Материал: Биология размножения и развития

ОСНОВЫ ГЕРОНТОЛОГИИ

ПЛАН

• 1. Понятия старости и старения
• 2. Внешние признаки старения
• 3. Старение органов движения
• 4. Старение основных функциональных систем организма
• 5. Преждевременное старение
• 6. Долголетие - модель естественного старения
• 7. Основные причины и факторы долголетия
• 8. Основные гипотезы старения

Понятия старости и старения

Наука о старости и старении - геронтология - изучает нормальный процесс старения человека, его основные проявления и факторы, влияющие на характер, темпы и интенсивность старческих изменений.

Основу геронтологии составляет биология старения, однако проблема старения по самой своей сути комплексная: биомедицинская, психологическая, антропологическая, социально-экономическая. Она сформировалась и продолжает развиваться на стыке различных областей знания.

С геронтологией также тесно связана биология продолжительности жизни - наука о механизмах, определяющих продолжительность жизни организмов. Она сформировалась как самостоятельная научная дисциплина в начале XX века.

Старение является фундаментальным свойством сложных многоклеточных организмов. Процесс старения человека привлекает к себе повышенное внимание. Однако до сих пор нет его точного определения. В самом обобщенном виде это «...общее обозначение группы явлений, которые приводят к уменьшению предстоящей продолжительности жизни с возрастом» (Комфорт, 1967).

По определению Фролькис (1978) старение - многозвеньевой процесс, неизбежно и закономерно нарастающий во времени и ведущий к сокращению приспособительных возможностей организма, увеличению вероятности смерти.

Заключительный этап старения - старость - является результатом нарастающей функциональной недостаточности вследствие внутренних и внешних воздействий, которым человек подвергался в процессе своего развития и последующей жизни. Дается следующее определение старости: «Старость - биопсихологическое и социально-историческое понятие с условными и меняющимися границами на разных этапах историко-эволюционного развития человечества и в различных эколого-популяционных и социальных группах» (Демографический энциклопедический словарь, 1985).

Внешние признаки старения

При старении изменяются общие размеры, форма и состав тела, мягкие части лица и покровы (кожа и ее производные).

Рост. Сокращение длины тела при старении связано прежде всего с уплощением межпозвонковых дисков и увеличением сутулости, то есть, развитием старческого кифоза - изгиба грудной части позвоночника.

Наиболее выражено увеличение сутулости после 65 лет, но она может проявляться уже после 40 лет, что связано с индивидуальными особенностями осанки, зависящими и от конституции индивида, и от его образа жизни. Считается, что уменьшение роста происходит после 60 лет в среднем на 0,5-1 см за пятилетие.

Масса тела. Масса также снижается от периода зрелости в пожилом и старческом возрасте и особенно у долгожителей. Возрастное уменьшение массы тела у мужчин выражено больше, чем у женщин, кроме долгожителей, где различия, впрочем, незначительны.

Количество мышечной ткани наиболее велико и относительно постоянно в 20-30 лет, затем начинается вначале слабое, а в дальнейшем все нарастающее ее снижение, особенно после 50 лет.

Кожа. Возрастные изменения кожи начинаются обычно после 40 лет. Они особенно сказываются на структуре верхнего (эпидермального) слоя, который утончается и уплощается. К 80 годам его толщина на 25% меньше, чем в 30 лет.

Температура кожи снижается, особенно у долгожителей. Это объясняется общим понижением обменных процессов, но отчасти связано и с ухудшением кровоснабжения и изменениями в потовых железах. Из-за уменьшения их числа ослабляется выделительная функция кожи.

Значительные изменения претерпевает и волосяной покров. Начиная уже с 30 лет, уменьшается количество волос, они седеют, так как клетки волосяных луковиц теряют способность образовывать пигмент. Хотя рост волос снижается, у пожилых женщин нередко появляются волосы на лице.

Старение органов движения

Наиболее частым признаком старения в возрасте старше 45-50 лет является разрежение костной ткани - остеопороз. Возрастной остеопороз - универсальный общебиологический процесс, развивающийся по одним и тем же закономерностям у человека и животных. В его основе лежит сложный комплекс преимущественно атрофических изменений кости, которые проявляются на всех уровнях ее организации.

Плотность кости у мужчин в возрасте 70 лет составляет 70% от нормальной, а у женщин - даже 60%. На проявления остеопороза, помимо возраста, влияют эндокринные нарушения, недостаточное питание, пониженная двигательная активность.

Для стареющих людей типичны также явления остеохондроза позвоночника, то есть деструктивные изменения хрящевой ткани межпозвонковых дисков. В старших возрастах они встречаются в 83-98% случаев. Обычно эти изменения происходят в шейном и пояснично-крестцовом отделах (пояснично-крестцовый радикулит).

У лиц старше 45 лет встречается спондилез, образование костных разрастаний («шпор») на краях тел позвонков. Возможно, он представляет собой приспособительную реакцию на развивающийся остеохондроз и повышенную подвижность тел позвонков из-за изменений хрящевых дисков. Такие изменения тоже часто встречаются в поясничном отделе позвоночника.

