판도라의 필 박스 : 더 오래 살기위한 나이 – 노인의 퀘스트

Original cartoon by Alexandra Martin
출처 : Alexandra Martin의 만화

Aldous Huxley의 1939 년 소설 「 Summer Many Dies After The White Swan」 은 할리우드의 거물 인 Jo Stoyte (60 세)를 묘사하고 죽음의 전망에 겁을 먹었다. Stoyte는 장수를 조사하기 위해 개인 의사 인 Sigmund Obispo 박사와 계약을 맺고 결국 201 세의 Fonth Gonister Earl을보기 위해 영국을 여행합니다. 위쪽은 Gonister가 잉어 배짱을 삼키며 불사 불을 성취했다는 것입니다. 단점은 그의 원숭이와 비슷한 조건이다. Stoyte는 그럼에도 불구하고 치료를 원하고 있습니다. 헉슬리 (Huxley)의 풍자는 오랜 수명과 어쩌면 불멸을 바라는 노년의 희망에 두 드린다. 그러나 생물학적 현실은 무엇입니까?

인간의 수명에 대한 초기 인식

 Museum der bildenden Künste, Leipzig, Germany
한스 발둥 그리 엔 (Hans Baldung Grien, 1544)의 여성 일곱 살.
출처 : Public domain, Wikimedia Commons를 통해. 위치 : Museum der bildenden Künste, 라이프 치히, 독일

구약 성서는 인간 장수의 세 가지 버전을 제시합니다. 아담과 다른 족장들은 약 9 세기 동안 살았다 고 기록되어 있습니다. 시편 90:10은 창세기 6 장 3 절이 "필사자 안에 영원히 머물지 않을 것입니다. 육체; 그들의 날들은 120 년이 될 것입니다. "성경적 족장들은 제쳐두고 그러한 불균형의 한 이유는 평균 생존과 최대 생존 사이의 혼란입니다. 아마도 성서 근동 지역의 대부분의 사람들은 70 세 이전에 사망했으며, 120 명은 최대치에 가깝습니다.

7 번은 인간의 수명을 묘사 할 때 반복되는 주제였습니다. 초기 예제는 Hans Baldung Grien의 걸작 인 Seven Ages of Woman 입니다. 셰익스피어 (Shakespeare 's As You )는 불만을 품은 귀족 Jaques가 "남자의 일곱 살"이라고 묘사 한 남성, 즉 유아, 남학생, 애인, 군인, 정의, 팬달, 두 번째 어린 시절을 제공합니다. 현대 생물학은 또한 유아기, 유아기, 후기 아동기, 청소년기, 청소년기, 청소년기, 성인기, 그리고 노년기라는 다소 다른 단계로 7 단계를 인정합니다.

Original illustration produced by the author, with insets from the first figure.
생물학적 마커를 기반으로하는 인간 수명의 7 단계.
출처 : 첫 번째 그림의 인세 트로 작성자가 작성한 원본 그림.

인간의 수명은 제한되어 있습니까?

일부 연구자들은 인간의 수명이 고정 된 상한선을 가지고 있다고 결론을 내렸고, 다른 연구자들은 최대 길이를 늘릴 수 있다고 추론했다. 20 세기 전반에 걸친 기대 수명의 세계적인 증가는 인간 수명이 무한하다는 것을 많은 사람들에게 확신시켜주었습니다. 2000 년 존 윌 모스 (John Wilmoth)와 그의 동료 연구에 따르면 스웨덴에서 최대 사망 연령은 1860 년대 101 세에서 1990 년대 108 세로 증가했다. 윌모스 (Wilmoth) 연구팀은 "노년층의 사망률 감소는 계속 될 것으로 보이며 점차적으로 인간 수명의 한계를 점차 확대시킬 것"이라고 결론 지었다.

Jay Olshansky와 Bruce Carnes가 2001 년에 저술 한 <불사의 모험> 에서 특히 옹호 된 반대 해석은 인간의 장수는 생물학적 한계가 고정되어 있다는 것입니다. 그들은 우리가 근본적으로 모든 외부 원인을 줄이거 나 제거하더라도 일정 수준의 고유 한 사망률이 남아 있다고 제안합니다. 이러한 분기점의 한 가지 이유는 언제든지 달성 된 최대 수명과 가능한 최대 수명 간의 차이입니다. 과학 기술 발전으로 선진국에서 평균 수명이 꾸준히 증가 할 수있었습니다. 그러나 가능한 최대 수명이 동시에 늘어 났습니까?

