Cell Metab：晒太阳的好处又多了一个，研究表明，办公期间自然光照可显著优化血糖与全身代谢
来源：iNature 2026-01-08 13:32
自然日光暴露对2型糖尿病患者具有积极的代谢影响，并可能支持代谢疾病的治疗。
在现代社会，人们约有80%至90%的时间在室内度过，这导致人们接触自然日光的机会大幅减少。日光作为同步中枢生物钟最主要的“授时因子”，其长期匮乏已被逐渐视为肥胖、Ⅱ型糖尿病等代谢性疾病的风险因素之一。人工照明虽保障了室内活动的便利，但其固定的光谱与强度缺乏自然光的动态变化，可能对代谢健康产生微妙而深远的影响。
2025年12月18日，荷兰马斯特里赫特大学Joris Hoeks、瑞士日内瓦大学Charna Dibner、德国杜塞尔多夫海因里希·海涅大学Patrick Schrauwen共同通讯在Cell Metabolism（IF=30.9）在线发表题为Natural daylight during office hours improves glucose control and whole-body substrate metabolism的研究论文。该研究发现办公时间的自然光有助于改善血糖控制和全身基质代谢。
在这里，研究人员发现，13名2型糖尿病患者在办公时间内通过窗户获得自然光，而非持续人工照明，连续4.5天接受。持续血糖监测显示，参与者在正常血糖范围内停留的时间更长，且全身底物代谢在白天更依赖脂肪氧化。从骨骼肌活检中培养的原级肌管在日照后出现相位提前。多组学分析显示，日照诱导的血清代谢产物、脂质和单核细胞转录本存在差异。研究结果表明，自然日光暴露对2型糖尿病患者具有积极的代谢影响，并可能支持代谢疾病的治疗。
昼夜节律计时系统使从细菌到人类等对光敏感的生物能够预见环境的变化。在哺乳动物中，生理和行为的昼夜节律控制由位于下丘脑视交叉上核（SCN）的中央起搏器驱动。光的变化，无论是亮度/强度还是光谱属性，都是SCN的关键掺入因素。
过去十年，研究表明内在昼夜节律系统与人体代谢的调控有关。此前报告称，年轻健康男性的全身基底代谢和能量消耗，以及骨骼肌线粒体呼吸和核心时钟基因表达表现出24小时节律。有趣的是，在胰岛素抵抗老年男性以及从2型糖尿病（T2D）供体培养的原发性肌管中，发现了肌肉时钟基因表达24小时节律变化和线粒体代谢节律缺失。
此外，昼夜节律错位现象，即个体行为未与光暗周期同步，根据轮班工人的流行病学研究，与代谢紊乱密切相关以及受控实验室轮班工作模拟。除了骨骼肌外，T2D患者的人类胰岛还表现出时钟基因表达幅度减弱以及体外同步能力下降，用小型时钟调节分子强化胰岛钟有助于改善糖尿病胰腺胰岛的胰岛分泌。因此，昼夜节律系统或其与外部环境的对齐可能促成代谢疾病，旨在强化胰岛素抵抗个体分子时钟的方法为预防和治疗T2D提供了新机遇。
机理模式图（图源自Cell Metabolism ）
昼夜节律的主要对齐因素是昼夜循环，即白天自然日光照射，夜晚则是黑暗。然而，当前的室内生活方式特点是80%到90%的时间都待在室内。在主要持续的低光照人造照明下，且没有动态光谱变化，导致白天光照暴露不足，日落后傍晚光线过高。
以往研究表明，在白天或夜间调节光照确实会影响新陈代谢。例如，早晨人造强光导致2型糖尿病患者餐后血糖和三酰甘油（TAG）水平升高，相较于昏暗光线。迄今为止尚无研究探讨在受控条件下室内自然光照射与典型人工光环境对2型糖尿病患者葡萄糖稳态和24小时底物代谢的影响。
该研究表明，与典型的恒定人工办公室照明相比，在办公时间透过窗户接触动态变化的自然日光，能为Ⅱ型糖尿病患者带来多方面的代谢益处。这些益处体现在更佳的日常血糖控制（更长的正常血糖范围时间、更平缓的血糖昼夜波动）、全身底物代谢向脂肪氧化的有利转变，以及晚间褪黑素分泌的增强。
在分子层面，自然光影响了骨骼肌生物钟基因的表达和体外培养肌管的时钟相位，并塑造了独特的血液代谢物、脂质和转录组特征谱。这项工作不仅为“光作为代谢调节器”提供了直接的人类证据，也将建筑环境设计——尤其是采光——提升到了公共卫生干预的潜在高度。
原文链接：
https://www.cell.com/cell-metabolism/fulltext/S1550-4131(25)00490-5
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