL，單位是 biolux （blx)。

考慮到有一部分人喜歡開燈睡覺，所以完全可以設(shè)計(jì)出一種照明系統(tǒng)，既可以滿足夜間照明，也不太抑制褪黑素分泌影響睡眠質(zhì)量。

VIL 和 CIL 的波長(zhǎng)分布

他們發(fā)現(xiàn)，CIL 值高的照明比 CIL 值低的更容易擾亂生物鐘，一天內(nèi)的 CIL 高 / 低 12 小時(shí)循環(huán)可以和正常的亮暗循環(huán)一樣維持生物鐘，并且可以在分子水平檢測(cè)出果蠅和生物鐘相關(guān)的蛋白質(zhì)表達(dá)的周期變化。

他們將 CIL 照明后移 6 小時(shí)后，果蠅的生物鐘也會(huì)隨之調(diào)整。

這里每句話都是一張包含多個(gè)子圖的大圖，下面只貼了一張，24 小時(shí)的 CIL 高 / 低 12 小時(shí)循環(huán)可以和正常的亮暗循環(huán)一樣維持生物鐘，PER, TIM, CRY 是三個(gè)和生物鐘相關(guān)的蛋白。

總之，抑制褪黑素分泌的波長(zhǎng)光對(duì)生物鐘的影響最為關(guān)鍵，不管是日出而作、日落而息還是晝伏夜出，活動(dòng)時(shí)選擇 CIL 高的光照，睡覺前應(yīng)該選擇 CIL 低的光照，而睡前切換暖光照明也是這個(gè)原理。