從多重科學視角
理解人類老化

老化不僅與時間推移有關,也受到一生中環境、生活方式與感官暴露等多重因素累積影響;這些因素正是暴露體科學所關注的範疇。

A&S 結合暴露體科學、感官科學及生物反應性原料研究,探索神經生物調節路徑與老化之間的關係,並評估其在支持生物韌性與健康老化方面的應用潛力。

發光的大腦連結藍色與金色感官路徑

暴露體
如何形塑人類老化

累積的生物負荷,如何透過分子及器官系統的變化推進老化,以及 ADI 如何呈現老化軌跡。

年長女性在陽光灑落的戶外咖啡館享受時光
年長女性手持咖啡在城市中步行
日常暴露空氣、紫外線、飲食、壓力、感官輸入

EMII

暴露體介導影響指數

一生的暴露,逐漸累積為生物負荷。

  1. 較高的
    EMII
  2. 較大的
    生物負荷
  3. 加速
    跨層級擴展性老化

EMII 越高,生物負荷越大,跨系統擴展的老化進程越快。

跨層級擴展性老化

科學家使用顯微鏡研究分子生物學

分子層級老化

DNA 損傷、端粒縮短、表觀遺傳變化、蛋白質恆定失衡

醫療專業人員與年長男性諮詢討論

器官系統層級老化

神經、代謝、免疫、肌膚及整體生理功能衰退

老化相關改變,會跨越不同生物層級逐步擴展。

三個大腦示意圖依老化階段依序相連 30 多歲50 多歲70 多歲

人類老化

累積生物變化在實際生命歷程中的呈現

研究人員在電腦螢幕上查看老化軌跡

ADI

老化動態指數

整合觀察分子變化、生理功能與人類老化隨時間的演進

人類老化

人類老化的四個相互連結面向

以系統觀點理解代謝、身體、神經與訊號變化如何長期交互影響。

代謝與能量轉變

粒線體功能及血糖調節的變化,可能降低細胞能量供應與代謝彈性。

粒線體功能、血糖調節

年長女性在新鮮食物與手機旁查看上臂的血糖感測器

身體組成與身體功能

肌肉量減少、脂肪分布改變與活動能力下降,可能降低力量與身體韌性。

肌肉量、脂肪分布、活動能力

年長男性與物理治療師進行肌力訓練
相互連結

神經退化與認知衰退

神經元健康及腦容量的變化,可能影響記憶、注意力與認知表現。

神經元健康、腦容量變化

年長男性與醫療專業人員討論腦部掃描結果

生理恆定訊號網絡

細胞間溝通失調與幹細胞功能下降,可能削弱修復、適應與生理平衡。

細胞溝通、幹細胞功能

由藍色與金色訊號路徑相連的細胞示意圖
ADI · 老化動態指數

老化動態指數 ADI

ADI 是由 A&S 研究團隊提出的研究性運算指數,旨在整合多項老化相關參數,估算特定時點的相對老化狀態,並觀察其進程與變化速率,以建立更具系統性的老化研究架構。

EBII暴露體生物影響指數

環境、生活方式與感官暴露的累積生物影響

年長女性走在咖啡館林立的熱鬧街道上

IP內在易感性

影響個體對老化相關變化脆弱程度的生物特徵

實驗室螢幕上顯示的染色體與遺傳資訊

遺傳、表觀遺傳與基礎生理狀態

ADI=EBII×IPAR

EBII 或 IP 越高,ADI 越高;AR 越強,則有助降低 ADI。

AR老化韌性

維持平衡、適應、修復與恢復的生物能力

使用數位握力計進行握力評估
修復 · 恢復 · 適應 · 功能儲備

如何理解 ADI

ADI 應視為連續變化的研究指標。其數值反映 A&S 研究架構下觀察到的老化相關變化之相對程度與進程。

較低/較慢較高/較快
年長男性在戶外自在步行

較低 ADI

  • 較緩慢的老化軌跡
  • 韌性較強
  • 生理功能較穩定
年長女性在醫療專業人員陪同下使用啞鈴運動

中間 ADI

  • 調適中的老化軌跡
  • 老化相關變化開始出現
  • 生理代償仍持續運作
年長男性拄拐杖在室內步行

較高 ADI

  • 加速的老化軌跡
  • 生物負荷較大
  • 韌性下降、功能變化加快

ADI 隨時間的變化

變化方向與變化速率,同樣重要。

單一 ADI 數值反映某個時點的狀態;重複觀察才能辨識老化相關變化是維持穩定、減緩或加速。

生物影響與韌性的改變,可使 ADI 軌跡隨時間轉移。
從基準時間到第 5 年的 ADI 軌跡示意圖:加速曲線上升,穩定曲線大致持平,減緩曲線下降。縱軸為 ADI 水準,橫軸為時間。

左右滑動查看完整圖表

醫療專業人員在平板電腦上查看行動能力、平衡、握力、日常功能與身心健康

目前程度

老化相關狀態的當下概況

研究人員在螢幕上比較多次觀察的軌跡

方向

ADI 在多次觀察中的變化

年長女性在戶外步行的三個畫面

速率

軌跡改變的速度