科学生物钟(科普连载)

石在

植物能通过数学运算控制宵夜

约翰英纳斯中心的研究团队在《电子生活》杂志上发表文章称，数学模型分析表明，植物在夜间的淀粉消耗量是经过精确计算的。研究人员们研究是拟南芥植物被视作科学实验的一种模型。在夜间，当植物无法使用光能将二氧化碳转变成为糖和淀粉时，它必须调整它的淀粉储备来确保能维持到天亮。试验表明植物为了精确的调整淀粉消耗，它们必须通过数学运算进行划分。研究的负责人认为：“事实上它们以一种简单的化学方式进行数学运算。（2013-06-28）

绿藻也能自我调节生物钟

日本研究人员发现，一种绿藻“衣藻”不仅有生物钟基因，而且还能对生物钟的紊乱进行自我修复。几乎所有的绿藻都拥有叶绿体，使它们呈现亮绿色。名古屋大学名誉教授石浦正宽等人将衣藻的生物钟基因与萤火虫的发光基因相融合，使衣藻的生物钟基因表达可视化，从而通过发光强度“看出”其生物钟周期。研究小组发现，在不见光线的场合，衣藻的生物钟周期会出现紊乱。接受太阳光等光线照射后，生物钟基因之一的“ROCK15”基因形成的蛋白质被迅速分解，从而能够自我调节生物钟。（2013-08-03）

海水变暖影响海洋生物栖息与繁殖生物钟的变化

一项历时3年的国际研究指出，海水变暖影响着海洋生物的繁殖模式与栖息地选择。由美国、加拿大、英国等国的研究人员组成的一支国际科研团队在新一期《自然—气候变化》发表论文说，他们首次就气候变化对海洋生物的影响进行了全球性分析。结果显示，海洋生物81％的反常行为都与气候变化预期的结果相一致，包括栖息地的迁徙与生物钟的变化等。研究表明，随着海水温度的升高，海洋生物栖息的区域会向两极方向移动。研究人员认为，海洋生物聚集地和生物钟的变化是海洋生态系统普遍重组的重要证据。（2013-08-14）  

研究人员发现与时差反应相关基因

大多数人坐飞机长途旅行后都会有时差反应。英国牛津大学的研究人员发现了一种阻碍人体生物钟重新调整的基因，也许不久就能研发出可帮助人们消除时差反应的药物。当旅途穿越３个以上时区时，人们就容易出现时差反应。长途旅行时，我们眼中特殊的感光组织能够感知到变化，同时促使体内生物钟随当地时间调整。但生物钟每调整一个小时，人体就需要适应一天，结果便会连续几天出现不适反应，比如疲劳、失眠等。为了弄明白为何恢复期要这么长，研究人员将处于黑暗中数小时的老鼠放置在光亮处进行了研究。（2013-09-01）

“墨兰光周期相关基因CsCOL1及其应用”获国家发明专利

由中科院华南植物园张建霞等科研人员完成的“墨兰光周期相关基因CsCOL1及其应用”获得国家发明专利授权。日照长度(即光周期)是影响开花时间的主要因素之一，光周期途径中的主要调控基因有CONSTANS (CO)，CRY2 FHA，GIGANTEA(GI)，FT 和FWA，它们的突变体在长日照(LD)条件下延迟开花，但在短日照(SD)条件下开花时间与野生型相似。CO是植物光周期信号传导途径中的关键基因，在光受体和生物钟的共同调控下发挥作用。（2013-09-10）

邵逸夫奖获得者借果蝇基因破解生物钟奥秘

第十届邵逸夫奖生命科学与医学奖获得者迈克尔•杨、杰弗理•霍尔、迈克尔•罗斯巴殊研究认为，所有生物都有自己的作息规律：人类晚上出现倦意、猫头鹰昼伏夜出、花朵白天开放晚间收拢……我们通常称这些昼夜节律叫“生物钟”。虽然这个名词大家耳熟能详，但关于其本质及运作模式有待进一步研究。（2013-09-29）

生物节律转基因猪克隆成功

由深圳华大基因研究院、丹麦奥尔胡斯大学、深圳华大方舟生物技术有限公司等单位组成的科研团队，采用手工克隆技术，首次将人体生物钟基因突变体转入到猪体内，从而成功获得生物节律转基因模型猪。相关研究成果已在《公共科学图书馆•综合》上发表。生物钟可以调控生物体日常行为的节律，以及影响机体健康。（2013-10-24）

作息不规律为何影响免疫功能

美国一项研究发现，人体生理反应的节奏跟昼夜交替一致，一旦这个节奏被破坏，人们免疫系统的抗病能力就会降低。现代社会免疫炎症包括肠炎发生频率高，很大一部分原因就在于作息不规律。研究第一作者、美国得克萨斯大学西南医学中心免疫学博士生于肖飞对新华社记者说，地球物种在进化的过程中逐渐演化出了一套计时系统，也就是所谓生物钟。因为有了生物钟这种机制，生物就可以把特定的生理活动安排在一天的特定时间。比如，我们在晚上入睡，而在清晨醒来。（2013-11-09）  

我国科学家发现昼行性猫头鹰化石

中国科学院古脊椎动物与古人类研究所的研究团队在位于青藏高原东北缘的临夏盆地，发现了一种昼行性猫头鹰化石。它属于一个已经灭绝的古老物种，生活在距今约600万~950万年前的中新世末期。这是首次在中国发现的最早的鸮形目鸟类化石，为研究白天活跃猫头鹰的演化历史提供了化石证据。研究人员将其巩膜小骨与55种爬行动物以及包括众多种猫头鹰在内的360多种鸟类的巩膜骨以及眼眶大小，进行了详细的统计分析和比较。结果证明，这种已经灭绝的猫头鹰的眼睛对光线的开放度较小，这样就能使透入的日光大幅度削弱，从而在正午时分也能看清楚东西。（2022-03-30）      

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植物能通过数学运算控制宵夜

约翰英纳斯中心的研究团队在《电子生活》杂志上发表文章称，数学模型分析表明，植物在夜间的淀粉消耗量是经过精确计算的。研究人员们研究是拟南芥植物被视作科学实验的一种模型。在夜间，当植物无法使用光能将二氧化碳转变成为糖和淀粉时，它必须调整它的淀粉储备来确保能维持到天亮。试验表明植物为了精确的调整淀粉消耗，它们必须通过数学运算进行划分。研究的负责人认为：“事实上它们以一种简单的化学方式进行数学运算。（2013-06-28）

绿藻也能自我调节生物钟

日本研究人员发现，一种绿藻“衣藻”不仅有生物钟基因，而且还能对生物钟的紊乱进行自我修复。几乎所有的绿藻都拥有叶绿体，使它们呈现亮绿色。名古屋大学名誉教授石浦正宽等人将衣藻的生物钟基因与萤火虫的发光基因相融合，使衣藻的生物钟基因表达可视化，从而通过发光强度“看出”其生物钟周期。研究小组发现，在不见光线的场合，衣藻的生物钟周期会出现紊乱。接受太阳光等光线照射后，生物钟基因之一的“ROCK15”基因形成的蛋白质被迅速分解，从而能够自我调节生物钟。（2013-08-03）

海水变暖影响海洋生物栖息与繁殖生物钟的变化

一项历时3年的国际研究指出，海水变暖影响着海洋生物的繁殖模式与栖息地选择。由美国、加拿大、英国等国的研究人员组成的一支国际科研团队在新一期《自然—气候变化》发表论文说，他们首次就气候变化对海洋生物的影响进行了全球性分析。结果显示，海洋生物81％的反常行为都与气候变化预期的结果相一致，包括栖息地的迁徙与生物钟的变化等。研究表明，随着海水温度的升高，海洋生物栖息的区域会向两极方向移动。研究人员认为，海洋生物聚集地和生物钟的变化是海洋生态系统普遍重组的重要证据。（2013-08-14）  