상한 조사

2000 년 논문에서 Wilmoth와 동료들은보고 된 최대 수명이 130 년 동안 점진적으로 증가했다는 것을 보여주었습니다. 그러나 기록에 따르면 수명이 최대치가 아니라 1 년 동안 가장 긴 수명 만 나타납니다. Byung Mook Weon과 Jeung Ho Je 연구원은 스웨덴 여성을위한 1950-2005 년 생활 표에 수학적 모델링을 적용하여 가능한 최대 수명을 예측했습니다. 2009 년에보고 된 그 결과는 약 125 년의 상한선을 가리켰다. 그들은 또한 현대 산업화 된 인구에서 생존 확률이 최대치에 가깝다고 계산했다.

이러한 이론적 인 견적은 Xiao Dong 및 동료들에 의한 인구 통계 학적 데이터의 세계적 분석으로부터 경험적 지원을 받았습니다. 놀랍게도 40 개 국가와 영토에서 비슷한 패턴이 나타나 70 세 이상에서 생존하는 사람들의 비율이 꾸준히 증가했다. 그러나 Dong과 동료들은 생존율의 향상 속도가 100 세에 최고조에이를 때까지 지속적으로 감소했다는 사실을 지속적으로 발견했다. 1970 년대와 1995 년 사이에 급속도로 증가한 이후 세계에서 가장 오래된 개인에 대한 사망 연령은 약 115로 안정화되었다. 저자들은 다음과 같이 결론을 내렸다. "우리의 결과는 인간의 최대 수명은 고정되어 있으며 자연적 제약 . "

왜 우리는 불멸하지 않습니까?

인간 수명을 연장하려는 노력은 불멸에 대한 탐구에서 절정에 이릅니다. Woody Allen은 많은 사람들의 희망을 요약했습니다. "나는 내 일을 통해 불멸을 원한다. 나는 죽지 않고 성취하고자합니다. "노화와 죽음은 인간 존재의 피할 수없는 사실입니다. 그런데 왜 우리는 불멸하지 않습니까? 피터 메다 워 (Peter Medawar)의 1952 년 저서 '미해결 된 생물학의 문제 (Unsolved Problem of Biology)' 는이 근본적인 문제를 해결했다. 다양한 다른 유기체가 지속적으로 자신을 전파하고 잠재적으로 불멸의 존재입니다. 개인은 포식자 나 질병에 굴복하지만 결코 노년기로는 죽을 수 없습니다. 따라서 인간과 많은 다른 많은 동물들이 무한정 살아남지 못하는 이유가 수수께끼입니다.

한 가지 단순한 견해는 노화가 누적 된 마모로 인한 피할 수없는 결과라는 것입니다. 조지 윌리엄스 (George Williams)가 1957 년에 발표 한 획기적인 논문에서 지적했듯이, 이것은 인간 유물의 붕괴에 대한 쉬운 비유에서 기인한다. 그러나 세탁기와 달리 살아있는 유기체는 자체 수리 메커니즘을 가지고 있습니다. 왜 악화가 불가피한 것일까 요? 윌리엄스는 진화가 우리 유전체 구성에 노화를 일으켰다 고 제안했다.

노화 이론은 크게 두 가지 범주로 나뉩니다. 오류 이론은 신체의 조직 손상의 우연한 축적을 기반으로합니다. 반대로 다른 이론은 노화가 진화에 의해 미리 프로그램되었다는 개념에 의존한다. 생명주기에 따른 생체 시계에 의한 조절은 유지, 보수 및 방어를 관리하는 유전 시스템의 발현 변화에 기인한다. 중심적인 교리는 자연 선택은 일반적으로 나이와 함께 약화되어야한다는 것입니다. 노화는 주로 무작위적인 외래병, 즉 포식, 질병 및 우발적 인 사망의 원인으로 점차적으로 개인이 살아남을 확률을 감소시키기 때문에 진화했을 수 있습니다. 사망의 외적인 원인은 결국 신체적 인 치료에 전념 한 자원에 관계없이 결국 죽이기 때문에 노화는 육성보다는 번식에 투자하는 부산물로 발생합니다. Tom Kirkwood의 "일회용 soma"노화 이론은 사전 프로그래밍 된 사망률이 세포의 오류 조절에 따른 에너지 비용 감소를 반영한다고 제안합니다. 그는 배양 된 사람의 섬유 아세포는 약 60 개의 세포 분열로 제한된 유한 수명을 가지고 있다는 사실에 특히 큰 타격을 받았다. 더욱이, 배양 된 세포의 생존은 기증자 연령과 함께 감소하여 내부 시계가 간질을 나타내고있다.

Original graph produced by the author.
영장류 110 마리의 체중에 대한 최대 수명 그래프. 큰 종의 수명은 길어 지지만 인간의 몸 크기는 평생 동안 길다는 일반적인 경향이 있습니다.
출처 : 저자가 작성한 원본 그래프.

