Интегральная характеристика внд детей и подростков
Новорожденные:на внешние раздражители отвечают безусловными рефлексами глобального характера (за счет широкой иррадиации возбуждения); у них затруднена выработка условных рефлексов; они обладают безграничной возможностью развития, поэтому нуждаются в постоянном общении; в конце этого периода у них формируются эмоционально- ■ двигательная» реакция и «комплекс оживления».
Грудной возраст:появляется способность выработки условного рефлекса на комплекс раздражителей (2 мес), способность к гулению (2 мес), к выработке угасательного и дифференцировочного торможения (2 мес), условного тормоза (2,5—3 мес), запаздывающего торможения (5 мес), выработке условных рефлексов на слово; это период, когда дети лепечут и произносят отдельные слога, период начала сенсорной речи (7—8 мес), произношения первых слов, т.е. начала моторной речи (10—11 мес); в 12 мес. ребенок может произносить 10—12 слов; у грудных детей формируется потребность в общении, появляются зачатки интеллектуальной деятельности, мышления, появляется тенденции к целенаправленной деятельности.
Раннее детство(1—3 года): это середина пути психического развития человека; в этот период развиваются предметное действие, игровая деятельность, возникают продуктивные виды деятельности (рисование, лепка, конструирование); продолжает развиваться потребность в общении; развивается речь— пассивная речь переходит в активную, запас слов возрастает до 1500, происходит усвоение грамматического строя речи; развивается наглядно-действенное мышление; формируется знаковая или символьная функция сознания, начинает формироваться личность.
Первое детство (3—7 лет):для этого периода характерно дальнейшее развитие всех видов внутреннего торможения; динамический стереотип продолжает играть ведущую роль, появляется возможность переделки стереотипа (5—6 лет); вырабатываются условные рефлексы на сложные раздражители; возрастает скорость образования условных рефлексов; развивается II сигнальная система и ее взаимоотношение с I; бурное проявление эмоций в 3—S лет и «степенное» — в 6—7 лет; возникает и становится доминирующей словесное мышление с внутренней речью; появляется возможность к систематическому обучению ребенка по определенной программе; появляются «детские общества», возникают сюжет-но-ролевые игры; ведущим видом деятельности является игра, которая развивает произвольную память, произвольное внимание, речь и мышление; важное место занимает продуктивная деятельность — рисование, лепка, конструирование; существенно возрастает способность к ощущениям, восприятию, воображению; формируются зачатки смысловой па-
мяти; продолжает развиваться наглядно-действенное мышление, появляется наглядно-образное и логическое мышление; в этот период память и внимание преимущественно непроизвольные и во многом зависят от эмоций ребенка; речь из ситуативной становится контекстовой, т.е. понятной вне ситуации, формируется внутренняя речь, которая становится основой мышления; складывается личность: формируются потребности, образуется иерархия потребностей (чем старше дети, тем больше они отдают предпочтение социально значимым потребностям); формируются волевые качества.
Второе детство (7—12 лет): для этого периода характерно выраженное влияние коры над подкорковыми образованиями, что проявляется в сдержанности эмоций, контролируемости и осмысленности поведения; совершенствуется восприятие — оно становится дифференцированным, точным, целенаправленным; память и внимание становятся произвольными за счет формирования локальной активации мозга; постепенно возрастает умственная работоспособность, снижается утомляемость; хорошо выражены все виды внутреннего торможения; ведущей деятельностью становится учебная; у детей 7 и 8 лет преобладает наглядно-действенное мышление, в 8—9 лет формируется абстрактное мышление; динамические стереотипы легко переделываются; быстро вырабатываются условные рефлексы; они прочны и устойчивы к внешнему торможению.
