人是否能无限延寿?《自然·衰老》:人类正在接近生物学上的生命极限!12.8%的女性和4.4%的男性有望活到百岁

文摘   2024-10-10 17:43   浙江  



©细胞王国追新速递小组 - 原创出品

作者:陈访达  | 主编:摩西


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你有没有想过,随着医学科技水平的不断进步我们的寿命总是能不断延长,最终长生不老?


来自美国伊利诺伊大学芝加哥分校最新研究可能要给你泼一泼冷水了。过去100多年,尽管公共卫生医学进步使得高收入国家的平均寿命增长了约30年,但这种趋势似乎正在减速。研究人员通过分析从1990年至2019年多个长寿国家的数据后发现,寿命改善的步伐正在放缓,活到100岁的几率远没有我们想象的那么高


除非我们能找到对抗衰老的最终方法,否则21世纪的人类寿命可能并不会迎来革命性的增长


1990年,美国教授奥尔尚斯基《Science》杂志上曾经发表过这样一篇论文,他认为人类的预期寿命即将达到上限,即 85 岁左右,而且已经取得了最显著的进步。其他专家则预测,医学和公共卫生的进步将加速 20 世纪的趋势,并使其在 21 世纪继续上升


到底孰对孰错?相信看完了这篇文章,聪明的你心中就自有答案


大瘟疫一直伴随着人类文明的起起伏伏···


19世纪中叶以前,人类的出生时预期寿命一直处于较低水平,通常在20岁到50岁之间生存率的提升非常缓慢,时常因大流行病瘟疫传染病的爆发受到严重影响。进入20世纪后抗生素、疫苗等现代医学技术公共卫生理念的进步带来了长寿革命,出生时预期寿命的增长速度迅速加快:从以往的每2000年增加1岁,骤变为20世纪的每10年增加3岁,这被称为“寿命大幅延长”


这场“长寿革命”彻底改变了人类社会的结构,科学家们开始思考一个核心问题:在今天的条件下,人类究竟还能活多久?这个问题其实早在20世纪初就被提出,研究人员试图估算在最优条件下一个国家的人口预期寿命的上限


准确预测未来的预期寿命趋势,对社会健康经济政策都有着深远的影响。在美国,长期以来的政策讨论都在关注如何应对人口结构老龄化其带来的社会和经济挑战。这些都是当前政策讨论中的核心议题


一、1990年以来,重大寿命延长现象是怎么发生的?


伊利诺伊大学本次的研究分析选取了全球人口寿命最长的10个国家和地区 -- 包括澳大利亚、法国、意大利、日本、韩国、西班牙、瑞典和瑞士,外加香港和美国,重点观察了1990年至2019年期间不同年龄段性别年度死亡率变化出生时预期寿命的变化


预期寿命最高的九个人口群体和美国按十年划分的出生时预期寿命年均变化(以年为单位):20 世纪 90 年代、21 世纪 00 年代和 21 世纪 10 年代。


通过分析数据,研究人员发现,唯二实现每年预期寿命提高0.3年(即每十年提高3.0年)的地区是韩国香港。这样的增长速度通常被视为显著的寿命延长现象。以香港为例,1990年至2000年间的预期寿命增长主要归因于经济的快速发展有效的烟草控制措施。然而,所有地区的预期寿命增长在最近的十年内都变得更加缓慢。除了香港和韩国外,其他国家的e(0)* 增长率都已经降至每年不到0.2年,显示出寿命增长的放缓趋势


*编者注:e(0)是指“出生时的预期寿命”,即一名新生儿在当前的死亡率条件下,预计能活到的平均年龄。它是一种常用的指标,用来衡量一个国家或地区总体健康水平和医疗条件的改善情况。


从1990年到2019年香港全球人口寿命最长的八个国家出生时预期寿命平均增加了6.5年。然而,美国的情况却截然不同。美国是少数几个在某个十年末出生时预期寿命反而低于十年初的国家之一。这种现象在历史上曾经出现过,但一般都是由极端事件引发的,例如20世纪初的西班牙流感大流行战争导致的大规模死亡


美国这次预期寿命下降的特殊原因在于,2010年至2019年间,美国18岁以上中年人口的死亡率增加。而这种情况在2020年COVID-19疫情爆发后进一步加剧,使得美国的寿命趋势更加明显地下滑


二、百年生存率的变化如何?


百岁生存率是指新生儿活到100岁的概率。根据人类死亡率数据库发布的2019年生命表,研究团队利用9个国家和香港完整生命表中的生存率数据进行了分析。


人口寿命最长的八个国家以及香港和美国的百岁生存率(男性和女性)


结果显示,目前在这些国家和地区中,女性新生儿活到100岁平均概率5.1%,而男性仅为1.8%其中,香港的百岁生存率最高2019年的数据表明,12.8%的女性4.4%的男性有望在一生中活到100岁。然而,在寿命最长的八个国家、香港和美国中,活到100岁的比例都远未达到50%。这意味着尽管这些国家和地区的人口寿命较长,但百岁老人仍属少数中的少数


三、继续延长人类寿命不现实?为什么?


