老化：大自然才不在乎我們活了多久
傳奇人物，西班牙探險家胡安龐塞‧德萊昂（Juan Ponce de León，1460年─1521年），如同嗜血的當代人一般，透過探索新世界追求名利與財富。在為波多黎各自由邦政府服務之前，德萊昂定居於西班牙島（現在的多米尼加共和國）。兩年後，當克里斯多福‧哥倫布（Christopher Columbus）的兒子迪亞哥（Diego）取代了德萊昂的職務，他被迫再度重啟航程。德萊昂曾聽聞一個原住民的故事──一座任何人飲用後都可返老還童的泉水。因此在這一次的探險中，德萊昂將部分重心放在尋找獨一無二的長壽秘方上。
德萊昂探勘了巴哈馬的多數區域。據稱，他在一五一三年時，於佛羅里達州（Florida）的東北方，現名為聖奧古斯丁（St. Augustine）的小鎮登陸。他將新發現的大陸命名為「佛羅里達」，係由西文單字「florido」而來，意為充滿花朵的地方。德萊昂窮盡他的一生，不斷探索整座佛羅里達海岸，以及佛羅里達的礁島群，卻未曾發現任何能使人返老還童的泉水。
這個著名的故事，聽起來就像一部小說。在德萊昂的記載中，並沒有提及他探索青春之泉的事蹟；他之所以積極地展開探索，與其他探險家並無二致──是為了發現黃金、找到殖民地，以及傳播基督教。然而，關於能返老還童的神秘物質──這個想法實在太有吸引力，故此傳說至今仍廣為流傳。然而，有趣的是，關於青春之泉的傳說，在德萊昂之前便由來已久，類似的故事在中東、中世紀歐洲以以及古希臘文化都有所耳聞。年齡真的可以被逆轉嗎？經過德萊昂的失敗後，有科學曾經成功過嗎？
老化是什麼？
讓我們從老化是什麼開始了解。每個人都會直覺地想到老化的意義，但是要成功的處理問題，在科學上需要一個精確的定義。我們可以由許多方面探討老化。首先，由於外貌有所改變，老化通常很明顯。這些實質的改變反映出潛在的生理變化，例如毛囊色素製造減少、皮膚彈性減少。美容手術或許可以改變外表，但是無法改變潛在的生理現象。接下來，老化可被視為失去功能。隨著時間推移，年齡決定大部分的老化現象，女性會逐漸減少生殖能力，直到更年期完全停止排卵。骨骼變得脆弱，增加斷裂的風險，例如髖骨骨折，這些情形很少在年輕人發生。肌肉也變得較無力，這也可以解釋為何運動選手總是年輕人。最後，在細胞及分子生物層級，荷爾蒙的反應隨年齡增加而遞減。例如，高胰島素（儲存脂肪及葡萄糖的荷爾蒙）或是高甲狀腺荷爾蒙，對身體並無多大的好處，因為細胞對於這些荷爾蒙不再有反應。粒線體為重要的細胞內構造，可以製造能量，有細胞的發電廠之稱，也會隨著年齡增加而較無法產生能量。伴隨著諸多效率的減少，在老化的身體，會導致較高的機率產生不適和疾病。
年齡增加與罹病及死亡的風險，成指數關係增加。例如心臟病，幾乎不曾在小孩身上發生，卻很常發生在老年人身上。老化本身不是疾病，卻會增加罹病的風險，因此阻止逆轉慢性疾病最好的標的是針對老化著手。
年齡，在時間軸上，如同河流一般，不可逆的流向單一方向。但是，老化在生理表現上並非如此。有許多的因素導致老化和疾病，在本書中，我們著重於飲食對老化的影響。
綜觀整體的功能下降，為何所有的生物都會老化？簡而言之，老化是傷害的累積所造成。年輕的動物，包括人類，對於每天的細胞傷害，有較高的修復能力，例如當小孩受傷，刮傷他們的膝蓋。物種之所以可以存活，是依據他們修復傷害的能力，例如，修復傷口或斷裂的骨頭。隨著年齡增長，各方面修復傷害的能力會下降，無論是抵抗感染、清理血管、或是殺死癌細胞。但是這修復能力的下降不是自然或已成定局的結論。營養與生活型態決定大部分老化的速度及程度。世界上長壽、健康的族群，攝取較少的加工食品，告訴我們減緩老化的可能性。
