1. Zhuravleva T.P. Fundamentele geriatriei: manual. manual pentru studenții instituțiilor de mediu. prof. educaţie. M .: FORUM: INFRA. M., 2003.271 p.

2. Lobaciov A.N. Biogeneza mitocondriilor în timpul diferențierii și îmbătrânirii celulare. VINITI 19.09.85, Nr 6756-B85 Dep., 1985, p. 28.

3.https: //ru.m.wikipedia.org/wiki/Human_Aging

4. Ghid pentru Gerontologie și Geriatrie: Geriatrie Clinică / Editat de V.N. Yarygina, A.S. Melentiev. M .: GEOTAR-MED, 2003.523 p.

Astăzi există mai multe teorii alternative care se contrazic parțial și se completează parțial. Biologia modernă acordă o mare atenție problemei îmbătrânirii, iar în fiecare an apar fapte noi care permit o înțelegere mai profundă a mecanismelor acestui proces.

Teorii genetice moleculare. Ipoteza conform căreia cauza îmbătrânirii este modificările în aparatul genetic al celulei este una dintre cele mai recunoscute în gerontologia modernă. Teoriile genetice moleculare sunt împărțite în două mari grupuri. Unii oameni de știință consideră modificările genomului legate de vârstă ca fiind programate ereditar. Alții cred că îmbătrânirea este rezultatul acumulării de mutații aleatorii. De aici rezultă că procesul de îmbătrânire poate fi fie un rezultat natural al creșterii și dezvoltării unui organism, fie o consecință a acumulării de erori aleatorii în sistemul de stocare și transmitere a informațiilor genetice.

Teoria radicalilor liberi. Aproape simultan propuse de D. Harman (1956) și N.M. Emanuel (1958), teoria radicalilor liberi explică nu numai mecanismul îmbătrânirii, ci și o gamă largă de procese patologice asociate (boli cardiovasculare, imunitate slăbită, disfuncții cerebrale, cataractă, cancer și altele). Potrivit acestei teorii, cauza disfuncției celulare sunt radicalii liberi necesari multor procese biochimice - specii reactive de oxigen sintetizate în principal în mitocondrii - fabricile de energie ale celulelor. Dacă un radical liber foarte agresiv, reactiv, părăsește accidental locul unde este necesar, poate deteriora ADN-ul, ARN-ul, proteinele și lipidele. Natura a oferit un mecanism de protecție împotriva radicalilor liberi în exces: pe lângă superoxid dismutază și alte enzime sintetizate în mitocondrii și celule, multe substanțe care pătrund în organism odată cu alimentele au efect antioxidant – inclusiv vitaminele A, C și E. Consumul regulat. de legume și fructe, și chiar Câteva căni de ceai sau cafea pe zi îți vor oferi o doză adecvată de polifenoli, care sunt și buni antioxidanți. Din păcate, un exces de antioxidanți – de exemplu, cu o supradoză de suplimente alimentare – nu este doar nesănătos, ci poate chiar intensifica procesele oxidative din celule.

Îmbătrânirea este o greșeală. Ipoteza „îmbătrânirii din greșeală” a fost înaintată în 1954 de către fizicianul american M. Szilard. Studiind efectele radiațiilor asupra organismelor vii, el a arătat că efectul radiațiilor ionizante reduce semnificativ durata de viață a oamenilor și a animalelor. Radiațiile provoacă numeroase mutații în molecula de ADN și inițiază unele dintre simptomele îmbătrânirii, cum ar fi părul gri sau cancerele. Din observațiile sale, Szilard a concluzionat că mutațiile sunt cauza directă a îmbătrânirii organismelor vii. Cu toate acestea, el nu a explicat faptul de îmbătrânire a oamenilor și animalelor care nu au fost expuse la radiații. Adeptul său L. Orgel credea că mutațiile în aparatul genetic al unei celule pot fi fie spontane, fie apar ca răspuns la factori agresivi - radiații ionizante, radiații ultraviolete, expunerea la viruși și substanțe toxice (mutagene) etc. În timp, sistemul de reparare a ADN-ului se uzează, ducând la îmbătrânirea corpului.

Teoria apoptozei. Academician V.P. Skulachev numește teoria sa teoria apoptozei celulare. Apoptoza este un proces de moarte celulară programată. Așa cum copacii scapă de părți pentru a păstra întregul, astfel fiecare celulă individuală, după ce și-a trecut ciclul de viață, trebuie să se stingă și una nouă trebuie să-i ia locul. Dacă o celulă se infectează cu un virus sau apare o mutație în ea, care duce la malignitate, sau pur și simplu expiră, atunci, pentru a nu pune în pericol întregul organism, trebuie să moară. Spre deosebire de necroză - moartea violentă a celulelor din cauza traumatismelor, arsurilor, otrăvirii, lipsei de oxigen ca urmare a înfundarii vaselor de sânge etc., cu apoptoză, celula se dezasambla cu grijă, iar celulele învecinate își folosesc fragmentele ca material de construcție. . Mitocondriile sunt, de asemenea, supuse auto-lichidare - după ce a studiat acest proces, Skulachev l-a numit mitoptoză. Mitoptoza apare atunci când în mitocondrii sunt produși prea mulți radicali liberi. Când numărul de mitocondrii moarte este prea mare, produsele lor de degradare otrăvează celula și duc la apoptoza acesteia. Îmbătrânirea, din punctul de vedere al lui Skulachev, este rezultatul faptului că în organism mor mai multe celule decât se nasc, iar celulele funcționale care mor sunt înlocuite cu țesut conjunctiv. Esența lucrării sale este căutarea unor metode care să contracareze distrugerea structurilor celulare de către radicalii liberi. Potrivit omului de știință, bătrânețea este o boală care poate și trebuie tratată, programul de îmbătrânire al organismului poate fi dezactivat și, prin urmare, poate opri mecanismul care ne scurtează viața. Potrivit lui Skulachev, principala specie reactivă de oxigen care duce la moartea mitocondriilor și a celulelor este peroxidul de hidrogen. În prezent, el testează SKQ, un medicament conceput pentru a preveni semnele de îmbătrânire.

Teoria mutațiilor somatice. Multe studii au arătat o creștere odată cu vârsta a numărului de mutații somatice și a altor forme de deteriorare a ADN-ului, sugerând repararea ADN-ului ca un factor important în susținerea longevității celulare. Deteriorarea ADN-ului este tipică pentru celule și este cauzată de factori precum radiațiile dure și speciile reactive de oxigen și, prin urmare, integritatea ADN-ului poate fi menținută doar prin mecanisme de reparare. Într-adevăr, există o relație între longevitate și repararea ADN-ului, așa cum demonstrează enzima poli-ADP-riboză polimerază-1 (PARP-1), un jucător important în răspunsul celular la deteriorarea ADN-ului indusă de stres. Nivelurile mai ridicate de PARP-1 sunt asociate cu o durată de viață mai lungă.

Teoria intoxicației bacteriene a organismului. O ipoteză originală a fost înaintată de remarcabilul biolog rus I.I. Mechnikov (1845-1916), care a considerat că îmbătrânirea este rezultatul intoxicației organismului cu produse metabolice ale bacteriilor care trăiesc în tractul intestinal și produse ale metabolismului azotului din organism (acid uric). Se formează substanțe otrăvitoare, inclusiv skatol, indol, fenol (acid carbolic), crezol, cadaverină (otravă cadaverică), tiramină și alte toxine.

Teoria telomerică a lui Olovnikov. În multe celule umane, pierderea capacității lor de a se diviza este asociată cu pierderea telomerilor de la capetele cromozomilor, după un anumit număr de diviziuni. Acest lucru se datorează lipsei enzimei telomerazei, care este de obicei exprimată doar în celulele germinale și stem. S-a descoperit recent că stresul oxidativ poate avea un efect și asupra pierderii telomerilor, accelerând semnificativ acest proces în anumite țesuturi.

În prezent, nu există o teorie principală a îmbătrânirii, toate ocupând un loc important în știință.

Referință bibliografică

Melikhova L.V., Chentieva L.A., Lushchik M.V. TEORIA DE BAZĂ A ÎMBĂTRÂNIREA // Buletin științific al studenților internaționali. - 2016. - Nr. 4-2 .;
URL: http://eduherald.ru/ru/article/view?id=16084 (data accesării: 25.12.2019). Vă aducem în atenție revistele publicate de „Academia de Științe Naturale”

Îmbătrânirea este un proces natural. Și, prin urmare, este imposibil să previi bătrânețea și moartea, dar prelungirea vieții este o sarcină responsabilă și nobilă a medicinei moderne.

Cunoașterea legilor care guvernează dezvoltarea îmbătrânirii, a mecanismelor acesteia este necesară pentru ca medicul să evalueze în mod obiectiv starea de sănătate, să prezică posibila speranță de viață și motivele dezvoltării bolilor. Boli precum ateroscleroza, hipertensiunea arterială, bolile ischemice ale inimii și creierului, diabetul, cancerul apar mai ales în a doua jumătate a vieții unei persoane și sunt adesea asociate cu procesul de îmbătrânire. De aceea cele mai eficiente mijloace de prevenire a acestor boli sunt efectele care vizează rata de îmbătrânire.

Originile gerontologiei datează din cele mai vechi timpuri. În tratatele și învățăturile medicinei antice, poate fi urmărită dorința unei persoane de a prelungi viața și de a influența în mod activ longevitatea umană. Recomandări pentru atingerea longevității sunt disponibile în colecțiile lui Hipocrate, canonul științei medicale al lui Avicenna și vechile Vede indiene. În Rusia, medicul Fischer a fost primul care a evidențiat aceste probleme în tipărit în cartea sa „Despre bătrânețe, gradele și bolile ei” în secolul al XVIII-lea.

Este necesar să se facă distincția strictă între conceptele de îmbătrânire și bătrânețe, cauză și efect. In varsta - perioada finală naturală a dezvoltării legate de vârstă. Îmbătrânire - un proces distructiv care se dezvoltă ca urmare a efectului dăunător al factorilor exogeni și endogeni care crește odată cu vârsta, ducând la o defecțiune a funcțiilor fiziologice ale organismului. Îmbătrânirea duce la o limitare a capacităților de adaptare ale organismului, o scădere a fiabilității acestuia și la dezvoltarea patologiei legate de vârstă. Factorii de mediu, care afectează procesele biologice, afectează speranța de viață. În cursul evoluției, odată cu îmbătrânirea, a apărut și procesul vitaukt . Vitaukt - un proces care stabilizează activitatea vitală a unui organism, crește fiabilitatea acestuia, având ca scop prevenirea deteriorarii sistemelor vii odată cu vârsta și creșterea speranței de viață. Procesele de îmbătrânire și vitaukta apar odată cu apariția organismului. Schimbarea relației lor împarte toată dezvoltarea individuală în trei perioade - progresivă, stabilă, degradantă.

Există caracteristici individuale ale îmbătrânirii care sunt specifice indivizilor.

Îmbătrânire naturală (fiziologică). caracterizat printr-o anumită rată și secvență de modificări legate de vârstă corespunzătoare capacităților biologice, adaptative și de reglare ale unei populații umane date. Este determinat de sex, specie, genotip. Potrivit statisticilor, aproximativ 40% dintre centenari au o ereditate favorabilă.

Îmbătrânire prematură (accelerată). caracterizată prin dezvoltarea mai timpurie a modificărilor legate de vârstă sau severitatea lor mai mare într-o anumită perioadă de vârstă. Îmbătrânirea prematură este promovată de bolile trecute, factorii de mediu nefavorabili, inclusiv situațiile stresante, care pot afecta diferite verigi din lanțul schimbărilor legate de vârstă, pot accelera, distorsiona și intensifica cursul lor obișnuit.

Mișcare lentă (întârziată)îmbătrânire ducând la creșterea speranței de viață, longevității. Modificările legate de vârstă în aceste cazuri apar mult mai târziu.

Îmbătrânirea este asociată cu schimbări care apar la toate nivelurile de organizare a materiei vii - moleculară, subcelulară, celulară, sistemică, întreg organismul.

Dezvoltarea îmbătrânirii se caracterizează prin:

- heterocronism - diferența în debutul îmbătrânirii organelor și țesuturilor individuale. Atrofia timusului, de exemplu, la om începe la vârsta de 13-15 ani, gonadele - în perioada climaterică (48-52 de ani la femei), iar unele funcții ale glandei pituitare rămân la un nivel ridicat până la bătrânețe. vârstă.

