چرا و چگونه پیر می‌شویم؟!

افرادی که در ارتفاعات زندگی می‌کنند، کمی سریع‌تر از افرادی که در فضا-زمان در سطح دریا زندگی می‌کنند، پیر می‌شوند. نتایج تحقیقات و یافته‌های جدید علمی می‌توانند به شما برای افزایش طول عمر و جلوگیری از پیری کمک کنند.

تحقیقات جدید نشان می‌دهد که تنهایی، انزوای اجتماعی و زندگی انفرادی می‌تواند سال‌ها از عمر افراد کم کند. این کاهش عمر در مبتلایان به بیماری‌های قلبی به مراتب بیشتر است.

بر اساس آخرین تحقیقات بین‌المللی، تنهایی و اجتماع‌گریزی، افراد را در معرض خطر مرگ زودرس قرار می‌دهد. نتایج این مطالعه بین‌المللی که اخیراً در مجله Psychosomatic Medicine منتشر شد، نشان می‌دهد که مرگ زودرس در افراد مبتلا به بیماری‌های قلبی عروقی که سطوح بالاتری از تنهایی و انزوای اجتماعی را تجربه کرده و تنها زندگی می‌کنند، بیشتر است.

رویزین لانگ (Róisín Long)، روانشناس بالینی و سرپرست این تحقیق، می‌گوید: «مسئله سلامت اجتماعی اخیراً توجه چشمگیری را در علوم پزشکی به خود جلب کرده و با توجه به بررسی‌های اخیر مشخص شد که برخی از حالات سلامت اجتماعی (مانند تنهایی و انزوا) بر سلامت قلب و عروق تأثیر شگرفی دارند. تحقیقات ما نشان داد که هر یک از این عوامل در درمان بیماری‌های قلبی عروقی بسیار مهم هستند، زیرا افزایش سطح انزوای اجتماعی و حتی تنها زندگی کردن منجر به مرگ زودرس می‌شوند.»

او در توضیحات تکمیلی می‌گوید: دلایل مختلفی برای این مسئله وجود دارد؛ از حمایت‌های فردی و اجتماعی از سوی دیگران گرفته تا تا نحوه واکنش بیولوژیکی یک فرد به استرس. فردی که تنهاست و هیچ ارتباطی با اجتماع ندارد، از این بُعد دچار کمبود است و در معرض خطر قرار دارد.

برای تکمیل این تحقیقات، محققان ۳۵ مطالعه انجام‌شده در اروپا، آمریکای شمالی و آسیا را طی چندین دهه بررسی کردند و دریافتند اثرات منفی ناشی از زندگی انفرادی در کشور‌های اروپایی بیشتر است. این آمار می‌تواند بازتابی از تعداد بالای افرادی باشد که در بخش‌هایی از اروپا به تنهایی زندگی می‌کنند. بر اساس بیانیه علمی انجمن قلب آمریکا، انزوای اجتماعی و تنهایی با حدود ۳۰ درصد افزایش خطر حمله قلبی یا سکته مغزی یا مرگ ناشی از هر دو مرتبط است. خطر انزوای اجتماعی در سنین بالا به دلیل عوامل مختلف مانند مهاجرت فرزندان، مرگ همسر، بازنشستگی و ... افزایش می‌یابد. با این حال، جوانان نیز ممکن است انزوای اجتماعی و تنهایی را تجربه کنند؛ همانطور که یک نظرسنجی در حوزه مراقبت روانی از سوی دانشگاه هاروارد، نسل زد (Gen Z)، شامل جوانان ۱۸ تا ۲۲ ساله، را به عنوان تنهاترین نسل توصیف می‌کند.

انزوای اجتماعی و تنهایی از عوامل رایجی هستند که در سلامت قلب و عروق و مغز مؤثر شناخته شده‌اند. فقدان ارتباط اجتماعی، با افزایش خطر مرگ زودرس [به هر دلیلی]، به خصوص در مردان، مرتبط است. انزوا و تنهایی با افزایش نشانگر‌های التهابی ارتباط دارد و افرادی که از نظر اجتماعی ارتباط کمتری با دیگران دارند، احتمال دارد بیشتر علائم فیزیولوژیکی استرس مزمن را تجربه کنند.

