Старение взрослых

Английский писатель Олдос Леонард Хаксли очень точно охарактеризовал отношение людей к старению собственного организма: «Знание того, что любые амбиции обречены на разочарование в руках скелета, никогда не мешали большинству человеческих существ жить так, словно смерть не более, чем необоснованный слух». Однако наука всегда пыталась узнать о том, почему и как происходят возрастные изменения, и научиться противостоять им.

Старение человека представляет собой серию биологических метаморфоз, которые происходят по мере естественного развития, от рождения до зрелости, старости и смерти. Для большинства людей преклонный возраст характеризуется:

  • поседением или истончением волос;
  • потерей тонуса кожи;
  • образованием морщин;
  • снижением мышечной силы;
  • потерей костной массы и т. д.

Активный образ жизни, в том числе физические упражнения, правильное питание, могут замедлять процессы старения и способствовать долгой и продуктивной жизни. Генетика (наследственные физические характеристики) также играют определенную роль в возрастных изменениях и смерти. Люди, чьи родители или бабушки и дедушки живут до глубокой старости, имеют больше шансов прожить долго.

Благодаря достижениям науки, изменениям условий жизни, процессы старения человечества сегодня протекают в течение более длительного периода времени, чем когда-либо прежде. Большие успехи были достигнуты в экономически развитых странах, где удалось замедлить старение населения, и средняя продолжительность жизни сегодня достигает 85 лет. Это связано с несколькими факторами:

  • успешная социальная и демографическая политика, направленная против быстрого старения населения;
  • ликвидация многих заболеваний раннего детства и юношеского возраста;
  • разработка передовых методов лечения заболеваний, которые в прошлом приводили к ранней смерти.

Тем не менее, старение человека является главной причиной страданий, болезней и смерти в наше время.

Геронтология, биогеронтология и другие науки изучают процесс старения и пытаются найти способы предотвратить связанные с возрастом патологии и разрушение организма, сохранить здоровье и продлить жизнь человека. Самой амбициозной, перспективной целью ученых является замедленное старение. Многие мечтают разработать «волшебную таблетку», которая отменит этот процесс.

Одновременно ученые обсуждают возможные социальные последствия радикального увеличения продолжительности жизни человека, в связи с возможными научными прорывами в борьбе против старения.

Каждый биологический вид имеет различную нормальную продолжительность жизни. У большинства организмов смерть наступает вскоре после того, как заканчивается репродуктивная фаза жизни. Это не столь очевидно в отношении людей. Тем не менее, старение женщины происходит довольно стремительно, когда заканчивается детородный возраст, и наступает климакс.

Уровни гормона эстрогена начинают падать, что приводит к постепенному прекращению или остановке менструальных кровотечений. После менопаузы, когда менструальные кровотечения полностью прекращаются, а значит зачатие, беременность и рождение ребенка уже невозможны, запускается активный процесс старения женщины:

  • снижение уровня женских половых гормонов приводит к тому, что яичники и матка сокращаются; ткани влагалища становятся тоньше, суше, менее эластичными, развивается атрофический вагинит, который в тяжелых случаях сопровождается зудом, кровотечениями, болями во время полового акта;
  • некоторые изменения, начинающиеся в период менопаузы (например, снижение уровня гормонов и сухость влагалища) могут препятствовать сексуальной активности;
  • сальные железы кожного покрова производят меньше секрета, что приводит к стремительному образованию морщин, старению лица, тела;
  • вместе со старением кожи происходят негативные изменения скелетно-мышечной системы, возникает большой риск развития остеопороза (хрупкость костей);
  • резко ухудшается состояние системы кровообращения;
  • нередко развиваются кардилопатологии и т. д.

Интенсивное старение женщины имеет общие черты с возрастными изменениями у мужчин. Так старение кожи лица у представителей обоих полов происходит под воздействием свободных радикалов.

Свободные радикалы являются нормальными побочными продуктами биохимических реакций в организме, которые протекают с использованием кислорода. Тем не менее, накопление свободных радикалов часто является результатом негативного воздействия среды. Оно способно изменять функции клеток, вызывая их повреждение.

Под влиянием свободных радикалов могут трансформироваться белки, в том числе коллаген, являющийся одним из основных компонентов соединительной ткани, которая обеспечивает поддержку органов и эластичность кровеносных сосудов. Перекрестное связывание изменяет форму и функцию молекул коллагена.

