光療法（節選）

時間:2014-06-27 10:06 來源:環球科學

　　研究發現，對我們的健康而言，光和睡眠同樣重要。羅茜•布勞（Rosie Blau）就此話題諮詢了美國加利福尼亞州的專家薩欽•潘達(Satchin Panda)。

　　

　　薩欽•潘達(Satchin Panda) （小標題為譯者所加，下同）

　　當薩欽•潘達還是個男孩時，每個夏天，他都會在他祖父家,印度東海岸的昌迪普爾（Chandipur）的農場度過。那時，他會在吊床上打發時間，在湖裡捉魚，也會爬上樹去摘芒果。他爺爺今年91歲了，老人家大多數時間都住在那裡，打理著他那20英畝的農田。 他種的東西基本上可以滿足他的妻子和八個孩子的需要。他種什麼，他們就吃什麼。除此之外，他們會買鹽，賣一點米。「他這樣度過了一生，」潘達說，「只有八九次他去了離家超過100公里的地方。」

　　潘達現在的家離那裡有幾千英里遠—一棟位於加州聖迭戈臨峽谷的四卧室房子。他是個腦力勞動者，經常為了工作在全世界飛來飛去。「如果我離印度只有五小時飛行的距離，」他說，「我就去看望我的母親和姐姐。」但是變化不僅限於地理位置。潘達開車上下班，在一間地下室工作，而且大部分休閑時間也在室內度過。在兩代人的時間裡，他和他的家庭從室外移入室內，從而擺脫了日光的限制：從日出而作到鬧鐘叫醒，從日落而息到任意選擇夜晚的明亮程度和入睡時間。

　　在人類歷史的大部分時間中，我們用太陽周期標記時間，並逐漸形成了白天在室外活動，日落天黑后不久就入睡的習慣。現在，我們清醒時大部分時間在辦公室、工廠、學校、商店、醫院或幼兒園度過，在很舒適，但是窗戶封閉、缺乏自然光的昏暗房間中度過。當天色開始變暗時，我們啪的一聲打開開關，光線就又回來了。與過去相比，工作時間時光線有些昏暗，夜晚卻令人目眩。

　　

　　在認識光照和健康的正面聯繫上，我們有些遲鈍。過去的40年裡，太陽一直是敵人：醫學證據警告我們應遠離會造成皮膚癌的紫外線。但是現在科學家們有了新的擔憂——曬太陽時間太短也會對我們的健康造成長期損傷。

　　薩欽•潘達就是他們中的一位。他是加州拉霍亞（La Jolla）的索爾克生物學研究所（Salk Institute for Biological Studies）的分子生物學教授。他在那裡研究每個生物體內都有的生物鐘。「我爺爺對每天打一小時盹有宗教般的偏執，」他說，「他每天晚上睡九到十個小時。」潘達對自己來說，這樣的作息習慣簡直不可想象。但他對自己的生活方式絲毫自豪，相反，他擔心當我們無視自然世界中的明暗周期時，我們也正在打亂人體的內部活動。減少接觸陽光可能會給我們造成更重大的損失。

　　在敘述人類的發展時，離開土地以及點亮黑夜是不可不提的兩件事情。當人類第一次「馴服」火時，他們永遠地改變了他們的生活：日落不再是一天的終點。他們使黑暗的洞穴充滿生氣，之後又用蠟燭和油燈照亮了家。在十九世紀八十年代，白熾光燈泡商業化之後，有些人甚至對光產生恐懼，認為它是一種靜謐且具有神性的力量，可以扭曲自然界的法則。而另外一些人則對那些明亮、穩定、在任性的太陽不出現時依然燃燒著的燈絲夢寐以求。在愛迪生的靈光一現之後不到一個半世紀，我們就生活在了一個「日不落」的社會中。沒有這些卓越的創造，這是不可想象的。

　　照亮世界不僅僅在物理意義上點亮了我們的生活。現在，無論晝夜，我們可以在任何時間看新聞、用筆記本電腦工作、在臉譜網站上結交朋友、打遊戲機、吃煎餅、買鞋或是下載一部小說。我們無懼日出與日落；現在我們是光的主人。

　　這帶來的後果是我們睡得越來越少。幾百年前，我們每晚能睡將近十個小時，在不同的季節會有所不同。當研究者讓一些人在幾個月內可以隨心所欲地睡覺時，大多數年輕的成年人最終穩定在8.5小時左右，年紀大一些的稍微少一點。根據國家睡眠基金會（National Sleep Foundation）的說法，美國人平均比一個世紀前睡眠時間減少了20%，而且三分之一的人不超過六小時。這些趨勢席捲了幾乎所有發達國家。

