Когда человек стареет...

Одной из характерных особенностей старческого возраста является ослабление приспособляемости организма к колебаниям условий внешней среды, особенно при внезапных и интенсивных воздействиях, при новых жизненных ситуациях. В таких случаях уменьшается сопротивление организма и все факторы, которые для молодого организма не причинили бы никакого вреда, для пожилого человека чреваты последствиями.

В настоящее время имеется большой материал, свидетельствующий о сокращении диапазона адаптационных механизмов стареющего организма. Наиболее четко эти изменения проявляются при выполнении различных физических нагрузок. Как известно, при выполнении той или иной физической нагрузки большое значение имеет изменение функциональной деятельности сердечно-сосудистой и дыхательной систем. Амплитуда изменения отдельных показателей дыхания и кровообращения у стариков значительно меньше по сравнению с молодыми. При усиленной физической нагрузке у пожилых людей повышение легочной вентиляции выражено сильнее, чем потребление кислорода. После выполнения нагрузки потребление кислорода у пожилых людей остается повышенным более длительное время, чем у молодых. Если у молодых людей кислородная недостаточность исчезает через 3 мин после прекращения физической нагрузки, то у пожилых только после 5–6 мин. Установлено что в пожилом возрасте происходит снижение, а иногда и извращение реакций сердечно-сосудистой системы. Так, степень ускорения сердечного ритма при выполнении физической нагрузки с возрастом заметно уменьшается. Пожилые и престарелые люди труднее приспосабливаются к холоду и теплу, чем люди среднего возраста. Это объясняется тем, что с возрастом снижается эффективность терморегуляции, ниже становится теплообразование, а вследствие того, что периферические сосудодвигательные реакции также замедляются, уменьшается и теплоотдача.

Одним из показателей способности организма восстанавливать постоянство внутренней среды является реакция на содержание сахара в крови. Если дать выпить старому и молодому человеку 50 г глюкозы и проследить, как будет изменяться у них содержание сахара в крови, то выяснится, что их реакция будет различной. Так, у молодого человека после приема глюкозы содержание сахара в крови быстро повысится, достигнув максимума через 30 мин, а через 2–2,5 час уровень сахара в крови восстановится до исходного; у старого человека максимальный подъем уровня сахара в крови будет наблюдаться только через час, а восстановление до исходного уровня произойдет только через 3 час (рис. 1).

Рис. 1. Сахарные кривые у лиц в возрасте 40 (1) и 83 лет (2) (по Ф. Бульеру)

Также различна реакция молодых и старых людей на прием и других веществ. Например, 25 г двууглекислой соды повышают содержание бикарбоната в сыворотке у молодых людей в течение 8-10 час, а у пожилых — на протяжении 24–72 час.

Показателем реактивности организма, как известно, является также процесс заживления ран и регенерация. Общеизвестно, что эти процессы в пожилом возрасте протекают значительно медленнее по сравнению с молодыми. Исследователи обнаружили также, что активность коркового и мозгового слоя надпочечников снижается, уменьшенной становятся лабильность нервно-мышечных синапсов, ганглиев блуждающего и симпатического нервов, величина мембранного потенциала в сердечной и скелетной мышцах. Уменьшается интенсивность тканевого дыхания и т. д.

Изучению адаптационных механизмов в процессе старения посвящены многочисленные работы Института геронтологии АМН СССР. На примерах функциональной деятельности различных органов и систем организма выявлено, что в процессе старения происходит не только угасание их функций, сокращение способности приспособления к среде, но и возникают новые приспособительные механизмы, которые позволяют организму поддерживать взаимоотношение с окружающей его средой. Возникает качественно новый уровень деятельности организма. Развитие преждевременного старения и обусловлено ослаблением приспособительных механизмов, ограничением адаптации. Физиологическое старение, наоборот, характеризуется высоким уровнем развития этих механизмов. Исследованиями В. В. Фролькиса и его сотрудников (1963) обнаружена чрезвычайно интересная закономерность, наблюдающаяся в старческом возрасте, — ослабление чувствительности органов и систем к нервным влияниям и повышение чувствительности к гуморальным факторам. Они определяли на старых и молодых кроликах чувствительность скелетных мышц к ацетилхолину и порог возбудимости мышц при раздражении седалищного нерва. Выяснилось, что порог возбудимости при раздражении седалищного нерва у старых животных был выше по сравнению с молодыми. Сокращение мышцы у них наступало при большей силе раздражения, т. е. возбудимость мышцы к нервным влияниям была понижена. В то же время чувствительность на воздействие ацетилхолина у этих подопытных была выше. Сокращение скелетной мышцы у старого животного наступало уже при введении ацетилхолина в количестве 6 γ/кг, а у молодого оно вызывалось только при введении 13,3 γ/кг.

