Много неразгаданных загадок

На протяжении тысячелетий создано много теорий старения, а также предложены средства для продления жизни и "омоложения". Многие из них не имели научных обоснований и отражали лишь невежество и суеверие эпохи (например, "камень бессмертия", "эликсир жизни", "эликсир молодости" алхимиков, различные талисманы астрологов, знахарей). В Древнем Египте широкое распространение получило мнение, что для продления жизни необходимо сильно потеть и принимать рвотные средства. В Китае для омолаживания рекомендовали употреблять женское молоко, органы утробных младенцев, панты оленей, женьшень и др., в Индии, как и в Китае, применяли семенные железы тигра, отвары и пилюли из половых органов млекопитающих. Сен-Жермен (XVIII в.) рекомендовал особый чай - из сандалового дерева, александрийского листа, укропа и винного камня.

В далеком прошлом выдвигались также ценные предложения по борьбе со старостью. Так, Гиппократ, живший в V в. до н. э., для достижения долголетия предлагал умеренность, физические упражнения на свежем воздухе, частые купания, растирания тела. Иоган Фишер в 1754 г. высказал мысль, что только медико-гигиенические мероприятия могут задерживать наступление старости и преждевременной смерти. М. В. Ломоносов (1761) объяснял преждевременную смерть многих людей в крепостнической России переутомлением, недоеданием, эпидемиями, отсутствием медицинской помощи.

В XVIII в. возникла наука о продлении жизни - макробиотика. Ее основоположником был прусский врач Х. Гуфеланд. В своей работе "Искусство продлить человеческую жизнь (макробиотика)" (1797) он указывал на пользу труда, на правильный режим питания и др. Большое значение Х. Гуфеланд придавал также эмоциональному фактору. Он считал, что смех - чрезвычайно здоровое явление для организма. Возбуждая тело и Душу, он тем самым приводит к улучшению пищеварения, кровообращения, придает жизненную силу всем органам человека. Наоборот, страх, печаль, уныние, тоска, малодушие, зависть, ненависть укорачивают жизнь.

В 1833 г. вышла в свет книга Парфения Енгалычева "О продлении человеческой жизни". В ней подчеркивалась необходимость использовать для продления жизни лечебную силу природы, предупреждать возникновение болезней, закаливать организм. В дальнейшем проблема старения стала привлекать все большее и большее внимание исследователей. Было высказано свыше 200 теорий и гипотез о биологической сущности старения, которые можно объединить в отдельные группы.

Первая группа объясняла старение "изнашиванием" организма или одной какой-либо его системы, органа или железы; вторая - растратой жизненной материи и энергии, понижением основных жизненных функций, замедлением обмена веществ; третья - коллоидно-химическими и химическими изменениями организма в индивидуальной эволюции; четвертая - причиной старения считала неполноценность соматических клеток.

Пятая полагала, что в основе старения лежит отравление организма, при этом одни исследователи полагали, что происходит самоотравление организма продуктами жизнедеятельности кишечника, в то время как другие считали, что отравление происходит из внешней среды или других частей того же организма.

Шестая объясняла старение дисгармонией между целыми и его частями. Седьмая - дифференцировкой, специализацией тканей. Восьмая объясняла старение нарушением регуляции как следствие первичного дегенерирования и последующего уменьшения количества нервных клеток центральной нервной системы или клеток симпатической нервной системы. Девятая - внутренними противоречиями в самом жизненном процессе.

Остановимся кратко на некоторых основных теориях.

Первым исследователем, который всесторонне изучил процесс старения и разработал методы борьбы с ним на научной основе, был И. И. Мечников. Результаты длительных наблюдений им изложены в виде стройной теории. По его мнению, надо различать старость физиологическую, являющуюся результатом естественного развития особи, и старость преждевременную, вызванную различными воздействиями на организм (инфекции, токсические воздействия, профессиональные заболевания и социальные факторы).

Основой его воззрений является то, что старость человека - это болезнь, которую нужно лечить, как и всякую другую болезнь. Он считал, что человеческая жизнь может протекать намного дольше, что "человеческая жизнь свихнулась на полдороге" и необходимо приложить все силы, чтобы дать возможность человечеству достигнуть нормальной физиологической старости, без дряхлости и глубокой деградации.

Насекомые умирают, не обнаруживая даже малейших видимых старческих признаков. Жизнь их кратковременна. Также малозаметна старость и у низших позвоночных, в то время как у птиц и у млекопитающих признаки старческой атрофии резко выражены.

Человек с возрастом претерпевает существенные изменения. Постепенно ослабевают его силы, седеют волосы, горбится тело, изнашиваются зубы и т. д. Наступают явления старческой атрофии. Организм становится маловыносливым к различным воздействиям, восприимчивым к инфекциям. По мнению И. И. Мечникова, дисгармония человеческой природы заключается в том, что сильное желание человека к продлению своей жизни вступает в противоречие с немощью старости и краткостью жизни. В процессе жизнедеятельности организм человека подвергается хроническому самоотравлению, вызванному накоплением вредных продуктов обмена веществ главным образом в результате жизнедеятельности гнилостных бактерий, обитающих в толстых кишках. Подвергая пищу гнилостному распаду, они образуют ряд ядовитых веществ (фенол, скатол, индол и др.), которые, поступая затем в кровь, ведут к хроническому отравлению организма.

Вследствие самоотравления мышечные и нервные ткани как наиболее чувствительные ослабевают, нарушается их нормальная функциональная деятельность. В дальнейшем постепенно наступает атрофия благородных, специфических элементов тканей и их замена гипертрофированной соединительной тканью.

