理论
睡眠时间在不同的年龄段各有不同，这是大家都深有体会的吧（你看，我说过，这本书就是在讲平常的事情）。新生儿的生活节律由喂奶的频率决定，通常其周期都短于24小时。在新出生的第一个月里，婴儿的活动周期逐渐延长，直到发展出完整的一天周期。但是这不等于此时小孩子的生物钟能够完全发挥作用——在此时的周期内，小孩子的活动内容只包括睡觉、醒来、吃饭、成长、再睡觉、再吃饭、继续成长——在短暂的清醒期间，婴儿不会意识到这些活动对成长的意义。一个人的生命是循环的，我们变老的时候，会变得像婴儿一样没有牙齿，围上尿布，睡眠清醒的节律变成次昼夜型[1]。虽然从多个方面来说，童年早起与晚年早起表面上十分相似，但是儿童和老人在夜里醒来以及白天打盹的原因是不同的。
研究睡眠的荷兰科学家范·绍默伦指出，缺少光照是促生老年人次昼夜睡眠模式的原因。多数老年人出去的机会很少，经常待在只有电视光源的老年公寓里，这导致他们的体内时间系统无法与外界达成同步。范·绍默伦记录了老年公寓里的活动情况，他用直接的数据表明了老年人夜晚的睡眠被活动打断的频率，以及白天的活动被睡眠打断的频率。使用仪器（类似手表）记录下来的活动如图所示[2]：
虽然从上图可以明显看出，老人白天和夜晚的活动量是有区别的，但是在夜晚（20点至8点）记录器仍然有活动记录。后来绍默伦和他的研究小组在公寓的活动室里增加了照明，清醒和睡眠的不规律的情况就减少了。
毫无疑问，老年人的身体和大脑会发生改变，很多功能都会退化。控制动静和睡眠清醒的大脑中枢也不例外。但是范·绍默伦的实验显示，衰老行为不一定是由于大脑的退化引起的，可能是由于我们生活的变化（例如缺少光照或缺乏活动）引起的。
但是，时间类型与年龄有关联吗？随着年龄的增长，生物钟会不顾基因性质而发生变化吗？基因性质不是一成不变的。例如我们的身高就是基因决定的[3]，但是我们经过了好几年才达到应有的高度，随着年龄的增长，身高又缩水了。时间类型也会随着年龄发生变化——尤其是青少年。我们中的大多数在一生中都经历过两次这样的情况：毫无困难地整夜不睡，然后白天睡一整天。一次是我们自己十几岁的时候，另外一次是我们的孩子十几岁的时候。
我们再来看另外一件很平常的事情。但是和其他例子一样，很平常的事情也带出了数据，我们需要理解这件事后面的原因和机制。大量的数据汇总会帮助我们分析事件和现象后面的原因。
一位女同事曾经问我：统计学告诉我们，在一定人群中抽取一部分样本就能推算出统计结果，而我们的数据库却一直在不断地搜集数据，这在科学伦理上是否正确？她的观点有一定的道理。如果在运用统计学方法已经能够预知结果的情况下还在继续搜集数据，就属于过度信息搜集了。如果搜集数据只是为了回答某一个问题，那么以上观点是正确的。但事实上，我们之所以不断扩大数据库，其真正价值在于我们希望不断地深入细节，并且不断提出新的问题。例如我们想知道时间类型在10岁到70岁（61年）年龄段的分布——男性和女性分别统计——那么统计范畴就应该延展到61（年）×2（种性别）=126（份数据）。如果想确保每一份数据都有足够的样本基础，那么每一范畴需要搜集相同人数的数据（至少通过概测法）。在上面这个例子中，数据库需要至少搜集126×126 = 15 876人的数据。如果还想具体了解农村人与城市人的区别，那么理想的情况应该将统计人数乘以4（252×252 =63 504人）。我们的数据库很庞大，而且一直在增长（至少包含了85 000个数据，每个月会增加500个），如果想做上面那个统计，我们马上就可以动手。我们统计了时间类型随着年龄的变化，得到以下结果：小孩子的时间类型相对比较早（对很多年轻的父母来说是种折磨），随后逐渐变晚。在青春期或青少年时期的时候他们就变成了猫头鹰，在20岁左右达到最晚值，然后时间类型就在一生的余下时间里逐渐变早。女性平均在19.5岁达到最晚值，男性平均在21岁达到最晚值。两个性别之间一年半的差异由成长造成。青少年时期虽然被定义为青春期与成年之间的时期，但是青少年时期的终点没有定义。如果观察时间类型的发展示意图就会发现，我们首次找到了生物学意义上的“青少年时期终点的标志”[4]。