Подростковый или пубертатный период (девочки: 12—15 лет; мальчики: 13—16 лет): для этого периода, связанного с половым созреванием, характерно снижение всех форм внутреннего торможения; процессы возбуждения преобладают над процессами торможения; при локомоциях появляется много лишних движений: снижается контроль коры над эмоциональными реакциями, над памятью, восприятием, вниманием; наблюдается неустойчивость эмоциональных состояний; во II сигнальной системе снижается способность к выработке условных рефлексов; речь становится медленной и лаконичной; снижена умственная работоспособность; возникает психическая неуравновешенность или акцентуация личности, склонность к негативным и аффективным состояниям; несмотря на такие «отрицательные» изменения, формируется теоретический (абстрактно-логический) тип мышления и появляется способность оперировать гипотезами.
Юношеский возраст (16—21 год): после завершения полового созревания резко возрастает умственная и физическая работоспособность; возрастает роль коры в регуляции психической деятельности, в том числе устанавливается контроль над эмоциональным состоянием, над проявлением эмоций, вновь появляется возможность использования произвольных видов памяти, внимания, восприятия; восстанавливается способность вырабатывать внутреннее торможение, восстанавливается скорость выработки положительных условных рефлексов; происходит дифференцировка между функциями правого и левого полушарий, а в связи с этим — дифференцировка на художественный и мыслительный (по И.П. Павлову) типы ВНД; отчетливо проявляются типы ВНД (сильный, уравновешенный, подвижный и-лр.); отрабатываются механизмы стратегии работы мозга, в том числе определения наиболее экономного пути.
Глава 35 ФИЗИОЛОГИЯ СТАРЕНИЯ*
СТАРЕНИЕКАК БИОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС. ТЕОРИИ СТАРЕНИЯ
Согласно принятой ВОЗ классификации к пожилому возрасту относят мужчин от 60 до 74 лет и женщин от 55 До 74 лёт, к старческому возрасту и долгожителям относят мужчин й женщин соотв'етственнб в возрасте 75—89 лет и в возрасте 90 лет и старше. Многочисленные аспекты биологии старения рассматриваются геронтологией. Одним из ее разделов является физиология старения.
Продолжительность жизни. Различают максимальную продолжительность жизни и среднюю продолжительность предстоящей жизни. Под последней понимают число лет, которое предстоит прожить данному поколению при условии, что смертность населения в последующем будет на уровне настоящего времени. Как отмечают Д.Ф. Чеботарев исоавт. (1990), в Древнем Риме ориентировочно продолжительность жизни составляла 28—30 лет, 40-летние считались стариками, а 60-летние — депонтинусами,пригодными лишь для жертвоприношений. В США, согласно данным К.Байера и Л. Шейнберга (1997), продолжительность жизни в 1776 году составляла 35 лет, а в настоящее время — 75 лет. В странах, где уже давно уделяется большое внимание решению экологических проблем и придается большое значение здоровому образу жизни (например, в Японии), сегодня средняя продолжительность жизни уже превышает 80 лет. В России пока она не более 65—70 лет. Возраст, в котором умирают долгожители, практически не изменяется: сейчас, как и сотни лет назад, он составляет 110— 120 лет. Продолжительность жизни определяется, прежде всего, процессом старения, а также факторами, влияющими на него! Старение — это разрушительный процесс, которому противостоит витаукт, т.е. возникший в эволюции механизм защиты организма от повреждения. Оба этих процесса идут на протяжении всей жизни человека; взаимоотношение между ними разделяет все индивидуальное развитие на три периода — прогрессивный, стабильный и дег^адационный. Старость представляет собой заключительный период возрастного развития.
Старение. Различают естественное старение, преждевременное или ускоренное старение (прогерия) и ретардированное (замедленное) старение; последнее характерно для долгожителей. Закономерные возрастные изменения организма, приводящие к старению, получили название гомеорез. Для негр характерны гетерохронность, т.е. различие во времени наступления старения отдельных органов и тканей, а также гетеротопность, т.е. разная скорость старения в различных отделах одного и того же органа.
Теории старения. В геронтологии существует более 100 теорий и гипотез о причинах и механизмах старения. С одной стороны, их можно разделить ни две большие группы: первая группа теорий исходит из Tohj, что старение — это генетически запрограммированный процесс; согласно второй группе представлений старение является результатом случайных процессов, разрушающих организм. Л.З. Тель (1997) среди всех теорий выделяет молекулярные (генетические, метаболические, конформационные), клеточные, организменные и надорганизменные.
