Физиология процесса старения

Нарушение функции клеток и их гибель являются итогом старения и сказываются на деятельности органов и всего организма в целом. Число нейронов в мозге уменьшается на 10-20 %, а в некоторых его структурах-на 30-50%. Число нефронов почек и альвеол легких уменьшается на 30-50%. Клеточная масса тела мужчины 25 лет составляет 47 % всей массы тела, а мужчин 70 лет - только 36%.

Основным проявлением старения считают атрофию органов и тканей. В каждом органе наряду с атрофирующимися клетками находятся нормальные и гипертрофированные. Гибель части клеток приводит к тому, что на оставшиеся клетки ложится большая нагрузка, что способствует их гиперфункции и гипертрофии.

Возрастные изменения нейрогуморальной регуляции являются ведущим механизмом старения организма в целом. Они определяют изменения мышления, психики, памяти, эмоций, работоспособности, репродуктивной способности, регуляции гомеостаза и др. Первичные изменения нейрогормональной регуляции вызывают нарушения обмена и функции клеток и тканей.

В процессе старения в мозге происходит сложная перестройка, изменяющая его реакции. Инволюционные изменения в нервной системе развиваются медленнее, чем в других органах. Снижение массы и объема мозга, уменьшение поверхности коры больших полушарий, увеличение размеров желудочков мозга начинает происходить после 60 лет. К 80 годам масса мозга снижается всего на 6-7%. Преимущественно гибнут нейроны в коре, гиппокампе и мозжечке, в большинстве других подкорковых образований клеточный состав остается неизменным вплоть до глубокой старости. То есть возрастной потере нейронов в большей степени подвержены филогенетически "новые" структуры мозга, связанные с познавательной функцией.

Существенные изменения происходят в вегетативной нервной системе: они связаны с дистрофическими процессами, происходящими во всех ее звеньях.

Дистрофия - патологический процесс, в результате которого та или иная ткань теряет или накапливает вещества, в норме не характерные для неё. Дистрофия характеризуется повреждением клеток и межклеточного вещества, в результате чего изменяется функция органа. В основе дистрофии лежит нарушение трофики, то есть комплекса механизмов, обеспечивающих метаболизм и сохранность структуры клеток и тканей.

Это, в частности, проявляется в удлинении латентного времени вегетативных рефлексов, например, латентного периода дермографизма (реакция сосудов кожи на механическое раздражение), в ослаблении силы рефлексов, в торпидности (болезненно ослабевшей возбуждаемости) их проявления.

После 30 лет у людей, ведущих малоподвижный образ жизни, начинает снижаться масса мышц, падает мышечная сила. У мужчин этот процесс коррелирует со снижением продукции андрогенов (стероидных гормонов). Одновременно при старении нарушаются механизмы нервной регуляции произвольных движений, позы и равновесия. С возрастом увеличивается время проявления простых и сложных двигательных реакций, движения утрачивают плавность, походка становится медленной и неуверенной, утрачивается способность быстро и адекватно корректировать центр тяжести тела при нарушении равновесия. Все это ограничивает двигательную активность людей старшего возраста. Достаточно высокая мышечная активность, адекватная физиологическим возможностям организма, является мощным фактором, препятствующим старению.

При старении в костях, хрящах и связочном аппарате позвоночника и конечностей происходят выраженные дистрофически-деструктивные изменения. Они проявляются такими явлениями, как остеопороз и гиперпластический процесс (увеличение числа структурных элементов тканей путём их избыточного новообразования). Одновременно возникают компенсаторно-приспособительные реакции, направленные на восстановление потерянной функции и структуры (костно-хрящевые разрастания краев тел позвонков и дисков, изменение их формы, изменение кривизны позвоночника). Возрастной остеопороз, т.е. разрежение костной массы или рарефикация - это снижение массы костей в результате уменьшения в них матрикса и числа костных перекладин.. После 40 лет каждые 10 лет мужчины теряют до 3% костной массы, а женщины - до 8%. Вследствие недостатка витамина Д при старении нарушается и процесс кальцификации скелета, что приводит к остеомаляции, т.е. к размягчению костей. Все это уменьшает прочность костей на сжатие, растяжение и изгиб. Остеопороз повышает риск перелома костей у пожилых и старых людей, особенно у женщин.

