壽命和老化的新學(xué)說

長(zhǎng)壽幾乎是每個(gè)人的理想，但關(guān)于長(zhǎng)壽的理論和實(shí)踐卻有許許多多。要了解壽命就要知道人和生物的老化，因?yàn)槔匣c壽命緊密相聯(lián)。無論是人還是其他生物，老化到達(dá)一個(gè)臨界點(diǎn)，就是生命的終結(jié)。美國(guó)愛荷華大學(xué)動(dòng)物學(xué)教授史蒂芬·奧斯泰德卻從老化的角度提出了壽命的新觀點(diǎn)。

老化的新觀點(diǎn)

奧斯泰德指出，老化既是一個(gè)待解的奧秘，又是生物的一個(gè)矛盾的現(xiàn)象，只不過很少人懂得欣賞它。老化幾乎涉及所有生物，只有癌細(xì)胞除外，可以永生不老。但是，每種生物的老化又有快慢不同的過程，主要涉及時(shí)間和環(huán)境。一只蜉蝣只活24小時(shí)，一只蒼蠅只活一禮拜，一只狗10年，一個(gè)人約一世紀(jì)，而一棵樹可以活1000年或2000年。這其中的差異就是老化的時(shí)間長(zhǎng)短不同造成的。

比如，一只狗在10年內(nèi)完成老化過程，而人則在70年左右完成這個(gè)過程。所以，對(duì)所有生物來說，生命長(zhǎng)短有差別，但老化過程沒有差異。這是關(guān)于壽命的第一個(gè)新觀點(diǎn)。

第二個(gè)新觀點(diǎn)是，我們?nèi)绾螠y(cè)量老化。如果僅僅看一個(gè)人或一種生物活多長(zhǎng)是意義不大的，比如，比較成長(zhǎng)在大自然中的鳥類的壽命與動(dòng)物園中同種鳥類的壽命就揭示不出壽命的意義。因此，需要一種測(cè)定老化的科目和方法。過去測(cè)定的項(xiàng)目有生育力、身體機(jī)能和群體的老化速度等，但只能提供某一方面的證據(jù)。為了更好地說明老化與壽命，則需要從“死亡率最低年齡”和“雙倍死亡率時(shí)間”談起。

其實(shí)，人的老化幾乎從一出生就開始了。以美國(guó)女性為例，在1歲時(shí)她們的死亡率是l‰，但是到了10歲后，這個(gè)幾率則降低為0.25‰，但12歲后這個(gè)死亡幾率又開始上升。所以，老化應(yīng)當(dāng)是從死亡率一直增加的那一點(diǎn)算起。在美國(guó)，老化開始于10歲或者11歲，這就是“死亡率最低年齡”。

而使死亡率產(chǎn)生雙倍所需的時(shí)間就是“雙倍死亡率時(shí)間”，這個(gè)時(shí)間依據(jù)國(guó)家和地區(qū)的不同大約為7至10年的時(shí)間，工業(yè)化國(guó)家是8年時(shí)間。所以，一個(gè)35歲的人活到43歲時(shí)的死亡率是35歲時(shí)的二倍，51歲時(shí)是4倍，59歲時(shí)是8倍。令人驚奇的是，這個(gè)8年的雙倍死亡率時(shí)間在1980年的美國(guó)女性和二次大戰(zhàn)時(shí)期澳洲老百姓是一樣的。

也就是說，石器時(shí)代人類的死亡率雖然比我們現(xiàn)在高出150倍，但他們的雙倍死亡率所需的時(shí)間也與我們差不多。因此，我們的老化速度在過去的90年沒有多大變化。而人類平均預(yù)期壽命的增高只不過是藥物、公共衛(wèi)生條件使嬰幼兒和老人死亡率降低而已，并非是老化過程延長(zhǎng)了。

節(jié)食并不一定能延緩老化

那么，人和生物為什么會(huì)老化?多年來，對(duì)這一問題的探索提出了二三百種理論，但其中只有3種理論比較靠譜，分別是物種利益理論、生命速率理論和進(jìn)化的老化理論。但是，在這三種理論中，前兩種理論有一些缺陷，而進(jìn)化的老化理論在目前比較有說服力。

以生命速率而言，最早是由美國(guó)康奈爾大學(xué)的動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)學(xué)家馬凱提出的。他在1935年發(fā)表了一篇論文，提出限制小鼠的食量可以把小鼠的壽命延長(zhǎng)20％～40％，其原理在于限制了生物新陳代謝的速率。這個(gè)假說在此后的幾十年中通過無數(shù)實(shí)驗(yàn)得到或大或小的證實(shí)，因而在今天廣泛流行和令人信服。也因此，節(jié)食成為當(dāng)代人生活方式的一種新時(shí)尚。因?yàn)椋?jié)食不僅可以延緩老化、增加壽命，同時(shí)也符合環(huán)保和控制人類貪得無厭的欲望的最好方法。