В мозгу нервные клетки заменяются невроглией, в печени печеночные клетки вытесняются соединительной тканью, разрастание которой наблюдается также в почках, яичниках и других органах. Мечников объясняет эти явления тем, что в старости фагоциты начинают уничтожать благородные элементы тканей, а на их месте образуется соединительная ткань. По его мнению, усиление фагоцитарной деятельности происходит потому, что под влиянием самоотравления жизнестойкость "благородных" элементов ослабляется и макрофаги производят разрушение их, в то время как элементы соединительной ткани устойчивы и не поддаются воздействию отравляющих продуктов.

И. И. Мечников рекомендовал для предупреждения преждевременной старости постоянную трудовую жизнь, чуждую излишеств, а также подавление гнилостных процессов толстого кишечника путем введения в организм молочнокислых микробов в виде кефира, ацидофилина, кумыса и др. Им была предложена специфическая антимакрофаговая иммунная сыворотка, которая широко использовалась его учениками и последователями.

Ошибка И. И. Мечникова заключается в том, что процессы преждевременного старения он пытался объяснить только самоотравлением организма. Однако доказать, что именно оно является первичным в процессе старения, он не смог. Между прочим, не исключена возможность, что ядовитые вещества накапливаются и отравляют организм только потому, что стареющий организм теряет способность полностью их удалять и противодействовать их влиянию. Старение - это прежде всего результат непрерывных биологических изменений. Процесс старения можно изучать только при наблюдении изменений, происходящих в целом организме, находящемся во взаимодействии с окружающей средой. Нельзя все процессы, связанные со старением, сводить только к одному фактору, как например самоотравление организма. Многие ученые высказали свои возражения против представления И. И. Мечникова о роли фагоцитов в процессах старения.

По мнению Ж. Маринеско (1900), старческая атрофия не является результатом действия фагоцитов на нервную клетку. Изучая большое количество препаратов как коры головного мозга, так и спинного, автор никогда не обнаруживал макрофагов, разрушающих нервную клетку.

А. С. Догель (1922) позднее показал, что фагоциты пожирают уже трупы погибших клеток, в том числе и нервных. Первым исследователем, установившим качественное и количественное различие белков старых и молодых животных, был А. Я. Данилевский (1888). Признавая основой жизненных процессов белки, он считал, что все пластические процессы организма могут осуществляться только в присутствии особых ферментов. Для правильной функциональной деятельности их необходимо присутствие стимулятора, активатора - стимулина. Запас стимулина создается в организме еще на стадии эмбриона, затем по мере роста организма он уменьшается и в старости остаются лишь его следы.

В 1889 г. большую известность получили эксперименты Броун-Секара. После многочисленных наблюдений за животными, на которых ставились опыты по выяснению омолаживающего действия семенных вытяжек из половых желез, он в возрасте 72 лет произвел такие эксперименты на самом себе. В результате введения в организм вытяжек из половых желез к нему вернулись утраченные силы, исчезла быстрая утомляемость, он свободно стал подниматься по лестнице, увеличилась продуктивность Умственной работы и др. Но вскоре выяснилось, что все это было кратковременным явлением, и через 5 лет после своих опытов ученый умер. По всей вероятности, в этом случае омолаживающее действие семенных вытяжек было им сильно преувеличено. Возможно, что здесь большую роль играл фактор самовнушения.

Много внимания вопросу долголетия уделял русский исследователь И. Р. Тарханов. Свои многолетние наблюдения он изложил в работе "Долголетие животных, растений и людей" (1891). Все жизненные явления, по его мнению, протекают в зависимости от внутренних и внешних условий существования организма.

Изучение закономерностей жизни организма дает возможность исследователям до некоторой степени управлять жизненными процессами, а следовательно, и направлять их в сторону, наиболее выгодную для человечества. Нормальная продолжительность жизни организма зависит, с одной стороны, от совокупности определенных физиологических условий (строение, состав организма и его органов, функциональная деятельность их), с другой - от внешних условий существования и законов наследственности.

Важным условием долголетия, по мнению И. Р. Тарханова, является экономия в расходовании жизненных сил организма. Причину старческих изменений он видит в том, что вследствие беспрерывной деятельности, функционирования ткани организма неизбежно истощаются, изнашиваются, причем в основе старения лежит не изнашивание самих клеток, а прогрессивное ограничение способности их к созиданию и размножению. Это явление зависит от постепенного истощения созидающего ядерного вещества, которое в процессе размножения уменьшается и достигает, наконец, таких малых величин, что уже не в состоянии обнаружить никакой активности. Таким образом, по его представлению, число клеточных поколений, имеющих возможность развиваться на протяжении жизни из зародышевой клетки, определяет долголетие, т. е. ту максимальную продолжительность жизни, которой может достичь организм.

В 1900 г. крупнейшим гистологом М. С. Мильманом была выдвинута новая теория старения. По его мнению, старение начинается уже при первом делении клеток, при первых признаках жизни; оно заложено в организме с самого появления его на свет, поэтому причину старения надо искать в жизни организма в целом.

По мнению М. С. Мильмана, уже в самой клетке выявляются преимущества некоторых ее отделов в отношении питания. Так, положение периферических частиц много выгоднее для роста, чем центральных. Это вызывает неравенство роста наружных и внутренних частей клетки. Ядро скорее, чем цитоплазма, будет испытывать недостаточность питания, а поэтому скорее будет обнаруживать признаки голодания. Атрофия ядра, в котором, по мнению Мильмана, заложен "нервный центр" клетки, влечет за собой и старческое увядание протоплазмы.

Рост клетки, таким образом, уже и будет являться первопричиной старческих изменений. Согласно теории Мильмана, в онтогенезе условия питания клеток ухудшаются в результате их совместной жизни. Клетки воспринимают питательные вещества и кислород уже только свободной поверхностью, а не всем своим организмом.