古希臘的學者希波克拉底（Hippocrates），被稱為現代醫學之父，長期以來視營養為健康與長壽的基石。飢荒為啟示錄四騎士之一，但是現代醫學中的肥胖、胰島素阻抗及糖尿病也是同等的具有致死性。在兩者中，我們攝取的飲食扮演著促進或抑制疾病的角色。一個重要的傷害修復機制稱為自噬作用（autophagy）（此作用為2016年諾貝爾獎得主，日本科學家大隅良典（Yoshinori Ohsumi）所發現，提出自噬作用的重要性）。在自噬作用的過程中，細胞的成分之一胞器被定期的分解和回收，為一個廣泛的品質控制系統。如同車子需定期的更換汽油、過濾器及安全帶，細胞也需要定期的更換胞器，以便維持正常的功能。當細胞內的胞器超過包存期限，身體需確認老舊的胞器被移除，以新的取而代之，確保無殘存的傷害殘害細胞的功能。上一個世紀末最重要的發現是，我們攝取的食物，深深地影響這些傷害調控機制。
演化並不在乎你是否老化
演化過程被認為會改善我們的傷害控制反應，允許我們永遠存活。但是演化實際上不會在乎個體是否老化或存活。演化的確可以確保物種的存活，而非個人的存活。一旦有了下一代，基因便會存活下去；即使沒有後代，也不會導致天擇作用產生更長壽的物種。這個理由基於拮抗之基因多效性，理論相對簡單。
天擇所造成的演化，主要作用於基因層級，而非獨立個體。每個人都帶著數千個不同的基因，傳給下一代。適合環境的基因，存活率較佳，也能使個體產生更多的後代。隨著時間推進，這些有益處的基因，在族群中會更加普遍。決定族群的基因效應時，年齡扮演著重要的角色。
十歲之前（未具有生育能力），致命的基因會快速被消滅，因為帶有此基因的個體，無法將基因傳給下一代。三十歲時發生的致命基因仍會遭到淘汰（儘管速度較十歲時慢得多），因為不帶有這些致命基因的人，能夠擁有更多的後代。然而，七十歲才發生的致命基因，或許不會被消滅，因為在造成個體致死效應之前，已經傳給了下一代。
拮抗之基因多效性意義為，基因在生命不同的階段，有著不同的作用。例如，促進生長及生育力的基因，隨著年齡增長，也同時會增加罹癌的風險，換句話說，有較多的後代，但是較短的壽命。這樣的基因仍然會在特定族群中散佈，因為演化過程中偏好此類基因的存活，而非個體生命的長短。一個基因或許會有兩種不同，且互不相關的效應［多效性（pleiotropy）］，而兩種效應間，似乎會有相互阻抑的情形［拮抗（antagonistic）］。基因的存活幾乎都會比個體的長壽優先被列為考量。
這一個特定的基因，轉譯出眾所皆知的蛋白質──類胰島素生長因子（insulin-like growth factor 1, IGF-1）。高濃度的類胰島素生長因子會促進生長，使個體長更大、繁衍更快速及傷口修復更佳。對於存活競爭以及繁衍下一代，具有非常大的好處。然而，對於高齡，高濃度的類胰島素生長因子會導致癌症、心臟病及早期死亡；直到那時，這些基因已經傳給了下一代。當生長需求及繁衍下一代與長壽互相競爭時，演化會偏向選擇高繁衍力及高濃度的類胰島素生長因子。在生長與長壽的抉擇中，這是基本及天然的平衡。
探討這一個議題，對抗老化的逆襲，如同對抗自然本身。老化完全是自然而然的，即使老化的速度及程度有所差異。過著完全天然的生活，攝取完全天然的食物，並無法避免老化。大自然及演化並不在乎你的長壽與否；基因是否能存活，才是唯一的考量。從某種意義上說，想要減緩或預防老化，我們應該看得更遠而非單純探討自然的演化過程。
老化與疾病
令人震驚地，從未在人類歷史發生過，今日的小孩與父母相比，或許有較短的壽命。在二十世紀，大量及穩定的醫療及大眾健康的優勢，顯著的增加平均餘命。然而，最近慢性病的盛行，已經嚴重到逆轉這樣的優勢。在現代工業革命之前，衛生及醫療的進步，感染疾病成為主要的自然死因。在一九九〇年代的美國，出生之後的平均餘命，在男性為四十六歲，女性為四十八歲，大部分導因於嬰兒及孩童的高致死率。但是這些可以在孩童時期存活下來的人，就有機會生存到高齡。在一九〇〇年，排名前三致死因均為感染性疾病，分別為肺炎、肺結核及腸胃道感染。這些感染性疾病可以影響任何年齡層，其中孩童及長者是較易受影響的一群。
