Снижение запаса прочности функций организма - один из основных показателей его старения.

Организм является динамической системой, в нем с различной скоростью происходят разнообразные изменения. Какие же из них можно отнести к старению? Мы теперь знаем, что основным критерием изменений является их разрушительное действие для организма. Именно этот критерий прежде всего отличает процесс развития организма от старения. По мере роста и развития человека его функции совершенствуются, но, начиная с определенного возраста, наблюдается обратный процесс. Уже с 25-30 лет функции различных органов начинают ослабевать, уменьшаются мышечная сила, количество крови, «накачиваемой» сердцем в артерии, и воздуха, вентилируемого через легкие в единицу времени; уменьшается секреция пищеварительных соков, способность почек очищать кровь от ненужных организму веществ и т. д. Возраст, с которого начинает обнаруживаться уменьшение функции определенного органа, конечно, не у всех людей одинаков. Более того, функции не всех органов у данного организма начинают снижаться одновременно. Например, функции печени значительно более устойчивы к старению, чем органы чувств: функция глаза, определяемая по способности его к аккомодации, начинает уменьшаться уже с 10 лет; практически с юношеского возраста начинается и потеря слуха (что определено путем измерения у людей различного возраста порога слышимости при различной частоте звуковых колебаний).

Происходит это, в частности, вот почему. Обычно в ответ на патологические процессы в организме возникают так называемые приспособительные и компенсаторные реакции, как бы нейтрализующие, демпфирующие действие первых. Но для того чтобы такие реакции возникли, «возмущение системы», интенсивность патологического процесса должны быть не ниже пороговой величины. Если же равновесное состояние организма не нарушается, то возникающие в нем небольшие изменения «не замечаются» его системами, ответственными за адаптацию, за развитие компенсаторных и приспособительных процессов. Например, удаление у животного части печени (эта операция называется гепатэктомией) вызовет развитие в нем процесса восстановления массы органа (регенерации) лишь в том случае, если удалена значительная часть органа: у некоторых животных не менее 10% всей печени. Гибель же клеток печени в процессе старения происходит со скоростью во много раз меньшей. Если учесть к тому же, что механизмы, регулирующие приспособительные и компенсаторные реакции, в процессе старения тоже нарушаются, то станет понятнее, каким образом сенильные изменения могут накапливаться. У сформулированного правила есть исключения. Однако они только подтверждают отмеченную закономерность процесса старения, так как развитие компенсаторных реакций наблюдали лишь в пожилом возрасте, когда сенильные изменения были «накоплены» в организме. (Советский геронтолог В. В. Фролькис, внесший существенный вклад в изучение таких реакций, справедливо полагает, что управление ими может служить одним из подходов для увеличения жизнеспособности стареющего организма. Таково же мнение и другого нашего известного геронтолога академика В. Н. Никитина).

Однако все-таки старость подкрадывается коварно, как бы исподтишка. К счастью, в организме протекают и такие процессы, которые тормозят развитие старения организма, так сказать, в самом зародыше. Мы будем называть такие процессы ювенильными (это синоним слова «молодой»), так как они противодействуют развитию сенильных процессов, ведущих к старению организма.

Например, поврежденные генетические структуры могут быть восстановлены («отремонтированы»); мутантные, дефектные белки-разрушены и заменены нормальными молекулами такого же типа; токсические вещества, попавшие в организм из окружающей среды,- окислены до безвредных продуктов и т. д.

К сожалению, у молекулярных механизмов восстановления и защиты для осуществления своих функций времени не всегда достаточно. Но ведь если повреждение хромосомы не будет устранено до того, как клетка начнет делиться, то такое повреждение может быть причиной ее гибели в процессе деления. Если мутантный белок вовремя не будет разрушен, то существует большая вероятность того, что такой белок после взаимодействия с липидами и другими молекулами станет «шлаком», от которого клетке избавиться уже будет очень трудно. А еще хуже, если клетка не успела избавиться от таких мутантных белков, которые катализируют, например, процесс синтеза ДНК. В этом случае точность копирования генетической информации будет резко снижена и в результате дочерние клетки станут наследственно измененными, станут мутантными, а это значит, возможно, и раковыми.

Таким образом, возникающие спонтанно или под влиянием неблагоприятных факторов окружающей среды молекулярные повреждения могут «ускользать» от молекулярных механизмов восстановлений и защиты, Возникающие же затем клеточные, физиологические изменения обычно «не замечаются» физиологическими адаптационными механизмами. То есть незаметно происходит накопление сенильных изменений, происходит снижение функций различных органов, создающее впечатление как бы обратного развития, инволюции организма.

Вероятно, поэтому человек может собственными силами преодолеть духовное старение, тогда как физического старения «собственными силами» ни один организм пока преодолеть не сумел.

По рассмотренным свойствам процесс старения можно отличить от циклических изменений функций организма, зависящих от времени суток и года (циркадных и сезонных циклов) и нарушений функций, вызванных неблагоприятными условиями и болезнью. Такое сопоставление выявляет и еще одно свойство старения, эндогенность, внутренне присущее организму. Опыт показывает, что с возрастом функциональная активность различных органов людей снижается, если даже они живут в комфортабельных условиях, а старение животных существенно не замедляется, даже если они полностью защищены от микроорганизмов и воздействия других вредных факторов окружающей среды.

Хотя старение организма, как правило, не определяется перенесенными заболеваниями и действием вредных факторов окружающей среды (которые, тем не менее, могут влиять на скорость развития старения), с увеличением возраста организма его уязвимость к ним все равно возрастает. Как уже отмечалось, старый человек более чувствителен к неблагоприятным факторам среды, чем молодой, главным образом, поэтому частота поражения различными заболеваниями по мере старения резко возрастает. А это, в свою очередь, является причиной резкого увеличения с возрастом показателя смертности.