Размножаясь, клетка создает себе препятствие для питания, которое с последующим ее делением все время увеличивается. С ростом количества клеток в целом организме сосуды не в состоянии обеспечить их полноценным питанием, а следовательно, создаются условия и для их атрофии.

Таким образом, рост клетки вызывает не только морфологическую остановку и регресс в развитии организма, но и химическую, которая возникает вследствие недостатка питания и самоотравления продуктами обмена, что приводит к гибели организма. Постепенное голодание клеток ведет к атрофии, а затем и к дегенерации большинства их, и в первую очередь нервных, регулирующих функции организма. Старость - неизбежный спутник жизни, вызванный ослаблением окислительной деятельности, прежде всего недостаточным поступлением кислорода и питательных веществ в центральную нервную систему. Хроническое, неполное голодание органов и тканей, по мнению Мильмана, происходит по причине дегенерации нервной системы. Окислительная способность организма с возрастом неизбежно падает. Это ведет к ослаблению сил организма, к старости.

В своих исследованиях М. С. Мильман обнаружил накопление в нервных клетках особого желто-коричневого пигмента - липофусцина, которому было дано название "пигмента изнашивания", или "пигмента старения". Теория М. С. Мильмана, как и многие другие, страдает односторонностью. Он не принимал во внимание те сложные взаимоотношения, которые существуют в организме между ростом, питанием и дифференцировкой тканей.

Уменьшение поверхности клетки еще не является показателем уменьшения количества принимаемой ею пищи. Неправильно и положение Мильмана относительно ослабления питания клеток в многоклеточном организме.

Рассматривая рост и развитие организма только как регрессивное явление, Мильман упускал из поля зрения биологический прогресс, что составляет жизненную основу организма, а отсюда он не смог дать исчерпывающий анализ возрастных изменений. Таким образом, его теория была не в состоянии правильно объяснить те изменения, которые происходят в растущем и стареющем организме.

М. Рубнер (1908) на основании собственных экспериментальных исследований пришел к заключению, что каждый вид животного в силу специфических особенностей, присущих живой протоплазме, способен на протяжении жизни переработать только определенное количество энергии, а живая система в состоянии производить только ограниченное число физиологических отправлений, после чего наступает смерть.

Рассмотрение этого вопроса с позиции энергетического момента, несомненно, заслуживает внимания. Но как показали дальнейшие исследования, это положение Рубнера не может быть применено ко всему животному миру. Ошибка исследователя состоит в том, что он не учитывал своеобразия процессов самообновления в протоплазме, стимуляции усиленного компенсирующего синтеза физиологическим распадом.

Если бы Рубнер был прав, то наиболее эффективным мероприятием в борьбе за долголетие было бы максимальное ограничение затрат энергии, т. е. отказ от активной деятельности, от всяких физических напряжений. Но факты показали, что долголетие принадлежит деятельным людям.

С. И. Метельников рассматривал процесс старения как следствие дифференцировки и специализации протоплазмы и снижения полноценности клетки у многоклеточных организмов. По его мнению, эволюция организма протекает в двух противоположных направлениях. С одной стороны, многоклеточный организм постепенно совершенствуется и прогрессирует в сторону специализации отдельных элементов, а с другой - составляющие его клетки во многих отношениях регрессируют, т. е. если клетки развиваются в одном направлении, то неизбежно они должны делать регресс в другом. Поэтому многоклеточная дифференцированная организация несет в себе зародыши будущих дисгармоний. Как только начинает проявлять себя дисгармония в организме, то сразу же нарушается его деятельность.

Примером такой дисгармонии, вернее, ослабления одних клеток и чрезмерной функции других может служить возникновение новообразований.

С. И. Метельников считал, что неспособность высших организмов к регенерации объясняется тонкой дифференцировкой тканей, которые утратили свойство к делению клеток и восстановлению протоплазмы, что неизбежно приводит к смертельному исходу. Он утверждал, что если бы человек обладал способностью червей и насекомых восстанавливать свои поврежденные органы, то ему были бы не страшны ни старость, ни смерть.

Согласно предположению А. Вейсмана (1918), оплодотворенная яйцеклетка обладает свойством производить в течение жизненного цикла индивидуального развития строго ограниченное число поколений клеток, после чего организм умирает. Большое значение в интересах вида имеет половая клетка, так как от нее зависит сохранение и распространение вида. Клетки сомы, по его мнению, имеют второстепенное значение, являются своеобразным защитным и питающим аппаратом для половой клетки, которые в дальнейшем становятся даже вредными для вида. Отсюда Вейсман приходит к выводу, что смерть - неизбежное явление.

По мнению А. С. Догеля (1922), в клетках симпатической нервной системы прежде всего возникают изменения, которые влекут организм медленно, но неуклонно к старости и смерти. Он полагал, что симпатические нервные клетки начинают свою деятельность уже в эмбриональном периоде, работают без отдыха, а поэтому и отмирают раньше всех. По его наблюдениям, на месте симпатических узлов с деятельными и жизнеспособными клетками со временем образуются скопления изуродованных, сильно набухших или сморщенных, полуумирающих элементов, уже потерявших связь с органами, которыми они прежде управляли.

В 1923 г. С. Воронов опять привлек внимание исследователей к деятельности желез внутренней секреции в процессе старения. Он производил пересадку половых желез от молодых животных старым. Для этой цели им использовались козлы и бараны. При этом он установил, что процесс старения временно задерживался, появлялись признаки омоложения. После пересадки половых желез животные становились более подвижными, повышался тонус мускулатуры, шерсть приобретала блеск, свойственный молодым животным. Но, к сожалению, эти изменения были кратковременными. С. Вороновым производилась также пересадка яичек обезьяны человеку. Но и здесь действие пересадки оказалось недолгим. Нет оснований считать атрофию инкреторных желез первичной причиной старческих изменений. Введение тестостерона, а также других гормонов не влияло на длительность жизни. Далее, изменения, которые происходят после поражения щитовидной железы или кастрации, далеко не идентичны старческим. Кастраты живут не больше, а иногда даже меньше, чем здоровые. Вскрытие старых животных, а также трупов людей показало, что инкреторные железы часто были неизмененными.

