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饑餓療法能延緩衰老嗎?
袁越 三聯(lián)書店三聯(lián)書情
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『生活需要讀書和新知』
人類是一種意志力極為薄弱的高等動(dòng)物,大家都知道鍛煉、節(jié)食和戒煙能夠延緩衰老,但很多人卻連這三條最基本的要求都做不到。人類需要的不是那種需要極強(qiáng)自制力的生活方式建議,而是一種神奇藥片,只要按時(shí)服用就能延年益壽。
*文章節(jié)選自《人類的終極問題》(袁越 著 三聯(lián)書店2019-10)。文章版權(quán)所有,轉(zhuǎn)載請(qǐng)?jiān)谖哪┝粞?/p>

《鏡前的維納斯》 委拉斯凱茲 1656年
倫敦國立美術(shù)館藏
抗擊衰老(節(jié)選)
文 | 袁越
長生不老是一個(gè)可望而不可即的目標(biāo),延緩衰老才是大多數(shù)人的希望所在。抗擊衰老是當(dāng)前科學(xué)界的熱點(diǎn)領(lǐng)域,有一大批新的研究成果值得詳細(xì)介紹。
餓治百病
洛杉磯是美國西部最大的城市,著名的南加州大學(xué)(USC)就建在洛杉磯市中心。這所大學(xué)早在1975年就成立了倫納德·戴維斯老年學(xué)院(Leonard Davis School ofGerontology),專門研究和老年人有關(guān)的課題。這是全球所有大學(xué)當(dāng)中開設(shè)的第一個(gè)老年學(xué)院,在老年學(xué)領(lǐng)域享有很高的威望,我的“人類長壽探秘之旅”的第二站就從這里開始。
這所學(xué)院匯集了老年學(xué)研究領(lǐng)域的好幾位國際知名學(xué)者,可惜我最想采訪的沃爾特·朗格(Valter Longo)教授正好去國外講學(xué),沒有碰上。不過我采訪到了在他實(shí)驗(yàn)室工作的來自中國的助理教授衛(wèi)敏博士,間接地了解了他近期的工作方向。
朗格教授的研究課題很簡單,那就是如何通過控制飲食來延緩衰老。這個(gè)課題始于20世紀(jì)30年代初期,那時(shí)美國剛剛經(jīng)歷了大蕭條時(shí)代,很多人吃不飽肚子。一家美國私人基金會(huì)委托康奈爾大學(xué)的克萊夫·麥基(Clive McKay)博士研究一下饑餓會(huì)不會(huì)影響青少年發(fā)育,麥基博士當(dāng)然不敢直接拿人來做實(shí)驗(yàn),所以他選擇了同為哺乳動(dòng)物的小鼠。
因?yàn)檎莆詹缓霉?jié)食的力度,研究初期很多小鼠被活活餓死了。經(jīng)過一番試驗(yàn),麥基發(fā)現(xiàn)在保證基本的蛋白質(zhì)和維生素供應(yīng)的前提下,如果將卡路里減少到正常水平的50%—70%,小鼠是不會(huì)餓死的,其發(fā)育過程也不會(huì)停止,只是速度略緩而已。
但是,接下來的事情讓麥基大吃一驚。挨餓的小鼠居然活得比對(duì)照組還要長,平均壽命延長了將近30%。不但如此,挨餓小鼠看上去活力十足,各項(xiàng)生理指標(biāo)普遍都比對(duì)照組好很多,糖尿病、心臟病和癌癥的發(fā)病率也都下降了不少。總之一句話,適當(dāng)?shù)酿囸I似乎延緩了小鼠的衰老速度,吃得少反而活得更好了。
這個(gè)看似違反常識(shí)的結(jié)論遭到了不少人的指責(zé),反對(duì)者認(rèn)為麥基博士肯定是搞錯(cuò)了數(shù)據(jù),把實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組弄反了。麥基教授自己也有些疑惑,沒有繼續(xù)深究下去,于是這件事便逐漸被人遺忘了。