شواهد محکمی وجود دارد که اثبات می‌کند انزوای اجتماعی و تنهایی، با افزایش خطر سلامت قلب و مغز مرتبط است. همچنین در ارزیابی ریسک‌فاکتورها، رابطه بین انزوای اجتماعی و عوامل خطر آن، دو طرفه است:

افسردگی ممکن است منجر به انزوای اجتماعی شود و انزوای اجتماعی ممکن است احتمال تجربه افسردگی را افزایش دهد.

انزوای اجتماعی در دوران کودکی با افزایش عوامل خطر قلبی عروقی در بزرگسالی مانند چاقی، فشار خون بالا و افزایش سطح گلوکز خون همراه است.

عوامل اجتماعی-محیطی از جمله روتین زندگی، نارضایتی از روابط خانوادگی، حتی قرنطینه در دوران پاندمی کرونا و سایر بلایای طبیعی نیز از عوامل مؤثر بر ارتباطات اجتماعی هستند و ممکن است در منزوی شدن افراد نقش داشته باشند.

تاثیر جاذبه زمین بر پیری و طول عمر انسان
بیش از یک قرن پیش نظریه نسبیت عام اینشتین، درک بشر از جهان را تغییر داد و از آن زمان، دانشمندان کشف کردند که حرکت ثابت زمان همه چیز می‌تواند باشد به جز ثابت بودن آن. از دیگر مفاهیم فراموش‌نشدنی نظریه نسبیت عام این است که زمان در بالای هر پله در جهان، سریعتر از پایین آن سپری می‌شود.

این پدیده ذهنی به این دلیل اتفاق می‌افتد که هرچه یک جسم به زمین نزدیک‌تر باشد، تأثیر جاذبه نیز قوی‌تر است؛ و از آنجایی که نسبیت عام، جاذبه را به‌عنوان خمیده شدن فضا و زمان توصیف می‌کند، خود زمان در ارتفاعات بالاتر و فواصل بیشتر از زمین، که جاذبه تأثیر کمتری دارد، آهسته‌تر سپری می‌شود.

بنابراین، اگر زمان با جاذبه مرتبط باشد، آیا این بدان معناست که افرادی که در بالای کوه‌ها زندگی می‌کنند سریع‌تر از افرادی که در سطح دریا زندگی می‌کنند پیر می‌شوند؟ آیا افزایش جاذبه در واقع باعث کندی پیری در افراد می‌شود؟

جیمز چین-ون چو، فیزیکدان موسسه ملی استاندارد و فنآوری در بولدر، کلرادو، در ایمیلی به لایو ساینس می‌گوید: در واقع، برای همه اجسامی که دورتر از یک میدان گرانشی، مانند زمین، هستند، زمان کند می‌شود. این بدان معناست که افرادی که در ارتفاعات زندگی می‌کنند کمی سریع‌تر از افرادی که در فضا-زمان در سطح دریا زندگی می‌کنند پیر می‌شوند.

چو می‌گوید: «بطور نسبی، جاذبه باعث می‌شود آهسته‌تر پیر شویم. در مقایسه با فردی که نزدیک هیچ جسم سنگینی نیست، ما به میزان کمی آهسته‌تر پیر می‌شویم. در واقع، برای آن فرد، کل جهان اطراف ما که تحت تأثیر جاذبه است آهسته‌تر تکامل پیدا می‌کند»