- heterotopicitate - severitatea proceselor de îmbătrânire nu este aceeași pentru diferite organe și structuri diferite ale aceluiași organ (de exemplu, îmbătrânirea zonei fasciculare a cortexului suprarenal este mai puțin pronunțată decât glomerulară).

- heterocaftism b - modificările legate de vârstă în organism se dezvoltă în direcții diferite. De exemplu, secretia de hormoni steroizi sexuali scade, iar hormonii gonadotropi hipofizari cresc.

- heterocineticitate – modificările legate de vârstă în organism se dezvoltă în ritmuri diferite. De exemplu, modificările sistemului musculo-scheletic cresc lent odată cu vârsta; schimbările într-o serie de structuri ale creierului apar târziu, dar progresează rapid, perturbând funcția acestuia.

Una dintre principalele regularități ale îmbătrânirii unui organism este o scădere a capacităților sale de adaptare și reglare, de exemplu. fiabilitate. Aceste schimbări sunt de natură etapizată. Odată cu înaintarea în vârstă, capacitatea de adaptare la sarcini semnificative scade mai întâi și, în cele din urmă, nivelul metabolismului și funcția se modifică, chiar și în repaus.

Din Evul Mediu până în zilele noastre, continuă căutarea mijloacelor de întinerire și prelungire a vieții, iar oamenii continuă să îmbătrânească și să moară. O contribuție semnificativă la formarea ideilor moderne despre esența îmbătrânirii a fost adusă de clasicii biologiei ruse - I.I. Mechnikov, I. II. Pavlov, A.V. Nagorny, A.A. Bogomolets. Cercetările lor se caracterizează prin căutarea mecanismelor fundamentale ale îmbătrânirii și dorința de a dezvolta instrumente care să afecteze speranța de viață.

I.I. Mechnikov a prezentat o teorie a autointoxicației, care afirmă că îmbătrânirea este rezultatul autointoxicației organismului asociată cu funcția intestinală. În căutarea unui antidot, a vizitat Bulgaria, într-un sat renumit pentru un număr mare de centenari. A aflat că patriarhii acestei zone se hrănesc în principal cu lapte acru. După ce a studiat microbul care oxidează laptele, a creat faimosul bacil bulgar, care a devenit un medicament brevetat. Descoperirea lui Mechnikov a fost recunoscută pe scară largă în Rusia, dar totuși nu s-a dovedit a fi „elixirul tinereții”.

I.P. Pavlov a legat mecanismele principale ale îmbătrânirii cu modificările activității nervoase. Oamenii de știință de la școala sa au descoperit cele mai importante modele de modificări legate de vârstă în activitatea nervoasă superioară.

A.A. Bogomolets credea că mecanismele principale ale îmbătrânirii sunt determinate de modificările legate de vârstă în țesutul conjunctiv. Pe baza acestor idei, el a propus utilizarea serurilor citotoxice pentru un efect pozitiv asupra organismului la bătrânețe.

A.V. Nagorny și școala sa au adunat o cantitate mare de materiale faptice despre caracteristicile cursului de îmbătrânire și au conectat acest proces cu auto-înnoirea amortizatoare a protoplasmei.

În prezent, există două puncte de vedere tradiționale asupra cauzelor îmbătrânirii.

1. Îmbătrânirea este un proces programat genetic, rezultat al dezvoltării naturale a unui program încorporat în aparatul genetic. În acest caz, efectul factorilor de mediu și interni poate afecta, dar într-o mică măsură, rata de îmbătrânire.

2. Îmbătrânirea este rezultatul distrugerii organismului ca urmare a efectului dăunător inevitabil al schimbărilor care apar în cursul vieții în sine - un proces stocastic, probabilistic. Cu alte cuvinte, îmbătrânirea este un proces distructiv, probabilistic, care se dezvoltă într-un organism cu proprietăți programate genetic.

Îmbătrânirea este un proces cu mai multe cauze cauzate de mulți factori, a căror acțiune se repetă și se acumulează de-a lungul vieții. Printre acestea se numără stresul, boala, activarea oxidării radicalilor liberi și acumularea de produse metabolice de peroxid, expunerea la xenobiotice (substanțe străine), excreția insuficientă a produselor de degradare a proteinelor, hipoxie etc.

Îmbătrânirea este un proces multifocal... Apare în diferite structuri ale celulei - nucleu, mitocondrii, membrane etc.; în diferite tipuri de celule - nervoase, secretoare, imune, hepatice etc. Rata modificărilor legate de vârstă este determinată de raportul de îmbătrânire și vitauct. Vitaukt înseamnă nu doar refacerea daunelor care apar în timpul procesului de îmbătrânire, este un mecanism de menținere a fiabilității organismului, a capacității de recuperare, de a compensa încălcările apărute.

Clasificări de vârstă.

Una dintre problemele principale în gerontologie este problema vârstei. Există o clasificare internațională a grupelor de vârstă:

Până la 45 de ani - vârstă fragedă

45 - 59 de ani - vârsta medie

60 - 74 de ani

75 - 90 de ani

Peste 91 de ani - centenari.

Toate aceste perioade de vârstă sunt condiționate, limitele sunt individuale și reprezintă o dezvoltare individuală.

Au fost propuse mai multe definiții ale vârstei:

1. Vârstă- durata existentei unui organism din momentul nasterii pana in prezent in orice scara de timp.

2. Calendar(pașaport, cronologic) - exprimat într-o scară calendaristică, adică măsurată prin numărul de rotații în jurul soarelui.

3. biologic - gradul de sănătate adevărată, nivelul de vitalitate și sănătatea generală a organismului, toate funcțiile acestuia.

Există mai multe tipuri de bătrânețe: cronologic, fiziologic, psihologicși social. Toate tipurile de bătrânețe sunt interconectate și au unul sau altul efect unul asupra celuilalt.

Bătrânețe cronologică (calendară).- numărul de ani trăiți. Opiniile oamenilor de știință în definiția bătrâneții calendaristice au fost împărțite. Omul de știință german patolog L. Aschoff a luat în considerare debutul bătrâneții de la 65 la 85 de ani. Fiziologii englezi moderni susțin că bătrânețea apare după 50 de ani. Demografii sovietici S.T. Strumilin și B.Ts. Bătrânețea Urlanis a fost împărțită în bătrânețe (60-69), bătrânețe timpurie (70-79), bătrânețe profundă - după 80 de ani.

Bătrânețe fiziologică (fizică). este mai dificil de clasificat și stabilit bariere de vârstă, deoarece procesul de îmbătrânire fizică este în mare măsură individual. La aceeași bătrânețe, unii oameni pot fi sănătoși și nu bătrâni, în timp ce alții, din punct de vedere al sănătății, par să fie înaintea vârstei lor. La aceeași persoană, diferite organe se uzează în grade diferite și nu în același timp.

Bătrânețea psihologică. Acest tip de bătrânețe poate fi definit ca momentul din viața unei persoane în care el însuși începe să se recunoască ca bătrân. O persoană poate realiza acest lucru prea devreme sau prea târziu.

Bătrânețe socială. Această bătrânețe depinde de vârsta întregii societăți în ansamblu. Vârsta socială este corelată cu speranța medie de viață într-o anumită țară într-o anumită perioadă de timp. În Zambia, Mali, Afganistan, unde speranța medie de viață este de 43 - 44 de ani, bătrânii sunt „mai tineri” decât în Japonia, Canada, Elveția.

Îmbătrânirea este mai mult social decât un proces biologic, diferit pentru diferite epoci și culturi, pentru reprezentanții diferitelor pături și grupuri sociale. Cu cât nivelul de îmbătrânire a populației în ansamblu este mai ridicat, cu atât granița individuală a bătrâneții este împinsă înapoi. Debutul bătrâneții sociale depinde nu numai de îmbătrânirea demografică a populației, ci și de condițiile de muncă și de odihnă, de condițiile sanitare și igienice, de nivelul de îngrijire a sănătății și de securitate socială, de cultură și educație, de siguranța mediului și de dezvoltarea socială. producție și satisfacerea nevoilor materiale și spirituale. De asemenea, este importantă prezența obiceiurilor proaste, a bolilor cronice, a traumei, a eredității.

Speranța de viață este determinată, parcă, de un „colegiu” de factori socio-economici și politici.

GHID DIDACTIC SI METODOLOGIC

Celiabinsk

Academia Ural

Instituția de învățământ bugetară de stat federală

studii profesionale superioare

„Universitatea de Stat din Ural

cultura fizica"

Departamentul de Medicina Sportiva si Reabilitare Fizica

A. V. Skutin

REABILITARE FIZICĂ ÎN GERONTOLOGIE: PRELEGĂRI SELECTATE

Ghid de studiu

pentru studenți în direcția pregătire 034400.68 „Cultură fizică pentru persoane cu dizabilități în sănătate (Cultură fizică adaptativă)” program „Reabilitare fizică”

Celiabinsk

Consiliul metodic al UralSUPC

protocol nr. 3 din 19.11. 2014

Recenzători:

Profesor, șef. Departamentul de reabilitare medicală și medicină sportivă, instituția de învățământ bugetară de stat SUSMU a Ministerului Sănătății al Federației Ruse, doctor în științe medicale A.S. Sabiryanov

Profesor al Departamentului de Medicina Sportiva si Reabilitare Fizica a Universitatii de Stat de Cultura Fizica din Ural., Doctor in Stiinte Medicale Sabiryanova E.S.

Skutin, A.V.

Reabilitare fizică în gerontologie (prelegeri selectate): manual. - metoda. manual pentru studenți în direcția de pregătire 034400.68 „Cultura fizică pentru persoanele cu dizabilități în sănătate (Cultură fizică adaptativă)” / A. V. Skutin. - Chelyabinsk: Ural Academy, 2014 .-- 147 p.

Lucrarea descrie în detaliu termenii cei mai folosiți în literatura de specialitate privind reabilitarea fizică în gerontologie. În plus, manualul oferă date despre fondatorii gerontologiei și geriatriei și prezintă în detaliu diverse teorii ale îmbătrânirii. Sunt descrise principalele procese fiziologice și fiziopatologice ale îmbătrânirii la persoanele în vârstă și senile.

Lucrarea este structurată: oferă în mod consecvent date despre secțiunile de gerontologie, descrie tabloul clinic și fiziologic al îmbătrânirii umane și procesele de încetinire a îmbătrânirii (vitauct), oferă principalele postulate ale prevenirii bolilor la vârsta înaintată și senilă, descrie o varietate de geroprotectori moderni.

Ajutorul didactic este destinat studenților în direcția de pregătire 034400.68 „Cultură fizică pentru persoane cu dizabilități (Cultură fizică adaptativă)”.

Cursul numărul 1. Introducere Gerontologia este știința bătrâneții și a îmbătrânirii. Perspective de dezvoltare, secții de gerontologie. O scurtă prezentare istorică …………………………………………………………………… ......... 6

Cursul numărul 2.Îmbătrânirea și bătrânețea ………………………………………… ...... 12

Cursul numărul 3.Îmbătrânirea și succesiunea proceselor ontogenetice. Trăsături constituționale, apartenența la un anumit grup ecologic-populațional, influența factorilor sociali. Vârsta biologică a bărbaților și femeilor …………………………………………… 14

Cursul numărul 4. Legi generale și teorii ale îmbătrânirii ………… ......... 21

Cursul numărul 5... Mecanismele moleculare și celulare ale îmbătrânirii ......... 34

Cursul numărul 6. Importanța medicală și socială a persoanelor în vârstă și senile. Fundamentele Geriatriei Generale. Îmbătrânire și boală .......... 36

Curs nr. 7. Metode de cercetare a nivelului de sănătate a persoanelor vârstnice și senile. Îmbătrânirea principalelor sisteme funcționale ale corpului. Manifestarea clinică a proceselor involutive ... ... ......... 41

Cursul numărul 8.Îngrijire și reabilitare. Îngrijire generală pentru persoanele în vârstă și senile ................................................ .. 62

Cursul numărul 9... Fizioterapie. Tratament la sanatoriu ……… ....... 78

Cursul numărul 10. Caracteristici ale utilizării medicamentelor în practica geriatriei …………… .. ……………………………………… ........ 84

Cursul numărul 11... Progrese în biologia moleculară și priorități ale gerontologiei la începutul secolului XXI …………………………………… .......... 93

Cursul numărul 12. Mijloace de prevenire a îmbătrânirii premature (geroprotectori) ………………………………………………………………………………………………………… …………………… .. 95

Cursul numărul 13.Îmbătrânirea ca fenomen psihologic. Progeria, fenomenele de autodistrugere programată, tulburări psihice senile ..................... 100

Cursul numărul 14. Prevenirea îmbătrânirii …………………………… ....... 111

Cursul numărul 15. Metode moderne de cercetare în gerontologie ..... 115

Cursul numărul 16. Fenomenul longevității umane ... ... ... .................... 119

Cursul numărul 17... Exerciții de kinetoterapie în practica geriatriei ... ... ......... 137

LISTA SURSELOR UTILIZATE............................146

Cursul numărul 1.

