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生物钟真是一个让人讨厌的东西，人只能顺着它来，一旦打乱了生物钟的节律，就会产生各种问题。
从某种意义上讲，生物钟的存在真是一件让人讨厌的事情。设想一下，如果没有生物钟的话，人想睡就睡，休息够了就自然醒，多好啊！可惜的是，人体内有个生物钟在控制着人的睡眠周期，不到点儿的话怎么睡都睡不着，到点儿了即使一天啥事没干也会发困，如果因为某种原因提前起床，一整天都会很难受。
如果生物钟绝对强势的话倒也没啥问题，人听它指挥就行了。可偏偏有不少人的生物钟不好用，即使到了睡觉的点儿，人也很累了，却怎么也睡不着。到了第二天，明明该清醒地去工作了，反而头昏脑胀地想睡觉。这种经历恐怕大部分人都有过，很少有例外。
总之，因为生物钟的存在，人类将“睡眠”这一重要生理功能的控制权拱手让了出去，由此产生了无尽的烦恼。
那么，生物钟到底是什么？它是怎样计时的？人类为什么会进化出这么个玩意儿来呢？要想回答这几个问题，我们可以从同样具有生物钟的其他生物入手。已知最简单的一种具有生物钟的生物名叫红色面包霉，它的学名叫做粗糙脉胞菌（Neurospora crassa），是一种原产于热带地区的霉菌，因为人类最早是在烤好的面包上发现的这种橘红色霉菌，故此得名。这种菌很容易培养，对人体无害，因此很早就被科学家当做生物学研究的实验材料。正常情况下，红色面包霉菌每24小时制造一批孢子，即使将它们培养在完全无光的环境里它们也照样维持这个节律，只是其周期会缩短至22小时左右。如果用人造光来打乱面包菌的节律，它们一开始会混乱一阵子，但很快就会适应新的周期，和人类的倒时差过程非常相似。
从这个结果来看，生物钟有两个相互关联的性质。第一，几乎所有的生物钟都是以24小时为周期的。第二，几乎所有的生物钟都可以通过光照来调节。这两个性质说明，生物钟之所以被进化出来，就是为了让生物更好地适应太阳的周期。太阳几乎是自然光的唯一来源，太阳周期对于生态环境的影响是决定性的，生物只有想办法适应这个周期，按照太阳的节奏来调整自己的生理活动，才能更好地适应环境。太阳周期大概是地球上最可靠的东西了，生物根本不需要见招拆招，所以进化出一个近乎“死板”的生物钟恰好是最佳选择。
然而，这个规律在人类发明出照明设备和超音速飞机后被打乱了。火把和照明灯的使用使得人类在晚上也可以工作，超音速飞机可以让人类在很短的时间内去到另一个时区，可是“固执”的生物钟却依然准点报时，这就是为什么人类经常需要倒时差，并在这一过程中影响了睡眠的质量。
倒过时差的人都知道那滋味不好受，所以科学家一直想发明一种药来帮助人们更快地倒时差，提高睡眠质量，这就必须首先弄清楚生物钟计时的原理。通过对红色面包霉等單细胞生物的研究，科学家们已经大致弄清了生物钟计时的秘密。
众所周知，早期的机械钟表依靠钟摆来计时，后来的机械腕表则换成了体积更小，对自身位置不敏感的擒纵器，它的本质和钟摆是相似的，都是利用振动的内在规律性来计时。
那么，生物钟的擒纵器是什么呢？答案是基因。几乎每种生物体内都有若干个生物钟基因，它们负责提供时间标尺，指导生物体的生理节律。这些基因依靠“负反馈”机制来实现擒纵器的功能，具体来说，该基因会以恒定的速度生产“信使核糖核酸”（mRNA），然后再以它为模板生产蛋白质，而蛋白质反过来又能阻止mRNA的合成，这就形成了一个负反馈。当蛋白质聚集到一定量的时候，mRNA就停产了，直到蛋白质以恒定速度被消耗光，这个循环再重新开始。整个过程很像是装了虹吸管的抽水马桶，水箱里的水位上升到一定高度后进水口逐渐被堵死，等水位高过虹吸管后水箱里的水被清空，进水口打开，再接着灌水，周而复始。
由此可见，生物钟基因通过控制相应蛋白质的含量来控制生命的节律，这些蛋白质相当于交响乐团的指挥，能够让生命体内的各种生化反应按照同一种节奏来进行，这样可以提高生理活动的效率，更好地适应环境。