今日社會的狀況大不相同。排名前兩個致死因，分別為心血管疾病和癌症，此兩種疾病與年齡息息相關。心血管疾病，包含心臟病及中風，在美國是第一名死因，每四個人即有一個人是死於心血管疾病，且發生率隨著年齡，有顯著的增加。孩童很少會罹患心臟病，但是到了六十五歲，大部分的人都會有一些心血管疾病的問題，在癌症也是一樣的情形。孩童及年輕人只占每年新癌症診斷的一％。年齡介於二十五至四十九歲之間，大約占十％，然而到了五十歲以上，占了將近新的癌症診斷的八十九％。其他與年齡增長相關的疾病，包含白內障、骨質疏鬆、第二型糖尿病、阿茲海默症及帕金森氏症。在全世界每天十五萬死亡人口中，這些與老化相關的疾病，占了將近三分之二。這些疾病鮮少影響四十歲以下的族群。在工業化的西方國家，死於老化相關的疾病者，占了將近九成。
現代醫學征服的感染性疾病，例如天花，這一個成就所導致的後果之一，是造成高慢性病風險的高齡族群增加，但並非事件的全貌。這一個看似無法阻止、前所未有的肥胖流行病，置人類健康於高癌症及心臟病風險中。藉由許多飲食及生活型態的調整，可以幫助我們逆轉慢性病風險。
老化是細胞傷害慢性的累積，導因於減弱的修復力。結果產生慢性程度的發炎，這是老化一個重要的特徵，因此也稱之為老化發炎。氧化壓力，為體內抗氧化系統無法抵禦自由基（具有不成對的電子，具高活性的分子）的作用，也會隨著年齡而增加。然而，你可以藉由生活型態的改變，增加健康老化的機率。不只可以增加餘命，還可以增加健康餘命。沒有人想要讓自己的餘生，在衰落、疾病及護理之家中度過。預防老化可以增加健康餘命，免於疾病及其他老化的負面影響，將會感受到生命充滿活力、能量，以及充滿對生命的熱誠。長壽為延展年輕，而非延展年齡。
演化保留的機轉
簡單的單細胞原核生物，例如細菌，是地球上最早的生物，至今仍蓬勃生長。單細胞真核生物，相對較複雜，首先在十五億年前出現。起源於這些不起眼的開始，發展出多細胞生物，稱為後細胞生物。所有的動物細胞，包含人類，皆為真核細胞。因為擁有共同的起源，彼此具有相似之處。許多分子機轉（如基因、酵素等等）及生物化學路徑，都透過演化至複雜的生物，被保留下來。
人類與黑猩猩具有九十八‧八％的基因相似度。這其中一‧二％的差異，足以解釋兩個物種之間的差異性。令人驚訝的是，人類與酵母菌有許多基因相似處，人類致病基因中的二十％，皆可在酵母菌中找到類似的基因。
當科學家拼接超過四百種不同的人類基因至釀酒酵母菌（Saccharomyces cerevisiae）中，發現有四十七％的基因可完全取代酵母菌的基因。
在越複雜的生物，例如小鼠，我們發現越高的相似度。在人類與小鼠身上，所研究的四千多個基因中，少於十個基因是具有差異性的。在所有的蛋白質轉譯基因中，除了非編碼DNA，小鼠及人類基因有八十五％是相同的。小鼠與人類在基因層級上具有高度相似性。
許多老化相關基因會經過物種被保存，使科學家可以藉由研究酵母菌及小鼠，學習到人類生物學上重要的課程。在本書中所引用的許多研究，所包含的生物非常具有多樣性，包含酵母菌、鼠類及恆河猴，他們的不同在於與人類的相似度。並非所有的結果均適用於人類，但是大部分的情形下，這些結果非常的接近我們所要探討的問題，我們可以學習到許多與老化相關的知識。雖然理想狀況下，人體試驗是最好的，但是在許多情形下人體試驗並不存在，迫使我們需要依賴動物實驗。
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