ทฤษฎีความแก่ชรา (Theories of Aging)


เรียบเรียงจากหนังสือ The Longevity Solution : Rediscovering Centuries-Old Secrets to a Healthy Long Life
โดย Dr.James Dinicolantonio และ Dr.Jason Fung

 


ความแก่ชราคืออะไร (What is Aging?)

เวลาเรานึกถึงความแก่ชรา เราก็รู้โดยสัญชาตญาณว่ามันหมายถึงอะไร แต่ในทางวิทยาศาสตร์ เราต้องการคำจำกัดความที่ชัดเจน ซึ่งจากหนังสือเล่มนี้ได้ให้คำจำกัดความของความแก่ชราไว้ดังนี้

1. กระบวนการแก่ชรา

เห็นได้ชัดโดยการเปลี่ยนแปลงทางกายภาพ เช่น ผมหงอก ผิวหนังเหี่ยวย่น หลังที่ค้อมลง เป็นต้น การเปลี่ยนแปลงทางกายภาพนี้ สะท้อนให้เราทราบถึงการเปลี่ยนแปลงทางสรีระวิทยาที่เกิดขึ้นภายในร่างกาย เช่นการผลิตเม็ดสีที่น้อยลงในรากผม จึงทำให้ผมเริ่มหงอก การสูญเสียความยืดหยุ่นของผิว ก็จะทำให้ผิวเหี่ยวย่น ถึงแม้ว่าจะใช้ศัลยกรรมความงามช่วยได้ภายนอก แต่ก็ไม่สามารถช่วยการเปลี่ยนแปลงทางสรีระวิทยาที่เกิดขึ้นภายในได้

2. กระบวนการแก่ชรา

คือการสูญเสียการทำหน้าที่ของอวัยวะต่างๆลง เช่นในผู้หญิงเมื่ออายุเพิ่มขึ้น นั่นก็หมายถึงการลดลงของภาวะเจริญพันธุ์ จนกระทั่งรังไข่หยุดทำงานสมบูรณ์ ไม่สามารถตกไข่ได้อีก นั่นก็หมายถึงสิ้นสุดลงของภาวะเจริญพันธุ์เข้าสู่วัยหมดประจำเดือน กระดูกเริ่มบางลงเมื่ออายุเพิ่มขึ้น เพิ่มความเสี่ยงของกระดูกสะโพกหัก ซึ่งมักพบได้น้อยมากในคนหนุ่มสาว กล้ามเนื้อเริ่มอ่อนกำลังลงเมื่ออายุมากขึ้น

3. กระบวนการแก่ชรา

ที่ระดับเซลล์และระดับโมเลกุล ทำให้การตอบสนองต่อฮอร์โมนลดลงเมื่ออายุมากขึ้น เช่นระดับฮอร์โมนอินซูลินหรือระดับฮอร์โมนไทรอยด์ที่สูง ก็ไม่ได้ประโยชน์อะไรกับร่างกายมากนัก ถ้าเซลล์ไม่ตอบสนองต่อฮอร์โมนเหมือนยามหนุ่มสาว ไมโตคอนเดรียซึ่งเป็นโรงงานผลิตพลังงานให้ร่างกาย ก็จะมีประสิทธิภาพลดลง และผลิตพลังงานได้น้อยลงเมื่ออายุมากขึ้น การลดประสิทธิภาพการทำหน้าที่ของอวัยวะต่างๆในระดับเซลล์และระดับโมเลกุลส่งผลให้เกิดความเจ็บป่วยและโรคต่างๆเมื่ออายุมากขึ้น


อายุในเชิงตัวเลขตามเวลา (Chronological Years) คือสายน้ำที่ไม่มีวันหวนกลับ ไหลไปในทิศทางเดียว แต่อายุในทางสรีระวิทยา (Physiological Years) หวนกลับได้ค่ะ


ถึงแม้ว่ากระบวนการแก่ชรา จะเป็นกระบวนการที่ซับซ้อน แต่เราก็ทราบว่ากระบวนการแก่ชรา คือการสะสมของความเสื่อมระดับเซลล์

กระบวนการแก่ชรา


ทฤษฎีความแก่ชรา (Theories of Aging)

