Біологічні аспекти старіння людини - психіатрія пізнього віку
Відео: Психологія літніх людей. Ранок з губерній. Gubernia TV
I фундаментальні наукові основи
1 Біологічні аспекти старіння людини
Алан Біттлс
Вступ
Загальна мета цього розділу - дати огляд сучасних знань про біологічні процеси, які управляють старінням людини, а також тварин деяких інших біологічних видів. У ньому знайдуть відображення основні гіпотези згаданих тут дослідників, методики експериментів, якими вони користувалися, а також їх наукові інтереси в спеціальних областях.
Головний, ключове питання, яке при цьому нам необхідно розібрати, - це питання про природу взаємозв`язку старіння і еволюції. Чи варто розглядати старіння як адаптивний або неадаптівний ознака? Іншими словами, процес старіння - це прямий результат природного відбору, спрямованого на обмеження тривалості життя, або ж збільшення тривалості життя - наслідок якихось випадкових подій, які, як можна припустити, зазвичай скорочували життя? На рівні біологічного виду старіння розцінюється як корисний процес, оскільки створюються можливості і сприятливі умови для зміни поколінь. Проте тільки далеко не всі дикі тварини доживають до старості. При цьому важко зрозуміти, чому кодують старіння гени, які практично настільки рідко себе проявляють, змогли зберегтися за тривалу еволюцію.
Одне із запропонованих пояснень цього полягає в тому, що відповідальні за старіння гени (можливо, плейотропні, корисні, коли людина знаходиться в періоді молодості або ранньої репродуктивної дорослості) визначають несприятливі наслідки, коли людина вступає в пострепродуктивном період. У цих умовах навіть відносно невелике перевага в ранній період життя, коли їм здатні скористатися багато індивіди, може бути цілком можна порівняти з дуже шкідливою дією цих генів в пізньому періоді життя, яке відчуває на собі набагато менше людей, що дожили до старості.
Хоча у адаптивних теорій і є деякі привабливі сторони, неадаптівние теорії, згідно з якими старіння розцінюється як побічний продукт еволюційного процесу, отримали більш широке поширення (Johnson, 1988- Kirkland, 1989). Теоретична дихотомія між двома цими підходами у поглядах на причини старіння і є основою численних розбіжностей в різних теоріях, короткий огляд яких буде викладено нижче.
Другий принциповий питання стосується старіння, а точніше часу, коли воно настає, його хронологічній послідовності. Чи є старіння ссавців і тварин інших видів частиною загального процесу розвитку, який починається зачаттям або пологами, або в більш пізні періоди життя відбувається якесь специфічне перемикання або зміна в розвитку? Питання це в якійсь мірі повертає до загадки про адаптивний або неадаптивность типі старіння. З тієї ж причини думка про специфічні генах старіння і їх активації у дорослих виглядає не надто переконливою. Незважаючи на цей недолік деякі ранні теорії старіння базувалися на припущенні про зменшення з часом утримання в організмі основних метаболітів, чому супроводжують розвиток і наростання проявів фенотипу старіння. Очевидні кореляції між часом, необхідним для досягнення статевої зрілості, тривалістю репродуктивного періоду і довгожительством індивідуумів різних біологічних видів зумовили появу варіанта цієї концепції, яким пізніше намагалися пояснити менопаузу у жінок.
Розуміння природи взаємовідносин старіння і тривалості життя надзвичайно важливо як в біологічному, так і в клінічному і демографічному плані. Хоча старіння не може бути описано лише як тривалість життя, на підставі результатів популяційних досліджень можна висловити цінні здогадки щодо процесу старіння. Як було встановлено, максимальна тривалість життя ссавців різних видів коливається від одного року (у димчастою землерийки) до 118 років (у людини) (Brown, 1988). При цьому повсюдно визнано, що ця величина є конституційним ознакою фенотипу того чи іншого біологічного виду (Martin, 1985).
Збільшення потенціалу максимальної тривалості життя в еволюції сімейства гомінідів було розраховане на підставі аллометріческого регрессий маси мозку і тіла (Sacher, 1959). Дані, отримані з використанням цього методу вивчення викопних останків ранніх гомінідів, дозволяють припустити, що потенційна максимальна тривалість життя за останні 3 млн. Років приблизно подвоїлася, причому найбільше її збільшення відбулося приблизно 100 тис. Років тому (Cutler 1975,1979- Brown 1988) . На підставі цих даних було б необачно робити висновок, що сьогоднішня максимальна тривалість життя - фіксована величина, хоча будь-яка значна її зміна, яке не супроводжувалося б суттєвою генетичної або структурною адаптацією, неправдоподібно, а повідомлення про дуже високу тривалості життя жителів Еквадору і різних регіонів Росії так і не знайшли достатнього підтвердження (Mazess & Forman, 1979- Medvedev, 1986).
Плануючи майбутні потреби людей пізнього віку в медичної та соціальної допомоги, Fries (1980) виходив з максимальної тривалості життя людини, яка дорівнює приблизно 85 років. На підставі цього він передбачив майбутнє зменшення рівня смертності і хворобливості в популяціях людей. Якби це припущення було дійсно вірно, то в майбутньому, ймовірно, не виникало б відчутного зростання числа людей дуже пізнього віку. Крім того, зменшилася б середня тривалість періоду старезності людей пізнього віку, а на період хронічних хвороб стала б припадати менша частина загальної тривалості життя. Це призвело б до загального зниження потреби літніх людей у медичній допомозі (див. Також главу 4). Незважаючи на те, що відбувалося протягом XX століття швидке зростання середньої очікуваної тривалості життя населення економічно розвинених країн досяг, ймовірно, свого піку (Olshansky et al., 1990), схоже, що мало хто сумнівається в тому, що як в розвинених, так і в країнах, що розвиваються число людей дуже пізнього віку (скажімо, старше 85 років) істотно зросте. Дійсно, такі зміни в різних країнах вже були документально підтверджені (Kannisto et al., 1994). Крім того, оскільки на аутопсії людей 85 років і старше, по крайней мере, у 30% з них не виявляють фатальних змін (Kohn, 1982р.), Можна припустити, що у багатьох індивідів основні причини смерті тісно пов`язані з нормальними процесами, зумовленими старінням . Тому повсюдно визнається, що будь-яке збільшення числа людей дуже пізнього віку буде супроводжуватися непропорційним більш значним збільшенням числа індивідів з важкими патологічними порушеннями, зумовленими старінням (Schneider & Brody, 1983 Brody, 1985).
У зв`язку з цими дослідженнями виникає ще одна проблема оцінки старіння: проблема розмежування так званого нормального старіння і різних патологічних станів, які з віком частішають. У багатьох ранніх роботах серед хвороб старості зазвичай називалися атеросклероз, різні форми раку, цукровий діабет II типу і дегенеративні артрити. Хоча позитивна кореляція між захворюваністю на ці недуги і пізнім віком хворіють дійсно існує (Rogers, 1995), набагато важче виявити специфічні причинно-наслідкові механізми цієї кореляції. Один з аргументів імунних теорій старіння - збільшення кількості випадків діагностики різних форм раку у людей похилого віку. Проте будь-яких переконливих і детальних доказів того, що старіння є прямим причинним фактором виникнення злоякісних пухлин або діабету, отримано не було. Ще складніше застосовувати ці теорії щодо маловивчених хвороб, особливо у людей пізнього віку, у яких часто виявляють всілякі неясні, невизначені ознаки хвороби. Крім того, в діагностичних і прогностичних цілях буває вкрай важливо розділити симптоми старіння і симптоми хвороби, щоб обгрунтувати межі «норми» в різні періоди життя людини.