精华版:利用光优化健康
Essentials: Using Light to Optimize Health
精读 · 按主题梳理核心观点、论证与案例。
§01光如何转化为生物学效应
本期《Huberman Lab 精华版》由斯坦福大学医学院神经生物学与眼科学教授 Andrew Huberman 主讲,从一个论断出发:光之所以影响我们生物学的诸多方面,是因为身体能把光转化为电信号、激素信号以及一系列生物通路的级联反应。节目称,这些级联反应可以改变细胞表达哪些基因,而且这一点贯穿整个生命周期。光被描述为能够在细胞中引发反应的电磁能量。日常的例子是水果成熟:未成熟的水果接受大量阳光后会成熟,因为这种能量作用于植物、树木或果实本身。
接着是另外两条物理原理。第一,光有多种波长,Pink Floyd 专辑封面上的棱镜就是例证:它把白光分解成红、橙、绿、蓝、紫等颜色。第二,由于光波传播方式不同,不同波长穿透组织的深度也不同。节目随后指出,光的每一种生物学功能都取决于细胞或细胞区室是吸收光、反射光,还是让光穿过。
环境光转化为生物学事件的三条途径: - 眼睛:眼球后部的光感受器,主要分两类:细长的视杆细胞,以及形似小三角形的视锥细胞。 - 皮肤:表皮中有角质形成细胞和黑素细胞。受到光照时,黑素细胞会启动遗传及其他程序,增加色素沉着,也就是我们所说的晒黑。 - 其他所有细胞:如果光照到骨骼、骨髓、心脏、肝脏或脾脏中的细胞,就会改变该细胞的工作方式,“或好或坏”。
第三条途径附带一个限定条件。许多器官深藏于皮肤之下,光永远照不到。以脾脏为例:光永远不会直接照到脾脏,但它仍会通过间接通路对光作出反应。这一传递始于眼睛中的内在光敏性神经节细胞,也称黑视蛋白细胞。它含有一种光色素,能吸收阳光中的短波长光。
§02褪黑素:身体的光照日历
黑视蛋白细胞连接到大脑中的若干中继站,这些中继站又连接到松果体。松果体被描述为位于大脑中部、豌豆大小、分泌褪黑素的腺体。光激活黑视蛋白细胞,从而关闭褪黑素的生成。因此,褪黑素充当一种“转换器”:它报告你所处环境中平均有多少光。对于北半球的人来说,这意味着冬季释放的褪黑素比夏季多。节目称之为一种基于激素的日历,利用光来追踪你在绕太阳运行旅程中所处的位置。
这意味着我们周围的环境被转化为一种信号,进而改变我们体内的环境。
节目把这种天然的内源性褪黑素与补充剂区分开来。主持人表示,出于多种原因,自己并不太赞成补充褪黑素。主持人还顺带提到,大多数补充剂所含剂量“远远过高,实在不能算是生理水平”,多数情况下属于超生理剂量,而且褪黑素的作用不仅限于睡眠。其余讨论针对的是身体根据一年中的时节自行产生的褪黑素。
据称内源性褪黑素有两类作用:调节性作用和保护性作用。节目只举了调节性作用的例子。褪黑素可以对骨量产生积极影响,并参与青春期卵巢和睾丸的成熟,在这方面它的作用往往是抑制性的。高水平褪黑素往往会减小睾丸体积并削弱部分睾丸功能,包括精子和睾酮的生成。在卵巢中,褪黑素可抑制卵子成熟。主持人随即补充说明:服用过褪黑素的人不必害怕,因为这些作用大多是可逆的。幼儿的内源性褪黑素往往长期处于高水平,这被描述为健康的,因为它能让孩子在合适的时间之前不进入青春期。