生命之光

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比比誰命硬?
發布時間:2019-08-27     作者:姬娉,老娜   來源:醉心科學   分享到:

物種都有其一定的壽命。所謂壽命就是指從出生經過發育、成長、成熟、老化以至死亡前機體生存的時間,通常以年齡作為衡量壽命長短的尺度。然而物種的壽命不盡相同,有的僅能存活一天,而有的可以活得永久。那么到底是什么在決定物種的壽命呢?

一、壽命角力賽

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世界在不斷的更新,所有的物種也在不斷的更新,生老病死也在時時刻刻上演著。每個個體生存的時間都不相同,所謂“同年同月同日生,同年同月同日死”的概率簡直微乎其微。不只是同一物種內個體生存時間不同,各個物種的壽命也大不相同。

現已知,世界上壽命最短的動物是蜉蝣,其平均壽命僅為一天,所以早在2000多年以前,我國的古人就用“朝生暮死”來形容蜉蝣的生命。其實蜉蝣的一生包括卵、稚蟲、亞成蟲和成蟲4個時期。一般從卵到最后的成蟲期蜉蝣會經歷1-3年時間的反復多次脫皮過程。而一旦蜉蝣變成成蟲,其壽命短則幾小時,多則7天。

在這短短的生命當中,蜉蝣不吃不喝,竭盡全力繁殖下一代。與之相反,世界上還存在一種永生的生物--燈塔水母。燈塔水母屬于水螅蟲綱,采用無性繁殖方式。目前發現,當燈塔水母達到性成熟階段之后,就又會重新回到水螅型年輕階段,并開始另一次生命過程,因此從理論上講,燈塔水母的生命是無限循環,周而復始的。

那么燈塔水母究竟是如何完成“返老還童”呢?有研究人員認為,燈塔水母的“返老還童”原因可能是細胞發生了去分化,重新回到了干細胞的狀態,實現了器官再生。

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不同物種的壽命

不同物種的壽命表現出極大的不同,同時,即使屬于同類物種,不同品系的壽命也千差萬別。同為嚙齒類動物,生活在非洲東部的裸鼢鼠能活30年,壽命是普通老鼠的約10倍。

裸鼢鼠是世界上唯一的冷血哺乳動物,對腫瘤有免疫力,能吃有毒的植物,并且可以應對極度高溫。除此之外,最神奇的是裸鼢鼠身體幾乎一輩子都不退化,一直能保持強盛的繁殖能力, 而且不易患癌癥。是名副其實的“鼠中壽星”。

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裸鼢鼠:“別看我長得不鮮嫩,可命硬著呢!”

二、人類能活多久?

打開搜索引擎,輸入“最長壽的人”,你會發現答案令人乍舌。有活了1072歲的寶掌高僧,有永泰縣志記載的443歲的陳俊,有生于康熙年間卒于民國初年256歲的李慶遠。這些人與他們的故事無從考證,也看似荒謬,但寄托了人們希望能夠長生不老,長命百歲的美好愿景。

那有據可考的最長壽老人是誰呢?全世界有記錄活的最久的人是法國人Jeanne Calment(1875年2月21日-1997年8月4日),壽命高達122歲。而中國最長壽的人是四川的杜品華(1886年04月22日-2006年12月,120歲)。

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(左)杜品華,四川樂山人,中國最長壽的老人,享年120歲

(右)Jeanne Calment,法國人,世界最長壽的老人,享年122歲

看到這樣可信的數據不禁想問:人類最長能活120歲左右嗎?最近,來自美國愛因斯坦醫學院的Jan Vijg團隊通過對全球40多個國家的死亡和人口數據分析得到的答案是:人類的平均壽命最大值是115歲左右,125歲或許是壽命的上限。

這項研究發現從1900 年起,不同國家普遍呈現出老年人口(70歲以上)死亡率降低的現象。并且出生年份越晚的人,長壽的人數越多,從一定程度上證明人類的平均期望壽命在不斷提高。但當關注1900年以來不同年齡人口的增長率時,卻發現增長率在100歲左右達到頂峰,之后迅速衰減。這暗示著超過100歲后死亡率的下降速度在變緩,因而人類的壽命可能接近了上限。

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Nature. 2016. 5;538(7624):257-259

這一發現和先前其它科學家提出的一些觀點不謀而合,譬如美國衰老領域專家Leonard Hayflick根據人肺成纖維細胞可分裂的次數(約50次)和每一次分裂細胞的存活壽命(約2.4年)推斷人類壽命約為120歲(50X2.4)。此外,法國科學家Georges Louis Leclere de Buffon認為物種壽命約是生長發育期的5-7倍,而若以人18歲完成發育推斷最高壽命也是120歲。

但是,學界還存在另一種聲音,對此表示反對。這些科學家認為隨著科學的發展,醫療的進步甚至人類緩慢的進化,最高期望壽命有望進一步提高。“人究竟能活多久?”這個問題或許還會在很長一段時間里成為一個未解之謎。

三、誰動了判官筆

中國傳統神話中有一位令人敬畏的神仙閻王,一本生死簿,一只判官筆,掌管著世人的生死輪回。由于古時的科技和文明相對落后,人們對于生老病死缺乏科學的認識,認為存在這樣一位神明在循天規、審罪孽、判陽壽。盡管這樣的認識在現在看來略顯蒙昧,但卻留下了一個至今困擾人類的問題:這支判官筆究竟因何而判?換言之,人的壽命究竟是由什么決定的呢?隨著社會的進步和科學技術的發展,人類開始真正的認識自己,理解衰老背后的機理,夢想著有一天能夠由自己掌控這判官之筆。