　　

　　這事關重大。如果我們不睡覺，我們會死。就是這樣。被剝奪睡眠的大鼠幾周之內就會倒斃。勞累讓我們變得低效、健忘、容易犯錯——人類在不起眼的幾小時內犯的錯誤，造成了包括阿拉斯加港灣漏油事件、切爾諾貝利和三里島核事故這樣的災難。睡眠也會影響身體內部活動。它增強我們的免疫系統，因此當我們睡眠不足時，我們不僅更易患感冒，而且更易罹患某些類型的癌症——如果已經患有癌症，那麼很有可能會更快惡化。我們更有可能罹患心臟病或抑鬱症。當勞累時，我們會暴飲暴食，加之新陳代謝的改變，我們就更加有可能陷入肥胖和糖尿病的狀況。

　　我們還讓我們的兒童遭受這些疾病的侵害。據估計，在世界範圍內，每個上學的日子裡，他們比一個世紀以前的孩子們少睡1小時15分鐘。在美國，只有三分之一的高中學生在工作日的夜晚睡足8小時。當勞累使得成年人哈欠連連、無精打採的時候，兒童則變得多動且注意力分散——這可能是超過十分之一的美國兒童被診斷為注意力缺陷多動障礙的原因之一，其癥狀與睡眠剝奪極其相似。如果我們不讓他們吃藥，而是讓他們在每個清晨在戶外玩耍並且早點睡覺，有怎麼樣的效果呢？

　　睡眠在醫療上的好處已經證據確鑿，而對光的益處的科學研究方興未艾。我們剛剛才開始注意到增加白天暴露在光中時間的好處，並探索其原因。一些結果很容易預測：在更明亮的環境中，我們更加警覺，能更好地完成視覺任務，犯更少的錯誤。一項對於薩克拉門托（Sacramento）的一個呼叫中心的工作人員的研究發現，坐在靠窗戶的工作人員比其他人處理呼叫快6%-12%。其它反應更加令人驚訝：1999年，諮詢人員研究了美國的某個連鎖零售企業位於同一區域的108家店面。他們發現人們在有自然光的商店裡的消費額比僅用電力照明的多40%。

　　

非常令人吃驚的則是我們的身體對光的反應。眾所周知，陰沉的冬日會引發一種抑鬱——季節性情感紊亂。如果患者每天早上在一個大光箱旁坐上一會，癥狀可以得到扭轉。光還可以減輕其它形式的抑鬱。一項義大利的研究發現，在朝東的醫院中抑鬱狂躁型憂鬱症患者的住院時間幾乎比朝西的醫院中的少四天。甚至身體狀況也對日光的劑量有反應。在明亮的房間中的脊柱或宮頸手術術后康復人群所需的止疼葯更少；在晴朗的加拿大阿爾伯塔，如果曾在重症監護室接受治療的女性心臟病人接受很多自然光照，那麼她們會康復得更快。在昏暗的房間中，無論男女，死亡率都提高了。要麼曬太陽，要麼見上帝，為什麼會這樣？

　　「你從來也不會聽到一個精神科大夫問你得到了多少光照，」薩欽.潘達告訴我，此時他坐在他索爾克研究所實驗室的辦公室內凌亂的書架旁。他的實驗室在地面兩層以下，這對研究光線的人來說簡直瘋狂。但是這裡是加州，在像今天這樣晴朗的日子裡，陽光可以通過一個天井撒滿屋子。光照是一個非常新的領域，它在醫學方面的作用尚不明確。但是潘達堅信其作用。「它在很大程度上影響我們的心理、生理和心情，但是我們並未予以珍惜，」在他開始論及光科學如何應用到我們的生活中時，在厚實的鏡片后的黑眼睛射出如炬目光。

　　他論證道，我們「需要」光，因為它影響我們的生物鐘。全天候置於黑暗中的動物，包括人，在24小時的周期內以精確的間隔入睡和蘇醒。這表明有內在的時鐘控制著睡眠-蘇醒周期。這就是出現時差的原因——身體會記住時間。很關鍵的是，這個晝夜周期的節拍器也對環境作出響應，特別是光照和黑暗。

