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解讀心率和壽命的關系

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我們一般認為心臟跳動是為了給全身進行血液供應,心率過高、過低都是病態(tài),而很少去研究心跳與壽命之間的關聯(lián)??茖W家從動物身上的發(fā)現(xiàn)不知道對人類有什么影響。我們是否可以降低心率延緩衰老,提高壽命?這也是一個很重要的課題。

為什么通常體型大的哺乳動物比體型小的活得久?大象比狗壽命長,而老鼠就要短很多。

專家回答: 讓我先詭辯一下。時間是個很復雜的概念,活得久不久,這得看你以什么來參考。的確,如果按外在的指標來衡量,比如一般的時間概念——用地球公轉的圈數(shù)來計算,一頭大象能隨著地球繞太陽轉個大約70圈,而一只老鼠就只能呆4個循環(huán),也就是4年。但是,如果從它們生物體內部的指標來看,問題就兩樣,有一個數(shù)據(jù)很有趣,一頭大象一生中要經歷大約十億次不到的心跳,而一只老鼠則還要稍微多一點。如果我們以此作為“時間”的標準,情況就會逆轉。

新陳代謝是關鍵。有理論認為,一個生命體一輩子的心跳次數(shù)是有限的,也就是說,呼吸的次數(shù)是有限的。通常,一個大體型動物,代謝相對較慢,呼吸較緩,因而心跳也就更慢一些。小體型動物的心跳就快很多。從絕對值來看,大體型動物達到性成熟的時間比較晚,壽命也比較長。

原因何在呢?關于衰老的一個解釋是,染色體端粒的長短決定了生物的極限生命。端粒是真核生物染色體端部的特化部分,防止染色體粘連在一起。正常體細胞缺乏端粒酶,染色體每復制一次,端粒就減少一點,與細胞衰亡成正比,因此,正常細胞只能復制50次就死亡。新陳代謝的速度,實質上就是細胞分裂周期的長短,每個細胞分裂次數(shù)約為50次,因此,倘若一個生物的細胞周期長,那么完成50次分裂的時間也就長。

再來看一個有意思的角度。蘇格蘭的一位科學家曾做過一個計算,他發(fā)現(xiàn)小體型動物每克體重在一生中所需要的能量比大體型的更多,也就是說,老鼠的每克體重在4年中需要的能量比大象每克體重在70年中所消耗的還要多。因而,從能量使用的角度來說,小動物的“壽命”也更久。

最后一點,人類也不知道動物是如何感知時間的,同樣的時間跨度被不同的動物感知,是否會兩樣?一頭大象所經歷的主觀時間未必就比老鼠久。

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