Старение основных функциональных систем организма

Значительными в период старения всего организма являются возрастные изменения нейро-эндокринной системы, играющей основную роль в регуляции обменных процессов и жизненных функций.

Нервная система. Структурно старение нервной системы выражается прежде всего в уменьшении количества нервных клеток - нейронов. Это может происходить вскоре после рождения, но заметная их потеря отмечается довольно поздно, начиная с 50-60 лет, и происходит неравномерно в разных зонах головного мозга стариков. Утрата нейронов в коре головного мозга стариков может достигать 40-50% и более. Вес мозга мужчин 20-30 лет равен в среднем 1394 г, а в 90 лет - всего 1161 г.

Возрастные явления отмечаются также в спинном мозге и периферической нервной системе, а также во всех звеньях вегетативной нервной системы.

Органы чувств. Старение органов чувств изучено пока недостаточно. Наибольшее значение имеют возрастные нарушения зрения и слуха, которые существенно ограничивают приспособительные возможности человека, особенно у глубоких стариков.

Вкус - эволюционно древнее чувство, которое формируется очень рано и сохраняется до глубокой старости. Все же по некоторым данным, около 80% людей старше 60 лет имеют ослабление вкусовой функции, предположительно, в наибольшей степени к сладкому. Объективно отмечают уменьшение числа вкусовых луковиц с возрастом, начиная с 45 лет, хотя не исключены и компенсаторные процессы.

Обоняние. Мнения о возрастных изменениях функции обоняния достаточно противоречивы. Предполагают, что оно может ослабляться с 45 лет и прогрессивно снижаться после 60 лет. Однако имеются сведения, что у большинства долгожителей 90-135 лет обоняние было сохранено или незначительно снижено.

Сердечно-сосудистая система. В процессе старения существенные изменения затрагивают прежде всего артерии, несущие обогащенную кислородом кровь. В их стенках уменьшается содержание эластина. Уже в 30-40 лет это снижение составляет 5-10%. Начиная с третьего десятилетия, и особенно после 60-65 лет, на стенках сосудов откладываются соли кальция.

Как следствие этих процессов постепенно уменьшается эластичность артерий, снижаются их приспособительные возможности из-за недостаточной способности к расширению и сужению, ослабляется кровоток. Обычно эти изменения больше выражены на нижних конечностях, чем на верхних, и сильнее проявляются с правой стороны тела, чем с левой. Наиболее отчетливы эти изменения в аорте и других крупных стволах.

С возрастом происходят изменения и в венах - увеличивается площадь поперечного сечения, извилистость. Особенно заметными становятся подкожные вены на висках, шее, кистях рук; на ногах они иногда приобретают вид шнурков или желваков. Возрастные изменения затрагивают и сеть мельчайших кровеносных сосудов - капилляров.

Ухудшение кровоснабжения охватывает самые разные системы организма - мозг, мышцы, внутренние органы, то есть, ослабляется общее кровоснабжение тканей и органов, что приводит к развитию переутомления у пожилых и старых людей и повышению артериального давления.

В связи с изменениями крупных сосудов сердце вынуждено затрачивать больше энергии на продвижение крови. В сердечной мышце - миокарде - происходят склеротические изменения. Эти процессы начинаются примерно с 30 лет, особенно, после 40 лет. В старческом возрасте нередко отмечается расширение сердца и ослабление его резервных и приспособительных возможностей, уменьшается сократительная способность сердечной мышцы, она прорастает соединительной тканью.

Система крови. Эта система также затрагивается процессами старения. С возрастом значительно уменьшается масса кроветворных органов, особенно красного костного мозга, который заменяется желтым (жировым) в различных костях.

Пищеварительная система. Старение пищеварительной системы, по сравнению с другими системами, выражено довольно умеренно.

Наиболее выражены возрастные изменения в ротовой полости. Это ослабление жевательной мускулатуры и костей лицевого отдела черепа. Происходит уменьшение размеров нижней и особенно верхней челюсти, изменение прикуса, расположения зубов. Зубы приобретают желтоватый оттенок и различную степень стертости. Для ее оценки предложен так называемый «индекс стертости». Уменьшается масса слюнных желез и снижается их функция.

Дыхательная система. Возрастные изменения наблюдаются прежде всего в костно-мышечном аппарате грудной клетки. Она укорачивается, уплощается с боков и приобретает бочкообразную форму.

В бронхах происходит обызвествление их хрящевого скелета и окостенение в бронхиальном древе. Окостенение обнаруживается обычно на пятом десятилетии жизни, хотя первые костные островки отмечены еще у 20-летнего человека. Результатом является неравномерное сужение просвета, ухудшающее проходимость бронхов.

Легкие в старости уменьшаются в массе и объеме и становятся малоподвижными. Снижается эластичность стенок легочных альвеол, и они растягиваются. При старении уменьшаются общая ёмкость и особенно жизненная ёмкость легких. Поэтому в старости легко появляется одышка при напряженной деятельности. Ослабление легочной вентиляции приводит к большему накоплению в легких пыли. Повышается опасность воспалительных заболеваний бронхов и легких, ухудшается снабжение организма кислородом. Снижается также кислородная насыщенность артериальной крови.