在此期間長壽研究仍在繼續(xù),來自世界各地的“民科”們提出過各式各樣的長壽建議,最終都被證明是錯(cuò)誤的。事實(shí)上,如果只統(tǒng)計(jì)治療方案的數(shù)量的話,衰老很可能是天底下最容易治的病。我們每個(gè)人肯定都知道好幾個(gè)長壽秘方,它們聽上去全都很有道理,報(bào)紙雜志上的健康專欄每隔幾天就會(huì)發(fā)布一條抗衰老小貼士,每一條聽起來似乎都無懈可擊,但實(shí)際上沒有一條建議經(jīng)得起科學(xué)實(shí)驗(yàn)的檢驗(yàn),它們?nèi)际×恕?/p>
20世紀(jì)80年代,又有人想起了半個(gè)世紀(jì)前的那個(gè)小鼠實(shí)驗(yàn),決定再試試這個(gè)饑餓療法。這一次研究人員嘗試了酵母、線蟲和果蠅,發(fā)現(xiàn)效果很好,適當(dāng)?shù)酿囸I不但能夠延長壽命,還能延緩衰老。之后研究人員又用更高級(jí)的猴子做實(shí)驗(yàn),因?yàn)楹镒拥钠骄鶋勖^長,這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)并沒有完成,饑餓是否能延壽還不好說,但起碼已有的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明適當(dāng)?shù)酿囸I確實(shí)能讓年老的猴子身體更健康,抗衰老的功效似乎是坐實(shí)了。
雖然猴子和人在進(jìn)化上已經(jīng)十分接近了,但科學(xué)家們?nèi)匀槐憩F(xiàn)得十分謹(jǐn)慎,畢竟動(dòng)物的生活環(huán)境和人類相差太遠(yuǎn),動(dòng)物實(shí)驗(yàn)極為成功而人類實(shí)驗(yàn)卻慘遭失敗的案例發(fā)生過太多次了。
……
1991年,一次意外事故讓事情有了轉(zhuǎn)機(jī)。那一年美國航空航天局(NASA)在亞利桑那州的沙漠中建了一座“生物圈2號(hào)”,8名“宇航員”將在其中生活兩年,嘗試過一種完全自給自足的生活。其中一位隨隊(duì)醫(yī)生名叫羅伊·沃爾福德(Roy Walford),他當(dāng)時(shí)的另一個(gè)身份是加州大學(xué)洛杉磯分校(UCLA)的一名老年學(xué)研究者,而且正好對(duì)饑餓療法很感興趣,已經(jīng)在自己身上試驗(yàn)了10多年,自我感覺良好。不幸的是,或者說幸運(yùn)的是,“生物圈2號(hào)”的氣候控制系統(tǒng)出了問題,導(dǎo)致糧食產(chǎn)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到預(yù)期,8名成員每天只能攝入1500大卡的熱量,比正常值低30%。這8人沒有其他選擇,只能堅(jiān)持下去。沃爾福德就這樣獲得了一個(gè)老天賜予的絕佳機(jī)會(huì),對(duì)這8個(gè)人(包括他自己)跟蹤觀察了兩年,結(jié)果再次表明饑餓療法相當(dāng)有效,這8人不但身體健康,而且各項(xiàng)指標(biāo)全都向好的方向轉(zhuǎn)變,大家似乎都變年輕了。
嚴(yán)格來說,這也不是一個(gè)高質(zhì)量的研究,但這件自帶光環(huán)的意外事件引發(fā)了媒體的廣泛關(guān)注,并再一次把饑餓療法推到了前臺(tái)。這個(gè)療法的科學(xué)名稱叫作“卡路里限制飲食法”(Calorie RestrictionDiet),顧名思義,此法只是把飲食中的總熱量限制在正常值的60%—80%左右,大致相當(dāng)于一個(gè)成年人每日攝入1500大卡左右的熱量,而不是標(biāo)準(zhǔn)的2100大卡。但是此法對(duì)營養(yǎng)成分的搭配要求比較高,蛋白質(zhì)、脂肪、維生素和其他微量元素都不能缺,否則是無效的。
既然各種營養(yǎng)成分都不能缺,因此饑餓療法只能在減少能量的主要提供者——碳水化合物上面做文章。有人將饑餓療法等同于限制碳水化合物的“阿特金斯飲食法”(Atkins Diet),雖然不完全準(zhǔn)確,但大致不差。兩者的不同之處在于阿特金斯飲食法只對(duì)碳水化合物有所限制,但饑餓療法還對(duì)總熱量有嚴(yán)格的限定,實(shí)行起來比阿特金斯飲食法更加困難。