Впервые к процессам старения с точки зрения коллоидно-химических изменений подошел О. Люмьер. По его представлению, вещества живых клеток и тканей имеют коллоидную природу и в связи с возрастом подвергаются физико-химическим изменениям, аналогично наблюдаемым на коллоидах в пробирках. Эти изменения выражаются в постоянном увеличении зерен коллоида и их осаждении. Когда это происходит, то структура коллоида разрушается и наступает смерть. Следовательно, для продления жизни, по мнению Люмьера, необходимо предотвратить изменения основных свойств коллоида, но как это сделать практически, им ничего не было предложено.

Чешский ученый В. Ружичка (1924) собрал обширный экспериментальный материал, показывающий снижение стабильности клеточных коллоидов в зависимости от возраста организма. Он высказал предположение о том, что старение - результат возрастного изменения коллоидного состояния живого вещества. В белках организма с течением времени происходит укрупнение отдельных белковых частиц. Это приводит к уменьшению их поверхности и потере способности задерживать воду, к замедлению всех биохимических и биофизических реакций. Результат высыхания тканевых коллоидов проявляется прежде всего в изменении их физических свойств (изменяется эластичность кожи, мышц, стенок сосудов и др.).

Одним из примеров уменьшения стабильности тканевых коллоидов может служить часто наступающее в старости помутнение преломляющихся сред глаза. Одновременно с уменьшением стабильности коллоидов падает и их защитное действие, происходит задержка кальция в тканях, холестерина в кровеносных сосудах, пигмента в нервных клетках и др.

Ошибочность теории Люмьера и Ружичка состоит в том, что авторы отождествляли процессы, протекающие в коллоидных растворах вне организма, с процессами в организме. Они не учитывали одной важной особенности процессов, протекающих в организме, где белковые тела не только разлагаются, но и вновь синтезируются. Сами коллоиды являются продуктами обмена веществ и зависят от него. Уменьшение количества альбумина при одновременном повышении глобулинов в крови ведет к понижению ее стабильности и тем самым вызывает "старение" крови. Современные данные по обмену белков показывают, что в условиях живой клетки нет причин для спонтанных физико-химических процессов, укрупнения клеточных коллоидов.

В 1924 г. В. Крашенинниковым была выдвинута новая теория старения. Он считал, что соматические клетки в сравнении с половыми при своем возникновении не получают некоторых веществ, чрезвычайно необходимых для их жизнедеятельности. В то же время известно, что на протяжении всей жизни соматические клетки регулярно снабжают зародышевые нужными веществами, которые необходимы для наследственности. В конце концов это приводит к резкому снижению биологического потенциала соматических клеток и как следствие к их гибели.

Теория В. Крашенинникова была подвергнута резкой критике со стороны известного ученого А. В. Нагорного (1940). Он считал, что если бы это было так, то кастрированные животные должны быть бессмертными, но факты говорят о другом: старение и смерть после кастрации в ряде случаев даже ускоряются.

Старение как следствие нарастающей дифференциации тканей (клеток) рассматривал и И. И. Шмальгаузен (1926). Ограничение скорости роста, по его мнению, ведет к наступлению процесса изнашивания тканей, а затем и к гибели организма. Он считал, что прекращение роста ткани происходит потому, что в тканях ослабевается самообновление протоплазмы, так как в организме уменьшается значительное количество недифференцированных клеток. Выдвигая это положение, он тем самым утверждал качественное однообразие недифференцированных клеток на различных стадиях развития организма. С таким утверждением не согласны многие исследователи, в частности В. Н. Никитин (1958).

Своеобразная теория старения высказана Х. Цваардемакером (1927). Он считал, что в организме происходит постепенное накопление радиоактивных веществ и их эманаций, которые поступают в него с вдыхаемым воздухом и с пищей. Когда их концентрация достигает больших величин, ухудшается обновление протоплазмы и происходит выпадение ее коллоидов.

Некоторые исследователи придают большое значение бомбардировке организма космическими лучами, разрушающими структуру клеток.

М. М. Завадовский (1934) рассматривал старость как естественный и неизбежный конец формообразовательного порядка.

Вернер Кун (1936) высказал предположение о процессах старения на основе теории Пастера, который в 1860 г. сделал открытие об оптической активности огромного большинства органических веществ. Выяснилось, что молекулы органического вещества могут быть симметричными и дисимметричными в зависимости от расположения составляющих их атомов. Это определяется особым прибором - поляриметром. Если поместить в этот прибор вещество с симметрично построенными молекулами, то поле зрения поляриметра не изменяется. В том случае, если исследуемое вещество будет состоять только из левых или правых молекул, то оно будет обладать свойством изменять, вращать плоскость поляризации света, пропускаемого через раствор, необходимого для получения его ясности. Исходя из этого, исследователи подразделяют вещества на оптически активные или, наоборот, неактивные. Неактивные вещества называются рацемическими. Вернер Кун пришел к выводу, что в процессе жизнедеятельности организмов оптическая активность веществ, т. е. создание разновидностей молекул, неизбежно снижается, иначе говоря, по мере старения организм рацемизируется, образуются вещества с равным числом правых и левых молекул.

В. В. Алпатов и О. К. Настюкова (1948) опубликовали экспериментальные данные, доказывающие состоятельность рацемизационной гипотезы старения. По их мнению, процесс старения объясняется тем, что белковые молекулы, в частности входящие в состав ферментов, из деятельных превращаются в недеятельные, теряют оптическую активность, которая свойственна органическим веществам, создаваемым в процессе синтеза живыми организмами.

