Основные теории старения. Теории старения Прогерия. Описание и симптомы

Основные научные теории и гипотезы старения человеческого организма

Лучшие врачи, философы, ученые всего мира в течение тысячелетий пытались найти и понять причины старения человеческого организма.

В настоящее время существует свыше двухсот различных научных теорий и гипотез старения. Однако ни одна из них не является общепризнанной. Почему все же человек стареет, достоверно неизвестно до сих пор. И теории пока остаются теориями.
Можно только надеяться, что современная наука вплотную уже приблизилась к разгадке этой тайны, способной изменить развитие будущей цивилизации.
В этой связи представляется весьма интересным проследить эволюцию взглядов ученых на причины старения организма, с древних времен и до наших дней.

1. Эволюция взглядов древних ученых на причины старения

Согласно древнегреческой медицинской концепции сущность жизни представлялась как равновесие между теплом, холодом, влажностью и сухостью.
Поэтому старение объяснялось потерей организмом внутреннего тепла и влаги, о чем еще в конце VI - начале V в. до н.э., писал древнегреческий философ Гераклит.

Другие древнегреческие ученые связывали процесс старения непосредственно с расходованием жизненной энергии и природного тепла.
В частности, один из величайших мыслителей всех времен и народов, блистательный философ Аристотель (384-322 гг. до н.э.) в своем трактате "О молодости и старости" писал: "Cтарение вызывается постепенным расходованием природного тепла, которое находится в каждом живом существе со дня его рождения. Центром этого тепла является сердце. Кровеносные сосуды разносят это тепло по телу и тем дают жизнь всем тканям и органам".
Выводы Аристотеля основывались на правильных наблюдениях, что выделение тепла в пожилом возрасте идет менее энергично, чем в молодости. С позиции наших современных знаний это следствие постепенного замедления обменных процессов.
Известный римский врач и естествоиспытатель, один из классиков античной медицины Гален Клавдий (129-201 н.э.) изучал процесс старения, используя именно такой подход.
Гален считал, что сущность жизни есть равновесие между элементарными физиологическими качествами: теплом, холодом, влажностью, сухостью.
С возрастом наступает изменение этих качеств у человека. Потеря тепла, влажности тканей, нарастание сухости составляют суть старости.
Гален ввел понятие дискразии как феномена старости, проявляющегося в потере теплоты и влажности тканей и нарастающей сухости человеческого тела. Тепло в те времена рассматривалось учеными как синонимом энергии, которая находилась в крови.
Позднее было доказано, что сухость кожи и потеря ее эластичности скорее не причина, а один из первых наиболее заметных внешних симптомов начала старения организма.

Древнегреческий врач, родоначальник атомистического учения, Асклепиад (около 128-56 гг. до н.э.), заслуги которого в медицине сравнивают с заслугами Гиппократа, считал, что человеческое тело состоит из мельчайших невидимых частиц, которые находятся в непрерывном движении. Их свободная циркуляция в организме и является главным условием здоровья.
Согласно его учению многие болезни и старение организма являются, прежде всего, следствием застоя этих частиц в сосудах тела.

Свой вклад в изучение причин старения внес величайший гений эпохи Возрождения, итальянский живописец, скульптор, архитектор, инженер и анатом Леонардо да Винчи (1452-1519), оставивший после себя огромное творческое наследие, среди которого видное место занимает фундаментальный труд: "Анатомия, записи и рисунки".
В этой фундаментальной монографии дается описание всех костей, внутренних органов, нервной и сосудистой систем, а также мышечного аппарата, сухожилий, хрящей и т.д. При этом описание сопровождается великолепными рисунками автора.
Здесь же Леонардо да Винчи приводит свое понимание причин старения организма и описывает этот процесс: "Старики, живущие в полном здравии, умирают от недостатка питания; и это происходит оттого, что у них беспрерывно сужается путь к венам брыжейки? вследствие утолщения оболочки этих вен вплоть до капиллярных вен, которые первыми закрываются совершенно.
Отсюда следует, что старики боятся холода больше, чем молодые, и что те, которые очень стары, имеют кожу цвета дерева или сухого каштана, потому что эта кожа почти лишена питания.
И с этой оболочкой вен у человека происходит то же, что в апельсинах, у которых кожа утолщается, а мякоть уменьшается по мере того, как они дряхлеют".
Некоторые ученые прошлого, в том числе немецкий зоолог профессор Мюнхенского университета Рихард Гертвиг (1850-1933), исходя из механистического понимания биологических закономерностей высказывали суждение, что к старости организм "срабатывается", подобно любой машине.
На самом деле ученые доказали, что в отличие от неживой природы все структуры живого тела не только постепенно разрушаются, но и непрерывно восстанавливаются. Механистическая теория старения оказалась не совсем верной.

Долгое время многие ученые и философы считали старость болезнью и тщетно в течение многих веков искали лекарство от этой болезни.
В своем трактате "О старости" Марк Туллий Цицерон (106-43 гг до н.э.) писал: "Как борются с болезнью, так надо бороться и со старостью: следить за своим здоровьем, есть и пить столько, сколько нужно для восстановления сил, а не для их угнетения".

4. Теория предельного деления клеток

Многие современные научные теории рассматривают процесс старения на клеточном уровне. В частности, одна из гипотез старения организма носит название "клеточной смерти" или теории предельного деления клеток.
Известно, что все системы и органы человека состоят из клеток. Всего в нашем организме, по оценкам ученых, насчитывается около 3 трлн клеток.
Наши клетки постоянно делятся, на смену старым приходят новые и т.д. Благодаря этому процессу в течение жизни организм имеет возможность обновляться и восстанавливаться.
За определенный отрезок жизни каждая мышца, каждый орган человека несколько раз "молодеет", как бы рождаясь заново. Однако с годами человеческий организм постепенно теряет эту драгоценную способность к обновлению.
Американский профессор анатомии медицинской школы Калифорнийского университета Леонард Хайфлик выдвинул гипотезу о том, что процесс старения связан с биологическим пределом способности клетки к делению.
В 1961 г., проводя серию экспериментов, ученый обнаружил определенные закономерности в процессах деления клеток.
Он предположил, что легочная ткань, по-видимому, отмирает после того, как ее клетки поделились определенное количество раз. Затем он экспериментально установил, что соматические (телесные) клетки могут делиться только ограниченное число раз.
Вероятно, в клетках существует своеобразный молекулярный счетчик. Он фиксирует, сколько делений уже сделано, и не дает клетке делиться сверх определенного генетически заданного предела.
Позднее, в 1969-1977 гг., проводя исследования человеческого эмбриона в Институте Уистара в Филадельфии, Хейфлик установил, что основная клеточная форма соединительной ткани организма, так называемые фибробласты клеток кожи делятся примерно 50 раз плюс-минус 10 раз, после чего процесс деления останавливается.
При этом у новорожденных клетки могут делиться 80-90 раз, а у стариков (70 лет и старше) только 20-30 раз.
Кроме того, в культуре ткани, т.е вне организма, клетки человека могут делиться также не больше 50 раз, после чего погибают.
Усложнив эксперимент, ученый взял клеточные культуры, которые были заморожены после того, как клетки разделились 25 раз. Оттаяв, эти клетки продолжили делиться, пока не достигли предела в 50 делений, а затем все же погибли.
Особо следует подчеркнуть, что когда клетки приближались к своему пределу деления, они начинали напоминать старую ткань с возрастными пигментами, которые обнаруживаются в постаревших клетках сердца и головного мозга.

Гибель клеток или ослабление функции в тех клетках, которые не подвержены делению, по окончании развития приводит к ослаблению организма.
В результате постепенно тело утрачивает способность к обновлению, а весь организм теряет возможность к восстановлению, что приводит к старению органов и систем.
Выявленные ученым закономерности получили название "порог Хайфлика".

Позднее было доказано, что в нашем организме существует два типа клеток - половые и стволовые, в которых присутствует теломераза, удлиняющая теломеры при помощи специальной РНК-матрицы.
Именно поэтому стволовые и половые клетки способны делиться бесконечно, копируя наш генетический материал для воспроизводства и выполняя функцию регенерации. Все остальные клетки человека не производят теломеразу и рано или поздно умирают.

Необходимо упомянуть еще об одном важном открытии британских ученых из университета Ноттингема. Внимание биологов давно привлекали плоские черви планарии, которые обладают экстраординарными способностями к регенерации.
Группа биологов изучила два вида этих червей, размножающихся половым путем и простым делением. Оба типа способны восстанавливать мышцы, кожу, внутренности и даже нервные окончания бесконечное количество раз.
Ученые пришли к выводу, что преимущество бесполых червей состоит в том, что во время регенерации количество теломеразы в их клетках резко возрастает. Наличие такого механизма потенциально может сделать их бессмертными.

Учёные из немецкого центра исследований раковых заболеваний (Deutsches Krebsforschungszentrum, DKFZ) в результате проведенных в 2011 г. исследований получили еще одно подтверждение, касающееся альтернативного механизма удлинения теломерных последовательностей с помощью ферментов, осуществляющих репарацию повреждений ДНК.
Ученые доказали, что клетки опухолей, в том числе раковые, научились обходить этот механизм и тем самым получили доступ к неограниченному количеству делений.
Это происходит при помощи активации уже упомянутой нами теломеразы - фермента, который в норме удлиняет теломеры эмбриональных клеток. Таким образом, опухолевые клетки "обнуляют" работу клеточных часов, что позволяет им делиться бесконечное количество раз.
Однако существует некоторое количество опухолей, примерно 10-15% от общего числа, клетки которых способны делиться бесконечно без активации теломеразы.
Клетки таких опухолей используют так называемый механизм альтернативного удлинения теломер (АУТ). Это связано с наличием в них ассоциированных ядерных телец (АЯТ).
На теломерах такие тельца формируются при участии PML-белков (promyelocytic leukemia). В нормальных клетках данные структуры не обнаруживаются.
Учёным из Мюнхенского университета, используя новую методику, удалось искусственно воссоздать в живых клетках ассоциированные ядерные тельца (АЯТ). Данную задачу удалось решить, присоединив к теломерам PML-белки и другие белки ассоциированных ядерных телец.
В ходе проведённых исследований учёные не только проанализировали сам процесс формирования телец, но и проследили за тем, что происходит впоследствии.
В частности, вновь сформированные ассоциированные ядерные тельца (АЯТ) индуцировали удлинение повторяющихся теломерных последовательностей. Удлинение происходило при помощи механизма репарации повреждений ДНК.
Полученные результаты впервые подтверждают тот факт, что ассоциированные ядерные тельца (АЯТ) играют важную роль в рамках альтернативного механизма удлинения теломер.
Можно предположить, что нарушение формирования ассоциированных ядерных телец (АЯТ) способно остановить пролиферацию положительных опухолевых клеток.
Результаты проведённых исследований, вероятно, можно будет использовать для борьбы с развитием опухолевых клеток. Однако функции ассоциированных ядерных телец (АЯТ) пока остаются до конца неизученными.
Многое в этой области еще предстоит выяснить. Тем не менее очевидно, что опыты с теломеразой открывают новые перспективы как в геронтологии, так и в онкологии для диагностики рака и, что особенно важно, для его лечения.

