노화의 속도를 조절, 신체적 활동 (2)

 

 

노화의 속도를 조절, 신체적 활동 (2)

 

1) 정기적인 신체 활동은 세포의 예비 용량의 감소를 방지한다.

 

 우리는 노화를 느리게 할 수는 있지만 막을 수는 없는 생물학적 과정을 설명하는 정기적인 신체 활동에 대하여 살펴 보았다. 여러분이 본 것처럼, 과부화 시스템은 ATP 를 합성할 수 있는 능력이 증가하고 심혈관 기능을 향상시키는 적응의 결과이며 체지방을 감소시킨다. 그리고 일부 질환에 대한 위험도를 감소시킨다. 다른 말로, 신체 활동의 정기적인 프로그램은 엔트로피가 증가 함에 따라 시스템이 실패하는 속도를 느리게 한다. 즉, 그것은 노화의 속도를 감소시켰다. 이러한 이야기는 정기적인 신체 활동과 같은 중재가 어떻게 노화의 속도를 늦출 수 있는지에 대하여 간단한 설명을 해주는 것이다. 지금 우리의 주의를 왜 돌리는지 : 신체 활동이 왜 노화 관련 기능 손실의 속도를 감소시키는지?

 

 정기적인 신체 활동은 노화의 속도를 감소시킨다. 왜냐하면 신체 활동은 많은 생리학적 시스템에서 예약 용량을 보존하는 데 도움을 주기 때문이다. 예약 또는 여분의 능력은 사람이 질환, 사고 또는 환경적 개입과 같은 보통 수준의 기능을 초과하는 스트레스에 대한 보호 메커니즘을 제공함으로써 생식연령까지 생존하는 것을 도와준다. 진화적 관점으로부터 가장 성공한 인류의 조상은 그들이 생식 연령에 도달할 수 있도록 대부분의 예비 용량을 가진 사람들이었다. 그러나 우리가 알고 있듯이 생식 연령에 도달한 후 에비 용량을 유지하는 것은 생식 이득이 없었을 것이다. 이 생식 연령에 도달하게 되면 예비 용량은 감소하기 시작한다. 생리학적 시스템의 예비 용량에서 감소의 속도는 많은 부분에서 개체가 생식 연령에 도달했을 때 나다나는 능력에 의해 결정되었다. 늘은 예비 용량은 더 늦어진 노화 속도의 결과이다.

 제 9 장에서 우리는 여성에 대한 폐경 전 골 미네랄의 예비 용량이 폐경 후 과잉 손실되는 것을 방지할 수 있는 방법에 대해 논의하였다. 그러나 많은 생물학적 시스템은 전 수명에 걸쳐 예비 용량을 증가시키는 능력을 유지한다. 증가된 예비 용량은 노화의 속도를 감소 시킬 것이다. 신체 활동이 노화의 속도를 늦출 수 있는 방법을 설명하기 위해 인간의 체온 조절 시스템의 예비 용량에 대한 예를 살펴보자. 일정 한 내부 온도를 유지하는 능력은 생존 이점을 나타낸다. 내부 온도를 높이거나 낮추기 위한 환경 조건에 의존할 필요가 없다는 것은 인간이 지구상의 거의 모든 곳에서 살 수 있다는 것을 의미한다. 이는 충분한 식량을 확보한다는 측면에서 거대한 생식 이점이다.

 인간은 생화학적 반응에서 생성된 열을 통해 일정한 내부 온도를 유지한다. 대사의 기본 수준에서 환경 온도 또는 주위 온도가 20°C 와 25℃ 사이에서 내부 온도를 유지하는 것은 충분하다. 내부 온도가 너무 낮거나 너무 높아지지 않도록 상은에서는 생리적 조절이 필요하다. 예를 들어, 만약 주변 온도가 35°C 인 경우 신체의 열이 대기로 방출되도록 땀을 흘리거나 혈액의 물로 열을 전달하여 피부의 혈액 순환을 증가시켜 내부 온도를 유지한다. 땀은 증발 냉각 효과를 위해 피부에서 방출된다. 발열을 위한 이러한 메커니즘은 다수의 생리학적 시스템의 보존 용량에 의존하고 심박수가 증가하고 혈액량을 증가시킨다. 스트레스 호르몬은 내부 온도가 상승하는 것을 피부의 혈관계에 알리기 위해 분비된다. 더 많은 피부 모세혈관 이 열리고 많은 혈관이 팽창한다. 추운 환경에서 내부 온도를 유지하는 것 또한 열을 보존하는 다양한 생물학적 시스템으로부터 반응이 요구된다. 체온 조절을 수행할 수 있는 능력은 예비 용량의 범위에 직접적으로 의존하고, 이 예비 용량은 생존을 위해 중요하다.

