【长寿学说】健康长寿机制---“用进应答性主动维护”

[摘要] 基于进化生物学，人经历发育，成长，成熟后进入老化期。老化前的健康维护机制是"遗传选择性自动维护"。健康长寿则取决于老化期的"用进应答性主动维护"。

一，用进废退--进化适应

"用进废退"(use it or lose it)是一种广为人知的生理法则，意指功能的维持依赖于持续的使用。然而，这一机制在老年阶段的意义远不止个体层面的训练效应，更深层地体现了进化适应与资源最优化的策略。从进化角度来看，生物体的能量和资源有限，系统性的维护需要成本。年轻时期，关键功能受到强烈的自然选择压力，确保生存与繁殖。然而，进入老年期后，个体已完成繁殖任务，进化上的"选择压力"显著减弱。这种现象被称为进入了"进化沉默区"，意味着机体不再自动维持高能耗功能，如认知、肌肉、免疫等系统。

然而，进化也保留了一个重要的调节机制：个体可以通过"使用"某一功能，向机体发出其"尚有价值"的信号。这一行为层面的刺激，会激活一系列生理应答通路，从而延缓原本由进化沉默带来的功能性资源撤退。例如，持续的认知活动能够提升脑源性神经营养因子（BDNF）的表达，促进神经突触连接的可塑性；规律运动刺激IGF-1与成骨细胞活性，有效维持肌肉质量与骨密度；社交互动则可通过催产素、多巴胺等神经递质，改善情绪与社交动机。这些信号在细胞层面也有清晰的响应路径。线粒体可通过AMPK/SIRT1等能量感知通路维持代谢活性，神经与肌肉干细胞也能因"被使用"而维持再生潜能。相反，长期"废用"则会启动自噬、凋亡等退化程序，使功能加速衰退。

因此，从进化角度看，年轻个体的功能维持主要依赖遗传程式与发育调控，而老年个体的功能维持则依赖于表型可塑性与自我使用频率。"用进废退"在老年期是唯一能被激活的"自我优化反馈回路"，具有显著的适应性价值，甚至可能成为群体层面延长功能期、传承知识与社会功能的必要条件。

二，人体的维护机制

"用进废退"不仅是一种经验性规律，也体现了进入老化期前后，人体不同方式的维护机制。更是进化赋予老年个体延迟退化、主动争取功能保留的长寿表型基因调节策略，更是与进化适配的长寿密钥。理解这一机制，不仅为健康老龄化提供理论依据，也为干预设计提供路径：如结合认知-运动-社交刺激的复合训练，通过"激活式使用"重启系统性生理支持，从而打破老化的被动轨迹。

2.1 老化前--遗传选择性自动维护

基于人的进化适应，人体维持系统模式并非在整个生命周期中一以贯之。在生殖年龄之前，人体的维护主要依赖于"遗传选择性自动维护机制"。这是进化自然选择作用下的结果：为了最大化繁殖成功率，个体必须保持足够的身体功能和系统稳定性。 因此，神经发育、免疫成熟、组织修复与内稳态调节等生理过程，普遍由基因调控系统以高自动性维持。例如，DNA损伤修复、激素反馈、神经可塑性、线粒体更新等功能，在青春期及成年早期被广泛"自动调节"，不依赖个体是否主动"使用"这些系统。

2.2 老化后--用进应答性主动维护机制

然而，进化不会无限制维持一个"生育任务已完成"的个体，而是在青年期与老年期发生了显著的调控方式转变，老年期自动性维护机制会退场。此时，机体"观察"某系统是否仍被使用，以决定是否投入能量进行维持；因此，"使用"成为一种信息信号，告诉身体：这个器官/系统还有存在价值。进入老年期之后，这种老化前自动维护开始显著下降。根据"进化生命史理论"，繁殖后的个体面临选择压力迅速减弱的局面，进化不再"投资"维持高能耗的体能、认知与免疫系统。取而代之的，是一种更具环境适应性的机制--"用进应答性主动维护机制"（Use-dependent Responsive Maintenance）。"用进"来源于"用进废退"的"用进"，其维护机制的核心逻辑是个体在行为上"使用"某项功能同时也向人体发出"有用信号"，而生理系统通过生理应答路径即作出应答(表-1)，决定该功能是否被身体"认为值得维持"。基于进化适应的视角, 该主动维护机制体现了资源节约下的行为选择性。

表-1生理系统响应"有用信号"的应答机制

重要的是，这些应答不只是短期反应，而是通过表观遗传与信号通路稳定性改变，延长功能性器官的"寿命"，例如，在表观遗传层面，DNA甲基化、组蛋白修饰等影响转录活性。在干细胞层面，活跃使用可抑制干细胞衰竭（尤其是神经、肌肉、皮肤干细胞）。在炎症调控层面，使用行为可激活抗炎路径，压制"慢性低度炎症"（inflammaging）。这一机制广泛存在于多个系统中。例如，大脑神经网络的可塑性依赖于持续的认知刺激，活动越频繁，脑源性神经营养因子（BDNF）分泌越旺盛，突触连接越稳定；肌肉系统中的卫星细胞也需要运动刺激才能维持再生潜力；甚至骨密度、免疫反应与血管弹性也都表现出"用则强、弃则衰"的依赖性。这些生理现象共同构成了"用进应答"的基础，即行为信号→生理反应→结构维持或退化的反馈路径。

