כדי לנצח את המוות ולהיות בני אלמוות, ראשית עלינו לנצח את האנטרופיה

אלמוות היא המעצמה הנדירה שנשמעת כמו קללה. ובכל זאת, יש משהו מפתה מאוד לגבי האפשרות של לא למות. משהו חייב להיות קשה לנו כדי למנוע מוות בכל הקשר, לא משנה כמה לא רציונלית החלטה זה יכול להיות עבור עצמנו או עבור המין בכלל.

זה, באמת, תמיד היה הגביע הקדוש של מדעי הביולוגיה. לחקר ולטיפול במחלות יש תמיד מטרה להאריך ולשפר את החיים. הטכנולוגיה העדכנית ביותר תרמה להתעניינות מחודשת ברעיון שהאלמוות אכן ניתן להשגה. כמה חוקרים היו רוצים להתייחס להזדקנות כמו כל מחלה אחרת (או אוסף של מחלות), כפי שהודגם לאחרונה בתוכניתו החדשה של רון הווארד פריצת דרך.

חוקרים אלה מקווים לקדם את הרעיון שניתן לחקור תרופה לצורך טיפול בגיל עצמו. למרות הסמים הם מסתכלים כבר בשוק במשך שנים לטיפול במחלות כגון סוכרת, התקווה היא לשנות את החשיבה ולחקור סמים לטיפול בגיל מלכתחילה. איזה טיפול מניעה טוב יותר יכול להיות, אחרי הכל, מאשר נוער מתמיד?

מכיוון שלא ניתן לקבל תרופה המטפלת בהזדקנות על ידי ה- FDA, טוענים החוקרים, אף אחד בתעשייה הפרטית לא ניסה ברצינות להתמודד עם ריפוי ההזדקנות. אבל ברגע שה- FDA יגיע, כך החשיבה תלך, הסוככים יהיו פתוחים, והשוק החופשי ישמור על כולנו את הרגשתנו 24 וגבריים במשך מאות שנים.

זוהי מחשבה מעוררת השראה. אבל לפני שנגיע יותר מדי, בואו לצלול לתוך מה זה אומר גיל.

החיים הם ביסודו תהליך לא יציב (כן, תהליך). נראה שהחיים מעדיפים מצבי אנרגיה גבוהים יותר, לא יציבים יותר, למצב האנרגיה הנמוך ביותר, מה שעושה את זה מסקרן כל כך. כל דבר ביקום נראה נוטה לכיוון אנטרופיה גבוהה יותר, או הפרעה. ואכן, המדען ניקולה קרנו הקים עיקרון לתאר את הנטייה שהפכה בסופו של דבר ל"חוק ". לכן, כאשר נראה שמשהו עושה את ההפך, הוא מרגיש מוזר ואיכשהו מכוון על ידי משהו או מישהו.

ראוי לציין, עם זאת, כי כוח המשיכה הוא גם חוק. עם מספיק אנרגיה, זה כמו החוק השני של התרמודינמיקה, ניתן להתנגד באופן זמני (שים לב כי החוקים הם עדיין מאוד בתוקף, אבל הם להיות להתגבר על העבודה, אין חוקים פיזית מופרים). הדוגמה הברורה היא ספינת רקטות מעשה ידי אדם, אבל יש גם דוגמאות בטבע. מתח פני המים במים, למשל, מסוגל להתגבר על כוח הכבידה. (אני צריך לציין כי הוא חשב כי כל זה אפשרי כי אנחנו "מערכת פתוחה", אז יש משהו כדי לקזז את ההפחתה שלנו באנטרופיה.ליתר דיוק, השמש מפזרת את דרכה החוצה כדי שיווי משקל. חלק מהאנרגיה שנוצרת על ידי השמש בתהליך זה, אך הנטייה הכוללת במערכת עדיין כלפי האנטרופיה המוגברת.)

אז, ברור יותר, כאשר כל דבר ביקום נוטה לכיוון שיווי המשקל, שיווי המשקל פירושו מוות. שיווי משקל פירושו חלוקה שווה של כל המרכיבים המרכיבים את האנטרופיה הגבוהה ביותר - הפרעה מוחלטת, אך יציבות מוחלטת. החיים עושים את ההפך. זה hoards מולקולות מסוימות בתוך תאים ו regulates אותם. החיים במקום נוטה לעבר גרסה מאוזנת האנרגיה של יציבות: הומאוסטזיס. בעשותו כן, הוא חייב לעמוד באתרו את הכיוון הטבעי של שאר היקום.

