學(xué)校晚點上課能保證學(xué)生睡眠嗎？數(shù)學(xué)家：并不能

青少年喜歡睡覺，并且很難起床去準(zhǔn)時上學(xué)。普遍能接受的解釋是，青少年的生物鐘被推遲了。有人提議為了補(bǔ)救這個問題，學(xué)校應(yīng)該推遲高年級的開課時間來對應(yīng)他們延遲的生物鐘。

這個新發(fā)表的研究，使用了一個數(shù)學(xué)模型考慮了早間或晚間人群，自然光和人造光對生物鐘的影響以及鬧鐘的時間，來預(yù)測延遲開課時間的影響。

該模型表示，延遲英國學(xué)校的開課時間不會幫助學(xué)生保證睡眠時間。正如秋季夏令時結(jié)束一樣，大多數(shù)青少年的生物鐘會在幾個星期內(nèi)推遲的更多，讓他們依舊很難準(zhǔn)時起床去上課。然而同時結(jié)果表示，在美國或許有幫助，因為許多學(xué)校在早上7點就開課了。

這個數(shù)學(xué)模型的解釋根源于17世界荷蘭數(shù)學(xué)家克里斯蒂安·惠更斯，他看到時鐘會同步，但取決于互相的影響。根據(jù)過去幾十年的研究，我們了解到生物鐘的運(yùn)行速度通常有點慢，所以當(dāng)要保持與24小時的時鐘同步時，生物鐘需要一些定期“糾正”。歷史上，這種糾正信號來自我們與光和暗的交互。

該模型表示英國可以選擇在開課時間就讓學(xué)生暴露在明亮的光線下，從傍晚開始就熄燈來補(bǔ)救，同時美國學(xué)生通過推遲上課時間得到的好處很可能因為夜晚的燈光而消失殆盡。

主要作者Anne Skeldon說：“數(shù)學(xué)的力量在于我們能利用現(xiàn)有知識了解光與生物鐘之間的作用，對不同的影響因素進(jìn)行預(yù)測來幫助減少‘社會時差’。青少年沒有被編寫為特意的去遲到，通過白天增加曝光度，晚上熄燈會使得大多數(shù)人能及時上課上班，而且不用做出特別多的努力。”

共同作者Andrew Phillips博士表示：“最有趣的是那些極端的夜晚型人群，他們從推遲開課時間獲得的好處最少，因為他們傾向于晚上用更長時間的燈光。對于這些人，保持夜間低曝光度會更好，否則就算推遲了開課時間，他們也只會推遲他們的睡眠時間。”

共同作者Derk-Jan Dijk教授說：“就像用數(shù)學(xué)模型預(yù)測氣候變化一樣，現(xiàn)在也能預(yù)測光環(huán)境如何改變我們的生物規(guī)律?，F(xiàn)代社會的生活使生物鐘很難維持在24小時的周期，所以在工作日，我們會在生物鐘喚醒我們之前被鬧鐘叫醒，我們會一直保持睡眠不足，并在周末進(jìn)行補(bǔ)償，這種睡眠不足和不規(guī)律的睡眠模式以及各種帶來的健康問題，被稱為‘社會時差’”。

數(shù)學(xué)家明白青少年的生物鐘對光的敏感度更高，但是這個模型也可以用于其他年齡組，不僅可以用于困倦的青少年，也可以用于有延遲睡眠期障礙的成年人，或者生物鐘與24小時不同步的人。

研究著重提到了光，曝光度，和黑暗是非常重要的環(huán)境因素影響人的健康，這對我們今后在這個現(xiàn)代輕污染社會中如何設(shè)計家庭與工作環(huán)境的燈光有很大幫助。