Следует упомянуть еще об одном результате эксперимента, проведенного учеными центра по изучению умственной деятельности и мозга Калифорнийского университета.
Целью эксперемента было выявление влияния занятий йогой и медитацией на процессы старения.
В частности, после трехмесячного курса медитации почти у всех участников эксперимента заметно повысился уровень фермента теломеразы, необходимого для построения теломер.
Таким образом, можно сделать вывод, что медитация может способствовать замедлению биологического процесса старения организма.
Видимо в состоянии транса в организме запускается определенная программа, способствующая росту выделения гормонов, в том числе ответственных за рост и репродуктивность.

Следует отметить, что существует гипотеза противоположная теории предельного деления клеток, согласно которой считается, что сама клетка бессмертна.
Дело просто в жидкой среде, в которой она находится и функционирует. Если найти механизм периодического обновления этой среды, то биение жизни может быть значительно продлено.
Найти такой механизм пытался известный французский хирург, биолог и патофизиолог Алексис Каррель (1873-1944), лауреат Нобелевской премии (1912).
Ученый и его коллеги взяли кусочек ткани сердца куриного эмбриона, и им удалось поддерживать клетки жизнеспособными и размножающимися при последующих переносах в свежую питательную среду.
Культивирование клеток привлекло всеобщий интерес, и линия клеток соединительной ткани поддерживалась в течение 24 лет, пережив самого ученого.
Таким образом, удалось увеличить продолжительность жизни птицы, как биологического вида фактически в 3,5 раза. В пересчете на жизнь человека это примерно 265-270 лет.

И еще один любопытный факт, подтверждающий гипотезу о возможном бессмертии живой клетки. В современных биомедицинских исследованиях и при разработке новых видов лечения часто используют выращенные в лаборатории культуры человеческих клеток.
Среди множества клеточных линий одной из самых известных является "HeLa" - клетки эндотелия матки. Эти клетки неприхотливы в культивировании, они очень хорошо переносят заморозку и консервацию.
На протяжении многих лет клетки были анонимными, ученые не знали, кому именно они принадлежали. Широкую известность клетки получили недавно и совершенно неожиданно.
Оказалось, что клетки были взяты у красивой чернокожей американки по имени Генриетта Лакс (Henrietta Lacks, 1920-1951). Она жила в небольшом городке Тернер в Южной Вирджинии вместе с мужем и пятью детьми.
В феврале 1951 г. она обратилась в госпиталь Джонса Хопкинса, где ей поставили диагноз рак шейки матки. Несмотря на хирургическую операцию и радиационное облучение, через восемь месяцев она скончалась. Было ей 31 год.
Пока Генриетта находилась в госпитале, ее лечащий врач отправил опухоль на анализ в лабораторию госпиталя. Оказалось, что клетки опухоли, обозначенные как "HeLa" (акроним имени и фамилии Henrietta Lacks), были уникальными, их можно было выращивать в искусственных условиях.
Размножались они вдвое быстрее клеток из нормальных тканей. Эти клетки пролиферируют необычайно быстро даже в сравнении с другими раковыми клетками.
В то время культивирование клеток вне организма было только на стадии становления, и главной проблемой была предопределённая гибель клеток. Как правило, после определенного количества делений вся клеточная линия погибала.
Трансформация сделала клетки "HeLa", фактически бессмертными - у них отключилась программа подавления роста после определенного количества делений, поэтому они способны делиться бесконечное число раз, в отличие от обычных клеток, имеющих предел Хайфлика.
Как позднее выяснилось, происходит это потому, что, как и все раковые клетки, клетки "HeLa" производят фермент теломеразу, которая наращивает теломеры на концах ДНК хромосом.
Руководитель лаборатории разослал штаммы клеток своим коллегам по всей стране. Вскоре спрос на клетки "HeLa" вырос, и их растиражировали в лабораториях по всему миру. Они стали первой "шаблонной" клеточной линией.

Эти клетки стали незаменимым инструментом для медицинских исследований. Миллиарды этих клеток покупались и продавались, при этом приносили значительные доходы.
Клетки "HeLa" заражали вирусом СПИДа, использовали для борьбы с полиомиелитом, отправляли в космос, скрещивали с клетками животных и растений, с их помощью раскрывали секреты раковых заболеваний, исследовали влияния ядерного взрыва на живые организмы, они помогли сделать важные шаги в изучении искусственного оплодотворения, клонирования и составления генетических карт.
Все это время семья Генриетты Лакс не подозревала об экспериментах с биологическим материалом их матери.
В начале этого века американская журналистка Ребекка Склут, бакалавр биологии и магистр изящных искусств в области творческой документалистики, преподаватель университета г. Мемфис, провела собственное расследование этого удивительного случая.
Период расследования начинается с 1950-х годов, когда Генриетта Лакс проходила лечение от рака, и продолжается до сегодняшних дней, когда дети и внуки Генриетты борются за наследственные права на биоматериал, взятый много лет назад у их матери без ее согласия.
В результате родилась книга "Бессмертная жизнь Генриетты Лакс", которая написана в жанре фэнтези и представляет собой фантасмагорию про сюрреалистические приключения человеческих клеток.
В 2010 г. книга в категории нон-фикшн стала бестселлером и побила все мыслимые рекорды продаж.
Генриетта Лакс была занесена в Книгу рекордов Гиннесса, как человек, чьи клетки через 60 лет после смерти все еще остаются живыми.

А как же предел деления клетки, о котором мы говорили выше? Вероятно, клетка действительно может делиться строго определенное количество раз, но если ученые смогут найти механизм обновления жизненной среды клетки и механизм удлинения теломер, то появится гипотетическая возможность увеличения количества их деления до бесконечности, как у опухолевых клеток или плоских червей планарий.

Еще одно доказательство связи процесса старения и развития раковых клеток нашли американские ученые. В 2012 г. исследователи из Онкологического центра Киммела в Джефферсоне выявили, что раковые клетки индуцируют окислительный стресс (аутофагию) в близлежащих клетках опухолевого микроокружения, в частности, в фибробластах, за счет чего питаются и растут.
Таки образом старение клетки и аутофагия метаболически поддерживают рост раковой опухоли и метастазирование.
Другими словами, нормальные, но стареющие соседние клетки занимаются приготовлением пищи для "кормления" рака. Старение в буквальном смысле обеспечивает раковую опухоль питанием.
Поскольку клеточное старение отражает биологическое старение, это исследование может объяснить, почему заболеваемость раком экспоненциально возрастает по мере старения организма.
Метастазирование может, в конечном счете, определяться старыми клетками в опухолевой микросреде, а не самими раковыми клетками.
Это открытие полностью может изменить взгляды на рак как на болезнь и ставит под сомнение устоявшееся мнение, что рак является клеточно-автономным генетическим заболеванием.
Напротив, из него следует, что рак, фактически, представляет собой болезнь старения организма-хозяина, подпитывающую рост опухоли и образование метастазов и определяющую, таким образом, клинический исход.
Поэтому нормально стареющие клетки организма-хозяина могут стать ключом к эффективной противораковой терапии.
Чтобы остановить рост опухоли и метастазирование, ученым необходимо "отключить подачу топлива", обеспечиваемую стареющими клетками, сделав мишенью аутофагию и старение клеток опухолевого микроокружения.
По мнению исследователей, это открытие означают смену парадигмы и вступление в совершенно новую эру разработки лекарственных средств для борьбы с раком.

Cвободно-радикальная теория

По своей сути к свободно-радикальной теории близка так называемая теория "перекрестных сшивок". Только роль агрессивных веществ здесь играют сахара, в первую очередь всегда присутствующая в организме человека глюкоза.
Сахара могут вступать в химическую реакцию с различными белками. При этом функции этих белков могут нарушаться. Потенциальная опасность такой реакции заключается в том, что молекулы сахаров, соединяясь с белками, обладают способностью "сшивать" молекулы белков между собой. В результате клетки начинают хуже работать. В них накапливается клеточный мусор.
Как полагают ученые, одним из проявлений такой сшивки белков является потеря тканями эластичности. Визуально это проявляется в виде морщин на коже. Но более значительный вред организму приносит потеря эластичности кровеносных сосудов и лёгких.
В принципе у клеток есть механизмы для разрушения подобных сшивок. Но этот процесс, по мнению ученых, требует от организма очень больших энергетических затрат.
В настоящее время разработаны лекарственные препараты, которые разбивают внутренние сшивки и превращают их в питательные вещества для клетки.

Теория апоптоза

Термин "апоптоз", что в переводе с греческого означает "опадание листьев", ввел в научный оборот еще древнеримский врач Гален.
Он заметил, что если надломить ветку, с которой уже начала опадать листва, то листопад прекращается и листья, хотя и меняют цвет, засыхают, но все же остаются на ветке.
То есть опадание листьев, в отличие от их омертвления на сломанной ветке, - физиологический процесс, преднамеренное самоубийство листьев.
В современной науке термин "апоптоз" применяется к физиологическому явлению - самоубийству клеток.