Dr.James Dinicolantino และ Dr.Jason Fung ได้เสนอทฤษฎีความแก่ชราทั้งหมด 4 ทฤษฎีด้วยกันดังนี้

ทฤษฎีที่ 1 : Disposable Soma

ทฤษฎีนี้เสนอโดย Prof.Thomas Kirkwood แห่ง University of Newcastle แนวคิดทฤษฎีนี้คือ สิ่งมีชีวิตมีพลังงานจำกัด ซึ่งจะต้องเลือก (trade off) ที่จะใช้ไปในกระบวนการเติบโต/เจริญพันธุ์ หรือซ่อมแซมร่างกาย(soma)

ถ้าใช้ไปในกระบวนการเจริญเติบโต/เจริญพันธุ์ ก็จะมีพลังงานเหลือมาเพื่อซ่อมแซมร่างกายน้อยลง โดยธรรมชาติกระบวนการวิวัฒนาการ จะกำกับพลังงานไปในทิศทางเจริญเติบโต/เจริญพันธุ์ มากกว่าซ่อมแซมร่างกาย เพราะกระบวนการเจริญเติบโต/เจริญพันธุ์ ทำให้สิ่งมีชีวิตสามารถส่งต่อยีนไปยังรุ่นต่อไปได้ เพิ่มโอกาสที่จะไม่สูญพันธุ์ ในขณะที่การสงวนพลังงานเพื่อซ่อมแซมร่างกายให้อยู่ได้นานขึ้น ไม่ได้ช่วยในการส่งต่อยีนให้รุ่นต่อไปเลย

ถึงแม้ว่ากรอบความคิดของทฤษฎีนี้จะมีประโยชน์ก็ตามแต่มันก็มีปัญหาทฤษฎีนี้ตอบไม่ได้เช่น

1. ทฤษฎีนี้ทำนายว่าถ้าเราจำกัดแคลอรี่ จะส่งผลให้สิ่งมีชีวิตเลือกการเจริญพันธุ์มากกว่า นั่นหมายถึงสิ่งมีชีวิตนั้นน่าจะมีอายุสั้นลง แต่กลับกลายเป็นว่าสัตว์ที่จำกัดแคลอรี่จนถึงขั้นใกล้อดอาหาร (starvation) กลับมีอายุที่ยืนขึ้น ซึ่งผลนี้พบในสัตว์หลายประเภท โดยจะจัดสรรพลังงานเพื่อต่อสู้กับความชราแทนที่จะใช้ในการเจริญพันธุ์

2. ทฤษฎีนี้ทำนายว่า สัตว์ตัวผู้จะมีอายุยืนกว่าสัตว์ตัวเมีย เพราะตัวเมียจะต้องเสียสละพลังงานเพื่อการคลอดลูก/เจริญพันธุ์ จึงน่าจะมีพลังงานเหลือน้อย ที่จะซ่อมแซมร่างกายเพื่อความมีอายุยืน แต่ผลกลับเป็นตรงกันข้าม คือสัตว์เพศเมียอายุยืนกว่า (มนุษย์ก็เช่นกัน)…ขอโทษหนุ่มๆด้วยนะคะ 😍

คำวินิจฉัย : น่าเสียดายที่ข้อเท็จจริงบางประการ ย้อนแย้งกับทฤษฎีนี้ ดังนั้นทฤษฎีนี้อาจจะยังไม่สมบูรณ์หรือไม่ถูกต้องบางประการ


ทฤษฎีที่ 2 : อนุมูลอิสระ (Free Radical Theory)

กระบวนการทางชีววิทยาในร่างกายก่อให้เกิดอนุมูลอิสระไม่มีวันสิ้นสุดตลอดอายุขัย ซึ่งจะทำลายเนื้อเยื่อที่อยู่รอบๆ ถึงแม้ว่าร่างกายจะมีสารต้านอนุมูลอิสระที่สร้างได้เองตามธรรมชาติ เพื่อสะเทิ้นอนุมูลอิสระเหล่านี้ แต่มันก็ไม่ได้สมบูรณ์แบบเสมอไป ดังนั้นเมื่อเวลาผ่านไป จึงมีการสะสมของอนุมูลอิสระเหล่านี้มากขึ้นในเซลล์ เป็นสาเหตุของความแก่ชรา