Одна из самых популярных групп теорий обосновывает представление о генетической основе старения. Ряд сторонников этих теорий предполагает существование ювенильных
* Написана совместно с профессором Н.Ф. Камакиным 500
генов, благодаря которым развертывается программа раннего онтогенеза, а также генов старения, экспрессия которых вызывает старение. Другие авторы полагают, что существует плей-отропный механизм в действии генов: одни и те же гены на ранних этапах онтогенеза функционируют благоприятно для развития, в то время как на поздних этапах их функция трансформируется в неблагоприятную. Недавно генетиками было показано, что при старении часть молекулы ДНК, свободная от генов, постепенно уменьшается; не исключено, что такая редукция молекулы ДНК каким-то образом имеет прямое отношение к старению организма и его гибели. Другие сторонники генной теории, отвергая представление о существовании специализированных генов, утверждают, что старение является следствием появления в геноме нарушений. По их мнению, в процессе онтогенеза в геномном аппарате клеток под влиянием самых разнообразных воздействий возникают различного рода дефекты, часть из которых не репарируется и приводит к нарушению синтеза белковых молекул (теория соматической мутации, генетическая мутационная теория, теория повреждения генетического аппарата свободными радикалами, теория накопления ошибок). Наиболее признанной из них является генорегуляторная теория В.В. Фролькиса (1988), которая большое внимание уделяет дефектам, возникающим на этапах транскрипции и трансляции синтеза белка, а также процессу сплайсинга, благодаря которому остающиеся в ядре фрагменты РНК оказывают регулирующее влияние на транскрипцию. Показано, что вещества, тормозящие процесс транскрипции, увеличивают продолжительность жизни. Многие авторы основную причину старения видят в том, что с возрастом нарушается механизм репарации ДНК.
Согласно метаболическим теориям старение обусловлено действием на организм определенного вещества или группы веществ, либо оно является результатом «изнашивания» тканей и следствием снижения интенсивности и скорости метаболических процессов в организме. Еще в 1908 году И.И. Мечников выдвинул один из вариантов теории аутоинток-сикции и борьбы тканей в организме. Он объяснял старение как результат хронического отравления ядами, вырабатываемыми в толстом кишечнике. Кроме того, И.И. Мечников обосновал концепцию о «борьбе тканей», гетерохронности старения и роли макрофагов в этом процессе. Известный специалист в области геронтологии А. А. Богомолец в 1940 году выдвинул теорию первичного постарения соединительной ткани вследствие потери коллоидами своих первоначальных свойств. И сегодня метаболические теории по-прежнему в центре внимания исследователей. Среди них: углеводная гипотеза, в которой глюкоза определяется как «медиатор старения»; теория накопления пигментных тел, и прежде всего липофусцина; кальциевая теория Ганса Селье, объясняющая старение снижением работы кальциевых насосов; теория свободных радикалов. Выдвинутая в 1957 году теория свободнора-дикального повреждения макромолекул, в том числе ДНК (Harman D), в настоящее время широко разрабатывается. В этом аспекте обсуждается важнейшая роль супероксидного радикала как основного геронтогенного фактора и антиоксндантных систем, в том числе су-перокснддисмутазы как мощного механизма противостояния старению. Стало ясно, что защита клеток от свободных радикалов осуществляется системой репарации, состоящей из низкомолекулярных антиоксидантов и антиокислительных ферментов; однако возможности этой системы с возрастом снижаются.
