十万个为什么

人为什么会衰老

《人为什么会衰老？》，全文约 1337 字，收录于万象书斋「十万个为什么」栏目。

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古代皇帝痴迷于服用“仙丹”，现代社会有各式各样宣称能“延长寿命、恢复青春”的药物，“长生不老”是人类几千年来的愿望。随着医疗水平的进步、生活条件的改善，人的寿命越来越长。2009年的统计数据表明，中国人的平均寿命已经达到73岁，其中男性71.3岁，女性74.8岁。看看我们周围，八九十岁的老寿星随处可见，有关百岁老人的消息也时有所闻。但是，迄今为止，世界上活得最长的人寿命也只有120多岁，为什么我们不能长生不老，为什么人会衰老呢？

关于生物体的衰老，最简单的回答就是生物体（比如人体）就像一架非常复杂而精密的机器。机器用的时间长了，总会造成磨损，暴露出各种各样的毛病。人也一样，无论是器官，还是细胞，里面的分子逐渐受损，废物也不断堆积，最后总有丧失功能的时候。这个说法最容易被人接受，但是具体的机制是什么呢？人们不得而知。

细胞里的“脱氧核糖核酸”（英文缩写为DNA）携带着每个人身体的遗传信息，会在我们的一生中不断受到化学物质和射线（比如紫外线）的破坏。虽然细胞里面有一整套机制来修复受到破坏的DNA，但是一旦这种修复机制自身受到损害，细胞和人体就会加速衰老，比如“维尔纳综合征”患者身上那些“加速衰老”的现象告诉我们，DNA完整性的破坏是衰老的机制之一。

我们的身体一刻不能离开氧气。只有它才能使我们把食物里的“燃料”充分“燃烧”，供给身体能量。可是氧是一种非常活泼的分子，在体外能使铁生锈，使食用油变“哈喇”。在我们的身体里面，它也会和许多分子“争夺”电子，破坏它们的结构。这些化学反应中常见的“破坏性物质”就是由氧形成的“游离基”（又叫“自由基”）。随着人的年龄增大，被氧“游离基”破坏的分子越来越多，细胞和身体也逐渐老化。为了对付这些氧“游离基”，我们身体里面有一些蛋白质，能把一部分这类有害物质分解掉，使它们变得无害。这样的蛋白质其中的一种就叫做“超氧化物歧化酶”，英文缩写是SOD。动物实验表明，如果人为地把生物体中的SOD基因“敲除”掉，这些生物的寿命就会缩短。而如果提高身体里面SOD的水平，这些生物的寿命就会延长一些。但是增加SOD并不会使生物体“永生”，说明衰老还有其他机制。

1961年，美国科学家海弗里克做出了一项有趣的研究。他先从胎儿的肺中取得“成纤维细胞”，并且将这些细胞在体外给予充足的营养进行培养。一开始这些细胞都正常分裂，看起来一个个充满生机，仿佛能无限增殖下去。但是等到分裂了大约50次以后，细胞就不再分裂，进入“老年”期。胎儿和成人的细胞寿命会一样吗？为了弄清这个问题，他又从成年人的肺中取得“成纤维细胞”，发现这些细胞在体外只分裂大约20次后就停止了。这说明细胞的分裂次数与供给细胞的身体的寿命有关。

海弗里克和其他科学家还比较了不同动物胚胎“成纤维细胞”的分裂次数，发现寿命越长的生物，“成纤维细胞”能分裂的次数也越多。比如一种能活175岁的乌龟，胚胎成纤维细胞能分裂90~120次；而能活2~3岁的小鼠，胚胎成纤维细胞只能分裂8~11次。 “维尔纳综合征”患者的成纤维细胞只能分裂2~4次。这说明细胞能分裂的次数与提供细胞的动物的平均寿命密切相关。那又是什么机制在决定细胞的分裂次数呢？

用克隆器官来替换已经生病或丧失功能的器官，有可能让生命延长到正常的寿命，因为个别器官的坏死常常使许多人不能活到正常的年龄。但是，人是由许多器官构成的，任何一个器官出问题都会影响寿命。就算其中一个器官被更新，身体的其他部分仍然在老化。如果替换所有器官呢？拿大脑来说，它记载着我们全部的知识和思想，它也会老化，要是换了个新大脑我们就不是原来的自己了。所以用替换器官的方法不能使人活到几百岁。

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