Introducere. Gerontologia este știința bătrâneții și a îmbătrânirii.
Perspective de dezvoltare, secții de gerontologie. O scurtă schiță istorică

„Boala este prematură

bătrânețe dobândită.

Bătrânețea este o boală naturală”

Aristotel

„Bătrânețea este un obicei prost,

pentru care oamenii activi nu au timp"

André Maurois

„A îmbătrâni este plictisitor,

dar aceasta este singura posibilitate
sa traiesti mult "

„Secolul nostru este de scurtă durată. Nu e de mirare că noi
a seduce cu chestii vechi refăcute. Credem că ne-am născut. Tot ce învățăm de la strămoși”

P. Shakespeare. Sonetul 123

Schimbarea structurii de vârstă a populației către îmbătrânirea acesteia -
o trăsătură distinctivă a epocii moderne. Din 1950, ponderea relativă a persoanelor de peste 65 de ani în populația țărilor dezvoltate economic s-a dublat și
este de 13-14%, iar până în 2020 va crește la 20%. Din punct de vedere demografic
populația veche din secolul XXI va deveni tipică pentru toate țările.

În conformitate cu planul de acțiune formulat de Lumea
Adunarea ONU privind programele de îmbătrânire, desfășurată la Viena în 1982, în timpul
multe ţări ale lumii au dezvoltat şi dezvoltă programe pentru
îmbunătățirea sănătății și a calității vieții persoanelor în vârstă și
in varsta. Problema reabilitării vârstnicilor este legată de
secțiunile sociale ale programelor naționale.

Vorbind despre condițiile prealabile pentru reabilitare, există un grad ridicat de
singurătate, dor și izolare la vârstnici. În același timp, sunt capabili
nu numai lucrează, ci și învață și se adaptează la noile condiții. Acest
o situație tragică le dă bătrânilor un sentiment de inutilitate,
agravată în condiţiile societăţii industriale moderne, în
unde există un cult al tinereţii şi un dispreţ pentru
in varsta.

Sănătatea omului și însăși durata vieții sale sunt strâns legate de natura îmbătrânirii corpului. Știința îmbătrânirii - gerontologia (din greacă geron, genul gerontos - bătrân, bătrân) studiază procesul normal de îmbătrânire al unei persoane, principalele sale manifestări și factori care afectează natura, rata și intensitatea schimbărilor senile. Geriatria este strâns legată de gerontologie - un domeniu al medicinei care studiază bolile persoanelor în vârstă și senile. Gerontologia ar trebui să ocupe un loc important în curriculumul valeologiei ca știință a sănătății, mai ales că multe schimbări, care mai târziu sunt numite senile, pot începe destul de devreme - la vârsta adultă sau chiar la tinerețe. Baza gerontologiei este biologia îmbătrânirii, cu toate acestea, problema îmbătrânirii este în mod inerent complexă: biomedicală, psihologică.

Originile geriatriei clinice în Rusia sunt asociate cu ideile lui S.P. Botkin și lucrările studenților săi, publicate în anii 90. al XIX-lea. Gânduri SP. Botkin despre teoria îmbătrânirii umane, caracteristicile modificărilor legate de vârstă în dezvoltarea și cursul aterosclerozei și altele
bolile la vârstnici s-au reflectat în lucrările studenților și personalului său. Termenul de „geriatrie” a fost propus în 1914 de către medicul american J. L. Nacher, care nu numai că l-a propus, dar și a fundamentat cerința de a evidenția geriatria ca specialitate independentă.

În țara noastră din anii 50. a secolului trecut, principalele cercetări au fost efectuate la Institutul de Gerontologie al Academiei de Științe URSS din Kiev, precum și în numeroase institute de cercetare și la departamentele institutelor medicale.

Geriatrie- știința bolilor persoanelor în vârstă și senile.

Prin analogie cu pediatria, dacă pediatria studiază bolile corpului copilului, atunci geriatria - bolile persoanelor în vârstă.

Sarcinile principale ale geriatriei sunt de a clarifica, pe baza datelor privind biologia îmbătrânirii umane, caracteristicile cursului clinic, diagnosticul, tratamentul și prevenirea îmbătrânirii premature. A. Stormer (1983) indică că în medie 3-4 boli sunt stabilite la bărbați și 5,2 la femei. Cu toate acestea, realitatea este mult mai complicată. În multe cazuri, patologia unei persoane în vârstă și a unei persoane în vârstă poate fi comparată cu un aisberg, dintre care mai mult de 6/7 este ascuns sub apă. Pentru a dezvălui această parte ascunsă a aisbergului, aveți nevoie de un studiu detaliat al corpului pacientului, o bună cunoaștere nu numai a caracteristicilor legate de vârstă ale cursului bolilor interne, ci și a simptomelor principalelor boli ale sistemului nervos, genito-urinar. și sistemul musculo-scheletic.

La examinarea persoanelor în vârstă, erorile de diagnostic sunt mai des observate. Acest lucru se datorează faptului că la bătrânețe, reacția organismului la boală este diferită, prezența complicațiilor frecvente, precum și interpretarea simptomelor bolii care a apărut de către pacient însuși ca o manifestare a bătrâneții. și, prin urmare, nu solicită ajutor medical în timp util. Întregul concept de „îmbătrânire” este în esență știință aplicată. Acoperă un grup de influențe pe care le-am identificat datorită efectului lor distructiv, cu alte cuvinte, pentru că oamenilor nu le plac.

Unii biologi teoreticieni au dat faliment în acest domeniu, dezvoltând scepticismul filozofic cu privire la faptul dacă îmbătrânirea reprezintă vreo „entitate definită” deloc. Într-un sens abstract, într-adevăr nu este mai mult decât o boală. Cu toate acestea, aceiași biologi, pe măsură ce se apropie de cei șaptezeci de ani, se vor confrunta fără îndoială cu o serie de schimbări care, într-o perioadă previzibilă de timp, ar trebui să ducă la moarte. Deoarece biologia nu este doar o formă de curiozitate inactivă, scopul ei este de a crea modalități de a menține oamenii activi și sănătoși pentru mai mult timp decât a fost până acum, cu alte cuvinte, de a prelungi viața unei persoane individuale. În zilele noastre, oamenii se așteaptă pe bună dreptate ca „știința” să asigure împlinirea, sau cel puțin să găsească modalități de a realiza aspirațiile de lungă durată ale omului, pe care strămoșii noștri au încercat fără succes să le implementeze cu ajutorul magiei, sau cel puțin să găsească mijloacele pentru aceasta. .

Sub influența cercetărilor necesare realizării acestor aspirații, natura aspirațiilor în sine se schimbă, care devin realiste; așa că, în timpul nostru, majoritatea oamenilor preferă longevitatea, care este nemurirea fizică realizabilă, irealizabilă. De altfel, termenul de „nemurire potențială” dispare din literatura biologică.

Este posibil ca gerontologii să fie nevoiți să apere de mai multe ori legitimitatea formulării problemei prelungirii vieții umane, mai ales în epoca noastră, când există oameni de știință care caută să găsească argumente etice împotriva oportunității extinderii vieții umane, cel puțin în acele societăți cărora ei înșiși nu aparțin.

Am văzut că îmbătrânirea, biologic vorbind, nu este un concept suficient de bine definit. La majoritatea animalelor, se observă numai în condiții artificiale și, pentru majoritatea dintre noi, probabil că ar fi inutil să cheltuim atât de mult efort pe o astfel de parte arbitrar izolată a ontogenezei, dacă aspirația principală a oamenilor nu ar fi legată de aceasta. Și din moment ce este așa, medicina a considerat întotdeauna extinderea unei vieți active unul dintre obiectivele sale cele mai evidente. Gerontologia diferă de alte ramuri ale biologiei medicale prin faptul că, în timp ce majoritatea cercetărilor medicale vizează ca curba de supraviețuire umană să fie dreptunghiulară, gerontologia caută să prelungească acest dreptunghi și să împingă punctul de inflexiune cât mai departe posibil. Remarcile unor autori precum Vogt merită reproșul aruncat de James Parkinson (1755-1824): „Dacă populația nu este mulțumită de mijloacele de subzistență, nu natura este de vină, ci incapacitatea politicienilor de a descoperi ascunse. vicii în legile privind repartizarea și însuşirea proprietăţii”. Amânarea debutului bătrâneții, ca și alte realizări în domeniul managementului de mediu, trebuie să fie însoțită de o restructurare adecvată a societății.

Factorii sociali, economici și politici joacă, fără îndoială, un rol principal în prevenirea decesului înainte de bătrânețe. Cu toate acestea, indiferent de problemele care apar în legătură cu creșterea viitoare a vârstei speciei a unei persoane, medicina își poate permite să se raporteze la
toate protestele bazate pe egoiste și greșite
interpretând biologia comunităților umane cu disprețul pe care îl merită ca un amestec de ignoranță și pseudoștiință.

Fascinația cercetătorilor din anii precedenți pentru întinerirea magică nu a adus beneficii dezvoltării științei, dar a fost, cel puțin, o ocupație complet umană.

Posibilele consecințe sociale ale longevității, care sunt probabil cel mai important aspect practic, nu au fost deloc abordate în această carte. Întregul curs al evoluției mărturisește existența unei legături între supraviețuirea la bătrânețe și prezența formelor sociale de viață.

În ultimii 160 de ani, speranța de viață în țările dezvoltate economic a crescut constant cu o rată medie de trei luni pe an. Acest fenomen, precum și o îmbătrânire semnificativă a populației din țările dezvoltate economic și în curs de dezvoltare, adică o creștere a structurii sale a proporției de vârstnici, care a devenit deosebit de vizibilă în ultimul sfert al secolului al XX-lea (Schulz-Aellen). , 1997; Vaupel et al., 1998; Tinker, 2002; Kalache, Gatti, 2003), a provocat o creștere naturală și semnificativă a interesului pentru gerontologie și, mai ales, pentru studiul mecanismelor primare de îmbătrânire a organismelor și populațiilor și factori care determină speranţa de viaţă.

Gerontologia (greacă geron, geront (os) - bătrân + doctrina logos) este o știință care studiază legile îmbătrânirii ființelor vii, inclusiv a oamenilor, și a bătrâneții. Pentru prima dată termenul a fost propus de II Mechnikov în 1903 (citat din: Mechnikov, 1988). În Studii de optimism, Ilya Ilici a subliniat că studiul bătrâneții este nu numai de mare interes teoretic, ci în același timp de importanță practică. Gerontologia modernă este o știință interdisciplinară care include biologia îmbătrânirii, gerontologia clinică (geriatrie), gerontopsihologia și gerontologia socială (eroigiena). Termenul de „geriatrie” a fost introdus în 1909 de către medicul american I. L. Nasher. În 1914, a publicat prima carte în Statele Unite, intitulată Geriatrics: Diseases of Old Age and Their Treatment.

Sarcina biologiei îmbătrânirii este de a elucida mecanismele primare ale îmbătrânirii în organisme și populații și factorii care determină speranța de viață. Studiul biologiei îmbătrânirii include atât studii experimentale pe animale de diferite specii, cât și studii clinice asupra oamenilor în diferite perioade ale vieții. Îmbătrânirea populației este una dintre cele mai importante probleme care capătă în prezent o mare importanță pentru politicile economice și sociale nu numai ale țărilor dezvoltate, ci și în curs de dezvoltare. Peste tot în lume, din ce în ce mai mulți oameni trăiesc până la bătrânețe (60–74 de ani) și bătrânețe. În prezent și în viitor pentru câteva generații, majoritatea oamenilor au o oportunitate suficientă de a trăi până la 75 de ani sau mai mult. În următorii ani, se așteaptă o continuare a îmbătrânirii treptate a populației, cu o creștere predominantă a vârstnicilor (75 de ani și peste).