มีความย้อนแย้งเกิดขึ้นกับทฤษฎีที่ 2 เช่นกัน ความย้อนแย้งที่เกิดขึ้นคือ มีการศึกษาทางคลินิกขนาดใหญ่ที่พบว่า การใช้สารต้านอนุมูลอิสระอย่างวิตามินอี หรือวิตามินซี อาจจะเพิ่มอัตราการตาย หรือ กลับทำให้สุขภาพเลวร้ายลง

และปัจจัยอย่างการจำกัดแคลอรี่ และการออกกำลังกาย ซึ่งช่วยสร้างเสริมสุขภาพเพิ่มอายุขัยนั้น กลับเป็นตัวสร้างอนุมูลอิสระให้ร่างกาย ซึ่งมันก็ย้อนแย้งกับทฤษฎีนี้

คำวินิจฉัย : น่าเสียดายที่ข้อเท็จจริงบางประการ ย้อนแย้งกับทฤษฎีนี้ ดังนั้นทฤษฎีนี้อาจจะยังไม่สมบูรณ์หรือไม่ถูกต้องบางประการ

 


ทฤษฎีที่ 3 : ไมโตคอนเดรีย

ไมโตคอนเดรียเป็นอวัยวะภายในเซลล์ที่สร้างพลังงานตลอดเวลา จนกว่าจะหมดอายุขัยของร่างกายนั้น นับเป็นงานที่หนักและโหดมาก ไมโตคอนเดรียเป็นอวัยวะภายในเซลล์ที่มีความเสียหายเกิดขึ้นตลอดเวลา ดังนั้นมันจึงจำเป็นต้องมีกระบวนการนำชิ้นส่วนกลับไปรีไซเคิล และกลับนำมาเปลี่ยนใหม่เป็นระยะ เพื่อประสิทธิภาพในการทำงานที่สูงสุด เราเรียกกระบวนการนี้ว่า mitophagy

ถ้ากระบวนการ mitophagy ไม่มีประสิทธิภาพ DNA ภายในไมโตคอนเดรียจะถูกทำลายลงไปเรื่อยๆ ผลลัพธ์ก็คือประสิทธิภาพในการทำงานของไมโตคอนเดรียลดลง ซึ่งก็จะกลายเป็นวงจรอุบาทว์ในการสร้างความเสียหายให้ไมโตคอนเดรียอีกต่อๆไป ส่งผลให้การผลิตพลังงานให้ทุกเซลล์ในร่างกายถดถอยลง นำไปสู่ภาวะเซลล์ตายในที่สุด ซึ่งกระบวนการที่เซลล์ตายนี้ เป็นการแสดงออกถึงความชราอย่างหนึ่งนั่นเอง

มีความย้อนแย้งที่ทฤษฎีนี้ยังตอบไม่ได้เช่นกัน เช่นเมื่อเปรียบเทียบการผลิตพลังงานระหว่างไมโตคอนเดรียในคนหนุ่มสาวกับคนสูงอายุ กลับพบความแตกต่างน้อยมาก ในหนูทดลองก็พบว่าการกลายพันธุ์ใน DNA ของไมโตคอนเดรีย กลับไม่ได้เป็นการเร่งอัตราความชราให้หนูแต่อย่างใด

คำวินิจฉัย : เป็นทฤษฎีที่น่าสนใจ แต่งานวิจัยยังอยู่ในช่วงเริ่มต้นมาก และกำลังดำเนินต่อไปมี ทั้งข้อมูลที่สนับสนุนและข้อมูลที่โต้แย้งกับทฤษฎีนี้

 


ทฤษฎีที่ 4 : Hormesis

Hormesis คือปรากฏการณ์ที่ตัวก่อความเครียดขนาดต่ำ ซึ่งปกติเป็นพิษต่อสิ่งมีชีวิต กลับทำให้สิ่งมีชีวิตนั้นแข็งแกร่งขึ้น และทนทานต่อตัวก่อความเครียดในขนาดที่มากขึ้นได้