Впервые мысль о том, что процесс старения как завершающий этап индивидуального развития организма может быть запрограммирован, высказал немецкий зоолог и теоретик эволюционного учения Август Вейсман (1834-1914).
Один из крупнейших современных биохимиков, наш соотечественник академик Владимир Петрович Скулачев (1935 г. рождения), развивая научные идеи Августа Вейсмана о запрограммированной смерти, выдвинул свою гипотезу старения.
Ученый считает, что старение - это не столько накопление поломок в организме, ведущих к смерти, сколько запускаемая на генном уровне программа апоптоза.
По мнению академика, клетки "уходят в апоптоз" по многим причинам. Одна из основных - появление "бездомных" клеток. Клетки в организме "привязаны" к определенному органу и существуют только в соответствующем биохимическом окружении.
И если вдруг какая-либо клетка случайно попадает в "чужой" орган или ткань, то она быстро "кончает жизнь самоубийством".
Или другой пример - развитие человеческого эмбриона. На определенной стадии у него появляется хвост, который потом исчезает. Клетки хвоста тоже "уходят в апоптоз".
Предраковые клетки также уничтожают сами себя с помощью апоптоза. Ученые считают, что в половине случаев рак появляется тогда, когда "ломается" ген, кодирующий белок p 53, который "следит" за изменениями и мутациями в ДНК.
При их обнаружении он посылает предраковой клетке с измененным генетическим материалом сигнал "покончить жизнь самоубийством".
Клетка самоубийца отмирает безболезненно, она как бы сама себя разбирает на части, которые соседние клетки впоследствии используют в качестве строительного материала.
Этим апоптоз отличается от травматической гибели клеток - некроза, когда разрывается клеточная мембрана и содержимое клетки вытекает наружу.
По мнению академика В. Скулачева, апоптоз необходим организму еще и для "дезинфекции". Клетка, зараженная вирусом, получает биохимический сигнал на самоуничтожение.
Ученый называет это явление "самурайским законом биологии" - лучше умереть, чем ошибиться. На научном языке суть этого закона заключается в том, что во всех живых системах, начиная с внутриклеточных органелл до человеческого организма, существует система самоликвидации клеток. С помощью апоптоза природа выбраковывает плохие и лишние клетки,

Другие теории старения

Нарушения высшей нервной деятельности и функций головного мозга

Выдающийся русский физиолог, лауреат Нобелевской премии, академик И.П. Павлов (1849-1936) и его последователи считали причиной старости функциональные нарушения высшей нервной деятельности.
Гипотезу о ведущей роли нервной системы в генезисе старения развивали его ученики - академики Алексей Сперанский и Иван Сеченов.

Французские ученые предлагают считать причиной и началом старения снижение когнитивных функций головного мозга человека.
Известно, что в большинстве случаев развитие старческого слабоумия фиксируется к 60 годам. Однако процессы, ведущие к проявлению этого возрастного недуга, начинаются уже в 40-45 лет и ранее. Именно в этом возрасте клетки мозга начинают постепенно и неминуемо отмирать, а познавательные функции мозга и память начинают заметно ухудшаться.

В США в 1973 г. в научных трудах Чикагского университета была опубликована работа, в которой доказывалось, что основной причиной старения людей является постепенное оседание шлаков в межклеточных пространствах, в том числе и в клетках коры головного мозга.

Снижение гормонального фона и регрессия половых желез организма

Важная роль в организме человека принадлежит гормонам, биологически высокоактивным веществам, оказывающим регулирующее влияние на функционирование органов и систем организма.
В частности, гормон роста действует синергично с половыми гормонами, обеспечивая нашу сексуальную активность, оказывая влияние на процессы регенерации, сохранения здоровья, как физического, так и умственного.
Именно половые гормоны отвечают в нашем организме за внешнюю привлекательность, мужественность фигуры и внешности у мужчин и женственность фигуры и привлекательность у женщин.
От уровня половых гормонов зависит и наша сексуальная активность. Однако, как считают ученые, после 30 лет у человека начинается уменьшение выработки гормонов примерно на 1-3% в год, к 50 годам общее падение достигает 30%.
Поэтому австрийский ученый, хирург Эйген Штейнах (1861-1944) видел одну из причин старения в регрессии половых желез организма.
В качестве средства омоложения предлагал стимулирующее действие на мужскую железу путем перевязки семявыводящего протока и ксенотрансплантацию, т.е. под?садку кусочка донорского семенника. В качестве донора может выступать человек или обезьяна. Об этом методе омоложения мы более подробно расскажем в следующих разделах монографии.

Элевационная теория старения

В начале 50-х годов прошлого века ленинградским ученым Владимиром Дильманом была выдвинута и обоснована так называемая элевационная теория старения, которая также связана с нарушениями гормонального фона.
Согласно этой теории механизм старения начинает свою работу с постоянного возрастания порога чувствительности гипоталамуса к уровню гормонов в крови.
Гипоталамус - это часть головного мозга, которой принадлежит основная роль в поддержании уровня обмена веществ, в регуляции деятельности пищеварительной, сердечно-сосудистой, эндокринной и других физиологических систем.
При повреждениях гипоталамуса возникают эндокринные, обменно-трофические или вегетативные нарушения, в том числе сдвиги терморегуляции, сна и бодрствования, эмоциональной сферы.
В итоге увеличивается концентрация циркулирующих в крови гормонов. В результате возникают различные формы патологических изменений в организме, характерные для старческого возраста
Это приводит к таким специфическим заболеваниям, как ожирение, диабет, атеросклероз, канкриофилия, депрессия, метаболическая имуннодепрессия, гипертония, гиперадаптоз, автоиммунные заболевания, климакс и др. Эти болезни ведут к преждевременному старению и в конечном итоге к смерти.

Снижение числа стволовых клеток

Одна из теорий старения связана со стволовыми клетками. Как показывают научные исследования, с возрастом количество стволовых клеток в организме катастрофически снижается.
Если у новорожденного человека одна стволовая клетка приходится на 10 тыс. обычных, то к 50 годам одна стволовая клетка приходится уже на 500 тыс. обычных клеток организма.
Истощение запаса стволовых клеток лишает организм возможностей самовосстановления, и как следствие начинают доминировать процессы старения организма.

Снижение способности коллоидных веществ связывать воду

Многие ученые считают одной из причин старения организма снижение способности коллоидных веществ, особенно белков, связывать большое количество воды.
Вода является основной средой, в которой протекают многочисленные химические реакции и физико-химические процессы, лежащие в основе жизни.
Человеческий организм строго регулирует содержание воды в каждом органе и каждой ткани. Постоянство внутренней среды организма, в том числе и определённое содержание воды, - одно из главных условий нормальной жизнедеятельности.
По мере старения человека количество воды в теле снижается. Так, например, в теле 3-х месячного плода 95% воды, у новорождённого ребенка уже 70%, у взрослого человека около 55-65%.
В организме взрослого человека с массой тела 65 кг содержится в среднем 40 литров воды, из них около 25 литров находится внутри клеток и 15 литров - в составе внеклеточных жидкостей организма.

Изменение генетического аппарата клетки

Согласно молекулярно-генетической гипотезе В.В. Фролькиса (1924-1999) - современного физиолога и геронтолога, вице-президента АМН Украины к числу первичных причин старения можно отнести изменение генетического аппарата клетки.
Наиболее обоснованной считается теория соматических мутаций. В соматических клетках (клетках тела) могут спонтанно проходить мутации, которые отрицательно влияют на ее функционирование. Накопление таких мутаций ведет к нарушению функций организма, к старению и в конце концов к смерти.
Известный английский генетик Обри ди Грей из Кембриджского университета на протяжении многих лет изучает митохондрии - энергетические фабрики клеток. По его мнению, старение организма обусловлено молекулярными и клеточными повреждениями. Прежде всего это относится к митохондриям, как только они выходят из строя, человек начинает стареть.

Сокращение массы мышц

Известный советский хирург, академик Н.М. Амосов (1913-2002) также считал, что старение запрограммировано в генах, все другие факторы, влияющие на этот процесс второстепенны.
Проявление старости выражается в сокращении массы мышц. Это ведет к уменьшению физической силы и переносимости нагрузок, что ещё больше ограничивает дееспособность. Он писал: "Получается так: старость - это меньше движений, меньше мышц, меньше силы, и следствие всего этого - новое ускорение старения".

Снижение активности ферментов

Современные российские учёные, в частности В.В. Алпатов и О.К. Настюкова считают, что старение организма является следствием снижения активности ферментов.

Таким образом, проведенный анализ основных теорий и гипотез старения организма позволяет сделать основной вывод, что старение, вероятнее всего, происходит на клеточном уровне.
При этом многие отечественные и зарубежные геронтологи приходят к консенсусу, рассматривая старение как генетически запрограммированную органическую смерть организма. Этот процесс биологи назвали феноптозом.
На уровне конкретного человеческого организма процесс старения можно также представить как нарастание энтропии, снижения и, наконец, коллапса его энергетического и информационного обмена.
Хотелось бы обратить внимание на одно явное противоречие биологической природы человека. С рождения в организме заложена мощнейшая иммунная система защиты человека от внешних неблагоприятных факторов, различных болезней и преждевременной смерти.
С этой точки зрения процесс запрограммированного старения и смерти выглядит совершенно противоестественным и бессмысленным для человеческого организма, который до самой смерти продолжает бороться с болезнями.
Можно предположить, что это две не пересекающиеся между собой отдельные генетические, информационные программы, функционирующие на разных уровнях организма.
Вместе с тем в настоящее время среди ученых все большую популярность приобретает эпигенетическая теория старения, которая утверждает, что оно не запрограммировано в геноме человека, а происходит из-за постоянного повреждения ДНК, приводящего в итоге к гибели организма.

УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ПОСОБИЕ

Челябинск

Уральская Академия


Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Уральский государственный университет

физической культуры»

Кафедра спортивной медицины и физической реабилитации

А. В. Скутин

ФИЗИЧЕСКАЯ РЕАБИЛИТАЦИЯ В ГЕРОНТОЛОГИИ: ИЗБРАННЫЕ ЛЕКЦИИ

Учебно–методическое пособие

для магистрантов направления подготовки 034400.68 «Физическая культура для лиц с отклонениями в состоянии здоровья (Адаптивная физическая культура)» программа «Физическая реабилитация»

Челябинск

методическим советом УралГУФК

протокол № 3 от 19.11. 2014

Рецензенты:

Профессор, зав. кафедрой медреабилитации и спортивной медицины ГБОУ ЮУГМУ Минздрава РФ, д.м.н. Сабирьянов А. С.

Профессор кафедры спортивной медицины и физической реабилитации УралГУФК., д.м.н. Сабирьянова Е. С.

Скутин, А. В.

Физическая реабилитация в геронтологии (избранные лекции) : учеб. − метод. пособие для магистрантов направления подготовки 034400.68 «Физическая культура для лиц с отклонениями в состоянии здоровья (Адаптивная физическая культура)» / А. В. Скутин. – Челябинск: Уральская Академия, 2014. – 147 с.