 

 

 운동은 환경 문제를 방지하기 위해 내부 온도를 보호하는 예비 용량을 증가시킨다. 정기적인 신체 활동에 참여하는 사람은 근육 및 피부의 모세혈관 밀도, 사지의 혈류 속도, 심장박동 소리, 산화 대사 능력을 유지하거나 증가 시킨다. 즉, 신체적으로 적합한 사람은 앉아 있는 사람보다 체온 조절에 대해 더 빠르고 효율적으로 반응할 수 있어야 한다. 많은 연구에서 정기적인 신체 활동에 참여하는 노인들이 좌식 환자보다 체온 조절에 대한 문제를 잘 방어 하는 것으로 나타났다. 신체 활동의 정기적인 프로그램을 유지하는 것은 심혈관계의 예비 용량을 증가시키거나 유지하고 다양한 생리적 시스템에서 노화 속도를 늦추는 것 으로 나타났다. 신체 활동 동안 발생하는 이러한 적응은 노화 속도를 늦추는 인간 능력의 기초가 되는 메커니즘을 조사하는 데 이용된다.

 이러한 조사의 결과는 여전히 예비 단계이지만 노화 속도에 대한 분자적 충실도의 유지와 관련된 가설과 일치한다. 예를 들어, 근육 조직의 노화 관련 위축은 손상 된 조직의 복구에 관여하는 유전자와 관련된 것으로 보인다. 이 유전자들은 젊은 근육에서와 같이 노화된 근육에서도 같은 정도로 밤에 발현되지 않는다. 노화된 근육 섬유는 손상된 단백질을 축적하는 것으로 보이며, 이는 다시 분자적 충실도를 감소시킨다. 그럼에도 불구하고 신체 활동은 분자적 충실도 유지와 노화 속도 사이의 관계를 조사하기에 적합한 모델을 제공할 수 있다.

 

미래를 위한 탐색 : 노화와 수명 조절의 암시

 

 노화생물학은 1990년대 후반 동안 중요한 전환을 시행하였다. 노화와 수명의 근본 원인이 밝혀지면서 노화를 정의하는 데 초점을 맞춘 관찰 연구에서 노화 속도가 느려지고 수명이 연장되는 방법에 대한 실험적 조사로 연구의 중심이 이동했다. 우리가 보았듯이, 저칼로리 식이와 신체 활동의 증가는 노화 속도를 느리게 하는 입증된 방법이지만 모든 사람이 그러한 전략을 채택하는 데 어려움이 있다. 이것은 노화를 지연시키는 데 적극적인 역할을 하도록 사람들을 설득하기보다는 수동적이며 의학적으로 중재된 알약, 유전자 치료법 등으로 중재하는 것이 필요하다는 것을 강하게 시사한다.

 그러나 현재, 인간 노화를 느리게 하거나, 멈추게 하거나, 또는 반전시키는 의학적 개입을 지지하는 믿을 만한 과학적 증거는 없다. 반대로 어떠한 제안은 물건을 팔기 위해 오해할 만한 마케팅 기술 또는 현실의 비전을 상세히 설명하는 극단론자의 주장이다. 새로운 생명공학이 노화생물학 연구에 적용되는 노화 속도의 둔화 및 의료 개입을 통해 평균수명을 연장하는 것은 언젠가 먼 미래에 가능할 것이라는 큰 희망을 제공한다. 현재의 수명에 몇 년 이나 추가될 것인지는 사람의 추측이지만 평균수명이 10년, 11년, 12년째에 걸쳐 노화생물학자 및 인구 통계에 의해 예측되곤 한다.

 생명공학 혁명에서 예상되는 증가된 수명과 연장된 젊음은 인류를 미지의 영역으로 데리고 갈 것이고, 미지의 영역은 사회의 기본 구조를 근본적으로 변화시킬 것이다. 역사상 최초로 사회는 전통적으로 기반을 둔 사회에서 의 젊은이들의 가망성을 뛰어넘는 집단의 욕구와 결핍, 필요를 잘 충족시켜야 한다. 이 새로운 사회의 질서에 결과는 예측할 수 없다. 그러나 우리 사회의 새로운 질서의 결과에 대한 대화가 적어도 시작되었다. 여기서 우리는 생명윤리학자, 사회학자, 생물학자 및 기타 전문가들이 새로운 사회에 대해 무엇을 말하고 있는지에 대한 대화를 간단히 살펴볼 것이다. 우리는 주로 사람 의 더 긴 수명이 문화와 사회 구조에 어떤 의미를 갖는지에 대해 초점을 맞 추고 있다.

 여기에 있는 목적은 이 중요한 논의에 들어가기 위한 참고 자료를 제공하는 것이지 사회가 어떻게 될지에 대한 답변을 제공하는 것이 아니다. 이 책 의 첫 번째 장에서 처음 읽은 내용을 상기해 보라 : " 건강 증진과 삶을 확장하 는 노화생물학 연구는 특정 세대의 치료법이 얼마나 성공적이었던 간에 노화가 발생한다는 사실과 조화를 이루어야 한다." 노화생물학자들은 특정 분야의 전문가일 뿐만 아니라 고령 인구의 건강 중진과 복지 향상에 따른 심리적, 사회적 및 경제적 결과에 대한 적극적인 참여자가 되어야 한다.