Kristen L. Knutson博士、FAHA（主席），Debra D. Dixon医学博士、理学硕士，Michael A. Grandner博士、MTR、FAHA，Chandra L. Jackson博士、理学硕士，Christopher E. Kline博士、FAHA，Lisa Maher博士后专业学位，Nour Makarem博士、FAHA，Tami A. Martino博士，Marie-Pierre St-Onge博士、FAHA，以及Dayna A. Johnson博士、公共卫生硕士、FAHA（副主席），代表美国心脏协会生活方式与心血管代谢健康委员会；心血管与中风护理委员会；临床心脏病学委员会；以及终身先天性心脏病与青年心脏健康委员会
摘要
心血管和代谢健康受到昼夜节律系统的影响，该系统调节着众多生理过程的24小时节律。昼夜节律的紊乱会对心血管代谢功能和健康产生不利影响。鉴于昼夜节律健康对人类整体健康的重要性，本科学声明概述了昼夜节律系统以及能够同步或不同步这些节律的关键行为因素，包括光照、食物摄入、体育锻炼和睡眠时间。我们还总结了关于昼夜节律健康与心血管代谢健康指标（如超重、2型糖尿病、高血压和心血管疾病）之间关联的研究文献。我们讨论了改善昼夜节律健康和减少昼夜节律紊乱的策略，重点是针对昼夜节律关键同步因子的干预措施，以及这些同步因子暴露的适当时间安排。这些措施包括早晨适当光照和避免夜间光照，以及适当安排睡眠、饮食和运动时间。临床医生、研究人员、政策制定者和公众应认识到昼夜节律在维持和促进心血管代谢健康中的作用，并致力于识别可改变的行为以改善健康。
人体生理部分受昼夜节律系统调节，该系统产生约24小时的节律，适应白天活动和夜间休息。这些节律通过调节代谢、血管功能和心脏表现等过程影响心血管代谢健康。例如，心率、血压、胆固醇合成、炎症细胞因子表达和自主神经输出均表现出24小时模式，心血管不良事件（如心肌梗死和心律失常）也是如此（见图1中的其他示例）。然而，与日节律（由外部线索如光或行为驱动）不同，昼夜节律是内源性的，即使在没有这些线索的情况下也会持续存在（见表1中的昼夜节律系统相关关键术语表）。日节律反映了我们生活的环境，对医学实践高度相关，但将其与昼夜节律区分开来对于理解潜在生理学非常重要。昼夜节律系统的紊乱可能导致心血管代谢功能障碍和疾病进展，而促进昼夜节律健康可能支持心血管代谢健康。昼夜节律健康是指昼夜节律系统与光-暗周期的最佳功能、节律性和一致性，以维持生理和行为稳态。
表1. 昼夜节律系统相关关键术语
| 术语 | 昼夜节律生物学相关描述 |
|---|---|
| 峰值相位(Acrophase) | 节律特征：节律峰值或发生时间 |
| 振幅(Amplitude) | 节律特征：峰值与平均水平（或峰值与谷值）之间的差异 |
| 自主神经系统(Autonomic nervous system) | 调节非自愿功能（如心率、血压）的系统，有助于昼夜节律对心血管和代谢过程的控制 |
| 心血管代谢健康(Cardiometabolic health) | 心血管和代谢系统的整体健康，包括心脏功能、能量调节和血管动力学 |
| 中央生物钟(Central circadian clock) | 位于下丘脑视交叉上核；调节昼夜节律并同步组织和器官中的外周生物钟，包括心血管系统 |
| 时间营养学(Chrononutrition) | 研究营养摄入时间、昼夜节律和健康之间复杂关系的领域 |
| 时间疗法(Chronotherapy) | 专注于治疗最佳时间的疗法（如药物给药时间） |
