Что такое старость какие науки изучают проблемы старения и болезни старости
Геронтология и гериатрия
Последствия биологических процессов старения оказывают несомненное влияние на здоровье, активность, трудоспособность, приспособляемость, изменяя социальный статус и психологическое состояние людей.
Изучением закономерностей этих изменений и их взаимосвязанности и занимается геронтология.
На сегодняшний день отчетливо выделяются несколько направлений геронтологии, связанных друг с другом напрямую или опосредовано:
Собранные за последние полтора века сведения и результаты направленных исследований привели к развитию особого сегмента медицинской науки на стыке с геронтологией – гериатрии.
Этот раздел медицины занимается не только изучением «старческих» заболеваний и патологий, но и способами их лечения и профилактики, особенностями гигиены пожилых.
Почти во всех значимых направлениях медицины можно выделить особенности, присущие пожилому возрасту: в онкологии и хирургии, в неврологии и психиатрии, в кардиологии, ревматологии, офтальмологии, даже в стоматологии и дерматологии.
Более того, разрабатывается еще и направление гериатрической фармакотерапии, изучающее особенности влияния лекарств и биоактивных веществ на пожилых людей.
Современный подход к проблемам старости заключается в том, что состояние старости можно не только облегчить, вполне реально отдалить ее наступление, продлить жизнь человека вообще и в особенности активную, полноценную жизнь.
Общие положения о стареющем организме
Интересным является факт, что лишь для млекопитающих ученые открыли неотвратимую причину старения, заложенную в физиологии, точнее даже в нейрофизиологии, связывая способность высокого развития интеллекта с обязательным старением. После окончания развития мозга на клеточном уровне происходит определенное изменение, препятствующее перемещению зародышевых нервных клеток от места их размножения. Такая возможность все же частично сохраняется, но в очень ограниченных участках мозга, а значит, и восстановление нервных клеток возможно лишь в этих местах.
Так как условия жизни живых существ не могут быть идеальны, каждое заболевание, каждый стресс, каждое поступление в организм токсинов (алкоголя в том числе) приводит к гибели определенной части нервной массы. А восстановлению подлежит лишь малая доля утраченного.
У других видов живых существ такого механизма, «запрещающего» восстановление нервной массы не обнаружено, то есть их старение идет несколько по иному пути и куда меньше зависит от состояния нервной системы.
Что касается людей, то у них процессы старения запускаются фактически после прекращения развития. При проведении точных исследований первые признаки можно обнаружить уже к тридцати годам, хотя насколько это будет заметно внешне, зависит от каждого конкретного случая.
Стоит отметить еще, что приблизительно до 45-50 лет представители обеих полов стареют почти с одинаковой скоростью, но затем мужчины «вырываются вперед», причем скорость старения возрастает в несколько раз. Для женщин этот момент наступает примерно на 5-7 лет позже, и в итоге большинство женщин старше 50 лет биологически моложе своих ровесников-мужчин.
Отношение к старости: психосоциальные вопросы
Отношение к старости можно рассматривать с разных сторон: со стороны отношения общества к старости и пожилым и со стороны самих пожилых людей.
Первый аспект характеризуется тем, что вся жизнь социума ориентирована на активность, развитие и приспособляемость в обществе, а, соответственно, на молодость. Это автоматически усиливает негативное отношение к старости, как к состоянию и отодвигает людей пожилого возраста если не на более низкую ступень в плане социальной значимости, то хотя бы в сторону от основного потока жизни общества.
Это не могут не замечать и сами пожилые. Сужение спектра возможностей в сочетании с ухудшением физического состояния и понижением адаптационных способностей может действовать угнетающе.
Решение этих проблем лежит в первую очередь на обществе. Требуется одновременно улучшать качество жизни пожилых, причем начиная с заботы о здоровье людей еще до наступления старости, а также создавать дополнительные возможности для пожилых людей жить комфортабельно и вести активную, возможно даже общественно полезную деятельность.
Профилактика старения с точки зрения геронтологии
Каждый человек рано или поздно начинает размышлять о старости. Для кого-то мысли о преклонных годах омрачены страхами, другие готовы встретить пенсионный возраст во всеоружии. Однако, нет никого, кто не мечтал бы замедлить процессы старения и как можно дольше оставаться активным умственно и физически.
Наука, изучающая аспекты старения и способы продления молодости, называется геронтология. Многолетние исследования позволили выявить факторы, ускоряющие износ внутренних органов и важнейших систем жизнедеятельности человека. Опираясь на имеющуюся информацию, можно не только удержать молодость, но и увеличить продолжительность жизни.