南加州大學(xué)倫納德·戴維斯老年學(xué)院的沃爾特·朗格教授,他的主攻方向是營養(yǎng)與衰老
我采訪過的所有長壽專家都告訴我,饑餓療法是目前唯一確信能夠延緩衰老的辦法,其他所有方法都不確定,有待進(jìn)一步研究。“我參加過很多次抗衰老學(xué)術(shù)研討會(huì),發(fā)現(xiàn)了一個(gè)有趣的現(xiàn)象。”巴克研究所所長埃里克·威爾丁博士對(duì)我說,“參加會(huì)議的很多學(xué)者在吃午餐的時(shí)候如果點(diǎn)的是漢堡包,一定會(huì)把面包扔在一邊,只吃夾在里面的肉餅、奶酪和蔬菜。”威爾丁博士向我承認(rèn),他自己也是這么做的,因?yàn)樗救司褪丘囸I療法的擁躉。
不過,這個(gè)方法對(duì)于常人而言是很難堅(jiān)持下去的,因?yàn)樗`反人性了。“據(jù)我所知,有一個(gè)針對(duì)饑餓療法的人體試驗(yàn)已經(jīng)連續(xù)進(jìn)行了15年,據(jù)說受試者的各項(xiàng)生理指標(biāo)都要比正常人好很多,唯一的壞處就是這些人全都在吃抗抑郁藥。”南加州大學(xué)老年學(xué)院的助理教授貝蕾妮絲·貝納永(Berenice Benayoun)博士對(duì)我說,“吃飯是生命的基礎(chǔ)。食物就是天底下最厲害的毒品,我們的大腦被進(jìn)化成永遠(yuǎn)需要吃飽才能高興的狀態(tài),如果一個(gè)人每天都只能吃六成飽,肯定不會(huì)開心。”
顯然,如果減緩衰老的代價(jià)只能是抑郁癥的話,這個(gè)方法效果再好也肯定是行不通的。朗格教授當(dāng)然明白這一點(diǎn),于是他試圖發(fā)明一個(gè)折中方案,既能享受到饑餓療法帶來的好處,又不用太辛苦。經(jīng)過一番嘗試,他找到了,這就是輕斷食。
顧名思義,所謂輕斷食就是不必堅(jiān)持長時(shí)間節(jié)食,而是階段性地減少飲食中包含的卡路里。朗格認(rèn)為階段性饑餓產(chǎn)生的好處會(huì)被身體記住,同樣能夠帶來長壽的效果。
為了驗(yàn)證自己的想法,朗格教授先在酵母中做了一系列實(shí)驗(yàn),證明輕斷食確實(shí)有效。然后他又拿小鼠做實(shí)驗(yàn),專門為小鼠設(shè)計(jì)了一套特殊的進(jìn)食程序,平時(shí)隨便吃,但每兩個(gè)月抽出4天時(shí)間嘗試輕斷食,即每日攝入的卡路里總量只相當(dāng)于平均值的三分之一到一半。食物的成分也經(jīng)過了嚴(yán)格細(xì)致的搭配,保證碳水化合物、蛋白質(zhì)、脂肪和微量元素一樣不缺。結(jié)果表明,即使從中年開始輕斷食,小鼠的平均壽命仍然會(huì)有所增加,同時(shí)健康狀況也會(huì)有明顯的改善,腹部脂肪減少了,癌癥的發(fā)病率降低了,免疫系統(tǒng)強(qiáng)健了,骨密度也提高了,甚至連皮膚都變好了。
這篇論文發(fā)表在2015年6月18日出版的《細(xì)胞》雜志的子刊《新陳代謝》(Cell Metabolism)上,一經(jīng)發(fā)表立刻在全世界引起了強(qiáng)烈反響。之后,朗格教授又招募了一批志愿者,開始在人身上試驗(yàn)饑餓療法。試驗(yàn)進(jìn)行了3個(gè)月,志愿者每個(gè)月5天輕斷食,只吃他專門配制的營養(yǎng)配方,3個(gè)月后測量他們的血壓、血糖和膽固醇等健康指標(biāo),結(jié)果都有明顯好轉(zhuǎn)。于是他趁熱打鐵,創(chuàng)立了一家名為ProLon的保健品公司,在網(wǎng)上銷售這種營養(yǎng)配方。據(jù)說購買者只需每年進(jìn)行6—12次輕斷食,每次持續(xù)5天,每天只吃ProLon配方,就能在不那么饑餓的情況下享受饑餓療法帶來的各種好處。
