Старение и старость - общие сведения и возрастная периодизация

Наталья 28 Марта в 0:00 367 0


Старение и старость - общие сведения и возрастная периодизация
К настоящему времени в области биологии старения накопился колоссальный фактический материал о возрастных изменениях на разных уровнях жизнедеятельности организма.

В этих условиях особое значение приобретает правильное общебиологическое понимание сущности старения.

Ошибки на этом пути неизбежно ведут к неверному пониманию конкретных механизмов старения, к неверному определению роли и места старения и развития всего живого в жизни и смерти человека.

Ошибки на этом пути неизбежно приводят к крайним, в одинаковой степени неверным, вариантам отношения к контролю над процессом старения — от полного отрицания его возможности до неадекватного легковесного отношения к проблеме увеличения продолжительности жизни (ПЖ).

Существуют различные определения старения, однако в какой-то мере они все ограничены, так как в них процесс искусственно вычленяется из всей сложности его течения. По А. А. Богомольцу (1939), старение следует рассматривать как постепенное ослабление реактивности клеток, в основе которого лежат биофизические и биохимические изменения клеточного вещества, изменение его физико-химической структуры, постепенная утрата клеткой способности к размножению и к обновлению своих биохимических структурных элементов, засорение клетки укрупненными частицами ее же собственной клеточной протоплазмы.

По мнению Орди и Шейда (Ordy, Schjeide, 1972), старение является снижением поведенческих, физиологических и биохимических приспособлений к внутренней и внешней среде. Комфорт (Comfort, 1967) определял старение как изменение поведения организма с возрастом, которое приводит к снижению выживания и приспособления.

По Стрелеру (Strehler, 1977), старение характеризуется универсальностью, эндогенностью, постепенностью и разрушительностью.

В общебиологическом плане представляет старение Харьковская школа онтофизиологов.

По определению Нагорного и соавт. (1963), все организмы от простейших до высших позвоночных подвергаются возрастному развитие (старению в широком смысле этого слова) и каждая система с неизбежностью как к естественному следствию приходит к его прекращению.

Старение

Итак, несмотря на существующие противоречия, большинство исследователей фиксируют внимание на основных проявлениях старения.

Старение — неизбежно возникающий, закономерно развивающийся разрушительный процесс ограничения адаптационных возможностей организма, увеличения вероятности смерти, сокращения ПЖ, способствующий развитию возрастной патологии.

Вместе с тем при анализе процессов старения следует видеть и изучать не только механизмы повреждения, нарушения, ослабления, но и возникающие адаптивные сдвиги.

В соответствии с адаптационно-регуляторной теорией (Фролькис, 1970, 1979) в ходе возрастного развития мобилизуются механизмы, направленные на сохранение и совершенствование жизнедеятельности организма, на поддержание его гомеостаза, на увеличение ПЖ.

Можно предполагать, что процесс старения в какой-то форме возник на самых ранних этапах эволюции, вместе с самим становлением первых проявлений жизни.

Прообразом или конкретным выражением старения были нарушения в первичных комочках протоплазмы.

Однако, несмотря на постоянство и неизбежность индивидуальной гибели, живые системы совершенствовались и развивались, достигнув в эволюции высочайшего уровня. Это стало возможным только благодаря тому, что одновременно с разрушением, с деградацией, с развитием процесса старения в эволюции и в индивидуальном развитии возникали адаптационно-регуляторные сдвиги.

Их комплекс, направленный на выживание, на увеличение продолжительности жизни, на поддержание стабильного уровня жизнеспособности можно определить как процесс витаукта: от vita — жизнь, auctum — увеличивать. Проявления процесса витаукта можно условно разделить на 2 группы. К первой относятся генетически прочно закрепленные в эволюции механизмы, ставшие неотъемлемой частью живого, определяющие жизнеспособность живых систем.