| 时型(Chronotype) | 个体对活动和睡眠时间的自然偏好，受其内部生物钟影响；通常分为早晨型、中间型或晚上型 |
| 昼夜节律生物钟(Circadian clocks) | 发现于下丘脑视交叉上核（中央生物钟）以及全身组织和细胞中的分子昼夜节律生物钟 |
| 昼夜节律紊乱(Circadian disruption) | 内部生物钟（如中央、外周）之间或内部节律与外部环境之间的不一致（例如时差、轮班工作）；也称为不同步或昼夜节律失调 |
| 昼夜节律健康(Circadian health) | 昼夜节律系统与光-暗周期的最佳功能、节律性（包括振幅）和一致性，以维持生理和行为稳态 |
| 昼夜节律机制(Circadian mechanism) | 基因和蛋白质（如CLOCK、BMAL1、PER、CRY、REV-ERB），驱动昼夜反馈环路，调节几乎所有细胞（包括心血管代谢组织）中约24小时节律 |
| 昼夜节律医学(Circadian medicine) | 医学的快速发展领域，专注于将昼夜节律生物学见解应用于疾病的预防、诊断和治疗，特别是对心血管代谢疾病（如高血压、糖尿病、心血管疾病）具有重要意义，有望大大改善患者预后和寿命 |
| 昼夜节律失调(Circadian misalignment) | 见昼夜节律紊乱 |
| 昼夜节律相位(Circadian phase) | 节律上的特定点，用于确定内源性昼夜节律时间（如温度最低点、DLMO） |
| 昼夜节律相位提前(Circadian phase advance) | 节律时间提前（如DLMO从晚上9:00提前到晚上8:00） |
| 昼夜节律相位延迟(Circadian phase delay) | 节律时间延迟（如DLMO从晚上9:00延迟到晚上10:00） |
| 昼夜节律(Circadian rhythm) | 调节生理和行为过程的内部约24小时周期，与光照和营养摄入等环境线索同步，以振幅、相位和最低点为特征；由昼夜节律生物钟内源性驱动和控制 |
| 昼夜节律睡眠-觉醒障碍(Circadian rhythm sleep–wake disorders) | 以睡眠-觉醒模式与外部光-暗周期不一致或内部昼夜节律生物钟紊乱为特征的障碍（如延迟睡眠-觉醒相位障碍、提前睡眠-觉醒相位障碍、非24小时睡眠-觉醒节律障碍） |
| 皮质醇(Cortisol) | 具有强烈昼夜节律的激素，早晨达到峰值，反映昼夜节律和应激节律 |
| 日节律(Diurnal rhythms) | 与人类日常生活中经历的24小时光-暗周期一致的节律（相比之下，昼夜节律是由昼夜节律生物钟调节的内部过程，独立于外部线索；确定节律为昼夜节律需要复杂的实验室研究方案，因此并非所有日节律都被证实是真正的昼夜节律，特别是在观察性研究中） |
| 同步(Entrainment) | 外部线索（如光（最强授时因子）或营养摄入）将内部昼夜节律生物钟与24小时昼夜周期同步的过程 |
| 糖皮质激素节律(Glucocorticoid rhythms) | 糖皮质激素（如皮质醇）的每日周期，由昼夜节律系统调节，对应激反应和代谢很重要 |
| 褪黑激素(Melatonin) | 标记内源性昼夜节律相位的昼夜节律激素，是中央生物钟的主要标志；夜间分泌并被光抑制；在预期睡前约2-4小时开始；傍晚DLMO是内源性昼夜节律相位的金标准测量 |
| 最低点(Nadir) | 节律特征：节律的最低值（谷值）或发生时间 |
| 外周昼夜节律生物钟(Peripheral circadian clocks) | 发现于全身细胞和组织中的昼夜节律细胞生物钟，包括心肌细胞 |
