本文来自Nautil 网站 翻译 杨艳
“简单！简单！简单！” 亨利·大卫·梭罗在其1854年出版的散文集《瓦尔登湖》（Walden）颂扬了斯巴达式生活的美德，倡导有意义的生活方式即是简单。 中世纪最伟大的神学家圣托马斯·阿奎纳也宣传简单能使人更接近上帝，甚至艾萨克·牛顿相信简单通向真理。我们常常会被告知，简单化的过程可以带来美，可以去除不必要的混乱和压力，并帮助我们专注于真正重要的事情。
简单也可以是衰老的信号。年轻的健康与活力取决于许许多多的复杂性。骨骼的坚硬源于错综的结缔组织支架。精神灵敏度则产生于相互连接的神经元网络。甚至看似简单的身体机能，如心跳需要依靠一个相互作用的网络以协调代谢控制、信号通路、基因开关和昼夜节律。随着我们身体的衰老，这些解剖结构和生理过程会逐渐失去复杂性，这一结果将会使它们不再有恢复能力，并最终导致身体虚弱和疾病。
简单致病：健康骨骼的坚硬源自复杂的组织支架（左图）。 当这种支架失去复杂性，那么骨质疏松症随之发生（右图）。| 国家风湿性关节炎协会
为了理解复杂性的丢失，首先我们必须从科学角度对复杂性进行定义。让我们来看看鲁宾·戈德堡装置。在这个装置中，一个动作可以引发另一动作，继而又产生新的动作，依此类推，线性传导，最终达到搔人后背或递纸嘴旁的效果。这种过度设计的巧妙装置可能看起来复杂，但是其实非常简单：一个给定的输入总是产生相同的输出。简单使得它的行为容易预测。同时，简单使得整个系统变得脆弱。因为链条中的任一中断都将会破坏整体的功能。
与此相反，一个复杂的过程涉及多部件及其不同尺度的跨时空相互作用。这些相互作用都是非线性的，因此输出与输入不成正比，且更不确定和不可预测。比如，试着想想仅仅抬起你的脚需要消耗些什么吧。电学的，化学的，和机械的部分必须不间断地在分子、细胞、器官和系统的水平调整。细胞内的遗传机制产生蛋白质使肌肉拥有力量；胃肠器官消化代谢糖类提供能量；大脑中的运动中枢策划和指挥着运动——神经元转播信息到肌肉纤维并提供给大脑脚的空间位置反馈信息。总的来说，整个过程并不仅仅是它若干部分的组合体。
通过借用混沌理论和非线性动力学以及统计物理学这些数学思想，我们可以量化生物系统的复杂性。这些思想中的其中一个概念就是分形。分形是一个不规则的几何对象，其形状遵循一个基本模式：在多测量尺度下，客观事物存在自相似性。大自然山川河流都是类分形结构，我们的身体组织也是这种模式。医学研究表明，随着身体衰老，我们的大脑、骨骼和皮肤中的分形网状结构逐渐失去复杂性，随之而来是失去对抗外界冲击和压力的能力，可能会导致骨质酥松、老年痴呆等疾病。
美丽的混沌：分形指的是在不同尺度下具有自相似性的一种图案（上图）。分形是极其的复杂——一种混沌。
计算"分形维数"是衡量一个分形结构复杂性的方法之一。分形呈现出一个称为"幂次律尺度"的属性：即测量规模越小，该对象的长度越大。源于这种逆向关系的分形维数告诉我们测量对象能填充多大空间。填充的空间越大意味着越复杂。 就像树的分支结构越复杂，它的维度越多。
另一个常见复杂性的度量，为多尺度熵。这通常适用于过程，比如心率节拍的变异或立位时身体为保持平衡做出的即时姿态改变。多尺度熵计算不同时间的尺度下图案重复测量的可能性。重复可能性很低的图案并不很复杂，如白噪声或随机性。在单一时间尺度有高重复可能性的图案，如一个节拍器的正弦波滴答声，也不复杂。可能在许多不同时间尺度有相似的图案会具有更多的类分形，因此就更复杂。