Ко второй следует отнести текущие адаптации, возникающие по ходу развития старения. Эти генотипические и фенотипические механизмы витаукта развиваются на разных уровнях жизнедеятельности организма.

Генотипическими и фенотипические механизмы процесса витаукта

Генотипическими механизмами процесса витаукта являются:

значительный исходный митотический потенциал клеток, ведущий к образованию их большого числа и отсюда большей надежности организма, что особенно важно при гибели части клеток в процессе старения;
возникновение более выраженного регуляторного контроля над внутренней средой организма по мере эволюции мозга;
возникновение систем более экономного энергетического обеспечения потребностей организма, способствующих осуществлению функции при меньших затратах энергии и меньшем накоплении повреждающих факторов;
меньшая метаболическая нагруженность белковых структур;
развитие более мощных систем репарации ДНК;
обнаружение повреждений и восстановления клеточных мембран; возникновение более мощных систем микросомального окисления, антиоксидантов;
изменение соотношений адренергической и холинергической регуляции и др..

Все эти генотипические проявления связаны в единый процесс, обеспечивающий высокий уровень надежности организма, его долговременную адаптацию, значительную ПЖ.

Существуют и фенотипические проявления витаукта, постоянно возникающие в ответ на многие проявления старения и также имеющие адаптивное значение.

К ним относятся:

повышение интенсивности гликолиза, увеличение сопряжения окисления и фосфорилирования в миокарде;
рост коэффициента фосфорилирования в клетке;
активация ряда ферментов;
усиление биосинтеза ряда белков;
снижение активности ферментов распада некоторых медиаторов и гормонов в условиях ослабления их синтеза;
появление многоядерности, полиплоидии;
увеличение объема митохондрий в условиях снижения их числа;
гипертрофия и гиперплазия аппарата Гольджи;
гиперплазия эндоплазматической сети;
увеличение поверхности плазматических мембран;
поддержание во многих клетках неизменной величины мембранного потенциала;


гиперфункция ряда миокардиоцитов, нейронов, секреторных и других клеток в условиях гибели части этих клеток;
включение в деятельность в обычных условиях большего числа капилляров, альвеол, нейромоторных единиц;
повышение чувствительности к ряду гуморальных факторов на этапе прямой и обратной связей в системе саморегуляции;
активация некоторых местных механизмов саморегуляции в условиях ослабления центрального нервного контроля и многое другое.

Следует указать на относительное значение многих фенотипических адаптации, возникающих в ходе старения.

Имея адаптивное значение при осуществлении одного биологического процесса, они могут нарушать другой; играя приспособительное значение на одном этапе старения, они могут способствовать возрастной патологии на другом. Аршавский (1976, 1979) отмечает существование негэнтропических процессов в онтогенезе.

По мнению Катлера (Cutler, 1978, 1979), в ходе эволюции возникли процессы антистарения, способствующие увеличению ПЖ. По Катлеру, старение — плейотропный процесс, т. е. оно является неизбежным итогом, побочным «продуктом» важнейших биологических процессов, направленных на повышение жизнедеятельности организма.

Неразрывная связь, двуединство процессов старения и витаукта определяют ход индивидуального развития, онтогенез. Ими должна заниматься онтогенология — проблема изучения возрастных изменений на разных этапах индивидуального развития, без искусственного вычленения и противопоставления одних возрастных периодов другим, рассматривающая в едином потоке процесс возрастного развития.

Противоположные тенденции в историческом и индивидуальном развитии возникают благодаря тому, что живые системы являются саморегулирующимися. Именно благодаря саморегуляции, благодаря системному принципу организации функции возможно длительное поддержание жизнеспособности организма, развитие в процессе старения адаптивных сдвигов.

Вместе с усложнением биологической организации качественно изменялся характер течения старения, изменялось взаимоотношение угасания, нарушения и приспособления живых систем. Все большее и большее значение в формировании процессов, определяющих ПЖ организма, приобретали нейрогуморальные механизмы регуляции.