История геронтологии уходит своими корнями в античные времена, когда Гиппократ и Гален систематизировали развивающиеся с возрастом болезни. В советское время большой вклад в развитие науки сделал биолог Илья Ильич Мечников, он же впервые использовал термин «геронтология» и описал основные факторы старения.
В современном мире исследованием и решением проблем здоровья, связанных с пожилым возрастом, занимаются в геронтологических/гериатрических центрах, которые ведут научную работу, а также оказывают социальные услуги гражданам старших возрастных групп в условиях постоянного (стационарного), или дневного/почасового (полустационарного) пребывания.
Выделяют три формы старения:
Показателем состояния человека является его биологический возраст. Это характеристика, отражающая степень физиологического развития с учётом скорости обменных процессов. Если биологический возраст превышает реальный, есть повод задуматься над изменением образа жизни, внесением правок в режим питания, сна и отдыха.
Причины старения организма
В 2018 году средняя продолжительность жизни россиянина превысила отметку в 74 года. Несмотря на то, что за последние пару столетий показатель вырос почти вдвое, остаётся масса факторов, провоцирующих старение.
Системы органов изнашиваются под влиянием следующих процессов.
Внешнее разрушение клеток. Обстоятельства, влияющие извне: стрессы, тяжкий физический труд, нарушенная экология, отравление токсичными веществами. Данные раздражители подконтрольны человеку, что позволяет работать над замедлением старения под действием внешней среды.
Внутреннее разрушение клеток. Изнашивание структурных единиц под влиянием факторов:
Прекращение самообновления клеток и апоптоз. Жизненный цикл клетки запрограммирован с рождения. Процессы деления и обновления активно протекают в юношеском возрасте. Чем старше становится индивид, тем медленнее обмен веществ.
Социальная геронтология
В середине XIX века учёные выяснили, что социальные факторы влияют на продолжительность жизни не меньше, чем генетические и биологические. Уровень образования, успешная карьера и духовый потенциал стали предметом тщательного изучения геронтологов.
Под исследования социальной отрасли науки попадают:
На сегодняшний день изучение социальных, экономических и демографических условий является первоочередной задачей государства. Требуется мотивация органов власти к оказанию индивидуальной помощи старикам. Для увеличения роли государства в жизни пожилых людей необходим контроль со стороны социальных органов и постоянный анализ обстановки в данном сегменте.
Исследования факторов, провоцирующих старение, привели к обособлению такой науки, как гериатрия. Это отрасль медицины, которая специализируется на болезнях, характерных для людей пожилого возраста.
У врачей-гериатров на первый план выходит борьба с такими недугами:
У пожилых людей сложно выявить болезни из-за диагностических ошибок. Взрослые люди меньше обращают внимание на симптомы, так как списывают их на характерные возрастные изменения.
Современные исследования
Геронтологи активно работают над увеличением продолжительности жизни. Тщательно изучая молекулярные, генетические, биологические процессы, ученые создают информационную базу для создания лекарств и профилактических методик. Активно разрабатываются меры по поддержанию молодости и физической формы.
Изучение генетических показателей позволяет работать над созданием индивидуальной диеты, блокирующей раннее старение и развитие патологий.
Выявлена зависимость между воспалительными заболеваниями организма в молодости и проблемами с памятью в зрелом возрасте.
Исследования показали: хронические патологические процессы во многих случаях указывали на наличие когнитивного расстройства.
Американские учёные установили, что женщины чаще мужчин подвержены болезни Альцгеймера в следствии накопления вредных белков в клетках мозга. Ведутся работы по выявлению причин и способов предотвращения данного явления.
Доказано положительное влияние сна на состояние клеток. Организм спящего вырабатывает гормон мелатонин, который борется с раковыми опухолями и способствует омоложению кожи.
Как предотвратить старение
Профилактические меры для тех, кто мечтает о долголетии, рекомендуют предпринимать с 30 лет. Институт геронологии разработал для пожилых людей советы, помогающие продлить молодость:
Геронтология – что за наука, что изучает
Геронтология – наука о старении
Геронтология – это наука, которая занимается аспектами здоровья и болезней пожилых людей, а также изучает процессы естественного старения. Это, в частности, изменения, происходящие со временем в тканях, клетках, системах и органах.
Проблемы геронтологии делятся на несколько основных категорий:
Психологические аспекты старения, которые включают интеллектуальную деятельность и личностную адаптацию.
