Le vieillissement est l'ensemble des modifications fonctionnelles diminuant progressivement l'aptitude d'un objet, d'une information ou d'un organisme à assurer ses fonctions dans le temps.
Dans le cas d'un organisme vivant (être humain par exemple), la plupart des cellules et organes ont une durée de vie maximale génétiquement programmée, mais ce processus peut être accéléré par divers stress subis in utero ou durant la vie - qui conduisent le plus souvent cet organisme à ne plus assurer son équilibre physiologique, ce qui le mène à la mort.
Chez l'Homme, le vieillissement est un processus complexe, lent et progressif, qui implique divers facteurs biologiques, psychologiques et sociaux. Ces facteurs sont en partie génétiques (vieillissement intrinsèque), et pour partie liés à l'histoire de vie de chacun (facteurs externes de vieillissement, acquis ou subis). Le vieillissement de certaines cellules commence dès la naissance, voire in utero. Chez l'Homme, par convention, on parle de vieillissement à partir d'un certain âge (l’âge « mûr »), avant de différencier le 3e âge (65 – 89 ans) du 4e âge ou grand âge (> 90 ans). Sur le plan médical, les définitions chronologiques sont reléguées au second plan au profit de celles tenant compte du niveau de dépendance du sujet âgé.
L'étude de la vieillesse et du vieillissement humain est la gérontologie (terme formé sur le mot grec geron, gerontos, « vieillard »). La médecine de la vieillesse est la gériatrie.
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