人体细胞的惊人秘密：你的细胞年龄多大了？( 二 ) _小知识

细胞的遗传物质DNA ，是生命最重要的战略物质，因此必须使用最普通的材料，由细胞能完全自力更生地合成，这些最普通的材料当然就是碳，氮，氢，氧了。
地球表面的碳主要是碳－12 ，碳－13和极少量的碳-14 。
所谓碳-12 ， 13 ， 14 是指其原子核内质子数量的不同：碳-12含6个质子， 13是7个， 14是8个。碳-14是来自太空的宇宙射线创造的：在距离地球表面9000-15000米的大气外层，宇宙射线的能量会把一个中子打入一个氮原子核，后者继续蜕变成碳-14 。
由于宇宙射线的水平是基本稳定的，自然界中的碳14/12比例也是千百万年来大致不变，大约是万亿分之一，即每一万亿个碳-12原子中就会碰到一个碳-14原子。
实际上，生物在利用碳的时候是完全分不清的碳12还是碳14 的。
但是到了1945年，人类爆炸了第一颗原子弹，原子弹产生的大量中子在大气中产生了大量碳14 。
这样每一颗原子弹爆炸后，全球的碳-14/12比例都会上升一下，从1950到1963年美国和苏联在大气中爆炸了几百颗原子弹，形成了一个碳-14/12比例的高峰（图一）。

“炸弹高峰” ，由于大气中核试验制造出大量反射性碳，空气中的碳14/12比例的逐年变化，在1963年美苏达成禁止大气层核试验的共识后又逐年下降。
在1963年美英苏协议共同停止了在大气中的核实验。这样大气中的碳14/12在1963年达到最高峰，之后比例又开始逐年下降。
这样，从1950年代到2000年，每年大气中的碳14/12都不一样，从1953到1963年比例不断快速升高，而之后又慢慢下降，形成了一个“炸弹高峰”（the bomb pulse）。
我们吃的粮食是由当年大气中的二氧化碳制造的，同样每年人体内的新出生细胞是由当年的粮食来合成DNA的。
这样，由于年年空气中的碳14/12比例不同，当年新出生的细胞DNA中的碳14/12也随之波动；哪年细胞中的碳14/12比例与当年空气中的碳14/12比例完全相同。
举例来说，如果你想测量一位50岁遗体捐献者神经细胞的年龄，只要先测其中DNA的碳14/12比例，然后到炸弹高峰表里去查一查。
【人体细胞的惊人秘密：你的细胞年龄多大了？】如果发现其与50年前（1967年）大气中的碳14/12相同，说明这些细胞是50年前出生的，与人的年龄一致。
相反，如果测量该捐献者皮肤细胞里的DNA ，就会发现其与捐献者死亡当年（2017）空气中的碳14/12比例一致，这就说明皮肤组织在不断地更新，而大脑皮层神经细胞却是与生俱来的。
细胞死了，然后呢？
克丽丝·宝丁测量脑细胞的方法太聪明了，前面提到的先标记婴儿，再等他去世后测量这样的困难就完全被解决了。
又一次说明，科学上看来一个似乎不可能回答，可以被一个想法轻而易举地给出了满意的答案：人生百岁，大脑皮层中很多种神经细胞也是百岁。
大脑皮层神经细胞死一个少一个，这不是件很悲观的事吗？
但其后的研究发现，脑中有些非常重要的细胞是不断再生的。
用同样的碳14/12 方法，克丽丝宝丁小组发现人脑中一个重要结构“海马回”中竟然有很活跃的神经细胞再生。
我们知道海马回对记忆非常重要，没有海马的人记忆只能维持不到15秒钟，而克丽丝宝丁小组发现人的海马每年以1.75%的速度更新，这样一生中竟有大约三分之一的神经细胞可以更新。

人体细胞的惊人秘密：你的细胞年龄多大了？( 二 )

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