В труде подробно изложены наиболее употребляемые в литературе по физической реабилитации в геронтологии термины. Кроме этого, в пособии приводятся данные об основоположниках геронтологии и гериатрии, подробно излагаются разнообразные теории старения. Описываются основные физиологические и патофизиологические процессы старения у лиц пожилого и старческого возраста.

Работа структурирована: в ней последовательно приводятся данные о разделах геронтологии, описывается клиническая и физиологическая картина старения человека и процессов замедления старения (витаукт), приводятся основные постулаты профилактики заболеваний в пожилом и старческом возрасте, описаны разнообразные современные геропротекторы.

Учебно-методическое пособие предназначено для магистрантов направления подготовки 034400.68 «Физическая культура для лиц с отклонениями в состоянии здоровья (Адаптивная физическая культура)».

© УралГУФК, 2014

© Скутин А. В., 2014

Лекция № 1. Введение.Геронтология – наука о старости и старении. Перспективы развития, разделы геронтологии. Краткий исторический очерк………………………………………………………………………….........6

Лекция № 2. Старение и старость……………………………………......12

Лекция № 3. Старение и последовательность процессов онтогенеза. Конституциональные особенности, принадлежность к определенной эколого–популяционной группе, влияние социальных факторов. Биологический возраст мужчин и женщин……………………………………14

Лекция № 4. Общие закономерности и теории старения………….........21

Лекция № 5 . Молекулярные и клеточные механизмы старения….........34

Лекция № 6. Медицинское и социальное значение лиц пожилого и старческого возраста. Основы общей гериатрии. Старение и болезнь.......... 36

Лекция № 7. Методы исследования уровня здоровья лиц пожилого и старческого возраста. Старение основных функциональных систем организма. Клиническое проявление инволюционных процессов……......... 41

Лекция № 8. Уход и реабилитация. Общий уход за лицами пожилого и старческого возраста……………………………………………………….........62

Лекция № 9 . Физиотерапия. Санаторно-курортное лечение……….......78

Лекция № 10. Особенности применения лекарственных средств в практике гериатрии……………..…………………………………………........ 84

Лекция № 11 . Успехи молекулярной биологии и приоритеты геронтологии в начале XXI столетия……………………………………..........93

Лекция № 12. Средства профилактики преждевременного старения (геропротекторы)…………………………………………………………….......95

Лекция № 13. Старение, как психологическое явление. Прогерии, феномены запрограммированной самоликвидации, старческие психические расстройства……………………………………………………………….........100

Лекция № 14. Профилактика старения……………………………....... 111

Лекция № 15. Современные методы исследования в геронтологии.....115

Лекция № 16. Феномен долгожительства человека………....................119

Лекция № 17 . Лечебная физкультура в практике гериатрии…….........137

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ ............................146

Лекция № 1.

Введение. Геронтология – наука о старости и старении.
Перспективы развития, разделы геронтологии. Краткий исторический очерк

«Болезнь есть преждевременно

приобретенная старость.

Старость – естественная болезнь»

Аристотель

«Старость – дурная привычка,

для которой у активных людей нет времени»

Андре Моруа

«Стареть – скучно,

но это единственная возможность
жить долго»

«Наш век недолог. Нас немудрено
прельстить перелицованным старьем. Мы верим, будто нами рождено. Все то, что мы от предков узнаем»

П. Шекспир. 123-й сонет

Изменение возрастной структуры населения в сторону его постарения –
отличительная черта современной эпохи. С 1950 г. относительная доля людей старше 65 лет в населении экономически развитых стран удвоилась и
составляет 13–14%, а к 2020 г. она возрастет до 20%. Демографически
старое население в XXI веке станет типичным явлением для всех стран.

В соответствии с планом действий, сформулированным Всемирной
ассамблеей ООН по программам старения, состоявшейся в Вене в 1982 г., во
многих странах мира разработаны и разрабатываются программы по
улучшению состояния здоровья и качества жизни людей пожилого и
старческого возраста. Проблема реабилитации пожилых людей относится к
социальным разделам национальных программ.

Говоря о предпосылках к реабилитации, отмечается высокая степень
одиночества, тоски и изоляции у престарелых. В то же время они способны
не только работать, но и учиться и приспосабливаться к новым условиям. Эта
трагическая ситуация рождает у престарелых чувство бесполезности,
усугубляемое в условиях современного индустриального общества, в
котором существует культ молодости и пренебрежительное отношение к
старости.

Здоровье человека и сама продолжительность его жизни тесно связаны с характером старения организма. Наука о старении – геронтология (от греч. geron, род. gerontos – старец, старик) изучает нормальный процесс старения человека, его основные проявления и факторы, влияющие на характер, темпы и интенсивность старческих изменений. С геронтологией тесно связана гериатрия – область медицины, исследующая болезни людей пожилого и старческого возраста. Геронтология должна занимать важное место в учебных программах по валеологии как науки о здоровье, тем более, что многие изменения, которые впоследствии именуются старческими, могут начинаться довольно рано – в зрелом возрасте или даже в молодости. Основу геронтологии составляет биология старения, однако, проблема старения по своей сути комплексная: биомедицинская, психологическая.

Истоки клинической гериатрии связаны в России с идеями С. П. Боткина и трудами его учеников, опубликованными в 90-х гг. XIX в. Мысли СП. Боткина о теории старения человека, особенностях возрастных изменении развития и течения атеросклероза и некоторых других
заболеваний у лиц пожилого возраста получили отражение в работах его учеников и сотрудников. Термин «гериатрия был предложен в 1914 г. американским врачом J. L. Nаcher, который не только предложил его, но и обосновав требования выделить гериатрию в самостоятельную специальность.

У нас в стране с 50-х гг. прошлого века основные исследования проводились в институте геронтологии AMН СССР в Киеве, а также в многочисленных НИИ и на кафедрах медицинских институтов.

Гериатрия – наука о болезнях людей пожилого и старческого возраста.

По аналогии с педиатрией, если педиатрия изучает болезни детского организма, то гериатрия – болезни стариков.

Основные задачи гериатрии – выяснение на основе данных о биологии старения человека особенностей клинического течения, диагностики, лечения и профилактики преждевременного старения. A. Stormer (1983) указывает, что в среднем у мужчин устанавливают 3–4 заболевания, у женщин – 5,2. Однако действительность намного сложнее. Патологию у пожилого и старого человека во многих случаях можно сравнись с айсбергом, более 6/7 которого скрыто под водой. Чтобы выявить эту скрытую часть айсберга, нужно детальное изучение организма больного, хорошее знание не только возрастных особенностей течения внутренних болезней, но и симптомов основных заболеваний нервной, мочеполовой систем и опорно-двигательного аппарата.

При обследовании лиц пожилого возраста чаще наблюдаются диагностические ошибки. Это связано с тем, что в пожилом возрасте другая реакция организма на болезнь, наличие частых осложнений, а также трактование симптомов появившейся болезни самим больным как проявление старости, а потому он не обращается своевременно за медицинской помощью. Вся концепция «старения» по существу относится к прикладной науке. Она охватывает группу влияний, выделенных нами по причине их разрушительного действия, иными словами, потому, что они людям не нравятся.

Некоторые биологи-теоретики дошли до полного банкротства в этой области, развивая философский скептицизм относительно того, представляет ли старение вообще некую «определенную сущность». В абстрактном смысле оно действительно является таковой ничуть не больше, чем болезнь. Однако те же самые биологи по мере приближения к семидесяти годам, несомненно, столкнутся с рядом изменений, которые в течение некоторого обозримого периода времени должны привести к смерти. Поскольку биология представляет собой не просто разновидность праздного любопытства, ее назначение состоит в том, чтобы создать пути для поддержания людей в активном и здоровом состоянии на протяжении более длительного времени, чем это было до сих пор, иными словами, продлить жизнь индивидуального человека. В настоящее время люди справедливо рассчитывают, что «наука» обеспечит осуществление или, по крайней мере, найдет пути для реализации давних стремлений человека, которые наши предки безуспешно пытались осуществить при помощи магии, или, по крайней мере, изыщет средства для этого.

Под влиянием исследований, необходимых для осуществления этих стремлений, меняется и характер самих стремлений, которые становятся реалистическими; так, в наше время большинство людей предпочитают долголетие, которое достижимо, неосуществимому физическому бессмертию. Между прочим, термин «потенциальное бессмертие» исчезает из биологической литературы.

Возможно, что геронтологам придется не раз защищать правомерность постановки задачи о продлении человеческой жизни, особенно в наше время, когда существуют ученые, стремящиеся найти этические доводы против целесообразности продления жизни людей, по крайней мере, в тех обществах, к которым они сами не принадлежат.

Мы видели, что старение, говоря биологически, не представляет собой достаточно четко определяемого понятия. У большей части животных оно наблюдается только в искусственных условиях, и для большинства из нас, вероятно, было бы бессмысленно тратить столько усилий на столь произвольно вычлененную часть онтогенеза, если бы с этим не было связано главнейшее стремление людей. А поскольку это так, медицина всегда считала продление активной жизни одной из своих наиболее очевидных задач. Геронтология отличается от других отраслей медицинской биологии тем, что, в то время как большинство медицинских исследований направлено на то, чтобы сделать кривую выживания человека прямоугольной, геронтология стремится удлинить этот прямоугольник и отодвинуть точку перегиба как можно дальше. Высказывания таких авторов, как Фогт, вполне заслуживают упрека, брошенного Джеймсом Паркинсоном (1755–1824): «если население не удовлетворено средствами существования, виновата в этом вовсе не природа, а неумение политиков обнаруживать скрытые недостатки в законах о распределении и присвоении собственности». Отодвигание сроков наступления старости подобно другим достижениям в области управления окружающей средой должно сопровождаться соответствующими перестройками общества.

В предотвращении смерти в достарческом возрасте, несомненно, ведущую роль играют социальные, экономические и политические факторы. Однако, какие бы проблемы ни возникли в связи с будущим увеличением видового возраста человека, медицина может позволить себе относиться ко
всем протестам, основанным на корыстном и неправильном
истолковывании биологии человеческих сообществ, с тем презрением, какого они заслуживают, как смесь невежества и лженауки.

Увлечение исследователей прежних лет магическим омоложением не принесло пользы развитию науки, но представляло собой, по крайней мере, вполне гуманное занятие.