| 睡眠规律性(Sleep regularity) | 一致的睡眠-觉醒时间表；每天在同一时间睡觉 |
| 社会时差(Social jet lag) | 一周内睡眠时间差异很大，如同穿越时区 |
| 视交叉上核(Suprachiasmatic nucleus) | 下丘脑中的主要昼夜节律起搏器；通过视网膜-下丘脑束接收光信号，并将内部节律与外部环境协调 |
| 授时因子(Zeitgeber) | 同步内部昼夜节律生物钟与24小时昼夜周期的时间给予外部线索，如光或进食；德语"时间给予者" |
DLMO表示弱光褪黑激素开始时间。
图1. 昼夜节律紊乱、干预措施和心血管代谢健康结果。 昼夜节律系统主要通过视网膜检测到的光与外部光-暗周期同步。此光信号传输到下丘脑中的视交叉上核（SCN），即中央生物钟。昼夜节律紊乱可能由导致昼夜节律（包括调节心血管代谢健康所必需的过程）不一致的各种因素引起。旨在改善昼夜节律一致性的干预措施利用能够重新同步中央和外周生物钟的信号，从而促进昼夜节律一致并支持心血管代谢健康。
昼夜节律系统包括下丘脑视交叉上核中的中央生物钟和遍布全身（包括心血管和代谢系统）的外周生物钟（表1）。几个基因及其蛋白质构成分子细胞生物钟（有关更多细节，请参见Costello和Gumz）。视交叉上核的主要同步因子（称为"授时因子"，德语"时间给予者"）是通过视网膜的光，它将内部节律与外部昼夜周期对齐。随后，视交叉上核通过神经和激素信号（如自主神经系统活动和糖皮质激素节律）同步外周生物钟。外周生物钟的输出也可以向中央生物钟和其他生物钟提供反馈。中央和外周生物钟的其他授时因子包括进食和运动时间。这些生物钟的一致性对健康至关重要；不一致会损害心血管代谢功能（图1）。
昼夜节律的紊乱可能由疾病、轮班或夜班工作、不当时机的睡眠、饮食或运动，或表现为提前、延迟或不规则节律的昼夜节律睡眠-觉醒障碍引起，尽管目前可用工具在临床或家庭中直接测量昼夜节律相位或昼夜节律紊乱较为困难。昼夜节律还受到个体时型的影响，这指的是个体内部时钟时间（例如，内部节律较早或提前的早晨型人，与内部节律较晚或延迟的晚上型人相比）。如果时型与行为不一致，可能会发生昼夜节律紊乱。例如，如果晚上型人必须比其生物钟预期更早醒来，他们将在生物夜间保持清醒，这可能会扰乱昼夜节律。了解昼夜节律干扰因素及其对心血管代谢健康的生理影响，可能阐明最小化昼夜节律紊乱有害后果的方法。
本AHA科学声明概述了昼夜节律生物学与心血管代谢健康之间的关联，强调影响昼夜节律的行为因素，并描述了可能改善心血管代谢结果的增强昼夜节律健康的干预措施。关键要点总结在表2中。
表2. 关键要点
- 昼夜节律紊乱对心血管代谢健康有重大影响
- 睡眠时间规律性与睡眠持续时间同样重要
- 光照时间是一种治疗工具，但其效果取决于相对于个体内部时钟的时间
- 进食时间影响代谢健康，超出卡路里含量，较晚的进食时间往往与更差的结果相关
- 促进昼夜节律一致性（节律性）的体育活动时间可能增强昼夜节律健康
- 个体时型应在指导干预或治疗时间时予以考虑
- 通过行为改变优化昼夜节律是预防心血管代谢疾病的一种有前景的方法，值得进一步研究
影响昼夜节律系统的因素
光照
