Displaying extended context for query match # 15,812 in text YL201503865
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中 受到 環境 毒素 的 損壞 。 它 也 受到 我們 在 這 個 環境 中 的 行為 所 影響 ─ 有沒有 運動 , 食物 吃 得 健不健康 , 有沒有 撞到 頭 , 有沒有 感染到 疾病 。 當 損壞 發生 時 , 基因 就 沒有 辦法 告訴 大腦 神經 細胞 裡面 的 蛋白質 該 如何 表現 。 科學家 透過 冰凍 的 大腦 細胞 , 想 在 不同 年齡 的 大腦 中 找到 基因 活動 的 形態 。 這 一 點 他們 做到 了 。 利用 一 種 叫 基因 晶片 ( gene chip ) 的 新 儀器 檢視 這些 大腦 ( 可以 測量 基因 受損 的 程度 和 它 的 活動 ) 後 , 哈佛 大學 的 研究 者 發現 四十 歲 以下 和 七十三 歲 以上 的 大腦 , 它們 的 形態 符合 科學家 的 預期 : 在 四十 歲 以下 的 大腦 中 , 受損 很少 , 有 很多 的 活動 ; 七十三 歲 以上 的 則 受損 很 大 , 活動 很少 。 但是 中間 這些 中年 的 大腦 就 有趣 了 。 有 一 個 四十五 歲 的 大腦 跟 平均 七十 歲 以上 的 很 相似 , 有 一 個 五十三 歲 的 女性 大腦 又 跟 三十 歲 左右 的 很 相似 。 「 走過 中年期 時 , 每 個 人 老化 的 程度 差 很多 。 這 個 不 一樣 的 旅程 使 他們 在 到達 老年 時 , 大腦 很 不 一樣 。 」 哈佛 大學 的 神經 科學家 顏克納 ( Bruce Yankner ) 說 。 他 正 是 檢查 這 批 放 在 冷凍櫃 中 大腦 的 人 。 雖然 這些 大腦 樣本 來自 解剖 用 的 屍體 或 在 大腦 手術 時 死亡 的 人 , 他們 大腦 的 情況 可能 不 是 最 理想 , 不過 總體 上 這 批 大腦 是 正常 的 , 是 我們 在 健康 在世 的 成人 身 上 應該 會 看到 的 。 「 中年 的 大腦 變異性 最 大 。 」 顏克納 說 。 顏克納 和 他 同儕 的 研究 發表 在 二○○四年 的 《 自然 》 ( Nature ) 期刊 上 , 這 是 第一 次 科學家 有 系統 的 去 看 大腦 如何 老化 , 而且 是 在 最 基礎 的 層次 ─ 基因 的 層次 , 用 的 是 最 先進 的 基因 晶片 或 微 陣列 基因 表現 分析儀 ( microarrays ) 。 顏克納 的 研究 特殊 的 地方 在於 利用 這 個 新 技術 , 找出 在 基因 層次 大腦 老化 的 情形 , 他 的 團隊 現在 正在 檢查 大腦 中 兩萬 個 跟 蛋白質 有關 的 基因 , 已經 再次 發現 相同 的 情形 。 受到 大腦 老化 影響 的 基因 ( 大約 有 百分之四 ) , 一般來說 從 三十多 歲 開始 , 比 我們 想像 的 早 了 一些 。 顏克納 發現 有 二十 個 基因 跟 年紀 有關 , 尤其 在 學習 、 記憶 及 大腦 神經 細胞 的 彈性 上 。 但是 也 有 好 消息 。 顏克納 發現 在 三十 歲 後期 到 四十 歲 初期 , 另外 一 組 的 基因 出來 幫忙 了 , 這些 是 保護 和 修補 受損 神經元 的 基因 , 它們 開始 努力 工作 , 延緩 這些 傷害 所 造成 的 行為 改變 。 這 是 為什麼 認知 能力 的 下降 常常 要 到 生命 後期 才 出現 ─ 也 是 為什麼 有 些 人 可以 維持 他們 的 聰明 才智 實力 比 別人 長 的 原因 。 