После 50 лет в суставах (главным образом, в мелких суставах кистей, в суставах позвоночника) вследствие изменения сосудов и многочисленных травматизаций происходят выраженные изменения хрящей (истончение, потеря эластичности), что ведет к развитию остеоартритов (воспаление сустава с вовлечением в патологический процесс суставных концов сочленяющихся костей).

При старении на поверхности тел позвонков появляются патологические костные наросты (остеофиты), которые сдавливают корешки спинномозговых нервов, вызывая тем самым острые боли. Эту симптоматику остеохондроза усиливает такое явление, как истончение межпозвоночных дисков, происходящее в результате потери воды и других деструктивно-дистрофических процессов.

При старении у многих людей увеличение кривизны позвоночника в сагиттальной и фронтальной плоскостях, снижение высоты позвоночных дисков и толщины хряща костей, образующих суставы, приводит к снижению роста. Каждые 20 лет рост уменьшается примерно на 1,27 см.

При старении существенные изменения происходят в сенсорных системах. Наиболее выражены они в зрительном и слуховом анализаторе. В целом они сводятся к постепенному снижению сенсорной чувствительности.

Опишем основные нарушение зрения в процессе старения.

Уменьшение размера зрачков. С возрастом, мышцы, управляющие размером зрачка, постепенно теряют свою силу, что приводит сужению зрачка и снижению его реакции на свет. Симптомами таких изменений будет желание увеличить освещенность при чтении, хотя в 20 летнем возрасте для комфортного чтения требовалось почти в 3 раза меньше света. Ослепленность ярким светом будет сильно чувствоваться при выходе из темного помещения на улицу, например из кинотеатра. Использование фотохромных очков и антибликового покрытия уменьшит эти симптомы.

Сухость глаз. С возрастом происходит снижение слезопродукции, что особенно характерно для женщин в период менопаузы. Дискомфорт, резь, покраснение и сухость глаз характерны для синдрома "сухого глаза".

Сужение полей зрения. Постепенная потеря периферического зрения достигает 1-3 градусов за десятилетие жизни, поэтому после 70 лет эти значения могут быть значительными. Этот симптом особенно важен для пожилых водителей, потому что увеличивает риск автомобильных аварий.

Снижение контрастности и цветового зрения. С возрастом происходит уменьшение количества клеток сетчатки, отвечающих за цветовое восприятие, что проявляется снижением яркости и контрастности цветов, уменьшается способность различать оттенки и тона. Особенно сильно на это могут реагировать люди, чья профессия связана с цветовосприятием - дизайн, живопись, фотография.

Отслойка стекловидного тела. Появление в поле зрения плавающих помутнений, мушек и, особенно, вспышек света и молний, свидетельствует о вероятной отслойке стекловидного тела. Это состояние, как правило, безвредно, но иногда может приводить к катастрофическим последствиям, если отслаивается не только стекловидное тело, но и сетчатка. При появлении этих симптомов необходимо обратиться к врачу для выяснения точной причины.

Рассмотрим нарушения слуха при старении. Возрастные изменения органа слуха обнаруживаются уже после 20 лет. Однако субъективно снижение остроты слуха (старческая тугоухость) проявляется после 40 лет.

Снижение остроты слуха начинается с высоких частот - они первыми выпадают из диапазона слышимости. Человек по-прежнему хорошо различает шум машин, но уже не так хорошо воспринимает пение птиц. Не так четко слышен шепот, мужские голоса воспринимаются лучше, чем женские. Острота слуха снижается постепенно, и человек может не замечать этого или не обращать внимания. Большинство людей, страдающих пресбиакузисом, замечают снижение слуха только после 60 лет. Как правило, к этому времени оно уже мешает нормальному течению жизни. Например, человеку становится трудно вести разговор в шумной обстановке - в автомобиле или в вагоне поезда.