Atenția la problemele geriatriei din instituțiile de asistență medicală și de asistență socială, tuturor lucrătorilor medicali și persoanelor care lucrează în domenii conexe legate de acordarea îngrijirilor de geriatrie, devine din ce în ce mai importantă în soluționarea atât a problemelor individuale ale pensionarilor, vizând păstrarea lor fizică, psihică. și
sănătatea socială, și sarcinile legate de economia statului, creșterea bunăstării întregii populații a țării.

Există multe probleme care sunt comune
grupele de vârstă mai în vârstă și întreaga populație. În același timp, unele dintre ele reflectă caracteristicile și nevoile specifice ale persoanelor în vârstă și senile.

În primul rând, acestea sunt problemele acordării asistenței medicale și sociale. Problemele de a continua să lucreze, de a pregăti trecerea la vârsta de pensionare și de a determina un stil de viață rațional sunt inseparabile de ele.

Îmbătrânirea progresivă a populației țărilor dezvoltate și
problemele asociate cu acesta pe fondul progreselor biologiei și medicinei au stimulat dezvoltarea gerontologiei.

Gerontologia (știința îmbătrânirii) are trei secțiuni principale.

Biologia îmbătrânirii- o secție de gerontologie, combinând
studiul procesului de îmbătrânire al organismelor vii (animale superioare și oameni) la diferite niveluri de organizare a acestora: subcelular, celular, tisular, de organ și sistemic. Studiul îmbătrânirii întregului organism unește activitățile biologilor și medicilor - de la specialiști în domeniul biologiei moleculare și geneticii până la specialiști în domeniul fiziologiei experimentale și clinice, fiziopatologiei, patomorfologiei etc. Rezultatele muncii lor contribuie la intelegere
mecanismele de îmbătrânire normală a animalelor și a oamenilor, dezvăluie motivele dezvoltării proceselor patologice inerente organismului de îmbătrânire, caracteristicile cursului diferitelor boli la persoanele cu grupe de vârstă mai înaintate.

Geriatrie sau medicina geriatrica - predare despre bolile persoanelor în vârstă și senile: particularitățile cursului lor clinic, tratament, prevenire, organizare a asistenței medicale și sociale.

Medicina geriatrică studiază bolile care însoțesc în principal bătrânețea: pierderea memoriei, demența senilă, osteoporoza, fractura de șold, adenom și cancerul de prostată. Boli caracteristice altor grupe de vârstă, dar cu trăsături specifice vârstei înaintate (ateroscleroza cu complicațiile ei, hipertensiune arterială simptomatică, hipertensiune arterială, insuficiență cardiacă, diabet zaharat cu debut tardiv, boli pulmonare cronice nespecifice, depresie psihică, boli oncologice etc. ).

gerontologie socială studiază influența condițiilor de viață asupra procesului de îmbătrânire a unei persoane și elaborează măsuri care vizează eliminarea impactului negativ al factorilor de mediu. Aceasta este doctrina relației dintre vârsta unei persoane în vârstă, sănătatea sa și performanța în mediu.

Gerontologia socială se ocupă de problemele statisticii sanitare, influența factorului îmbătrânirii asupra dezvoltării țării și, dimpotrivă, dezvoltarea țării asupra nivelului de aprovizionare a vârstnicilor, poziția vârstnicilor în familie și societate. , relațiile intergeneraționale etc.

Gerontologia socială reunește idei despre modul de viață al unei persoane în vârstă (munca la vârsta de prepensionare și de pensionare, igiena alimentară, odihnă, activitate fizică, igiena personală etc.) și află și motivele îmbătrânirii ocupaționale timpurii.

1 Dați definiția gerontologiei și geriatriei.

2 Numiți principalele secțiuni ale gerontologiei, dați definițiile lor.

Cursul numărul 2

Îmbătrânirea și bătrânețea

Multă vreme, viață și moarte într-un mod idealist și vulgar
filosofia materialistă era privită ca două categorii care se neagă reciproc. Adevărata definiție a relațiilor lor a fost dată de F. Engels: „Nici acum nu este considerată științifică fiziologia care nu consideră moartea ca un moment esențial al vieții, care nu înțelege că negarea vieții este conținută în mod esențial în viața însăși, deci că viața este întotdeauna gândită în termeni de rezultatul ei necesar, care se află constant în embrionul său - moartea. Înțelegerea dialectică a vieții este tocmai ceea ce se rezumă la.”

Astfel, în cursul vieții, se formează îmbătrânirea, care în cele din urmă neagă viața, ducând la moartea organismului. Boli precum ateroscleroza, hipertensiunea arterială, bolile ischemice ale inimii și creierului, diabetul, cancerul apar mai ales în a doua jumătate a vieții unei persoane și sunt adesea asociate cu procesul de îmbătrânire. Acesta este motivul pentru care cel mai mult
Mijloacele eficiente de prevenire a acestor boli sunt efectele care vizează rata de îmbătrânire. Cu diferite combinații și grade diferite de simptome clinice, se observă următoarele: leziuni aterosclerotice ale vaselor inimii și creierului (boli cardiace ischemice, encefalopatie aterosclerotică), hipertensiune arterială simptomatică, hipertensiune arterială, emfizem pulmonar, procese neoplazice la nivelul plămânilor și digestive. organe, piele, gastrită cronică cu secreție, litiază biliară, pielonefrită cronică, adenom de prostată, diabet zaharat, osteocondroză coloanei vertebrale, artroză, adesea (până la 10% dintre vârstnici) depresie, boli oculare (cataractă, glaucom), pierderea auzului (ca urmare a nevritei auditive sau otosclerozei), etc. ...

Diagnosticul și analiza patologiei concomitente necesită ca un medic să aibă o gamă largă de cunoștințe și nu numai modificări legate de vârstă în organe și sisteme, ci și simptome ale unor boli ale sistemului nervos, sistemului musculo-scheletic, sistemului urogenital, particularități ale cursului boli chirurgicale, vigilență oncologică etc.

Caracteristicile cursului clinic al bolilor. Bătrânii și bătrânii pot suferi de boli care au apărut la o vârstă fragedă sau matură. În principal, aceasta se referă la unele procese inflamatorii, metabolice, tulburări funcționale persistente cu un curs cronic pe termen lung. La fel ca și tinerii, aceștia pot dezvolta boli acute, inclusiv infecțioase. Cu toate acestea, caracteristicile corpului legate de vârstă provoacă abateri semnificative în cursul acestor boli. Cel mai caracteristic atipicitate, lipsă de răspuns, netezime manifestări clinice ale bolilor.

Bătrânul tinde să fie lent
procese patologice în creștere, la vârsta de 40–45 de ani are loc deja procesul de „acumulare” de boli. La varsta inaintata si mai ales senila, structura morbiditatii se modifica semnificativ datorita scaderii numarului de afectiuni acute si cresterii numarului de afectiuni asociate cu progresia bolilor patologice cronice. Observațiile clinice ale caracteristicilor dezvoltării și evoluției bolilor la persoanele cu grupe de vârstă mai înaintate indică faptul că schemele de diagnostic de lungă durată pentru multe
bolile interne (și oncologice) nu sunt aplicabile în practica geriatrică. Diagnosticul, ca și terapia, la persoanele în vârstă necesită o abordare diferită decât la persoanele mai tinere. Acest lucru se datorează mai multor motive: a) un curs mai lent și adesea deghizat al proceselor neoplazice în organele interne, pneumonie, infarct miocardic, tuberculoză pulmonară, diabet zaharat, care este strâns asociat cu dezvoltarea aterosclerozei și a complicațiilor acesteia; b) o geneză și o evoluție diferită a ulcerelor gastrice care se dezvoltă pe baza aterosclerozei; c) influența proceselor pronunțate clinic legate de vârstă în oasele și articulațiile coloanei vertebrale, provocând atât tulburări circulatorii într-un număr de vase majore, cât și simptome speciale, care sunt adesea cauza diagnosticării eronate a bolilor de inimă; d) cursul latent al catastrofelor în cavitatea abdominală, necesitând intervenție chirurgicală urgentă.

Printre motive se numără multe alte caracteristici ale cursului bolilor acute cauzate de noile proprietăți ale corpului uman îmbătrânit, modificări ale acestuia de protecție, inclusiv răspunsuri imune. Bolile acute devin adesea subcronice; severitatea afectarii organismului nu corespunde simptomatologiei usoare a bolii.

Când se observă pacienți vârstnici și senili,
La evaluarea stării lor și la efectuarea diagnosticelor, este necesar să se țină seama nu numai de gradul de abatere de la indicatorii de vârstă ai normei, ci și de eterogenitatea gradului și ratei de dezvoltare a involuției, a proceselor degenerative-distrofice, care se observă de obicei odată cu îmbătrânirea prematură și apariția unor noi calități ale mecanismelor de adaptare în diferite sisteme ale corpului. Sistemul cardiovascular este supus în primul rând modificărilor; îmbătrânirea sistemului digestiv are loc în cel mai lent ritm.

Este necesar să se facă distincția strictă între conceptele de îmbătrânire și bătrânețe, cauză și efect.

In varsta - perioada finală naturală a dezvoltării legate de vârstă.

Îmbătrânire- un proces distructiv care se dezvoltă ca urmare a acțiunii nocive a factorilor exogeni și endogeni care crește odată cu vârsta, ducând la insuficiență
funcțiile fiziologice ale organismului. Îmbătrânirea duce la o limitare a capacităților de adaptare ale organismului, o scădere a fiabilității acestuia și la dezvoltarea patologiei legate de vârstă. Participarea factorilor de mediu la dezvoltarea îmbătrânirii justifică căutarea unui stil de viață optim, condiții de mediu care contribuie la încetinirea ratei de îmbătrânire. Factorii de mediu, care afectează procesele biologice, afectează speranța de viață. Momentul debutului bătrâneții. Perioadele de vârstă nu au granițe clare. Odată cu creșterea speranței de viață, s-au schimbat ideile despre momentul debutului bătrâneții.
Deci, speranța medie de viață în Roma antică era de 28-30 de ani, de aceea oamenii de 40 de ani erau considerați bătrâni, iar cei de 60 de ani - deponentini, potriviti doar pentru sacrificii. Conform clasificării OMS, vârsta de 45-59 de ani este considerată medie, 60-74 este considerată vârstnic, persoanele cu vârsta de 75 de ani și mai mult sunt numite bătrâni și peste
90 de ani - ficat lung.

1 Ce este bătrânețea și îmbătrânirea? Diferența lor fundamentală.

2 Ce procese sunt tipice pentru bătrânețe?

3 Aspecte istorice ale evaluării opiniilor populației asupra bătrâneții.

Cursul numărul 3

Îmbătrânirea și succesiunea proceselor ontogenetice. Trăsături constituționale, apartenența la un anumit grup ecologic-populațional, influența factorilor sociali. Vârsta biologică a bărbaților și femeilor.

Există o percepție adânc înrădăcinată în opinia publică a îmbătrânirii mai devreme și mai rapide a femeilor. Acest lucru se reflectă în preferințele care se acordă de obicei acelor căsătorii când mirele este mai în vârstă decât mireasa, dar nu invers. Totuși, aici se confundă două fenomene care nu coincid complet unul cu celălalt. Conform proceselor biologice, potrivit gerontologilor, femeile îmbătrânesc mai încet și trăiesc cu 6-8 ani mai mult. De exemplu, modificări similare în țesuturile bătrânilor și bărbaților apar în ultimii opt ani mai devreme, adică îmbătrânirea biologică a femeilor are loc mai târziu. Marea vitalitate a femeilor persistă pe tot parcursul vieții. Inițial, sunt depuși mai mulți embrioni masculini, iar în primii ani de viață și chiar în deceniile a doua sau a treia, poate persista o oarecare predominanță a bărbaților, dar până la sfârșitul deceniului al treilea, numărul ambelor sexe este aproape egal și apoi predominanţa numerică a femeilor este în creştere. Printre centenarii la vârsta de 100 de ani, raportul este de aproximativ trei până la patru femei la un bărbat. Probabil, un anumit rol îl poate juca funcția de protecție a hormonilor sexuali feminini - estrogeni, care au efect anti-sclerotic, și rezistența generală mai mare a corpului feminin ca adaptare la stresul biologic crescut în timpul nașterii. După menopauză, ateroscleroza se dezvoltă mai repede la femei.

