问题

人为什么会死?

回答
人为什么会死?这是一个自古以来就困扰着人类的根本性问题。从生物学、医学、哲学、宗教等多个角度都可以找到不同的解释。下面我将从科学的角度,尽可能详细地阐述人为什么会死亡。

核心原因:衰老与细胞损伤的累积

从根本上说,人之所以会死亡,是因为我们的身体是一个极其复杂但并非永恒的系统。随着时间的推移,身体的各个组成部分会发生各种各样的损伤、功能退化,最终无法维持生命活动的正常运转。这个过程通常被称为“衰老”,而衰老是导致死亡的最根本原因。

衰老并非单一因素造成的,而是由多种相互关联的机制共同驱动的。以下是一些主要的科学解释:

1. 基因的损伤与衰变(DNA损伤)

自由基的攻击: 在细胞进行能量代谢(呼吸作用)时,会产生被称为“自由基”的不稳定分子。这些自由基带有未配对的电子,非常活泼,会攻击细胞内的DNA、蛋白质和脂质,造成氧化损伤。DNA损伤一旦积累到一定程度,就可能导致细胞功能异常,甚至癌变。
DNA复制错误: 虽然细胞在复制DNA时有纠错机制,但并非完美无缺,总会有微小的复制错误。随着细胞分裂次数的增多,这些错误也会逐渐累积。
环境因素: 紫外线辐射、电离辐射、某些化学物质(如致癌物)等外部因素也会直接或间接地损伤DNA。
端粒缩短: 每个染色体末端都有一个称为“端粒”的DNA序列。在细胞分裂时,端粒会逐渐缩短。当端粒缩短到一定程度时,细胞就无法再分裂,进入衰老状态(称为“海弗里克极限”),或触发细胞凋亡(程序性死亡)。

2. 蛋白质的损伤与功能丧失

错误折叠: 蛋白质是细胞执行各种功能的“机器”。它们需要正确折叠才能发挥作用。但由于基因突变、细胞内环境变化或蛋白质合成错误,蛋白质可能发生错误折叠,从而失去活性,甚至产生毒性。
蛋白质的聚集: 错误折叠的蛋白质容易聚集在一起,形成不溶性的沉积物,干扰细胞的正常功能。例如,阿尔茨海默病中β淀粉样蛋白的聚集,帕金森病中α突触核蛋白的聚集。
糖基化: 葡萄糖分子可以与蛋白质结合(糖基化)。如果葡萄糖水平过高(如糖尿病),就会导致蛋白质过度糖基化,改变其结构和功能。晚期糖基化终产物(AGEs)的积累是衰老和许多慢性疾病的重要因素。

3. 线粒体功能障碍

能量工厂的效率下降: 线粒体是细胞产生能量的“发电厂”。在产生能量的过程中,线粒体本身也会产生大量的自由基。随着年龄增长,线粒体的数量和效率会下降,能量供应不足,同时自由基损伤也会加剧。
线粒体DNA的损伤: 线粒体有自己的DNA,而且其DNA更容易受到自由基的攻击,修复能力也较弱,这进一步影响了线粒体的功能。

4. 细胞信号传导失调

信号通路异常: 细胞通过复杂的信号通路来接收、处理信息并做出反应。随着年龄增长,这些信号通路可能会失调,导致细胞生长、分化、凋亡等过程出现问题。
炎症的慢性化(“衰老相关分泌表型” SASP): 衰老细胞会分泌一系列促炎因子、蛋白酶和其他分子,这些分子会影响周围的细胞和组织,导致慢性低度炎症。这种炎症状态被称为“炎性衰老”,会加速组织损伤和衰老过程。

5. 干细胞耗竭

再生能力的下降: 干细胞是能够分化成各种细胞类型的“万能细胞”,它们负责修复和更新受损的组织。随着年龄增长,干细胞的数量减少,活性降低,再生和修复组织的能力也随之下降,导致器官功能减退。

6. 表观遗传学改变

基因表达的调控失常: 表观遗传学是指在不改变DNA序列的情况下,影响基因表达的化学修饰。随着年龄增长,这些表观遗传标记会发生累积性改变,导致原本应该关闭的基因被打开,或者应该打开的基因被关闭,从而影响细胞的正常功能。

7. 细胞外基质的改变

支撑网络的退化: 细胞外基质(ECM)是支撑细胞和组织的“脚手架”,主要由胶原蛋白和弹性蛋白组成。随着年龄增长,胶原蛋白会发生交联(变得僵硬),弹性蛋白会失去弹性,导致组织弹性下降,易于损伤。

为什么这些因素最终导致死亡?