Очень важно, что некоторые случайные, ненаправленные мутации, возникающие в генетически информативный период, до потери организмом репродуктивной способности могут стать основой адаптации, проявлений витаукта, могут закрепиться в эволюции благодаря естественному отбору.

Изменения различных параметров организма в ходе индивидуального развития, в процессе старения не укладываются в прокрустово ложе любой схемы.

Одни из них прогрессивно снижаются после достижения зрелости (ряд показателей ВНД, функция анализаторов, умственная и физическая работоспособность, секреторная активность половых желез, щитовидной железы, пищеварительных желез, сократительная способность миокарда, количество клеток и др.), другие — существенно не изменяются, к старости (уровень сахара крови, некоторые показатели кислотно-щелочного равновесия, морфологический состав крови, мембранный потенциал многих клеток, активность ряда ферментов и др.), третьи — прогрессивно возрастают (синтез ряда гормонов гипофиза, чувствительность некоторых тканей к действию гормонов, активность ряда ферментов, АД, содержание в крови глобулинов, холестерина, лецитина, липопротеидов и т. д.).

Этот неодинаковый ход изменения биологических параметров характерен для всего онтогенеза.

Гомеорез

Следует рассматривать возрастное развитие как гомеорез. Гомеорез — это траектория изменения системы во времени.

Если гомеостаз — стабилизированное состояние, то гомеорез — стабилизированный поток. Если попытаться очень условно представить себе его течение, то можно считать, что в раннем онтогенезе, в период роста, происходит восстановление с суперкомпенсацией; в зрелости — восстановление с компенсацией; в позднем онтогенезе — восстановление с декомпенсацией. Необходимо строго разграничивать старение и старость, как причину и следствие.

Старость — заключительный период возрастного развития, заключительный период онтогенеза. Онтогенез — это весь цикл индивидуального развития, от оплодотворения до смерти, его существенной частью являются и поздние этапы индивидуального развития. Включение в онтогенез только периода эмбрионального или даже периода роста разрывает и неоправданно противопоставляет друг другу взаимосвязанные этапы индивидуального развития.

Возрастная периодизация второй половины жизни человека сложна, так как по мере увеличения его ПЖ изменяются представления о времени наступления пожилого и старческого возраста.

Решением симпозиума по возрастной физиологии (1965) принята следующая возрастная периодизация жизни человека:

Новорожденный — 1-10 дней
Грудной возраст — 10 дней-1 год
Раннее детство — 1-3 года
Первое детство — 4-7 лет
Второе детство — 8-12 лет (мальчики), 8-11 лет (девочки)
Подростковый возраст — 13-16 лет (мальчики), 12-15 лет (девушки)
Юношеский возраст — 17-21 год (юноши), 16-20 лет (девушки)
Зрелый возраст (первый период) — 22-35 лет (мужчины), 21-35 лет (женщины)
Зрелый возраст (второй период) — 36-60 лет (мужчины), 36-55 лет (женщины)
Пожилой возраст — 61-74 года (мужчины), 56-74 года (женщины)
Старческий возраст — 75-90 лет мужчины и женщины
Долгожители — 90 лет и старше

В табл. 1 приведена периодизация постнатального развития белых крыс и человека, разработанная Махинько и Никитиным (1975).

Таблица 1. Периодизация постнатального развития белых крыс и человека (мужчин) (Махинько, Никитин, 1975)
Периодизация постнатального развития белых крыс и человека (мужчин) (Махинько, Никитин, 1975)

Н.И. Аринчин, И.А. Аршавский, Г.Д. Бердышев, Н.С. Верхратский, В.М. Дильман, А.И. Зотин, Н.Б. Маньковский, В.Н. Никитин, Б.В. Пугач, В.В. Фролькис, Д.Ф. Чеботарев, Н.М. Эмануэль
Похожие статьи
Prev Next