因为男性的时间类型最晚值比女性晚一年半，所以男性成年的平均年龄比女性晚。随着年龄的增长，男人的时间类型变早的速度却比女人快。到了52岁左右，男女之间的差别就不大了。这与统计学上女人的绝经期年龄统计结果相符合。
至此，时间类型不再有性别区分，但这与绝经期开始毫无关联。绝经期开始的原因在于荷尔蒙的变化。男人的荷尔蒙也会随着年龄的增长而发生变化。睾酮素降低是男性有啤酒肚的原因之一。就这方面来说，依赖年龄因素的时间类型也反映了荷尔蒙的变化，荷尔蒙变化从20岁开始，一直持续到明显出现衰老的时候[5]。
正如你所看到的，对于时间类型随着年龄改变这个现象，我更倾向于用生物学的理论来解释，而不是文化理论。这让我陷入了很多批评之中——主要来自科学界以外的团体，当然也有部分科学家同事们。我喜欢把他们的批评称为“迪斯科假说”——他们认为，如果青少年们早早地上床睡觉（换句话说，没有在迪斯科舞厅玩到天亮），他们在第二天早上会精力充沛地醒来去上学。不过，我们从世界各地搜集到的数据却为反驳这种假说提供了支持。时间类型随着年龄变化的情况不仅仅只出现在大城市，它也出现在乡村地区。其范围从意大利阿尔卑斯山谷一直延伸至爱沙尼亚、印度或者新西兰。反驳“迪斯科假说”的最有力的证据是实验，实验数据来自我在去年夏天参加的会议。在我们的敦促下，研究者开始研究啮齿目动物的时间类型变化，实验发现，虽然动物一直生活在实验室里——没有去过迪斯科，但是时间类型在青春期开始后也变晚了。
如果我们在实验中发现，较晚的时间类型不是未成熟的青少年们选择的生活方式，而是在青春期或者青少年时代存在的一套生物程序，那么“迪斯科理论”就被颠覆了。如果这个年龄段的人的生物钟延长过多，使他们在清晨之前都无法入睡，那么他们应该怎样做才能不影响其他人呢？迪斯科是一个必要的领地或者机构，它让那些晚上无法入睡的青少年无须打扰其他社会成员。
使得青少年的时间类型变得这么晚的生物学原因是什么呢？为了弄清这个问题，我们必须回到石器时代。我们的统计数据来自现代工业社会，20岁左右的年轻人大多还在接受教育，没有组建家庭。但史前时代与现代社会不同，正如我在上文夜间狩猎的案例中描述的那样。我设想案例主人公伍尔夫大约25岁。在这个年龄，他必须迎接重要的挑战，为未来、部落中的地位拼搏。伍尔夫显然已经“做到”了。夜晚猎手为整个部落提供价值极高的蛋白质，当然也赢得了尊重，是他这个年龄段的成功者。他的地位类似于我们今天的奥林匹克运动会的金牌获得者。毅力、坚定持久的注意力和竞技状态只在一定的年龄阶段才出现，这与时间类型的最晚值相符。
但是为什么在这个年龄段，时间类型“晚”就比“早”更有优势呢？这是因为早起类型和晚起类型之间的区别不仅仅在于睡觉时间吗？我使用了不常用的方法找到了这个问题的答案。为了在找出生物钟控制身体机能、认知能力、行为方式甚至生物化学反应的方式，也为了不让睡眠或行走等因素影响实验结果，我们做了一个惊悚的实验——所谓的“持续不变”实验。被试都得到了很好的报酬，有些人也对这个实验抱有极大的兴趣。他们保持30～48小时不睡，这期间每小时接受一次检测，类似《数羊》一章案例中的那样。许多诸如血压等生理参数受到生物钟的控制，直接反映状态和行为的变化。如果我们改变身体的状况，例如吃得比平时多，在室内走来走去或者突然离开明亮的灯光，生理参数就会受到影响，甚至混淆实验结果。因此被试在“持续不变”实验中始终处于昏暗的光线下，吃热量标准化的“小吃”，每小时接受许多测试，抽血，向试管里呕吐，或者提供尿样。这些实验使我们能够追踪生理过程、认知过程甚至是心理因素中的节律变化。