Pe de altă parte, așa cum am menționat deja, femeile au mai mult
fertilitatea încetează devreme și brusc. Acesta este, de asemenea, un fel de adaptare, de protecție a organismului îmbătrânit de încărcătura deja insuportabilă asociată cu sarcina și nașterea. Ofilirea feminină este adesea însoțită de „masculinizare”: îngroșarea vocii, trăsături faciale, modificări ale siluetei, mers, gesturi, apariția părului facial (pe bărbie, buza superioară), tendință la chelie.

Cu toate acestea, aceste procese nu sunt deloc obligatorii și pot varia foarte mult de la o persoană la alta. De obicei, la femeile sănătoase, menopauza este nedureroasă, deși pot exista tulburări circulatorii („bufeuri”) și unele boli. Pe aceste fenomene se bazează conceptul de îmbătrânire mai timpurie a femeilor, deși, după cum am văzut, nu este tocmai adecvat îmbătrânirii generale, reflectând pur și simplu o „decolorare” anterioară a femeilor, adesea asociată cu o pierdere a relațiilor sexuale. atractivitatea.

Informații similare.

11 iulie 2008

Mecanismele de îmbătrânire sunt destul de complexe și diverse. Astăzi există mai multe teorii alternative care se contrazic parțial și se completează parțial. Biologia modernă acordă o mare atenție problemei îmbătrânirii, iar în fiecare an apar fapte noi care permit o înțelegere mai profundă a mecanismelor acestui proces.

TEORII GENETICE MOLECULARE

Ipoteza conform căreia cauza îmbătrânirii este modificările în aparatul genetic al celulei este una dintre cele mai recunoscute în gerontologia modernă.

Teoriile genetice moleculare sunt împărțite în două mari grupuri. Unii oameni de știință consideră modificările genomului legate de vârstă ca fiind programate ereditar. Alții cred că îmbătrânirea este rezultatul acumulării de mutații aleatorii. De aici rezultă că procesul de îmbătrânire poate fi fie un rezultat natural al creșterii și dezvoltării unui organism, fie o consecință a acumulării de erori aleatorii în sistemul de stocare și transmitere a informațiilor genetice.

Teoria telomerică

În 1961, gerontologul american L. Hayflick a stabilit că fibroblastele umane – celulele pielii capabile să se divizeze – „într-o eprubetă” se pot împărți de cel mult 50 de ori. În onoarea descoperitorului, acest fenomen a fost numit „limita Hayflick”. Cu toate acestea, Hayflick nu a oferit nicio explicație pentru acest fenomen. În 1971, un cercetător la Institutul de Fizică Biochimică al Academiei Ruse de Științe A.M. Olovnikov, folosind date despre principiile sintezei ADN-ului în celule, a propus o ipoteză conform căreia „limita Hayflick” se explică prin faptul că la fiecare diviziune celulară cromozomii sunt ușor scurtați. Cromozomii au regiuni finale speciale - telomerii, care după fiecare dublare a cromozomilor devin puțin mai scurte și la un moment dat sunt scurtate atât de mult încât celula nu se mai poate diviza. Apoi își pierde treptat viabilitatea - tocmai asta este, conform teoriei telomerilor, îmbătrânirea celulelor. Descoperirea în 1985 a enzimei telomerazei, care completează telomerii scurtați din celulele germinale și celulele tumorale, asigurând nemurirea acestora, a fost o confirmare strălucitoare a teoriei lui Olovnikov. Adevărat, limita de 50-60 de diviziuni nu este valabilă pentru toate celulele: cancerul și celulele stem se pot diviza teoretic la infinit; într-un organism viu, celulele stem se pot împărți nu de zeci, ci de mii de ori, ci legătura dintre îmbătrânirea celulară și telomeri. scurtarea este în general recunoscută. Este curios că autorul însuși a decis recent că ipoteza telomerilor nu explică cauzele îmbătrânirii și mai întâi a mai propus una, redusomală, iar apoi una a doua, nu mai puțin fantastică - gravitația lunară. Ambii nu au primit nici confirmare experimentală, nici aprobare de la egal la egal.

Teoria elevațională (ontogenetică) a îmbătrânirii

La începutul anilor 1950, celebrul gerontolog rus V.M. Dilman a prezentat și fundamentat ideea existenței unui singur mecanism de reglementare care determină modelele modificărilor legate de vârstă în diferite sisteme homeostatice (menținerea constantă a mediului intern) ale corpului. Conform ipotezei lui Dilman, principala verigă în mecanismele atât de dezvoltare (lat. Elevatio - ridicare, în sens figurat - dezvoltare) cât și de îmbătrânirea ulterioară a organismului este hipotalamusul - „conductorul” sistemului endocrin. Principalul motiv al îmbătrânirii este o scădere legată de vârstă a sensibilității hipotalamusului la semnalele de reglare de la sistemul nervos și glandele endocrine. De-a lungul anilor 1960 și 80. cu ajutorul unor studii experimentale și observații clinice, s-a constatat că tocmai acest proces duce la modificări legate de vârstă ale funcțiilor sistemului reproducător și ale sistemului hipotalamo-hipofizo-suprarenal, care asigură nivelul necesar de glucocorticoizi produse de cortexul suprarenal - „hormonii de stres”, fluctuațiile zilnice ale concentrației lor și secreția crescută în timpul stresului și, în cele din urmă, la dezvoltarea unei stări de așa-numită „hiperadaptoză”.
Conform conceptului lui Dilman, îmbătrânirea și bolile asociate sunt un produs secundar al implementării programului genetic de ontogeneză - dezvoltarea unui organism. Modelul ontogenetic al patologiei legate de vârstă a deschis noi abordări pentru prevenirea îmbătrânirii premature și a bolilor legate de vârstă care sunt principalele cauze ale morții umane: boli de inimă, neoplasme maligne, accidente vasculare cerebrale, imunosupresie metabolică, ateroscleroză, diabet zaharat. vârstnici și obezitate, depresie psihică, boli autoimune și altele. Din modelul ontogenetic rezultă că dezvoltarea bolilor și modificărilor naturale senile pot fi încetinite dacă starea de homeostazie este stabilizată la nivelul atins până la sfârșitul dezvoltării organismului. Dacă încetinim rata de îmbătrânire, atunci, așa cum V.M. Dilman, este posibil să se mărească limitele de specie ale vieții umane.

Teoria adaptativă a reglementării

Modelul de îmbătrânire dezvoltat de remarcabilul fiziolog și gerontolog ucrainean V.V. Frolkis în anii 1960 și 1970 se bazează pe credința larg răspândită că bătrânețea și moartea sunt programate genetic. „Celul culminant” al teoriei lui Frolkis este că dezvoltarea legată de vârstă și speranța de viață sunt determinate de echilibrul a două procese: împreună cu procesul distructiv de îmbătrânire, se derulează procesul de „anti-îmbătrânire”, pentru care Frolkis a propus termenul „ vitaukt" (latină vita - viață, auctum - a crește) ... Acest proces are ca scop menținerea vitalității organismului, adaptarea acestuia și creșterea speranței de viață. Conceptul de anti-îmbătrânire (vytaukte) a devenit larg răspândit. Așadar, în 1995 a avut loc primul congres internațional pe această problemă în SUA.

O componentă esențială a teoriei lui Frolkis este ipoteza de reglare a genelor elaborată de acesta, conform căreia mecanismele primare ale îmbătrânirii sunt tulburările de funcționare a genelor reglatoare care controlează activitatea genelor structurale și, ca urmare, intensitatea sintezei proteinele codificate în ele. Tulburările legate de vârstă ale reglării genelor pot duce nu numai la o modificare a raportului proteinelor sintetizate, ci și la exprimarea genelor anterior inoperante, la apariția proteinelor nesintetizate anterior și, ca urmare, la îmbătrânire și moarte celulară.

V.V. Frolkis credea că mecanismele de reglare a genelor ale îmbătrânirii stau la baza dezvoltării unor tipuri comune de patologie legate de vârstă - ateroscleroza, cancerul, diabetul, bolile Parkinson și Alzheimer. În funcție de activarea sau suprimarea funcțiilor anumitor gene, acest sau acel sindrom de îmbătrânire, se va dezvolta cutare sau cutare patologie. Pe baza acestor idei, a fost propusă ideea terapiei de reglare a genelor, concepută pentru a preveni schimbările care stau la baza dezvoltării patologiei legate de vârstă.

TEORII STOCHASTICE (PROBABILITATII).

Potrivit acestui grup de teorii, îmbătrânirea este rezultatul unor procese aleatorii la nivel molecular. Am vorbit despre asta mai sus: mulți cercetători cred că îmbătrânirea este o consecință a acumulării de mutații aleatorii în cromozomi ca urmare a uzurii mecanismelor de reparare a ADN-ului - corectarea erorilor în timpul copierii acestuia în timpul diviziunii celulare.

Teoria radicalilor liberi

Aproape simultan, prezentată de D. Harman (1956) și NM Emanuel (1958), teoria radicalilor liberi explică nu numai mecanismul îmbătrânirii, ci și o gamă largă de procese patologice asociate (boli cardiovasculare, slăbirea imunității, afectarea funcției cerebrale). , cataractă, cancer și altele). Potrivit acestei teorii, cauza disfuncției celulare sunt radicalii liberi necesari multor procese biochimice - specii reactive de oxigen sintetizate în principal în mitocondrii - fabricile de energie ale celulelor.

Dacă un radical liber foarte agresiv, reactiv, părăsește accidental locul unde este necesar, poate deteriora ADN-ul, ARN-ul, proteinele și lipidele. Natura a oferit un mecanism de protecție împotriva radicalilor liberi în exces: pe lângă superoxid dismutază și alte enzime sintetizate în mitocondrii și celule, multe substanțe care intră în organism cu alimente au un efect antioxidant, inclusiv. vitaminele A, C si E. Consumul regulat de legume si fructe si chiar si cateva cani de ceai sau cafea pe zi iti vor asigura o doza adecvata de polifenoli, care sunt si buni antioxidanti. Din păcate, un exces de antioxidanți – de exemplu, cu o supradoză de suplimente alimentare – nu este doar nesănătos, ci poate chiar intensifica procesele oxidative din celule.

Îmbătrânirea este o greșeală

Ipoteza „îmbătrânirii din greșeală” a fost înaintată în 1954 de către fizicianul american M. Szilard. Studiind efectele radiațiilor asupra organismelor vii, el a arătat că efectul radiațiilor ionizante reduce semnificativ durata de viață a oamenilor și a animalelor. Radiațiile provoacă numeroase mutații în molecula de ADN și inițiază unele dintre simptomele îmbătrânirii, cum ar fi părul gri sau cancerele. Din observațiile sale, Szilard a concluzionat că mutațiile sunt cauza directă a îmbătrânirii organismelor vii. Cu toate acestea, el nu a explicat faptul de îmbătrânire a oamenilor și animalelor care nu au fost expuse la radiații.

Adeptul său L. Orgel credea că mutațiile din aparatul genetic al unei celule pot fi fie spontane, fie apar ca răspuns la factori agresivi - radiații ionizante, radiații ultraviolete, expunerea la viruși și substanțe toxice (mutagene) etc. În timp, sistemul de reparare a ADN-ului se uzează, ducând la îmbătrânirea corpului.

Teoria apoptozei (sinucidere celulară).

Academician V.P. Skulachev numește teoria sa teoria apoptozei celulare. Apoptoza (greacă „căderea frunzelor”) este un proces de moarte celulară programată. Așa cum copacii scapă de părți pentru a păstra întregul, astfel fiecare celulă individuală, după ce și-a trecut ciclul de viață, trebuie să se stingă și una nouă trebuie să-i ia locul. Dacă o celulă se infectează cu un virus sau apare o mutație în ea, care duce la malignitate, sau pur și simplu expiră, atunci, pentru a nu pune în pericol întregul organism, trebuie să moară. Spre deosebire de necroză - moartea violentă a celulelor din cauza traumatismelor, arsurilor, otrăvirii, lipsei de oxigen ca urmare a înfundarii vaselor de sânge etc., cu apoptoză, celula se dezasambla cu grijă, iar celulele învecinate își folosesc fragmentele ca material de construcție. .
Mitocondriile sunt, de asemenea, supuse auto-lichidare - după ce a studiat acest proces, Skulachev l-a numit mitoptoză. Mitoptoza apare atunci când în mitocondrii sunt produși prea mulți radicali liberi. Când numărul de mitocondrii moarte este prea mare, produsele lor de degradare otrăvează celula și duc la apoptoza acesteia. Îmbătrânirea, din punctul de vedere al lui Skulachev, este rezultatul faptului că în organism mor mai multe celule decât se nasc, iar celulele funcționale care mor sunt înlocuite cu țesut conjunctiv. Esența lucrării sale este căutarea unor metode care să contracareze distrugerea structurilor celulare de către radicalii liberi. Potrivit omului de știință, bătrânețea este o boală care poate și trebuie tratată, programul de îmbătrânire al organismului poate fi dezactivat și, prin urmare, poate opri mecanismul care ne scurtează viața.