必須指出,這個(gè)營養(yǎng)配方并沒有經(jīng)過嚴(yán)格的臨床試驗(yàn)的檢驗(yàn),因?yàn)檫@不是藥,只是若干常見食品的一種特殊搭配而已,不需要FDA批準(zhǔn)就可以上市。如果各位讀者去搜一下“健康食品”,你會(huì)發(fā)現(xiàn)市面上有好多這樣的產(chǎn)品在銷售,價(jià)格遠(yuǎn)高于食品本身的生產(chǎn)成本,你是否愿意購買就要看你對(duì)于產(chǎn)品背后的理念是否認(rèn)同了。
模擬大自然
朗格發(fā)明的這個(gè)ProLon營養(yǎng)配方還有很多競爭者,它們有個(gè)統(tǒng)一的名稱,叫作“禁食模擬飲食法”(Fast-mimicking Diet)。意思是說,既然饑餓療法是唯一被證明可以減緩衰老的方法,此法本身難度又太大,普通人不易掌握,那就想辦法模擬禁食的效果,同時(shí)降低執(zhí)行難度,好讓消費(fèi)者更容易接受。
要想達(dá)到這個(gè)目的,就必須首先找到饑餓療法的作用原理,然后才能做到揚(yáng)長避短。比如朗格發(fā)明的這種飲食法,一年算下來使用者攝取的卡路里總數(shù)并不比普通人少,但朗格認(rèn)為饑餓療法的成功關(guān)鍵并不是總的卡路里攝入量,而是饑餓感,他相信饑餓感能夠?qū)е率褂谜唧w內(nèi)發(fā)生一系列有益的化學(xué)變化,這才是延緩衰老的原因所在。
如果你相信這個(gè)說法,那么曾經(jīng)流行過一陣子的“少食多餐”飲食法就不對(duì)了。這個(gè)方法的提倡者相信饑餓療法的關(guān)鍵在于卡路里的總攝入量,因此要想達(dá)到少吃而又不那么餓的效果,此法建議大家餓了就吃,但每次都只吃一點(diǎn)點(diǎn),只要能幫助自己熬過最難受的階段就行了。
威爾丁博士非常反對(duì)這個(gè)“少食多餐”飲食法,因?yàn)樗约阂蚕嘈硼囸I感才是關(guān)鍵所在。他向我介紹了一個(gè)動(dòng)物實(shí)驗(yàn),是由著名的索克研究所(Salk Institute)做的。研究人員把同樣的垃圾食品按照不同的方式喂給小鼠,結(jié)果發(fā)現(xiàn)有一種方式效果最好,那就是每天只有8個(gè)小時(shí)的時(shí)間吃飯,其余16小時(shí)不提供任何食品,讓小鼠餓肚子。對(duì)應(yīng)于人的話,此法就相當(dāng)于每天只吃兩頓飯,正餐之間不吃任何零食。
不但饑餓感很重要,威爾丁博士認(rèn)為飲食中的營養(yǎng)成分比例也非常重要,比如朗格的ProLon營養(yǎng)配方就很符合威爾丁的口味,這里面除了各種維生素之外,只有極少量的碳水化合物,蛋白質(zhì)也是剛好夠用,其余熱量大都來自植物油。熟悉營養(yǎng)學(xué)的人都知道,這就是最近非常流行的生酮飲食法(Ketogenic Diet)。
顧名思義,生酮飲食法就是能夠生成酮體(Keytone Bodies)的飲食方式。正常情況下,人體所消耗的能量主要來自食物中的碳水化合物,后者經(jīng)過簡單消化后就會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)槠咸烟牵@是效率最高的能量來源,多數(shù)情況下都會(huì)被優(yōu)先使用。一旦葡萄糖被用光了,人就會(huì)感到饑餓,此時(shí)身體就會(huì)開始消化脂肪,酮體就是脂肪在肝臟中被氧化分解的中間產(chǎn)物,包括乙酰乙酸、β-羥基丁酸和丙酮這三種小分子化合物。也就是說,當(dāng)一個(gè)人開始饑餓療法時(shí),他的血液中一定會(huì)有較高濃度的酮體,威爾丁博士認(rèn)為,這就是饑餓療法之所以有效的重要原因。
為了模擬這種狀態(tài),飲食中就不能含有碳水化合物,蛋白質(zhì)也不能太多,剩下的唯一選擇就是脂肪了,這就是ProLon營養(yǎng)配方背后的科學(xué)根據(jù)。越來越多的證據(jù)支持這個(gè)思路。2017年9月5日出版的《新陳代謝》雜志上又刊登了三篇論文,證明生酮飲食法起碼在小鼠身上是有效果的,不但能夠延長小鼠的平均壽命、延緩衰老的速度,甚至還能抑制癌細(xì)胞的生長。
