健康照明与褪黑激素

上帝为了补偿人间诸般烦恼事，给了我们希望和睡眠。

——伏尔泰

什么是褪黑激素

褪黑激素（melatonin），学名N-乙酰基-5-甲氧基色胺，一种由哺乳动物松果腺产生的胺类激素。现有研究表明，褪黑激素在松果腺内合成后，进入全身血液循环，发挥其生利效用，其与机体睡眠、核心体温、生物节律等功能有着密切联系。松果腺分泌褪黑激素与环境的光周期有关，视网膜感受到外界光照后，通过下丘脑视交叉上核(SCN)抑制褪黑素的合成,因此褪黑素对生物节律的调节是负反馈作用，与光的作用相反。诸多研究表明，夜间光照会造成生物钟的紊乱，进而会导致由生物钟调控的内分泌系统出现异常，例如褪黑激素分泌时间发生改变以及分泌总量减少等。

褪黑激素化学方程式

在睡眠实验中，睡眠周期被严重打乱的志愿者们仅仅3周就出现了提示糖尿病前期表现的血液检查结果。在最近一项调查中，CDC发现35%的美国人平均每晚的睡眠时间少于7小时。市场上有很多助眠处方药，它们有时不那么有效，而且可能会有成瘾性和健康风险。褪黑激素被发现后，人们将其视为一种纯天然的解决睡眠的困扰神药，研究发现口服或者光照都能调整人体内的褪黑激素含量，以此来改善睡眠。

口服褪黑激素助眠功效

2005年的一项回顾分析了15个助睡眠药剂对照研究，结果发现，褪黑激素与安慰剂相比平均让入睡时间缩短了3.9分钟，睡眠持续时间增加了13.7分钟，睡眠效率（实际睡眠在躺床时间中所占的比例）提高了3.1%。常见的处方安眠药苯二氮卓类平均能让人加快入睡约10分钟。2011年，欧洲食品安全局（European Food Safety Authority）也开展了针对褪黑素的研究证据回顾，并下结论称：“褪黑素可帮助减少入睡所需的时间。”

图源网络

对此不同的研究人员对褪黑激素的功效态度各异。帕蒂·杜斯特（Patty Deuster）是2014年一篇褪黑素系统评价的作者。她的团队汇总了35项随机且有安慰剂对照的研究，研究人群是那些有或没有失眠诊断的健康人。杜斯特表示，褪黑素治疗失眠的结果是阳性的，但却“微弱”，还需要更多大样本研究。她的实验分析发现，褪黑激素在帮助入睡、保持睡眠和倒时差方面有较弱的效果。而它对倒班和调整生物钟的作用还无法下结论。宾夕法尼亚大学的睡眠研究者菲利普·格尔曼（Philip Gehrman）说：“研究相当明确，褪黑素是种糟糕的睡眠药。”

目前没有明确研究评估过6个月以上的褪黑素使用，长时间口服褪黑激素助眠的案例几乎没有，副作用风险也缺乏相应评估，因此，对于口服褪黑激素助眠是否同人们想象的那般健康无害，尚需进一步证明。

光与褪黑激素

自然界光周期有明显的节律性，因此松果腺分泌褪黑激素也具有明显的节律性,这种节律性包括昼夜性节律、月节律、季节性节律和终生性节律等各方面，白天光照强，对褪黑激素的合成有抑制作用，褪黑素停止分泌或者分泌极少，夜晚光照变弱，血液中褪黑激素浓度上升，出现最大浓度值，形成机体睡眠-觉醒的生物钟。科研人员普遍相信，睡眠-觉醒周期是地球上所有生物的核心组织原则。即使小小的单细胞生物也有编码昼夜节律的基因。

生物钟系统可以感受环境因素的周期性改变，进而改变生物体的机体代谢、生理节律，与外界环境的变化相适应。典型的，生物钟节律可以随着外界光照的改变而改变，当人体受到光照时，人体的生物节律系统将导引并启动从光信号到生理信号的过程，当夜间光照过强时会造成生物钟的紊乱，进而会导致由生物钟调控的内分泌系统出现异常，例如褪黑激素分泌时间发生改变以及分泌总量减少等。

Cajochen等人发现在2小时的氙气灯光照环境下，结合光照条件与时间节点，460nm的短波长单色蓝光对10位男性被试者的褪黑素浓度、警觉度、体温和心率的影响都要比550nm的单色光更强，同时550nm的单色光照下，唾液中的褪黑激素只存在很轻微的被抑制，并且抑制现象主要出现在前一个小时。与550nm的单色光源相比，处于460nm的单色光下，主观睡意有明显的减弱。在接下来的研究中，研究人员让被试者佩戴发光面罩，通过采取唾液及记录睡眠状态比较了每2秒闪烁的蓝光与每2秒闪烁的绿光及持续绿光对人生理节律的影响，结果表明蓝光会延迟昼夜相位，并对褪黑素抑制显著。

可以发现与无光照或者长波长的光相比，短波长的光更能抑制人体内的褪黑激素。除了光源颜色，照度与频闪也会对褪黑激素产生影响，研究表明高照度下，人们更容易保持警觉性不容易产生困意。从这些研究可以发现光参数对褪黑激素有重要的影响。

【总结】

在人造光源普遍之前，人们几乎都过着日出而作日落而息的生活，人类的身体也处于一种自然的节律中。随着科技的进步，人们可以在夜间创造出比太阳更加明亮的光，这些光为生活的便捷、社会的进步做出很大贡献，却也影响到人原本的作息规律。前文总结出，口服褪黑激素的功能并没有理想中的功效，同时副作用未知，这种人为提升体内激素的行为与无节制的身处大量人造光源下并无不同，想要从根本维持一个健康的激素水平，还需有效的控制周围的光环境。

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