正如前文提及的,以人的壽命為標準,動物壽命跨度極大,貓狗相對短壽,壽命約在10-20年間,而龜、鱷等壽命能夠長達百年,可見決定壽命的首要因素便是物種差異,而物種差異的背后是億萬年的進化,其本質還是遺傳物質-基因的不同。單從人類的角度看,極少的基因改變便會對壽命產生極大的影響,目前已知的很多人類罕見病都被證實與人類基因的突變有關。

譬如核纖層蛋白相關的LMNA基因的單一位點突變就會導致一種嚴重的兒童早衰癥,患者的平均壽命僅為13歲,這些患兒的衰老過程是正常人的5-10倍,盡管身高仍如孩童一般,但樣貌卻如老人一般,表現出頭發斑禿,牙齒脫落,皮膚褶皺等老年特征,體內組織器官也嚴重老化,多死于老年病中常見的心血管疾病。此外,也有研究表明基因的改變與長壽存在相關性,我國和歐洲的研究者通過對比中國和歐洲人群中百歲老人和年輕人的基因組,發現轉錄因子FOXO3A基因在百歲老人群體中存在較為普遍的變化,提示了FOXO3A基因的多樣性或許與長壽有著密切的聯系,然而其中的原因還有待深入的挖掘。

基因對壽命的決定是巨大的,但卻是“天注定的”,在目前的科技水平下,人類尚難以改變這一因素。那么還有哪些重要的壽命影響因素呢?世界衛生組織(WHO)關于人類健康和壽命的報告指出人類壽命很大程度上還取決于自我因素,氣候環境因素和醫療條件等。其中自我因素甚至占到了60%,超過了遺傳因素成為了最重要的因素。自我因素,包括自己的生活方式和習慣,如工作、睡眠、性格、飲食、鍛煉等等涉及生活的方方面面。

最近的報道提到了可能是目前世界上活著的最長壽的人,來自印度的120歲僧侶Swami Sivananda。從這些報道中可以了解到這位老人“遠離塵世的喧囂,生活簡單而有規律”,“飲食清淡,不放油和香料”,“每日堅持瑜伽修行”,“清心寡欲,至今仍是童子之身”。可見,壽命不僅是“天注定的”,同樣可以由自己掌握,這取決于你能否為自己找到一種適合自己的長壽style。

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(左) 兒童早衰癥病人

(右)Swami Sivananda:可能是目前世界上活著的最長壽的人

最后不得不提的是醫療條件和氣候因素,對這兩點相信每一個人都不陌生。醫療條件的不斷發展讓過去致命的病不再致命,奪走清朝兩個皇帝性命的天花如今已被人類消滅;那個害死了黛玉妹妹,魯迅筆下得用人血饅頭去治的肺結核如今也早已不是絕癥了。盡管面臨諸如SARS,豬流感等新疾病的挑戰,但并沒有像歷史上奪走上千萬人性命的黑死病和西班牙流感那樣上演人間悲劇。

可見,不斷發展的醫療水平和技術從整體上極大地延長了整個人類的壽命。但是我們并不能太過樂觀,因為我們正面臨著前人不曾遇到的挑戰,那便是惡化的氣候環境,空氣污染,水體污染等無時無刻不在影響著我們的健康和壽命。希望終有一天王朔口中“擠到大城市吸著霾,為何還要來?因為這里醫療條件好!”的段子能成為一個笑話。而每一個中國人,都能呼吸著新鮮的空氣,望著湛藍的天空,去實現自己的中國夢。

一支判官筆,由“天”,亦由己。

四、如何讓自己在壽命角力賽中走得更遠?

從古至今,人們在尋求長生不老的路上孜孜不倦。秦始皇,作為我國古代歷史上的第一位皇帝,他對長生不老的渴求可謂空前。在其晚年時期,更是號令大部隊遠渡重洋,尋求長生不老藥。以當前的認知來看,真正的能使人獲得永生的長生不老藥還不存在,但人們還是可以通過多種方式延長自己的壽命。

相比改變遺傳因素,氣候條件等,我們最容易做的就是從自身進行改變。1992年WHO發表的《維多利亞宣言》中就概括了利于長壽的三大要素:1.平衡飲食;2,有氧運動;3,心理平衡。

首先合理飲食。俗話說,“七分飽,更長壽”,也是有其科學依據的。通過控制飲食限制體內卡路里攝入是迄今為止唯一一種被報道的可以在包括嚙齒類動物,魚類,狗,酵母的多種生物中同時延長平均壽命和最長壽命的方法。2005年,Mattson等通過控制小鼠和線蟲的卡路里攝入,使得壽命延長30—40%。卡路里限制能否延長人的壽命,現在還不確定。

在已有的報道中發現,卡路里限制可以減輕超重者的體重,并且降低他們的膽固醇、饑餓時的血糖和血壓。2009年Witte等人指出卡路里限制可以改善老年人的記憶。但是控制飲食一定要有度,否則極易引起營養不良。因此,養成一種健康合理的飲食習慣尤為重要。

其次是有氧運動。正所謂“生命在于運動”,鍛煉對于人的壽命也是大有益處的。鍛煉可以提高人體的新陳代謝,使人體細胞充滿活力,有力排除自由基與其它毒素,同時免疫系統得到提升,因此使人體更加健康長壽。但過分運動則會給機體帶來不可修復的損傷,使機體免疫功能受到損害。因此,每個人要根據自己的實際情況,選擇合適的運動方式,養成科學的運動習慣。

最后是心理平衡,也是最關鍵的因素。心理健康,生理才能健康。古人說:"恬淡虛無,真氣從之;精神內守,病安從來",就是這個道理。隨著生活節奏的加快,工作的壓力,生活的壓力越來越大。但我們應該學會正確的調適與疏導,積極正面應對一切。順境時助人為樂,平常知足長樂,逆境時自得其樂。

為了自己的健康壽命(healthspan),加油!

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