研究人员发现与时差反应相关基因

大多数人坐飞机长途旅行后都会有时差反应。英国牛津大学的研究人员发现了一种阻碍人体生物钟重新调整的基因，也许不久就能研发出可帮助人们消除时差反应的药物。当旅途穿越３个以上时区时，人们就容易出现时差反应。长途旅行时，我们眼中特殊的感光组织能够感知到变化，同时促使体内生物钟随当地时间调整。但生物钟每调整一个小时，人体就需要适应一天，结果便会连续几天出现不适反应，比如疲劳、失眠等。为了弄明白为何恢复期要这么长，研究人员将处于黑暗中数小时的老鼠放置在光亮处进行了研究。（2013-09-01）

“墨兰光周期相关基因CsCOL1及其应用”获国家发明专利

由中科院华南植物园张建霞等科研人员完成的“墨兰光周期相关基因CsCOL1及其应用”获得国家发明专利授权。日照长度(即光周期)是影响开花时间的主要因素之一，光周期途径中的主要调控基因有CONSTANS (CO)，CRY2 FHA，GIGANTEA(GI)，FT 和FWA，它们的突变体在长日照(LD)条件下延迟开花，但在短日照(SD)条件下开花时间与野生型相似。CO是植物光周期信号传导途径中的关键基因，在光受体和生物钟的共同调控下发挥作用。（2013-09-10）

邵逸夫奖获得者借果蝇基因破解生物钟奥秘

第十届邵逸夫奖生命科学与医学奖获得者迈克尔•杨、杰弗理•霍尔、迈克尔•罗斯巴殊研究认为，所有生物都有自己的作息规律：人类晚上出现倦意、猫头鹰昼伏夜出、花朵白天开放晚间收拢……我们通常称这些昼夜节律叫“生物钟”。虽然这个名词大家耳熟能详，但关于其本质及运作模式有待进一步研究。（2013-09-29）

生物节律转基因猪克隆成功

由深圳华大基因研究院、丹麦奥尔胡斯大学、深圳华大方舟生物技术有限公司等单位组成的科研团队，采用手工克隆技术，首次将人体生物钟基因突变体转入到猪体内，从而成功获得生物节律转基因模型猪。相关研究成果已在《公共科学图书馆•综合》上发表。生物钟可以调控生物体日常行为的节律，以及影响机体健康。（2013-10-24）

作息不规律为何影响免疫功能

美国一项研究发现，人体生理反应的节奏跟昼夜交替一致，一旦这个节奏被破坏，人们免疫系统的抗病能力就会降低。现代社会免疫炎症包括肠炎发生频率高，很大一部分原因就在于作息不规律。研究第一作者、美国得克萨斯大学西南医学中心免疫学博士生于肖飞对新华社记者说，地球物种在进化的过程中逐渐演化出了一套计时系统，也就是所谓生物钟。因为有了生物钟这种机制，生物就可以把特定的生理活动安排在一天的特定时间。比如，我们在晚上入睡，而在清晨醒来。（2013-11-09）  

我国科学家发现昼行性猫头鹰化石

中国科学院古脊椎动物与古人类研究所的研究团队在位于青藏高原东北缘的临夏盆地，发现了一种昼行性猫头鹰化石。它属于一个已经灭绝的古老物种，生活在距今约600万~950万年前的中新世末期。这是首次在中国发现的最早的鸮形目鸟类化石，为研究白天活跃猫头鹰的演化历史提供了化石证据。研究人员将其巩膜小骨与55种爬行动物以及包括众多种猫头鹰在内的360多种鸟类的巩膜骨以及眼眶大小，进行了详细的统计分析和比较。结果证明，这种已经灭绝的猫头鹰的眼睛对光线的开放度较小，这样就能使透入的日光大幅度削弱，从而在正午时分也能看清楚东西。（2022-03-30）      

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第七章   生物钟的应用

一、掌握自己的体力、情绪、智力

应用生物钟要识别节律状态及其组合

要应用生物钟于实践，关键要计算出某一特定时间内自己的生物节律状态一一高潮期、低潮期或是临界期。由于三种节律通常是综合影响人的行为，因此，计算出各节律状态后还要会分析三节律状态之间的组合形式和作用。

节律状态及其组合作用的识别。对于一种节律来说，其状态只有三种:高潮期、低潮期和临界期。但是三种节律共同组合的状态就有许多形式了。对于不同的应用领域，所关心的组合状态是不一样的。创如:进行优生计划，所需要的是寻找体力和智力的双高期，而对于安全领域用于避免人为失误，则注重的是双重临界期。下面介绍各种组合状态。

高潮期和多重高潮状态

高潮期是节律状态的“好时期”。人的体力处于高潮，情力旺盛、体力充沛，是人的生理机能能够充分发挥和表现的最佳时期。因而在这一时期肌体抵抗力强、不易患病。对于体育运动员，此时易于发挥出应有的水平;体力劳动者工作效率高。情绪处于高潮期，乐观、开朗、豁达、情绪高涨，是人的心理和心境的最佳期。此时，人易于接受批评，比平常更具有耐心。因此，教育者往往选择被教育者的情绪高潮期作为施教时间。当你想让别人接受特殊要求时，在他的心境好的情况下去提出，成功的可能性较大。心理状态良好也是工作、学习效率高、易于做出创造性成绩的必要条件。人的智力处于高潮期，人们思维敏捷、注意力集中、记忆力强，是心智的最佳状态。此时，你或许易于掌握和学到高难度的知识技能，学习效率比往常高，应试也能正常发挥具备的水平。智力高潮期是脑力劳动的高效期。

在情绪和智力的双高潮期，人易于爆发灵感一--创造活动的冲动，所以是艺术家、作家和科学家进行创造思维和活动的最佳时期;在体力和智力双高潮期(见图4前5天)，是优生的最好时期;在体力和情绪的双高潮期，人易于掌握高难运动技巧，所以是运动员和舞蹈演员应珍惜的好时光;三重高潮期。

（参见图n21.三潮期列表）

低潮期状态

低潮期是节律的一般状态，之所以说一般，一则是由于此时比节律状态处于高潮期时要差，但它又比临界日强。从人的肌体来说，在低潮期是各种器官和机能的恢复阶段。此时，比起高潮期来说，体力、耐力下降，易于劳累;情绪低落、易于烦燥;智力表现出注意力不集中、记忆减退、思维迟钝。因而在低潮期，对安排工作、学习等方面只作一般性考虑和处理。

在组合状态的情况下，一种因素处于低潮比二种因素同时处于低潮要好，三种节律状态均处在低潮则就比前两种情况要差。

临界日的定义及单项临界期

临界日的定义和确定是认识和解释节律状态最为复杂的技术。对临界期的理解(或称定义)不同，表明应用人体生物节律精确和细致程度的不同。因此，对于临界日的定义有确定一直是实际应用中常被争议的问题。下面介绍目前对临界日的几种定义。

概括地讲，临界日定义为:“节律周期从高潮转变到低潮或从低潮转变到高潮的转变日”，都是临界日。那么，每一次转变算几天呢?这就是技术的关键。目前有如下三种算法，或称三种定义:

定义1对于从低潮期转变到高潮期的情况，即从一个整周期末转变到新周期的时刻，临界日算一天。也就是新周期的起点或前一周期的末点(两点实际上是一点可称为“0”点)为临界日;对于一个整周期内，高潮期向低潮期的转变时刻，临界日分两种情况考虑:由于23天的体力周期和33天的智力周期为奇数周期，这两种节律的中间转变日跨越两天，即两种周期的中点分别为第11.5天和第16.5天，因此，这两种节律在这种条件下临界日算两天，即体力周期第11和第12天为临界日。智力周期第16和第17天为临界日，对于情绪节律，第14天为“0”点，所以周期中间的临界日算一天，即第14天为临界日