Т. И. Воскресенская (1956) обнаружила, что по мере перехода от молодости к старости снижается оптическая активность сыворотки крови.

Выдающуюся роль в разработке проблемы старения сыграл А. А. Богомолец (1938). Главной причиной преждевременного старения, по его мнению, является ослабление или нарушение функций физиологической системы соединительной ткани, которую он считал "корнем жизни". Соединительной ткани принадлежит большая роль в снабжении всех тканей организма кислородом, питательными веществами, гормонами, а также в выведении из них углекислоты и других продуктов распада. Эта ткань играет роль посредника между кровью и тканями организма. Процесс старения, по мнению А. А. Богомольца, начинается прежде всего с соединительной ткани, что влечет за собой и старение всего организма. Он считал, что организм имеет возраст соединительной ткани, которая и определяет его конституцию. По характеру соединительной ткани все люди подразделяются на четыре группы (пастозная, фиброзная, липоматозная и астеническая).

Сам процесс старения А. А. Богомолец объяснял уплотнением, обеднением тканей водой, высыханием коллоидов, в результате чего происходит понижение их капиллярной активности, качественное и количественное изменение электрических зарядов. Старение биоколлоидов влечет за собой изменение их свойств. Микроскопически эти изменения выражаются в уплотнении и укрупнении частиц клеточной плазмы, в появлении зерен пигмента, накоплении продуктов биофизико-химического перерождения протоплазмы. Это в свою очередь приводит к ослаблению физиологических реакций в живых клетках, к нарушению питания, а затем к голоданию и гибели их.

А. А. Богомолец считал, что старый человек высыхает не от недостатка воды, а от потери способности удерживать ее состарившимися тканями. Уменьшение воды в организме старого человека - следствие, а не причина старческих изменений веществ. Средством для борьбы с преждевременным старением соединительной ткани А. А. Богомольцем была предложена так называемая антиретикулярная цитотоксическая сыворотка (АЦС), которая получила широкое распространение среди его учеников и последователей. АЦС получают путем введения в организм животного физиологически активной соединительной ткани, костного мозга, селезенки и печени.

Действительно, соединительная ткань в организме играет большую роль, однако нельзя преувеличивать ее значение в процессе старения. Основная ошибка А. А. Богомольца заключается в том, что он все внимание сосредоточил на гуморальной регуляции в организме и недооценил координирующую роль центральной нервной системы.

Л. С. Штерн (1940) указывала, что уплотнение коллоидов, а следовательно, и понижение их проницаемости в связи с возрастом имеют большое значение.

Н. А. Шерешевский (1940) рассматривал старость как проявление недостаточности функций желез внутренней секреции (щитовидной железы, гипофиза и др.). Деятельности желез внутренней секреции принадлежит важная роль в процессе старения организма. Однако нельзя весь этот процесс объяснять только их изменениями.

По мнению С. С. Халатова (1944), продукты обмена эндокринных желез обладают свойством оказывать сильно выраженное особое физиологическое действие. Это можно объяснить тем, что они являются наиболее "эмбриональными" образованиями. Этот "эмбрионализм" инкреторной системы повышает жизнедеятельность других тканей и поддерживает их функцию в течение еще длительного периода после завершения их роста. По мере эволюционного развития инкреторная функция снижается и тогда наступает быстрое старение тканей всего организма.

М. К. Петрова (1944), ученица академика И. П. Павлова, проводила многочисленные опыты на животных (собаках). Она выясняла роль функционально ослабленной коры головного мозга в возникновении патологических процессов в организме. Было обнаружено, что если у животных проводить длительные перенапряжения нервных процессов хронически повторяемыми болезнетворными приемами, то можно установить полную зависимость от нарушения нервной системы появления хронических дистрофических процессов на коже. При восстановлении нервного равновесия эти явления исчезали. Аналогичные нарушения функциональной деятельности организма наблюдались также при хроническом применении алкоголя и др. Исследования М. К. Петровой подтвердили, что нарушение функциональной деятельности коры головного мозга является первым толчком не только для развития специфических кожных заболеваний, но и для других патологических процессов (воспаление суставов, среднего уха, почек и ряда других заболеваний внутренних органов вплоть до развития рака и саркомы).

Проводя длительные наблюдения над животными, которые хронически травмировались, и сравнивая их с контрольной группой животных того же возраста, автор обнаружил резкую разницу между ними. В то время как контрольные животные сохраняли бодрый вид, испытуемые имели очень дряхлый, по ее выражению, "непривлекательный" вид. Шерсть их потеряла блеск, приобрела седину, местами вылезла, суставы ног утолщены, походка была вялой, понизился тонус мускулатуры, зубы выпали, когти стерлись. Все животные обладали плохим зрением. В ряде случаев наблюдалось помутнение хрусталика, а иногда и глаукома. Условно-рефлекторная деятельность временами резко понижалась, а иногда была хаотичной.

Подводя итоги своим наблюдениям, М. К. Петрова сделала вывод, что перенапряжение и истощение нервной системы играют главную роль в процессе преждевременного старения организма. Однако она указывала, что нельзя сводить процессы преждевременного старения организма только к влиянию нервной системы и психическим травмам. Нервная деятельность не есть изолированная деятельность мозговой коры, в тесной связи с нею функционируют вегетативная и эндокринная системы, мозжечок. Но ведущую роль в действии всех этих связанных между собой систем играет кора головного мозга.

Академик И. П. Павлов обратил внимание на следующее обстоятельство. Известно, что нервная система является верховным органом, чрезвычайно деликатным и сложным, который, казалось бы, прежде всего выходит из строя, но в ряде случаев наблюдается обратное явление: тело сдает, а нервная система продолжает проявлять высшие способности, этим как бы указывая, что она была главной и таковой остается до конца.