시험 가능한 예측

피터 메다와 (Peter Medawar)가 선호하는 또 다른 견해는 늦게 행동하는 해로운 돌연변이는 그들에 대한 선택이 약하기 때문에 축적 될 수 있다는 것이다. 생식 능력이 시간이 지나도 감소하지 않는 잠재적 인 불멸의 개체군을 생각해보십시오. 어떤 사람들은 포식과 질병과 같은 요인들 때문에 여전히 제거 될 것입니다. 외부 사망률 위험은 평생 동안 누적되며 누적되므로 나이가 많은 학생은 생존자 수가 적습니다. 따라서 젊은 세대는 다음 세대에 더 큰 기여를합니다. 삶의 후반부에 나타나는 해로운 돌연변이에 대한 선택은 상대적으로 적은 수의 노인에게 영향을 미치기 때문에 약할 것이므로 시간이 지남에 따라 더 널리 퍼질 수 있습니다. 메다와 이론의 뚜렷한 장점은 다음과 같은 예측할 수있는 예측입니다. 외부 원인으로부터 높은 사망률을 당연히받는 종은 더 빨리 노화되고 젊어 져야합니다. 사망률과 수명 사이의 예측 된 관계는 실제로 신체 크기에 대한 허용치 이후에 발견됩니다. 영장류는 다른 포유류와 비교해 수명이 길다는 것을 알 수 있습니다. 아마도 전형적인 수목 생활 습관으로 인해 사망률이 감소하기 때문입니다. 따라서 비정상적으로 긴 인간 수명은 우리가 특히 낮은 사망률을 위해 생물학적으로 적응되었음을 나타냅니다.

Adapted from a figure in Harvey & Zammuto (2006).
25 마리의 포유류 종의 자연 개체군에 대한 첫 번식과 평균 기대 수명의 관계를 보여주는 그래프. (표시된 상대 값은 몸체 크기에 맞게 조정되었습니다.)
출처 : Harvey & Zammuto (2006)의 그림에서 발췌.

생활사 패턴

인간의 수명은 출생과 죽음 사이의 획기적인 사건이 아닙니다. 모든 포유류에서 전반적인 육종 능력은 진화 생물 학자들이 오해의 여지가있는 "생명 – 역사 전략"이라고 부르는 특징의 패턴에 의해 결정됩니다. 어떤 종에 대해서도 자연 증식의 내재적 인 비율 (삶의 역사적 특징의 결과)은 육종 능력의 핵심 지표이다. 이러한 특징 중 하나 인 장 수성은 자연 조건 하에서 쉽게 문서화되지 않기 때문에 생물 학자들은 포획에서 관찰 된 최대 값을 사용합니다. 포유류에서 평균 수명은 일반적으로 최대 수명의 절반 정도입니다.

Adapted from a figure in Kohler et al. (2006).
27 종의 포유류 종에 대한 포획 사육 자료에서 파생 된 최대 수명에 대한 평균 기대 수명의 그래픽 도표. 비교적 긴밀한 관계가 있으며 수명은 일반적으로 최대 수명의 절반 정도입니다.
출처 : Kohler et al. (2006).

언뜻보기에, 자연 선택은 항상 번식 능력을 최대화해야한다고 예상 할 수 있습니다. 그러나 잠재적 인 생식의 성공과 실제의 생식의 성공에는 결정적인 차이가 있습니다. 비교 연구에 따르면 육종 능력과 수명이 모두 자연 사망률에 맞도록 조정 된 것으로 나타났습니다. 그리고 인간이 예외적이어야하는 이유가 없습니다.

미래 전망

다양한 연구자들이 인간 수명 연장 방법을 적극적으로 모색하고 있습니다. 동물 모델을 사용한 실험실 실험은 기술적으로 가능하다는 것을 보여주었습니다. 그러나 이것은 복잡한 생물학적 문제에 대한 단 하나의 접근 방식이며 잠재적 인 부작용 (원숭이와 같은 상태로의 회귀는 포함하지 않더라도)는 거의 고려되지 않았습니다. 더욱이 삶의 질을 향상시키지 않으면 서 장수를 연장하는 것은 거의 의미가 없습니다. 이것이 현재 인구 통계 학적 패턴이 계속 적용될 경우 개인이 장애가없는 것으로 예상되는 평균 년수 인 "장애없는 평균 수명"을 인구 통계학자가 고려하는 이유입니다. 인간에게는 불멸이 거의 확실합니다. 최대 수명의 효과적인 확장은 잠재적이지만 아직 파악하기 어려운 목표입니다. 그러나 AGE 단일 클론 항체가있는 노화 세포의 선택적 억제에 대한 흥미 진진한 새로운 연구가 지적한 것처럼, 회춘은 완벽하게 가능합니다. 나, 하나, 행복하게 회춘을 위해 정착합니다.

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