定义2低潮期向高潮期的转变时刻，临界期按三天考虑，即新周期的起点(也是前一周期的末点):及其前后一-天均算临界期，也就是周期的第22天、第23天(或称“0”点)和第1天计为临界期。对于高潮期向低潮期的转换时刻，其临界日确定原则同定义1。

定义3低潮期向高潮期转变时，临界日的计算法同定义2。但当高潮期向低潮期转变时，对于体力和智力以奇数为周期的节律，临界期算四天，即体力节律第10、11、12、13天为临界日;智力节律第15、16、17、 18天为临界日;情绪节律为偶数周期，临界期算三天，即第13. 14.15天为临界日。

图n29.临界日表

综合以上三种定义，可整理如下

表2中的数值为相对一个周期内的天数，见图1、图2和图3。这些数值也可称为周期余数。

在临界期，人的肌体处于极度的不平衡阶段，人体的各器官表现出不稳定和协调性差。因而行为波动不定，是节律状态最差的时期。鉴于这种情况，临界日也称为“危象日”或“危险日”。也许您会提出这样的问题:是临界日差还是低潮期差?低潮期是人的肌体的恢复时期，因而在这种状态下，人不能充分发挥其机能原有的水平，即它不如高潮期那样“好”，但在这一时期机能相对稳定，所以从人的行为动态来说，低潮期较临界日要“好”一些。

在体力临界期，人易于得病;情绪临界期，易出差错;智力临界期，判断力差。这都是由于肌体的不平衡使得人体抵抗力差、情绪波动起伏大，心智低落、机能欠敏感所导致的。正象冬季虽然很冷、夏季很热，但不一定易患病，而在换季的节骨眼上人易得病和发病一样。

在实际的应用中，体力临界日应注意防病、保养身体，对病人要加强护理，不宜接受手术;在情绪临界日，人心情烦燥、易出差错，患精神性病的患者易于发病。由于心境的不良，因而不易产生灵感、不宜去作重大的谈判和决策、不宜去处理重要的事件，工作中应注意因失误而引起事故、不宜去作说理性教育;在智力临界期，由于心智状态不佳，所以患心血管疾病的患者应注意护理，如在此时应试，可能水平发挥不好。在这时，思维创造活动能力差，因而最好安排适当休息，或作其它体力活动，以进行适当调剂。在智力临界期，一般学习效果差，所以不宜安排学习高深、复杂的知识。

双重临界日

双重临界日指三种节律中有其中两种节律的临界期重合在一起的时期。它包括两种节律的临界日相交在一天或相隔一二天的临界日。严格地说，双重临界日必须是两种节律的临界日处于同一天。但由于临界日的定义有几种不同的算法(见表2)，即实际上是一个“区间”(2至3或4天)。所以说，在两种节律的临界期相交的日子，均称为双重临界日，如图4中的C点和D点。所以，按定义3的算法，其双重临界的天数(可能碰上的机会)要比定义1的算法多。这也就是前面说到的，临界日的不同定义，表明实际应用中计划(或安排)原则、细致程度也应不同。

一个人在70年的生命范围内，按严格的交于一天的双重临界日计算，智力与情绪双重临界日大约共有55天;情绪与体力双重临界日大约有80天:智力与体力双重临界日大约有70天.如果每个临界期按三天计，人一生中的各行双重临界日的天数就比上面数字要多得多。   

在双重临界期，应注意避免人为失误和差错。所以生物节律理论用于安全管理，双重临界期应是考虑的重点，特别是情绪和体力的双重临界期。

三重临界日

三重临界日是指三种节律的临界日同时处于一天或二、三天范围内的情况。严格地说，人的一生中，除出生的第一天外，三种节律临界日同时交于一天的日子只有两次:生命的第10626天(23x14x33)和第21252天(23x28x33)。与双重临界期同样的道理，如临界日按三天计，则三重临界期的机会(天数)就会多一些。但比双重临界日的天数要少得多。三重临界期，是人为失误和差错的高发期。所以象双重临界日一样，此时应注意防止行为差错，即危险条件下工作的人员应特别注意，防止失误。综合来看，三重临界是节律状态的最差点，是人的行为效果最差的时期。对于老年人和小孩，在这一时期应注意防止患病和发病。所有在单重临界和双重临界日所注意的问题，在三重临界期都应考虑。

对于各种状态的解释，上面叙述很多。但所有指明的事项和问题，都指的是它们的倾向性和可能性，并不意味着有必然的结果。由于人体的复杂性，使得我们在认识人体内部机能及行为动态的关系及联系时，都必须不能将事物简单化。

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二、用生物钟指导学习工作和生活

把握最佳时机，创作著名作品

文艺创作中捕捉到稍纵即逝的灵感，把握最佳时机，就能写出脍炙人口的佳作。然而，灵感和最隹时机是什么?又如何去捕捉和把握呢?

俄国作家绥拉菲摩维奇有一次旅行经过高加索山脉的峰脊，那灰色的悬崖、无底的深渊，看不见的涧水从烟雾弥漫的深谷中传出的永久不息的奔流声，发着白光的雪山峰顶以及它们周围的蓝色阴影，这一切使他如梦初醒，联想到山峦中奔涌着农民起义的“铁流”。就这样，孕育了文学巨著《铁流》的创作。这是文学史上突然颖悟、灵感骤至的实例。

此外，节律理论指出，人体机能高潮在上午9时至12时和下午15时至21时。由于每个人长期形成的创作和工作习惯不同，会形成不同的日节律“习惯性高潮"或“习惯性低潮”。如有的作家深夜里文思潮涌，有的作家却在凌晨下笔有神。如果日节律高潮怡逢月节律高潮期，尤其是智力、情绪节律双高潮期，可称之为“双料高潮期”。此时，精力旺盛、情绪饱满，为灵感的触发创造了更为有利的条件。

据传有位欧洲作家，写作时书桌边要放一令白纸，方能获得灵感，才会妙笔生花。另一位作家写作时却要将双腿泡在凉水里，才会文笔流畅，才有创作激情。这些写作时的怪僻，并不是灵感的必然前提，只是一种条件反射。“看是寻常最奇崛，成如容易却艰辛。”灵感，只能是长期积累，辛勤工作、刻苦钻研的必然产物。可以肯定，没有丰厚的生活经验和扎实的文学功底，就写不出青史留名的佳作;没有牢固的科学基础和长期的刻苦攻关，也就不会有任何科学发现。经过孜孜不倦的追求，锲而不舍的努力，灵感一定会倏然而至。愿您能应用生物节律原理，科学安排创造性活动，使自己的工作更有成效，使事业更加成功。

把握“灵感”机遇，科研最出成果

“灵感”，一个神秘而诱人的字眼。人们多么希望在科学活动作出重要的科学发现啊！

在一个静谧的秋日之午，科学家牛顿在果园里阅读，突然，一只苹果从树上落下，牛顿由此想到了地球的引力，进而发现了著名的万有引力定律。这是科学史上顿开茅塞、捕捉灵感的典范。无论是侧重形象思维的文艺创作，还是注重逻辑思维的科技活动，都是需要灵感的。所谓灵感，就是在科技活动或文艺创作中，由于某种启发而突然产生的富有创造性的思路;是对某种构思长期琢磨、苦思冥想不得其解时，由于有关事物的启示、突然顿开矛塞而捕捉到的富有创造性的构思;是突然颖悟时所显示出的一种思维高度集中，情绪高度兴奋的心理状态。灵感是创造活动的一种冲动。

