Нейрогуморальные механизмы старения.

Возрастные изменения нейрогуморальной регуляции являются ведущим механизмом старения целостного организма.

Нарушения нервной регуляции при старении проявляются в изменении функциональной активности мозга, снижении лабильности многих его структур. Основные электроэнцефалографические (ЭЭГ) изменения сводятся к замедлению альфа (a)-ритма, появлению или усилению медленных колебаний, снижению способности усваивать навязанные ритмы. Возбудимость отдельных нервных центров изменяется неравномерно, в результате чего сглаживаются различия в возбудимости различных отделов головного мозга, происходит нарушение интегративной деятельности мозга и возникновение неадекватных реакций.

Большую роль в развитии старения и возникновении болезней играют дисфункции лимбической системы, гипоталамуса. Гипоталамус по нервным и гуморальным путям регулирует состояние внутренней среды организма (гомеостаза), обмен веществ и функции органов.

Гипоталамус считают биологическими часами всего организма. При старении “надежность” гипоталамуса как высшего центра регуляции всех вегетативных функций уменьшается, это способствует развитию артериальной гипертензии, коронарной недостаточности, диабета. Общий адаптационный синдром, т.е. приспособительные реакции при стрессе, также определяется гипоталамо-гипофизарной областью. В старости этот синдром менее выражен и в результате нарастает общее повреждающее действие стресса. С возрастом ослабляется общий контроль нервной системы над деятельностью органов и тканей.

При старении происходят и существенные изменения в гормональной регуляции. Концентрация различных гормонов в крови в старости изменяется неодинаково: одних - падает, других - растет, третьих - не изменяется. Все эндокринные железы находятся под контролем гипоталамо-гипофизарной области, сдвиги в различных звеньях этой сложной системы с возрастом ведут к развитию климакса у женщин и мужчин, заболеваниям щитовидной железы, надпочечников, поджелудочной железы, развивается инсулиновая недостаточность и как результат ‑ диабет.

ЦНС (центральная нервная система) постоянно получает информацию о состоянии внутренней среды организма. При старении происходят изменения обратных связей: ослабляются рефлексы сердца, сосудов, легких; изменяется реакция нервных центров на действие гормонов. Это приводит к нарушению регуляции гомеостаза.

В последние годы широкое распространение получила адаптационно-регуляторная теория старения, разработанная В.В. Фролькисом. Он обобщил в одну систему механизмы старения от уровня клеточных структур и функций до сложных нервно-гуморальных регуляций гомеостаза целого организма. Эта теория объясняет старение не как феномен инволюции и атрофии, а как процесс возникновения новых приспособительных механизмов адаптации и регуляции. В соответствии с адаптационно-регуляторной теорией старение генетически не запрограммировано, а генетически детерминировано биологическими свойствами организма; старение - разрушительный, вероятностный процесс, развивающийся в организме с генетически запрограммированными свойствами.

Согласно учению В.В. Фролькиса, старение организма связано прежде всего с нарушениями механизма саморегуляции и процессов переработки и передачи информации на разных уровнях жизнедеятельности. Особое значение в механизмах старения на клеточном уровне имеет нарушение передачи информации в системе нейрогуморальной регуляции.

В настоящее время, по мнению В.В. Фролькиса, важнейшие проявления старения организма являются результатом возрастных изменений мозга.

“Изменения с возрастом психики, высшей нервной деятельности, способности к анализу окружающей среды, сдвиги в поведенческих и эмоциональных реакциях, нарушения памяти, снижение умственной и физической работоспособности, двигательной активности, репродуктивной способности, регуляции внутренней среды организма и многое другое вызваны старением центральной нервной системы (ЦНС). Нарушения эти настолько существенны и значимы, что являются причиной гибели животных. Последние не выживают в связи с ограничением возможности приспособиться к постоянно меняющимся условиям окружающей среды. И только человек благодаря совершенно новому уровню адаптационно-регуляторных процессов организма переживает эти нарушения, и причиной его гибели является возрастная патология. Все это, казалось бы, подводит к однозначному выводу: возрастные изменения мозга являются ведущим механизмом старения целостного организма.

