| Головна |
| «« | ЗМІСТ | »» |
|---|
Розглянемо коротко зміни органів і функціональних систем тварин і людини, які стають помітними і наростають по завершенні активного репродуктивного періоду онтогенезу.
Як правило, після 40-50 років у людини виникають стійкі зовнішні прояви старіння, зокрема шкірних покривів. З'являються зморшки, які утворюються через втрату підшкірної жирової тканини, пігментні плями, бородавки. Шкіра стає сухою і шорсткою в зв'язку зі зменшенням кількості потових залоз, втрачається її еластичність, вона стає в'ялою.
Загальний напрямок цих змін для серцево-судинної, дихальної систем, а також основного обміну, що відображає стан енергетичних процесів в організмі, ілюструє рис. 8.32.
Вік, років
Мал. 8.32. Вікові зміни деяких життєво важливих функцій людини.
I - основний обмін, 2 - серцевий індекс, 3 - швидкість кровотоку, 4 - ємність легенів
ознаки старіння серцево-судинної системи стають помітними зазвичай у віці після 40 років. Закономірні зміни спостерігаються в стінках судин: в них відкладаються ліпіди, перш за все холестерин, що поряд з іншими структурними перетвореннями знижує еластичність і спотворює відповіді на різні стимули, що регулюють кровообіг.
Типовим є розростання в стінках судин і серця сполучної тканини, що заміщає робочу м'язову тканину. В результаті знижується ефективність роботи серця. В результаті порушується кровопостачання тканин і органів. Так, кровотік по судинах головного мозку 75-річної людини в порівнянні з 30-річним зменшений на 20%.
В основі функціональних розладів дихальної системи лежить руйнування міжальвеолярних перегородок, що скорочує дихальну поверхню, розростання в легенях сполучної тканини, знижує ефективність аерогематічного обміну кисню. В результаті з віком падає життєва ємкість легень, яка до 75 років досягає всього 56% від рівня у віці 30 років.
Легко помітною зміною в системі травлення є втрата зубів. Падає ефективність функціонування травних залоз, порушення рухової (моторної) функції кишечника нерідко призводять до звичних запорів.
В процесі старіння страждає функція сечовидільної системи, знижується інтенсивність фільтрації в ниркових клубочках (на 31% в 75-річному віці в порівнянні з 30-річним), так само як і зворотне всмоктування речовин з фільтрату в ниркових канальцях. Погіршення функції сечовиділення пояснюється загибеллю з віком значної кількості нефронів (до 44% від рівня 30-річного віку), які представляють собою структурно-функціональні одиниці нирок.
На спеціальну увагу заслуговують зміни в процесі старіння з боку м'язової системи і скелета. Знижується сила скорочень поперечно-смугастої мускулатури, швидше розвивається стомлення, спостерігається атрофія м'язів. Характерна для старіючих людей перебудова кісток полягає в розрідженні їх речовини (старечий остеопороз), що призводить до зниження міцності.
В процесі старіння організму істотні зміни відбуваються в репродуктивній системі. При цьому вони зачіпають обидві основні функції головних органів названої системи - статевих залоз: вироблення гамет і утворення статевих гормонів. У жінок овогенез припиняється після досягнення ними менопаузи. Освіта функціонально повноцінних сперматозоїдів в чоловічому організмі можливо, по-видимому, навіть у похилому віці.
Зміна гормонального профілю людей в зв'язку із згасанням репродуктивної функції носить складний характер. Поширеною є думка про прогресивному зниженні з віком концентрації у чоловіків тестостерону, а у жінок - естрадіолу і прогестерону, головних чоловічого і жіночих статевих гормонів. Нагадаємо, що обидва типи гормонів утворюються організмами обох статей, тільки в різній кількості. Зазначені зрушення супроводжуються підвищенням секреції естрадіолу і прогестерону у чоловіків і тестостерону у жінок. Разом з тим зміст фолікулостимулюючого гормону у 80-90-річних жінок вище в 14 разів, а лютеїнізуючого гормону - в 5 разів, ніж у 20-30-річних. Різко порушено у старих людей співвідношення названих гормонів гіпофіза, що є важливою причиною порушення репродуктивної функції в цілому. Картина ускладнюється також тим, що в процесі старіння змінюється відповідь тканини на статеві гормони в зв'язку зі скороченням кількості клітинних рецепторів до них.
Зміни в процесі старіння функцій ендокринної системи носять складний характер. Як приклад розглянемо зміни в старіючому організмі функції щитовидної залози. Виявлено, що до старості падає вміст у крові тріїодтіроніна і тироксину, в зв'язку зі зміною білків плазми крові погіршується перенесення гормонів до тканин, в клітинах зменшується кількість рецепторів, котрі дізнаються гормони, а чутливість рецепторів підвищується. Разом з тим в крові зберігається досить висока концентрація тиреотропного гормону гіпофіза; чутливість до нього клітин щитовидної залози зростає. З наведеної картини видно, що в окремих ланках ланцюга регуляції життєво важливих функцій гормонами щитовидної залози вікові зміни не однакові за масштабом, а іноді і різноспрямовані. В такому випадку важливий загальний результат, ступінь вираженості якого схильна до індивідуальних коливань.