灵感在什么时间易于爆发呢?我国的有关研究人员对许多科技与文艺工作者进行了较长时间的追踪观察和调查，终于发现:“灵感”多发生于生物节律的高潮期，尤其是智力和情绪节律双双运行在高潮期。这段时间，他们有更强的“创作欲望”，能全神地贯注于创造研究之中。因此容易产生激情，使创作或研究效率倍增。

因此，科技人员或文艺工作者在生物节律高潮期间应抓紧时间创作或攻关，而且可适当地给自己的工作“加码”，并要尽力避免干扰，不去做与创作或科研无关的事。这样，您就可能获取更为丰硕的成果。如果在低潮期感到思维艰涩，进退维谷，陷人难产的窘境，也不必担忧烦躁，而应顺从身体机能的变化，以积极乐观的态度去工作。此段时间，可安排难度较小的一般工作和学习。而在临界期感觉不佳的话，可以不去冥思苦想。“文武之道，一张一弛。”不妨放松放松，转换-一下兴奋中心，积蓄能量，迎接灵感的再度触发。顺便提及的是，从健康和长寿的角度来说，作家，艺术家和科技工作者在创作或科研工作中，应服从日节律的规律。人体节律是由环境、遗传等众多因素确定的，尽管灵感需要迅速捕捉，但创作和科研是一种艰难的长征，既需要挑灯夜战，加班加点的“冲刺”，更需要耐力和韧性，经过长期作战，方能迎来硕果累累的金秋。

提高工作和学习效率

现代社会的特征之一是高节奏、高效率。许多有识之士对如何提高工作效率和学习效率提出了很多精辟见解。如果您细心漫步书林，就会发现:速记、效率手册、快速记忆法、学习方法纵橫谈……诸如此类的书籍比比皆是。这些都是从人主观能动的角度，来寻求高效率的途径和方法的，而人的自身内部，有一种影响行为效率的客观规律，这就是人的生物节律。也就是说，不仅主观的努力在影响人的工作和学习效率，人体自身的客观节律变化也在扮演着微妙的角色。我们通过时间的科学安排和利用，使活动的内容顺应人体客观的节律变化，与之协调和“共报”，就能达到事半功倍、快速高效的目的。

人体存在着起伏变化的生理、心理和心智节律，自然，人们的主要行为，工作和学习效率必然会受到这种变化的影响。对于学习和思维性活动来说，智力节律的影响作用举足轻重;而一般的体力劳动和工作，体力节律则起主导作用了。概而论之，从整个月节律周期来看，当智力节律处于高潮期时，学习和工作效率会高一些;而当智力节律处于低潮期时，学习和工作效率相对低一些。当然，人体三节律是相互制约、相互影响的，当智力节律处于某一确定状态，而情绪节律或体力节律不同时，效果是会有差异的。一般认为:三重高潮期是学习、工作效率最高的时期，次之是二重和单重高潮期;而三重临界、二重临界是效率最低的日子。

日本熊本大学佐佐木隆教授研究表明:人的身体机能随时间而变。在同样的劳动时间和劳动强度条件下，白天和夜晚的疲劳程度有很大差异。人类早期只能借助太阳的升落规律，过着日出而作，日落而息的生活，逐渐形成了白天劳动、晚上休息的基本模式。这种规律影响至今。

“猫头鹰”型和“百灵鸟”型要因地置已

苏联学者根据人们一天中工作能力的变化，将人分为“猫头鹰”

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型和“百灵鸟”型。“百灵鸟”型上午感到精神振奋，工作能力强，晚上则无精打采;“猫头鹰"型则要到接近晚上才能达到最佳工作状态，才能有较高的工作能力。这种差异是由他们有机体内分泌和心理的不同而决定的，是有机体内部固有的特征，而不是对某种劳动作息制度形成习惯的结果。

图n30.夜行动物猫头鹰

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根据人体昼夜机能差，我们可以知道:在一天当中，学习和工作效率什么时候较高，什么时候较低。将日节律和月节律综合起来考虑，我们可以了解到:如果月生物钟和日生物钟均处于高潮期，学习和工作效率较高; 如果处于低潮期，效率就低。除了上述两种简单的情况之外，还有许多不同的组合情况，比如三节律的三重高潮、二重高潮、单项高潮和三重低潮、二重低潮等。而对于不同的复杂组合状态，对于不同的行为，是难评出它的“优劣的。例如智力和情绪双高潮，而体力处于低潮，对于思维性活动来说是好时期;而对体力活动则只认为是一般时期。因此，个人应结合具体问题进行判断、分析，以在实际中灵活运用。

用生物钟指导工作和学习的注意事项

1.智力高潮期，以思维为主要内容的活动较为有效，因此，最好用于进行思考、分析、学习等思维性活动。

2.体力高潮期，作体力性工作效率较高。这样，此时或许是工人等体力劳动者的“黄金”时期。

3.智力和情绪双高潮，易于进人创造性思维境地。艺术家和科学家不应放过这样的好时光。

4.智力和体力双高潮，易于掌握和学会高难度的动作和技巧。运动员和能工巧匠们则应珍惜这一时间。

5.三节律均处于高潮之时，自然是所有活动的最佳时期了。

了解这些内容之后，如果您是生产管理者，在合理安排轮休、派工、计划产品生产量随时间的分布等方面，或许您会管理的更科学有效:如果您是学生，对于安排学习内容、支配课余时间等方面，想必您将能作的更加合理;无论您是脑力劳动者，还是体力劳动者，生物节律理论都能为您的事业起到积极的作用。

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三、制定优生计划

生物钟优生法

许多国家都将计划生育和优生作为一项重要的国策。从家庭来说，下一代的聪明健康，是每对夫妻的共同夙愿。如何实行和达到优生的目的，生物钟优生法值得提倡。

最早提出生物钟优生法的是我国学者赵德志。他认为:高智商父母所以生了智差异的子女，除了同父母所生子女在各种素质方面有较大差异，环境、疾病及遗传等原因外，还有人体生物钟在制约着下一代的素质。因而要实行优生，除了考虑其他优生条件外，还必须使夫妻双方生物钟运行在高潮期受精怀孕。

有人对96 名研究生进行回顾性调查，发现有77名高才生在受孕时其父母的六条生物钟曲线中，有4条以上处于高潮期，占总数的80％，而其中却有1/3父母的智力表现极其一般,这表明了利用生物钟原理指导受孕的巨大利用价值。

最佳妊娠期计算机预测系统

1987年10月1日，光明日报报道:最佳妊娠期计算机预测系统研制成功。该系统是国防科工委五四医院根据生物节律理论研制的，并在北京通过部级鉴定。该系统将生物节律理论同计算机技术有机地结合在一起，为优生提供了科学指导，对推广生物钟优生法将起到重要的促进作用。

简单地说:产生高质量的儿童胚胎，原因之一是父母体生物钟运行在高潮期受精怀孕;而生低能儿，原因之一是父母体智力钟运行在低潮期受精怀孕。这就是生物钟优生法的基本原理。显该系统能预测夫妻双方生物节律值，包括夫妻智力最佳期，体力最佳期和情绪最佳期，并能预测女性排卵期。最佳任娠期预测，就是推算出夫妻双方生物节律处于高潮的某段时间，再结合女性排卵日选出最佳受孕时间

要使夫妻双方生物钟能够同时运行在高潮期

为此，夫妻双方的生物钟必须同步或基本同步。对于优生来说，更为重要的是智力节律和体力节律。若夫妻双方的智力钟同步或基本同步，实行生物钟优生，就可能使下一代有较高智商;若夫妻双方的体力钟同步或基本同步，实行生物钟优生则可能怀上先天体质好的胎儿;若夫妻双方的智力钟和体力钟双同步或基本同步，实行生物钟优生则可能怀上先天智商高又体力好的胎儿。如果夫妻智力钟和体力钟双同步、性格又协调。实行生物钟优生则可能怀上既先天聪明，体质健壮性格开朗的胎儿。某种节律基本同步的夫妻，如果不实行生物钟优生，则极可能怀上低能、体弱或忠某些疾病的胎儿。