אז החיים הם, למעשה, ההתנגדות של המדינה האנרגיה הנמוכה ביותר, מצב האנטרופיה המקסימלית שכל מה במערכת רוצה להתקדם. ההתנגדות לנטייה טבעית זו הופכת את המערכת לבלתי יציבה, והיא מתאפשרת עם כמות האנרגיה הנכונה. יותר מדי אנרגיה והכל הופך להיות לא יציב מדי פשוט נמס (או מאדה). מעט מדי אנרגיה והכל פשוט נשאר במצב האנרגיה הנמוך ביותר. יש חלון קטן, שבו ניתן לצמצם את האנטרופיה, ומורכבות יכולה להיווצר באופן ספונטני.

(בצד זה: החוק השני נחשב בלתי הפיך, ביצה לא יכולה לפרוץ, לצטט דוגמה קלאסית, אבל שים לב שיש הבדל בין ירידה באנטרופיה לחץ הזמן, זה נכון - הביצה לא יכולה לפרוץ, אבל זה כי אנחנו לא יכולים לחזור בזמן.ביצה אכן יכול להיות רפורמה, אם כי, אם מרכיבי הביצה ממוחזרים באמצעות פונקציה של החיים, כאילו המרכיבים הם composted לתוך מאלץ עבור מפעל תירס כי בתורו הזנות עוף, מעגל החיים נקרא כך).

בעוד הטבע נוטה לשיווי משקל, החיים מתנגדים לשיווי משקל ונוטים לכיוון הומאוסטזיס. אבל שוב, כל זה דורש אנרגיה. אנו משתמשים באנרגיה כדי לעמוד בפני שיווי המשקל, בדיוק כמו רקטה משתמשת באנרגיה כדי לעמוד בפני כוח הכבידה. אבל השימוש באנרגיה הוא יקר, גורם בלאי על הרכיבים במערכת. בסופו של דבר, המשאבות והממברנות לא עובדות כמו שהן עשו פעם. החיים הם בהכרח תהליך הרסני!

תהליך הרסני זה הוא ככל הנראה מה הזדקנות באמת. אז אם אנחנו מקווים להתמודד עם ההזדקנות, אנחנו צריכים קודם לשאול את השאלה: האם זה אפשרי בכלל? המרכיבים של המערכת שלנו רוצים נוטים כלפי המדינה האנרגיה הנמוכה ביותר, בדיוק כמו מרכיבי הרקטה רוצה נוטים לעבר פני השטח של כדור הארץ. כדי להתנגד לכך, שניהם דורשים שימוש באנרגיה, אבל השימוש באנרגיה לובש את אותם רכיבים מאוד. אם אנחנו רוצים להישאר בחיים, אנחנו צריכים להשתמש ברכיבים במערכת שלנו, מה שאומר שאנחנו חייבים להזדקן.

עם זאת, לא ברור מדוע לא ניתן לסובב את זה על ידי איכשהו להחליף את הרכיבים. אנחנו לא צריכים להיות מסוגלים פשוט להחליף תאים ללבוש החוצה ובכך להפוך יציב? או האם יש משהו בלתי יציב במהותו קבוצה של תאים, גם? אחרי הכל, תאים נחשבים להחליף את כל המולקולות המרכיבים שלהם לאורך זמן, אז למה הם מתים? זו שאלה פתוחה, אבל מבט אחד על מדוזה אלמוות מציע כי אכן אפשר יהיה פשוט להחליף את הכל.

אחד מחברי לעבודה בשם ג'ק דייוויס הציע לי פעם מחשבה מעניינת: אולי ההזדקנות היא הסתגלות אבולוציונית. מכיוון שהאבולוציה פועלת רק כאשר יש מחזור מתמשך של חומר ביולוגי, המחזור עצמו חייב להגיע מאיזשהו מקום, ובכך להפוך את האבולוציה ליעילה יותר. מחזור זה הוא הכרחי כדי ליצור תכונות חדשות ולבנות על אלה כבר פיתח, א.ק. במילים פשוטות יותר, אם אף אחד לא גוסס, אז לאף אחד אין תינוקות, ותינוקות נדרשים כדי לקדם את האבולוציה.

זה נראה לי יותר סביר כי ההזדקנות היא תופעה טבעית כי לא צריך להיות מותאם. אבל חשיבה של ג'ק עשוי להיות הסיבה הזדקנות נמשכת. אמנם יש דרכים לטבע כדי לעקוף את ההזדקנות, אבל ההזדקנות היא העדיפה מאוד. האבולוציה זוכה לתועלת חזקה מתוך יצירת ביומסה חדשה ללא הרף, אך היא אינה זוכה לתועלת כלשהי של קיום אורגניזמים חיים לאחר שהם תרמו לדור הבא (למעשה, הם פשוט ממשיכים לקחת משאבים אם הם מסתובבים) אז יש לחץ סלקטיבי כדי לשמור על ההזדקנות. לבעלי חיים שמתים יש כנראה תמריץ להתרבות. כל זה עשוי להסביר מדוע אנו לא רואים דוגמאות נוספות בטבע של חיות אלמוות.