后者值得多說一句。前文提到,朗格教授曾經(jīng)做過3個(gè)月的人體試驗(yàn),證明輕斷食很有效。但是,根據(jù)美國的法律,拿健康人來做試驗(yàn)費(fèi)用太昂貴了,于是朗格改用癌癥病人來做試驗(yàn),結(jié)果卻意外地發(fā)現(xiàn)饑餓療法可以讓癌細(xì)胞對(duì)化療藥物更敏感。于是朗格教授改變了研究方向,目前正在和南加州大學(xué)附屬醫(yī)學(xué)院合作,看看能否將饑餓療法用在癌癥病人身上。目前該項(xiàng)研究仍在進(jìn)行當(dāng)中,讓我們拭目以待。
除此以外,饑餓療法還對(duì)治療糖尿病有幫助。2017年12月5日出版的《柳葉刀》雜志刊登了一篇論文,作者發(fā)現(xiàn)饑餓療法能夠治愈高達(dá)九成的Ⅱ型糖尿病,甚至那些已經(jīng)患病6年的糖尿病人都能治好了。根據(jù)最新統(tǒng)計(jì),中國目前有超過一億糖尿病人,其中絕大部分都是Ⅱ型糖尿病。要知道,20世紀(jì)80年代時(shí)中國的糖尿病患者人數(shù)僅占總?cè)丝诘?.7%,經(jīng)濟(jì)發(fā)展導(dǎo)致的營養(yǎng)過剩絕對(duì)是糖尿病高發(fā)的主要原因。
需要提醒大家的是,饑餓療法的功效在科學(xué)界尚有一定的爭議,并不是所有人都認(rèn)同這個(gè)理念。另外需要注意的是,也不是所有人都適合饑餓療法,尤其是生酮飲食法,對(duì)于某些特殊體質(zhì)的人會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的副作用,所以威爾丁博士建議那些對(duì)饑餓療法感興趣的人先去咨詢一下醫(yī)生再做決定。
事實(shí)上,隨著研究范圍的擴(kuò)大,就連針對(duì)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的饑餓療法都不一定管用了。比如目前已經(jīng)完成的兩個(gè)用猴子做的實(shí)驗(yàn)就得出了矛盾的結(jié)果,一個(gè)有效,一個(gè)無效。
“我們系的一位研究人員曾經(jīng)用40個(gè)不同品系的小鼠試過饑餓療法,發(fā)現(xiàn)這個(gè)方法對(duì)于某些品系的小鼠來說沒有效果,甚至還有一些品系的小鼠死得更早了。這個(gè)結(jié)果說明饑餓療法并不是萬能的,因?yàn)槊總€(gè)人都有自己的特殊情況,不能一概而論。”南加州大學(xué)老年學(xué)院院長平查斯·科恩(Pinchas Cohen)博士對(duì)我說,“只有一點(diǎn)我能肯定,那就是目前發(fā)達(dá)國家有90%的人都超重了,所以少吃一點(diǎn)在大多數(shù)情況下應(yīng)該都是好的。但有些人本來就不胖,如果節(jié)食太過分的話不一定是好事。”

南加州大學(xué)倫納德·戴維斯老年學(xué)院院長平查斯·科恩博士
威爾丁博士從另一個(gè)角度證實(shí)了這個(gè)說法:“我們研究所曾經(jīng)試驗(yàn)過180個(gè)不同品系的果蠅,發(fā)現(xiàn)饑餓療法不一定都有效,所以我決定從機(jī)理入手,嘗試將人工合成的酮體制成藥物,直接模擬饑餓療法在體內(nèi)的效果。我們正在做人體試驗(yàn),如果成功的話大家就不必都餓肚子了,只要吃一片藥就可以享受到饑餓療法帶來的好處。”
威爾丁博士的做法代表了長壽研究領(lǐng)域的未來趨勢(shì),那就是通過研究饑餓療法的作用機(jī)理,找到能夠直接起作用的小分子化合物,然后將其制成長壽藥。這么做有兩個(gè)好處:一來,只有賣藥才能掙大錢,光靠賣營養(yǎng)配方是發(fā)不了大財(cái)?shù)模虼诉@個(gè)領(lǐng)域吸引了大筆投資,研究經(jīng)費(fèi)應(yīng)該不成問題;二來,人類是一種意志力極為薄弱的高等動(dòng)物,大家都知道鍛煉、節(jié)食和戒煙能夠延緩衰老,但很多人卻連這三條最基本的要求都做不到。人類需要的不是那種需要極強(qiáng)自制力的生活方式建議,而是一種神奇藥片,只要按時(shí)服用就能延年益壽。
