死亡背后的生理机制是什么？

死亡是一个沉重的话题，很大程度上是因为它的必然性，所有人都会死去，没有例外。可你有没有想过，生物为什么会死呢，难道我们就不能一直活下去吗？换句话说，到底是什么生理机制决定了死亡呢？要想回答这个问题，我们还得从生命的最基本单位——细胞身上寻找答案。人体由约30万亿个活细胞组成，正是这些活细胞的协同配合支撑起了我们的生命，可以想象，如果这些细胞批量死亡，数量少的话还好说，但如果数量达到一定程度，那生命的基础就会遭到动摇。

问题就在于此，死亡同样也是所有细胞的最终归宿。人体细胞有三种死亡方式，分别是细胞坏死、细胞自噬和细胞凋亡，用大白话说就是被杀死、被饿死和自杀。其中细胞坏死相当于细胞被杀死，是一种非正常的死亡方式。细胞自噬相当于细胞被饿死，很多因素都可以开启这个过程，比如当细胞缺少营养物质时，它会吃掉自己残次或多余的部分，严重时就可能导致死亡。细胞最重要的死亡方式当属细胞凋亡，凋亡本质上是细胞的自杀，当一个细胞过度衰老或者对生物体不再有用时，就会启动凋亡程序，自我了结生命。我们身体里的细胞在不断增殖，也在不断被杀死、饿死或自杀，这其实会形成一种动态平衡，如果这个平衡能够保持下去，那我们就能维持健康。但可惜的是，这个平衡注定会被打破。

上世纪60年代，美国生物学家列奥纳多·海弗利克发现，人类细胞在体外培养时，能够增殖分裂的次数是有限的，一般分裂40至60次后就会衰老死亡。后来，脊椎动物正常体细胞的分裂次数极限就被称为海弗利克极限。多说一句，包括植物细胞在内的很多细胞是没有这个极限的，我们这里讨论的是人类的死亡。那人的体细胞为什么会有这种极限呢？科学家们发现，其实根源出在端粒身上。端粒是真核细胞染色体末端的一小段DNA-蛋白质复合体，它有一个特点，那就是细胞每分裂一次，端粒就会缩短一点儿，短到一定程度，细胞就会进入衰老状态，然后就会启动凋亡程序自杀。所以从功能上讲，端粒其实很像细胞的死亡计时器，随着人年龄的增长，人体内细胞的端粒长度不断缩短，越来越多的体细胞陆续进入死亡倒计时，细胞增殖与死亡之间的平衡被打破，人也就迎来了生命的终点。

那端粒就不能不缩短吗？其实是可以的，端粒酶就能在细胞复制后延长端粒的长度。但你可别以为端粒酶是永生的希望，其实它是死亡的先兆。端粒酶因为功能极其特殊，所以平时发挥作用时会受到细胞的严格限制，只有特定细胞才有资格使用端粒酶。唯一的例外是癌细胞，癌细胞会越过原本应有的使用权限，违规地用端粒酶延长端粒长度，从而让自己避免凋亡的命运。也就是说，在适宜的条件下，癌细胞不被杀死或饿死的话，可以无限增殖，近乎“永生不死”。因此永生就成了一个悖论。我们要想永生就需要细胞永生，正常细胞受到海弗利克极限的约束无法永生，而突破这种约束近乎永生的又只有癌细胞。永生无法实现，死亡终究不可避免，这就是死亡背后的生理机制。

不过，虽然死亡的最终结局无法被撼动，但随着现代医学的发展，死亡的其他方面已经和以前大不相同，死亡的原因、时间、地点等都是如此。死亡原因的变化非常明显。在过去，人们死亡的最主要原因往往是传染病和各种意外事件。以作者引用的一项研究为例，在1812年的美国波士顿，全年942例死亡中，结核病造成了其中的221例，新生儿腹泻造成了57例，死胎造成了49例，其他死因还有雷击、难产、精神错乱、寄生虫病等，只有不到3%的人死于“年老”，只有约1%的人死于癌症。但从1850年之后，随着疾病细菌学说的提出，医疗卫生制度开始建立，麻醉与疫苗技术蓬勃发展，传染病和意外事件已经不再是发达国家的最主要死亡原因。以美国为例，越来越多的美国人死于心脏病、中风、癌症、糖尿病、阿尔茨海默病等慢性病。毫无疑问，现代医学已经彻底重塑了人们的死亡原因。

与之相伴的是，死亡的时间也变得越来越晚。有研究指出，从几万年前的石器时代直到19世纪，全球人类的平均寿命一直都不到30岁，然而在现代医学出现后，人类的平均寿命就开始迅速上升。比如在美国波士顿，1812年男性的平均寿命只有28岁，女性只有25岁。而根据美国疾控中心的数据，美国全国2021年的人均预期寿命为76.1岁，是两百年前的大约三倍。在过去，死亡往往来得很早，但如今死亡的到来要晚得多。同样值得注意的是，死亡的地点也出现了变化。以前人们一般会在自己的家里彻底闭上双眼，但如今，躺在自己的床上死去越来越成为一种奢望。作者引用的一项研究发现，如今全球约有2/3的人最终在医院或养老院等公共机构中走向死亡，对于65岁以上的人群来说，这个比例则上升到了4/5，而且病人越年迈、越临近死亡，一般就越少在家中离世。这种死亡地点的变化，是多种因素叠加导致的，但显然，现代医学的发展是最重要的因素之一。