光是同步昼夜节律的主要授时因子。生物早晨的光照使中央生物钟提前（即时间提前），而生物晚上的光照则使该生物钟延迟。已有针对最佳白天、晚上和夜间室内光照的建议。例如，早晨暴露于明亮光照，特别是自然阳光，对于将昼夜节律与光-暗周期同步、促进警觉性和维持健康的睡眠-觉醒周期至关重要。白天的光照暴露，包括模拟自然日光的明亮室内照明，应保持以支持清醒和认知功能。此外，建议避免晚上明亮的光照，特别是短波长（蓝-绿）光，因为它可能会延迟中央生物钟时间并扰乱昼夜节律。夜间光照还会抑制褪黑激素分泌，这会反馈到视交叉上核并改变内部和外部节律之间的同步。因此，来自电子设备的夜间光照可能对中央昼夜节律生物钟产生不利影响，同时使入睡更加困难。
睡眠-觉醒模式
睡眠-觉醒模式部分受昼夜节律系统控制，但睡眠时间的变化也会影响昼夜节律系统。这些影响主要通过光照及其对中央昼夜节律生物钟的影响来介导。提前睡眠时间（即更早的就寝时间或起床时间）由于减少晚上光照暴露和增加早晨光照暴露而导致相位提前。延迟睡眠时间（即更晚的就寝时间或起床时间）由于增加晚上光照暴露和减少早晨光照暴露而导致相位延迟。除了光照暴露的变化外，睡眠-觉醒时间对中央昼夜节律生物钟的直接影响尚未得到一致观察。然而，睡眠持续时间和时间的大幅日间变化可能导致昼夜节律紊乱，因为它涉及授时因子（如光、食物和运动）暴露时间的不一致。因此，睡眠-觉醒时间的高日间变化，如在轮班工作或时差中所见，可能导致显著的昼夜节律紊乱。
食物摄入时间
食物摄入或进餐时间是时间营养学的一个关键方面，可能作为中央和外周昼夜节律生物钟的授时因子。动物模型的早期工作表明，限制食物可用时间可能会使昼夜节律系统适应食物摄入。此外，食欲调节激素（如胃饥饿素）和来自营养摄入的代谢物（如葡萄糖或脂肪酸）已被提议作为参与代谢器官外周生物钟的授时因子。如果进餐时间与中央生物钟不一致，则可能发生内部昼夜节律紊乱。事实上，人类中改变进餐时间的实验研究表明，受中央生物钟控制的节律（如皮质醇、褪黑激素）的时间没有变化，但反映外周生物钟的节律（包括参与代谢过程的器官和组织的节律，如葡萄糖、瘦素）发生了改变。
越来越多的流行病学证据将不规则的饮食模式、深夜进食和延长的进食窗口与肥胖、2型糖尿病和心血管疾病风险增加联系起来，表明将进餐时间与身体昼夜节律不一致会对心血管代谢健康产生负面影响。一天中较早进食，可能与身体自然昼夜节律一致，已被与更好的心血管代谢健康相关联。尽管有一些证据表明进餐时间可以影响昼夜节律性，但仍需解决该领域的局限性，如进餐时间定义和测量的异质性。了解时间营养学可改变决定因素、在饮食其他维度（如数量、质量、食品安全）背景下调查时间营养学在实现昼夜节律和心血管代谢健康中的作用、了解个体对时间营养学反应的差异，以及阐明进餐时间影响昼夜节律系统和心血管代谢途径的潜在生理机制也非常重要。
运动
运动影响昼夜节律系统，已被用于加速适应模拟轮班工作条件。单次或多次运动会导致基于其时间的相位移动。在一项评估运动相位移动效应的实验室控制研究中，连续3天在24小时中均匀分布的8个时间点之一进行60分钟中等强度运动，并相对于尿液排泄aMT6s（6-磺氧基褪黑激素）开始时间进行评估，aMT6s是褪黑激素代谢物和昼夜节律相位标志物。在相当于上午7:00（即，对于年轻人和老年人分别约为aMT6s开始后7.7或9.0小时）或相当于下午1:00至4:00之间进行的运动导致中央昼夜节律生物钟相位提前；在相当于晚上7:00至10:00之间进行的等效运动导致相位延迟。运动的相位移动效应幅度可能取决于时型。在年轻人中，早晨和晚上运动都导致晚上型人的相位提前，但在早晨型人中，早晨运动导致相位提前，而晚上运动导致相位延迟。运动对昼夜节律的相位移动效应通常在男性和女性之间以及年龄组之间相似。与类似持续时间的明亮光照相比，运动对昼夜节律的影响较弱。
