呼吸会加速衰老？哈佛首次发现：低氧环境延寿50%，有助减缓细胞衰老改善神经功能！

氧气的摄入是人类生命活动不可或缺的基本条件之一，从婴儿哇地一声呱呱坠地开始，通过呼吸对于氧气的摄入就开始了，并持续到生命的终止。人类可以几天不吃饭不喝水但仍可以维持生命，而几分钟不呼吸就无法继续存活，可见氧气对于人类的不可或缺性。

基于氧气的重要性，“氧吧”这一概念曾风靡一时。“多吸氧，吸好氧”的概念让很多人开始追逐自然界中好山好水的天然氧吧，热衷于户外徒步，和各类有氧活动。城市内也不乏很多个性特色的“氧吧”店铺，提供供氧和吸氧设备，令人不由得感觉坐在那一个个看起来好似酒吧座位一般的小凳子上可以收获特别的魔力。

然而近年来，人们对于氧气的多面性产生了越来越多的讨论和思考。比如当下很流行的抗氧化概念，包括抗氧化的饮食，抗氧化的保健品、护肤品等等。人们似乎逐渐意识到了，即使氧气是人类维持生命的重要物质，但与氧气相关的人体细胞氧化过程可能会加速皮肤、各器官和内脏的衰老。

低氧环境与小鼠寿命的实验

5月23日，美国哈佛医学院联合多所高校医学院研究团队的研究人员于《PLOS Biology》共同发表了名为“Hypoxia extends lifespan and neurological function in a mouse model of aging”的最新研究论文。其研究内容进一步探究了氧气与生命衰老的关联性。该研究通过对小鼠再在低氧环境中的培养，来记录和分析小鼠的衰老情况和寿命变化。

在过往的多项关于延缓衰老和增长寿命的研究中，更健康的饮食调整被认为可以减少细胞内的炎症反应，和降低细胞内DNA的损坏，从而提高细胞的健康程度，继而延缓寿命、延迟衰老。很多研究项目在果蝇、小鼠和大鼠上加以研究，分别探究了非哺乳动物和哺乳动物的抗衰机制。

类似饮食的抗衰机制对于哺乳动物是否可以在低氧的生活环境中奏效呢？该研究便针对这一问题展开了研究。

图1. 低氧环境对小鼠寿命、体重、运动表现的影响。来源：plos.org

该研究使用了Ercc1Δ/-小鼠模型。该小鼠模型通过改变小鼠体内Ercc1基因，改变DNA损伤修复通路机制，进而使得小鼠加速衰老且寿命较短。通过使用该模型的小鼠，可以更好的观察到小鼠的完整生命周期，也可以更直观地研究低氧环境对于小鼠衰老和寿命的影响。

低氧环境下的小鼠寿命延长50%

通常正常的空气环境中，氧含量为21%，而研究中通过增加氮气含量营造了11%的氧气环境。通过对于Ercc1Δ/-小鼠分别在21%和11%的氧含量环境下的为期30周左右的培养，观察到11%氧含量环境中的所有Ercc1Δ/-小鼠的中位寿命比21%氧含量环境的所有Ercc1Δ/-小鼠增加50%左右，如图1A所示。低氧环境中的小鼠寿命最长可达31.4周，而正常氧含量环境的小鼠最长寿命为25.6周。

同时，不同性别对于氧含量环境下的表现如图1B和图1C所示。不同性别在同一氧含量环境下的寿命表现只有细微差异，但不论任何环境下，母鼠的平均寿命均比公鼠的平均寿命稍高。

低氧环境下的小鼠运动表现更佳

且更不易肥胖

同时，图1D、1E和1F中所显示的数据显示，低氧环境下的小鼠总体比正常环境下的小鼠摄入更多的食物，但尽管如此，低氧环境下的小鼠却一直显示出更低的体重，这表明着低氧环境下小鼠更多的能量需求和能量消耗。

与此对应的是，低氧环境下的小鼠也有着更好的运动表现。图1G中展示的加速转杆实验数据，显示低氧环境下的小鼠更喜欢也更擅长使用加速转杆来进行运动和能量消耗，而常氧环境下的小鼠则比较虚弱和懒散。这也与刚才提到的能量消耗差异所匹配。

减少DNA损伤

保护脑神经健康可延长寿命

研究中对于衰老和减短寿命的机制进行了研究和评价。对于Ercc1Δ/-小鼠来说，通过免疫组织化学分析所得到的数据显示，其体内的DNA损伤标记γH2Ax对比非变异小鼠有着显著增加，尤其是在肾脏和肝脏细胞中。但在心脏中，其增加并不是很明显。DNA损伤的显著增加是Ercc1Δ/-小鼠模型中加速衰老和减少寿命的重要因素。然而对比低氧和常氧环境下的Ercc1Δ/-小鼠，其体内的DNA损伤标记γH2Ax无显著差异。

其后，研究员们进一步探究了氧含量环境与脑神经的关联和影响。结果发现，低氧环境会延缓神经系统相关的发病率，进而更好的维护脑健康。

综上，低氧环境下的小鼠表现出更长的寿命和更缓慢的衰老，同时也表现出更好的运动机能。这不由得令我们思考和好奇，如果低氧环境更利于多项身体机能健康，那么我们该如何看待有氧运动？住在氧气稀薄的高原会延年益寿吗？这些问题都值得科学家们进一步探究，我们期待更多关于健康和抗衰的发现。

参考文献:

“Hypoxia extends lifespan and neurological function in a mouse model of aging”.  Plos Biology. DOI：10.1371/journal.pbio.3002117