越来越多的研究表明，生物复杂性随着年龄的增长而逐渐消失。同时，各种组织和器官以及相关的通信途径也逐步发生故障。我们大脑、骨、肾、皮肤组织的类分形网络都会随着年龄的增长而失去结构的复杂性。这些复杂性丢失将会损坏人们对压力的适应能力，并可能最终导致疾病或残疾。例如，当骨组织的微柱稀疏且存在中断，和发生骨质疏松一样时，骨骼变得脆弱，容易破裂。同样，大脑中的神经间连接的减少是与增龄性的神经退行性疾病密切相关，如老年痴呆症和帕金森疾病。
生理过程也随着老化而失去复杂性。例如，心率。 尽管一个人的一生中每分钟的平均心跳可保持相对稳定，然而在每两次心跳之间的微小变化随着年龄的增长变得更加规律。许多研究将这一变化和心脏疾病及死亡率相联系：信号越简单，心律异常、心脏病以及心脏衰竭的可能性则越高。同样，老年人神经活动产生的电信号也变得更简单。随着复杂性的下降，运动中枢和认知功能也随之下降，包括步态、注意力和记忆力。
心率：上图表明，人心率的复杂性会随着年龄的增加而减弱。
好消息是我们或许可以减慢，甚至扭转一些衰老过程中复杂性的丢失。例如，有氧运动和阻力训练已表明可以增加心率的复杂性。中国的太极练习结合了身体运动、呼吸技巧和冥想同样作用于姿势控制。当你站着不动，你可能会注意到你的身体极其微弱的摇摆，这是你的肌肉在小幅度调整以保持你的平衡。我们可以在力板上记录这些波动，从而使我们能够计算复杂性。低复杂度与较差的平衡、较慢的步态以及摔倒的风险相关。但太极似乎提供了一种解决办法：在最近的一项研究中，我和我的同事发现仅仅通过12周的太极训练就可以提高包括90岁的老年人重心不稳的复杂性。完成训练的受试者也增加了步行速度，因此更有可能避免摔伤。
但是现在年轻人往往流连于手机与网络，根本不会抽出时间练太极。而基于智能手机的社交方式又过于简单和僵化，缺乏眼神、手势、动作等自然交流方式，玩手机游戏只能动动手指滑动。反而在VR时代的虚拟世界，用户不仅可以与其他人使用自然方式进行交流，还可以使用手柄创作美术作品或者创建虚拟对象、参与电子竞技体育比赛、玩紧张刺激的音乐游戏等等，从精神到身体都得到有效放松和运动，因此VR不失为提高身心复杂性的一种新方式。
我们还发现，给脚底非常微弱、随机的振动可以改善姿势控制的复杂性。但是干预机理尚不清楚。 可能是不能感知的振动产生了微小的噪音以影响感官系统，使得神经受体的输入信号增大，从而降低刺激阈值。这一现象被称为随机共振，可能可以促进神经细胞收集脚的位置以及姿势信息并作出反应的能力。结果，身体能够更加复杂，因而更加适应性，。从社会的角度来说保持复杂性还有其他的益处。
研究一致表明，广泛和多样的社会网络与更好的健康和表现相关。同那些社交生活少的人相比，社交丰富的人寿命更长、更快乐，而且更有可能痊愈心脏病、中风和其他急性疾病。给日常生活增加点复杂性对我们的生活有深远的影响：例如，学习新技能或解决心理困惑，可以改善认知功能以及延缓痴呆。
如果你的梦想是退休后到《瓦尔登湖》安静的湖边和森林中生活，那么请记得戴上VR，记住这个新口诀：复杂性，复杂性，复杂性！
原文链接：
http://nautil.us/issue/36/aging/the-real-secret-of-youth-is-complexity
By LEWIS A. LIPSITZ MAY 26, 2016