夫妻的生物钟同步或基本同步，由以下公式给出:

1.若年龄差=33N,智力钟同步;

年龄差=23N,体力钟同步;

年龄差= 28N,情绪钟同步;

2.若年龄差=33N士5,智力钟基本同步;

年龄差= 23N士3,体力钟基本同步;

年龄差=28N土4,情绪钟基本同步;

3.若年龄差= 28N+ 14,情绪钟协调。

式中，N为正整数。

实行生物钟优生，就是要使夫妻双方的生物钟同时运行在高潮时受精怀孕。因而包括三个步骤:推算母体排卵日、计算夫妻双方生物节律高潮期，确定计划受孕时间。

推算母体排卵日

育龄期女性的排卵日，在月经周期基本稳定(或不稳定但有规律可循)时，可以较准确地推算.一般情况下，从下次月经来潮的第一天算起，往前倒数第15天是排卵日。例如:某女性1981年的几次月经记录是: 8月4日(30天)、9月3日(31天)、10月4日(30天):11月3日(31天)、12月4日。括号内数字表示月经月的天数。根据上述记录，可推算下几次月经为:12月4日-(30天)、1月3日(31天)、2月3日。该女性在1981年12月4日的月经月中，排卵日应该从1982年1月3日算起向前倒数第15天，即1981年12月20日。同理推得另一次排卵日是1月.20日。

对于月经月周期不同的女性:我们可利用表7，来推算月经周期正常女性的排卵日。

计算夫妻生物节律高潮期

实行生物钟优生，要使女方排卵日恰好跟夫妻双方生物钟运行到高潮的时候重合。为了寻找这样的日子，必须提前1至2年计算夫妻生物钟峰日表。由于时间较长，所以不宜用手工计算法和查表法计算生物钟状态。可用专用工具法计算.也可请专家指导。

计算的思路有两种:

第一种思路:分别计算出夫妻双方各自每个月体力和智力的双高潮期所处的日子:再对照确定夫妻双方均处于高潮的日期。之后可选择处于高潮期时的那次排卵，计划受孕。如有多次这样的机会，则可根据其它因素来确定选哪一次。比如，哪次节律峰值较高些、情绪节律的状态怎样、预产月是否合适等等都可作为参考的依据。

第二种 思路:根据推算的排卵日，计算是否处于夫妇双方的高潮期。如处于高潮则进行受孕，否则应采取避孕措施。

月经周期正常女性的排卵日推算表

表中列举了月经月天数为22-- -45天的不同月经周期.排卵推算日指从月经来潮的第一天算起，向后顺数的第几天即是。例如，上面谈到的某女性，其月经月天数为30~31天。1981年12月4日起的月经月，应历时30天。从表中找出月经月天数为30的一栏，“30”下面的“17”表示从月经来潮的第一天算起，第17天是排卵日。即从12月4日算起，第17天是12月20日。排卵日的确定，还可使用基础体温法。这方面知识可参见有关资料。

图n31.用于优生的排卵表

生物钟优生的实行

实行生物钟优生时，夫妻生物钟有不同的匹配情况，下列分别加以讨论。

对于智力和体力钟都基本同步的夫妻，原则上说在任何一个月可实行生物钟优生。为了做到年节律优生，应把受孕月份定在2、3、7、8月。之所以做这样的规定，是为了胚胎发育过程中的关键时期不在7月和8月，避开不利的环境因素。在这几个月中，看哪些时候智力钟和体力钟的运行为高潮期。在智力钟和体力钟运行在高潮的时期里，选择排卵日最接近峰日的月份.此时受孕符合体力智力双优生，也符合季节优生.若恰逢情绪曲线也在峰日附近，则更理想。

对于智力钟或体力钟都基本同步的夫妻，如果在2、3、7. 8月里，智力钟或体力钟在某月运转到高潮，又恰逢女方排卵，此时受孕符合智力或体力优生，同时符合季节优生。如果夫妻的两条体力或智力曲线有一条也在高潮期，自然更佳;若两条情绪曲线有一条也在高潮期，就更为理想。

如果夫妻的智力钟和体力钟均不同步，实行生物钟优生计划时，应遵循以下原则:一是智力钟以夫妻中智商较高的一方为主，体力钟以体格较强健的一方为主。二是夫妻的智力和体力节律曲线中，有三条或四条都在高潮区。根据上述二点，再在一年的2、3、7、8月里找比较理想的日子，结合女子排卵日，选择受孕时间。

此外，有人根据人体一天中的身体机能变化，认为夜里21时到22时同房受孕较好。因为这段时间是-天中人体机能较好的阶段之一。

最后，应该强调指出的是，优生有一系列环节，而生物钟优生是最重要的环节之一。要实行优生，必须根据现代优生学，综合采取各种措施，才能达到优生的目的。我国的赵德志，刘江油同志辨证、全面地提出了“三优”优生法，指导了许多青年夫妇的优生计划，取得可喜的成绩，相关信息可以查询。

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四、预防各种事故

预防交通事故

大量的调查统计数据说明:人体生物节律对其行为表现有巨大作用，从而影响交通安全。

日本警察厅在交通事故调查中，发现82％都发生在司机生命节律的临界日或低潮期。国内对西安、重庆、上海等地交通事故作了调查，也发现类似现象。美国人体生物节律专家安德森对美国300起工业事故调查表明：78％的事故发生在责任人的临界日。他说即是有经验的老工人在临界日里也很难发挥才能。

现代日益发达的交通使人们的时空观念发生了根本变革。同时也带来了一系列问题。有人统计:自第二次世界大战以来，死于车祸的人数超过了死于战争的人数。在我国的一些大城市，平均每天有一人在车轮下丧生。飞机坠毁、轮船失事、汽车……一次次严重事故触目惊心、损失惨重。于是，世界各国都在积极采取各种对策控制交通事故。交通工具的性能、系统可靠性、道路状况、气侯条件、驾驶员的技术和健康等众多因素，与交通安全密切相关。而最先发现生物节律影响交通安全的是瑞典人汉斯·弗若恩。1946年，汉斯调查了一起火车相撞事故，绘制出四名司机和司炉的生物节律曲线发现:有三人的三节律均处在“临界期”，而另一人的三节律都处在“低潮期”。他将这个惊人的发现告诉他的好友一一商人乔治·汤姆，乔治却对此嗤之以鼻。但在后来的又一次火车相撞事故中，乔治亲自调查并绘制了司机和司炉的生物节律曲线，吃惊地发现:一司机和一司炉的三节律都处于临界期，另一司机两条节律线在低潮期，而另一名司炉的三节律均处于低潮期。乔治相信了汉斯的发现，继而弃商从事生物节律的研究。后出版了一部研究性著作一一《这是你的日子吗?》。

自此，生物节律和交通安全的关系引起世界各国的关注。

美国一家保险公司在涉及偶然事故所引起的死亡报告中指出:事故的肇事者约60%是发生在“临界期”。

日本沃米铁路公司调查分析了1963年至1968年间所发生的331起事故，发现其中59%发生在司机的三种生物节律的临界期。

根据日本春日井基地的研究，在1166起由于司机自身原因引起的交通事故中，59%发生在司机的临界日。

据瑞士联邦工学院的汉斯·斯恩对700起交通事故作了分析，发现有401起都发生在司机的三重临界日，占事故的57.3%。瑞士人皮尔乔和卡恩巴赫对涉及民航驾驶员和航校学生飞行事故的研究表明:约70%的事故发生在受害者的临界日。