Potrivit lui Skulachev, principala specie reactivă de oxigen care duce la moartea mitocondriilor și a celulelor este peroxidul de hidrogen. În prezent, el testează SKQ, un medicament conceput pentru a preveni semnele de îmbătrânire.

În prezent, există multe teorii ale îmbătrânirii, dintre care majoritatea iau în considerare mecanismele reale ale îmbătrânirii - acestea sunt, în primul rând, teoria daunelor oxidative (Harman, 1987; Sohal, Weindruch, 1996) și teoria telomerică - (Slovnikov AM). , 1971, Hayflick, 1998). Deși dezvăluie mecanismele de bază ale îmbătrânirii, aceste teorii, cu toate acestea, nu stabilesc limite directe ale speranței de viață (LB), deoarece nu determină ritmul cu care se desfășoară aceste mecanisme și, prin urmare, cât de repede se desfășoară procesele de îmbătrânire. O altă parte a teoriei este dedicată dezvoltării îmbătrânirii în timp, în primul rând teoria ratei vieții (TTZh - Pearl, 1928, Sohal, 1986; Lints, 1989).

În ultimii ani, teoria daunelor oxidative a fost folosită din ce în ce mai mult ca un concept care reflectă cel mai adecvat stocul acumulat de cunoștințe despre mecanismele îmbătrânirii (Harman, 1987; Fleming et al, 1992; Sohal, Weindruch, 1996; Orr, 1996). ; Zhizhina și Blukhterova, 1999) ... Această teorie susține că cauza îmbătrânirii este producția de oxidanți care dăunează structurilor corpului, iar „durata de viață a organismelor cu aceeași rată metabolică ar trebui să se coreleze cu nivelul de protecție antioxidantă” (Fleming et al, 1992). În prezent, s-a stabilit o relație strânsă între TTZ și teoria daunelor oxidative: „Teoria ratei de viață în îmbătrânire poate fi exprimată ca o teorie a radicalilor liberi, bazată pe faptul că radicalii liberi apar ca un produs metabolic normal. ” (Parsons, 1996).

Toate teoriile moderne ale îmbătrânirii într-un fel sau altul sunt asociate cu conceptul de homeostazie a corpului. Studiile genetice au evidențiat conexiuni profunde între durata de viață și abilitățile organismului (Tatar, 1999). În gerontologia teoretică, conceptul de homeostazie este privit într-un context mai larg decât în înțelegerea sa clasică (Arking, 1991; Holliday, 1995). În fiziologie, homeostazia este considerată ca menținerea constantă a compoziției chimice a fluidelor corporale (Cannon, 1932; Sarkisov, 1981; Novoseltsev, 1978). Mecanismele fiziologice ale homeostaziei asigură pentru aceasta livrarea de oxigen (circulația sângelui, respirație) și nutrienți (sistemul digestiv), precum și eliminarea deșeurilor (sisteme excretoare). Pentru gerontologie, interesează constanța structurilor celulare – homeostazia somatică, care este menținută prin mecanisme genetice moleculare și celulare (Sohal, Weindruch, 1996; Tatar, 1999).

Mecanismele fiziologice ale homeostaziei funcționează la o scară de timp mai rapidă decât cele somatice, ceea ce este un fapt extrem de important pentru gerontologia teoretică. La om, o scară de timp rapidă acoperă un interval de la câteva secunde la câteva ore (de exemplu, în acest interval, mecanismele secvențiale din sistemul circulator sunt activate - Guyton, 1982). Scala de timp lentă reflectă schimbările legate de vârstă în mecanismele somatice ale homeostaziei (Comfort, 1967; Frolkis, Muradyan, 1992).

Un aspect important al abordării homeostatice a îmbătrânirii este conceptul de moarte naturală ca „moarte de la bătrânețe”. „Modelul medical al bolii... presupune că moartea este întotdeauna rezultatul dezvoltării bolii; dacă nu ar exista boală, nu ar exista moarte” (Fries, 1980; Hyflik, 1998). De fapt, de la o anumită vârstă, capacitatea organismului de a menține homeostazia scade, iar la un moment dat, chiar și tulburările slabe fac imposibilă refacerea acestuia. „Rezultatul inevitabil este moartea naturală, care are loc chiar și fără boală” (Fries, 1980, p. 131). Cu toate acestea, moartea naturală de la bătrânețe, ca urmare a epuizării resurselor homeostatice, devine o cauză notabilă de deces numai atunci când indivizii sunt complet protejați de influențele mediului. Astăzi, acest lucru este valabil numai pentru populațiile experimentale de animale, în special - insecte.

Pe baza versiunii moderne a teoriei ratei vieții, a fost dezvoltat un model homeostatic al îmbătrânirii, în care îmbătrânirea fiziologică este asociată cu acumularea de leziuni oxidative în organism în cadrul conceptelor biologice generale ale homeostaziei. corpul (Novoseltsev și colab., 1997, Novoseltsev și colab., 2000)

O insectă adultă intră în ciclul de viață cu mecanisme homeostatice (puterea lor Deci este determinată de genotip) și mecanismul de apărare antioxidantă (susceptibilitatea organismului la acțiunea oxidanților este determinată și de genotipul său, care stabilește modelul de vârstă al „oxidativului său”. vulnerabilitate” B.

Procesele de viață sunt asociate cu consumul de oxigen (a cărui rată de consum este descrisă de modelul de timp Wz). În proporție cu consumul de oxigen din organism, se produc oxidanți și se acumulează daune oxidative, ceea ce duce la o scădere a valorii lui S legată de vârstă. Ca urmare, livrarea de oxigen către organism scade treptat, iar curentul cvasi-staționar. nivelul de oxigen, indicat prin simbolul X, scade lent, la o anumită vârstă scăzând la nivelul maxim admisibil XD La atingerea acestui nivel se produce moartea.

Astfel, îmbătrânirea este prezentată ca o scădere legată de vârstă a abilităților homeostatice ale organismului, iar rata de îmbătrânire este determinată de doi factori - rata consumului de oxigen (cu efect secundar sub formă de producție de oxidant) și eficacitatea protectie antioxidanta.

2 TEORIA MODERNĂ DE BAZĂ A ÎMBĂTRÂNIREA ÎNTR-UN ORGANISM VIU

Toate teoriile îmbătrânirii pot fi împărțite aproximativ în două mari grupuri: teorii evolutive și teorii bazate pe deteriorarea accidentală a celulelor. Primii cred că îmbătrânirea nu este o proprietate necesară a organismelor vii, ci un proces programat. Potrivit acestora, îmbătrânirea s-a dezvoltat ca urmare a evoluției datorită unora dintre beneficiile pe care le oferă întregii populații. În schimb, teoriile daunelor sugerează că îmbătrânirea este rezultatul unui proces natural de acumulare a daunelor în timp pe care organismul încearcă să-l combată și că diferențele de îmbătrânire între organisme sunt rezultatul eficienței diferite a acestei lupte. Această din urmă abordare este acum considerată stabilită în biologia îmbătrânirii. Cu toate acestea, unii cercetători încă apără abordarea evoluționistă, iar alții ignoră complet împărțirea în teorii evoluționiste și daune. Această din urmă afirmație este parțial rezultatul unei schimbări de terminologie: în unele lucrări recente, termenul „teorii evolutive” se referă nu la teoriile „îmbătrânirii programate”, care sugerează apariția evolutivă a îmbătrânirii ca fenomen benefic, ci la o abordare care descrie de ce organismele ar trebui să îmbătrânească, spre deosebire de chestiunea bazelor biochimice și fiziologice ale îmbătrânirii. Abordarea hormono-genetică este că în procesul vieții unei persoane, începând de la naștere, are loc o creștere a pragului de sensibilitate al hipotalamusului, care în cele din urmă, după 40 de ani, duce la dezechilibrul hormonal și la perturbarea progresivă a tuturor tipurilor de metabolism, inclusiv hipercolesterolemie Prin urmare, tratamentul bolilor bătrâneții este necesar să se înceapă cu îmbunătățirea sensibilității hipotalamusului.

Teoria apoptozei (sinucidere celulară). Academician V.P. Skulachev numește teoria sa teoria apoptozei celulare. Apoptoza (greacă „căderea frunzelor”) este un proces de moarte celulară programată. Așa cum copacii scapă de părți pentru a păstra întregul, astfel fiecare celulă individuală, după ce și-a trecut ciclul de viață, trebuie să se stingă și una nouă trebuie să-i ia locul. Dacă o celulă se infectează cu un virus sau apare o mutație în ea, care duce la malignitate, sau pur și simplu expiră, atunci, pentru a nu pune în pericol întregul organism, trebuie să moară. Spre deosebire de necroză - moartea violentă a celulelor din cauza traumatismelor, arsurilor, otrăvirii, lipsei de oxigen ca urmare a înfundarii vaselor de sânge etc., cu apoptoză, celula se dezasambla cu grijă, iar celulele învecinate își folosesc fragmentele ca material de construcție. .
Mitocondriile sunt, de asemenea, supuse auto-lichidare - după ce a studiat acest proces, Skulachev l-a numit mitoptoză. Mitoptoza apare atunci când în mitocondrii sunt produși prea mulți radicali liberi. Când numărul de mitocondrii moarte este prea mare, produsele lor de degradare otrăvează celula și duc la apoptoza acesteia. Îmbătrânirea, din punctul de vedere al lui Skulachev, este rezultatul faptului că în organism mor mai multe celule decât se nasc, iar celulele funcționale care mor sunt înlocuite cu țesut conjunctiv. Esența lucrării sale este căutarea unor metode care să contracareze distrugerea structurilor celulare de către radicalii liberi. Potrivit omului de știință, bătrânețea este o boală care poate și trebuie tratată, programul de îmbătrânire al organismului poate fi dezactivat și, prin urmare, poate opri mecanismul care ne scurtează viața.

Teoria radicalilor liberi. Aproape simultan, prezentată de D. Harman (1956) și NM Emanuel (1958), teoria radicalilor liberi explică nu numai mecanismul îmbătrânirii, ci și o gamă largă de procese patologice asociate (boli cardiovasculare, slăbirea imunității, afectarea funcției cerebrale). , cataractă, cancer și altele). Potrivit acestei teorii, cauza disfuncției celulare sunt radicalii liberi necesari multor procese biochimice - specii reactive de oxigen sintetizate în principal în mitocondrii - fabricile de energie ale celulelor.

Teoria adaptativă și de reglementare. Modelul de îmbătrânire dezvoltat de remarcabilul fiziolog și gerontolog ucrainean V.V. Frolkis în anii 1960 și 1970 se bazează pe credința larg răspândită că bătrânețea și moartea sunt programate genetic. „Celul culminant” al teoriei lui Frolkis este că dezvoltarea legată de vârstă și speranța de viață sunt determinate de echilibrul a două procese: împreună cu procesul distructiv de îmbătrânire, se derulează procesul de „anti-îmbătrânire”, pentru care Frolkis a propus termenul „ vitaukt" (latină vita - viață, auctum - a crește) ... Acest proces are ca scop menținerea vitalității organismului, adaptarea acestuia și creșterea speranței de viață. Conceptul de anti-îmbătrânire (vytaukte) a devenit larg răspândit. Așadar, în 1995 a avut loc primul congres internațional pe această problemă în SUA.