Возможные социальные последствия долголетия, которые представляют собой, вероятно, наиболее важный практический аспект, в настоящей книге вообще не рассматривались. Весь ход эволюции свидетельствует о существовании связи между выживанием в старческом возрасте и наличием общественных форм жизни.

В течение последних 160 лет ожидаемая продолжительность жизни в экономически развитых странах постоянно увеличивалась со средней скоростью три месяца в год. Этот феномен, равно как и существенное постарение населения экономически развитых и развивающихся стран, то есть увеличение в его структуре доли пожилых, ставшее особенно заметным в последней четверти XX века (Schulz-Aellen, 1997; Vaupel et al., 1998; Tinker, 2002; Kalache, Gatti, 2003), вызвали закономерное и значительное увеличение интереса к геронтологии и, прежде всего, к изучению первичных механизмов старения организмов и популяций и факторов, определяющих продолжительность жизни.

Геронтология (греч. geron, geront(os) – старец + logos учение) – наука, изучающая закономерности старения живых существ, в том числе человека, и старческий возраст. Впервые термин был предложен И. И. Мечниковым в 1903 г. (цит. по: Мечников, 1988). В «Этюдах оптимизма» Илья Ильич подчеркивал, что изучение старости имеет не только большой теоретический интерес, но в то же время и практическое значение. Современная геронтология – междисциплинарная наука, в состав которой входят биология старения, клиническая геронтология (гериатрия), геронтопсихология и социальная геронтология (герогигиена). Термин «гериатрия» ввел в 1909 г. Американский врач И. Л. Нашер. В 1914 г. он опубликовал первую в США книгу, озаглавленную «Гериатрия: болезни пожилого возраста и их лечение».

Задача биологии старения – выяснение первичных механизмов старения организмов и популяций и факторов, определяющих продолжительность жизни. Изучение биологии старения включает как экспериментальные исследования на животных различных видов, так и клинические исследования людей в различные периоды жизни. Старение населения – одна из важнейших проблем, которая в настоящее время приобретает огромное значение для экономической и социальной политики не только развитых, но и развивающихся стран. Во всем мире все больше людей доживают до пожилого (60–74 года) и старческого возраста. В настоящее время и в перспективе на несколько поколений большинство людей обладают достаточной возможностью дожить до 75 лет и более. В ближайшие годы предполагается дальнейшее постепенное постарение населения с преимущественным увеличением лиц старческого возраста (75 лет и старше).

Внимание к проблемам гериатрии учреждений здравоохранения и социального обеспечения, всех медицинских работников и лиц, работающих в смежных областях, связанных с оказанием гериатрической помощи, приобретает все большее значение в решении как индивидуальных проблем пенсионеров, направленных на сохранение их физического, психического и
социального здоровья, так и задач, связанных с экономикой государства, ростом благосостояния всего населения страны.

Существует много проблем, которые являются общими для
старших возрастных контингентов и всего населения. Вместе с тем некоторые из них отражают специфические особенности и потребности, характерные для лиц пожилого и старческого возраста.

В первую очередь это вопросы оказания медико-социальной помощи. Неотделимы от них проблемы продолжения трудовой деятельности, подготовки к переходу в пенсионный возраст, определение рационального образа жизни.

Прогрессирующее постарение населения развитых стран и
связанные с ним проблемы на фоне достижений биологии и медицины явились стимулом к развитию геронтологии.

Геронтология (наука о старении) имеет три основных раздела.

Биология старения – раздел геронтологии, объединяющий
изучение процесса старения живых организмов (высших животных и человека) на разных уровнях их организации: субклеточном, клеточном, тканевом, органном и системном. Исследование старения целостного организма объединяет деятельность биологов и медиков – от специалистов в области молекулярной биологии и генетики до специалистов в области экспериментальной и клинической физиологии, патофизиологии, патоморфологии и др. Результаты их работы способствуют пониманию
механизмов нормального старения животных и человека, раскрывают причины развития патологических процессов, свойственных стареющему организму, особенностей течения различных заболеваний у людей старших возрастных групп.

Гериатрия, или гериатрическая медицина – учение о болезнях людей пожилого и старческого возраста: особенностях их клинического течения, лечения, профилактики, организации медицинской и социальной помощи.

Гериатрическая медицина изучает заболевания, которые в основном сопровождают старость: снижение памяти, сенильную деменцию, остеопороз, перелом бедренной кости, аденому и рак предстательной железы. В сфере ее внимания находятся и болезни, характерные для других возрастных групп, но имеющие специфические особенности в старости (атеросклероз с его осложнениями, артериальная симптоматическая гипертензия, гипертоническая болезнь, сердечная недостаточность, поздно развившийся сахарный диабет, хронические неспецифические заболевания легких, психическая депрессия, онкологические заболевания и др.).

Социальная геронтология изучает влияние условий жизни на процесс старения человека и разрабатывает мероприятия, направленные на устранение отрицательного воздействия факторов окружающей среды. Это учение о взаимосвязи между возрастом стареющего человека, его здоровьем и работоспособностью в условиях окружающей среды.

Социальная геронтология занимается вопросами санитарной статистики, влияния фактора старения населения на развитие страны и, наоборот, развития страны на уровень обеспечения пожилых, положения пожилых людей в семье и обществе, взаимоотношения между поколениями и прочее.

Социальная геронтология объединяет представления об образе жизни стареющего человека (труд в предпенсионном и пенсионном возрасте, гигиена питания, отдыха, режим двигательной активности, личная гигиена и другое), а также выясняет причины раннего профессионального старения.

1 Дайте определение геронтологии и гериатрии.

2 Назовите основные разделы геронтологии, дайте их определения.

Лекция № 2

Старение и старость

Долгое время жизнь и смерть в идеалистической и вульгарно-
материалистической философии рассматривались как две категории, отрицающие друг друга. Истинное определение их соотношений было дано Ф. Энгельсом: «Уже и теперь не считают научной ту физиологию, которая не рассматривает смерть как существенный момент жизни, которая не понимает, что отрицание жизни по существу содержится в самой жизни, так что жизнь всегда мыслится в соотношении со своим необходимым результатом, заключающимся в ней постоянно в зародыше, – смерти. Диалектическое понимание жизни именно к этому и сводится».

Таким образом, в ходе жизни формируется старение, отрицающее в конце концов жизнь, ведущее к гибели организма. Такие заболевания как атеросклероз, артериальная гипертензия, ишемическая болезнь сердца и мозга, диабет, рак возникают в основном во второй половине жизни человека и нередко связаны с процессом старения. Вот почему наиболее
эффективными средствами профилактики этих заболеваний являются воздействия, направленные на темп старения. При разных сочетаниях и разной степени клинической симптоматики наблюдаются: атеросклеротическое поражение сосудов сердца и мозга (ишемическая болезнь сердца, атеросклеротическая энцефалопатия), артериальная симптоматическая гипертензия, гипертоническая болезнь, эмфизема легких, неопластические процессы в легких и органах пищеварения, коже, хронический гастрит с секреторной недостаточностью, желчнокаменная болезнь, хронический пиелонефрит, аденома предстательной железы, сахарный диабет, остеохондроз позвоночника, артрозы, часто (до 10% людей старческого возраста) депрессия, болезни глаз (катаракта, глаукома), тугоухость (в результате неврита слухового нерва или отосклероза) и др.

Диагностирование и анализ сочетанной патологии требуют от врача широкого диапазона знаний и не только возрастных изменений органов и систем, но и симптоматики некоторых заболеваний нервной системы, опорно-двигательного аппарата, мочеполовой сферы, особенностей течения хирургических заболеваний, онкологической настороженности и др.

Особенности клинического течения болезней. Пожилые и старые люди могут страдать болезнями, которые возникли у них в молодом или зрелом возрасте. Главным образом, это относится к некоторым воспалительным, обменным процессам, стойким функциональным расстройствам с многолетним хроническим течением. Как и у молодых людей, у них могут развиваться и острые, в том числе инфекционные, заболевания. Однако возрастные особенности организма обусловливают значительные отклонения в течении этих болезней. Наиболее характерны атипичность, ареактивность, сглаженность клинических проявлений болезней.

Для старого человека характерна склонность к медленно
нарастающим патологическим процессам, в 40–45 лет уже происходит процесс «накопления» болезней. В пожилом и особенно старческом возрасте значительно изменяется структура заболеваемости за счет уменьшения числа острых заболеваний и увеличения числа болезней, связанных с прогрессированием хронических патологических. Клинические наблюдения за особенностями развития и течения болезней у людей старших возрастных групп свидетельствуют, что давно установленные схемы диагностики многих
внутренних (и онкологических) болезней не применимы в гериатрической практике. Диагностика, как и терапия, у людей старшего возраста требует иного подхода, чем у молодых людей. Это вызвано рядом причин: а) более медленным и нередко замаскированным течением неопластических процессов во внутренних органах, пневмоний, инфаркта миокарда, туберкулеза легких, сахарного диабета, тесно связанного с развитием атеросклероза и его осложнений; б) иным генезом и течением язв желудка, развивающихся на почве атеросклероза; в) влиянием клинически выраженных возрастных процессов в костях и суставах позвоночника, обусловливающих как нарушение кровообращения в ряде магистральных сосудов, так и особую симптоматику, нередко являющуюся причиной ошибочной диагностики заболеваний сердца; г) скрытым течением катастроф в брюшной полости, требующих неотложного хирургического вмешательства.

В ряду причин стоят и многие другие особенности течения острых заболеваний, обусловленные новыми свойствами стареющего организма человека, изменением его защитных, в том числе иммунных реакций. Острые заболевания часто приобретают субхроническую форму; степень тяжести поражения организма не соответствует мало выраженной симптоматике заболевания.

При наблюдении больных пожилого и старческого возраста,
оценке их состояния и проведении диагностики необходимо учитывать не только степень отклонения от возрастных показателей нормы, но и обычно наблюдающуюся при преждевременном старении неоднородность степени и темпов развития инволюции, дегенеративно-дистрофических процессов, появление новых качеств адаптационных механизмов в различных системах организма. Сердечнососудистая система в первую очередь подвергается изменениям; старение органов пищеварения происходит наиболее медленными темпами.

Следует строго разграничивать понятия старения и старости, причину и следствие.

Старость – закономерно наступающий заключительный период возрастного развития.

