想知道自己的身体是否健康？其实预测下大脑的寿命就可以

生物学年龄与实际年龄

长期以来，科学家一直对实际年龄(即一个人存活的年数)和生物学年龄加以区分。即便我们普通人在高中同学聚会上也能察觉到差异：有的老同学正在为第四次铁人三项赛备战，而有的却受髋部疼痛和记忆力问题困扰。 

可以用汽车的里程数与出厂年份的关系来理解生物学年龄和实际年龄的区别。“很多人开的可能都是2010年出厂的车，但有些车的发动机里程比其他车多得多，”杜克大学心理学与神经科学教授、杜克大学和奥塔哥大学研究的主要作者艾哈迈德·哈里里(Ahmad Hariri)解释道。 

就像汽车的各个部件磨损程度不同一样，人体的不同器官衰老速度也存在差异。“生物学年龄通过反映器官的功能状态、衰退程度以及患病可能性，来体现器官的健康状况，”斯坦福大学研究的主要作者、神经病学教授托尼·怀斯-科雷(Tony Wyss-Coray)解释说。比如，你的皮肤在生物学层面可能比实际年龄年轻，而心脏却可能衰老得更快。 

每个器官的寿命受到遗传、生活方式、压力、疾病史和环境暴露等多种因素的影响。这些因素解释了为什么有些人尽管实际年龄很大，生物学年龄却依然年轻；而另一些人则过早衰老，面临更高的痴呆症、心脏病、糖尿病等疾病风险。

为了确定生物学年龄，科学家们研发了多种“衰老时钟”，它们依靠生物标志物——即细胞或系统层面可测量的生物学功能迹象。常用的生物标志物包括DNA甲基化(一种根据外界暴露或压力在DNA特定部位留下“标记”的化学过程)和基因表达。 

尽管每种衰老时钟都有其特定用途，但它们的目标都是为了加深我们对衰老的理解。

揭秘生物学年龄对健康的影响 

设计精良的衰老时钟有一个重要作用，就是能揭示某些器官为何衰老更快，以及如何保持这些器官的年轻状态以延长寿命、提高生活质量。

例如，斯坦福大学7月9日发表在《自然医学》(Nature Medicine)上的研究，评估了包括大脑、心脏、肾脏在内的11个主要器官系统的生物学衰老情况，发现生物学年龄与健康结果之间存在明确关联。

具体来说，器官“显老”会增加患病风险，而生物学年龄更年轻的器官则具有保护作用。 为得出这些结论，怀斯-科雷及其团队分析了45000多名受试者血液样本中的3000多种蛋白质。他们利用机器学习，根据这些数据开发出一种算法，只需一份血液样本就能估算出每个器官系统的生物学年龄。 

怀斯-科雷将这些算法称为“器官时钟”，它们能显示一个器官的年龄比实际年龄大多少或小多少。“我们的研究中令人感兴趣的是，器官‘显老’的人在这些器官上患病的可能性更高，”他解释道。 

例如，血液蛋白质数据显示，心脏异常衰老预示着房颤和心力衰竭风险更高；肺部衰老与慢性阻塞性肺疾病(COPD)风险增加相关；而大脑衰老则会显著提高患痴呆症的可能性。事实上，大脑生物学年龄较大的人，在未来十年内患阿尔茨海默病(Alzheimer’s)的概率约为大脑生物学年龄年轻者的12倍。 

相反，大脑和心脏生物学年龄更年轻的人，寿命往往更长。最值得关注的是，研究发现拥有“年轻”的大脑能将死亡风险降低多达40%。 尽管这项研究存在局限性——比如研究对象以白人为主，且检测的蛋白质种类有限——但它表明，与遗传数据不同，蛋白质水平会随时间发生变化。 

这为更具个性化的医疗干预打开了大门。如果医生能确定哪些器官衰老较快，就有可能通过针对性治疗减缓甚至逆转其衰退。

更易普及的衰老时钟 

虽然斯坦福大学的这项检测已获得专利，并授权给一家生物技术公司，有望最终应用于临床，但要在医院和医疗机构广泛使用，可能还需要数年时间。

相比之下，杜克大学和奥塔哥大学的研究采用的核磁共振技术，在许多临床场景中已十分普及。这项7月1日发表在《自然衰老》(Nature Aging)上的研究，核心是DunedinPACNI——研究团队开发的一种基于算法的生物标志物，它通过标准的脑部核磁共振扫描来估算人的衰老速度。 

“现在，研究人员只需一次脑部扫描，就能估算出一个人的衰老速度，进而预测患病风险，”该研究的主要作者、杜克大学临床心理学博士候选人伊桑·惠特曼(Ethan Whitman)说。 

该算法的开发利用了四个数据集中的50000多份脑部核磁共振图像，以及著名的但尼丁研究(Dunedin study)的纵向数据。但尼丁研究的研究对象很特殊，是1972-1973年在新西兰出生的1037人，研究团队对他们进行了数十年的跟踪调查。 

这个衰老时钟通过识别关键的结构标志物——如皮质变薄、海马体萎缩(这些变化与记忆力减退和痴呆症相关)以及其他特定区域的萎缩模式——来估算大脑退化和认知能力下降的情况。关键在于，它能将生物学衰老与代际影响区分开来。 

“大多数衰老时钟都是通过比较年轻人和老年人得出的，这可能会把衰老与代际暴露因素(如香烟烟雾或含铅汽油)混为一谈，”惠特曼解释道。“而我们的研究对象都出生在同一年，所以我们能专注于研究生物学衰老本身。” 

更棒的是，与早期那些难以获取的测量方法相比，这种工具的检测速度更快、准确度更高。这些发现可能会为临床试验和医生早期检测脑部相关疾病带来变革。

“DunedinPACNI可以作为临床试验的测量工具，也可以作为筛查工具，帮助医生识别出认知能力下降风险最高的患者，”哈里里说。事实上，该算法的姊妹指标DunedinPACE已经能在症状出现前，预测美国、英国和拉丁美洲人群的患病风险。 

目前，该工具仍是一个相对指标——用于比较同一数据集中的个体差异——但研究团队正在制定参考标准，以便更广泛地应用。

个性化医疗的未来？

这些研究共同标志着个性化医疗迈出了一大步。尽管两项研究是独立进行的，但两个研究团队都对彼此的成果进行了评审并给予了高度评价。

加州大学旧金山分校(University of California, San Francisco)人口大脑健康中心主任克里斯汀·亚菲(Kristine Yaffe)并未参与这两项研究，但她也对研究进行了评审，称其质量高、规模大，且具有高度的互补性。 

怀斯-科雷认为，杜克大学和奥塔哥大学的研究“是一种非常有效的方法，有助于建立更完善的模型，获得更深入的生物学见解，从而更准确地预测健康状况和疾病风险”。 

惠特曼则称斯坦福大学的研究“非常出色，加深了我们对衰老以及衰老测量方法的理解”。 而将两种方法结合起来，可能会带来最大的希望。 

“同时使用这两种测量方法，既能确定一个人患慢性病的总体风险，又能发现特定器官疾病的风险增加情况——这就好比不仅知道车开得有多快，还知道哪些部件可能最早磨损，”哈里里解释道。 

“未来，或许只需一滴血或一次核磁共振扫描，就能指导个性化干预(如改变生活方式或用药)，并长期跟踪干预效果，想到这些真的很令人兴奋，”怀斯-科雷也表示认同。 

惠特曼说，这一点很重要，因为没有任何单一的测量方法“能完整反映情况。未来的临床医生需要多种工具，每种工具都能为我们提供关于衰老以及如何更健康、更长寿的独特见解。”