Teoria telomerică.În 1961, gerontologul american L. Hayflick a stabilit că fibroblastele umane – celulele pielii capabile să se divizeze – „într-o eprubetă” se pot împărți de cel mult 50 de ori. În onoarea descoperitorului, acest fenomen a fost numit „limita Hayflick”. Cu toate acestea, Hayflick nu a oferit nicio explicație pentru acest fenomen. În 1971, un cercetător la Institutul de Fizică Biochimică al Academiei Ruse de Științe A.M. Olovnikov, folosind date despre principiile sintezei ADN-ului în celule, a propus o ipoteză conform căreia „limita Hayflick” se explică prin faptul că la fiecare diviziune celulară cromozomii sunt ușor scurtați. Cromozomii au regiuni finale speciale - telomerii, care după fiecare dublare a cromozomilor devin puțin mai scurte și la un moment dat sunt scurtate atât de mult încât celula nu se mai poate diviza. Apoi își pierde treptat viabilitatea - tocmai asta este, conform teoriei telomerilor, îmbătrânirea celulelor. Descoperirea în 1985 a enzimei telomerazei, care completează telomerii scurtați din celulele germinale și celulele tumorale, asigurând nemurirea acestora, a fost o confirmare strălucitoare a teoriei lui Olovnikov. Adevărat, limita de 50-60 de diviziuni nu este valabilă pentru toate celulele: cancerul și celulele stem se pot diviza teoretic la infinit; într-un organism viu, celulele stem se pot împărți nu de zeci, ci de mii de ori, ci legătura dintre îmbătrânirea celulară și telomeri. scurtarea este în general recunoscută. Este curios că autorul însuși a decis recent că ipoteza telomerilor nu explică cauzele îmbătrânirii și mai întâi a mai propus una, redusomală, iar apoi una a doua, nu mai puțin fantastică - gravitația lunară. Ambii nu au primit nici confirmare experimentală, nici aprobare de la egal la egal.

Teoria elevațională (ontogenetică) a îmbătrânirii. La începutul anilor 1950, celebrul gerontolog rus V.M. Dilman a prezentat și fundamentat ideea existenței unui singur mecanism de reglementare care determină modelele modificărilor legate de vârstă în diferite sisteme homeostatice (menținerea constantă a mediului intern) ale corpului. Conform ipotezei lui Dilman, principala verigă în mecanismele atât de dezvoltare (lat. Elevatio - ridicare, în sens figurat - dezvoltare) cât și de îmbătrânirea ulterioară a organismului este hipotalamusul - „conductorul” sistemului endocrin. Principalul motiv al îmbătrânirii este o scădere legată de vârstă a sensibilității hipotalamusului la semnalele de reglare de la sistemul nervos și glandele endocrine. De-a lungul anilor 1960 și 80. cu ajutorul unor studii experimentale și observații clinice, s-a constatat că tocmai acest proces duce la modificări legate de vârstă ale funcțiilor sistemului reproducător și ale sistemului hipotalamo-hipofizo-suprarenal, care asigură nivelul necesar de glucocorticoizi produse de cortexul suprarenal - „hormonii de stres”, fluctuațiile zilnice ale concentrației lor și secreția crescută în timpul stresului și, în cele din urmă, la dezvoltarea unei stări de așa-numită „hiperadaptoză”.

Conform conceptului lui Dilman, îmbătrânirea și bolile asociate sunt un produs secundar al implementării programului genetic de ontogeneză - dezvoltarea unui organism. Modelul ontogenetic al patologiei legate de vârstă a deschis noi abordări pentru prevenirea îmbătrânirii premature și a bolilor legate de vârstă care sunt principalele cauze ale morții umane: boli de inimă, neoplasme maligne, accidente vasculare cerebrale, imunosupresie metabolică, ateroscleroză, diabet zaharat. vârstnici și obezitate, depresie psihică, boli autoimune și altele. Din modelul ontogenetic rezultă că dezvoltarea bolilor și modificărilor naturale senile pot fi încetinite dacă starea de homeostazie este stabilizată la nivelul atins până la sfârșitul dezvoltării organismului. Dacă încetinim rata de îmbătrânire, atunci, așa cum V.M. Dilman, este posibil să se mărească limitele de specie ale vieții umane.

Teoria acumulării mutațiilor(English Mutations accumulation theory) - o teorie evolutiv-genetică a originii îmbătrânirii, propusă de Peter Medawar în 1952. Această teorie vede îmbătrânirea ca un produs secundar al selecției naturale (precum și, de exemplu, explicația evolutivă pentru dezvoltarea orbirii la animalele din peșteră și subterane).

Probabilitatea de reproducere a unui individ depinde de vârsta acestuia, crescând de la zero în momentul nașterii și atingând un vârf în organismele adulte tinere (imediat după atingerea pubertății), după care scade din cauza creșterii probabilității de deces din motive externe (prădători, boli, accidente) și interne (îmbătrânire). În același timp, în condiții naturale, organismele trăiesc foarte rar până la vârsta la care îmbătrânirea devine vizibilă, adică mortalitatea depinde aproape exclusiv de cauze externe, pentru care îmbătrânirea nu are niciun efect. Mutațiile dăunătoare ale alelelor care apar la o vârstă fragedă sunt astfel supuse unor presiuni evolutive foarte puternice, deoarece au o influență puternică asupra probabilității de reproducere. Pe de altă parte, mutațiile dăunătoare care apar târziu în viață, la o vârstă la care cea mai mare parte a populației nu supraviețuiește, vor experimenta o presiune evolutivă semnificativ mai mică, deoarece purtătorii lor și-au transmis deja genele generației următoare și o scădere a numărul de moştenitori datorat acestor mutaţii nesemnificativ.

Mutațiile pot afecta succesul unui organism atât direct, cât și indirect. De exemplu, o mutație ipotetică care crește riscul de fracturi din cauza fixării scăzute a calciului este mai puțin dăunătoare decât o mutație care afectează ouăle din uter. Din punct de vedere evolutiv, nu contează de ce capacitatea organismului de a se reproduce este redusă. Este important ca indivizii care poartă o mutație dăunătoare să aibă mai puține șanse de a se reproduce dacă efectul dăunător al acelei mutații se manifestă mai devreme în viață. De exemplu, persoanele care suferă de progerie (o boală genetică cu simptome de îmbătrânire prematură) trăiesc doar 15-20 de ani și practic nu pot transmite genele mutante generației următoare (considerând că mutația este dominantă). În astfel de condiții, progeria apare numai ca urmare a unor noi mutații, și nu din genele părinților. În schimb, persoanele cu o altă boală genetică, boala Alzheimer, care se manifestă târziu, au timp să lase urmași înainte de apariția acesteia. Astfel, boala se transmite la noile generații și este accidentală. Cu alte cuvinte, teoria acumulării mutațiilor prevede o creștere cu vârsta a frecvenței mutațiilor genetice care rămân în fondul genetic.

Teoria acumulării mutațiilor permite cercetătorilor să facă mai multe predicții testabile. În special, această teorie prevede că dependența duratei maxime de viață a populației descendenți de durata maximă de viață a organismului matern nu ar trebui să fie liniară, așa cum este cazul pentru aproape orice altă trăsătură cantitativă care demonstrează ereditatea (de exemplu, corpul înălţime). Aceasta înseamnă că această relație trebuie să aibă o formă neobișnuită, neliniară, cu o pantă tot mai mare pentru relația dintre intervalul de viață al urmașilor și speranța de viață a mamei în rândul părinților cu viață mai lungă. Această predicție decurge direct din afirmația cheie a teoriei conform căreia frecvența genei de echilibru, acolo unde este posibilă o mutație dăunătoare, ar trebui să crească odată cu vârsta din cauza presiunii evolutive slabe împotriva acestor mutații (frecvența genei de echilibru înseamnă frecvența genei independentă de timp care determină echilibrul dintre apariția mutațiilor presiune evolutivă împotriva lor).

Conform teoriei acumulării mutațiilor, modificările genetice ale speranței maxime de viață sunt de așteptat să crească odată cu vârsta. Astfel, într-o populație eterogenă, aceeași modificare a fenotipului corespunde unui număr mare de modificări ale genotipului. Creșterea preconizată a variației genetice aditive poate fi detectată prin studierea raportului modificărilor genetice în condițiile unor modificări fenotipice similare. Acest raport, așa-numita ereditate a speranței de viață în sens restrâns, poate fi estimat ca panta dublată a dreptei de regresie în funcție de speranța de viață a puilor pe speranța de viață maternă. Prin urmare, dacă vârsta la moarte este într-adevăr determinată de acumularea de mutații întârziate dăunătoare, este de așteptat ca această pantă să devină mai abruptă odată cu creșterea vârstei materne la deces. Acest prognostic a fost verificat printr-o analiză a datelor genealogice ale eredității în familiile regale și nobiliare europene, care sunt foarte bine documentate. S-a constatat că panta liniei de regresie a descendenților crește odată cu vârsta maximă a strămoșilor, așa cum este anticipat de teoria acumulării mutațiilor. Rezultate similare au fost obținute folosind studiile altor organisme model, de exemplu, musca de fructe Drosophila melanogaster

Astăzi, însă, teoria acumulării de mutații nu a fost confirmată pentru anumite gene și rămâne o ipoteză care necesită o confirmare ulterioară.

Teoria somei de unică folosință, uneori teoria somei consumabile (English Disposable soma theory) este un model evolutiv-fiziologic care încearcă să explice originea evolutivă a procesului de îmbătrânire. Teoria a fost propusă în 1977 de Thomas Kirkwood, pe atunci membru la Institutul Național Britanic pentru Standarde și Control Biologic, în articolul său de recenzie. Această teorie se întreabă cum ar trebui un organism să-și gestioneze resursele (în prima versiune a teoriei era vorba doar despre energie) între menținerea și repararea somei și a altor funcții necesare supraviețuirii. Necesitatea unui compromis în utilizarea acestor resurse apare din cauza resurselor limitate și a necesității de a alege cea mai bună modalitate de utilizare a acestora.

Această teorie a fost propusă în încercarea de a crea un cadru evolutiv pentru înțelegerea existenței și variației procesului de îmbătrânire care este universal pentru toate organismele vii. Acesta sugerează că indivizii ar trebui să investească în menținerea și repararea somei lor (părțile periferice ale corpului) în conformitate cu așteptările lor privind speranța de viață viitoare și capacitatea de reproducere. Cu toate acestea, așteptările unui individ cu privire la perspectivele viitoare de trai și probabilitatea de reproducere nu sunt constante. Pentru diferite specii și, uneori, chiar și pentru diferiți indivizi dintr-o specie, este, prin urmare, necesar să vă mențineți soma pe perioade diferite de timp. Teoria somnului de unică folosință afirmă că speciile și populațiile care, în medie, au puține amenințări externe și o rată scăzută de reproducere ar trebui să investească mult mai mult în protejarea somnului lor decât speciile și populațiile care se așteaptă la o durată de viață scurtă și o reproducere rapidă. Când organismele sunt plasate în condiții adăpostite și eliberate de selecția naturală, diferențele în repararea și întreținerea somnului se manifestă ca diferențe între specii și interpopulații în ratele de îmbătrânire și durata maximă de viață.

Teoria este susținută de rezultatul observării populațiilor de animale sălbatice din natură, care arată că numărul și activitatea prădătorilor afectează strategia de supraviețuire a populației. De exemplu, studiile asupra populațiilor de guppy au arătat o evoluție a duratei de viață care se manifestă foarte rapid ca răspuns la modificările mortalității. Populația guppy care crește cu mortalitatea crescută este mai mică, crește mai repede, se reproduce la o vârstă mai fragedă și dedică mai multe resurse pentru reproducere decât guppiii care trăiesc în condiții de mortalitate externă scăzută. În plus, s-a sugerat că unul dintre motivele pentru care păsările și liliecii trăiesc mai mult decât animalele terestre de dimensiuni similare este că capacitatea lor de a zbura le-a eliberat de o mare parte din presiunea evolutivă a prădătorilor pe care o experimentează animalele terestre. Un alt studiu care a confirmat unele dintre fundamentele teoriei a fost efectuat pe două populații de oposume din Virginia. O populație de oposume găsită pe insula Sapelo, Georgia, nu are prădători naturali, în timp ce o altă populație, găsită pe continent, este vânată de pume, vulpi și râși roșii. Ca urmare, s-a constatat că populația insulei dă naștere la mai puțini pui decât grupul continental și, în general, supraviețuiește până în al doilea sezon de reproducere, câștigând oa doua oportunitate de reproducere. Membrii acestui grup sunt de dimensiuni mai mici, au o speranță de viață medie cu 25% mai mare și o speranță de viață maximă cu 50% mai mare decât grupul continental.