به گفته موسسه ملی استاندارد و فنآوری، اگر بخواهید به مدت ۳۰ سال در قله اورست - که ۸۸۴۸ متر بالاتر از سطح دریا است، بنشینید، ۰.۹۱ میلی ثانیه پیرتر از زمانی خواهید بود که همان ۳۰ سال را در ارتفاع هم‌سطح دریا سپری کرده باشید. این تفاوت‌ها جزئی، اما قابل اندازه گیری هستند. به طور مثال، دوقلو‌هایی را در نظر بگیرید که به مدت ۳۰ سال از هم جدا شوند، و یکی از آنها به ارتفاعات بولدر در کلرادو (با ۱۶۰۰ متر ارتفاع از سطح دریا) منتقل شود و دیگری در ارتفاع برابر با سطح دریا باقی بماند. اگر این دو را پس از ۳۰ سال دوباره در کنار یکدیگر قرار دهیم، کسی که به ارتفاعات برده شده است ۰.۱۷ میلی‌ثانیه از دیگری بزرگ‌تر خواهد بود.

در یک آزمایش خیره کننده، محققان NIST از یکی از دقیق‌ترین ساعت‌های اتمی در جهان استفاده کردند تا نشان دهند که زمان حتی در فاصله ۰.۰۰۸ اینچ (۰.۲ میلی متر) بالاتر از سطح زمین سریعتر می‌گذرد.

توبایس بوت وال فیزیکدان NIST در مقاله‌ای که سال ۲۰۲۲ در مجله Nature منتشر کرده بود، گفت: «این‌ها فقط محاسبات نیستند.» او به لایو ساینس گفت: «ما شاهد تغییر تیک تاک یک ساعت در فاصله‌ای تقریباً به اندازه پهنای یک تار موی انسان بوده ایم.»

نکته کلیدی برای درک اینکه چرا اجسام سنگین گذر زمان را منحرف می‌کنند این است که «فضا-زمان» یک بستر چهار بعدی شامل سه مختصات فضایی (بالا/پایین، راست/چپ و جلو/پشت) و یک مختصات زمانی (گذشته /آینده) است. جاذبه، در یک مدل نسبیتی، چیزی است که ما آن را زمانی می‌نامیم که هر جسمی با جرم آن را منحرف می‌کند وانحنای فضا و زمان یکی می‌شود.

جاذبه زمین چگونه بر پیر شدن تاثیرگذار می‌گذارد؟
اندرو نورتون، استاد اخترفیزیک در دانشگاه آزاد در بریتانیا، در ایمیلی به لایو ساینس گفت: «هر چیزی که جرم داشته باشد بر فضا-زمان تأثیر می‌گذارد.» و در مجاورت جسمی با جرم، فضا-زمان منحرف می‌شود و نتیجه آن خم شدن فضا و انبساط زمان است.

نورتون می‌گوید: «این اثر، واقعی و قابل اندازه‌گیری است، اما در موقعیت‌های روزمره ناچیز است».

با این حال، وقتی صحبت از موقعیت‌های غیر روزمره می‌شود، این پدیده – که به عنوان اتساع زمان گرانشی نیز شناخته می‌شود – می‌تواند دچار آشفتگی شود. طبق گفته نورتون، در حقیقت ساعت‌های ماهواره‌های جی‌پی‌اس که در ارتفاع ۲۰۱۸۶ کیلومتری، به دور کره زمین می‌چرخند، ۴۵.۷ میکروثانیه سریع‌تر از ساعت‌های روی زمین در طول بیست و چهار ساعت کار می‌کنند که باید تنظیم شوند.

چو می‌گوید: «مهم‌ترین اثر نسبیت در گذر زمان احتمالاً دقت جی پی اس است. از آنجایی که آنها [ماهواره‌های جی پی اس]با سرعت زیاد و در فاصله دور از زمین حرکت می‌کنند، باید اثرات نسبیتی ناشی از سرعت و گرانش را به دقت در نظر گرفت تا بتوانیم موقعیت خود را در کره زمین با دقت بالا بسنجیم».