除了对中央昼夜节律生物钟的影响外，运动还有助于同步全身细胞中的外周生物钟。运动根据运动时间和下游转录及代谢反应影响骨骼肌中昼夜节律基因的相位。运动对骨骼肌生物钟的影响在心血管代谢风险背景下特别相关，因为骨骼肌在代谢中起着关键作用。该领域仍有许多需要研究的内容，包括运动对中央与外周生物钟的相对影响、运动是否对其他时间线索（如明亮光照、食物摄入时间）产生加性效应，以及基于运动持续时间是否存在剂量-反应效应。
与心血管代谢健康的关系
肥胖和体重增加
昼夜节律调节代谢、能量消耗和食欲，这对健康体重维持至关重要，昼夜节律紊乱与体重增加和肥胖相关。流行病学研究表明，轮班和夜班工作与较高的体重指数、肥胖风险和中心性肥胖相关。一项荟萃分析表明，社会时差（即工作日或上学日与自由日之间的睡眠时间变化）与超重或肥胖的几率高出23%相关。睡眠持续时间和睡眠开始时间的高日间变化也与肥胖风险相关；睡眠开始时间变化每增加1小时，中心性肥胖的几率增加25%。不当时机的食物摄入，如在生物夜间，是与体重增加相关的昼夜节律紊乱的另一个来源。不规则的进餐时间也与较高的体重指数和腰围相关。这些研究表明，已知引起昼夜节律紊乱的因素是体重增加和肥胖的风险因素。总体而言，昼夜节律紊乱加剧了代谢失调，导致体重增加风险增加。提出的机制包括食欲调节激素改变、能量消耗减少、能量摄入增加、葡萄糖失调和代谢率改变。
2型糖尿病
生活方式行为的更大节律性与较低的血糖失调和2型糖尿病风险相关。自由生活环境中休息-活动节律较弱与2-3倍较高的2型糖尿病风险、较高的糖耐量受损和胰岛素抵抗几率以及较高的空腹葡萄糖、糖化血红蛋白和胰岛素水平相关。睡眠的时间和规律性也在糖尿病发病机制中发挥作用，社会时差以及睡眠持续时间和时间的日间变化增加成为血糖失调和2型糖尿病的风险因素。这些关联在各种人群和社会人口统计组中持续存在，并且独立于已知的2型糖尿病风险因素。夜班和轮班工作与较晚的睡眠时间、不规则的睡眠模式以及时型与工作和睡眠时间之间的不匹配相关，导致昼夜节律紊乱和易患2型糖尿病，特别是当与其他不健康的生活方式行为结合时。夜间光照也在亚洲队列研究中促成了新发2型糖尿病和妊娠糖尿病。
较晚的进餐时间和更大程度的夜间进食也与2型糖尿病风险相关，尽管观察性数据的证据有限。限时进食（TRE），即在一天中的特定窗口内限制食物摄入（例如8-10小时），与更好的葡萄糖耐受性和胰岛素敏感性相关，主要是当TRE将营养摄入限制在适当时间（例如白天）时。较早进餐也可能有有益效果。在一项前瞻性队列中，与上午8:00前相比，上午9:00后吃第一餐或与晚上8:00前相比，晚上9:00后吃最后一餐分别与59%和28%较高的2型糖尿病风险相关。上午8:00前吃早餐并配合超过13小时的夜间禁食与53%较低的风险相关。然而，这些是外部时钟时间，应考虑相对于身体内部时钟或时型的进餐时间。新兴证据还表明，进餐时间的日间变化和晚间卡路里摄入程度增加与HbA1c随时间增加相关，易患2型糖尿病。
高血压
血压通常在早晨迅速升高（"早晨激增"），在下午达到峰值，并在夜间下降（"夜间下降"）。正常的夜间下降定义为睡眠期间收缩压比清醒时间降低≥10%；收缩压降低<10%被视为非夜间下降。非夜间下降模式与心血管事件风险增加（15%）和死亡率（22%）相关，在高血压患者中观察到更高的风险（心血管事件25%，死亡率30%）。夜间（睡眠）高血压也与不良心血管结果相关。这两种情况都很常见，非夜间下降模式的估计患病率为25%至64%，夜间高血压为27%至40%。
昼夜节律紊乱影响血压调节和高血压风险。轮班工作会增加收缩压和舒张压以及高血压风险。进餐时间也可能影响血压控制，因为早期TRE和更早、更有规律的进餐时间模式与较低的血压相关。此外，慢性肾病患者的血压昼夜节律被打乱，这表明昼夜节律紊乱可能特别与心血管-肾脏-代谢健康相关，这与心血管疾病发病率和死亡风险相关。几个CLOCK（昼夜节律运动输出周期紊乱）基因已被证明在血压调节中起关键作用。
