在溫帶，或者說(shuō)在低緯度地區(qū)，除了適宜的氣候之外，光暗分明的變化對(duì)所有生物來(lái)說(shuō)也是非常重要的。
我們度過(guò)的每一天，基本都是在夜晚疲憊的睡去，到了早晨又醒來(lái)，這種光明與黑暗的不斷轉(zhuǎn)變幾乎是所有生物生存繁衍所必需要適應(yīng)的節(jié)奏。
而控制這一節(jié)奏運(yùn)轉(zhuǎn)的則是我們體內(nèi)的生物鐘，準(zhǔn)確來(lái)說(shuō)，是生物鐘的一種表現(xiàn)——晝夜節(jié)律。
在2017年，其諾貝爾生理學(xué)獎(jiǎng)的獲獎(jiǎng)理由正是以下三位科學(xué)家“發(fā)現(xiàn)了調(diào)控晝夜節(jié)律的分子機(jī)制”。
那么這樣的晝夜節(jié)律是怎么形成的呢？
說(shuō)起來(lái)晝夜節(jié)律也是生物鐘（生物鐘是一個(gè)很大的概念）的一種，既然都是鐘，那我們先來(lái)看看日常生活中所了解的鐘表，在我們的鐘表買(mǎi)回來(lái)后，需要做一件事情，那就是校對(duì)時(shí)間，其參照的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間一般是各個(gè)國(guó)家的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間，比如我國(guó)的北京時(shí)間。
而我們大腦下丘腦前部的視交叉上核（SCN），就相當(dāng)于我們身體內(nèi)的一個(gè)中樞時(shí)鐘，并且這個(gè)中樞時(shí)鐘也需要校對(duì)時(shí)間，其校對(duì)所參照的“北京時(shí)間”則是光。
因?yàn)檫@個(gè)校正每個(gè)晝夜都會(huì)來(lái)上一次，所以這個(gè)中樞時(shí)鐘的周期就是24小時(shí)。
除了校對(duì)時(shí)間之外，鐘表上面各種指針在不停的轉(zhuǎn)動(dòng)，顯示時(shí)間正在流逝。
與之類似，我們大腦里的這個(gè)中樞時(shí)鐘上也有指針，但是不像我們生活里的鐘表那樣精細(xì)，它指示的也只有兩種狀態(tài)——晝和夜，而控制指針轉(zhuǎn)動(dòng)的則是褪黑激素。
松果體是下丘腦內(nèi)重要的一種內(nèi)分泌腺，雖然只有豌豆大小，但它的生理重要性證明，大小其實(shí)無(wú)關(guān)緊要，而使松果體顯得如此重要的原因就是因?yàn)樗置诘囊环N激素：褪黑激素。
褪黑激素的分泌與晝夜節(jié)律密切相關(guān)，在夏季（晝長(zhǎng)夜短）分泌（高）持續(xù)時(shí)間比較短，冬季（晝短夜長(zhǎng)）的分泌（高）持續(xù)時(shí)間則比較長(zhǎng)。
當(dāng)這種激素分泌增多，表示我們的大腦開(kāi)始進(jìn)入到夜晚的時(shí)間，但是褪黑激素的產(chǎn)生會(huì)受到光的影響，所以褪黑激素與光的關(guān)系不是很好。
在光線照射到視網(wǎng)膜時(shí)，會(huì)產(chǎn)生生物電信號(hào)，然后這個(gè)信號(hào)會(huì)通過(guò)視網(wǎng)膜下丘腦束的神經(jīng)通道將其發(fā)送到SCN。
之后，SCN會(huì)發(fā)出信號(hào)給下丘腦核，跟它說(shuō)：“嘿，我看到光了（視神經(jīng)傳遞的信號(hào)），你讓松果體少生產(chǎn)一點(diǎn)褪黑激素，白天開(kāi)始了”。
沒(méi)辦法，下丘腦就會(huì)抑制松果體產(chǎn)生褪黑激素的酶促反應(yīng)，減少褪黑色素的分泌；
然后，當(dāng)太陽(yáng)落山之后，SCN接收光的信號(hào)減少，也不再要求下丘腦抑制松果體產(chǎn)生褪黑激素，當(dāng)沒(méi)有限制后，松果體開(kāi)始增加褪黑激素的分泌，這時(shí)候，我們的中樞時(shí)鐘就進(jìn)入到了夜晚模式。
日落后，褪黑激素分泌增加
不過(guò)，因?yàn)楝F(xiàn)在城市里的燈光將夜晚照得如同白晝，SCN不得不“強(qiáng)行加班”，相應(yīng)的，褪黑激素到了夜晚仍被抑制分泌，大家入睡的時(shí)間也被越推越晚。
不過(guò)大家或許還有一個(gè)疑惑，為什么SCN可以間接控制褪黑激素的分泌呢？
因?yàn)榭v觀我們身體的全部細(xì)胞，除了“視細(xì)胞”之外，其他的細(xì)胞并不具備感光能力，那么這些細(xì)胞可以說(shuō)是在“黑燈瞎火”的環(huán)境下工作，在這種狀況下，總會(huì)有“出錯(cuò)”的時(shí)候。
這時(shí)候視交叉上核（SCN）就成為了總司令的角色，它可以接收到來(lái)自視神經(jīng)傳遞來(lái)的信號(hào)，在校對(duì)好時(shí)間后，將信號(hào)從中央大腦傳遞到身體其他地方，告訴其他細(xì)胞，天亮了，你們可以做白天該做的事兒了。
這時(shí)候總司令發(fā)話了，還需要一位通訊員，它就是人體的內(nèi)分泌系統(tǒng)，通過(guò)分泌各種激素，內(nèi)分泌系統(tǒng)就將中央的指令傳到了身體各個(gè)地方，其中不同的激素，就具有傳遞不同信號(hào)的功能。
說(shuō)起來(lái)，視交叉上核有點(diǎn)像是早起的老母親，當(dāng)她醒來(lái)后，會(huì)把她的孩子們叫醒，該上學(xué)的上學(xué)，該上班的上班，該干嘛的干嘛去！
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