近（jìn）日（rì）,哈佛医（yī）学院 Blavatnik 学院（yuàn）遗传（chuán）学教授（shòu） David Sinclair 领导的研究小组使（shǐ）用（yòng）机器（qì）学习算法开发了两个时钟（zhōng）,即 FRIGHT 时（shí）钟（zhōng）和 AFRAID 时钟,成功在老年小（xiǎo）鼠中预测其生理年龄和实际寿命。

该研究于 9 月（yuè） 15 日（rì）发表在 Nature Communications《自然通讯（xùn）》杂志（zhì）中。

David Sinclair 表示,这（zhè）项研（yán）究首次在（zài）小鼠中追踪其虚弱指数(FI),从而实现（xiàn）预测小鼠的剩余寿命,这样就可以（yǐ）快速评估延（yán）长寿命的干（gàn）预措施的有效性,并期望有朝一日能（néng）用于人类。

研究人（rén）员（yuán）补充道,由于FI评分也适用于人类,因此开发一个（gè）人（rén）类预期寿（shòu）命时钟并不难。只不过目前还没有一个大型数据（jù）集（jí）,可（kě）以追（zhuī）踪 60 多岁（suì）到 90 多岁的人,以及（jí）死亡率随访数据。该研究团队目（mù）前也在朝（cháo）着这（zhè）个最（zuì）终目标（biāo）继续努力。

准确评估衰老程度

要知道,人们的生理年龄和实际年龄往往不相符。事实上（shàng）,每个人衰老的（de）速（sù）度并不（bú）一致。所以（yǐ）,与实际年龄相（xiàng）比,生理年龄更（gèng）能准（zhǔn）确反映每个人（rén）的（de）衰（shuāi）老。

那么,如何准确测量人（rén）们的生理年（nián）龄以评估衰老程（chéng）度呢?

先前已有（yǒu）许多方法测量（liàng）生理年龄,如（rú）握力或步态,评估免疫系统,端粒（lì）长度,糖基化终（zhōng）产物,细（xì）胞衰老（lǎo）的程度和（hé） DNA 甲基化时（shí）钟。其中 DNA 甲基化时钟已经用于（yú）测试老鼠生（shēng）理年龄。然而,由（yóu）于其（qí）昂贵,耗时（shí）且需要抽取血（xuè）液或组织,因而无法达到重复测量的目的。

因此,找到一种更便宜或更不具侵入性的方法来测试步态等生理信号的分子（zǐ）基（jī）础,将有助于人类更早、更准（zhǔn）确地预测和干预健（jiàn）康和（hé）寿命。

研究人员发现,虚（xū）弱指数(FI)评分优于以上测量方法,因而可（kě）作为研究人类（lèi）死（sǐ）亡率的（de）强大预测指标。

FIs 可对多达 70 项（xiàng）与健（jiàn）康有关的情（qíng）况进（jìn）行量化,包（bāo）括（kuò）实验室检测结果、症状、疾病和（hé）日（rì）常生活活动等。最终（zhōng）得分（fèn）为 0-1 分,得（dé）分越高,则越虚弱。

为了识别（bié）小鼠寿命,David Sinclair 领（lǐng）导的研究小组对 60 只（zhī）老（lǎo）年小鼠进行了一年多追踪调查,直到小鼠自然死（sǐ）亡。

然（rán）后,他们训练了两个机器模型从小鼠数据中进行学习。根据 FIs 评分,研究（jiū）人员使用（yòng）机器（qì）学习（xí）算法开发（fā）了两个时钟（zhōng）,即 FRIGHT 时（shí）钟和（hé） AFRAID 时（shí）钟（zhōng）。

其（qí）中 FRIGHT 时钟是根据（jù）老鼠的虚弱（ruò）状态来判断（duàn）其（qí）生理年龄,而（ér） AFRAID 时钟可提前一年预测小鼠寿命,这两个时钟（zhōng）预测可准确到 2 个月（yuè）内。

预测预期寿命（mìng）

随后,研究人员进（jìn）一步识别（bié）这两（liǎng）个（gè）时钟能否作为研究衰老的早期（qī）生物标记物。他们对一项研究进行（háng）了分析,该研究（jiū）使用（yòng）血管紧（jǐn）张素转换（huàn）酶(ACE)抑制剂（jì）依那普利（lì）用于21只雄性小鼠。

结（jié）果显示 FRIGHT 时钟显示使（shǐ）用（yòng）依那普利处理的小鼠,其（qí）生理（lǐ）年（nián）龄较未（wèi）使用依（yī）那普利（lì）处理小鼠少一个月。而 AFRAID 时钟寿命预测（cè）则（zé）没（méi）有发（fā）现这（zhè）种改（gǎi）变。既往研究证实依那（nà）普利可改善（shàn）小鼠（shǔ）健康,对其寿命则（zé）无影响（xiǎng）。

此外,限制甲硫氨酸饮食被认（rèn）为是延长小鼠寿命的干预措施。研究人（rén）员使用 FRIGHT 时钟发（fā）现 13 只老年小鼠进行限制甲硫（liú）氨酸饮食后其生理年龄较对（duì）照组小（xiǎo） 0．7 个月,而使用 AFRAID 时钟发现实验组中（zhōng）小鼠寿命（mìng）长 1．3 个月。

因此,这说明 FRIGHT 时（shí）钟和（hé） AFRAID 时钟（zhōng）对（duì）延长寿命和健康的干预措施有反应。

研究人员还发（fā）现,衰弱（ruò）的一些指标比（bǐ）其他指（zhǐ）标更能预测（cè）生理年龄和寿命。例如（rú）,听力损失和颤抖（dǒu）,因（yīn）此,作者建议在计（jì）算生理年龄时给（gěi）予某些因素更多的权重。

“衰（shuāi）老带来的（de）许多方面都很可怕,我们想要（yào）找到方法（fǎ）来预防或逆转衰（shuāi）老（lǎo）,让年轻停（tíng）留更（gèng）长时（shí）间。”本研究论文的（de）第一作者（zhě）,哈（hā）佛（fó）医学院衰老生物（wù）学研（yán）究中心 Michael B． Schultz 表示。

研究（jiū）人员表示,小鼠和（hé）人有着很大的不同,而这两个时钟还（hái）不能用来（lái）预测人类健康、生理年龄或寿命。人类的健康和疾病有更复杂的生（shēng）物（wù）、生（shēng）理、行为、环境和社会影响。但是,通（tōng）过结（jié）合分子标记和现有的生理标记,该模（mó）型也（yě）将得到加强。目前,该实验室正把研究范围扩大到其（qí）它动物（wù）包（bāo）括人类身上。