Старение – разрушительный процесс, который развивается в результате нарастающего с возрастом повреждающего действия экзогенных и эндогенных факторов, ведущий к недостаточности
физиологических функций организма. Старение приводит к ограничению приспособительных возможностей организма, снижению его надежности, развитию возрастной патологии. Участие факторов окружающей среды в развитии старения обосновывает поиск оптимального образа жизни, экологических условий, способствующих замедлению темпа старения. Факторы среды, воздействуя на биологические процессы, влияют на продолжительность жизни. Время наступления старости. Возрастные периоды не имеют резких границ. Вместе с увеличением продолжительности жизни представления о времени наступления старости изменились.
Так, средняя продолжительность жизни в Древнем Риме составляла 28–30 лет, поэтому 40-летние люди считались стариками, а 60-летние – депонтинусами, пригодными только для жертвоприношений. В соответствии с классификацией ВОЗ возраст 45–59 лет считается средним, 60–74 года – пожилым, людей в возрасте 75 лет и старше называют старыми, а свыше
90 лет – долгожителями.

1 Что такое старость и старение? Принципиальное их отличие.

2 Какие процессы характерны для старости?

3 Исторические аспекты оценки взглядов населения на старость.

Лекция № 3

Старение и последовательность процессов онтогенеза. Конституциональные особенности, принадлежность к определенной эколого-популяционной группе, влияние социальных факторов. Биологический возраст мужчин и женщин.

В общественном мнении существует укоренившееся представление о более раннем и быстром старении женщин. Это нашло отражение в предпочтениях, которые обычно отдаются тем бракам, когда жених старше невесты, но не наоборот. Однако здесь смешиваются два не вполне совпадающие между собой явления. По биологическим процессам, как считают геронтологи, женщины стареют медленнее и живут дольше на 6–8 лет. Например, аналогичные изменения в тканях старых женщин и мужчин наступают у последних раньше на восемь лет, то есть, биологическое старение женщин происходит позже. Большая жизнеспособность женщин сохраняется на протяжении всей жизни. Первоначально закладывается больше мужских зародышей, и в течение первых лет жизни и даже второго-третьего десятилетий может сохраняться некоторое преобладание мужчин, но уже к концу третьего десятилетия численность обоих полов почти сравнивается, и далее возрастающими темпами усиливается численное преобладание женщин. Среди долгожителей в возрасте 100 лет это соотношение составляет приблизительно три-четыре женщины на одного мужчину. Вероятно, определенную роль могут играть защитная функция женских половых гормонов – эстрогенов, оказывающих антисклеротическое действие, и общая большая устойчивость женского организма как адаптация к повышенным биологическим нагрузкам при деторождении. После климакса у женщин быстрее развивается атеросклероз.

С другой стороны, как уже упоминалось, у женщин более
рано и резко прекращается детородная функция. Это тоже своего рода адаптация, защита стареющего организма от уже непосильной для него нагрузки, связанной с беременностью и родами. Женское увядание нередко сопровождается «маскулинизацией»: огрубление голоса, черт лица, изменения фигуры, походки, жестов, появление волос на лице (на подбородке, верхней губе), тенденция к полысению.

Однако эти процессы отнюдь не являются обязательными и могут индивидуально сильно варьировать. Обычно у здоровых женщин климакс протекает безболезненно, хотя могут быть и нарушения кровообращения («приливы») и некоторые заболевания. Именно на этих явлениях и основывается представление о более раннем старении женщин, хотя оно, как мы видели, и не вполне адекватно общему старению, отражая просто более раннее «отцветание» женщин, нередко связанное с потерей сексуальной привлекательности.


Похожая информация.


Старение представляет собой изменения, которые затрагивают всех уровни организации живой материи, и эти закономерные возрастные изменения в организме называют гомеорезом .

Сегодня существует множество теорий, пытающихся объяснить старение это и адаптационно-регуляторная теория старения и не менее интересная теория апоптоза , но ни одна из них не способна полно объяснить того сложного процесса, который происходит на всех уровнях организма, начиная от молекулы, потом – клетка, ткань и орган. Ведь с каждым годом количество новых знаний об этом процессе увеличивается, что приводит к рождению новых теорий старения.

Теломерная теория старения

В 1960-х гг. геронтологом из США Л. Хейфликом было выяснено, что человеческие клетки кожи могут делиться только ограниченное число раз (от 40 до 60), однако объяснить это явление он не смог. Через 10 лет, А.М. Оловниковым, на тот момент являющимся одним из сотрудников Института биохимической физики РАН, на основании данных Хейфлика, выдвинул предположение, что предел делении клеток объясняется тем, что при каждом делении клетки хромосома немного укорачивается.

Науке известно, что хромосомы имеют концевые участки (теломеры ), которые, вследствие удвоения, постепенно укорачиваются, и со временем клетка уже не может делиться, и тогда она теряет жизнеспособность. Именно это и является причиной старения, согласно теломерной теории. Гипотеза Оловникова была подвержена в середине 1980-х гг., когда был открыт фермент теломеразы , который был способен достраивать укороченные концы хромосомы в клетках опухолей, что позволяло им быть бессмертными. Кстати, предел в 50 делений справедлив не для каждых клеток, например, стволовые или раковые клетки могут делиться бесчисленное количество раз.

Кстати, сам А.М. Оловников впоследствии решил, что данная теория не объясняет причины старения, и им была выдвинута редусомная теория старения . В соответствии с ее постулатами, линейная молекула ДНК редусомы (а редусома – это маленькая ядерная частица, располагающаяся в субтеломерных частях хромосомы), постепенно укорачивается из-за уменьшения ее линейной молекулы ДНК, покрытой белками , что приводит к уменьшению содержащихся в ней различных генов. Именно это укорочение молекул ДНК редусомы служит средством измерения биологического времени и является причиной старения.

Элевационная теория старения (нейроэндокринологическая теория)

В 1950-х гг. советский ученый В.М. Дильман выдвинул идею, что существует единый регуляторный механизм, который определяет закономерности изменений различных систем организма связанных с возрастом. Главным звеном этого механизма выступает . Говоря точнее, основными причинами старения являются уменьшения с течением времени, способности восприятия гипоталамуса уровня в крови, и его чувствительность к сигналам нервной системы.

Вследствие этого, увеличивается количество циркулирующих гормонов, что приводит к различным заболеваниям, свойственных пожилому возрасту ( , , диабет , и другие). Все это ведет к старению и смерти.

Впоследствии, на основании данных исследований и наблюдений было установлено, что именно это приводит к возрастным изменениям в работе репродуктивной системы. Дильман утверждал, что старение – это побочный продукт онтогенеза – развития организма. Именно элевационная теория старения способствовала открытию новых подходов к профилактике преждевременного старения, и связанного с ним болезней.

Адаптационно-регуляторная теория старения

была разработана украинским геронтологом В.В. Фролькисом в 1960-х гг. Она основывается на представлении, что старость генетически запрограммированный процесс, однако В.В. Фролькис предположил, что возрастное развитие определяется балансом процесса старения и процесса «антистарения» (витуакт ), направленного на увеличение продолжительности жизни. Ученый разработал генорегуляторную гипотезу, согласно которой первичным механизмом старения является нарушении работы регуляторных генов. А нарушение генной регуляции приводит к диабету , атеросклерозу , и . Тут же была выдвинута концепция генорегуляторной терапии, для предупреждения развития возрастных патологий.

Теория свободных радикалов

Теория апоптоза (теория самоубийства клеток)

Принадлежит академику В.П. Скулачеву. Согласно постулатам теории, апоптоз – это запрограммированный процесс старения клетки. Каждая клетка, после прохождения своего жизненного цикла или в ней произойдет мутация, должна умереть и уступить место новым, молодым клеткам. Эта гипотеза несет тот же смысл что и теломерная теория старения. При апоптозе клетка «саморазбирается», и ее части могут быть использованы соседними клетками как строительный материал. Так же происходит и с митохондриями, если в них образуется излишки свободных радикалов. Когда погибших митохондрий слишком много, продукты их распада приводят к апоптозу, т.е. самоубийству. А старение появляется когда в организме клеток рождается меньше, чем рождается новых.

Теория «старения по ошибке» (или теория соматических мутаций)

Эта гипотеза была выдвинута физиком М. Сциллардом в 1954 г. в США. Согласно его исследованиям, ионизирующее излучение сокращает срок жизни живых организмов, и происходит в молекулах ДНК, что приводит к старению. Таким образом, причиной старения организма, по Сцилларду, являются мутации . Однако, теория соматических мутаций не объясняет, почему стареют люди, которые не подвергались облучению. Последователь Сцилларда – М. Оргель утверждал, что с возрастом в организме накапливаются генетические повреждения, вызванные мутациями – случайными, и вызванные различными факторами (стремы , вирусы , ультрафиолетовые лучи ), накапливаются повреждения ДНК, что приводит к старению и изнашиванию организма.

Существуют также и другие теории старения, например, теория перекрестных сшивок , она имеет похожий смысл, как и теория свободных радикалов, теория одноразовой (расходуемой) споры и некоторые другие.

Таким образом, механизмы старения сложны. Сегодня существует несколько теорий, которые в чем-то противоречат одна другой, а в чем-то – дополняют. В современной биологии проблемам старения уделяется большое внимание, и, возможно, в будущем, с углублением знаний об этой проблеме, будет найдено средство, чтобы затормозить старение и продлить человеческую жизнь.

Образование: Окончил Витебский государственный медицинский университет по специальности «Хирургия». В университете возглавлял Совет студенческого научного общества. Повышение квалификации в 2010 году ‑ по специальности «Онкология» и в 2011 году ‐ по специальности «Маммология, визуальные формы онкологии».

Опыт работы: Работа в общелечебной сети 3 года хирургом (Витебская больница скорой медицинской помощи, Лиозненская ЦРБ) и по совместительству районным онкологом и травматологом. Работа фарм представителем в течении года в компании «Рубикон».

Представил 3 рационализаторских предложения по теме «Оптимизация антибиотикотерапиии в зависимости от видового состава микрофлоры», 2 работы заняли призовые места в республиканском конкурсе-смотре студенческих научных работ (1 и 3 категории).

На протяжении многих лет человечество волнует вопрос: как победить старость и оставаться молодым долгие годы? На данном этапе развития медицины невозможно дать точный ответ на этот вопрос, но наука не стоит на месте, и на сегодняшний день ученые сделали большой рывок в области понимания процессов старения.

Что такое старение. Основные причины

Старение - сложный физиологический процесс, происходящий с организмом каждого живого существа. Иными словами, с достижением определенного возраста жизненные функции постепенно угасают.