如果生物钟的节奏因为某种原因被打乱，其结果就是各种生理活动不匹配，乱子就出来了。科学家们之所以花精力去研究霉菌如何倒时差，就是为了解决人体生物钟紊乱所带来的各种问题。比如，人类有一种精神性疾病叫做“双向情感障碍”（Bipolar Disorder），病人的睡眠机制出了问题，可以整宿整宿地不睡觉。医生们意外地发现锂盐可以缓解这种病的症状，但一直不知道为什么。后来有人将锂盐加入到红色面包霉当中，发现后者的生物钟变慢了。进一步分析表明霉菌细胞内的一种名为“频率”（Frequency）的生物钟基因起了变化，与其对应的“频率”蛋白质在锂盐的作用下分解速度变慢了，这就好比水箱的出水口变窄了，换一次水的时间自然也就延长了。锂盐正是通过这个办法调整了人体内的生物钟，缓解了病情。
另一种被研究得很透彻的模式生物果蝇也有时差问题，这甚至影响到了果蝇的寿命。美国俄勒冈州立大学的科学家曾经做过一个实验，将一群生物钟基因天生有缺陷的果蝇按照年龄分成老中青3组，然后分别用高浓度的氧气短暂地刺激它们。高浓度氧对果蝇有一定的伤害作用，相当于为果蝇制造了一种生存压力。实验结果表明，如果刺激发生在青年组，则对果蝇的寿命没有影响。但如果刺激发生在中年组和老年组，则果蝇的寿命就会相应地降低。其中中年组的平均寿命降低了12%，老年组的平均寿命降低了20%。
不但如此，中老年组果蝇的运动能力也受到了不同程度的影响，它们的中枢神经系统发生了退行性损伤，类似人类的阿尔兹海默病。
这个实验说明，不规律的生活对生物体适应环境的能力有负面影响，生物体在年轻时也许能够抵抗这种负面影响，可一旦进入中年，各种生理机能逐渐退化，此时如果生活再不规律，后果就很容易显现出来。
这方面的人体试验尚未完成，但我们有理由相信人类也遵循类似的规律。换句话说，一个人年纪越大，生活就应该越规律，让生物钟保持稳定。
除了熬夜和长途飞行外，还有什么会破坏一个中年人的生物钟呢？根据台北医学院吕思洁教授所做的研究，过量的酒精能够破坏生物钟基因的mRNA生产过程，从而打乱人体正常的生物钟节律。所以说，中老年读者们如果想健康长寿的话，酒还是要少喝为妙。
从某种意义上讲，生物钟的存在真是一件让人讨厌的事情。设想一下，如果没有生物钟的话，人想睡就睡，休息够了就自然醒，多好啊！可惜的是，人体内有个生物钟在控制着人的睡眠周期，不到点儿的话怎么睡都睡不着，到点儿了即使一天啥事没干也会发困，如果因为某种原因提前起床，一整天都会很难受。
如果生物钟绝对强势的话倒也没啥问题，人听它指挥就行了。可偏偏有不少人的生物钟不好用，即使到了睡觉的点儿，人也很累了，却怎么也睡不着。到了第二天，明明该清醒地去工作了，反而头昏脑胀地想睡觉。这种经历恐怕大部分人都有过，很少有例外。
总之，因为生物钟的存在，人类将“睡眠”这一重要生理功能的控制权拱手让了出去，由此产生了无尽的烦恼。
那么，生物钟到底是什么？它是怎样计时的？人类为什么会进化出这么个玩意儿来呢？要想回答这几个问题，我们可以从同样具有生物钟的其他生物入手。已知最简单的一种具有生物钟的生物名叫红色面包霉，它的学名叫做粗糙脉胞菌（Neurospora crassa），是一种原产于热带地区的霉菌，因为人类最早是在烤好的面包上发现的这种橘红色霉菌，故此得名。这种菌很容易培养，对人体无害，因此很早就被科学家当做生物学研究的实验材料。正常情况下，红色面包霉菌每24小时制造一批孢子，即使将它们培养在完全无光的环境里它们也照样维持这个节律，只是其周期会缩短至22小时左右。如果用人造光来打乱面包菌的节律，它们一开始会混乱一阵子，但很快就会适应新的周期，和人类的倒时差过程非常相似。
从这个结果来看，生物钟有两个相互关联的性质。第一，几乎所有的生物钟都是以24小时为周期的。第二，几乎所有的生物钟都可以通过光照来调节。这两个性质说明，生物钟之所以被进化出来，就是为了让生物更好地适应太阳的周期。太阳几乎是自然光的唯一来源，太阳周期对于生态环境的影响是决定性的，生物只有想办法适应这个周期，按照太阳的节奏来调整自己的生理活动，才能更好地适应环境。太阳周期大概是地球上最可靠的东西了，生物根本不需要见招拆招，所以进化出一个近乎“死板”的生物钟恰好是最佳选择。