一些抗高血压药物（如β-肾上腺素能阻滞剂）已知会抑制内源性褪黑激素，而褪黑激素补充可能改善这些患者的睡眠。关于在 bedtime 服用抗高血压药物的时间疗法研究引起了广泛关注，但结果不一。最近检查晚上与早上血压药物给药对死亡或因心力衰竭、中风或急性冠状动脉综合征住院的复合结果的影响的试验表明没有益处或危害。因此，2024年欧洲心脏病学会高血压指南建议在患者方便的时间给药以提高依从性。然而，这没有考虑可能从定时治疗中受益的特定患者人群，如非夜间下降高血压患者和轮班工人。此外，考虑个体的时型可能改善时间疗法方法。总体而言，血压昼夜节律的紊乱与血压升高、高血压和心血管疾病风险相关，但需要进一步研究以了解通过非药物干预最大化昼夜节律性是否能改善血压调节并降低心血管代谢风险。
心血管疾病
来自轮班和夜班工作的昼夜节律不一致是公认的心血管疾病风险因素。一项观察性研究的荟萃分析表明，轮班工作者的心血管疾病风险高出17%，包括每额外5年暴露，冠心病发病率风险高出26%，心血管疾病死亡率风险高出20%。在一般人群中，表明更大昼夜节律性的休息-活动节律与高达62%较低的现患心血管疾病相关，而节律更碎片化、睡眠期更晚且休息不足则与更高的心血管疾病几率相关，有剂量-反应关联的证据。特别是，睡眠不规律已成为一个重要的可改变的心血管疾病风险因素；来自MESA（多民族动脉粥样硬化研究）的数据表明，睡眠持续时间和时间的日间变化越大，心血管疾病风险高出2倍以上。
在时间营养学指标方面，尽管许多研究已将进餐时间与心血管疾病风险因素联系起来，但关于心血管疾病结果的人群研究却很少。在一项前瞻性队列中，第一餐时间每延迟1小时与总体心血管疾病风险增加6%相关，最后一餐时间每延迟1小时与脑血管疾病风险增加8%相关。除了行为节律外，夜间人工光照暴露与高达34%较高的心血管疾病和中风风险相关，尽管这一证据主要局限于亚洲队列研究。
对健康公平的影响
昼夜节律不一致可能加剧心血管代谢健康差异，不成比例地影响低资源环境中的个体或从事非传统工作时间的个体，如轮班工人。来自代表性不足的种族或族裔群体的人更可能经历可能扰乱昼夜节律的社会或环境压力源，如轮班工作或光污染。例如，社会经济地位较低的人群更可能从事轮班工作或持有多个不规则工时的工作，这增加了对不一致及其相关心血管代谢风险的易感性。生活在健康食品获取有限、绿地或可步行空间有限以及夜间光污染的地区可能会加剧昼夜节律不一致对心血管代谢健康的影响。这种不成比例的暴露被认为有助于健康不平等。黑人成年人和继发性高血压患者非夜间下降血压的患病率较高，因此专注于改善昼夜节律健康的干预措施可能对这些人群特别相关和有用。需要多层次的干预和政策变化，促进有关睡眠-觉醒周期和进餐时间表的适当时间和规律性的教育，并促进例如工作场所和社区环境的改善。例如，较晚的学校开始时间与社会经济地位较低人群中学生结果的改善相关，如停课减少和成绩提高。这些努力对于减轻昼夜节律不一致对心血管代谢健康差异人群的不成比例负担至关重要。
改善昼夜节律健康的干预措施
专注于治疗时间的干预措施（即时间疗法）有可能改善昼夜节律健康并可能改善心血管代谢疾病。以下讨论了几种此类干预措施。
睡眠规律性和褪黑激素给药