Борьба за нормальное долголетие должна быть направлена, по мнению М. К. Петровой, прежде всего на создание условий для нормального функционирования коры головного мозга и связанных с ней вегетативной и эндокринной систем, а также мозжечка, обусловливающих правильный обмен веществ.

З. Г. Френкель (1949) большое значение придавал влиянию социальных факторов на здоровье и долголетие. Он считал, что продление жизни связано с предохранением человека от заболеваний. Все достижения на этом пути ведут к устранению расслабленной, немощной инвалидности, к поддержанию длительной, бодрой творческой дееспособности организма. По заключению З. Г. Френкеля, процессы старения организма должны изучаться в неразрывной связи с окружающей организм средой, с условиями производственных отношений, быта и социальной среды. Только такое комплексное изучение приведет к раскрытию и правильному пониманию сущности и взаимозависимости морфологических, биохимических, а также биологических и социальных процессов. Только так возможно будет найти пути к замедлению процесса старения человеческого организма и подойти к профилактическим мероприятиям по борьбе с преждевременным старением.

Более тридцати лет посвятили изучению возрастной физиологии известный советский ученый А. В. Нагорный (1950) и его сотрудники. Свои наблюдения они изложили в теории затухающего самообновления протоплазмы в онтогенезе. По их мнению, для изучения конечного этапа жизни прежде всего необходимо знать законы, которые приводят организм к старости. В противном случае нет возможности выявить нужные средства для предотвращения преждевременного наступления старости.

Основные причины, обусловливающие возрастную эволюцию живых организмов, находятся в тесной связи с особенностями обмена веществ и энергии, в частности с возрастными изменениями белковых веществ. В процессе развития организма благодаря обмену веществ происходит замена одних биохимических соединений другими. Каждая ткань организма, каждая клетка его претерпевают изменения не только по составу, но и по своим структурным особенностям. Биохимический состав организма с возрастом заметно изменяется. В то же время самообновление белковых тел на протяжении жизни организма закономерно падает. Белки организма с возрастом становятся все менее и менее активными. Они не только снижаются количественно, но и становятся все более неполноценными.

Установлено, что дифференцировка и специализация тканей высших организмов происходят за счет уменьшения в их составе количества молекул сложных веществ, важных для воспроизводства белка, так называемых нуклеопротеидов и входящих в их состав нуклеиновых кислот. В процессе дифференцировки они постепенно замещаются особыми функциональными белками, которые входят в состав нервной, мышечной ткани и др.

Уменьшение нуклеопротеидов в составе протоплазмы старческого возраста приводит к снижению способности ее самообновления. Происходят заметные изменения также и в составе нуклеиновых кислот в тканях. Все эти изменения снижают способность самообновления.

Затухание самообновления белковых веществ, естественно, влечет за собой и затухание жизненного процесса в целом, приводит к снижению всех функций организма. Функциональная и биохимическая эволюция органов происходит неодновременно во всех органах и системах организма. С возрастом нарастает и дисгармония нейрогуморальной регуляции жизненных процессов. В результате всех этих нарушений наступают четко выраженные старческие изменения в организме и в конце концов прекращается жизненный процесс.

А. В. Нагорный считает, что ведущую роль в процессе старения у высокоорганизованных животных и человека играет прогрессирующее ослабление центральной нервной системы. Кора головного мозга определяет регуляцию и корреляцию всех функций в организме как единого целого образования. Центральная нервная система способствует оптимальному количественному и качественному обмену веществ и энергии, поддерживает процессы самообновления организма на определенном уровне и тем самым предохраняет его от преждевременного изнашивания и старения.

По представлению А. В. Нагорного, из всех систем организма полушария большого мозга являются наиболее устойчивыми, они интенсивно функционируют и долго живут. Одним из важнейших условий сохранения здоровья, работоспособности и долгой жизни А. В. Нагорный считал целенаправленное, бодрое, радостное состояние психики. Дезорганизованная угнетенная психика ослабляет защитные силы организма и способствует заболеваниям и преждевременному старению.

О. Б. Лепешинская (1953) указывала, что проблема преждевременной старости является чрезвычайно сложной, требующей всестороннего, комплексного изучения. Для того чтобы ее изучить, необходимо проследить за качественными изменениями в организме в процессе его индивидуального развития. Рассматривая жизнь как способ существования белков, их постоянное самообновление, О. Б. Лепешинская объясняла сущность старения прежде всего изменением, уплотнением белков.

В живых организмах постоянно происходят химические реакции, обменные процессы. Все они взаимодействуют, дополняют друг друга, протекают комплексно. Наивысшая степень координации обменных процессов наблюдается у человека в результате регуляционного воздействия центральной нервной системы. При старении организма белковые частицы переходят в уплотненное состояние, изменяется ядро клетки, которое распадается или сморщивается, а оболочка клетки становится тоньше и плотнее. Это создает затруднение для обменных процессов, нарушает протекание химических реакций в организме, что в свою очередь приводит к нарушению деятельности всех органов и тканей организма и в первую очередь нервной системы.

О. Б. Лепешинская предложила для предохранения от преждевременного старения вводить в организм 1%-ный раствор соды. По ее мнению, сода искусственно повышает дисперсность белков, способствует их молекулярной раздробленности. Это увеличивает электрические заряды белковых частиц и благоприятствует повышению обмена веществ и общей жизнедеятельности организма. Однако это средство не получило широкого распространения, так как дальнейшие экспериментальные исследования не дали положительных результатов.