然而，这个规律在人类发明出照明设备和超音速飞机后被打乱了。火把和照明灯的使用使得人类在晚上也可以工作，超音速飞机可以让人类在很短的时间内去到另一个时区，可是“固执”的生物钟却依然准点报时，这就是为什么人类经常需要倒时差，并在这一过程中影响了睡眠的质量。
倒过时差的人都知道那滋味不好受，所以科学家一直想发明一种药来帮助人们更快地倒时差，提高睡眠质量，这就必须首先弄清楚生物钟计时的原理。通过对红色面包霉等單细胞生物的研究，科学家们已经大致弄清了生物钟计时的秘密。
众所周知，早期的机械钟表依靠钟摆来计时，后来的机械腕表则换成了体积更小，对自身位置不敏感的擒纵器，它的本质和钟摆是相似的，都是利用振动的内在规律性来计时。
那么，生物钟的擒纵器是什么呢？答案是基因。几乎每种生物体内都有若干个生物钟基因，它们负责提供时间标尺，指导生物体的生理节律。这些基因依靠“负反馈”机制来实现擒纵器的功能，具体来说，该基因会以恒定的速度生产“信使核糖核酸”（mRNA），然后再以它为模板生产蛋白质，而蛋白质反过来又能阻止mRNA的合成，这就形成了一个负反馈。当蛋白质聚集到一定量的时候，mRNA就停产了，直到蛋白质以恒定速度被消耗光，这个循环再重新开始。整个过程很像是装了虹吸管的抽水马桶，水箱里的水位上升到一定高度后进水口逐渐被堵死，等水位高过虹吸管后水箱里的水被清空，进水口打开，再接着灌水，周而复始。
由此可见，生物钟基因通过控制相应蛋白质的含量来控制生命的节律，这些蛋白质相当于交响乐团的指挥，能够让生命体内的各种生化反应按照同一种节奏来进行，这样可以提高生理活动的效率，更好地适应环境。
如果生物钟的节奏因为某种原因被打乱，其结果就是各种生理活动不匹配，乱子就出来了。科学家们之所以花精力去研究霉菌如何倒时差，就是为了解决人体生物钟紊乱所带来的各种问题。比如，人类有一种精神性疾病叫做“双向情感障碍”（Bipolar Disorder），病人的睡眠机制出了问题，可以整宿整宿地不睡觉。医生们意外地发现锂盐可以缓解这种病的症状，但一直不知道为什么。后来有人将锂盐加入到红色面包霉当中，发现后者的生物钟变慢了。进一步分析表明霉菌细胞内的一种名为“频率”（Frequency）的生物钟基因起了变化，与其对应的“频率”蛋白质在锂盐的作用下分解速度变慢了，这就好比水箱的出水口变窄了，换一次水的时间自然也就延长了。锂盐正是通过这个办法调整了人体内的生物钟，缓解了病情。
另一种被研究得很透彻的模式生物果蝇也有时差问题，这甚至影响到了果蝇的寿命。美国俄勒冈州立大学的科学家曾经做过一个实验，将一群生物钟基因天生有缺陷的果蝇按照年龄分成老中青3组，然后分别用高浓度的氧气短暂地刺激它们。高浓度氧对果蝇有一定的伤害作用，相当于为果蝇制造了一种生存压力。实验结果表明，如果刺激发生在青年组，则对果蝇的寿命没有影响。但如果刺激发生在中年组和老年组，则果蝇的寿命就会相应地降低。其中中年组的平均寿命降低了12%，老年组的平均寿命降低了20%。
不但如此，中老年组果蝇的运动能力也受到了不同程度的影响，它们的中枢神经系统发生了退行性损伤，类似人类的阿尔兹海默病。
这个实验说明，不规律的生活对生物体适应环境的能力有负面影响，生物体在年轻时也许能够抵抗这种负面影响，可一旦进入中年，各种生理机能逐渐退化，此时如果生活再不规律，后果就很容易显现出来。
这方面的人体试验尚未完成，但我们有理由相信人类也遵循类似的规律。换句话说，一个人年纪越大，生活就应该越规律，让生物钟保持稳定。
除了熬夜和长途飞行外，还有什么会破坏一个中年人的生物钟呢？根据台北医学院吕思洁教授所做的研究，过量的酒精能够破坏生物钟基因的mRNA生产过程，从而打乱人体正常的生物钟节律。所以说，中老年读者们如果想健康长寿的话，酒还是要少喝为妙。