Поряд з ендокринною системою нервовій системі належить найважливіша роль в регуляції, координації та інтеграції різноманітних проявів життєдіяльності. Зміни нервової системи в процесі старіння включають наростаючу загибель нейронів, масштаби якої коливаються від відділу до відділу і складають від 15-20 до 70-75%. З іншого боку, збереглися клітини збільшують свої розміри, утворюють додаткові розгалуження закінчень відростків в тканинах-мішенях, що маєпристосувальне, заместительное значення. Загальний підсумок, проте, полягає в тому, що після 40-50 років в тканинах утворюється недолік нервових впливів, що призводить до порушення регуляцій функцій. Це справедливо, наприклад, щодо іннервації серця і судин, а також поперечно-смугастої скелетної мускулатури симпатичної нервової системою.
Функціональні порушення в процесі старіння в центральній нервовій системі залежать як від зменшення кількості нервових клітин, так і від зниження синтезу медіаторів, ослаблення зв'язків між окремими мозковими структурами, зменшення швидкості проведення нервових імпульсів по волокнам і через синапси. У старіючому організмі з великими труднощами виробляються умовні рефлекси, купуються нові навички. Зміни ряду функцій носять більш складний характер. Так, інтелектуальні здібності людей у віці 55-70 років зберігаються такими ж, якими вони були в 20-30-річному віці, а в віці 55-60 років спостерігається другий пік творчої діяльності.
Одна з рис процесу старіння полягає в зниженні надійності механізмів регуляції, спрямованих на підтримання сталості життєво важливих параметрів внутрішнього середовища організму - гомеостазу. Причину цього вбачають в функціональних змінах старіючого гіпоталамуса, з яким пов'язують дії своєрідних біологічних годин старіння всього організму. До гіпоталамічної області головного мозку людини відносяться 32 пари ядер, що беруть участь в регуляції найважливіших вегетативних функцій. В цілому процес старіння гіпоталамічних структур характеризується нерівномірністю і разнонаправленностью, що типово для інших областей нервової системи.
У старості спостерігається зниження функцій практично всіх органів почуттів. Зменшується здатність очі до акомодації, так як слабшають окорухові м'язи і змінюється речовина кришталика. Це веде до старечої далекозорості. У старих людей кришталик нерідко втрачає прозорість - розвивається катаракта. Падає гострота зору. Чутливість органу слуху знижується, причому особливо до високочастотним звуковим коливанням. Стара людина гірше розрізняє запах і смак. До 75 років люди зберігають приблизно 36% від кількості смакових цибулин, яке є в віці 30 років. У них порушується відчуття рівноваги.
З віком помітно змінюються функції імунної системи. За гуморальний імунітет відповідальні В-лімфоцити, що виробляють антитіла до носіїв чужорідної біологічної інформації - антигенів. Т-лімфоцити відповідальні за клітинний імунітет, наприклад за відторгнення трансплантата, хоча можуть брати участь в реакціях гуморального імунітету. До старості спостерігається ослаблення реакцій як гуморального, так і клітинного імунітету. Становлення функції імунної системи багато в чому пов'язане з активністю тимуса, яка припиняється у зв'язку з інволюцією залози після досягнення статевозрілого віку (рис. 8.33). Порушення природного розвитку імунної системи в експерименті шляхом удале-
Мал. 8.33. Вікові зміни вилочкової залози людини
ня вилочкової залози (наприклад, у мишей) скорочує тривалість життя тварин. Навпаки, пересадка тимуса і кісткового мозку від молодої миші до старої призводить до омолодження імунної системи 19-місячної миші до рівня 4-місячної. Деякі такі тварини жили на 1/3 довше свого звичайного терміну.
У старіючому організмі клітини імунної системи помилково виробляють антитіла проти власних клітин і білків. Таким чином, старіння супроводжується наростанням аутоімунних реакцій.
Зміни в процесі старіння органів кровотворної системи полягають в зниженні продукції еритроцитів. З віком здатність кісткового мозку до відновлення маси еритроцитів падає майже в 6 разів. Заповнення втрачених внаслідок втрати 30-40% загального обсягу крові еритроцитів відбувається у 2-місячних щурів по 4,8%, а у 25-місячних - по 0,8% в 1 добу (рис. 8.34).
Мал. 8.34. Відновлення кількості еритроцитів у 2-місячних (1) і 25-місячних (2) мишей після крововтрати
З викладеного в даному розділі слід, що процес старіння поширюється практично на всі структури і функції організму. При цьому деякі показники (пружність шкіри, посивіння волосся) змінюються з віком досить монотонно. Інші (артеріальний тиск, життєва ємкість легень) зміни носять пороговий характер, починаючи реєструватися приблизно у віці 35-45 років.