但是，這種生命速率理論并不科學(xué)，或者說科學(xué)依據(jù)并不強(qiáng)。如果說節(jié)食降低新陳代謝速率可以延緩老化的話，那么這種情況在許多高級(jí)哺乳動(dòng)物身上都無法得到驗(yàn)證，而且實(shí)際情況正相反。

世界上惟一能飛翔的哺乳動(dòng)物是蝙蝠，但是它的新陳代謝率并不低，比如熱帶的蝙蝠，它們一樣長(zhǎng)壽。囊袋動(dòng)物更能說明問題。囊袋動(dòng)物約有250種，如袋鼠、負(fù)鼠、袋熊和考拉等，它們除了以囊袋顯示其與其他哺乳動(dòng)物的區(qū)別外，還以較低的新陳代謝率而著名。它們的新陳代謝率只是其他同體積大小的哺乳動(dòng)物的70％～80％。按生命速率理論，它們的壽命應(yīng)當(dāng)比其他哺乳動(dòng)物更長(zhǎng)，比如負(fù)鼠應(yīng)當(dāng)比同體積的貓活得長(zhǎng)，袋鼠應(yīng)當(dāng)比同體積的黑猩猩或人類活得長(zhǎng)。但是，情況卻恰恰相反。囊袋類動(dòng)物的壽命是較短的，負(fù)鼠一般只能活2歲，若是3歲就算是高壽了，而貓的壽命是12至17年。袋鼠很少能活過20歲，但野生黑猩猩平均壽命在40～50歲，而人類目前則為70～80歲。

另一個(gè)反證的例子是鳥類，它們的新陳代謝率普遍都高，有些鳥類比哺乳動(dòng)物的新陳代謝率高達(dá)兩倍以上，按生命速率理論，它們的壽命應(yīng)當(dāng)較短。但是，它們的壽命比同體積的哺乳類動(dòng)物要長(zhǎng)3倍以上，如果僅僅按生命速率理論，它們應(yīng)當(dāng)是動(dòng)物界中最長(zhǎng)壽的動(dòng)物。

再回到節(jié)食小鼠的長(zhǎng)壽或延緩老化上來，它們是否是真的因?yàn)榘岩簧鷳?yīng)吃的食物盡量拉長(zhǎng)來吃，以減少每個(gè)細(xì)胞的新陳代謝的方式而延長(zhǎng)了壽命呢?

美國(guó)芝加哥阿崗國(guó)家實(shí)驗(yàn)室原子能委員會(huì)的統(tǒng)計(jì)學(xué)家和生物學(xué)家喬治·薩切爾是第一個(gè)詳細(xì)計(jì)算出哺乳動(dòng)物體重和新陳代謝率與壽命長(zhǎng)短關(guān)系的人。他對(duì)幾十種哺乳動(dòng)物的測(cè)量表明，增加體重時(shí)壽命的增長(zhǎng)都與新陳代謝率的減低有關(guān)。但是，薩切爾在計(jì)算老鼠的食量與壽命的關(guān)系時(shí)，對(duì)食物作了非常多的假設(shè)，例如消化性和老鼠生長(zhǎng)的方式。而且，薩切爾所依據(jù)的最早一篇論文其實(shí)根本沒有測(cè)量新陳代謝。而老鼠的新陳代謝真正可被測(cè)量是在20世紀(jì)80年代中葉。依據(jù)這種嚴(yán)格的新陳代謝測(cè)量，節(jié)食小鼠在剛節(jié)食時(shí)，新陳代謝率確有短暫地下降，但是很快地又高了起來，燃燒的熱量至少與吃飽的老鼠一樣快。

所以，小鼠的壽命延長(zhǎng)不是來自新陳代謝的減低，而可能另有原因。

進(jìn)化才是老化的原因

盡管人和生物有自我修復(fù)的功能，但老化是不可避免的進(jìn)化過程。原因在于人和其他生物的基因在生命的后期會(huì)發(fā)生巨大的變化，損害機(jī)體。因?yàn)?，能引發(fā)生命后期的傷害效應(yīng)的基因突變已經(jīng)積累了千百個(gè)世代，就好像雜七雜八的漂流物，時(shí)間久了都會(huì)堆積在沙灘上。

