寿命天注定,努力木有用——读《规模》

近年来,生物、基因等技术的发展,让人们再次对长寿,甚至永生产生了广阔的想象与探索,如人类长寿公司。然而,英国物理学家杰弗里·韦斯特的《规模》一书中,却充满了宿命的悲观,人类为之付出的巨大努力可能收效甚微。

1.身体里藏着一个四维空间

遍布身体的血管,从主动脉,到毛细血管,密密麻麻,是一个天然的分形结构。原本三维的单个血管,因为分形,变为了四维空间。而血管,又表征着一个生物体的代谢率,这就给生物的尺度引入了一个四次方相关的规律。

脑容量跟体重的3/4次方成正比 —— 体重越重,脑子越大,但是体重长得比脑子快;

从最小的单细胞生物和细菌,到最大的大象和鲸鱼,身体大小横跨27个数量级的生物,它们的基础代谢率,和都体重的3/4次方成正比。

心率跟体重的 -1/4次方成正比 —— 体重越重,心率越慢;

寿命跟体重的1/4次方成正比 —— 体重越重,寿命越高……

2.代谢率限制了无限生长

新陈代谢率,是跟体重的3/4次方成正比。正如上一讲说的,随着体重越来越大,吸收进来的能量,虽然也在越长越快,但是它跟不上体重增长的速度。刚出生的小动物几乎所有的能量都用在生长上了,等到它越长大,维护消耗就越高,留给生长的能量就越少,最后就是全部能量都用来维护身体,生长就进入了平台期。树是一个例外,树长大之后,它外围的树干和树皮会变成枯枝,其中细胞已经死掉不需要再维护了,但是枯枝也能给树提供支撑力量,所以树可以越长越高。

3.疾病可以防治,衰老不可避免

虽然过去这么多年来医学越来越发达,但是人的寿命其实从来都没有得到大幅度的延长。过去的人均预期寿命低,并不是因为人不能长寿,而是因为过去婴儿死亡率特别高。如果排除掉夭折的婴儿,那即使是在古代,人也能活到挺大岁数。90岁100岁人的死亡,并不是因为什么具体的疾病或者事件,而是因为整个身体机能的衰竭。人类的寿命上限,从未真的得到过提高。韦斯特认为,人的最高寿命上线应该是125岁。让人死亡的终极力量不是病,而是衰老。

去除疾病与意外引发的死亡后


4.人命由天,有个公式可以算

衰老的根本原因是细胞受到损伤,其中一个是终端毛细血管和细胞之间的磨损。血液供给到细胞的过程中有一个粘滞阻力,会对毛细血管产生物理上的磨损,如同开车对轮胎的磨损。不过对人体来说,损伤是发生在全身的每一个地方,是身体所有零件都磨损了,是各项机能全面下降。

损伤率是跟新陈代谢率成正比。既然新陈代谢率跟体重的3/4次方成正比,那么损伤率也是跟体重的3/4次方成正比。假设一个生物体全身细胞损伤到一定比例,这个比例跟体重成正比。由此推导得到生物的寿命是跟体重的1/4次方成正比。

寿命公式

总体来说,越是大型动物,寿命就越长。心率跟体重的 -1/4 次方成正比,这就意味着所有动物一生的总心跳是一个固定的数字。事实上除了人之外,所有哺乳动物一生的心跳总数都是15亿次 —— 而人是25亿次。

人可以改变这个定数吗?很难,低温可以降低新陈代谢,但很影响生活质量。也许可以少吃一点,但作用也十分有限。所有这一切,都是漫漫进化路上的演进,一切都是为了基因的传播,而不是寿命的更长。这是一个悲伤的故事,与其拼命求长寿,不如向死而生,多做一点事情,为这个世界增加一点熵。

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