Долгожители. Проблема старения; факторы, влияющие на продолжительность жизни.
Старение - универсальный и закономерный биологический процесс, характеризующийся постепенностью, разновременностью и неуклонным прогрессированием, ведущий к понижению адаптационных возможностей, жизнеспособности индивида и в конечном итоге определяющий продолжительность жизни.
Проявления старения многообразны и затрагивают все уровни организации: от молекулярного до систем саморегуляции целостного организма. К числу его внешних проявлений относятся: уменьшение роста (в среднем на 0, 5-1 см за 5-летие после 60 лет), изменение формы и состава тела, сглаживание его контуров, усиление кифоза, эндоморфизация, т.е. ускоренное уменьшение мускульного компонента сравнительно с жировым, перераспределение жирового компонента, снижение амплитуды движений грудной клетки, уменьшение размеров лица в связи с потерей зубов и редукцией альвеолярных отростков челюстей, увеличение объема мозговой части черепа, ширины носа и рта, утончение губ, разнообразные изменения эктодермальных органов (уменьшение количества сальных желез, толщины эпидермиса и сосочкового слоя кожи, поседение) и др.
Особое значение имеют нарушения функционирования важнейших систем регуляции на уровне целостного организма, на клеточном и молекулярном уровнях.
Возрастные изменения ЦНС прослеживаются как в структурных (уменьшение массы мозга, величины и плотности нейронов, отложение липофусцина и др.), так и в ее функциональных параметрах (падение работоспособности нервной клетки, изменения в ЭЭГ, снижение уровней биоэлектрической активности и т.д.); характерно, далее, уменьшение остроты зрения и силы аккомодационной способности глаза, снижение функции слухового анализатора, возможно, также вкусовой и некоторых видов кожной чувствительности. Уменьшается масса, изменяются другие морфометрические характеристики и снижается гормонообразование в ряде эндокринных желез, например в щитовидной и половых. В целом обнаруживается, правда с большими индивидуальными колебаниями, и тенденция к снижению основного обмена: к 100 годам его уровень составляет всего 50% от уровня в 30 лет. Происходит замедление и уменьшение биосинтеза белка, повышается содержание жира в различных тканях и в крови, изменяется соотношение липидных фракций, нарастает частота снижения толерантности к углеводам и инсулиновой обеспеченности организма.
Значительные сдвиги наблюдаются в структурных и функциональных характеристиках и других важнейших систем организма, таких, как пищеварительная (например, снижение секреторной активности пищеварительных органов), дыхательная (уменьшение ЖЕЛ), выделительная (снижение основных почечных функций), сердечно-сосудистая (уменьшение сократительной способности миокарда, повышение систолического АД, замедление ритмической деятельности сердца), система крови (сдвиги в протеинограмме, снижение числа тромбоцитов, интенсивности гемопоэза, гемоглобина), иммунологическая (нарушения клеточного и гуморального иммунитета, особенно тимус-зависимых функций, способности организма к адаптации, аутоиммунные расстройства).
Обнаруживаются изменения на клеточном и молекулярном уровнях, а также в системе генетического аппарата (угасание функциональной активности клеток и генов, изменения проницаемости мембран, уменьшение уровня метилирования ДНК, увеличение доли неактивного хроматина, повышение частоты хромосомных нарушений и др.).
Однако процесс старения внутренне противоречив, так как в ходе его не только возникают деградация, дезинтеграция, снижение функций, но и мобилизуются важные приспособительные механизмы, т.е. развертываются компенсаторно-старческие процессы. Так, снижение уровня секреции некоторых гормонов компенсируется повышением чувствительности клеток к их действию; в условиях гибели одних клеточных элементов функция других усиливается.
Особенно проявляют себя такие компенсаторные процессы в характеристиках интеллекта, социальной и психологической сферах.
Как и процессы роста и развития, старение протекает гетерохронно. Геронтологами отмечено, что атрофия ключевого органа иммунологической защиты организма - тимуса - начинается в 13-15 лет, а гонад у женщин - в 48-52 года; в костной системе отдельные сдвиги могут проявляться очень рано, но развиваться медленно, тогда как в некоторых структурах ЦНС они долго не улавливаются, но впоследствии развиваются очень быстро.
Таким образом, единичные проявления «старческой» инволюции наблюдаются уже на 3-м и даже на 2-м десятилетиях жизни. Нужно разграничивать старение как длительный гетерохронный процесс и старость как его заключительную фазу, характер и время наступления которой определяется темпами и интенсивностью физиологического старения, зависящими в свою очередь от многих причин.
Долгожительство и вопрос о видовой продолжительности жизни человека.
У человека, как и любого другого вида, продолжительность жизни имеет свои характерные пределы. При межвидовых сопоставлениях оказались положительно связанными с продолжительностью жизни: масса тела и мозга, коэффициент церебрализации, поверхность коры мозга, масса надпочечников, возраст полового созревания, длительность зрелого периода, а отрицательно - метаболизм, частота хромосомных аберраций, содержание свободных радикалов в тканях, скорость перекисного окисления липидов и др., т.е. существует прямая связь видовой продолжительности жизни с мощностью систем жизнеобеспечения и обратная - с массивом повреждающих факторов.