在生命后期因多種基因的突變而造成全身的損害，從而中止生命。而老化的演變可以集中在生殖上體現(xiàn)。也就是說，如果沒有生殖或生殖的時(shí)間較晚，養(yǎng)育的后代較少，那么老化就會(huì)延遲，壽命就會(huì)增加。這已經(jīng)從人類和其他生物中獲得了證據(jù)。比如，在人類中，被閹割者比正常者長(zhǎng)壽；在動(dòng)物中被閹割的公貓和公狗比未被閹割的公貓公狗要多活3年，閹割的母貓和母狗比未閹割的母貓母狗要多活4到5年。也就是說，生育和壽命是有基因交換作用的。

亨廷頓病的發(fā)現(xiàn)者霍登的學(xué)生約翰·梅納德·史密斯在20世紀(jì)50年代對(duì)果蠅的實(shí)驗(yàn)證明了生殖與壽命的關(guān)系。首先是把雌果蠅與雄果蠅隔離，結(jié)果雌果蠅下的卵比較少，也活得比較長(zhǎng)。然后讓雌果蠅絕育，把它們養(yǎng)在高溫的環(huán)境中，使正常的卵無法發(fā)育，這些母果蠅也活得較長(zhǎng)。最后，他培育出了一種有基因突變的果蠅，這個(gè)基因突變抑制了果蠅的卵巢發(fā)育，結(jié)果這一組果蠅活得最長(zhǎng)。而另一位研究者羅斯培育出的晚生育的果蠅則比正常果蠅多活了10％。

當(dāng)然，這只是實(shí)驗(yàn)室中的證據(jù)，奧斯泰德又在大自然中找到了更為鮮活的證據(jù)。他在美國(guó)喬治亞州外海的撒皮洛島對(duì)負(fù)鼠進(jìn)行研究，只捉母鼠并把無線電環(huán)套在它們的身上，因?yàn)槟甘蟮拇杏行∈?，可以做記?hào)以觀察它們的生存年限。結(jié)果，一年的研究快要結(jié)束時(shí)，奧斯泰德就找到了進(jìn)化的老化理論的第二個(gè)支持證據(jù)。他發(fā)現(xiàn)，這些負(fù)鼠除了有不害怕獵食者的特性外，同時(shí)也比它們的大陸的親戚少生許多小鼠。大陸的負(fù)鼠通常生育6到9只小鼠，而撒皮洛島的負(fù)鼠只生育4到6只小鼠。

第二年，壽命延長(zhǎng)的數(shù)據(jù)也獲得了。撒皮洛島的負(fù)鼠比大陸的負(fù)鼠多活50％以上，而且死亡的幾率隨年齡增加的比例只有大陸負(fù)鼠的一半。也就是說，在自然狀態(tài)，生育得越晚和越少，負(fù)鼠的老化越慢，壽命越長(zhǎng)。

根據(jù)以上無論是他人的研究還是自己的研究，奧斯泰德得出一個(gè)結(jié)論：迄今并沒有任何一種飲食療法、維生素、礦物質(zhì)或激素，也沒有任何一種生活態(tài)度、生活方式或生活行為能夠提出證據(jù)說，它可以延緩老化。

盡管有這樣的結(jié)論，但是并不否認(rèn)一些延年益壽和有利于健康的方法。比如，節(jié)食的小鼠長(zhǎng)壽只是不能歸結(jié)于它們新陳代謝率降低了，而是說還不知道其中的原因，但至少得承認(rèn)節(jié)食的確能讓小鼠長(zhǎng)壽。不過，這只是在小鼠身上得到體現(xiàn)，并不能表明這個(gè)效應(yīng)一定可以推論到人身上或其他高級(jí)哺乳動(dòng)物身上。

還有，運(yùn)動(dòng)是一種生活方式，被視為有延壽作用，但運(yùn)動(dòng)延壽有限，適度運(yùn)動(dòng)能延壽1～2年，也可以抑制中年疾病，但卻無助于延緩老化。另外，吃豐富的水果和菜蔬不會(huì)減緩老化，但卻是有益于健康的。

要解決老化和長(zhǎng)壽的問題似乎只能依賴于改變基因的方式。最近的研究證明，基因工程改造的果蠅在細(xì)胞內(nèi)多出了額外的兩個(gè)抗氧化物，它們比沒有修改基因的果蠅多活了25％的時(shí)間。如果下一步能在老鼠、猴子身上試驗(yàn)，那么，在人身上的試驗(yàn)也可能不遠(yuǎn)了。到時(shí)，將可以知道更多的關(guān)于老化和壽命的奧秘。

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