У мужчин изменение уровня половых гормонов бывает менее внезапным. Снижение производства тестостерона приводит к уменьшению выработки сперматозоидов и угасанию полового влечения (либидо). Но эти перемены в организме мужчин происходят постепенно.

Хотя приток крови к половому члену постепенно ухудшается, большинство представителей сильного пола могут иметь эрекцию и оргазмы на протяжении всей жизни. Однако эрекция сокращается по времени, требуется больше стимуляции для ее поддержания. Увеличивается интервал между эрекциями.

Эректильная дисфункция (импотенция) ассоциирована с заболеваниями, которые влияют на кровоснабжение половых органов, в том числе:

  • кардиопатологии;
  • атеросклероз;
  • диабет.

Старение взрослых

Старение кожи у представителей сильного пола происходит постепенно, нет скачков, свойственных представительницам прекрасного пола во время климакса. В возрасте 45 лет и позже их сальные железы производят стабильное количество секрета, поэтому старение лица замедленно, в сравнении с аналогичными процессами старения у женщин, и представители сильного пола менее склонны к раннему появлению морщин.

Так же, постепенно, идет процесс старения мышц, связок и костей у мужчин. На экваторе жизни большинство из тех, кто ведет здоровый образ жизни, все еще сохраняют отличную физическую форму.

Предлагаем ознакомиться  Быстрая диета 2019: срочное похудение

Однако постепенно происходит старение клеток мужского тела, в результате организм становится менее способными выполнять свои обычные функции:

  • мышцы теряют прочность;
  • слух и зрение становятся менее острыми;
  • рефлексы замедляются;
  • развивается эректильная дисфункция;
  • емкость легких уменьшается;
  • ухудшается способность сердца качать кровь;
  • иммунная система ослабевает и не может эффективно бороться с инфекциями и болезнями.

Признаки старения человека

Есть несколько мнений на эту тему.

В основу генетического подхода легла гипотеза, которая известна как «теория накопления мутаций». Она была предложена английским биологом Питером Медаваром в 1952. Он заметил, что животные в природе очень редко доживают до старости, т.к. гибнут от других причин. Согласно его теории, аллели (различные формы одного и того же гена, которые расположены в одинаковых участках гомологичных хромосом и определяющие альтернативные варианты развития одного и того же признака), которые проявляются в течение поздних периодов жизни и которые появляются в следствие мутаций зародышевых клеток, подвергаются недостаточному эволюционному давлению, несмотря на то, что в результате их действия страдают такие свойства организма, как выживание и размножение.

Поэтому, эти мутации могут накапливаться в геноме на протяжении многих поколений. В результате, любое животное, которое сумело выжить на протяжении долгого времени, испытывает на себе действие этих мутаций, что проявляется как старение. Это же происходит и с животными, которые живут в защищенных условиях.

Чуть позже, в 1957 году американский биолог Джордж Вильямс выдвинул идею «антагонистической плейотропии». Он предположил существование плейотропных генов (плейотропи́я (от греч. — «больше» и «поворачивать, превращать») — явление множественного действия гена. Выражается в способности одного гена влиять сразу на несколько признаков), которые играют разную роль для выживания организмов на для разных периодов жизни, то есть они полезны в молодом возрасте, когда естественный отбор проявляется сильно, но вредны позднее, когда эффект естественного отбора слабый.

Эти две теории лежат в основе современных представлений о генетике старения. При этом, идентификация ответственных за старение генов имела лишь ограниченный успех. Известно много генов, которые влияют на продолжительность жизни различных организмов.

Некоторые физиологические эффекты происходят без определения генов, ответственных за них. Зачастую можно говорить лишь о компромиссах, которые аналогичны предсказанным теорией антагонистической плейотропии. Четкого определения генов, от которых они зависят нет. Физиологическая основа таких компромиссов заложена в так называемой «теории одноразовой сомы».

Поддержание тела должно осуществляться только настолько, насколько это необходимо на протяжении обычного времени выживания в природе. Например, поскольку 90 % диких мышей умирает на протяжении первого года жизни, преимущественно от холода, инвестиции ресурсов в выживание на протяжении большего времени будут касаться только 10 % популяции.