واضح است که گرانش زمین در واقع ما را آهسته‌تر پیر می‌کند. مطمئناً، این معمولاً فقط چند میلی ثانیه است و زندگی در ارتفاع همسطح دریا یک استراتژی ضدپیری نخواهد بود. اما زمان هم گرانبها و هم زودگذر است، به خصوص زمانی که از اجسام سنگین دور باشد. / لایوساینس

کشف دوم درباره علت پیری در انسان 
طبق بررسی محققان افزایش تولید سرامید، در پیری عضلات افراد نقش ایفا می‌کند. در طول پیری، موش‌ها مانند انسان‌ها از نظر آناتومیک و بدنی غیر فعال می‌شوند و توده عضلانی و قدرت خود را از دست می‌دهند.

تیمی از دانشمندان به سرپرستی یوهان اوورکس کشف کرده‌اند که وقتی موش‌ها پیر می‌شوند، ماهیچه‌های آنها پر از سرامید می‌شود.

سرامید‌ها اسفنگولیپید‌هایی هستند که دسته‌ای از مولکول‌های چربی و برای تولید انرژی استفاده نمی‌شوند، بلکه وظایف مختلفی را در سلول انجام می‌دهند.

نویسنده اصلی این مقاله گفت: اسفنگولیپید‌ها و سرامید‌ها از دسته چربی‌های پیچیده، در عین حال بسیار جالب هستند و پتانسیل بالایی برای مطالعه بیشتر نقش آنها در پیری وجود دارد؛ زیرا عملکرد‌های متنوعی انجام می‌دهند.

دانشمندان می‌خواستند ببینند، آیا کاهش اضافه بار سرامید می‌تواند از کاهش عملکرد عضلانی ناشی از افزایش سن جلوگیری کند یا خیر.

آنها موش‌های قدیمی را با مسدودکننده‌های سرامید، مانند میریوسین و مسدودکننده مصنوعی Takeda-۲ درمان کردند و از ویروس‌های مرتبط با آدنو برای جلوگیری از سنتز سرامید به‌طور خاص در ماهیچه‌ها استفاده کردند.

مسدودکننده‌های سرامید، جلوی از دست رفتن توده عضلانی در طول پیری را می‌گیرد، موش‌ها را قوی‌تر می‌کنند و به آنها اجازه می‌دهند مسافت‌های طولانی‌تری را بدونند و هماهنگی خود را بهبود ببخشند.

برای مطالعه عمیق‌تر این تأثیر، دانشمندان هر محصول ژنی شناخته شده در عضله را با استفاده از تکنیکی به نام توالی‌یابی RNA اندازه‌گیری کردند.

دکتر مارتین ولوند توضیح داد: جلوگیری از تولید سرامید، سلول‌های بنیادی عضلانی را فعال می‌کند و باعث می‌شود ماهیچه‌ها پروتئین بیشتری بسازند تا عضلات بزرگ‌تر و قوی‌تر در موش‌های مسن تولید شود.

در نهایت، دانشمندان به این موضوع پرداختند که آیا کاهش سرامید‌ها در ماهیچه می‌تواند برای انسان نیز مفید باشد.

آنها هزاران مرد و زن ۷۰ تا ۸۰ ساله را مورد بررسی قرار دادند و دریافتند که ۲۵ درصد از آنها دارای شکل خاصی از ژن هستند که محصولات ژنی مسیر‌های تولید اسفنگولیپید را در ماهیچه کاهش می‌دهند.

افرادی که دارای این فرم ژن کاهنده سرامید بودند، می‌توانستند طولانی‌تر راه بروند و قوی‌تر باشند که نشان‌دهنده پیری سالم‌تر است.

این تحقیق در Nature aging منتشر شده است.

کشف جدید درباره پیر نشدن فضانوردان در زمین
محققان در مطالعه اخیرشان اظهار کرده‌اند فضانوردان در ایستگاه فضایی بین‌المللی اندکی کندتر از افراد روی زمین پیر می‌شوند. اما علت این امر چیست؟ در این خبر به بررسی این موضوع پرداختیم.

زمان ممکن است برای ما نسبت به دیگران در بخش متفاوتی از فضا-زمان سریع‌تر یا کندتر به نظر برسد. این بدان معناست که فضانوردان در ایستگاه فضایی بین‌المللی اندکی کندتر از افراد روی زمین پیر می‌شوند.