我们知道,预期寿命是通过分析特定年龄段的死亡率计算出来的,因此,如果要提升预期寿命,关键在于降低各年龄段的死亡率,尤其是那些对总体寿命影响较大的年龄段。具体而言,降低死亡率可以通过减少婴幼儿死亡率延缓中年和老年群体的死亡、以及预防和治疗重大疾病来实现。当死亡率降低时,人群的平均预期寿命(e(0))就会相应增加


为此,研究团队展开了一系列的数据模拟和分析。令人意外的是,香港和其他8个国家自1990年以来,要提高1年预期寿命所需的死亡率降低百分比,实际上比1990年还要更高


为了说明这种变化的幅度,研究团队举出了日本的数据。通过2019年的生命表计算出,如果要让日本女性的预期寿命从88岁提升至89岁,所有年龄段的总死亡率必须降低20.3%。对于男性,从82岁提升至83岁,需要降低9.5%。这表明,随着寿命的增加,进一步延长寿命所需的死亡率降低幅度也在急剧增加


将男性和女性的出生预期寿命提高 1 年所需的各年龄段各种原因死亡率的百分比降低量


研究团队还分析了从1950年到2019年的人口统计数据,得出预期寿命的增长速度正在放缓,同时寿命不平等(Φ)也在减少。这意味着,死亡年龄正在向生命尽头的时间段集中。除非人类在延缓衰老的技术上取得突破,否则进一步延长预期寿命的概率在统计学上实在渺茫


1950 年至 2019 年十个人口出生时预期寿命对数的年度变化


除此之外数据还显示,从1990年到2019年生命表熵(H)在所有长寿人群中都在上升。这表明,尽管医疗和健康状况有所改善,但提高预期寿命的难度变得更大生命表熵对预期寿命的限制作用也在增加


四、如果人类寿命还能突破,我们该怎么做?


除了对现有的数据进行了预测,研究团队还假设如果人类寿命再次发生根本性延长,死亡率应该需要降低到怎样的程度


他们利用2019年日本女性的死亡率数据库数据,构建了一个假设性的生存分布模型,预测人类出生时的预期寿命将达到110岁据这个假设,如果e(0)上升到110岁,那么所有年龄段因各种原因导致的死亡率(甚至包括到150岁之后的情况)需要都要比2019年日本109岁时的死亡率降低88%



日本女性活到 100 岁、122 岁和 150 岁所需的生存动态以及寿命的大幅延长


要实现这一目标,意味着我们必须根治或消除当前主要的死亡原因,比如心脏病癌症糖尿病等。这也给当前的医学界提出了一个长远期可以突破的目标,如果跨过这些门槛,预期寿命达到110岁也不是天方夜谭。


五、我们该如何看待这个结果?


实践的角度来看,虽然我们对老年人延长寿命的治疗方法充满期待,但将人类寿命延长到100岁以上目前来看仍然不太现实。这是因为,验证这种显著延长寿命的特性需要相当长的时间进行实验和观察。以美国国家衰老干预测试计划研究所ITP)的研究为例,尽管他们尝试了50种不同的化合物,但只有12种被发现能延长小鼠的寿命,而这些化合物的延长效果都没有超过15%


此外,我们在讨论“长寿国家”的出生时预期寿命时,不能混淆这一数据与本世纪全球老年人口数量的增长。20世纪出生的人口持续增加,伴随年龄结构的变化和医学进步,极高龄人群的生存率也在上升,这使得老年人口的增长在本世纪变得愈加明显。例如,预计从2042年开始全球百岁老人的数量将急剧上升,因为这一年正好是二战后婴儿潮出生人口满100年的纪念。


可以说,目前人类在追求长寿的斗争中已经取得了显著的成就。这并不是悲观地认为长寿的努力到此为止也不是说老年人群的死亡率就没有改善的空间。相反,这一切都是对公共卫生和医学取得的成功的认可,它们在过去一个多世纪中已经有效地减少了影响人类寿命的主要死亡原因


不过,尽管我们对第二次长寿革命的到来抱有希望,这次革命将集中在减缓生物衰老的努力上,但我们必须明确,除非能够有效调节衰老的速度从根本上改变影响人类健康和寿命的关键因素,否则在本世纪,想要让已经长寿国家的人口寿命继续出现显著延长仍然是个不切实际的目标



References

[1]Olshansky SJ, Willcox BJ, Demetrius L, Beltrán-Sánchez H. Implausibility of radical life extension in humans in the twenty-first century. Nat Aging. 2024 Oct 7. doi: 10.1038/s43587-024-00702-3. Epub ahead of print. PMID: 39375565.


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