当身体的这些损伤和功能退化累积到一定程度时,就会出现以下情况:

器官衰竭: 关键器官(如心脏、大脑、肾脏、肺等)的功能因为细胞损伤和死亡而显著下降,无法维持生命活动所必需的生理功能。例如,心脏衰竭导致血液循环停止,大脑衰竭导致呼吸和意识丧失。
免疫系统功能下降: 免疫系统负责清除病原体和清除衰老、癌变的细胞。随着年龄增长,免疫系统会变得“免疫衰老”,抵抗疾病的能力减弱,容易受到感染;同时,清除异常细胞的能力也下降,增加了患癌症的风险。
疾病的发生: 衰老是许多疾病(如心血管疾病、癌症、神经退行性疾病、糖尿病等)的重要危险因素。这些疾病本身也会导致身体机能的进一步下降,加速死亡过程。
无法修复的损伤: 当损伤超过身体的修复能力时,就会对生命造成威胁。例如,严重的创伤导致大量失血,或者体内某个关键的生物化学过程发生不可逆的障碍。

总结:

人之所以会死,是因为我们的身体是一个动态的、不断经历损耗和修复的系统。衰老是所有死亡的根本驱动力,它表现为基因损伤、蛋白质功能失调、线粒体老化、细胞信号失常、干细胞耗竭等一系列细胞和分子层面的退化。 这些退化最终导致器官功能衰竭,免疫力下降,更容易患病,从而无法维持生命的正常运转。

死亡可以被看作是一个渐进的过程,而非某个瞬间的突然发生。虽然疾病或意外事故可以导致个体死亡,但这些往往是触发了体内早已存在的衰老相关的脆弱性。

值得一提的是,尽管衰老是普遍现象,但科学研究也在不断探索延缓衰老、延长健康寿命的方法,这可能会在未来改变人类的寿命和死亡模式。

网友意见

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死亡是善。


人们惧怕死亡,因为人有生的本能和生的信念,但这不能改变死亡的必然结局。死亡的必然性是多种原因造成的。其一便是宇宙本质上的不可逆性。有一些东西可以回到过去,而有一些东西不能,人就是这样一种具有方向性的存在。随着时间的推移,岁月在人身上留下了很多痕迹,这包括我们的外表、我们的身躯以及我们的思想。无一可逆。


那么我们要如何理解死亡是善呢?


我们首先要分析的问题是,我们可不可以永生呢?我的回答是,不可能。一切自组装都是会出现错误的,基因会出现错配,蛋白质会合成错误,细胞会癌变。我说过,想保持存在,必须不断同化,否则,就会被同化。我们有两种办法实现这种理念,不断取用万物精华,维持个体的永生;繁衍后代,用新生代替老朽的个体。炼丹仙人或是天山童姥之流采用的是前者,因为前人虽然没有理论或是科学指导,但是他们还是隐约觉察到,新生的事物有一种神奇的力量,一种在成熟个体中逐渐丧失的力量,这种力量可以说是万物之精华。(“精”这个字,中国人造得极其传神,比如“精神”、“精力”、“精通”、“精华”、“精益求精”、“博大精深”。“精”就好似在描述一种纯洁的未遭一丝玷污的完美的信息,是一种最原始的最有生命力的信息,就像生命的种子,比如我们的精子。)实际上,随着时间流逝,我们丧失的就是信息的简洁性和纯洁性。信息在不断的复制和表达过程中会出现很多错误,生物体亿万年的进化使得我们拥有了很强的纠错和自我修复能力。在细胞内分子层面上,复制错误的基因有一套自我修复的机制,错误表达的信息大都有被抹去的机制,即便不能完全修复,我们也有尽可能减小这些错误造成的危害的机制。在整体层面上,表皮破了能自我修复,骨折了能(在辅助下)自行长好,有时就连断了的神经都能自我修复。这些都是生物体自组装的强大修复和纠错机制,然而可惜的是,这些机制都不是完美的,有少数一些错误是难以被修复的。比如我们烫伤的伤疤,虽然皮肤能够自我修复,但是这些补救只能减小损伤,却很难彻底消除其痕迹。这类无法完全修复的错误虽然少,但是随着时间的推演,它们会逐渐积累,并会最终导致自我毁灭。