Существует ряд причин, провоцирующих преждевременное старение организма человека. К ним относят:

  • постоянные стрессовые ситуации;
  • чрезмерную физическую активность;
  • злоупотребление алкоголем, курение;
  • несоблюдение режима питания (частое употребление кофе и иных кофеиносодержащих напитков);
  • повышенный уровень сахара;
  • наличие сопутствующего тяжелого заболевания.

Прогерия. Описание и симптомы

Процесс увядания организма происходит в большинстве случаев в определенном возрасте, однако есть люди с синдромом преждевременного старения. В медицине такой синдром имеет название прогерии. Происходит это из-за дефектов ДНК человека, провоцирующих изменения внутренних органов и кожи. В мире насчитывается около 350 случаев этого заболевания. Ему подвержены как дети, так и взрослые.

Детская разновидность болезни называется синдромом Хатчинсона-Гилфорда. У детей, подверженных данному синдрому, наблюдаются изменения организма, характерные для людей пожилого возраста: заболевания сердечно-сосудистой системы, увядание кожных покровов, проблемы опорно-двигательного аппарата, облысение, атеросклероз. В среднем дети с данным заболеванием живут не дольше 11-13 лет.

Люди со взрослой разновидностью прогерии начинают стареть, как правило, на третьем десятке. В 20 лет появляются первые признаки: седые волосы, истончение эпидермиса, выпадение волос. В период полового созревания отмечается замедленный рост. К 30 годам у человека появляются серьезные заболевания, характерные для людей более старшего возраста: катаракта, сахарный диабет, злокачественные образования, остеопороз, на коже образуются морщины и др. Данный синдром имеет название синдрома Вернера. Человек с синдромом Вернера редко доживает до 60 лет. В целом прогноз неблагоприятный, большинство людей умирают в результате сопутствующих заболеваний.

Основные теории и механизмы старения

В настоящее время существует несколько современных теорий старения человека. В 19-м веке немецкий ученый - биолог Август Вейсман предположил, что существует механизм старения живых организмов. Тогда его гипотеза не была принята коллегами, однако на данный момент большинство фактов указывают на правильность этой теории. Современные ученые придерживаются мнения о воздействии на процесс старения множества различных факторов, снижающих сопротивляемость организма.

Теория апоптоза

Выдвинутая Владимиром Скулачевым теория апоптоза основывается на утверждении о некой программе «самоубийства клеток», которую при определенном подходе можно отменить.

Скулачев убежден, что каждая клетка в организме находится в пределах определенного органа и существует до тех пор, пока она пребывает в соответственном биохимическом окружении. Иными словами, апоптоз - это самоликвидация клетки, направленная на нормальное развитие остальных клеток организма. Процесс самоликвидации клетки, в отличие от некроза, не является «насильственным» и заранее запрограммирован в каждой клетке. Ярким примером апоптоза можно считать развитие человеческого эмбриона в утробе матери. На определенных сроках беременности у человеческого эмбриона появляется отросток, похожий на хвост, который впоследствии отмирает за ненадобностью.

По мнению Скулачева, клетка, зараженная вирусом, подвержена апоптозу, поскольку мешает функционированию остальных клеток. Происходит процесс ее «самоубийства», а оставшиеся части остальные клетки используют как строительный материал.

Теория свободных радикалов

В 1956 году ученый Денхем Харман предположил, что виновниками старения являются свободные радикалы, а точнее их воздействие на клетки живого организма. Харман считал, что радикалы, образующиеся в результате клеточного дыхания, могут негативно воздействовать на организм, вызывая со временем мутацию в ДНК. Предполагалось, что соблюдение человеком специальной диеты и прием некоторых препаратов, воздействующих на свободно-радикальные реакции, могут значительно увеличить продолжительность жизни. Однако данная теория старения человека подвержена сомнениям по многим причинам. Ученые сходятся во мнении, что старение человеческого организма - сложный процесс, в развитии которого играют роль как генетическая предрасположенность, так и воздействие внешних и внутренних факторов. Несмотря на это, есть подтверждения об участии свободных радикалов в развитии многих возрастных болезней.

Элевационная теория

В начале 50-х годов была выдвинута элевационная теория старения организма. Согласно данной теории, процесс старения запускается в результате повышения порога чувствительности гипоталамуса к гормонам, содержащимся в крови человека. Родоначальником теории является Владимир Дильман - ученый из Ленинграда. Он считал, что воздействие гормонов на гипоталамус приводит к увеличению их концентрации в крови. В результате этого у человека появляется ряд заболеваний, характерных для людей пожилого возраста: диабет, злокачественные опухоли, ожирение, снижение иммунитета, сердечно-сосудистые заболевания. Дильман полагал, что всеми процессами в организме управляет головной мозг, в том числе и уровнем гормонов. В организме каждого живого существа действует программа развития организма, заложенная на генетическом уровне, а старение и сопутствующие заболевания являются лишь побочным эффектом ее реализации.

Теория «перекрестных сшивок»

Согласно этой теории старения человека, сахара, вступающие в работу с белками, сшивают их между собой, нарушая правильную работу клеток. В результате образования перекрестных связей теряется эластичность тканей. Особенно опасен такой процесс для артериальных стенок. В этом случае потеря эластичности может привести к повышению кровяного давления и как следствие - к инсульту. Перекрестные сшивки образуются в результате метаболизма, естественного процесса в организме человека. В большинстве случаев они разрушаются самостоятельно, однако в настоящее время было обнаружено воздействие глюкозепана - молекулы AGE-типа в подавляющем большинстве образований перекрестных сшивок. Связи, образованные этой молекулой, настолько крепки, что организм не может бороться с ними самостоятельно, в результате чего нарушается нормальная работа внутренних органов, что является основной причиной старения. На данный момент ведется ряд исследований по воздействию на молекулу глюкозепана.

Теломерная теория

В 1961 году американский ученый Л. Хейфлик совершил открытие. В результате наблюдения за фибробластами он установил, что они могут делиться только определенное количество раз, при этом к концу процесса деления клетки имеют признаки старения, а потом погибают.

В 1971 Алексей Оловников предположил, что такая планка деления клеток связана с процессом удвоения ДНК. Дело в том, что теломеры (концы линейных хромосом) с каждым делением укорачиваются, и впоследствии клетка уже не может делиться. Была установлена связь между длиной теломер и человеческим возрастом. Таким образом, чем старше становится человек, тем короче становятся ДНК теломер.

В настоящее время не существует единой теории старения человека, поскольку большинство современных теорий изучают отдельные процессы этого явления. Но, изучив некоторые причины и механизмы, человек способен воздействовать на них и продлить себе жизнь на долгие годы.

Что такое биологический возраст и как его определить

Многие ученые сходятся во мнении, что не цифра в паспорте отражает реальный возраст людей. Количество прожитых лет может абсолютно не совпадать с биологическим возрастом. Но как же понять, сколько человеку лет на самом деле? На сегодняшний момент существует множество тестов на биологический возраст. К сожалению, ни один из них не дает четкого ответа на вопрос, как же победить старение, однако возможно получить реальное представление о состоянии организма на данный момент. Одним из таких тестов является определение степени старения клеток организма по анализу крови. На основе исследования биомаркеров (показателей старения человека) ученые делают вывод о состоянии органов и систем организма. Благодаря данному тесту врачам удается обнаружить проблемы на раннем сроке и предотвратить их дальнейшее развитие.

На просторах Интернета можно встретить множество разнообразных и интересных тестов на биологический возраст. Какими бы ни были результаты, биологический возраст не приговор, а лишь один из поводов пересмотреть образ жизни.

Как предотвратить процесс старения

В настоящее время существует наука геронтология, изучающая различные аспекты старения живых организмов, в том числе и человека. В основе этой науки лежит изучение множества аспектов старения, а также способы борьбы с ним. Не секрет, что процесс старения возможно как ускорить, так и замедлить. Для этого достаточно соблюдать определенные профилактические меры, направленные на улучшение самочувствия и общего состояния организма. Мы стареем не от старости, а от воздействия множества внешних и внутренних факторов. Первые возрастные изменения в организме начинаются приблизительно в двадцатилетнем возрасте. Именно в этот момент необходимо принимать меры, направленные на профилактику старения.

Ученые-геронтологи выделили несколько наиболее эффективных способов в борьбе со старостью.

Отказ от вредных привычек

Многие люди недооценивают воздействие никотина на организм, а ведь именно он является мощнейшим триггером различных заболеваний. В ходе исследований было установлено, что курение укорачивает жизнь в среднем на 8-15 лет. Вдобавок люди, имеющие подобного рода вредную привычку, более подвержены тяжелым заболеваниям. Курение оказывает негативное влияние не только на внутренние органы, но и на кожу.

Однако не многие люди готовы расстаться с сигаретой, поскольку курение уже давно вошло в привычку. В этом случае очень важно найти единомышленников и бросать курить постепенно, поскольку резкий отказ от никотина может быть причиной стресса для нервной системы.

Важно отметить, что редкое употребление качественных алкогольных напитков, таких как вино или коньяк, могут оказать положительное воздействие на сосуды и нервную систему. Но злоупотреблять алкоголем все же не стоит. Достаточно выпить пару бокалов хорошего вина по выходным.

Правильное питание

Ни для кого не секрет, что правильное питание является отличной профилактикой от многих заболеваний, но мало кто знает, что сбалансированный рацион помогает людям сохранить молодость на долгие годы.

Интересным способом питания пользуются жители Средиземноморских регионов. В их рационе преобладают морепродукты, орехи, фрукты и овощи. Красное мясо, напротив, употребляется в крайне редких случаях. Важно также соблюдать правильный режим приема воды, поскольку обезвоживание негативно влияет на обмен веществ, работу внутренних органов, циркуляции крови, приводит к повышенной зашлакованности организма. В норме человек должен употреблять 2,5-3 литра чистой воды в сутки.

Физические нагрузки

Научно доказано, что в процессе жизни теломеры - концевые участки человеческой хромосомы, укорачиваются, но у «подвижных» людей этот процесс происходит намного быстрее. Идеальной профилактикой старения может стать простой комплекс физических упражнений. Физическая активность должна быть умеренной.

Не стоит подвергать свой организм большим нагрузкам, в противном случае он будет работать на пределе своих возможностей. Необходимо найти занятие по душе. Можно заниматься йогой или фитнесом по 20 минут, но каждый день. Таким образом можно достигнуть максимального эффекта.