Таким образом, трёхлетняя продолжительность жизни мышей полностью достаточна для всех потребностей в природе, а с точки зрения эволюции, ресурсы следует тратить, например, на улучшение сохранения тепла или размножения, вместо борьбы со старостью. Таким образом, продолжительность жизни мыши наилучшим образом отвечает экологическим условиям её жизни.

Это – прогрессирующее ухудшение физиологических функций, связанное с повышенной уязвимостью для негативных факторов внешней среды, приводящее к потере жизнеспособности.

Данное явление представляет собой сложный процесс, состоящий из нескольких признаков:

  • увеличение вероятности гибели с возрастом;
  • физиологические изменения, которые, как правило, приводят к снижению функциональных возможностей организма;
  • повышение восприимчивости к определенным заболеваниям.

В самом широком смысле, старение человека отражает все изменения, которые происходят в течение жизни:

  • рост;
  • развитие;
  • достижение зрелости.

Для молодых людей старение – это всего лишь взросление, с некоторыми преимуществами: отмена «комендантского часа» и поздний отход ко сну, большая независимость.

В зрелом возрасте, к этому процессу несколько иное отношение. Исчезает радость по поводу новой свечи, в числе других венчающей именинный торт. Трудно не заметить некоторые безвредные, но мало приятные косметические изменения: седые волосы, морщины. Средний возраст также является временем, когда люди начинают замечать упадок физической формы. Даже профессиональные атлеты не способны избежать этих изменений.

Например, недавнее исследование среди марафонцев показало, что с возрастом их бег буквально замедлялся. Некоторый спад физических возможностей является нормальным признаком старения.

Он начинается в момент зачатия и продолжается до тех пор, пока мы живем. В любой момент времени, на протяжении всей жизни, состояние организма зависит от генетического компонента и экологического опыта. Этапы старения организма отражают генетическую способность к адаптации и «ремонту», а также совокупный ущерб от патологических процессов.

Сегодня принято условно делить старость на несколько периодов:

Предлагаем ознакомиться  Гипертрофия левого желудочка сердца лечение диета

  • ранний – от 65 до 74 лет;
  • средний – от 75 до 84 лет;
  • поздний – от 85 лет.

С возрастом все системы организма демонстрируют снижение производительности. Замедляется рост, регенерация тканей и начинается их дегенерация. Хотя старение каждого человека имеет индивидуальные особенности, есть общие признаки, характерные для каждой из систем.

Например, начинает происходить старение клеток легочной ткани, ухудшается функция легких, уменьшается площадь альвеолярной поверхности.

Старость сопровождается генерализованным сокращением производства и снижением активности гормонов. Метаболические нарушения чаще встречаются у пожилых людей.

Диабет – частый спутник старости. У данной патологии есть много причин, но основной механизм включает неспособность скелетных мышц усваивать глюкозу. Эффект старения проявляется в том, что со временем они становятся менее чувствительны к инсулину.

Последние исследования показывают, что пожилые люди нередко подвержены риску дефицита питательных веществ. Это связано с тем, что в старости у людей снижается порог сытости на фоне гормональных изменений и нарушений в работе нервной системы.

Теории старения

Существует множество концепций, которые пытаются объяснить причины старения. Самыми известными из них считаются следующие теории старения:

  • одноразовой сомы;
  • накопления мутаций;
  • гормонально-генетическая;
  • митохондриальная;
  • эпигенетическая;
  • свободных радикалов;
  • митохондриальная;
  • соматических мутаций;
  • эволюционно-генетическая.

Ни одна теория старения не в состоянии объяснить все аспекты этого процесса, но большинство их них принимает один из двух подходов:

  • люди генетически запрограммированы стареть и умирать;
  • естественный износ – объяснение причины старения и смерти.

Согласно гормональной теории старения, главным виновником негативных возрастных изменений в организме является гипоталамус, который контролирует выработку гормонов, влияющих на рост и развитие. Считается, что со временем повышается его чувствительность и развивается гормональный дисбаланс, который является основной причиной старения.

Многочисленные исследования показали, что клетки человека, выращенные в лаборатории, делятся около 50 раз, прежде чем умирают. Исключение составляют раковые клетки, имеющие неограниченный рост, а также некоторые клетки мозга и мышц, которые не разделяются после рождения. Согласно клеточной теории старения, при уменьшении клеточного деления в организме человека пожилого возраста, функционирование организма также начинает замедляться, что приводит к старению и, в конечном итоге, к смерти.