Сокращение мигательной перепонки глаза кошки можно вызвать или раздражением симпатического нерва, или введением симпатомиметических веществ. Опыты на старых и молодых животных показали, что у старой кошки сокращение перепонки наступает при большей силе раздражения симпатического нерва, чем у молодой. Введение же адреналина и норадреналина вызывало сокращение перепонки у старых животных при меньших количествах по сравнению с молодыми.

На кошках и кроликах определялась чувствительность сердца к тормозному влиянию блуждающего нерва и действию адреналина и других веществ. Исследования показали, что порог раздражения блуждающего нерва у старых животных на 51 % выше, чем у молодых. Сердце старых животных менее чувствительно к раздражению нерва.

Реакция сосудов к действию ряда веществ исследовалась как на животных, так и на людях. Оказалось, что у молодых людей реакция сосудов кожи наблюдается при ионофоретическом введении адреналина в концентрации 1:10⁵; 1:10⁶, а у пожилых эта реакция наступает при разведении 1:10⁸; 1:10⁹ и т. д.

Таким образом, на многочисленных примерах доказывается изменение чувствительности организма в процессе старения к нервным и гуморальным воздействиям, т. е. происходит ослабление восприимчивости к первым и повышение ко вторым. При глубокой старости снижается чувствительность и к химическим факторам. Это говорит о том, что в процессе старения изменяется деятельность нейрогуморальных механизмов, обеспечивающих постоянство внутренней среды и взаимоотношение организма с окружающей средой.

Дальнейшие наблюдения показали, что изменения нейрогуморальных взаимоотношений имеют место не только на объектах регуляции, но и на других пунктах передачи информации из высших отделов регулирующей системы. Известно, что саморегуляция различных функций организма обеспечивается наличием обратной информации из работающего органа. Выяснилось, что и в этом звене обратной связи имеются четкие изменения в сторону снижения. Например, показано снижение рефлексов в связи с возрастом с механо- и хеморецепторов сосудов.

Четкие изменения обнаружены и в самих нервных центрах. Одновременная регистрация электроэнцефалограмм, электрокардиограмм, электромиограмм, кровяного давления и дыхания показала, что влияние химических агентов непосредственно на нервные центры у старых животных часто не вызывало соответствующих эффектов на периферии. Так, возбуждение при искусственно вызванном судорожном припадке у молодых животных в большинстве случаев вызывает и замедление сердечной деятельности, в то время как у большинства старых животных оно отсутствует. Это указывает на то, что в первом случае возбуждение захватывает и центр блуждающего нерва, во втором случае он не вовлекается в процесс. Все эти исследования свидетельствуют об изменении регулирующих систем, взаимоотношений центральных и периферических отделов, прямой и обратной связи в процессе старения организма.

Многие функциональные изменения в организме возникают постепенно, незаметно и выявить их можно лишь в условиях напряженной деятельности. Только таким образом возможно установить, что с возрастом снижается диапазон приспособления организма, его регуляторных систем.

Что же происходит в стареющем организме? Чтобы дать ответ на этот вопрос, надо прежде всего определить, что является основным процессом в жизнедеятельности организма. Характеризуя жизнь как способ существования белковых тел, Ф. Энгельс писал, что существенным моментом этого процесса является постоянный обмен веществ с окружающей их природой. С прекращением обмена веществ прекращается и жизнь.

Обмен веществ как основной жизненный процесс

Обязательным условием жизни является обмен веществ и энергии. Обменные процессы, происходящие в организме человека и животных, являются частью общего круговорота веществ в природе. В тканях и клетках организма, начиная с момента его возникновения и до самой смерти, идет непрерывный процесс созидания и образования сложных веществ и протоплазмы (процесс ассимиляции) и одновременно их распад и разрушение (процесс диссимиляции). Эти два процесса тесно связаны друг с другом и ведут к постоянному, непрерывному обновлению состава тела. Это дает возможность организму перестраивать свои ткани и органы соответственно его развитию, а также восстанавливать повреждения при различных патологических состояниях. Если бы организм человека располагал возможностью периодически целиком обновляться, то он был бы вечно юным и не подвергался бы старению, а следовательно, не знал бы смерти. К сожалению, все живые существа не обладают способностью полного самообновления, а с возрастом этот процесс неизбежно снижается.

Процессы ассимиляции и роста возможны только при поступлении в организм питательных веществ, которые служат пластическим материалом, а также источником энергии. Основными питательными веществами, участвующими в обмене веществ, являются белки, углеводы и жиры.

Современные биохимические исследования показывают, что обмен веществ совершается во всех органах и тканях живого организма, даже в таких, которые кажутся совершенно неизменными, как кости, зубы и т. д.

Методом меченых атомов исследователи установили, что обмен веществ происходит не только в цитоплазме живой клетки, но и в различных органоидах (частях) клетки, в частности в ядре, микросомах, митохондриях и даже в живом веществе, не обладающем клеточной структурой.