Н. Шок (1956) рассматривает старение как непрерывный физиологический процесс. Он считает, что высказанные гипотезы относительно старения пока еще не обоснованы. До настоящего времени окончательно не установлено, преобладают ли при старении изменения внутри клеток, в клеточных мембранах или они господствуют в системе ферментов. Исследуя функциональную деятельность различных органов у людей от 25 до 90 лет, Шок нашел, что ряд функций у стариков почти ничем не отличается от молодых (регуляция щелочно-кислотного равновесия, количество бикарбонатов и углекислоты в крови, уровень сахара, обмен крови, количество витамина А, усвоение натрия и др.).

Однако имеется ряд функций, которые с возрастом неизменно ослабевают. Так, например, количество крови, протекающей через почки, с 30-40-летнего возраста начинает понижаться, уменьшается систолический объем сердца, снижается также основной обмен. При этом Шок отмечает большие индивидуальные различия в возрастных изменениях физиологических процессов.

Уиттенберг (1956) выразил сомнение относительно большого снижения обмена веществ при старении, основывая свои наблюдения на животных, у которых такового не наблюдается. По его мнению, в процессе старения человеческий организм в ответ на изменение условий теряет необходимую ему "гибкость". Происходит уменьшение его физиологических резервов, что объясняется снижением реактивности различных физиологических механизмов (сердечно-сосудистой, кожи и др.). Например, при выполнении физических упражнений уровень потребления кислорода у стариков намного ниже, чем у молодых. В процессе старения нарушается и терморегуляция.

В. Коренчевский (1956) полагает, что в основе процесса старения и продолжительности жизни лежат токсические свойства некоторых белковых метаболитов и гормонов, которые на протяжении всей жизни накапливаются при обменных процессах в клетках и межклеточной ткани, вызывая их старческую регенерацию и атрофию. Наиболее восприимчивы к этим вредным факторам центральная нервная система и сердечные миофибриллы в связи с их малой регенерационной способностью.

П. Александр (1956) считает, что процесс старения необходимо изучать путем исследования возрастных изменений в отдельных клетках. Производя радиоактивное облучение животных, П. Александр получил экспериментальное преждевременное старение, которое он объясняет возникновением необратимых процессов. Отсюда он приходит к заключению, что средства борьбы с вредными воздействиями радиоактивного облучения могут быть применены и для продления жизни.

Много внимания процессу старения и борьбе за долголетие уделил известный советский ученый В. Н. Никитин. На основании своих наблюдений он пришел к заключению, что старение - это далеко не сплошная и не безнадежная деградация биохимического состава, функций и структуры организма. Он установил, что с возрастом заметно замедляется рост, а также понижается способность организма к использованию своих синтетических возможностей. В связи с процессами дифференциации и специализации клеток и тканей происходит обеднение протоплазмы нуклеопротеидами. Однако отмечено, что в особых условиях распада протоплазмы (в случаях голодания) наблюдается изменение биохимических процессов и в сторону раннего возраста. На основании этого В. Н. Никитиным проведены многочисленные экспериментальные исследования по продлению жизни белых крыс путем кормления их калорийно недостаточным питанием. Полученные результаты показали, что при длительном голодании задерживался рост, наблюдался гормональный сдвиг, обогащались ткани животных нуклеиновыми кислотами, а также происходили и другие изменения, характерные для молодого организма.

В. Н. Никитин утверждает, что, располагая прогрессивными возможностями стареющего организма ("пробуждая" и "стимулируя" их), можно добиться продления жизни, длительного сохранения его работоспособности. Для этих целей чрезвычайно важно использовать и по возможности дольше сохранить способность самообновления организма.

Дж. Грин (1959) считает, что в основе старения лежат изменения биохимических и морфологических свойств диэнцефальной области головного мозга.

По мнению Л. Сцилларда (1959), старение организма обусловлено накоплением изменений в генетическом фонде организма, контролирующем биохимические процессы. Он полагает, что начальным этапом процесса старения является так называемый "возрастной удар", который приводит в неактивное состояние гены, находящиеся в хромосомах. Накопление таких мутаций постепенно приводит организм к старению. Скорость, с которой происходят эти повреждения, является видовым признаком.

Старение как постепенное уменьшение приспособляемости (адаптации) организма к внешним условиям рассматривает Стрелер (1959). Это выражается в снижении способности выполнять специализированные функции. Основу старения, по его мнению, составляют молекулярные повреждения, вызванные энергией, которая освобождается при некоторых биохимических реакциях, что приводит к нарушению репродукции белка и нуклеиновых кислот.

В изучении процесса старения К. И. Пархон (1959) основное внимание направил на функциональную деятельность желез внутренней секреции. Выяснено, что недостаточность различных внутрисекреторных желез - гипофиза, щитовидной, половых - ведет к снижению обменных процессов, что в свою очередь приводит к замедлению роста, а в ряде случаев и к преждевременному старению организма.

Недостаточность питания также может вызвать расстройства, напоминающие изменения при гипофункции эндокринных желез. Изменение скорости развития жизненных процессов в любом из возрастных периодов отражается на жизни индивидуума и тем самым может оказывать влияние на развитие процессов старения. Можно воздействовать не только на протекание отдельных периодов развития организма, но и на последовательность их.

Организм стареет как единое целое, каждая из его частиц оказывает влияние на деятельность последнего в целом. Особое значение в процессе старения К. И. Пархон придает нервной системе. Он считает, что, воздействуя на нее, можно влиять и на гормональные факторы. Он утверждает, что "вне всякого сомнения деятельность коры головного мозга оказывает тормозящее влияние на процесс старения". Многие люди интеллектуального труда - ученые, писатели, музыканты, художники - жили до преклонного возраста, если не существовало факторов противоположного порядка, которые укорачивали их жизнь.