Еще одна научная теория предполагает, что гены изменяются в результате случайных мутаций, которые накапливаются с течением времени, постепенно приводя к эффекту старению, болезням. Экологические факторы, такие как рентгеновские лучи, ультрафиолетовое излучение и токсичные химические вещества могут вносить свой вклад в этот процесс.

Старение – это биологический процесс возрастных ухудшений функций и свойств. Наука о старении человека балансирует на стыке противоречащих друг другу теорий и загадочных данных.

Геронтологи до сих пор не пришли к согласию, относительно того, чем отличается собственно старение организма от болезней, старости.

Медицинская наука сегодня достаточно хорошо изучила многие признаки старения, изменения в клетках, тканях и органах, происходящие с возрастом. Человеческая жизнь поддерживается благодаря множеству биохимических реакций, которые влияют на физическое состояние тела и разум. Патологические возрастные изменения наблюдаются в скорости и эффективности многих из этих реакций. Тем не менее, многие из этих изменений являются вторичными эффектами старения, а не основными причинами.

По-видимому, причина старения – комплекс различных механизмов, которые действуют параллельно и взаимодействуют друг с другом, чтобы создать изменения в течение жизни. В том числе, это – процессы окисления, гликозилирования и т. п.

Геронтологи пытаются найти причину, почему пожилые люди становятся более уязвимыми для болезней и инвалидности. Например, с 1958 года продолжается долгосрочное исследование института старения в Балтиморе (BLSA). Группу добровольцев обследуют многократно, на протяжении долгого времени. В ходе его было сделано множество любопытных открытий (около 800!).

Некоторые изменения, которые люди раньше рассматривали, как нормальные признаки старения, на самом деле, могут быть признаками потенциальных болезней. Например, внезапные изменения в личности. Среди обывателей сохраняется стойкое убеждение в том, что человек становится раздражительным, подавленным, замкнутым, становясь старше.

Однако анализ многолетних данных, в рамках Балтиморского исследования, показал, что личность взрослого человека, как правило, не меняется после 30 лет. Молодые весельчаки и балагуры остаются теми же, справляя юбилей за юбилеем. Ученые предполагают, что существенные изменения личности – это не нормальные признаки старения. Напротив, они могут быть ранними симптомами болезней, слабоумия.

Прогерия: преждевременное старение детей

Данная патология также известна под названием «синдром Хатчинсона-Гилфорда». Она является крайне редким генетическим заболеванием.

Само слово происходит от греческого прилагательного progeros, которое переводится как «преждевременно старый».

Патология манифестирует в детском возрасте. Из-за преждевременного старения ребенок стремительно превращается в «маленького старичка». Существуют различные формы прогерии, но классическим вариантом клинической картины является синдром Хатчинсона-Гилфорда.

В мире насчитывается, согласно разным данным, 350-400 людей с диагнозом преждевременное старение. Считается, что патология встречается с частотой 1 случай на 20 млн новорожденных обоих полов и всех этнических групп. У одного человека из 4-8 млн есть шанс стать родителем ребенка с прогерией. У родителей, которые уже имеют ребенка с прогерией, риск снова произвести на свет младенца с данной патологией составляет 2-3%.

Предлагаем ознакомиться  Калькулезный холецистит: симптомы, диагностика и лечение

Появившись на свет, малыш с данным генетическим нарушением выглядит как обычный новорожденный. Признаки преждевременного старения проявляются впервые на временном отрезке от 10 месяцев до 2 лет его жизни.

Симптомы патологии:

  • проблемы, связанные с ростом;
  • недостаток подкожной жировой клетчатки и мышечной массы;
  • потеря волос, в том числе ресниц и бровей;
  • ранние признаки старения кожи;
  • частая дисплазия тазобедренного сустава;
  • изменение подвижности в других суставах;
  • видимые вены;
  • атеросклероз, который осложняется кардиопатологиями.

Несмотря на принадлежность к той или иной этнической группе, пациенты с прогерией имеют схожий внешний вид. Для тех, у кого диагностировано преждевременное старение, характерны необычные черты:

  • голова большего размера, чем обычно;
  • небольшие кости челюсти;
  • тонкий нос, напоминающий клюв;
  • оттопыренные уши;
  • видимые кровеносные сосуды;
  • медленное развитие и изменение формы зубов;
  • высокий, пронзительный голос.