Este important de menționat că, deoarece teoria somei de unică folosință se ocupă doar de aspectele evolutive ale îmbătrânirii, relația dintre consum, reproducere și îmbătrânire este considerată mai degrabă în termeni de rezultat final decât de mecanisme specifice. Dacă un animal individual are capacitatea de a se reproduce, nu se poate aștepta la nemurirea biologică, deoarece trebuie să-și mențină soma doar la un astfel de nivel încât individul mediu din populație să poată supraviețui nu pentru timpul necesar pentru a obține numărul necesar de descendenți. Cu toate acestea, lipsa capacității de reproducere poate avea un efect pozitiv asupra îmbătrânirii și longevității. Acest lucru nu înseamnă că există o legătură între speranța de viață, reproducere, susținerea somnului și longevitate, teoria somnului de unică folosință are în vedere doar un compromis între susținerea somnului și reproducere, mediată de procesul de alocare a resurselor. Teoria sugerează două motive pentru schimbarea organismelor. În primul rând, o creștere a mortalității anticipate a adulților ar trebui să conducă la o scădere a sprijinului pentru soma. Dacă organismul nu se așteaptă să trăiască mult, are mai puțină nevoie să se apere. În al doilea rând, o creștere a anticipării ratei de reproducere ar trebui să conducă la o scădere a suportului somei, deoarece indivizii anticipează o lipsă a resurselor necesare reproducerii.

Teoria somei de unică folosință nu postulează niciun mecanism specific de susținere a somei și, prin urmare, este compatibilă cu majoritatea modelelor mecaniciste de îmbătrânire, cum ar fi acumularea de mutații somatice, proteine alterate, teoria mitocondrială, teoria radicalilor liberi etc. rate scăzute de mortalitate de la cauzele externe și ratele scăzute de reproducere au, de asemenea, cea mai bună protecție împotriva stresului oxidativ și, ca urmare, a mutațiilor și a deteriorarii proteinelor. De exemplu, repararea (repararea) ADN-ului este mult mai rău la rozătoare decât la primate, iar celulele somatice ale șoarecilor sunt semnificativ mai sensibile la stresul oxidativ cauzat de metode chimice decât celulele mamiferelor cu viață lungă. Celulele epiteliale ale rinichilor păsărilor cu viață relativ lungă sunt, de asemenea, mai rezistente la daune chimice și radiații decât celulele corespunzătoare ale șoarecilor.

În general, teoria soma de unică folosință oferă un cadru evolutiv util pentru înțelegerea procesului de îmbătrânire. Un corp mare de dovezi indirecte susțin această teorie, dar studiile experimentale detaliate încă lipsesc.

Teoria mitocondrială. Importanța relației dintre stresul molecular și îmbătrânire a fost emisă ipoteza pe baza observațiilor privind efectul acumulării de mutații în ADN-ul mitocondrial (mtDNA). Aceste date au fost susținute de observarea unei creșteri odată cu vârsta a numărului de celule lipsite de citocrom c oxidază (COX), care este asociată cu mutații ADNmt. Astfel de celule au adesea întreruperi în producția de ATP și echilibrul energetic celular.

Teoria mutațiilor somatice. Multe studii au arătat o creștere odată cu vârsta a numărului de mutații somatice și a altor forme de deteriorare a ADN-ului, sugerând repararea ADN-ului ca un factor important în susținerea longevității celulare. Deteriorarea ADN-ului este tipică pentru celule și este cauzată de factori precum radiațiile dure și speciile reactive de oxigen și, prin urmare, integritatea ADN-ului poate fi menținută doar prin mecanisme de reparare. Într-adevăr, există o relație între longevitate și repararea ADN-ului, așa cum demonstrează enzima poli-ADP-riboză polimerază-1 (PARP-1), un jucător important în răspunsul celular la deteriorarea ADN-ului indusă de stres. Nivelurile mai ridicate de PARP-1 sunt asociate cu o durată de viață mai lungă.

Legea mortalității Gompertz-Makeham(uneori doar Legea lui Gompertz, distribuția Gompertz) este o distribuție statistică care descrie rata de mortalitate a oamenilor și a celor mai multe animale. Conform legii Gompertz-Makeham, mortalitatea este suma componentei independente de vârstă (membru Makeham) și a componentei dependente de vârstă (funcția Gompertz), care crește exponențial odată cu vârsta și descrie îmbătrânirea organismului. În mediile protejate în care nu există cauze externe de deces (în condiții de laborator, în grădini zoologice sau pentru oamenii din țările dezvoltate), componenta independentă de vârstă devine adesea mică, iar formula este simplificată la funcția Gompertz. Alocarea a fost obținută și publicată de actuarul și matematicianul Benjamin Gompertz în 1832.

Conform legii Gompertz-Makeham, probabilitatea decesului într-o perioadă scurtă de timp fixă după împlinirea vârstei x este:

p = a + bx,

unde x este vârsta,

p este probabilitatea relativă de deces într-o anumită perioadă de timp,

a și b sunt coeficienți.

Astfel, dimensiunea populației scade cu vârsta la o rată dublă exponențială:

s (x) = exp [- m (bx + c)].

Legea mortalității Gompertz-Makeham descrie cel mai bine dinamica mortalității umane în intervalul de vârstă 30-80 de ani. În zona vârstei mai mari, mortalitatea nu crește la fel de repede pe cât prevede această lege a mortalității.

Din punct de vedere istoric, mortalitatea umană până în anii 1950 a fost cauzată în mare măsură de componenta independentă de timp a legii mortalității (termenul sau parametrul Makeham), în timp ce componenta dependentă de vârstă (funcția Gompertz) a rămas aproape neschimbată. După anii 1950, imaginea s-a schimbat, ceea ce a dus la o scădere a mortalității la o vârstă mai târzie și la așa-numita „derectangularizare” (aplatizare) a curbei de supraviețuire.

În ceea ce privește teoria fiabilității, legea mortalității Gompertz-Makeham este legea eșecului, unde rata de risc este o combinație de eșecuri independente de vârstă și eșecuri asociate îmbătrânirii, cu o creștere exponențială a ratei acestor eșecuri.

Legea lui Gompertz este un caz special al distribuției Fisher-Tippett pentru vârsta negativă.

Teoria epigenetică a îmbătrânirii. Celulele pierd încet markeri ai cromatinei reprimate în timp, ceea ce poate fi asociat cu diferențierea celulelor în organism. Pierderea markerilor de represiune, mai devreme sau mai târziu, ar trebui să conducă la dereprimarea transpozonilor latenți, respectiv, la o creștere a cantității de deteriorare a ADN-ului cauzată de aceștia, urmată de activarea sistemului de reparare a ADN-ului celular. Acestea din urmă, pe lângă participarea la repararea ADN-ului, provoacă și recombinări neautorizate în telomeri. De asemenea, este posibil ca recombinazele transpozonice să poată iniția direct astfel de recombinări. Ca rezultat, secțiunile extinse ale ADN-ului telomeric sunt convertite în inele și se pierd, iar telomerii sunt scurtați de lungimea ADN-ului circular pierdut. Acest proces accelerează pierderea de ADN telomeric de zeci de ori și apoptoza ulterioară a majorității celulelor și predetermină îmbătrânirea ca fenomen biologic. Teoria propusă este o alternativă la ipoteza îmbătrânirii programate genetic și la ipoteza îmbătrânirii ca o consecință a acumulării de erori și deteriorări, explică mecanismul de accelerare a pierderii telomerilor în cazul stresului oxidativ și leziunilor ADN, precum și relația dintre îmbătrânire și apariția tumorilor.

Abordare genetică evolutivă. Ipoteza care a stat la baza abordării genetice a fost propusă de Peter Medawar în 1952 și acum este cunoscută sub numele de „Teoria acumulării mutațiilor”. Medawar a observat că animalele din natură trăiesc foarte rar până la vârsta la care îmbătrânirea devine vizibilă. Conform ideii sale, alelele care apar în perioadele ulterioare ale vieții și care apar ca urmare a mutațiilor în celulele germinale sunt supuse unei presiuni evolutive destul de slabe, chiar dacă proprietăți precum supraviețuirea și reproducerea sunt afectate ca urmare a acțiunii lor. Astfel, aceste mutații se pot acumula în genom de-a lungul multor generații. Cu toate acestea, orice individ care a reușit să evite moartea pentru o lungă perioadă de timp experimentează efectul lor, care se manifestă prin îmbătrânire. Același lucru este valabil și pentru animalele aflate în condiții protejate.

Mai târziu, în 1957, D. Williams a sugerat existența unor gene pleiotrope care au efecte diferite asupra supraviețuirii organismelor în diferite perioade ale vieții, adică sunt utile la o vârstă fragedă, când efectul selecției naturale este puternic, dar dăunător mai târziu, când efectul selecției naturale este slab... Această idee este acum cunoscută sub numele de „pleiotropie antagonistă”.

Împreună, aceste două teorii formează baza înțelegerii actuale a geneticii îmbătrânirii. Cu toate acestea, identificarea genelor responsabile a avut un succes limitat. Dovezile pentru acumularea de mutații rămân controversate, în timp ce dovezile pentru prezența genelor pleiotrope sunt mai puternice, dar acestea nu sunt suficient de fundamentate. Exemple de gene pleiotrope includ gena telomerazei la eucariote și factorul sigma-70 la bacterii. Deși sunt cunoscute multe gene care afectează durata de viață a diferitelor organisme, nu a fost încă găsit niciun exemplu clar de gene pleiotrope.

Abordare fiziologică evolutivă. Teoria pleiotropiei antagoniste prezice că trebuie să existe gene cu efecte pleiotrope, a căror selecție naturală duce la îmbătrânire. Într-adevăr, au fost găsite mai multe gene cu efect pleiotrop în diferite etape ale vieții - sigma-70 la E. coli, telomeraza la eucariote, dar nu s-a demonstrat nicio legătură directă cu îmbătrânirea, în plus nu s-a demonstrat că acesta este un fenomen tipic pentru toate organismele, responsabile de toate efectele îmbătrânirii. Adică, aceste gene pot fi considerate doar candidați pentru rolul genelor prezis de teorie. Pe de altă parte, au fost demonstrate o serie de efecte fiziologice fără a identifica genele responsabile pentru acestea. Putem vorbi adesea despre compromisuri similare cu cele prezise de teoria pleiotropiei antagoniste, fără a defini clar genele de care depind. Baza fiziologică pentru astfel de compromisuri este pusă în așa-numita teorie Disposable Soma. Această teorie se întreabă cum ar trebui un organism să-și gestioneze resursele (în prima versiune a teoriei era vorba doar despre energie) între menținerea și repararea somei și a altor funcții necesare supraviețuirii. Nevoia de compromis apare din resursele limitate sau din nevoia de a alege cel mai bun mod de a le folosi.

Întreținerea corpului trebuie făcută numai în măsura în care este necesar în timpul normal de supraviețuire în natură. De exemplu, întrucât 90% dintre șoarecii sălbatici mor în primul an de viață, în principal din cauza frigului, investiția de resurse în supraviețuire pe termen lung va afecta doar 10% din populație. Astfel, durata de viață de trei ani a șoarecilor este pe deplin suficientă pentru toate nevoile naturii, iar din punct de vedere evolutiv, resursele ar trebui cheltuite, de exemplu, pentru îmbunătățirea conservării căldurii sau a reproducerii, în loc să lupte împotriva bătrâneții. Astfel, durata de viață a unui șoarece se potrivește cel mai bine condițiilor ecologice ale vieții sale.

Teoria „corpului de unică folosință” face mai multe presupuneri care îi afectează pe fiziologii procesului de îmbătrânire. Conform acestei teorii, îmbătrânirea rezultă din funcțiile imperfecte de reparare și întreținere ale celulelor somatice care sunt adaptate pentru a satisface nevoile mediului. Daunele, la rândul lor, sunt rezultatul proceselor stocastice asociate cu activitatea vitală a celulelor. Longevitatea este controlată prin controlul genelor care sunt responsabile de aceste funcții, iar nemurirea celulelor generatoare, spre deosebire de cele somatice, este rezultatul unei cheltuiri mari de resurse și, eventual, a absenței unor surse de deteriorare. OPARIN-HALDEN TEORIA ORIGINEI SISTEMULUI VIEȚII ORGANIZAREA STRUCTURALĂ ȘI AUTO-ORGANIZAREA ÎN NATURA VIE Glucide