Не менее популярными являются конформационные теории, объясняющие старение как результат конформационных изменений макромолекул на уровне вторичной, третичной и четвертичной структур. В рамках этого направления предложены мембранные теории и теория поперечных сшивок макромолекул. Согласно мембранным теориям при старении меняется структура мембран, что существенно изменяет ее свойства, в том числе нарушает транспорт веществ, а тем самым и функции клетки. Предполагается, что в основе возрастных изменений клеточных мембран лежат свободнорадикальные процессы, а также сшивки макромолекул. Согласно теории поперечных сшивок впервые предложенной Ф. Верцар в 40-х годах, при старении за счет образования дисульфидных мостиков (эти мостики представляют собой окисленную форму сульфгидрильных групп) усиливаются межмолекулярные связи, что снижает функциональные возможности макромолекул. Это, в частности,
доказано в отношении коллагена и эластина, составляющих основу соединительной ткани. Недавно установлено, что для белков головного мозга старых людей действительно характерна большая сшитость.
Клеточные теории старения определяют первичными именно клеточные механизмы ге-ронтогенеза. Истоки этих теорий восходят к воззрениям К. Бернара, А. Вейсмана, И.И. Мечникова, А.А. Богомольца. В частности, И.И. Мечников связывал старение с процессом замещения «благородных тканей» соединительной тканью. Однако сегодня стало ясно, что основой клеточного старения являются, скорее всего, молекулярные изменения, о которых говорилось выше. В рамках клеточных теорий была выдвинута иммунологическая теория, которая объясняла старение как следствие иммуннодефицитного состояния организма, снижения иммунного надзора и как результат активации продукции аутоантител (аутоиммунная теория)
Оргавлзменные теория рассматривают старение как функцию целостного организма. В рамках этого направления предложены теории «биологических часов», теории эволюционного происхождения старения, теории, рассматривающие старение как результат развития, дифференцировки и специализации тканей, а также адаптационно-регуляторные теории. Последняя группа теорий, по мнению Л.З. Теля (1997), является наиболее перспективной, так как она интегрирует существующие представления о геронтогенезе и связывает процессы, происходящие на молекулярном и клеточном уровне, с механизмами адаптации организма к изменяющимся условиям внешней среды. Старение рассматривается как процесс интеграции микроповреждеций, возникающих при каждом отдельном акте адаптации в системах немедленного ответа и в системах обеспечения. Чем выше интенсивность ответа организма на адаптагенные или стрессовые факторы, тем выше скорость наступления старости. Доказательством этому служит, в частности, то, что длительное напряжение адаптационных процессов влечет изменения, сходные со старческими. Кроме того, давно известно, что долгожительству, так же как и короткожительству свойственна определенная эндемич-ность. Так, долгожительство встречается преимущественно в сельских местностях с умеренным климатом и благоприятным жизненным укладом. Одновременно в очень жарких странах, либо в районах Севера,и Заполярья, где предъявляются повышенные требования к адаптационным возможностям организма, отмечается короткожительство, более раннее наступление старческих изменений и возрастной патологии. По мнению Л.З. Теля, интенсивные физические нагрузки, характерные для спорта, так же как и интенсивная умственная деятельность, — это мощные факторы старения организма. В то же время умеренная физическая нагрузка (легкий бег, ходьба на лыжах, плавание) и умеренное закаливание повышают адаптационные возможности организма и противостоят развитию патологии. Таким образом, старение согласно Л.З.Телю — это длительный и необходимый организму процесс адаптации, протекающий с постоянным понижением функциональных способностей, но именно за счет этого — с сохранением равновесия и слаженности в функционировании клеток, органов и систем и в конечном счете с сохранением жизни. В эволюции старение выработалось и закрепилось вместе со способностью к адаптации; оно протекает тем интенсивнее, чем выше у организма адаптационные способности. Старение как физиологический процесс не может быть строго детерминирован определенными генетическими структурами, но способность к старению (как и способность к адаптации) обусловлена всей совокупностью генетического материала. Старение организма протекает взаимосвязано на всех его уровнях — от молекулярного до организмен-ного и биоценозного. При этом нельзя назвать какой-либо уровень доминирующим. Чем ниже рассматриваемый уровень организации, тем древнее выработавшийся на этом уровне механизм старения.
Надорганизменнные теории старения утверждают, что ведущей причиной старения являются неблагоприятные воздействия окружающей среды, в том числе радиации.