流行一時(shí)的抗氧化
饑餓療法為什么能延年益壽呢?關(guān)于這個(gè)問題曾經(jīng)出現(xiàn)過兩套理論,早些年提出的一套理論認(rèn)為,饑餓療法降低了新陳代謝的速率,減少了細(xì)胞內(nèi)的自由基,后者正是導(dǎo)致衰老的罪魁禍?zhǔn)住_@個(gè)自由基理論最早是由物理學(xué)家提出來的衰老假說,與生命的新陳代謝機(jī)制有很大關(guān)系。新陳代謝是生命的核心,氧氣則是這一過程的主角。這是一種化學(xué)性質(zhì)極為活躍的氣體,它最擅長干的事情就是從其他分子那里奪取電子,這個(gè)過程被稱為“氧化”(oxidation)。我們吃進(jìn)去的食物當(dāng)中含有很多富含能量的有機(jī)化合物,主要成分就是碳和氫,氧氣會(huì)從這些有機(jī)大分子中奪走電子,并在這一過程中釋放能量供人體使用。失去了電子的碳原子和氫原子則會(huì)分別和氧原子結(jié)合,變成二氧化碳和水,這在化學(xué)術(shù)語中被稱作“還原”(reduction)。氧化和還原一定是成對(duì)出現(xiàn)的,屬于一枚硬幣的正反兩面,所以經(jīng)常被合起來說,稱之為“氧化還原反應(yīng)”(英文簡寫為redox)。
自然界中最直觀的氧化還原反應(yīng)就是鐵器的生銹。這是個(gè)緩慢而又堅(jiān)定的過程,只要是暴露在空氣中的鐵器,早晚會(huì)因生銹而腐朽。自由基理論的擁躉最喜歡用生銹來比喻衰老的過程,暗示生命和生鐵一樣,無論如何小心保養(yǎng),總有生銹的那一天。
這件事還被賦予了某種哲學(xué)意義,因?yàn)檠鯕饨^對(duì)是人類最好的朋友,我們一刻也離不開它,但最終害死我們的卻正是這位好友,這個(gè)想法很有一種宿命論的味道。這件事還有一個(gè)科學(xué)術(shù)語,叫作“氧氣悖論”(oxygen paradox),大意是說,氧化還原反應(yīng)是生命的能量之源,但生命最終卻會(huì)毀于氧化還原反應(yīng)之手。
氧氣究竟是如何害人的呢?這就要從氧化還原反應(yīng)的機(jī)理說起。在所有真核生物中,這個(gè)氧化還原反應(yīng)主要發(fā)生在線粒體內(nèi),所以說線粒體是真核細(xì)胞的能量來源,其重要性一點(diǎn)也不亞于細(xì)胞核里的DNA。氧化還原反應(yīng)的過程非常復(fù)雜,很多步驟都像是在走鋼絲,稍有不慎就會(huì)出岔子。線粒體是專門進(jìn)化出來干這個(gè)的,其效率已經(jīng)高到科學(xué)家至今都無法在試管里模仿出來的程度了,但即便如此仍然會(huì)發(fā)生誤差,導(dǎo)致氧化還原反應(yīng)的效率降低,食物分子中的電子沒有被氧氣抓牢,從線粒體中跑了出來,這就是自由基(free radical)。
自由基是一種破壞力極強(qiáng)的負(fù)離子,對(duì)DNA、蛋白質(zhì)和細(xì)胞膜的傷害非常大,所以線粒體一定會(huì)盡全力不讓自由基跑出來。但是,線粒體本身也是有DNA的,線粒體DNA的復(fù)制精度不如核DNA那么高,隨著年齡的增長,線粒體累積的有害突變會(huì)越來越多,導(dǎo)致其工作效率逐年下降,于是自由基早晚會(huì)被泄漏出來,對(duì)細(xì)胞產(chǎn)生傷害,衰老就是這么發(fā)生的。
面對(duì)自由基的攻擊,細(xì)胞當(dāng)然也不會(huì)束手就擒,大自然早就進(jìn)化出了一整套防御機(jī)制,就等我們?nèi)グl(fā)現(xiàn)了。1969年,科學(xué)家們找到了第一個(gè)具有抗氧化功能的酶,能夠幫助細(xì)胞抵抗自由基的攻擊,這就是大名鼎鼎的超氧化物歧化酶(SOD)。后續(xù)研究顯示,這種酶的活性和衰老程度密切相關(guān),如果人為地提高SOD的活性,就能延長線蟲和果蠅的壽命。
