Джеффри Уэст - Масштаб. Универсальные законы роста, инноваций, устойчивости и темпов жизни организмов, городов, экономических систем и компаний

Однако следует отметить и то, что хотя край плато сдвигается в область все более продолжительной жизни и люди действительно живут все дольше, кривая тем не менее всегда в конце концов спадает и подходит приблизительно к одним и тем же значениям. То есть, несмотря на огромное и постоянно растущее увеличение средней продолжительности жизни, конечная точка всех кривых, в которой вероятность выживания исчезает, а вероятность смерти достигает 100 %, остается одной и той же: все кривые сходятся около отметки 125 лет. Эта картина дает сильную и убедительную иллюстрацию существования максимальной продолжительности биологической жизни.

Рис. 25. Кривые выживаемости человека, отражающие быстрый переход от классического экспоненциального распада (с постоянным уровнем смертности), существовавшего до начала XIX в., к более прямоугольной форме по мере постепенного увеличения продолжительности жизни в связи с основными изменениями, обозначенными на графиках. Несмотря на этот прогресс, максимальная продолжительность жизни остается равной приблизительно 125 годам

Рис. 26 иллюстрирует попытку «разнести» постепенное увеличение продолжительности жизни по различным причинам. Самый большой вклад внесли улучшение жилищных и санитарных условий и государственные программы здравоохранения, что еще раз демонстрирует центральную роль городов и урбанизации. Помимо этого столь же интересно разбить уровень смертности по основным медицинским причинам. В порядке убывания значимости эти причины располагаются так: 1) сердечно-сосудистые и кардиологические заболевания, 2) рак (злокачественные новообразования), 3) заболевания дыхательной системы и 4) инсульты (нарушения мозгового кровообращения). Это структура более или менее постоянна для всех стран мира. Один из интересных способов численного выражения этих данных состоит в определении величины, на которую ожидаемая продолжительность жизни могла бы увеличиться в случае устранения той или иной из этих конкретных причин. Пример таких результатов приведен в таблице 4, составленной из данных, проанализированных Центром по контролю и профилактике заболеваний США (CDC) и Всемирной организацией здравоохранения (ВОЗ). Из этой таблицы можно видеть, например, что излечение всех сердечных и сердечно-сосудистых заболеваний приведет к увеличению ожидаемой продолжительности жизни при рождении всего лишь приблизительно на шесть лет. Наверное, еще более удивительным может показаться то, что увеличение ожидаемой продолжительности жизни при рождении в случае излечения всех видов рака составит лишь около трех лет, а в возрасте шестидесяти пяти лет – лишь немногим больше двух лет.

Таблица 4. Оценка увеличения ожидаемой продолжительности жизни в случае излечения определенных болезней

Из этой статистики можно сделать два важных вывода, которые я хотел бы подчеркнуть: 1) Подавляющее большинство основных причин смерти связано с повреждениями органов и тканей (как в случае инфарктов или инсультов) или молекул (как в случае рака), а роль инфекционных заболеваний сравнительно мала. 2) Даже в случае устранения всех причин смерти все люди неизбежно умрут до того, как им исполнится 125 лет, а большинство из нас умрет задолго до достижения этого почтенного возраста.

Хотя о биологии и физиологии старения написано много, тот численный, механистический подход, который я пытаюсь использовать в этой книге, редко применяется для их рассмотрения [89] T. B. Kirkwood . A Systematic Look at an Old Problem // Nature. 2008. 451. P. 644–647; Geoffrey B. West and Aviv Bergman . Toward a Systems Biology Framework for Understanding Aging and Health Span // Journal of Gerontology. 2009. 64. P. 2. . Поэтому я хочу вернуться к некоторым наиболее заметным чертам старения, количественное объяснение которых должна обеспечить любая теория долгожительства, и показать, что из них можно узнать об общих механизмах, лежащих в основе этого процесса.

До сих пор мы в основном говорили о человеке, но теперь я хочу включить в рассмотрение и других животных, чтобы связать его с законами масштабирования и с теоретическими положениями, введенными выше. Поскольку речь пойдет о грубом описании, для некоторых утверждений, несомненно, найдутся исключения и отдельные случаи, выпадающие из общей картины. Это особенно характерно для вопросов старения и смертности, потому что эти характеристики – в отличие от многих других – не определяются напрямую процессом эволюции. Естественный отбор должен только создать такую ситуацию, в которой большинство особей данного вида живет достаточно долго, чтобы произвести потомство, необходимое для обеспечения эволюционной приспособленности. После этого, когда особь выполнила свой «эволюционный долг», уже не столь важно, сколько именно она проживет, поэтому можно ожидать больших колебаний продолжительности жизни как у отдельных особей, так и у разных видов. Так, человек приобрел в результате эволюции способность проживать лет до сорока, в течение которых он может произвести около десяти детей, по меньшей мере половина из которых доживет до зрелого возраста или далее. Поэтому, возможно, не случайно именно в этом возрасте у женщин наступает менопауза. Однако, чтобы обеспечить достижение этого возраста достаточным количеством людей, эволюция дала нам такую «технически избыточную» конструкцию, которая позволяет статистически значительному числу людей прожить гораздо дольше.

В этом смысле интересно привести сравнение с автомобилями. По различным социально-экономическим и технологическим причинам «эволюция» автомобилей привела к тому, что при наличии разумного уровня обслуживания их пробег может достигать по меньшей мере 250 000 км. В зависимости от колебаний процесса производства и интенсивности обслуживания и ремонта некоторые машины могут служить гораздо дольше. Собственно говоря, при достаточно целеустремленном обслуживании, ремонте и замене неисправных частей автомобиль можно поддерживать в рабочем состоянии в течение очень долгого времени. Человек может добиться приблизительно аналогичного состояния при помощи правильной диеты и образа жизни, регулярных, например ежегодных, медицинских обследований, соблюдения правил гигиены и периодической замены органов. Однако представляется маловероятным, чтобы мы смогли сохранять себя в таком же состоянии, в котором мы в принципе можем сохранять автомобили, и бесконечно поддерживать существование отдельного человека, потому что, в отличие от автомобиля, системы простой, человек – это сложная адаптивная система, что означает, в частности, что он не равен линейной сумме составляющих его частей.