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代謝年齡與健康壽命

 心想事成_ 2018-06-12
安博的博客 http://blog./u/6048/201806/323635.html

人常說“某某看起來年輕“,表示她的外觀年齡比實際年齡小。外觀年齡可以通過心理調節(jié),身體鍛煉,皮膚保養(yǎng)等來改善。而人體作為生命體最基本的活動是新陳代謝,人的新陳代謝也有年齡嗎?怎樣確定這個生命最基本最核心的年齡?它和健康壽命有關嗎?


“廉頗老矣,尚能飯否?”說的就是人的新陳代謝隨著年齡而降低的現象?!澳茱垺笔侨梭w把食物營養(yǎng)轉化成能量的能力。這個能力越強,人就越有活力,反應敏銳,恢復力強,有力量,耐疲勞等等,這里表示新陳代謝能力的“能飯”就是表示體力的一個總指標,甚至被形象地說成“能吃幾碗干飯”。人年輕時吃嘛嘛香,饑餓頻;而年老後飯量減少,就是新陳代謝年齡不同的體現。在科學上,飯量就用每天攝入的熱量來計量。 一個二十歲左右的運動員每天可以攝入6000大卡,而一個老人每天可能攝入不到600大卡。生命力的差別在這樣的數字面前一目了然,比年齡更能說明生命的活力和健康程度。


當然,用每天攝入的熱量(飯量)表示新陳代謝也有一個弊端,那就是不同勞動強度的人不好比較,因為不同勞動(包括腦力和體力)強度所要消耗的熱量差別很大。為了克服這個缺陷,就產生了基礎代謝率(Basal Metabolic Rate,BMR)的概念?;A代謝率(BMR)就是一個人在完全靜息狀態(tài)下每天代謝的熱量值。一個人的基礎代謝率與年齡,性別,高矮胖瘦,以及健康程度直接相關,它表示的是人體維持基本生命運行所需要消耗的熱量。通常一個人的基礎代謝率占每天熱量消耗的70%左右。在美國,一個中等身材的成年男性,其BMR大約在2000大卡上下,而一個中等身材的成年女性,其BMR在1700大卡左右。男女之間基礎代謝率的不同一方面源于體重身高不同,另一方面身體的組成也不一樣。男性比女性有更高的肌肉和骨骼比例,所以消耗更多的熱量,具有更高的BMR。即使在同一性別內,肌肉和骨骼比例越大(i.e.脂肪比例越小),其基礎代謝率也越高。在自然狀態(tài)下人體內的脂肪比例與年齡正相關,所以一個人的基礎代謝率隨年齡而降低,這也就成了一個人的代謝年齡。


基礎代謝率(BMR)可以通過測量人呼吸所消耗的氧氣量來測定。消耗的氧氣越多,說明代謝越旺盛。代謝年齡越輕。由于基礎代謝率與身體的組成有關,人也可以通過營養(yǎng)和運動改變身體組成,增強肌肉和骨骼,減少脂肪比例,從而提高基礎代謝率,減輕代謝年齡。


看到人體的基礎代謝率要用呼吸的氧氣量來測定,馬上就讓人聯想到“氣數”這個詞。 “氣數已定”是說一個人一生的呼吸的氧氣總量(壽命)有限。那厶,人為地提高基礎代謝率會不會降低一個人的壽限? 答案是:如果做法不當,的確會降低。因為人呼吸氧氣,轉化能量,同時也產生氧自由基,對機體造成損傷。生命體都有一定的損傷修復能力,但修復也會出錯,損傷和錯誤的積累最後導致死亡??梢娨粋€人的“氣數”與修復能力有關,修復能力好就可以多呼幾口氣。

MRI.jpg

現在有一個更好的方法來測定新陳代謝的速率,那就是測定人體組織內NAD+(煙 胺腺嘌呤二核 酸,也叫氧化型輔酶I,商業(yè)上叫諾加因子)的含量。輔酶I(NAD+)是氧化還原反應過程中的一個輔酶,它參與了高達60%的新陳代謝反應,所以它的數量就直接關系到新陳代謝,特別是能量代謝,的快慢和潛力。所以測定NAD+的含量不僅可以測定新陳代謝的速率,也可推定新陳代謝的潛力。


科學家們對眾多的生物體內NAD+進行測定發(fā)現了兩個重要事實:一是細胞內NAD+的水平隨晝夜節(jié)律而變化,在白天活動或者進食期間NAD+濃度高,而在夜晚或者靜息期間低。也就是說體內的NAD+含量變化腹成一個新陳代謝的生物鐘(Metabolic Clock)。二,人體各器官(包括大腦,肝臟,肌肉,心臟,腎臟等)內的NAD+含量都隨著年齡的增長而降低,所以測定NAD+就可直接確定人的代謝年齡。用這樣方法測定的代謝年齡不受性別和體型的影響,比氧氣法更宜于普遍使用。