Один из основных признаков пресбиакузиса - двустороннее симметричное снижение слуха. Причиной пресбиакузиса часто становятся возрастные изменения в органе слуха. Они связаны с биологическим процессом старения. В частности, с возрастом начинает медленно атрофироваться кортиев орган, где расположены чувствительные волосковые клетки. Именно они отвечают за прием звуковых сигналов. Когда волосковые клетки не могут больше выполнять свои функции, человек начинает хуже различать звуки. Волокна и ядра слухового нерва с возрастом тоже утрачивают свои функции. Кроме того, происходят необратимые изменения в той части коры мозга, которая отвечает за слуховое восприятие.

Есть два вида возрастного нарушения слуха: кондуктивный и нейросенсорный. Первый связан с заболеваниями среднего уха. В слизистой оболочке среднего уха и в барабанной перепонке с возрастом происходят определенные необратимые процессы, что влияет на слух. Кости черепа у пожилых людей человека становятся менее эластичными, и костная проводимость звуков снижается. Это также влияет на снижение остроты слуха и относится к кондуктивному пресбиакузису. Нейросенсорный пресбиакузис развивается, когда страдает внутреннее ухо или слуховой нерв. 74% случаев возрастного снижения слуха имеют именно нейросенсорное происхождение. Причиной такого снижения слуха, кроме возрастных изменений, могут быть инфекционные заболевания, ототоксическое воздействие, хроническая акустическая травма (долгое воздействие сильного шума). Во многих случаях эти факторы имеют отсроченный эффект. В молодости человек может работать на шумном производстве, не задумываясь о нарушениях слуха, и они вроде бы не беспокоят его. Но в пожилом возрасте разрушительное влияние этого фактора проявляется в полном объеме, поскольку "умножается" на возрастные изменения в органах слуха.

Нарушение вкуса. При старении число вкусовых луковиц уменьшается, особенно в передней части языка. На фоне сниженной продукции слюны это приводит к уменьшению вкусовых ощущений. Курение способствует регрессу вкусовой функции. До 50 лет преобладающим является сладкий вкус, а затем - кислый. Считается, что вкус, как и обоняние, это филогенетически древнее чувство, которое в онтогенезе формируется очень рано и сохраняется даже в самой глубокой старости. Однако у некоторых пожилых людей снижение вкусовой чувствительности бывает настолько сильным, что вызывает серьезные проблемы, например, человек может не есть, потому что ничто не нравится ему на вкус.

Нарушение обоняния. При старении происходит атрофические изменения в слизистой носа, а также дегенерация обонятельных нейронов. Все это ведет к снижению обоняния, которое отчетливо начинает проявляется после 60 лет. Однако, как и вкусовая чувствительность, обоняние сохраняется даже у долгожителей, В отдельных случаях снижение обоняния приводит к трагедии: старый человек, например, может не чувствовать утечки газа.

Болевая, температурная и тактильная чувствительность. При старении болевая и температурная чувствительность снижаются не так выражено, как другие виды чувствительности. Считается, что первые признаки снижения болевой чувствительности появляются в 30 лет. Тактильная чувствительность снижается после 60 лет; при этом уменьшается восприятие прикосновения, давления и особенно вибрации. Например, у долгожителей часто наблюдается полное выпадение вибрационной чувствительности. Полагают, что тест на вибрационную чувствительность может использоваться при определении биологического возраста на поздних этапах онтогенеза.

С возрастом уменьшается сила, подвижность и уравновешенность основных нервных процессов, ослабевает процесс внутреннего торможения, что некоторые авторы объясняют снижением активирующего влияния ретикулярной формации на кору больших полушарий. При старении процессы истощения нейронов начинают преобладать над процессами восстановления. В целом, такие изменения приводят к снижению работоспособности, расстройству сна, эмоциональной неустойчивости и раздражительности, к ослаблению внимания и памяти, к нарушению сложных форм психической деятельности и целенаправленного поведения, к появлению дефектов поведения. В частности, известно, что продолжительность сна снижается наиболее заметно после 65 лет. С возрастом увеличивается число пробуждений, прерывающих сон, снижается доля быстрого сна, появляется склонность к дневному сну.