鉴于中央生物钟在协调外周生物钟以实现最佳心血管代谢健康中的作用，需要维持中央生物钟与外部世界的一致性以及外周生物钟与中央生物钟的一致性的策略。睡眠的时间和规律性对于维持适当的一致性很重要，可以通过行为策略实现，例如采用规律的就寝时间和起床时间。然而，尽管对不规则睡眠时间与心血管代谢风险之间关联的认识不断提高，但关于在人类中稳定睡眠对核心生物钟基因和外周节律的健康影响知之甚少。尽管心血管代谢风险因素可能反映外周不同步，但很少有研究评估规律睡眠时间对心血管代谢健康的影响。一项研究注意到，与没有改变或增加就寝时间变化的组相比，在6周期间减少就寝时间变化的女性在体重和身体成分方面有所改善。
褪黑激素是一种关键的昼夜节律激素，向中央生物钟发出信号并影响其同步。外源性褪黑激素对无法与自然光-暗周期同步的盲人特别有用。在视力正常的人中，适当时间的褪黑激素给药可以移动中央生物钟。早晨褪黑激素给药延迟昼夜节律；晚上给药导致昼夜节律提前。用于移动中央生物钟的剂量通常≤1毫克的速释制剂，并在希望提前时在睡前约2-6小时服用。然而，褪黑激素补充对心血管代谢健康的影响仍然知之甚少。先前的研究表明，褪黑激素会增加胰岛素抵抗，并与2型糖尿病患者血糖变异性增加相关。此外，在美国，褪黑激素被视为补充剂，因此不受食品药品监督管理局作为药物的监管。研究表明，补充剂中含有的褪黑激素量差异很大。此外，尽管褪黑激素补充通常用于促进儿童睡眠，但其对发育、内分泌功能和昼夜节律调节的长期安全性和影响研究不足，了解甚少。因此，在考虑褪黑激素补充时应谨慎。
光照
如前所述，光是主要的授时因子；因此，适当时间的光照可以是移动昼夜节律的有效干预措施。然而，光照的效果将取决于个人的内部时钟时间；因此，评估其内部昼夜节律相位对于确定光照时间很重要。光照干预已被证明可以改善情绪、能量水平和睡眠。传统建议认为，需要大量明亮光照才能产生这种效果，建议剂量约为10,000勒克斯（全日照水平）（作为比较，大多数办公室照明为300至500勒克斯）。最近，建议已适应较低强度，特别是如果该光富含短波长（例如蓝-绿色）光，总体上需要较少的光刺激。光照的时间很重要，建议通常建议从一天早期开始获得足够的明亮光照（特别是在蓝-绿色光谱中），并在睡前和夜间避免光照，包括发光设备。即使是低水平的光（例如100勒克斯）在夜间也会抑制褪黑激素并延迟生物钟。此外，阻挡蓝-绿色光谱中的光（例如，通过使用琥珀色或红色调的玻璃或灯泡）在晚上可能有助于减少环境光改变节律的程度。几项研究已经检查了光照干预对心血管代谢结果的影响，并发现早晨光照暴露与较低的体脂、体重和食欲相关。
在临床环境中，不规则的光照暴露以及进餐时间和活动模式可能经常被医疗临床医生忽视，尽管其对患者健康很重要。解决这些因素是昼夜节律医学的核心，指南强调将其纳入关键心脏护理的必要性。
限时进食
由于进餐时间是昼夜节律的授时因子，TRE模式可能提供一种策略来维持外周生物钟与中央生物钟的一致性。在啮齿动物模型中的研究表明，在非活动期间喂食会导致更大的体重增加，尽管食物摄入量与在活动期间喂食的小鼠相似。在人类中的一项实验研究发现，TRE改变了生物钟基因表达。结合4至12小时TRE研究的荟萃分析和综述观察到体重、脂肪量、葡萄糖水平、总胆固醇水平和胰岛素抵抗的改善。当分析仅限于使用8小时进食窗口的研究时，TRE与体重、脂肪量、体重指数、收缩压和总胆固醇的降低相关，但与腰围、血糖结果或其他脂质指标无关。此外，一些证据表明，一天中较晚时间吃大餐与体重增加相关，并且一天中较早的TRE可能比晚时间有更多有益的心血管代谢效果。需要更多研究来评估进食窗口和进餐的最佳持续时间和时间对睡眠和心血管代谢健康的影响。
定时体育活动