我国抚顺市对交通事故的抽样调查表明:发生在临界期的事故占总事故的60%。

经过大量的追潮性统计分析和较长时间的研究比较，人们终于认识到:凡属驾驶员的责任事故，肇事者当天的生物节律绝大多数处于临界期或低潮期。尚未发现有三重高潮期和情绪峰值时引发事故的，生物节律对交通安全产生不容忽视的作用，从而，人们尝试着将生物节律应用于交通安全，并取得了令人欣喜的成果。

美国一家微型汽车公司向其所属的爱达荷州分公司的60名司机提供生物节律表，提醒司机在临界期时多加小心，结果车祸减少了三分之二。美国泛美航空公司在1980年借助计算机给班机驾驶员提供生物节律图表，并规定“临界日”不得起飞。这样使得整个航空公司在一年中班机事故率下降了32.5%。

日本沃米铁路公司1969年开始实行生物节律计划，使全年事故减少50%。

莫斯科出租汽车公司为司机绘制了曲线图表，当司机处于低潮期时就发给红色出车证，提醒司机加倍小心;当司机处于临界期时就不让出车。结果使车祸明显减少。

浙江汽车运输公司宁波货运站实行驾驶员双重和三重临界日的强制性休息制度，并对单临界日的司机采取提醒告警的方式，结果使事故大幅度下降。总之，越来越多的人认识到了生物节律在交通安全中的作用。应用范围越来越广，应用成果日益增多。有关研究和应用的热潮，至今方兴未艾。

通过研究分析表明:情绪节律对交通安全的影响比体力与智力节律更大。这与心理学理论是一致的。在人的行为改变、学习操作和认识的思维加工过程中，情绪节律起着核心的作用。它是人的认识和行为的唤起者和组织者。在情绪临界日更易产生错误判断和错误动作，从而导致交通事故。我国有关研究人员提出:三种节律对不同年龄人的行为的敏感性有所不同。即表现在人的失误或差错方面，可能对于年轻人情绪是主要因素，而对于中老年人，则体力是主要因素。生物节律对交通安全的作用规律还有待更深人的研究。

“月相”对交通安全的影响

有位研究者指出:望月、朔月、上弦月、下弦月四种月相与交通安全密切相关。1975年至1986年世界严重火车事故共13起，而发生在上述四种月相内的竟有十起。我国1986年间所发生的471宗较大的交通事故，发生在四种月相期内的事故占61%。其中上弦月占175宗，事故率最高。这位研究者进而指出:由于月球有巨大的角动量，当月相引起地球磁场扰动时，环绕地球的衰减很慢的极低频电磁波(3~30Hz)与人脑电磁波(8Hz)可能产生共振，使大脑的某些机能紊乱，判断力随之下降，从而导致对交通工具的失控。当然，这种说法还需要研究证实。我们知道:人体三节律可以近似的看作是月节律，而月节律和月亮的运行状态存在某种内在联系。地磁场电场的变化、重力场变化及各种字宙射线都会产生相应的人体效应。

减少事故，提高劳动生产率

在生产过程中，应用生物钟原理进行科学管理，可以减少事故，提高劳动生产率，而且能保障工人的身体健康。目前，许多工厂实行“三班倒”制度。这种制度造成了工人生物钟一定程度上的混乱。使睡眠、饮食规律遭到破坏，从而致使工人上班效率低，身体受到影响，并容易造成事故。在这方面美国某化学公司应用生物钟原理作指导，取得了成果。过去，该公司雇员们上一个星期白班(6时至14时)，

接着上一个星期夜班(20时至第二天6时)，再上一星期晚班(14时至22时)。后来改变了倒班制。雇员们先上白班，接着上晚班，再上夜班。而且每三个星期才调换班，每两次倒班之间还给几天假。这样做，符合了生物钟渐变和向后推移的自然变化规律。这种实验在九个月之后，工人生病、缺勤和事故次数大为减少，生产效率提高了20%。

图n32.夜班工人疾病多

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如果打破了人的概日节律会表现出行为差错增多。如一般夜班工人在凌晨出现事故较多、工作效率低，影响人体健康。长期上夜班的工人容易患与紧张有关的疾病，如神经官能症、心脏病、溃疡病、高血压等。对小白鼠的研究表明，打破了昼夜节律的小白鼠寿命有明显降低。为了避免打破生活节律的现象，许多科学家作过很多研究，得到的结论是:工作人员的白夜班轮换制度，无论是一周还是二周轮换一次，都消除不了作息混乱对人体健康的影响和引起的恶果。而最好的办法是经过调整、适应，使工作人员本身习惯白天或黑夜的工作制度。也就是说，使工作人员的生物钟相对稳定。由于飞行旅行引起的时差对人类的影响至关重要，一些航空公司为避免这种影响，很重视安排起飞时间，以便使到达时间尽量不妨碍正常的睡眠和作息习惯。

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五、推断患病和死亡

推断患病和死亡危险期

有人说:健康是人生的第一一财富。此话道出了人们希望健康长寿的普遍心理。可您是否知道，患病和死亡尽管是由多种因素导致的，但在时间上存在一定规律，即和人体生物节律息息相关。如果掌握了这些规律，就有助于我们战胜病魔与死神。

早在2300年前，古稀拉哲学家、医学家希波克拉底就发现，人的健康与自己的生日有关。凡经过他治疗的病人都能很快恢复健康。我国人体生物节律专家对1044名病人进行测试证实，85％的病人在体力临界期发病。生物节律早已应用到医疗卫生中，并发挥着不可忽视的作用。

有关研究者发现了一些周期性病例。其中有位患者，体温周期性升高，并且周期性发冷。同时伴有全身疼痛，多汗以及脾脏肿大等症。这些症状并不是由外部因素所引起，所出现的周期正好为23天，与体力周期相吻合。还有一个病例，患者每14天发病一次，这个周期正好与情绪周期的临界日相符。

人们已经发现了某些精神病的节律特征，比如“狂郁周期”。并注意到了季节变化及月亮的神秘作用对病人的影响。但一直未能科学地解释。有些精神病患者当他们的情绪临界日来到时，行为变得十分狂暴。我国某地，每年油菜开花之时，有些精神病患者就失控发病，每年一次，周而复始。

我国有关研究者计算了1044名儿科“首诊”(不包括每次发病后复诊的)病孩的生物节律，发现有883例处于体力节律低潮期或临界期，占84.6%;三节律都在低潮期或临界期占27.6%，但三重高潮期仅占7.4%，说明人的发病与体力盛衰有密切联系。上述统计，也证实了这一点。

人类是受时间支配的生物。患病与生物节律存在某种内在联系是不足为奇的。当生物节律处于临界日或低潮期时，尤其是体力节律临界期，病魔就容易光临。如果我们在加强休质锻炼的同时，结合生物节律理论预防疾病，往往会产生更好的效果。我们探讨患病与死亡和三节律的关系，最终要归结到研究人体的生理变化与患病及死亡的内在联系。只有掌握了这种联系，才能真正战胜病魔和死神。

人体有着数以百计的生物化学方面的机能随着时间的变化而有规律地波动着。在最基本的细胞里，也有明显的、独特的周期。在癌症研究方面，对细胞分裂节律进行研究的意义是十分清楚的。一位英国科学家进行动物实验时发现:如果将一个生理节律正好相反的蟑螂大脑的一部分移植到另一个蟑螂身上，使其生理节律产生干扰，就会形成肿瘤。癌症实质上就是一种细胞分裂速度上的紊乱。癌细胞以一种非常离奇的速率，极快地成倍分裂。人类的癌细胞是完全没有节