Вместе с тем существуют и иные взаимоотношения между деятельностью мозга и продолжительностью жизни. Для того чтобы выжить, оставить потомство, способствовать развитию популяции необходим определенный уровень приспособления к среде. В процессе эволюции возникают два качества - приспособление и способность какое-то время поддерживать этот уровень приспособления. Механизмом, определяющим устойчивость, длительность существования, продолжительность жизни живой системы является ВИТАУКТ (vita-жизнь, actum - увеличение). Процессы адаптации и регуляции в ходе возрастного развития определяются прямыми и обратными связями между старением и витауктом.

Функциональное состояние мозга определяет важнейшие проявления витаукта на уровне целостного организма, когда же существенные возрастные нарушения развиваются в самом мозге, то это ведет к прогрессивному старению всего организма. Процессы витаукта развиваются и в самом мозге. Именно благодаря проявлениям витаукта, несмотря на прогрессирующие структурные и метаболические изменения в мозге, может длительно поддерживаться высокий уровень творческой деятельности человека, полноценное восприятие окружающей действительности и адекватные ответные реакции. Так, наряду с затуханием механического компонента запоминания с возрастом сохраняется и может нарастать логически-смысловой компонент; при снижении ритмов нагрузки может длительно поддерживаться высокая умственная и физическая работоспособность; сложные задачи могут успешно решаться на основе накопленного опыта; синтетическая деятельность сохраняется порой дольше, чем аналитическая. Процессы витаукта проявляются и на молекулярном, и на клеточном уровнях в ходе возрастных изменений мозга.

Согласно адаптационно-регуляторной теории, благодаря деятельности мозга в ходе возрастного развития мобилизируются приспособительные механизмы, направленные на увеличение продолжительности жизни, сохранение адаптации к среде, формируются важнейшие процессы витаукта. Но когда возрастные нарушения возникают в самих центральных механизмах регуляции, то это приводит к ограничению адаптационных возможностей и старению целостного организма”.

По мнению болгарского геронтолога Г. Стойнева, наиболее близки к истине теории и концепции, которые представляют старение как биосоциальное явление, на чью динамику оказывают влияние генетические, социальные, экономические факторы. Он считает, что независимо от взглядов на сущность гетерогенеза (развитие старения) и его механизмы, все теории едины в том, что старение есть процесс, который протекает в зависимости от факторов, уменьшающих адаптационно-приспособительные механизмы со временем, от увеличивающейся заболеваемости и уменьшения вероятности жизни.

Н.Ф. Шахматов делает вывод, что “если и сегодня неясно, является ли старение нормальным и универсальным процессом или оно - результат накопления в течение жизни “катастроф и ошибок”, определяющих его форму и приводящих к смерти, то едва ли можно дать однозначный ответ на вопрос о патологическом старении применительно к отдельным органам и системам организма. Действительно, если старение есть процесс “самоуничтожения”, “самоликвидации”, то все его проявления составляют содержание самого процесса старения и все они по сути нормальны. Старение - это процесс, прогнозируемый в общих и основных направлениях и абсолютно не прогнозируемый в частностях. Каждому ясно, что старость неизбежна, что возникшие возрастные изменения будут неуклонно прогрессировать, что обязательно последует завершение процесса старости в виде смерти. В то же время совершенно непрогнозируемыми остаются будущая форма старения, возможная старость развивающихся изменений, время завершения жизни”.

Неравномерность в подверженности возрастному инволютивному процессу различных органов и систем составляет индивидуальность старения.

Неравномерность старения находит выражение в:

I. ГЕТЕРОТОПНОСТИ - неодинаковой выраженности процесса старения в разных структурах одного и того же органа.

II. ГЕТЕРОХРОННОСТИ- различных во времени сроках наступления старения отдельных органов и тканей органов.

III. ГЕТЕРОКИНЕЧНОСТИ - неодинаковой скорости развития возрастных изменений.

IV. ГЕТЕРОКАТЕФТЕННОСТИ - разноплановости возрастных изменений, связанных с подавлением одних и активизацией других жизненных процессов в стареющем организме.

По существу, каждая из указанных характеристик старения является функцией времени, представляя конкретный вид и форму хронопатологии инволюционного процесса.