或許 有 些 人 就 是 比 別人 多 一些 修補 細胞 , 或是 比 別人 更 能 保存 這些 功能 好 的 修補 細胞 。 而 這些 只有 透過 顯微鏡 才 能 觀察到 的 差異 , 開始 在 中年 顯現 。 「 看起來 , 四十 歲 以下 的 年輕人 和 七十三 歲 以上 的 老年人 , 他們 的 輪廓 都 很 相似 , 最 大 的 差異組 便是 在 四十 歲 和 七十 歲 之間 的 中年人 。 你 可以 在 中年期 看到 跟 年齡 相關 的 基因 在 轉變 , 它們 老化 的 速度 是 完全 不同 的 , 有些 像 年輕人 , 有些 像 老人 , 這 真是 非常 令 人 驚奇 。 「 目前 這 方面 的 研究 還 在 起步 階段 , 但是 突觸 功能 、 學習 和 記憶 在 基因 上 的 改變 , 可以 解釋 中年期 某些 能力 些微 的 下降 , 如 短期 回憶 ( short-term recall ) 。 」 顏克納 說 。 同時 , 他 也 樂觀 的 說 , 其他 的 基因 站出來 幫忙 了 。 「 這些 是 保護 神經 細胞 不 受 損害 的 基因 , 幫 它們 建構 新 的 連接 。 所以 在 功能 下降 的 同時 , 我們 看到 補償 的 活動 開始 了 。 我 猜對 大多數 中年人 來 說 , 是 兩 者 之間 的 平衡 。 」 當然 , 哪 一 邊 贏 是 非常 重要 的 。 顏克納 喜歡 說 一 個 九十三 歲 老太太 的 故事 , 直到 她 過世 時 , 她 的 認知 功能 幾乎 是 完美 的 , 她 把 她 的 大腦 捐給 了 顏克納 。 當 他們 解剖 她 的 大腦 時 , 發現 她 的 大腦 基因 形態 跟 中年人 的 很 相似 。 「 我們 知道 她 在 認知 功能 上 完好 無缺 , 而 她 的 大腦 也 是 。 」 顏克納 說 。 她 為什麼 得天獨厚 , 這麼 幸運 ? 是 她 所 吃 的 食物 、 所 讀 的 書 或 所 做 的 事 嗎 ? 又 為什麼 有 人 會 如此 不幸 , 在 這 個 頻譜 的 另 一 端 ? 這些 幸運 者 是 如 顏克納 所 猜 的 , 有 比較 多 的 修補 機制 , 比較 好 的 適應 策略 嗎 ? 這 個 機制 是 說 它們 可以 徵召到 兩 邊 大腦 來 幫助 他們 解決 問題 嗎 ? 很 可能 這些 都 是 基因 事先 設定 的 。 這 一路 走來 , 顏克納 推測 是 演化 提供 了 選擇 。 我們 可能 會 發現 讓 心臟 的 肌肉 強壯 、 使 它 能 一直 跳動 , 比 讓 我們 的 大腦 ( 尤其 是 短期 記憶 ) 變 差 一點 來得 重要 ; 畢竟 , 強壯 的 心臟 肌肉 可以 使 我們 快速 逃離 發怒 的 老虎 , 這 比 回憶起 今天 早上 吃 什麼 重要 多 了 。 不過 , 他 和 其他 的 研究 者 仍然 相信 , 到頭來 我們 終究 會 發現 , 大腦 老化 的 改變 不 只 是 基因 的 關係 , 它 是 基因 和 我們 所 居住 的 環境 的 綜合 產物 。 這 表示 , 我們 可以 創造 不同 ─ 我們 在 中年 時期 所 過 的 生活 會 是 決定性 的 關鍵 。 「 人類 細胞 中 有 內建 的 冗贅 修復 系統 ( redundant repair system , 譯註 : 冗贅 是 有 原因 的 , 好比 三 根 螺絲釘 就 可以 固定 一 只 輪胎 , 但是 汽車 輪胎 上 卻 有 五 根 螺絲 , 萬一一 根 失靈 , 問題 不至於 發生 , 還 有 備用 的 繼續 維持 功能 。 因為 大自然 中 , 通常 沒有 犯 第二 次 錯 的 機會 , 所以 很多 機制 都 設有 冗贅 的 保護 ) 可以 修補 損壞 , 大腦 有 很 好 的 系統