律的。但在放射治疗的作用下，癌细胞也常常会逐渐形成越来越有规则的节律。因此，如果肿瘤的形成与人体生理紊乱的联系一旦揭晓，人们就可通过一整套恢复细胞生理节律的方法来战胜癌症。

死亡与生物节律紧密相关

美国学者威利斯通过对320个死亡病例的分析则发现:54%死于临界日; 14% 经急救无效也在临界日后两天内去世: 14%死于临界日前或后一天。总计为82%。值得注意的是临界日在总天数中只占20%，如果死亡时间无规律分布，预测机率应该只有20%。他在研究了死于心脏病的78人后发现，其中63%死于临界日，死于体力、情绪和智力临界日的数目大致相等。

我国有关研究者对中外3000名著名学者和伟人死亡日的生物节律进行了计算，发现35%的人三种生物节律运行在低潮期或临界期，56%的人两种生物节律处在低潮期或临界期。其中，70岁以上的老人有81%的人其情绪节律运行在临界期或低潮期。在他们的统计中，死亡日两种节律均处在高潮期者仅占7.5%，而三重高潮期只占1.5%。苏联也有人对315名历史名人的死亡日进行了分析，发现有137人死于单临界日，139人死于双重临界日或三重临界日。

河北肿瘤研究所一位医生临床发现:肝癌病人死于单临界及双临界期的最多，死于双低潮期及三低潮期者次之，死于双高潮及三高潮者最少。临界期和低潮期合计占86%，而高潮期仅占14%。因而，对于处于临界期和低潮期的病人，应注意观察病情，给予特殊护理与治疗，以防不测。

统计资料还表明，人的死亡的年节律峰区有两段:秋冬换季及冬春换季时期，死亡率较高。一昼夜中4~6时的死亡率最高有在这些时间内，理应严加防范，警惕死神来临。

解开衰老之谜，战胜各种致命的疾病，人类就能有力地驱赶死神。而科学地应用生物节律，完全有可能在一定范围内延缓死亡时间。

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六、控制生物钟促进养殖和农业

光照期效应也是生物钟

有关光照期和动物节律的研究，为帮助人们运用生物钟提供了什么线索呢?也许它们会引导我们去发现，光照期效应本身就是一种独立的节律，起着时钟的作用。也许有许多不同的生物钟在同时起作用，而光照期使每个时钟与宇宙间许多节律中的一个吻合。看来很明显，动植物对光和暗的反应就是一种计时机制，这种机制依照太阳日或季节控制着动植物的生理和习性。生物钟为人们提供了控制家禽、家畜生长和繁殖的有力武器。为何夏天母鸡的产蛋率特别高，大有奥妙。

延长光照母鸡多产蛋 调整生物钟减少害虫

根据生物钟人们得到启发，延长白天的时间可以让母鸡多产蛋。在明亮的人造光源的普照下，母鸡根本不知道夏天早已逝去，于是全年的鸡蛋产量便始终保持在夏季的水平。缩短黑夜的时间，对牛、羊的繁殖大有好处。因为这样可以延长牛、羊的发情期，增加交配次数，加速繁殖。

（图 让母鸡多产蛋的照明装置）

对生物钟的研究，为人们控制有害昆虫提供了有益的启示。如今,有的科学家正在研究如何调整蚊、蝇和农业上有害昆虫的生物钟，使它中们在缺少食物、温度极不适宜的季节成熟，以便大幅度地减少它们对人类和农作物的危害。

人为增加光照时间对植物的影响

种西红柿有经验的人都知道，光对于液汁丰富的西红柿的生产和成熟有特殊关系。看来西红柿在阳光充足的条件下长得很好，而在背光的地方结出的果实就很少。秋天，日光照射时数的减少使种植者遭到失败，收获大批青西红柿。这些一般的常识会使人相信，如果延长长光照对西红柿生长大有好处。

职业花匠们懂得必须使光照期和黑暗期之间保持适当的平衡。多年来，他们知道，控制暖房的光照情况，就有可能使植物开花的时间同一些商业上容易获利的时间取得一致。这样，任何地区的花匠都能够为圣诞节提供一品红，使百合花在复活节盛开，让这些花随着人们的心意开放。这种技术对今天的花匠们不算太重要，因为盛开的鲜花现在可以从世界任何一个地区很快地运来。但是，这对于科学家们研究生物钟却非常重要。很明显，诱使或抑制植物开花不过是光照期效应的一个方面。

图 在持续黑暗中含羞草叶片“时钟”仍按节律运动

只延长一片叶子黑暗期会影响到全株植物

过去曾把动植物分为“长日生物”和“短日生物”两类。在春天交配的动物和显花植物显然容易对日光照射时数的逐日增加作出反应。这些动植物属于“长日”类。大多数常见的动植物都属于这一类。还有些生物明显地随着日光照射时数的减少而繁殖。这些生物属于“短日”类。菊花和鼠尾草是两种常见的短日植物。为在秋天正常的开花季节前得到盛开的菊花，只要每天把它们在黑暗处多放上几小时，延长黑暗期就行了。反过来，如果不让菊花在正常的时间开花，那就把它们在光亮处多放几小时，就缩短了黑暗期。

图 短日植物如菊花随日照时间缩短而繁殖

用大豆这种短日植物进行的农业实验却获得了出奇的发现。如果在每天半夜仅用一分钟的时间用光照射大豆，它们开花的时间就会推迟!黑夜里插进极短的照明时间对植物来说就意味着缩短了黑暗期。研究人员明白了，原来植物的光照期效应是对黑暗期长短的反应!于是科学家们就想知道植物的全部枝叶是否对光的变化都同样敏感。他们用一株大豆做实验。这株大豆的全部叶子,除了一个叶片外，都经历了8小时的黑暗期。通常这会推迟大豆的开花时间。但是，如果让那一个叶片经历16小时的黑暗期,那么,大豆就会按照正常的时间开花，就好象全部枝叶都放在黑暗的地方一样。你看，只延长一片叶子的黑暗期,就会影响到全株植物!这些现象证明，光照期反应极度敏感，并且在整个生物体的各个部分都可能有某些生物钟在起作用。

本着真正的科学研究精神，研究人员不愿仅仅根据一组实验的结果就全面修改他们关于光照和黑暗的相对重要性的理论。他们很想知道，如果中断光照时间是否会发生同样的反应。他们的设想是以这样一种可能性为基础的，这就是:中断了光照时间对植物来说，就等于缩短了白天的时间。但是，在中午把植物短时间放在黑暗中，它们开花的时间并没有变化。这种现象看来证实了这样一条理论:光照期效应是对黑暗期长短变化的反应，至少对植物来说是这样。

人为延长光照时间会损伤植物

一个有趣的发现是: 植物对紫外线特别敏感。科学家们还了解到，如果植物直接暴露于光线的时间过长，就会遭到损伤。在所有的色光中,就改变植物开花时间来说，最有效的是红光。在红光照射下,玉米苗的根能加快生长，普通豌豆的茎和根都能加快生长。红光还能加快莴营种子发芽的过程。但是，用红外线照射却得到同上述反应相反的结果:红外线会抑制植物的开花和种子的发芽。

为了增加西红柿的产量，一些种植商品西红柿的人在一天24小时内持续不断地用人造光照射种植西红柿。奇怪的是，西红柿不但没有长得更好，没有结更多的果实，反而生病死去。虽然光对于所有植物的生长都是不可缺少的，但是很明显，植物对于光照时间的长短和强度的耐受性是有一定限度的。

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七、生物钟与体育运动

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精神和情绪可对心理意志产生巨大作用

人的精神和情绪等生理因素都可以对心理意志产生巨大的调节作用。也许，谁都有这样的经历，当自己心情愉快，精神振奋的时候,做事比较得心应手，成功圆满；当情绪低落，精神要靡不振时，常会丢三落四，差错不断，失误连连。这是人的“生物节奏周期”在作怪。