新兴研究表明，不仅运动量而且运动时间可能对心血管代谢健康很重要。运动本身充当授时因子，许多它影响的生理功能（如血压、呼吸控制、核心体温）也受昼夜节律系统调节。此外，运动反应可能因一天中的时间而异，因为肌肉力量、耐力和表现也有所不同，在下午晚些时候/傍晚达到峰值。因此，运动时间可能通过直接影响中央或外周昼夜节律系统或其下游生理过程来影响健康。
观察性研究对运动时间对心血管代谢结果（如血压、HbA1c、甘油三酯）的影响得出了不一致的发现，有些支持早晨运动，有些支持下午/晚上活动，有些则显示没有差异。实验试验也提供了混合证据。一项系统综述发现很少支持时间依赖的健康益处。然而，一项荟萃分析表明，下午/晚上运动可更好地控制血糖和降低甘油三酯，而另一项综述表明，早晨运动可能优化减肥。总体而言，关于这一主题的证据质量仍然较低，未来研究需要更好地考虑药物使用、餐后状态、性别、时型和评估时间等因素，并应包括从儿科到老年成人的各种人群。
运动还可能通过其对睡眠的影响影响昼夜节律健康。无论时间如何，体育活动通常都能改善睡眠，但睡前一小时内的剧烈运动可能会降低某些人的睡眠效率。中等至剧烈活动可以增强昼夜节律性。定时体育活动可能是改善昼夜节律健康的非药物策略，通过优化睡眠质量、增强白天警觉性和支持心血管代谢结果，可能使昼夜节律不一致的人受益（例如轮班工人、老年人、昼夜节律睡眠障碍患者）。
总结与未来方向
昼夜节律系统在维持健康（包括心血管和代谢功能）中起着至关重要的作用，最佳健康依赖于强大的昼夜节律性。昼夜节律时间由几个线索（授时因子）决定，光是使中央生物钟同步的主要因素。可改变的行为，包括睡眠时间（可能通过光照）、进餐时间和体育活动时间的规律性，也有潜力改变中央和外周生物钟。通过轮班工作、不规则睡眠时间或不当时机的进餐、睡眠、光照或运动扰乱昼夜节律已与不良心血管代谢结果相关联，包括肥胖、2型糖尿病、高血压和脑血管疾病。这些授时因子是旨在改善昼夜节律健康并最终改善心血管代谢健康的干预措施的潜在目标。然而，需要额外研究来确立因果关系并阐明实用有效的干预措施。与昼夜节律健康相关的因素（如光照、进餐、体育活动）的时间需要相对于个人的内部时钟和时型来考虑，而不仅仅是外部时钟时间。
需要确凿证据来建立昼夜节律紊乱和心血管代谢疾病之间的明确联系，以及研究确定优化昼夜节律性是否能改善心血管代谢健康。大多数现有的人类研究涉及小样本量和受控的实验设计。该领域的挑战是可用的有效测量中央和外周昼夜节律性的方法，这些方法可用于大型基于人群的前瞻性研究，以评估与慢性疾病发展的关联。评估真正的昼夜节律需要仅在小规模、严格控制的实验中可行的复杂实验研究。此外，医生通常依赖于患者报告的就寝时间等间接标志物，作为昼夜节律时间的实际但不精确的代理。随着代谢组学、可穿戴技术和人工智能的进步，可能会开发出评估昼夜节律的替代方法，例如皮肤温度和心率的24小时模式。
改善昼夜节律健康的干预措施可能对心血管代谢健康产生有益影响。可以通过修改授时因子来改善睡眠时间及其规律性。适当时间的光照有助于维持适当的内源性褪黑激素产生和分泌。适当时间的饮食模式和体育活动也是可能通过对外周生物钟、核心体温和激素调节的影响来改善昼夜节律健康的潜在干预目标。需要研究来确定昼夜节律健康干预措施在不同人群和环境中的功效、有效性和实施，以及其在促进全民健康中的作用。
研究人员、临床医生和公众必须认识到昼夜节律的重要性以及优化或破坏内源性节律的可改变行为对整体健康和福祉的作用。昼夜节律健康与睡眠健康相关，但有所不同；它有助于调节睡眠以外的许多生理功能，包括对心血管代谢健康重要的功能。本科学声明旨在激发该领域的创新研究，以增进我们对如何最好地支持心血管代谢健康和增强心血管疾病预防方法的理解。
【全文结束】