نتایج یک مطالعه نشان داده فضانوردان در ماموریت‌های طولانی ممکن است در برابر عوامل استرس زای منحصر به فردی که می‌توانند بر پیری انسان تاثیر بگذارند آسیب پذیر باشند.

همه ما این جمله را شنیده‌ایم که زمان نسبی است. همه ما تجربه خود را در فضا-زمان به طور متفاوتی اندازه‌گیری می‌کنیم. دلیل آن این است که فضا-زمان مسطح نیست - منحنی است و می‌تواند توسط ماده و انرژی منحرف شود. برای مثال زمان برای افرادی که در کوه زندگی می‌کنند سریع‌تر از کسانی که در سطح دریا زندگی می‌کنند می‌گذرد؛ بنابراین بسته به موقعیت و سرعت ما، زمان می‌تواند نسبت به دیگران در بخش متفاوتی از فضا-زمان سریع‌تر یا کندتر به نظر برسد و برای فضانوردان در ایستگاه فضایی بین‌المللی، این بدان معناست که آنها در فرایندی کمی کندتر از افراد روی زمین پیر می‌شوند.

این به دلیل اثرات اتساع زمان است. به نظر می‌رسد زمان در نزدیکی اجرام پرجرم کندتر حرکت می‌کند، زیرا نیروی گرانشی آن جسم فضا-زمان را خم می‌کند. این پدیده اتساع زمان گرانشی (gravitational time dilation) نامیده می‌شود. به طور خلاصه این عبارت به این معنی است که زمان با افزایش گرانش؛ کندتر حرکت می‌کند.

به همین دلیل است که زمان برای اجرام نزدیک به مرکز زمین که گرانش قوی‌تر است کندتر می‌گذرد. این بدان معنا نیست که شما می‌توانید خود را در یک زیرزمین حبس کنید، فقط برای اینکه از بقیه ما که در اینجا در سطح زمین زندگی می‌کنیم بیشتر زنده بمانید. زیرا اگر در زیرزمین ساکن شوید، در تمام طول عمرتان فقط کسری از ثانیه کندتر از بقیه افراد روی زمین پیر می‌شوید.

عامل دوم چیزی به نام «اتساع زمان با سرعت نسبی» است که در آن زمان با سرعت بیشتری حرکت می‌کند. نمونه کلاسیک این موضوع، سناریوی دوقلو‌ها (twin scenario) است. یکی از دوقلو‌ها در یک سفینه فضایی که نزدیک به سرعت نور حرکت می‌کند به فضا پرتاب می‌شود و دیگری در زمین می‌ماند. وقتی آن دوقلو مسافر فضایی به زمین بازمی‌گردد، تنها چند سال پیر شده است، اما متوجه می‌شود خواهرش که در زمین بوده بیش از یک دهه پیر شده است.

البته هیچ کس آن آزمایش را در زندگی واقعی انجام نداده است، اما شواهدی وجود دارد که این آزمایش واقعی است. زمانی که دانشمندان یک ساعت اتمی را به مدار فرستادند و بازگرداندند (در حالی که یک ساعت یکسان را در اینجا روی زمین نگه داشتند) دریافتند این ساعت کمی عقب‌تر از ساعت زمینی حرکت می‌کرد. زیرا اتساع زمان گرانشی و اتساع زمان سرعت نسبی می‌توانند همزمان اتفاق بیفتند. یک راه خوب برای فکر کردن در مورد آن، در نظر گرفتن فضانوردانی است که در ایستگاه فضایی بین‌المللی زندگی می‌کنند.