Hormesis ไม่ได้เป็นทฤษฎีความชราก็จริงแต่มันสามารถใช้อธิบายทฤษฎีความชราอื่นได้ดีเป็นอย่างยิ่ง

การออกกำลังกายและการจำกัดแคลอรี่เป็นตัวอย่างของ Hormesis เพราะการออกกำลังกายเพิ่มความเครียดให้กล้ามเนื้อ แต่กลับทำให้ร่างกายตอบสนองด้วยการเพิ่มความแข็งแรงให้กล้ามเนื้อนั้น

การยกน้ำหนักสร้างแรงเครียดให้กระดูกแต่กลับส่งผลให้ร่างกายเพิ่มความแข็งแรงให้กระดูกนั้น

การจำกัดแคลอรี่สร้างแรงตึงเครียดให้ร่างกาย เพราะมีการหลั่งฮอร์โมนความเครียดคอร์ติซอลเพิ่มขึ้น แต่กลับพบว่ามีการเพิ่มการผลิต Heat Shock Protein (HSP) ซึ่งเป็นโปรตีนที่ช่วยทำให้โปรตีนที่สร้างใหม่คงตัว หรือซ่อมแซมโปรตีนที่เสียหาย (HSP เป็นเรื่องที่น่าสนใจค่ะถ้ามีเวลาและมีโพสต์ที่เหมาะสมพี่ปุ๋มจะเล่าให้ฟังนะคะ) ดังนั้นการจำกัดแคลอรี่ก็จัดอยู่ในทฤษฎี Hormesis เช่นกัน

เพราะอะไร Hormesis จึงสำคัญสำหรับกระบวนการแก่ชรา ก็เพราะทฤษฎีที่ 1 ถึง 3 บอกว่าการสะสมความเสียหายภายในเซลล์เมื่อเวลาผ่านไปเป็นสิ่งที่ไม่ดี ในขณะที่ปรากฏการณ์ Hormesis แสดงให้เห็นว่าร่างกายเรา มีขบวนการตอบสนองการทำลาย-ซ่อมแซมที่ทรงพลังมาก เมื่อเรากระตุ้นมันด้วยความเสียหายขนาดต่ำๆ มันจะมีขบวนการซ่อมสร้างใหม่เกิดขึ้น

คำวินิจฉัย : Hormesis มีหลักฐานทางวิทยาศาสตร์ค่อนข้างมาก ถึงกระบวนการที่ร่างกายตอบสนองต่อความเสียหายเล็กๆ(ความเครียด) ในทางที่เป็นประโยชน์ต่อการชะลอความแก่ชรา

 

หลังจากอ่านทำความเข้าใจแล้ว พี่ปุ๋มก็เห็นว่ากระบวนการแก่ชรา มีความซับซ้อนและไม่อาจอธิบายได้ด้วยทฤษฎีใดเพียงทฤษฎีเดียว แต่ถ้าอ่านความคิดเห็นของทั้ง Dr.James และ Dr.Jason ก็ดูเหมือนจะให้น้ำหนักกับทฤษฎีที่ 4 Hormesis นะคะ

 

Anti Ageing

แล้วพวกเราจะต้องปฏิบัติตัวกันอย่างไร เพื่อชะลอความชรา ถ้าให้พี่ปุ๋มสรุป ก็คือ

1. การรักษาไมโตคอนเดรียให้แข็งแรง (โภชนาการคาร์บต่ำ สร้างอนุมูลอิสระให้ไมโตคอนเดรียน้อยกว่าโภชนาการคาร์บสูง 30-40%)

2. รักษาระดับน้ำตาลในเลือดและระดับอินซูลินให้ต่ำเข้าไว้ (โภชนาการคาร์บต่ำช่วยได้เช่นกัน)

3. สร้างความเครียดเล็กๆให้ร่างกายผ่านการออกกำลังกาย (โดยเฉพาะ Resistance Training) และการทำ Fasting


ทั้งหมดนี้ น่าจะเป็นวิธีที่ชะลอความชราให้เราได้ค่ะ

ขอความมีสุขภาพกายใจที่ดี จงสถิตอยู่กับทุกคน