首先,由細胞內NAD+濃度變化而形成的代謝鐘和生物體內的普通生物鐘是同步的,都是24小時的晝夜節(jié)律。這一方面保證了在進食期間對營養(yǎng)的及時快速轉化,另一方面也最大程度地保護生物免受代謝產生的氧自由基的攻擊。對于白晝活動的生物也免受太陽紫外線而引起的損傷。有意思的是人體內NAD+水平的晝夜變化幅度約為30%,也就是說白天活動期間NAD+的量比夜晚休息時高約30%,這和人在靜息狀態(tài)下的基礎代謝率約為總代謝的70%相吻合。換句話說,人白天的活動量如果占攝入熱量的30%以內就處于NAD+的自然防護范圍內,是安全的。超出了這個量就需要臨時調動更多的保護機制。


其次,人體內NAD+含量隨年齡的增長而減少,尤其在大腦,肝臟,心臟里最為突出。近年來的研究發(fā)現,老年人腦中的NAD+減少與老年癡呆癥的發(fā)生有關;胰腺中NAD+減少可以導致胰島素分泌減少,另一方面補充NAD+可以緩解老年聽力下降;增加肌肉中NAD+的含量可以增強肌肉的力量。NAD+本身是個化學物質,研究NAD+的產生和使用就能更好地揭示生命的本質。

NAD.jpg

一個顯而易見的問題是:為什厶人體內的NAD+含量會隨著年齡的增長而減少?能不能減弱,阻止,甚至反轉這種減少?實際上如果NAD+僅僅是一種輔酶,它的含量從理論上說是不會隨時間減少的,因為輔酶是可以被反復重復使用的。就像晝夜一樣可以周而復始。但近年來的研究發(fā)現NAD+不僅僅是一種輔酶,它還可以被消耗(所以我直接用NAD+而少用輔酶I這個名稱)。這些消耗反應導致了NAD+隨著年齡的增長而減少?,F在發(fā)現消耗NAD+的途徑有三條:PARP(Poly-ADP-Ribose Polymerase,怕怕)途徑;SIRTUIN( SIR,Silent Information Response,沉默調節(jié))途徑;和CD38(分簇38)途徑。 怕怕(PARP)途徑是負責DNA損傷修復的,致命的損傷會導致細胞內NAD+的枯竭,細胞死亡(怕怕)。沉默調節(jié)蛋白(SIRTUIN)調節(jié)眾多的基因活性,其中包括對營養(yǎng)素的感知和胰島素的分泌。而分簇38(CD38)蛋白廣泛存在于所有免疫細胞(各種血白細胞),并負責可興奮細胞(包括神經,心臟,和肌肉細胞)里的鈣離子通道的激活。實驗表明分簇38途徑是通常情況下NAD+隨年齡減少的最主要原因。也就是說,過度的緊張(神經和肌肉)和過高的防衛(wèi)(免疫反應)開支是短壽的主要原因。


人類追求延年益壽長生不老至少有幾千年的歷史了,但至今唯一被證明有效的方法是“飯吃七分飽”(熱量限制法,Calorie Restriction)。這是通過NAD+的沉默調節(jié)(SITRTUIN)途徑實現的。原理是:輕微的饑餓會促使組織內NAD+升高,進而通過SIRTUIN蛋白調節(jié)延長細胞的壽命。也就是說增加細胞內NAD+的含量就可以延年益壽,這在所有真核生物,包括酵母,果蠅,和小鼠中都得到證實。實驗表明NAD+至少可以延長健康壽命(Healthy Span),這在實際生活中也許比真正的壽命大限更為重要,畢竟健康才幸福。  


總而言之,健康幸福的關鍵就是維持體內較高的NAD+水平,保持代謝年輕。這一方面可以促進能量轉化,提高活力和生命質量,另一方面保有充裕的NAD+以應對疾病,損傷,和生活中的壓力,做到游刃有余。而平時保持清潔,減少免疫負擔,舒緩生活壓力則能降低NAD+的消耗,延長健康壽命。


另一方面,使個人每天的作息與NAD+代謝時鐘保持同步,把進食,運動,以及戶外活動等置于高NAD+時間段,使其處于NAD+系統(tǒng)形成的防護范圍內,減少可能的損傷,達到健康長壽。


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