به گفته ناسا، در حال حاضر، خدمه بین‌المللی هفت نفره روی ایستگاه فضایی بین‌المللی زندگی و کار می‌کنند و هر ۹۰ دقیقه یک بار به دور زمین می‌چرخند. آنها در ارتفاع ۲۶۰ مایلی بالاتر از زمین شناور هستند، جایی که کشش گرانشی زمین ضعیف‌تر از سطح آن است. این بدان معناست که زمان برای آنها نسبت به افراد روی زمین باید سرعت بیشتری داشته باشد. اما ایستگاه فضایی نیز با سرعت تقریباً پنج مایل در ثانیه به دور زمین می‌چرخد. این بدان معناست که زمان برای فضانوردان نسبت به افراد روی سطح نیز باید کند شود.

شما فکر می‌کنید که ممکن است زمان یکنواخت باشد، اما در واقع اتساع زمان سرعتی آنها تأثیر بیشتری نسبت به اتساع زمان گرانشی آنها دارد، بنابراین فضانوردان در نهایت کندتر از افراد روی زمین پیر می‌شوند. اگرچه این تفاوت قابل توجه نیست، اما فضانوردان پس از گذراندن شش ماه در ایستگاه فضایی بین‌المللی، حدود ۰.۰۰۵ ثانیه کمتر از بقیه ما پیر شده‌اند.

این بدان معناست که وقتی اسکات کلی، فضانورد سابق ناسا در سال ۲۰۱۶ از اقامت یک ساله خود در ایستگاه فضایی بین‌المللی به خانه بازگشت، از نظر فنی ۰.۰۱ ثانیه از برادر فضانورد دوقلوی خود مارک کلی که روی زمین مانده بود، کوچک‌تر بود. 

۱۱ دقیقه طلایی برای سلامت و جلوگیری از پیری زودرس

طبق یافته‌های علمی، سبک پیاده‌روی طنزآمیز به مدت ۱۱ دقیقه در روز می‌تواند در سلامت شما تأثیر چشمگیر بگذارد.

مطالعه‌ای جدید نشان می‌دهد نوعی راه رفتن به سبک طنزآمیز و با حرکت‌های تند، به مدت تنها ۱۱ دقیقه در روز، برای بزرگسالان پیامد‌های مناسبی دارد و آنها را به اهداف فعالیت بدنی متناسب خود می‌رساند. همچنین خطر ابتلا به بیماری‌هایی که موجب مرگ و میر می‌شوند را کاهش می‌دهد.

سیزده بزرگسال سالم برای این مطالعه نام نویسی کردند و قد و وزن بدن آنها اندازه گیری شد و سپس به مدت پنج دقیقه به سبک معمول خود در یک مسیر ۳۰ متری (۹۸ فوتی) راه رفتند.

سپس با تماشای ویدئویی از یک مدل راه رفتن طنزآمیز مسیر پیاده روی را تکرار کردند.

در همین حال دانشمندان میانگین سرعت، جذب اکسیژن، مصرف انرژی و شدت تمرین را در نظر گرفتند. این پیاده روی در مقایسه با یک پیاده‌روی معمولی، که در آن پا‌ها به‌طور متناوب دراز می‌شوند و به سمت صورت کشیده می‌شوند، بسیار انرژی‌زاتر بود و جذب اکسیژن بیش از دو برابر شد این در حالی است که مصرف انرژی حدود ۲.۵ برابر پیاده روی معمولی بود.

دانشمندان محاسبه کردند که پیاده‌روی به سبک طنزآمیز به مدت یک دقیقه به جای پیاده روی معمولی ۸ کالری اضافی برای مردان و ۵ کالری برای زنان می‌سوزاند.

بر اساس این یافته‌ها، تیم تحقیقاتی تخمین می‌زند که بزرگسالان می‌توانند با انجام ۱۱ دقیقه پیاده‌روی به سبک طنزآمیز، به ۷۵ دقیقه ورزش شدید توصیه شده توسط مراکز کنترل و پیشگیری از بیماری (CDC) برسند.

آنها همچنین خاطرنشان می‌کنند که حتی فعالیت‌های بدنی کوتاه مدت که در طول زمان پخش می‌شوند، می‌توانند برای تقویت قلبی عروقی کارآمد باشند.

این تحقیق در مجله BMJ منتشر شده است.

منبع: عرشه آنلاین