以上是从个体生存的角度来分析死亡的必然性,此外还有别的角度。比如从生物进化的角度。如果人类的寿命是1000岁,200年繁衍一次后代,那么我们基因进化的速度会大大减缓,如果真的是如此的话,也许别的物种会先我们一步获得我们今天的智慧,而我们则有可能会被圈养起来,作为它们的盘中餐吧。


实际上,人体细胞内在染色体的末端有一段叫做端粒的DNA结构,它的长度在很大程度上决定了细胞的寿命。也就是说随着人体细胞的老化,端粒的长度会越来越短,直到染色体变得不稳定,细胞也就寿终正寝了,人就在这样细胞老化的过程中变老死去。大多数人了解到这样的知识后,第一反应是我们可不可以人工增加端粒的长度,以达到延年益寿的效用呢?这种想法其实是低估了大自然的智慧,大自然有意设置了人类寿命的长度,很可能是在帮助人类,而非源于“憎恨”人类。凭空增加细胞复制的次数,而不能够抑制其他错误的发生,那么结果就是癌症。


以上所述关于死亡必然的论述,主要都是在讨论人类肉体死亡的必然性,大家应该已经有了或深或浅的体会,但是这还只是我论述的开始,接下来我将要论述我们的思想和意识也是必然死亡的。


随着人年龄的增长,我们的大脑中记录了越来越多的信息,这其中有有用的和也有无用的,当然还包括错误的和片面的。就我的理解,其中属于有用的那一部分并不如想象的那么多,更多的会是那些无关紧要的信息。我们先考虑一下电脑的情况,我们都知道一台电脑使用久了以后往往会运行速度变慢,这时候我们可以选择对无用信息进行清理,或者卸载安装过但不再需要的程序,这些都有助于改善电脑的运行速度。人脑亦是如此,可惜的是人脑的缺点就在于想记的时候记不住,想忘的时候忘不掉。人多会埋怨自己记忆力不好,但是实际上有时候忘不掉要比记不住更为可怕。人脑所拥有的资源毕竟是有限的,在人成长的过程中,我们不断学习,不断积累经验,这个过程中我们对这个世界的适应性一直在提高;但是到了某一个时间点之后,我们所积累的经验慢慢地开始有一些过时了,有一些被证伪了,即使留下一些正确的东西却也成为我们形成新思想的桎梏了。比如我们知道A是对的,于是就会慢慢的认为仅有A是正确的,却忽略了无数其他的BCDE,这就是恶了。人脑中的信息也是需要更新的,但是我们做不到彻底的更新,这是我们大脑的结构所决定的。大自然给我们的答案就是新老更替,用全新的更有活力的大脑去代替老去的大脑。


我们继续换一个角度来思考这个问题,假如一个人在中国生活了500年,经历了一个又一个的朝代更替,经历了那么多胜利和喜悦以及失败和痛苦,经历了一次又一次的战争和屠杀,他真的承受得住么?他的意识,真的愿意承载这么重的信息么?如果他一直活着,他会愿意一直活下去么?他还能够像正常人一样对生活激情澎湃么,哪怕只是偶尔?他还能跟现在的年轻人一样,玩玩电脑,呵呵咖啡,享受美好的生活么?除了沉重,他还有别的什么吗?在他的眼里,还有什么是重要的吗?他就算拖得动自己老迈的身躯,他还拖得动自己沉重的记忆吗?


