【老化科学】基于“进化沉默”理论，重构老年认知衰退模型

[摘要]传统对认知老化的理解多聚焦于神经退行性变化，强调不可逆的病理过程。然而，近年研究表明，大脑的部分功能下降源自"进化沉默"机制--即生殖期后，部分非生存性高阶认知系统因缺乏使用信号而被系统性"下调"。本文从演化生物学出发，提出老年认知系统的两种维护模式："遗传选择性自动维护"与"用进应答性主动维护"，并据此构建认知衰退的早期识别框架及三路径干预模型（行动、社交、意义动机）。本研究为重新定义健康老龄化的机制提供了理论支持，并对早期干预认知症与促进老年人认知延续性具有实际指导意义。

[关键词] 进化沉默、认知老化、健康老龄化、用进废退、再激活干预、演化生物学

一、"进化沉默期"与认知老化

1.1 "进化沉默期"(evolutionary silence)

"进化沉默期"(evolutionary silence)，源于进化生物学的进化生命史理论(Life History Theory)与老化演化理论(Evolutionary Theories of Aging)融合形成的概念，定义为，"随着个体进入非繁殖阶段，自然选择的作用逐渐沉默，形成所谓的'选择压力静默期(period of evolutionary quiescence)'，身体维护机制更依赖环境反馈与行为激活。" 而"进化沉默期"也是人进入老化期后，生命运行进入低功耗节约型选择模式的生存方式。

老化期的人体各器官系统功能，按进化优先级、对繁殖成功的影响程度以及能量维护成本密切相关性等因素，先后进入"进化沉默期"。根据进化生物学与老年医学的研究，各系统进入"进化沉默期"的大致顺序是，①认知控制系统(尤其前额叶)；②肌肉与骨骼系统；③内分泌与代谢系统；④免疫系统（免疫衰老）；⑤心血管与呼吸系统；⑥本能系统与情绪调节系统。(表-1)表示了各系统进入"进化沉默期"顺序和退化现象以及沉默退化机制原因。该沉默期的各器官系统功能，遵循"用进废退"原则,通过使用功能从"进化沉默期"激活，器管系统也得到维护。不经常使用或长期不使用功能将消失，器官系统也得不到维护最终将废掉。这个顺序启发我们在老年干预中，应优先关注高能耗、早退化、低适应性反馈系统（如认知与肌肉系统），通过"用进"行为（如锻炼、大脑刺激、营养支持）维持其活性，延缓沉默。

表-1 各系统进入进化沉默顺序和现象

1.2 "用进中断"与认知老化

从前述排序说明，"进化沉默期"身体内部的资源分配机制开始优先维持生存必需系统（如循环、消化等），而对高能耗、社会导向型的高级认知系统不再提供自动性的遗传维护。因此，个体在进入老年阶段后，因生殖任务完成、社会角色转移，大脑中的高能耗认知控制系统（如前额叶）失去"进化激励"，逐步进入中断式的"沉默"状态。尤其在缺乏认知挑战与社会参与时，这一沉默加速，成为认知功能衰退的先兆。由此，将认知老化重新定位为一种资源动态调节下的"用进废退"原则下"用进中断"现象，而非单纯的神经退行。

1.3 认知老化--认知控制系统的优先退化

在人口高龄化日益严峻的背景下，认知症的预防与干预成为全球公共卫生的核心课题。尽管当前医疗体系在诊断和药物治疗方面取得进展，但对认知障碍的识别与干预大多集中于病理改变显现之后，如海马萎缩、语言障碍、日常功能衰退等阶段。相比之下，真正可逆、可塑的"早期窗口"往往被忽视。

传统神经科学常将老年认知功能下降视为不可避免的"神经退行性病变"，例如突触减少、灰质萎缩、β-淀粉样蛋白沉积等。然而，这一病理框架未能充分解释认知衰退在个体间的高度可变性，尤其在无明显结构损伤的早期阶段为何已有显著功能下降。而"进化沉默期"概念，从演化生物学的视角重审老年期认知变化的根源。认知老化这一过程并非突变或病变，而更接近一种主动的系统"下线"策略。在无用即弃的演化逻辑下，大脑将"未被使用"的认知系统视为冗余，进而削弱其能量供应、可塑性与连接性。例如，当前越来越多研究支持，听力、视力下降和衰弱(frailty)(肌肉骨骼系统早期衰退)与认知障碍尤其阿尔茨海默病（AD）发病风险显著相关，其背后机理与认知控制系统（诸如注意控制、决策规划、行为监控等前额叶主导功能）和肌肉骨骼系统，最早先后进入"进化沉默"区域密切相关。

