尽管现代便利设施如电灯和室内卧室似乎让我们摆脱了自然光对我们睡眠的影响，但密歇根大学的新研究表明，我们的昼夜节律仍然强烈地响应季节性的日照变化。
“即使在现代社会中，我们也不得不承认人类确实是季节性的，”该研究的作者、密歇根大学数学系博士后助理教授Ruby Kim说。“日照时长确实影响我们的生理机能。这项研究表明，我们生物上固有的季节性定时会影响我们如何适应日常作息的变化。”
对心理健康和身体健康的影响
这一发现可能会带来新的方法来研究和理解季节性情感障碍（一种与季节变化相关的抑郁症）。它还可能为其他受睡眠模式与内部生物钟同步程度影响的健康状况开辟新的研究途径。
例如，包括该研究的资深作者Daniel Forger在内的研究人员之前已经表明，我们的情绪与睡眠时间和昼夜节律之间的对齐密切相关。
密歇根大学的研究人员通过跟踪两名参加“实习生健康研究”的医学实习生的活动（黑色步数）和昼夜节律（红线），展示了轮班工作如何在不同季节对不同个体产生不同的影响。这项研究发表在《npj数字医学》杂志上。
“这项工作显示了许多未来发现的潜力，”Kim谈到这项新研究时说。“这可能对心理健康问题，如情绪和焦虑症，以及代谢和心血管疾病有更深层次的影响。”
基因和个人差异
研究还揭示了人类季节敏感性的遗传成分，这可能有助于解释为什么某些人比其他人更容易受到日照长度变化的影响。
“有些人可能能够更好地适应，但对另一些人来说，情况可能会糟糕得多，”Forger说，他是密歇根大学数学教授兼应用和跨学科数学中心主任。
探索这一遗传成分将帮助研究人员和医生了解个体在这方面的具体位置，但这需要更多的时间和努力。目前，这项研究是一个早期但重要的步骤，重新定义了我们对人类昼夜节律的理解。
重新思考人体生物钟
“很多人倾向于认为他们的昼夜节律是一个单一的时钟，”Forger说。“我们展示的是，实际上并不仅仅有一个时钟，而是有两个。一个试图追踪黎明，另一个试图追踪黄昏，它们之间相互交流。”
Kim、Forger及其同事通过研究数千名使用可穿戴健康设备（如Fitbit）的人的睡眠数据，揭示了人们的昼夜节律是如何调整到阳光季节性的。参与者都是完成一年实习的医学实习生，他们参加了由国立卫生研究院资助的“实习生健康研究”。
实习生是轮班工作者，他们的日程经常变化，这意味着他们的睡眠时间也在变化。此外，这些日程通常与自然的日夜周期相冲突。
在这种情况下，昼夜节律表现出季节性依赖性，这是人类这种特征根深蒂固的一个有力论据，研究人员表示这一点并不令人惊讶。
自然界的证据支持研究结果
Forger说，有很多关于果蝇和啮齿动物的研究表明，动物具有季节性的昼夜节律，而其他研究人员也认为人类的昼夜节律可能表现类似。现在，密歇根大学团队在观察这种季节性在大规模现实世界研究中的表现方面提供了迄今为止最强的支持。
“我认为这实际上很有道理。大脑生理学已经在数百万年的时间里试图追踪黎明和黄昏，”Forger说。“然后工业化在进化的一瞬间出现，现在我们仍在努力追赶。”
遗传与昼夜节律紊乱的联系
参与“实习生健康研究”的人员还提供了唾液样本进行DNA测试，这使得Kim和Forger的团队能够在研究中加入遗传成分。其他研究人员的遗传研究表明，特定基因在其他动物的昼夜节律跟踪季节变化中起着重要作用。
人类也有这个基因，这使得密歇根大学团队能够识别出一小部分在这个基因的遗传组成上略有变异的实习生。对于这群人来说，轮班工作在季节变化中对昼夜节律和睡眠时间表的对齐更为破坏性。
这再次提出了许多问题，特别是关于健康影响和轮班工作对不同个体的影响。但这些问题将是研究人员未来计划探索的方向。
参考文献：“季节性定时和个体间差异在轮班工作适应中的作用”由Ruby Kim, Yu Fang, Minki Lee, Dae Wook Kim, Zhengxu Tang, Srijan Sen 和 Daniel B. Forger撰写，2025年5月28日发表于《npj数字医学》。
DOI: 10.1038/s41746-025-01678-z
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