Видовая продолжительность жизни у приматов тесно коррелирует с темпами старения.
Не существует однозначного определения видовой продолжительности жизни. Условно под ней иногда понимается тот возраст, к которому умирают примерно 80% представителей вида, или же возраст, до которого доживает лишь некоторая небольшая часть популяции. В этом понимании она близка к наибольшей продолжительности жизни. По-видимому, видовая продолжительность жизни - это не какой-то один возраст, а диапазон колебаний нормальной продолжительности жизни с ее крайними вариантами - скоротечностью и долгожительством. Определение ее с достаточной точностью крайне трудно, тем более у человека, поскольку на индивидуальную продолжительность жизни влияет большое число разнообразных факторов.
Максимальная продолжительность жизни человека около 115-120, возможно, до 130-140 лет.
Генеалогическим методом показана невысокая положительная связь длительности жизни родителей и потомков. Наибольшей она оказывалась, если оба родителя являлись долгожителями. С помощью близнецового метода установлено, что среди лиц, умерших в возрасте около 60 лет, внутрипарная разница в продолжительности жизни дизигот была выше, чем у монозигот (соответствующие цифры составляют 69, 5 и 40, 7 месяцев у мужчин и 79, 6 и 31, 6 месяцев у женщин)…
Половые различия в длительности жизни в определенной мере тоже восходят к генетическому фактору: большая надежность работы генетического аппарата у женских индивидуумов (XX); однако это предположение подтверждается не для всех видов животных. В соответствии с уже упоминавшейся гипотезой о мужской части популяции как ее эволюционном авангарде потенциальная тенденция к удлинению жизни генотипически должна быть лучше выражена у мужчин; с этой точки зрения объясняется, что «чемпионы» долгожительства чаще встречаются среди них. Однако и в этом случае речь не может идти об универсальной закономерности.
Разностороннее изучение долгожителей как людей с оптимальным состоянием важнейших физиологических функций представляет особый интерес для проблемы старения и продолжительности жизни. Долгожительскими считаются популяции, в которых отношение числа лиц старше 90 лет к числу людей старше 60 лет составляет 50-60%о (промилле) и выше.
Основные центры долгожительства - Северный Кавказ и Закавказье, Якутия; некоторые районы Южной и Центральной Америки, Индии, Пакистана, США и др.
Комплексное (антропологическое, медико-биологическое, этнографическое, социодемографическое) изучение групп долгожителей в Абхазии показало, что их биологический статус характеризуется некоторыми особенностями: замедленными (примерно на 1, 5 года) темпами соматического и полового развития, скелетного созревания, меньшей интенсивностью возрастной инволюции скелета, пониженным уровнем обменных процессов в периоде зрелости и др. В женской части долгожительских популяций преобладает «средний вариант» соматического развития. Вообще роль конституционального фактора тоже нельзя сбрасывать со счетов: астеноморфный акцент телосложения при меньшей интенсивности старения отмечался рядом авторов.
Множественность факторов и проявлений процесса старения обусловили существование большого числа - свыше 200 - гипотез о природе и причинах этого явления. Среди них можно выделить две основные группы концепций:
*Группирующиеся вокруг общемолекулярной «гипотезы ошибок», рассматривающей процесс старения как результат накопления в организме поврежденных молекул, происходящего случайно и даже хаотично; с возрастом доля поврежденной биомассы непрерывно возрастает, что приводит к снижению функциональных возможностей организма, и в тем большей мере, чем интенсивнее обмен;
*Другая часть гипотез определяет старение как закономерный, в значительной мере генетически запрограммированный процесс, логическое следствие дифференцированного роста и созревания.
Вероятно, было бы неверно абсолютно противопоставлять эти две позиции: представление о старении как следствии развития и дифференциации не только не исключает, но, напротив, предполагает и влияние разнообразных стохастических молекулярных повреждений, которые могут порождать дальнейшие ошибки. Вообще большая часть существующих гипотез о механизмах старения объясняет их первичными изменениями генетического аппарата клетки, будь то запрограммированный процесс снижения активности генома или накопление ошибок в системе хранения и передачи наследственной информации.
Из числа концепций, рассматривающих процессы старения на организменном уровне, следует упомянуть гипотезы о ведущей роли нейроэндокринной системы, например гипотезу «гипоталамических часов», объясняющую старение первичными изменениями в гипоталамусе (В.М. Дильман и др.).
Комплексный подход к проблеме предложен в адаптационно-регуляторной теории (В.В. Фролькис), признающей ведущую роль в механизмах старения на уровне целостного организма нейрогуморальной регуляции; на молекулярном уровне основное значение имеют сдвиги в регуляторных генах как активной и подвижной части генетического аппарата.
Таким образом, старение - результат естественного отбора, сдвигающего все неблагоприятные генетические эффекты к возрасту, до которого всегда доживают лишь немногие особи.
В современную эпоху наибольшее значение приобретает проблема «отодвигания» развития основных заболеваний, влияющих на старение и длительность жизни, замедление процессов биологической, психологической и социальной инволюции, т.е. продление активного долголетия.