　　在我向他拋出如下一連串問題時，潘達笑了：我們需要多少光？自然光和人工光是否會有不同影響？某一天多照一些可不可以補償照得少的日子？在灰暗的房間中度日可能有什麼長期的效果？「這都是很有趣的問題，」他說，同時在椅子上扭了一下身子。但是對於其中的大多數問題，我們就是不知道明確的答案。「這是一個被忽視的研究領域。」

　　不過，在一定程度上因為有潘達這樣的科學家，我們至少了解了光是如何影響我們的生物鐘的。對體內生物鐘而言，某些波長的光的影響比其它波長的影響更大一些。眼睛可以感知三種色光：紅、綠和藍，每一種以不同波長振動。在清晨，自然光中藍光的比例較高；在黃昏之前，大部分留給我們的就是綠光和紅光了。藍光對我們的節律系統有最大的影響，它告訴大腦天亮了，該保持警醒了，同時將我們的時鐘調至白天的狀態。這很重要，因為當生物鐘的內部信號與外部晝夜的信號同步時，我們睡得更香，頭腦和身體也運轉得更好。

　　問題在於，人造光與自然世界中的光顏色並不一致。很多人造光源有高強度的藍光，所以即使在黑夜，它也會欺騙我們的大腦，使之認為處於白天。僅僅10分鐘的普通電光就能改變我們體內的時鐘。「進化使我們對藍光敏感，我們需要它，」潘達說。但是很多人得到了太多藍光，尤其是在晚上：我們回家后，我們用聚光燈點亮廚房以準備晚餐，我們接通筆記本電腦、平板電腦和智能手機的電源，它們在很近的距離內將藍光射入我們的雙眼。所以我們在用混亂的信息對我們的生物鐘進行掃射：陰暗的清晨發來虛弱的清醒信號，過亮的夜晚則對大腦叫喊著，讓它精神百倍。我們還減弱了明暗之間的對比，而一定程度的對比是節律系統正常活動所需要的。所有這些都以某種方式讓我們更容易失眠或出現有間斷的睡眠。

　　潘達用這些想法給自己設計了一套嚴格的生活準則。他幾乎不看電視，晚上九點之後決不查郵件，一日三餐量都很少，而且給所有他吃的東西拍照（食物也可以幫助同步我們的時鐘）。他家的布局「非常接近有助於節律健康的理想布局方式」。他之所以知道這些，是因為他隨時都在監控著他周圍的環境——他指向他手腕上的一個小型黑色圓盤。它乍一看像是一塊塑料手錶，但實際上是一個感測器，以每半分鐘一次的頻率記錄著過去18個月中他接受了多少光照。除了洗澡時，他與它日夜相伴。「它據說是防水的，可我不信，」他笑著說。

　　作為一個科學家，他最大的貢獻是發現了一個特定的受體可以感知藍光，並告訴大腦何時要打盹何時需精神。這種光受體存在的可能性在1923年提出，當時一位叫做克萊德•基勒(Clyde Keeler)的美國遺傳學家注意到失明小鼠的瞳孔在光照下也會收縮。它們不能看到光，但是光會產生某種視覺以外的效果。此後，科學家們先後發現了七到八種不同受體，它們可能以某種方式響應光照，但是沒有人確定下來到底是哪個。

　　潘達花了一年時間，用胚胎幹細胞構建了一個可以阻斷其中一種受體分子——黑視素（melanopsin）——的人工DNA片段。2001年，在回印度結婚前的最後一刻，他將它交給了實驗室的技術員。他又用了一年培育出了一隻缺失這種受體的失明小鼠， 從此他的研究真正地拉開了帷幕。「那是一個午夜，我們正在進行試驗。就是這樣，編號為1626的小鼠沒有響應光照。」當暴露在不同敏感周期中時，所有其它的盲鼠都改變了蘇醒的時間，但是潘達的那一隻黑視素缺失小鼠卻沒有。他提高了聲音：「我知道這將會改變一些事情，」他說，「當時我有一種驕傲的感覺，我是世界上唯一知道這個現象的人。如果你一輩子有三到四次這種快感，那就算沒白活。」

　　

　　後來，他在更多的小鼠上重複了這個實驗。他甚至離開了他的妻子和剛出生幾小時的女兒的床邊，因為他搞亂了小鼠的光照條件，需要立刻去打開實驗室里照射小鼠的燈。關於這個受體，他是對的：每隻動物都有黑視素，「即使是失明的鯰魚」。它可以對藍光做出反應，並且每天幫助重置並同步生物鐘。「我們終結了一樁75年的懸案。」（作者：羅茜•布勞(Rosie Blau)  翻譯：寧潤東  審校：張哲 易逸度）