2.3 两种维护机制比较

人体在生命周期中，维持健康的机制发生显著转变：老化前主要依赖"遗传选择性自动维护机制"，即为了确保生长与繁殖成功，身体通过基因程序自动维持神经、免疫、代谢等系统功能，无需依赖个体行为；而老化后则转为"用进应答性主动维护机制"，此时身体会依据各功能是否被持续"使用"来决定是否继续投入资源进行维持。例如，大脑认知功能、肌肉力量、免疫调节等，若无持续刺激将逐步衰退。前者是进化保障，后者则是行为赢得。因此，老年期健康不再是自动获得，而需通过"用进"换取"维持"(表-2)。

表-2老化前后两种人体系统维护机制比较

三，健康长寿密钥-主动维护机制

老化后的"用进应答型维护机制"是健康长寿的核心驱动机制，因为它决定了老年期功能系统是否被继续主动维持、修复与重塑。

3.1 老年期生理特征：用即激活，不用即降解

老年期健康并非仅靠基因的天赋设定，而更依赖个体在老年阶段是否持续激活"用进应答性主动维护机制"系统。该主动维护机制正是健康长寿的关键基础动因之一，而且这一机制正是老年期与青年期在生理调控方式上的核心分水岭。基于生理学和神经生理学等系统研究成果表明，人体各系统对"用进"刺激具有明确生理反馈机制(表-3)

表-3人体系统对"用进"刺激的生理反馈机制

这一观点也解释了为何那些保持身体活跃、社交频繁、持续学习的老年人往往显著延缓衰老进程。他们通过"使用"向身体发出了"我仍需这项功能"的信号，从而延缓了进化意义上的"功能放弃"。

3.2老年期生理可塑性：仍具有"再编程能力"

进入老年期，人体的脑、肌肉、免疫等系统并非不可逆退化，而是"是否继续被激活"的问题；用进应答激活一系列可塑性程序（epigenetic、transcriptional、metabolic rewiring）；这使得"健康老化"成为行为可塑的结果，而非纯粹命运的自然衰退。现代多项研究也印证了这一观点。从规律运动对肌肉干细胞的激活，到正念冥想对大脑连接网络的保护，从社交活动提升免疫功能，到间歇性禁食激活细胞清道夫机制，几乎所有有效的长寿干预措施，其共同特点都是激活内在应答机制、打破沉默与退化路径。

3.3 健康长寿--赢得生理资源续航权

青年期的健康来自"遗传设定的默认运行"，而老年期的健康则来自"主动行为所赢得的维护权"。真正的健康长寿，并不是延长被动的生命，而是在功能衰退边缘通过主动'使用''激活'人体系统，重新"协商"资源配置(表-4)，让身体因使用而选择继续支持你。因此，老年健康长寿不是基因继续给予的恩惠，而是个体通过持续'使用'与'激活'，赢得的生理资源续航权。

表-4 使用-激活-资源协商配置

四，基于人体维护机制的健康老龄化模型

基于人生老化前后的人体功能两种不同的维护机制，可以将其功能维护能力用数学公式表示：

功能维护能力（F）≈ 遗传驱动（G）×青年期 + 使用信号（U）×老年期.

其中：G ≈ 编程性维持强度(由遗传设定的自动性维护能力)；U ≈ 行为与环境刺激所带来的反馈调节强度(行为与环境提供的使用信号，反映系统被使用与刺激的程度)。

在青年期，遗传驱动（G）主导功能维护，自动化机制如细胞修复、神经发育与免疫平衡高度活跃，维持身体系统的稳态；但随着年龄增长，这一自动维护机制逐步衰减，身体进入资源再分配与功能筛选阶段。此时，老年期的功能维护更多依赖于"使用信号"（U），即通过身体活动、认知刺激、社交参与等行为，激发神经可塑性、免疫调节、代谢修复等应答性机制。

世界卫生组织（WHO）在其2020年更新的《全球健康老龄化行动计划》中，对"健康老龄化"（Healthy Ageing）作出了"健康老龄化是通过持续发展和维持功能能力，使老年人能够实现其自身价值并享有福祉的过程"的定义。因此，健康老龄化的关键在于：通过积极的"用进"行为，向身体发出"尚需维持"的信号，从而延长各系统功能的有效寿命。这一理论为个体化干预、公共健康政策和康复计划提供了精准方向，即：行为驱动型维持是老年健康的核心策略。

杨金宇 初稿(健康界): 2025.6.16

引用资料:

[1] 老化生物学-老い寿命のメカニズム (Biology of Aging) Roger B.McDonald 著

　　　　　　监译 近藤祥司　日本メディカル.サイエンス.インターナショナル

[2] 长寿---人类进化留下的空白页 杨金宇 健康界 2025.4.23

[3] 长寿---基于自身系统的可维护性 杨金宇 健康界 2025.4.29

[4] ChatGPT 4.0