Старение женщины и климакс

Прогерия не влияет на развитие мозга ребенка и его интеллект, и она не заразна, вопреки утверждениям некоторых невежд.

Старение организма

Различные виды растений и животных стареют не одинаково. Например, для некоторых пресмыкающихся, рыб, млекопитающих характерно замедленное старение или пренебрежимое. Так каролинские коробчатые черепахи живут до 138 лет. Исландская циприна (двустворчатый моллюск) доживает до 400-летия.

Большинство биохимических реакций, которые обеспечивают жизнь человека, задолго до возникновения многоклеточных организмов, были разработаны одноклеточными, бактериями. Эти одноклеточные организмы воспроизводят сами себя путем деления на две равные половины. Некоторые из их потомков до сих пор процветает сегодня.

Когда многоклеточные организмы развиваются, некоторым их клеткам (зародышевым) суждено стать сперматозоидами или яйцеклетками, как частью следующего поколения. Другие клетки (сомы), составляющие тело, никогда не станут частью потомков. Неделящиеся клетки постепенно погибают, приводя к старению и гибели организма.

В организме человека, некоторые виды соматических клеток никогда не делятся вновь после достижения зрелости. Мозг, скелетные мышцы и сердце содержат большое количество постмитотических клеток.

Лучше всего изучены изменения, происходящие в организмах млекопитающих, потому что они более схожи с организмом человека. Кроме того у млекопитающих наиболее четко выражены признаки старения.

Старение лица и тела для мужчин

У млекопитающих старение протекает относительно медленно и затрагивает все системы организма. Сюда входит:

  • снижение основной массы тела (живых клеток и костей)
  • возрастание общей массы (за счёт возрастания количества жировых отложений и содержания воды)
  • снижение уровня метаболической активности

Старение клеток

На клеточном уровне старение проявляется в замедлении деления клеток. Частично этот эффект является результатом так называемого предела Хейфлика( граница количества делений соматических клеток. Клетки человека, делящиеся в клеточной культуре, умирают приблизительно после 50 делений и проявляют признаки старения при приближении к этой границе). Эта граница связана с отсутствием активной теломеразы, из-за чего теломеры — конечные участки хромосом, сокращаются при каждом делении.

Соматическая клетка человека может делиться около 52 раз, после чего теломеры исчезают, и в клетках запускается программа апоптоза — “самоубийства” клеток.Даже стволовые клетки, в которых граница Хейфлика отсутствует, становятся менее активными, замедляют своё деление и не так часто превращаются в соматические клетки.

Посмотрите замечательное видео об этом. Создатели этого мультфильма умеют объяснять просто о сложном.

В процессе старения увеличивается жесткость соединительной ткани. Это происходит из-за кальцификации стенок сосудов и гладких мышц, а также из-за формирования перекрестных связей между моллекулами коллагена. В костях при это происходит обратный процесс — декальцификация, из-за этого кости становятся тоньше и менее крепкими. Становятся тоньше хрящи позвоночника, что приводит к уменьшению длины тела.

Во всех тканях происходит атрофия клеток и даже целых структур, это особенно заметно в тех тканях, которые медленно восстанавливаются, особенно центральной нервной системы. Больше всего страдают клетки коры головного мозга. Потеря нейронов и снижение поступления кислорода — главная причина снижения когнитивных способностей пожилых людей. Кроме этого происходит накопление прионподобных белковых скоплений, приводящих к деменции у человека, а также болезням Паркинсона и Альцгеймера.

В процессе старения для многих тканей характерны отложения потенциально опасных и инертных веществ. Например, пигмент липофусцин, отсутствующий в молодости, в старости составляет до 3 % массы сердечной мышцы. Распространены отложения в кровеносных сосудах — атеросклероз.Кроме этого происходят изменения в эндокринной системе, из-за чего замедляется ответ на изменения внешней среды, организм становится более чувствительным к неблагоприятным факторам и стрессу.

Из-за старения иммунной системы увеличивается вероятность аутоиммунных реакций при этом снижается активность тимус-зависимой подсистемы (Ти́мус (ви́лочковая железа) — орган, в котором происходит созревание, дифференцировка и иммунологическое «обучение» T-клеток иммунной системы). В результате увеличивается риск аутоиммунных заболеваний, растет вероятность развития онкологических процессов.