大量的信息和它们的联结,构成了我们的意识,但是如果我们再把这个信息量增大10倍呢?而且这里面还会出现矛盾的、前后不一致的信息,有一些甚至连自己都无法发觉到,当这些不一致积累到一定程度的时候,我们的意识会不会崩溃呢?这么看来,死亡真的是对我们激情生活之后的解脱吧。


当然会有人不死心,自然界就没有不死的物种么?答案是有的,按照我们对死亡的最直接的定义,那些采用分裂生殖的细菌就可以看做是不死的生物。当一个母体一分为二的时候,两个后代都既可以看做是子代,又都是母体本身的延续,因为没有母体死亡的过程。奇妙的是,如果我们用这种定义的话,那些我们现在能够观察到的细菌就都已经有了上亿年的寿命了!因为如果它之上的哪一代分裂之前死亡的话,它的香火就不会延续到现在了,它是多么的幸运啊!如果每只细胞的死亡率是10%的话,那么怎么会有天天都面临死亡危险的它能活到现在呢?这会是怎样的奇迹啊,我们再回过头来思考人类,如果我们哪一个人的祖先在生我们之前不幸牺牲了,我们也都不会活到现在,我们的香火也从未断过啊!这真是太神奇了!我们都已经延续了我们的姓氏不知道多少代,不信你看看从你的父亲往上,是不是都和你有相同的姓氏呢,已经多少代了呢?(这只是一个逻辑游戏,切勿当真,但是我们要明白我们有多么幸运。)我们回到主题,既然有这种不死的细胞,为什么不可以有不死的人呢?其实这也只是一个定义问题,细胞虽然没有死亡,但是每次它一分为二的过程就是冲淡和稀释这些无序信息的过程,这些导致我们死亡的因素在它们的情况中被排除了,这些无序并没有积累,这就是不同之处。


当然了,如果从广义来看待死亡的问题,我们也从未死亡过,就如同我之前所说,我们每个生者的香火都从未断过。死掉的是每一个人的意识(比如我们的记忆),构建一个人完整的意识,需要太多的信息,这部分信息没有办法直接一传给下一代,也没有必要遗传给下一代,因为我们需要变异,我们需要生存,我们要轻松地活着,不要一出生就背负起沉重的记忆。我们就是要从一个一个的白痴活起,而不是一个一个孔子或苏格拉底的克隆体。


从另一个角度来看,人从一张张白纸活起的另外一个好处无疑就是增强了个体的适应能力。一个婴儿不论是生在现代、过去还是将来都可以比较好的适应社会,但是一个成熟的苏格拉底则不会,因为他已经成为他所在时代需要的人,但可能不是过去或者将来所需要的人。一张白纸很容易被社会所同化,然后再反过来作用于社会,但一个成熟的人则不然,他已经很难从根本上被同化了,从而丧失了很好地融入社会的能力。所以我们并不要担心自己被同化,因为人对自己的定义本身就是一个社会化的定义,是一个被社会同化之后的定义。新生就是这样一种易于被同化,同时在适应环境之后又具有更强同化力的存在,而死亡则是新生的必然代价,否则老朽的个体往往会成为新生的桎梏。


好了,这就是我所要讲述的关于死亡的故事,用一个词来描述死亡的话,就是“更新”,或者说“轮回”。因为信息会逐渐受损(被无序或熵增所同化),我们必须找到途径去补偿这种损失,对我们人类和其他多数动物而言,这个方法就是新老更替。对于大自然而言,我们是维持个体不死而不断更新我们的细胞,还是选择用新生代替老者,它一定会选择最简单最实用的方式。正是这种被写在基因里的死亡程序,最大限度地保护了我们的种群,使我们的香火代代相传。所以死亡是善。


这个有关死亡的故事给我们的提示是,我们在思考问题时,不要仅仅局限于怎样去实现我们的想法,比如追求长生不老。因为在那之前我们要先思考明白为什么事实不是我们所希望的样子,它本身有怎样的合理性,当我们明白了这种合理性之后,再去反思我们的愿望是不是正确,是不是合理,然后再去付诸实践也不迟。


摘自本人新书 同化理论——存在变化与同化》 转载请注明出处和作者.

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