Соблюдение режима сна

В жестких условиях современного мира многие люди пренебрегают таким немаловажным компонентом здоровья, как сон. Нехватка сна и отдыха оказывает колоссальное действие на нервную систему человека. Снижается умственная способность, концентрация внимания, нарушается мыслительный процесс, повышается раздражительность, появляются частые головные боли, снижается иммунитет.

Постоянный недосып может привести к нарушению выработки гормона сна - мелатонина. Дефицит мелатонина может привести ко множеству негативных последствий, поскольку именно он оказывает на человека мощный антиоксидантный эффект и замедляет процесс старения организма.

Диагностика состояния здоровья

Иногда проблему легче предотвратить, чем решить, именно поэтому важно знать заранее о возможных рисках развития того или иного заболевания. К счастью, медицина не стоит на месте и в настоящее время существует множество диагностик и скриннинг-программ, помогающих увидеть полноценную картину состояния здоровья еще до того, как заболевание перешло в активную форму. Рекомендовано сдавать общий анализ крови хотя бы раз в год - это поможет контролировать уровень сахара и холестерина в организме.

Периодический мониторинг состояния здоровья поможет вылечить множество болезней на раннем этапе их возникновения. Особенно важно проходить необходимые обследования после 40 лет. Такая привычка позволяет вовремя заметить возрастные изменения организма и предотвратить сопутствующие недуги.

Боремся со старением при помощи витаминов

Как утверждают ученые, мы стареем не от старости. Одной из причин может стать дефицит витаминов и минералов, в значительной степени сказывающийся на продолжительности жизни. Например, витамины группы В необходимы для правильной работы центральной нервной системы и мозга. Витамин D снижает риск возникновения сердечно-сосудистых заболеваний и обеспечивает обновление костной ткани. Основным помощником из группы микроэлементов является магний. Дело в том, что организм не в состоянии вырабатывать магний самостоятельно и вынужден получать его из пищи или в виде добавок. Однако недостаток магния может ускорить процесс дегенерации клеток. Именно поэтому, многие специалисты назначают своим пациентам витамины против старения и для нормализации работы организма.

Не стоит самостоятельно заниматься лечением. Необходимые назначения должен делать только врач. В противном случае может возникнуть риск передозировки витаминов, что принесет больший вред организму, чем их дефицит.

На протяжении всей истории человеческой цивилизации люди мечтали о бессмертии и вечной молодости. В каждой религии потусторонние разумные существа, которые бессмертны и не подвержены старению. И только люди по причине несовершенства, дряхлеют и умирают. Лучшие умы человечества искали истинные причины старения и лекарства от него. Однако тысячелетия поисков так и не принесли результата. Может быть, современная наука хоть на йоту подошла ближе к ответу, что играет основную роль в процессе старения человека?

Причины старения с точки зрения современной науки

популярные теории старения человеческого организма с точки зрения различных научных открытий.

Власть имущие во все времена поощряли работу тех ученых, кто брался за борьбу со старением, ведь любой властитель, чья жизнь клонится к закату, не пожалеет ничего за возможность наслаждаться властью и богатством бесконечно долго. Поэтому база знаний по этой проблематике накоплена достаточно большая. И что же на данный момент удалось узнать о старении? Разработаны теории старения, объясняющие, почему, человек со временем дряхлеет и они разделены на группы:

Молекулярно-генетическая группа

  1. Теломерная;
  2. Элевационная;
  3. Адоптационно-регуляторная;
  4. Перекрестных сшивок.

Схоластическая (вероятностная) группа:

  1. Влияния свободных радикалов;
  2. Радиационная;
  3. Апоптоза;
  4. Редусомная (автор Оловников);
  5. Соматических мутаций;
  6. Нейрогенная;
  7. Программированного старения;
  8. Медавара и Захера.

Молекулярно-генетическая теломерная теория

Это одна из наиболее популярных теорий старения (материал из Wikipedia), и она выдвинута герантологом из США Л. Хейфликом в далеком 1961 году. Он смог экспериментально доказать, что клетки человеческого организма имеют ограниченную способность к делению (в частности, фибробласты способны это сделать не более 50 – 60 раз).


Пример движения молекул.

Однако объяснения этому явлению ученый найти не смог. Его причины были выявлены десять лет спустя, биохимиком А. Н. Оловниковым, который обнаружил на концах каждой ДНК специфические участки – теломеры, укорачивающиеся после каждого деления хромосомы. Когда лимит делений исчерпывается, клетка претерпевает определенные дегенеративные изменения, постепенно приводящие ее к гибели.

Нейрогенная теория

Основоположником данной теории выступил знаменитый академик Павлов И. П. Приверженцы нейрогенной теории считают главной причиной старения человеческого организма функциональные расстройства работы ЦНС.

Геронтологи из Франции, придерживающиеся той же точки зрения, первопричину проблемы видят в уменьшении когнитивных возможностей человеческого головного мозга.
Представители ученого мира Соединенных Штатов связывают постепенное изменение работы организма человека с накоплением шлака в пространствах между клетками головного мозга.

Влияние свободных радикалов

Суть теории заключается в отрицательном влиянии на человека химических частиц, на внешних орбитах которых располагаются неспаренные электроны, благодаря которым они очень активно вступают в реакции с окружающими молекулами.


Теория отрицательного воздействия свободных радикалов.

В организме радикалы могут образоваться:

  • как обычный промежуточный продукт в течение нормального обмена веществ;
  • под действием мощного источника ионизирующего облучения (радиации).

Подтверждение данной теории старения удалось получить также во время проведения эксперимента с человеческими клетками – фибробластами.

Таким образом, было доказано участие в процессе старения свободных радикалов. Эксперименты по связыванию свободных радикалов, проводимые с целью подтверждения или опровержения данной теории, принесли интересные результаты.

Мушки-дрозофилы и мыши, получавшие в пищу большие дозы витамина Е, способного дезактивировать свободные радикалы, жили ощутимо дольше существ из контрольной группы.

Механика старения

Теоретическое обоснование изменений, происходящих в человеческом организме с возрастом, понятно, а каковы механизмы старения? Они подразделяются на две основные группы:

  1. физиологические механизмы;
  2. иммунологические механизмы.

Обе группы являются результатом постепенного износа человеческого организма, но проявляются на разных уровнях организации.

Физиологические механизмы

Возраст не щадит любые ткани человеческого организма, в том числе и нервную, которая меняется комплексно на всех уровнях своего существования:

  1. структурном;
  2. биохимическом;
  3. функциональном.

Физиологические механизмы старения на структурном уровне проявляются потерей большого числа нервных клеток спинного мозга, мозжечка и базальных ганглий. Головной мозг при этом страдает гораздо меньше.

Что касается биохимических изменений, то они особенно заметны на примере гипоталамуса. В нем постепенно падает содержание ДОФА-декарбоксилазы и норадреналина, а ацетилхолинэстеразы и моноаминооксидазы, напротив, растет.

Меняются некоторые другие показатели:

  • снижается содержание воды в тканях мозга;
  • меняется соотношение различных видов липидов;
  • усиливаются свободно радикальные процессы;
  • растет количество ДНК-мутаций;
  • падает скорость синтеза белков.

Следствие всего этого – функциональные расстройства организма:

  • заторможенность двигательных реакций;
  • замедление запоминания новой информации;
  • расстройство фазы глубокого сна;
  • изменение осанки;
  • гипотония;
  • проблемы с регуляцией температуры тела;
  • недержание мочи;
  • расстройства работы ЖКТ.

С возрастом становится более активной симпатическая система, что оказывает определенное влияния на познавательную функцию.

Иммунологические механизмы

Связь системы кроветворения и иммунитета очень тесна. Обе они защищают организм от заражения инфекциями и развития опухолей. С возрастом не падает гемопоэз, не меняется размер селезенки и лимфатических узлов.

Иммунологические механизмы старения заключаются в:

  • сужении резерва систем;
  • замедлении их реакции на стрессовые ситуации.

С возрастом снижается обмен цинка, от которого во многом зависит иммунокомпетенция. Улучшить ее параметры можно, принимая препараты, содержащие соли этого металла.

Изменения в человеческом организме в процессе старения

С научной точки зрения, старение является физиологическим процессом, который сопровождается определенными изменениями:

  • падает скорость обмена веществ;
  • снижается потребление кислорода и выделение углекислого газа;
  • уменьшается содержание воды, ионов магния, фосфора и калия в клетках тела;
  • растет концентрация ионов хлора, натрия и кальция;
  • соли кальция откладываются на сосудистых стенках, нарушая их нормальное функционирование;
  • сердце слабеет, — снижаются как минутный, так и ударный объем;
  • почки склерозируются, по причине чего падает диурез;
  • еда усваивается все хуже из-за снижения продукции пищеварительных ферментов;
  • ослабевает и выпадает функция размножения;
  • ослабевает иммунитет.

Все эти инволютивные изменения на любом уровне могут происходить по трем типам:

  1. ускоренному;
  2. естественному;
  3. замедленному.

С точки зрения сохранения вечной молодости, интересно рассмотрение последнего пункта. В процессе замедленного старения инволютивно-возрастные изменения организма значительно замедляются, порождая феномен долголетия. Над разгадкой его причине работают лучшие ученые умы человечества.

Можно ли не стареть вообще?

Несмотря на все старания ученых и на то, что известные ныне теории старения охватывают широкий спектр причин, ведущих к инволюции и смерти человека, действенного рецепта вечной молодости так и не было создано. Существуют нестареющие люди , которым удалось остановить этот процесс.

Что нужно делать чтобы отсрочить начало процесса старения и замедлить этот процесс? Сохранить молодость немного дольше, чем большинство окружающих возможно, но для этого следует прилагать усилия с самого раннего возраста.

  • употребление чистой пищи без химических добавок любого вида;
  • обильное питье;
  • умеренные регулярные физические нагрузки;
  • употребление в пищу большого количества рыбы или рыбьего жира, содержащего природный антиоксидант – витамин Е;
  • сбалансированное питание с большим количеством сырых овощей и фруктов;
  • строгий режим сна и бодрствования;
  • спокойные доброжелательные отношения со всеми окружающими;
  • своевременное лечение любых заболеваний;
  • регулярные полные медосмотры;
  • регулярная коррекция иммунитета;
  • после наступления климакса – коррекция гормонального фона.