在世界举行的各种优育比赛中，占有天时、地利、人和的东道主国家，在本国人民和世界体育迷的强烈支持和鼓舞之下，全体队员情绪高涨，斗志昂扬，表现不俗。大胜之后，举国狂欢、群情激昂，业界人士分析获胜的主办国固有竞技战术因素外，一致认为，“人气”以及情绪、体力和智力因素都是最重要的获胜秘诀。据知情人士说，德国队在世界杯举办之前就举**员，球队通过组合发动、宣誓，对胜利是志在必得。所以有人说德国队胜在“人气十足，斗志旺盛”上。

运动员最佳状态由生物钟决定

据外媒报道，赛场竞技，运动员要想获得优秀成绩，不仅要靠平时训练，还要依赖临场发挥。研究发现，人体的生物钟对运动成绩有显著影响。对世界级运动员而言，分毫之差将影响在奥运夺金的机会。

英国伯明翰大学最近研究指出，一个人的竞赛能力受到其睡眠习惯，亦即生物钟的影响。习惯早起的人在中午前后的发挥的表现最好，习惯晚睡的人在傍晚则有最佳的表现。而他们一日之间的表现，可相差高达26%。领导研究的布兰德斯托特认为，如果运动员和他们的教练能够找出表现最佳的时间，对运动员的成绩意义巨大。他举例称，在2008年的北京奥运中，参加公路赛、400米泳赛、400米赛跑的排名第4的女选手，若表现能提升1%，就足以走上颁奖台获得奖牌。  

《创纪录的时间秘密》介绍了运动员的成绩与时间有关。下午4时是创造游泳纪录的时间，下午6时能轻松跳过较高的高度，体操和举重运动员在晚上7至9时成绩最佳。晚上7时是创造长跑纪录的时间……这是对人体活动有直接影响的激素可的松所在。

时差可能有助赛马提升运动能力

许多人长途旅行经历时差变化后都有疲累感觉，但英国研究人员2011年10月研究发现，赛马在经历时差之后运动能力反而增强，能够全速奔跑的时间变得更长。英国布里斯托尔大学等机构的研究人员在《神经内分泌学期刊》上报告说，他们针对一些受过良好训练的赛马进行了实验。这些赛马被置于光线受控制的房间中，先进行3个月的正常训练，其间光线变化遵循了时差变化，赛马在经历时差之后运动能力反而增强了。

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八、生物钟的其它应用

人体生物钟制约着人的行为，因而，人们生活的各个领域都要受到生物节律的影响。这也就意味着，将生物钟应用于人们生活的各个领域，都将产生积极的作用。

促进家庭和睦

有这样一对夫妻，不知什么原因，总是出现周期性争吵。后来，丈夫了解到生物节律理论，经计算，原来，夫妻两人的情绪节律完全同步。回想到上两个月的争吵，都是在情绪节律临界期发生的。难道这只是偶然吗?丈夫想，不妨再试它一试。他将生物节律计算标记好，悄悄观察。但事先并不告诉妻子，以免产生某种暗示作用。

又一个临界日来临了。果然有点心烦意乱，妻子为一点小事又差一点争吵。丈夫这才明白了其中奥秘。于是将生物节律的知识介绍给妻子.此后，每到临界期，妻子想:夫妻之间，理当体贴谅解。丈夫说: 听听“田园交响曲"如何?轻松愉快的家庭生活使他们的学习工作更加协调了。

夫妻之间有了体贴和谅解，对于家庭中的老人和小孩及其他成员，也可以照此办理。

避免决策失误

对于越美战争行将结束之时，基辛格和黎德寿之间的“马拉松”式谈判，人们也许还记忆犹新。每次长时间的谈判，黎德寿都有点体力不支，好几回昏厥在谈判桌旁。黎君的体力不支是由于其身体素质引起的，但身体素质的波动一一体力节律的影响不得而知。但在类似这样重要的谈判场所，生物节律会产生一定的影响。

对于拿破仑的滑铁卢失利，是不是归咎于他在临界期所作的错误决策也难以推断。在外交谈判中，了解双方外交官谈判时的生物节律情况会有所裨益。可能的话，还可以根据生物节律来安排谈判日期，以更好地利用生物节律的优势。决策者需要作出某项重要决定时，若条件许可，就应该等到节律(此时可能是智力和情绪节律为主)的高潮期来临。对于军队指挥官来说，瞬息变幻的战况可能使他们不得不在临界期作出决断。但假若可能，就应该在考虑生物节律的状况后再作决断。在作战安排或日常工作中，可以将那些重要的较艰难的任务交给生物钟处于高潮期的人来完成，这样，或许会使事情更加成功有效。

加强经营管理

从生物节律理论来看，一个决策者要进行某种重要决策时，分析生物节律可能是有价值的。一位饮食店经理有过这样的体验，他手下的服务员似乎与顾客发生周期性的争吵，此外，似乎还周期性地有端错菜算错账的事发生。后来这位经理根据生物节律进行科学管理，对生物节律(尤其是情绪和智力节律)处于临界期的服务员采取换休或暂时干其他工作的办法。实行了半年，差错下降了90%，吵架之类的事几乎杜绝，顾客满意，营业额比往年同期增加了一倍多。

生物钟给教育者的思考

有一位青年，高考数次失利。最后悲观绝望，丧失理智，将青春与死神拥抱。青少年的自杀，已经成了严重的社会问题。这不得不引起教育者的关注。但自杀和生物节律又有什么关系呢?

有位学者在一次小样本量的统计中发现:有自杀者出事之日，绝大多数处于情绪的临界日。此外，曾任加拿大**医学顾问的考斯丁也发现:士兵们开小差和自杀现象在情绪节律的临界日出现的概率比其他日子高得多。可以说，在情绪节律的临界日，内心烦乱，易冲动急躁，进而导致当事人几乎完全不顾行为的后果。致使做出过失的事情来。

由此，我们的教育者该得到哪些启发呢?

生活中有一个小故事。一位母亲有个10岁的儿子上小学，“望子成龙”，对孩子的学习颇为关心。每当孩子作业或考试成绩差时就十分生气，甚至晚上要孩子长时间学习，有时深夜也不让睡觉。可是事与愿违，学习效果总是不好。后来母亲按照生物节律理论调整孩子的学习。当孩子生物节律(主要是智力节律)处于低潮期时，督促孩子完成作业之外，不再作更高要求;高潮时就给孩子“加码"，而在临界期，就想法让他轻松一些。后来，孩子的成绩果然有了进步，在一次考试中还名列前茅哩。对此，或许能让人们受到某种启发吧?

避免过失犯罪

    “月光光，明晃晃……”启蒙时代，在皎洁而静谧的月夜唱着儿歌，一切是那样安祥而平和。可那时何曾能够理解，月亮与人类的关系，月相对人的情绪和行为的影响。

根据美国有关部门的报告，满月(我国农历十五，十六)时，全国纵火案率比月缺时增加100%，谋杀案率增加50%。满月期间，人们的精神状态似乎出现不平衡，对酒精更加敏感，容易酗酒闹事。盗窃，吸毒，变态谋杀等案 件也频频发生。

我国一位学者在一次小样本量的统计中也发现，对于过失犯罪，当事人在犯罪日的生物节律绝大多数处于低潮或临界期。

犯罪的特征之一是犯罪动机，量刑时首先要考虑犯罪后果，还要考虑犯罪动机。处理刑事犯罪时，进行一定的精神分析是必要的。人们也许还记得，企图暗杀里根总统的那个小青年就是被认定为“精神失常”而免于起诉。如何避免过失犯罪?对过失犯罪的案情分析与量刑，如何考虑生物节律的影响?值得思考……