二、从"神经退行"到"行为沉默"信号的行为线索

如果将老化后的认知衰退视为"进化沉默"的系统响应，而这种响应延申为行为上的"行为沉默"。(表-2)表示了各种行为沉默的先后顺序及风险，最先陷入沉默的是完成复杂任务的行为能力，其次是亲社会活动的行为，最后是饮食行为。这与人体各系统进入"进化沉默期"的先后顺序基本一致。

表-2 行为沉默顺序和风险等级

那么认知衰退的早期识别的关键，不再仅限于结构性病变或认知测验得分下降，而应转向更具演化意义的行为沉默识别信号模式。换言之，身体并非因器质性病变才失去功能，而是因行为沉默(停止)的信号而逐渐放弃维持该功能。从这一视角出发，我们可构建"行为沉默识别信号"，用以识别那些具有高度预测力、但被传统量表忽视的行为变化。(表-3)是传统诊断信号与"行为沉默"识别信号的对照表。

表-3 传统诊断信号与行为沉默识别信号

这些"行为沉默识别信号"，往往早于传统症状出现，且具有更强的可逆性。因此对认知障碍疑似者的行为观察，既要观察现在做什么，更要观察以前常做的现在不常做的行为。要在照护机构和社区或家庭层面设置长者"行为追踪任务"与"社会参与频率记录"，作为筛查认知功能低激活状态的前哨机制。

三、基于"用进再激活"的沉默系统逆转策略

若认知系统在老化过程中并非被"损坏"，而是逐步进入"进化性沉默"状态，伴随年龄增加，各认知功能激活度呈下降趋势(图-1)。那么干预的关键应转向通过使用促进功能激活的"用进再激活"机制。这种机制主张通过持续、目标明确的使用行为，向生理系统发出"该系统仍具适应价值"的信号，从而激活维护、修复、可塑性重建等生物学过程。也就是说，老年人若持续参与复杂社交、学习或具有目标导向的行为，则有可能通过"用进"信号激活维持机制，延迟进化性沉默进程。

图-1 伴随老化不同认知功能激活度的下降趋势

因此，预防认知老化，需要构建一套以"用进再激活"为核心的早期干预模型，从行为、社交、动机三方面出发，逆转认知系统的进化性沉默机制，延长健康认知寿命，为健康老龄化战略提供新的理论与实践工具。由行为驱动和社会信号以及意义动机三个路径构成的"用进应答型认知再激活模型（Activity-Responsive Cognitive Reinvigoration Model, ACRM）"，可实现这个目标。

3.1. 行为驱动路径（Action Pathway）

强化具备情境功能的主动行为任务，如路线规划、生活决策、社交组织等。干预任务应鼓励认知系统承担"错误风险"，以促进高层执行功能活化，而非重复训练"正确性"。

3.2. 社会信号路径（Social Signaling Pathway）

建立"被需要"的社会反馈系统。个体在感受到社会角色责任、被依赖或被期待时，前额叶系统中的动机维度激活增强，成为延迟"沉默"的关键动力源。

3.3. 意义动机路径（Meaningful Challenge Pathway）

干预任务应具备目的性与"生活嵌入感"，而非仅为认知操练而练。例如：让老人担任社区导航员、跨代记忆讲述者、或家庭的理财指导顾问等角色。这些挑战嵌入现实生活，能最大限度激发认知维护系统的再上调。干预不应被动依赖药物或认知操练，而应转化为一场"用进即生存"的认知生态再构建工程。此路径更贴近演化逻辑，具有可持续性、低成本与更高的生活参与度。

四、重构认知老龄化的未来图景

本文基于"进化沉默期"理论，提出认知系统在老年期的衰退并非单纯退行或不可逆病理，而是可被"行为信号"重新激活的演化型沉默机制。我们区分了老化前的"遗传选择性自动维护"机制与老化后的"用进应答性主动维护"机制，指出后者才是决定健康老龄化与认知长寿的核心动力。

通过识别早期"行为沉默"传递的行为信号，社会与家庭系统可在临床症状前数年介入，实现认知再激活的窗口干预。配合基于行动、社交与意义动机三路径的干预模型，未来老龄社会中的认知维护将更具主动性、情境性与生命连贯性。展望未来，该理论有望推动数个方向的发展：①构建基于行为追踪与社交参与的早期预警系统；②开发嵌入式社区角色任务平台，使老年人持续产生"用进信号"；③促进跨学科合作，将进化生物学、神经可塑性、行为经济学融合进健康老龄化干预模型中。

老龄并非必然衰退，而是资源再配置的自然阶段。唯有识别并尊重认知系统的演化逻辑，才能真正掌握健康老龄化的主动权。

杨 金宇 初稿(健康界): 2025.6.18

引用资料:

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[7] WHO (2015). World report on ageing and health. Geneva: World Health Organization.

[8] 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

[9] 长寿---人类进化留下的空白页 杨金宇 健康界 2025.4.23

[10] ChatGPT 4.0

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