По мере старения увеличивается вероятность смертности не только вследствие развития различных заболеваний, но и под влиянием неблагоприятных факторов окружающей среды. Перегревание или переохлаждение, кровопотеря или сильное нервное потрясение могут быть легко перенесены молодым организмом, но часто имеют трагическое последствие для старого. Это связано с тем, что процесс старения характеризуется не только (и даже не столько) снижением функций различных его органов, но и уменьшением его потенциальных возможностей, способностей функционировать при определенных условиях с повышенной нагрузкой и приспосабливаться (адаптироваться) к этой нагрузке. При наступлении глубокой старости запас прочности функций различных органов и организма в целом становится столь мал, что даже незначительное отклонение условий жизни от нормальных, даже легкое заболевание могут быть роковыми. Вот почему старые люди нуждаются в щадящем отношении к ним, вот почему простое стимулирование функций тех или иных органов старого организма не есть рациональный способ борьбы со старением, а, как свидетельствует исторический опыт этой борьбы, такое стимулирование скорее даже вредно для организма. Снизить уязвимость человека к развитию в нем дегенеративных заболеваний, уменьшить вероятность его смерти от этих заболеваний или случайных причин, увеличить его физическую и умственную работоспособность, можно только увеличив потенциал его функциональных возможностей. А это значит, и уменьшить степень его старения, уменьшить его биологический возраст. Но чем же определяется этот потенциал? Как его измерить? Мы .начнем с ответа на второй вопрос, хотя подробно рассматривать его мы не можем. Это потребовало бы больших экскурсов в область физиологии и медицины.

При физическом напряжении возникает необходимость в более интенсивном снабжении мышц кислородом и другими питательными веществами. В связи с этим увеличивается частота сердечных сокращений и дыхания, то есть возникает необходимость в проявлении потенциальных возможностей функций сердца и легких. И оказывается, что эти возможности у старых людей значительно меньше, чем у молодых. В частности, у них быстрее появляется одышка. Значение этого факта становится особенно очевидным, если иметь в виду снижение способности пожилого человека к физической работе, особенно выполняемой в быстром темпе.

Другой пример. Концентрация сахара в крови обычно поддерживается постоянной и с возрастом резко не изменяется. Но если с помощью специальной пробы проверить «запас прочности» системы регуляции уровня сахара в крови, то выявляются резкие различия между молодыми и старыми людьми. Эта проба проста: человек принимает обычно 50 г глюкозы, и через различные промежутки времени в его крови определяется степень увеличения концентрации сахара (гипергликемии). У старых людей гипергликемия выражена гораздо сильнее, чем у людей молодых, а восстановление концентрации сахара до исходного значения происходит гораздо медленнее. Такое снижение устойчивости (толерантности) организма к глюкозе происходит не у всех людей козы с помощью описанного или другого стандартного теста на толерантность к глюкозе здоровых людей старше 50 лет дает такие результаты, что примерно у половины из них может быть диагностирован диабет легкой формы.

Методом «нагрузки» можно выявить снижение потенциальных возможностей нарушения регуляции и других функций пожилого организма. Например, кислотность (рН) крови и ее резервная щелочность снижены у пожилых людей лишь незначительно. Однако при (нарушении кислотно-щелочного равновесия (например, в результате приема 25 г двууглекислой соды) восстановление этого равновесия у людей 30-летнего возраста происходит через 8-10 часов, тогда как у пожилых через 24-72 часа.

Третий, и быть может наиболее важный, пример касается способности организма реагировать на стрессовое воздействие. Надпочечники секретируют различные гормоны, в частности кортикостероиды. Интенсивность этой секреции резко возрастает под влиянием адренокортикотропного гормона (АКТГ), выделяемого передней долей гипофиза. В обычных условиях секреция наиболее важных кортикостероидов (кортикостерона и гидрокортизона) у старых и молодых людей примерно одинакова. Однако при старении значительно снижается интенсивность реакции надпочечников на АКТГ: при введении этого гормона интенсивность выделения различных кортикостероидов корой надпочечника и другие биохимические изменения в организме старых людей значительно менее интенсивны. Снижение потенциала рассматриваемой функции надпочечника имеет, по-видимому, принципиальное значение в снижении способности организма адаптироваться к стрессу физическому и психическому напряжению. Действительно, с одной стороны, выделение кортикостероидов под влиянием АКТГ - центральное звено реакции организма на стресс. С другой стороны, эта реакция у пожилых людей ослаблена.

Приведенные примеры ясно свидетельствуют о том, что «потенциал», «запас прочности» функций различных органов старого организма и в связи с этим его способность адаптироваться к изменению внешних условий, устойчивость к таким изменениям резко снижены. Теперь становится очевидным, сколь важно для понимания механизмов старения организма получить ответ на сформулированный выше вопрос: отчего зависит, чем определяется «запас прочности» той или иной функции организма? От ответа на этот вопрос, конечно, будут зависеть и наши представления об основных путях борьбы со старением. Ведь если научиться увеличивать «запас прочности» функций всех органов человека или по крайней мере тех, которые «дряхлеют» раньше остальных, то тем самым можно не только задержать развитие старения, но и обратить его вспять, не только увеличить долголетие человека, «прибавить годы к жизни», но и сделать более продуктивной и интересной жизнь пожилого человека, «прибавить жизни к годам».