עבור אנשים עם מודעות מודעת אשר נתפסים במערכת זו, אם כי, זה לא מאוד מנחם. האבולוציה האנושית עשויה להועיל כאשר כולנו יפוג ב 80, אבל למות של זקנה עדיין מחכה לערער מוגבל.

אז הנה אנחנו שוב. איך נוכל להמשיך במאבק בגיל? אפשרות אחת היא למצוא משהו מלבד חמצן לנשום. חמצן הוא מרכיב תגובתי למדי. למעשה, הוא אחראי על כמות עצומה של נזק הן אורגני מבנים אורגניים באמצעות תהליך של חמצון. אם היינו יכולים למצוא משהו קצת פחות תגובתי, זה עלול להיות פחות מזיק לגוף שלנו, ואנחנו לא צריכים להשקיע כל כך הרבה אנרגיה נוגדי חמצון להילחם אלה השפעות.

הצד השני של זה הוא שזה התגובה של חמצן שעושה את זה כל כך גדול במה שהיא עושה. כל דבר פחות תגובתי יאט את שרשרת התחבורה של האלקטרון - כלומר, לא נוכל לשמור על רמות הפעילות שאנחנו צריכים כדי לשרוד. אז אולי כולנו פשוט להסתובב בתאי היפרברליים מתוק להגן עלינו מפני חמצן אטמוספרי רק לספק קצת לריאות שלנו.

אפשרות נוספת היא בדרך כלל להאט את השימוש באנרגיה שלנו, שכן זה תהליך זה מייצר את הבלאי על תאים. רבים מאיתנו במערב אוכלים הרבה יותר ממה שאנחנו צריכים, בכל מקרה, נכון? למרות שמדובר במחלוקת, נראה כי הגבלת קלוריות מסוגלת להאריך את החיים.

בעוד שגישה ממושמעת כזו עשויה להניב יתרונות רבים (אפילו מעבר להזדקנות איטית יותר), עדיין מדובר בפתרון זמני שמבטל את המוות. חיים ארוכים יותר רק מרגישים אם זה מהנה. וחוץ מזה, זה יותר כיף לחשוב על אפשרויות אחרות. אז למה לא לנסות לפרוץ את מדוזה?

אם כי לא בלתי אפשרי, גישה זו יש מכשולים גדולים. מדוזה נחשבת להשיג אלמוות באמצעות "transdifferentiation", או להפוך את התאים בחזרה לתאי גזע ולהתחיל מחדש כך שהם הופכים סוגים אחרים של תאים. למרות שיש לנו מבחינה טכנית איך להבין איך להפוך תאים אנושיים לתאי גזע, בני אדם יש תאים רבים כי הם סוג של תחליף. נוירונים שלנו, למשל, תן לנו לעשות את מה שאנחנו עושים על ידי מציאת הקשר המתאים עם נוירונים אחרים ויצירת רשת מורכבת. בתיאוריה, אם תאים אלה ייאלצו לחזור למצב של תאי גזע, כל הקשרים הללו יישברו, מכיוון שתאי גזע אינם מסוגלים ליצור קשרים נוירונים. היינו באופן תיאורטי לחזור לינקות ולא יודע דבר בעצם, וזה נראה בערך מה מדוזה יודע. כדי לחיות כל עוד מדוזה, ייתכן גם אנחנו צריכים לחיות כמו גרועים.

אולי יום אחד נוכל לעקוף את זה על ידי איזה תהליך מתמשך מתגלגל דרך המוח, לוקח לב כל קשר יש תא, transdifferentiates כי התא, ואז מאפשר התא החדש שנוצר לגדול סביבו כמו פיגום כדי ליצור מחדש את כל הקשרים הקודמים, ובכך לשמור על כל אחד ממגעיו. זיכרונות המעורבים כי התא היה ולכן רק באופן לא מקוון באופן זמני.

לעת עתה, הגישות שלנו יצטרכו לדרוש גנים או תרופות המנצלים את האנרגיה שלנו, או מייצרים מחדש את גופנו מתוך רכיבים יציבים יותר. הכי טוב שאנחנו יכולים לעשות עד אז הוא להתנגד אקראיות כי היקום יש לו עבור כולנו.