在实验开始之前，我们通过MCTQ慕尼黑时间类型调查问卷确定了被试的时间类型。之所以用问卷调查事先确定事件类型，是因为一方面，我们想检测一下通过调查睡眠习惯来评估时间类型的准确度，以及这种调查问卷是否适用于评估其他受生物钟控制的参数；另一方面，测定节律不仅需要参照当地时间，也需要考虑个体的体内时间。第一次实验的结果非常振奋人心。被试血液中的生物化学因素在一天之内的变化与MCTQ问卷调查确定的时间类型非常一致。例如较晚时间类型的人，其血液中皮质醇浓度达到一天之中最低点的时间，也晚于较早时间类型的人。褪黑素也是如此。我们用其他方法确保了MCTQ问卷调查数据的准确性（佐证）：我们请被试连续六星期记录每天的睡眠和活动情况[6]。
所有这些佐证显示了，人们能够准确地估计工作日和休息日里上床和睡眠的时间，也显示了不同个体的时间类型的区别不仅仅在于睡觉时间。
在我们回到本章节最重要的问题（为什么在某个年龄段，较晚的时间类型比较早的时间类型更具优势）之前，详细描述“持续不变”实验是很有必要的。“持续不变”实验非常严格，以至于某些被试虽然有良好的意愿却无法撑过18小时。有些人需要我们不断地劝说才能继续下去。中断实验的被试多数都是较早时间类型的人，他们说自己就是无法保持长时间的清醒。逻辑上，较晚时间类型的人也会在几小时之后出现同样的情况，但是令人惊奇的是，事实上他们没有出现这种情况。看起来，较早和较晚时间类型之间还存在睡眠压力的区别。较早时间类型的人，他们的睡眠压力显然来得更早。另外，较早时间类型的人在睡眠被剥夺的情况下，不能像较晚时间类型的人一样“睡足”[7]。
时间类型的研究是相对较新的领域，因此必须小心谨慎。在某些情况下，睡眠压力出现的速度和睡眠时间可能彼此没有关联。有些较早的时间类型能够长时间不睡觉，并且能够长时间保持注意力完成工作。但是这种能力在较晚时间类型群体里更加普遍。
伍尔夫很好地利用了自己的时间类型，通过夜晚狩猎获得了成功。整个晚上他都必须保持良好的竞技状态，并且回到山洞之后能在天亮的情况下补觉。如果毅力和效率是使年轻人成为“迟到型”的原因，那么在当今这个出产奥林匹克金牌的时代，较晚时间类型的青少年就相当于石器时代的夜间狩猎人了。
但是那些年轻人必须早起去学校学习。在某些欧洲国家，8点钟就开始上课了，德国就是如此。所以为了不迟到，有些学生必须在将近6点的时候起床。
【注释】
[1]婴儿和老人的睡眠清醒节律比一天短，这种生物节律被称为“次昼夜”。如果睡眠清醒节律比一天长的，被称为“超昼夜”，例如我们在《四季通用的时钟》这一章读到的季节性节律。
[2]根据绍默伦、凯斯勒、米尔米兰及施瓦布1997年的数据表重制，原文发表于《生物神经病学》总第41期，第955-963页《利用间接光照改善痴呆患者昼夜活动》一文。经爱思唯尔数据库授权。
[3]除了基因的影响，成年人的身高还受诸如饮食等非基因因素影响。
[4]同名文章发表在2004年的《当代生物学》杂志上。
[5]男性虽然在高龄时甚至一直到去世之前都能排放精子，但是证实这种可能性的真实统计数据非常少。
[6]活动是通过Actimetern确定的，这是一种类似手表的仪器，也可以戴在手上。也就是调查老年人睡眠部分提到的那一种仪器。
[7]在《黑夜中的光》这一章会回顾这一问题。