這一發(fā)現(xiàn)讓自由基學(xué)派更加堅(jiān)信自己是對(duì)的,投入了更多的精力去尋找抗氧化物質(zhì)。很快他們就又發(fā)現(xiàn)了好幾種具備抗氧化功能的蛋白酶,比如過氧化氫酶和谷胱甘肽過氧化物酶等,以及一些同樣具有抗氧化功效的小分子化合物,包括胡蘿卜素、維生素C和維生素E等。但是,在小鼠身上進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)卻讓人大失所望,所有這些抗氧化劑沒有一樣能夠延緩小鼠的衰老速度,甚至有相當(dāng)一部分實(shí)驗(yàn)證明過量服用抗氧化劑反而對(duì)小鼠有害。
值得深思的是,這一系列失敗的科學(xué)實(shí)驗(yàn)并沒有改變大眾對(duì)于抗氧化劑的熱情。由于前期鋪天蓋地的宣傳,自由基有害論已經(jīng)深入人心了,這樣一種從道理上講簡直無懈可擊的理論怎么可能是錯(cuò)誤的呢?于是前文提到過的那些抗氧化劑仍然被制藥廠制成了藥片,貼上延緩衰老的標(biāo)簽,繼續(xù)陳列在保健品柜臺(tái)上的顯要位置。為了幫助那些不喜歡吃藥的人,各國媒體又都盡職盡責(zé)地列出了抗氧化物含量較高的食物名單,像藍(lán)莓、草莓、橘子、西蘭花和洋蔥等水果和蔬菜都被包裝成能夠延緩衰老的保健食品,獲得了不俗的銷量。
其實(shí)稍微懂點(diǎn)生物化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)的人都知道,酶是蛋白質(zhì),一旦進(jìn)入消化系統(tǒng)后就會(huì)立刻被降解,根本無法進(jìn)入血液循環(huán),因此酶制劑是不能做成口服藥的,市面上賣的SOD藥片都是騙人的玩意兒。維生素之類的小分子化合物倒是可以被消化系統(tǒng)所吸收,但其抗衰老功效卻從來沒有被證明過,商家不能以此為賣點(diǎn)欺騙消費(fèi)者。當(dāng)然了,水果和蔬菜中含有很多對(duì)人體有益的化合物,多吃點(diǎn)倒也無妨,所以科學(xué)界普遍采取睜一只眼閉一只眼的態(tài)度,使得這股風(fēng)潮持續(xù)流行了很多年。好在隨著研究的深入以及新一代科普作家們的宣傳,這股抗氧化風(fēng)潮在國外漸漸平息了下去。但由于信息的閉塞,至今仍然有不少國內(nèi)媒體和廠家還在拿自由基說事,欺騙那些接觸不到最新科技信息的中國老百姓繼續(xù)購買抗氧化產(chǎn)品。
這個(gè)故事充分說明,任何一種科學(xué)理論,哪怕聽上去多么有道理,如果沒有經(jīng)過嚴(yán)格的科學(xué)實(shí)驗(yàn)的檢驗(yàn),仍然有可能是錯(cuò)誤的。
后續(xù)研究表明,抗氧化理論本身其實(shí)也是有漏洞的。曾經(jīng)有人測量過線蟲和酵母菌在饑餓狀態(tài)下的新陳代謝速率,發(fā)現(xiàn)和正常狀態(tài)沒有區(qū)別,甚至還要更快一些。另外,還有人測量了不同年齡的細(xì)胞內(nèi)的自由基數(shù)量,發(fā)現(xiàn)也沒有太大差異,這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)證明自由基理論是無法解釋衰老的原因的。又有人對(duì)比過不同年齡的人體細(xì)胞在體外培養(yǎng)皿里對(duì)抗自由基的能力,發(fā)現(xiàn)那些從年輕人身上取下來的細(xì)胞比從老年人身上取下來的細(xì)胞要健康得多,說明兩者之間的差別不是環(huán)境自由基數(shù)量的多寡,而是對(duì)自由基的耐受能力。
換句話說,自由基很可能不是衰老的原因,而是衰老的結(jié)果。幻想用抗氧化劑來對(duì)抗衰老,充其量也只是一種治標(biāo)不治本的方法而已,很難奏效。更何況研究發(fā)現(xiàn)自由基還有其他重要用途,限制自由基的正常釋放反而相當(dāng)于加速了衰老,這個(gè)問題留待后文詳細(xì)解釋。
衰老到底是不是一種病?