К. И. Пархон допускает существование двух форм старения (патологическое и физиологическое), но в отличие от других ученых он физиологическое старение рассматривает как своеобразное патологическое состояние. Старение, исследованное с эндокринологической точки зрения, по мнению Пархона, является синдромом расстройств ряда желез внутренней секреции.

Л. Бине (1960) подразумевает под старением морфологические, биохимические и психологические изменения, возникающие в результате влияния времени на живые существа. Старение, по его мнению, обнаруживается уже в период роста организма. Но постоянное и длительное накопление этих перемен неизбежно приводит к необратимым изменениям. Процессы старения проявляются в организме на молекулярном уровне, на уровне клеток и тканей, органов и систем и, наконец, на уровне организма в целом. С момента появления живой материи все живущее неизбежно стареет. Но нельзя такой сложный процесс, как старение, связывать с какой-то одной причиной, как атрофия желез внутренней секреции, изменение в центральной нервной системе, интоксикации и др. Каждая из высказанных гипотез имеет долю истины, но ни одна из них не может разрешить проблему старости. В подтверждение своих доводов он ссылается на то, что инфузории или зеленые растения тоже стареют в соответствии с присущим им ритмом, однако у них нет ни пищеварительного тракта, ни мозга.

Как постепенную инволюцию и глубокую перестройку индивидуума рассматривает старение Ф. Бурьлер (1960). Это - физиологический процесс, который проявляется с момента окончания роста, а начинается он, очевидно, еще раньше. В результате морфологической и функциональной инволюции большинства органов происходит значительное снижение приспособляемости организма, уменьшение регуляторных механизмов, функциональных возможностей в поддержании постоянства внутренней среды.

В живом организме постоянно происходит синтез всех основных молекул, что создает возможность сохранения жизни организма. Однако воспроизведение сложной структуры биологических молекул, внутриклеточных и межклеточных структур, по мнению Ж. А. Медведева (1961-1963), не всегда осуществляется точно. По совершенству механизмов воспроизведения наиболее постоянным веществом живой материи является ДНК (дезоксирибонуклеиновая кислота), которой принадлежит основная роль в сохранении свойств наследственности. Рибонуклеиновая кислота (РНК) уступает в этом отношении ДНК. Она не обладает способностью постоянного сохранения тождества клеточных и тканевых структур. Наиболее изменяемым компонентом живого тела являются белки. Отражая многие изменения РНК, они обладают и рядом дополнительных возможностей обмена. Исходя из этого, Медведев считает, что именно белки являются лимитирующим фактором онтогенеза. Он предполагает, что изменение белков является молекулярной базой структурных изменений живой материи на уровне частей клеток и выше, нарушающих единство строения и функции, что и обеспечивает смертность особи. Под влиянием разнообразных внешних и внутренних факторов возможны различные отклонения в воспроизведении. В одних случаях они могут исправляться, в других, наоборот, накапливаться. В последних случаях будут приводить к изменению биологических свойств клеточных структур. Накопление их вызывает возрастные изменения биохимических, физиологических и морфологических систем. Выявление молекулярных основ процессов старения во всех его взаимосвязях даст возможность исследователям управлять продолжительностью жизни.

Как видно из изложенного, по проблеме старения высказано много различных соображений, гипотез, но до сих пор не создано полноценной единой теории. Имеется известное количество экспериментальных данных, подтверждающих влияние отдельных воздействий на старение организма, но далеко еще не достаточно изучены глубокие процессы жизнедеятельности. Совершенно отсутствуют длительные, комплексные (физиологические, биохимические, биофизические) исследования на одном и том же организме. Это лишало исследователей последовательно изучить процесс старения. Многие из них представляли процесс старения односторонне, преувеличивая роль отдельных органов и систем организма. Обращая внимание на изменение одного органа или одной системы организма, они стремились все происходящие изменения в процессе старения объяснить только с позиции нарушения этих функций. Поэтому организм как единое целое, где изменение одного органа или системы неизбежно влечет к изменению других органов и систем, выпадал из их поля зрения. Объясняя старение организма инволюцией желез внутренней секреции, изменением стенок сосудов и т. д., некоторые ученые тем самым заменяли одно неизвестное положение другим. Тогда перед ними встал новый вопрос: чем же в свою очередь объясняется преждевременное старение этих систем?

Некоторые исследователи недооценивали единства организма и условий его существования. Они рассматривали организм вне связи с окружающей его средой, перенесенными заболеваниями, психическими переживаниями и др. Многие ученые преувеличивали роль гуморальных факторов в организме и, наоборот, недооценивали координационную функцию высших отделов нервной системы, в частности коры головного мозга в процессе старения. Не всегда учитывалась и важная роль наследственных и конституционных факторов, неблагоприятных социальных условий.

В развитии преждевременного старения большое значение имеют нарушения в деятельности нервной, эндокринной, сердечно-сосудистой систем, хронические инфекции и др. Последовательность различных изменений в отдельных органах и системах организма происходит в зависимости от факторов, лежащих в основе преждевременного старения. В процессе его развития наряду с угасанием функций возникают и новые приспособительные механизмы.

Из сказанного можно сделать вывод, что только всестороннее изучение организма на молекулярной и клеточной основе, а также глубокое изучение организма как единого целого, в его единстве с окружающей средой, на протяжении его эволюции может вскрыть механизм старения. Бурное развитие биологии, ее богатое оснащение современной аппаратурой в последние годы способствуют успешному решению этой задачи.

В настоящее время более 50 научно-исследовательских институтов и медицинских вузов страны, а также многие крупные лечебные учреждения успешно проводят исследования в этой области: изучаются механизмы старения организма, возрастные изменения у животных и человека, социально-гигиенические основы долголетия; ведутся клинико-экспериментальные исследования по проверке лекарственных средств, применяемых для профилактики и лечения преждевременного старения.