人类寿命的极限是多少?基因是如何影响衰老的,科学家给出答案
说到人类寿命的极限,其实不问科学家,自己也能估计的八九不离十。由于基因是决定物种寿命的关键,也就是说,猫有猫的寿命极限,大象有大象的寿命极限,人类一样有自己的寿命极限。所以残酷的事实告诉我们,寿命是天生的(不考虑意外、疾病等因素)。那么人类的寿命极限是多少呢?科学家是如何计算的呢?面对人类寿命的极限我们该何去何从呢?
基因与寿命息息相关
人类寿命的极限
通过我们自己的经验,可以知道即使没有疾病的困扰,人达到90岁以后身体的各项机能就已经衰老得非常严重了,所以超过百岁的老人是非常少见的。那么根据我们自己的经验,客观看待人类寿命极限问题,答案一定不会超过120岁。那么科学家计算的极限寿命是多少呢?
细胞每一次分裂,端粒都会变短
1965年,海佛烈克提出了海佛烈克极限。他通过观察细胞分裂现象得出以下结论:
1、真核细胞线状染色体末端的蛋白质复合体,简称端粒,会随分裂次数而不断变短。
2、由于端粒的影响,人类正常细胞分裂次数极限为56次。
那么我们就可以计算了:2.4(人体细胞会每2.4年更替一次)×56(极限次数)=134.4年。
死亡率定律
1824年,贡培兹提出了死亡率定律,这个定律是从纯数学统计的角度来思考人类寿命问题,当然更准确地表达是,思考保险的风险问题。因为是纯数学统计概念,所以是考虑了人的意外、疾病等因素的。从上图可以看出,人刚刚出生的死亡率是非常高的,然后开始下降,大概到11-13岁左右达到最低,然后开始快速上升。注意上图的纵坐标是指数坐标,所以上升的速度是非常快的。当人类寿命在20-35岁左右,死亡率稳定在千分之一以下。而后开始继续快速上升。我们发现当寿命在100-105岁左右的时候,死亡率竟然有一小段下降,但千万别被这一小段蒙蔽,即使是下降到最低的点,死亡率也在80%-90%以上。所以按照纯数学的统计思路来计算,人类在124-130左右死亡率达到100%。
雅娜·卡尔芒
我们简单总结一下,根据自己的经验,人类寿命极限估计是120岁,海佛烈克极限告诉我们是134.4岁,死亡率定律告诉我们是130岁。那么真实世界中,权威机构发布的最长寿命是多少呢?是122岁(名叫雅娜·卡尔芒的法国人)。我们再看一遍这四个数字:120、134、130、122。相信你已经能够承认这个现实了,人类寿命的极限是不可能超过140岁的,即使医疗条件再好,生活环境再好,140岁是个无法突破的极限。
细胞与基因的结构
如何突破寿命极限
科学家通过对线虫、苍蝇和老鼠进行实验,发现损坏Daf基因可以使其寿命大幅延长,其中线虫的寿命可以达到正常寿命的200%。那么其中的机理是什么呢?看下图,Foxo蛋白质又称之为基因调节器,它的作用是修复和保护我们的基因。而Daf基因是产生激素受体(把细胞外的激素传到细胞内)的基因。
Daf基因被破坏时的情况
也就是说如果Daf基因被破坏,那么就无法产生正常的激素受体(好像死神一样的东西),一个不正常的激素受体将无法把大量的激素传到细胞内。但正因如此,导致细胞内激素不足,此时细胞内的Foxo蛋白质就开始工作了(激素充足时Foxo蛋白质非常懈怠,不好好工作,如下图),细胞中的基因就得到了全方位的保护。从而减缓了衰老速度,延长了寿命。
激素受体正常时Foxo离开核心休息
但事情并没有那么简单,科学家发现,当动物处于较差的环境下,比如饥饿、温度变化频繁等等。动物体内的各项激素水平也会下降,Foxo蛋白质一样会开始工作。这么说环境越恶劣、体内激素水平越低寿命越长吗?当然不是,如果激素过低,动物将失去免疫力和对环境的抵抗能力。那么该如何整体看待这一切的问题呢?那就是中庸之道,没有最好的只有最合适的。
生活环境影响Foxo蛋白质
显然去改变Daf基因是非常危险的,但是从上述机理中我们不难发现。生存环境太过优越或太过恶劣都不利于延长寿命,只有生存环境存在适当压力时,Foxo蛋白质才能对基因进行保护和修复,从而实现延长寿命。
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