很多⼈都有过这种经历：第⼆天⼀⼤早要赶⻜机或有什么重要的事要早起，提前定了个闹钟，结果闹钟还没响就⾃然醒了，⽽且只⽐预计的时间早⼀两分钟，⾮常精准。有⼈会把原因归结为⽣物钟。没错，如果你是⼀个作息规律、⽣活健康的⼈，那的确会在每天差不多同⼀时间醒来，可能不同季节之间会有些微差异，不过总体来说还是稳定的。
⽣物钟会受到光照时间、咖啡因、饮⻝以及锻炼等等因素的影响，以⼀种⾮常精妙⼜复杂的过程调整着我们的⽣活节律，在很⼤程度上影响着睡觉和起床时间。⽣物钟是周期性的⽣理、⼼理和⾏为变化，不⽌⼈类，很多动物、植物和微⽣物都有⽣物钟，不同物种的⽣物钟周期存在差异，介于20~28⼩时之间。它们⼤多数跟着太阳的起落⽽发⽣改变，最明显例⼦就是我们要在⽩天⼯作，在晚上睡觉；⽽喵星⼈通常会在⽩天睡觉，晚上跑酷。
2017年，诺⻉尔⽣理学或医学奖颁给了3位美国⽣物学家，以表彰他们对控制昼夜节律及分⼦机制的发现。通过研究，他们揭开了根植在基因当中的⽣物钟的秘密。以上“⽣物钟三杰”之⼀的迈克尔·扬（Michael Young）是美国⽣物学家和遗传学家，通过研究果蝇的睡眠和觉醒基因控制模式，他成功分离出了其中的关键基因Period，简称PER基因，这种基因发⽣突变会改变原有的周期模式。
由PER基因编码的蛋⽩质对维持细胞的昼夜节律⾮常重要，它在⼤脑中的视交叉上核（SCN）区域表达最为明显，这⾥是哺乳动物主要的昼夜节律调节器。在⿊暗环境下，这种蛋⽩质会不断被合成，⽽在光照条件下，这种蛋⽩质会被降解。经过⼀整个⽩天的降解，PER蛋⽩在晚上减少到低⾕，你的⾎压会降低，⼼率减慢，思考变得困难，浓浓的疲惫感袭来，身体在催促你去睡觉了。
积累了⼀晚上后，在第⼆天闹铃响前PER蛋⽩的⽔平⼜达到了⾼值，于是你可以精神焕发地醒来。在发现PER基因之后，迈克尔·扬的团队继续探索新的参与⽣物钟的基因，⼜发现了⼀种被命名为Timeless的基因，简称TIM基因。
TIM基因的突变体会⼲扰到PER基因表达时的mRNA循环，他们发现即使没有TIM基因存在，在不被降解的情况下，PER基因所编码的蛋⽩质也能积累，不过并不能移动到细胞核，进⼀步产⽣更多影响。所以这样看来，必须在PER基因和TIM基因的共同影响下，⽣物钟才能正常运作。⽽光线同样会导致TIM基因所编码的蛋⽩质快速消退，让昼夜节律发⽣变化。总之我们可以看出，⽣物钟的运作和光照是息息相关的。
⽽且健康状况下，它会保持⼀种相对稳定的周期，让你能在每天差不多相同的时间醒来。但是在⼀些“超能⼒唤醒事件”中，即使⼈们把闹钟调到⼀个平时根本不会醒来的时间，也依然会在第⼆天早上铃响之前睡醒，这似乎就很难⽤⽣物钟来解释了。科学界⼀直有⼈在研究这个问题，不过⽬前还没有什么定论。
美国哈佛医学院精神医学⽅向的教授罗伯特·史蒂克歌德（Robert Stickgold）主攻睡眠与认知领域，他也关注到这个有趣的现象，认为可能是对于迟到的焦虑让⼈早醒。在我们体内有⼀条下丘脑-垂体-肾上腺轴（HPA轴），它是神经内分泌系统的重要部分，调节着许多⽣理活动，⽐如消化和免疫系统；同时也影响着我们的情绪。HPA轴是⼈体处理压⼒的复杂系统，焦虑症、躁郁症、失眠等问题都和它有关。
睡眠对HPA轴的活动有抑制作⽤，尤其是深度睡眠阶段；⽽激活HPA轴则会反过来让⼈失眠或觉醒。在HPA轴中，脑垂体前叶会分泌促肾上腺素⽪质醇（ACTH），这是⼀种多肽激素。在你醒来之前，⼤脑会⼤量分泌ACTH，它⼜会向肾上腺发出信号，让它释放⽪质醇，也就是传说中的“压⼒激素”，这种激素会把你叫醒。
Jan Born是德国图宾根⼤学医学⼼理学与神经⽣物学系教授，他通过⼀组试验发现，即使起床时间提前，⼈们还是会在预计时间之前开始分泌ACTH。这组试验邀请到了15位被试者，他们的正常起床时间都是早上7:00~7:30左右。
波恩把他们分成了3组，第⼀组被提前告知要在第⼆天早上6:00起床，第⼆组被告知他们要在第⼆天早上9:00起床，第三组同样被告知要在第⼆天早上9:00起床，但实际上他们会在6:00被叫醒。波恩发现这三组⼈的激素⽔平变化明显不同。预计在早上6点起床的⼈，从5点左右ACTH⽔平就开始上升，好像他们的身体知道今天要早起⼀样。
对于第⼆组和第三组完全放松，准备早上睡个懒觉的⼈，波恩并没有监测到他们起床前⼀⼩时激素⽔平的上升，不管他们到底是真的能在早上9点起，还是在6点被突然叫醒。虽然早上9点起床对于这些⼈来说有点晚，可能稍微影响到了试验效果，波恩也没有观察被试者是不是能在闹铃响之前⾃⼰醒来，不过这个实验⾄少说明了如果需要早起，我们的身体真的会提前给出响应。
还有⼀些科学家也认同对起床的焦虑在某种程度上会压倒主⽣物钟，可以让我们在特定情况下不需要闹钟就能醒来。但是关于这套系统还有很多悬⽽未决的问题，⽐如它具体是如何⼯作的，对我们的影响有多⼤等等。所以身体到底是咋知道快到点⼉了的？我果然是有超能⼒吧！