那么,衰老到底是不是一種病呢?我此次采訪了十幾位該領(lǐng)域的專家學(xué)者,沒有一個(gè)人認(rèn)為衰老是一種病。大家普遍相信衰老是生命的自然過程,每個(gè)人都得經(jīng)歷,沒人逃得掉,不像疾病,有“生病”和“健康”這兩個(gè)選項(xiàng)。
雖然衰老不是病,卻不等于衰老就不應(yīng)該治療。巴克研究所所長威爾丁博士用一個(gè)比喻解釋了這個(gè)問題:“我不認(rèn)為衰老是一種疾病,就好像我也不認(rèn)為高膽固醇本身是一種疾病一樣。但是高膽固醇會(huì)極大地增加患心臟病的風(fēng)險(xiǎn),所以我們必須找到減少膽固醇的辦法。同理,我們也應(yīng)該去尋找抗擊衰老的辦法,因?yàn)樗ダ鲜撬欣夏瓴〉淖畲笾虏∫蛩亍!?/p>

美國巴克研究所所長埃里克·威爾丁博士
威爾丁博士認(rèn)為抗擊衰老有兩種不同的思路:一種是減緩衰老的速度,延長健康壽命;另一種是逆轉(zhuǎn)衰老的過程,讓一部分衰老得過快的器官或者組織返老還童。他認(rèn)為一個(gè)人的衰老過程從20歲以后就開始了,20—30歲的人之所以很難看出衰老的跡象,是因?yàn)檫@一階段的身體修復(fù)機(jī)能仍然維持在很高的水平上,衰老的速度特別緩慢。如果一個(gè)人的衰老速度始終維持在20—30歲的水平,那么這個(gè)人可以很輕松地活到1000歲,所以只要想辦法提高身體的修復(fù)機(jī)能,就能延緩衰老的速度,增加健康壽命。可惜的是,衰老的速度似乎很難延緩,這一思路在執(zhí)行的過程中遇到了很多困難,至今也沒有獲得任何實(shí)質(zhì)性的進(jìn)展。
至于第二種思路,我們已經(jīng)有了解決辦法,這就是器官移植。但是,因?yàn)榻】灯鞴俚膩碓磫栴}始終難以解決,所以這個(gè)方法顯然不適用于所有人。還有一個(gè)解決辦法就是人造器官,但截至目前,除了人造髖關(guān)節(jié)和假牙之外,還沒有哪個(gè)器官可以被大批量地制造出來。未來有可能造出人工心臟,因?yàn)檫@是個(gè)純機(jī)械問題,但人體器官絕大部分都是化學(xué)問題,很難在工廠里制造出可靠的替代品。
近幾年極為火爆的干細(xì)胞技術(shù)給人造器官領(lǐng)域注入了一針強(qiáng)心劑。其實(shí)用干細(xì)胞來制造替代器官的想法很早就有了,但干細(xì)胞卻不是那么容易得到的。此前科學(xué)家們認(rèn)為真正的全能干細(xì)胞只能從胚胎中獲取,這就是為什么有一陣子流行保存新生兒的胎盤。但自從日本科學(xué)家山中伸彌發(fā)明了人工誘導(dǎo)干細(xì)胞的方法后,任何體細(xì)胞理論上都可以用這個(gè)方法誘導(dǎo)成全能干細(xì)胞了,這就為干細(xì)胞的應(yīng)用掃清了最大的障礙。目前這項(xiàng)技術(shù)還未發(fā)揮出最大的潛力,原因是從干細(xì)胞到特定器官的發(fā)育過程尚未完全搞清楚。如果這項(xiàng)技術(shù)成熟的話,一般性的衰老將不再是個(gè)問題,人類的壽命將會(huì)大幅度提高。
但是,有一個(gè)困難很難克服,這就是神經(jīng)系統(tǒng)的衰老。根據(jù)目前的研究結(jié)果,大腦神經(jīng)細(xì)胞從生下來開始就基本固定了,不大會(huì)再更新。任何不會(huì)分裂的細(xì)胞壽命都不可能是無限的,所以一個(gè)人只要活得足夠長,就一定會(huì)得阿爾茲海默癥。這個(gè)病本質(zhì)上就是神經(jīng)細(xì)胞數(shù)量減少造成的,但人工補(bǔ)充神經(jīng)細(xì)胞的做法卻不可行,因?yàn)橐粋€(gè)人一輩子積累下來的所有記憶,學(xué)習(xí)到的所有知識(shí),以及培養(yǎng)成的獨(dú)特人格,全都保存在這些神經(jīng)細(xì)胞以及它們獨(dú)特的連接方式當(dāng)中,很難被替代。
也就是說,一個(gè)人的身體有可能長生不老,但精神世界很難永生。未來也許可以借助電腦技術(shù)把一個(gè)人的精神世界拷貝下來,并以這種方式實(shí)現(xiàn)永生,不過這就是另外一個(gè)話題了,不在本文的討論范圍之內(nèi)。

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