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激素控制著應激反應和生長,控制著生物的新陳代謝和繁殖。在動物中,這些激素表現出明顯的季節性,不同季節有不同的設定點。然而,在人類中,由於缺乏足夠大的資料集來辨別常見的模式和覆蓋所有激素,以至於這些激素的季節性仍然不清楚。

現在,來自以色列魏茨曼科學研究所的研究團隊提供了迄今為止最大規模的證據,證明了人體確實有一個內部的季節性時鐘,它以某種方式影響著我們體內的激素,使其呈現出季節性模式,其幅度約為百分之幾

研究人員分析以色列4600萬人年的健康記錄,包括數百萬激素血液測試,發現了明確的季節性模式:效應激素在冬季春季達到峰值,而其上游調節垂體激素的大多數在幾個月後,即夏季達到峰值

事實上,幾個月的延遲是出乎意料的,因為已知的激素迴路延遲持續幾個小時。因此,研究人員透過提出和測試一種年表的機制來解釋精確的延遲和振幅:由於激素的營養作用,腺體質量隨著幾個月的時間尺度而生長,產生一個反饋迴路,自然頻率約為一年,可以適應季節。

也就是說,人類在生長、壓力、新陳代謝和繁殖軸方面可能表現出與冬春高峰協調的季節性設定點。此外,垂體激素在夏季達到峰值這一規律存在兩個例外。研究人員發現,垂體生長激素(GH)的檢測結果顯示在春季達到峰值,接近其下游激素胰島素樣生長因子(IGF1)。

與IGF1一樣,GH也起著效應激素的作用,調節生長和代謝,這與許多其他具有主要調節作用而不是效應激素的垂體激素不同;第二個例外是男性的促卵泡激素也是在春季達到峰值。

研究人員表示,這些激素變化的生理影響目前還不清楚,但像甲狀腺激素T3(三碘甲狀腺原氨酸)和應激激素的一些變化確實與之前的研究結果一致。比如,甲狀腺激素在冬季達到峰值,這與生熱有關;應激激素在二月份達到峰值,這也與過去關於南北半球的研究一致。

驅動這種週期性變化的潛在機制仍然未知,但研究人員認為在腦下垂體和外周腺體之間存在一個自然的反饋迴路。針對日光,垂體激素會有著獨特的調節作用,它可以在一年的時間裡為其他器官提供養分,使它們以與季節相一致的模式生長。當然,這也徐婭還需要在世界各地進行更多類似規模的研究,以進一步驗證結果。

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