Первым, кто подчеркнул важность специальных исследований болезней в зрелом возрасте, был французский врач Жан-Мартен Шарко в 1881 году. Правда, до начала 20 века подобные исследования были единичными.
Однако позже было замечено, что среди пожилых людей произошло большое количество патологических изменений и что понимание процесса старения может привести к меньшему количеству заболеваний у этой возрастной категории. Так началось изучение геронтологии.
Марджори Уоррен из Великобритании в 1930-х годах продемонстрировала, что особый уход за хронически больными пожилыми пациентами, которые ранее считались неизлечимыми, могут предотвратить многие опасные последствия старения.
Поскольку в 20-м веке люди старше 65 лет стали составлять значительную часть населения в развитых странах, стало очевидно, что необходимы специализированные врачи, специализирующиеся на лечении болезней, связанных с пожилым возрастом.
Научный взгляд на причины старения организма
Геронтология предполагает научное понимание процессов старения, которые происходят одновременно на нескольких уровнях: биологическом, физическом, психологическом и социальном.
Например, с возрастом снижается способность клеток к самовоспроизведению, а дыхательная и сердечно-сосудистая системы становятся менее эффективными. Старение также обычно сопровождается снижением скорости обработки информации или в изменениях кратковременного воспоминания.
Кроме того, старение – это еще и социальный процесс, отражающий последовательность ролей, выполняемых на протяжении всей жизни, и переход от одной роли к другой (например, от работника к пенсионеру, от родителя к бабушке и дедушке, от супруги к вдове).
Поскольку старение – это многоуровневый переход в другую категорию, его изучение основывается на вкладе разных научных дисциплин. Поэтому геронтология считается междисциплинарной областью исследований.
Из фундаментальных наук, которые занимаются биологическими аспектами старения, можно выделить биохимию, клеточную и молекулярную биологию, эндокринологию, генетику, иммунологию, патологию, фармакологию и физиологию.
Социальные и поведенческие исследования в геронтологии – это вклад ученых из самых разных дисциплин: антропологии, демографии, экономики, географии, истории, политологии, психологии, общественного здравоохранения, социологии и статистики.
Кроме того, понимание старения и опыта пожилого человека также становится глубже благодаря работе ученых, занимающихся гуманитарными дисциплинами: искусство, литература, музыка, философия и религия.
Изучайте тонкости антивозрастной медицины из любой точки мира. Для удобства врачей мы создали обучающую онлайн-платформу Anti-Age Expert: Здесь последовательно выкладываются лекции наших образовательных программ, к которым открыт доступ 24/7. Врачи могут изучать материалы необходимое количество раз, задавать вопросы и обсуждать интересные клинические случаи с коллегами в специальных чатах
Социальная геронтология
Социальные геронтологи могут иметь степени или опыт в области социальной работы, сестринского дела, психологии, социологии, демографии или других дисциплин.
Социальная геронтология изучает следующие вопросы:
Изучение старости как совокупности биологических и психологических процессов.
Изучение социально-экономических проблем престарелых.
Трудоспособность и социальная активность людей в возрасте.
Причины раннего профессионального старения.
Психологические сложности и адаптация пожилых мужчин и женщин.
Среди прикладных исследований большое внимание уделяется, например, бытовым, экономическим, юридическим и моральным составляющим.
Социальная геронтология призвана решать проблемы, которые способны повысить качество жизни пожилых людей. Например, такие: изменения пенсионного законодательства, создание рабочих мест, организация служб здоровья и волонтерских организаций.
Достижения геронтологов
Население всего мира стремительно стареет. Только в Соединенных Штатах к 2050 году число людей старше 85 лет увеличится с 5,3 миллиона до 21 миллиона. Поэтому подготовка специалистов по социальной работе с пожилыми людьми и практикующих врачей, становится все более актуальной.
В России, например, действует Общество молодых исследователей проблем старения. Его работа направлена на объединение молодых специалистов в области гериатрии и геронтологии, внутренних болезней, биологии, фармакологии, а также всех клинических и фундаментальных дисциплин, изучающих процессы старения.
Знания, накопленные в результате научных исследований биологических, физиологических, психологических и социальных процессов, связанных со взрослением, дополняют наше базовое понимание состояния человека.
Но геронтологические исследования служат другой важной цели. Чем больше мы узнаем о природе старения и особенностях старческого периода жизни, тем больше шансов использовать эти знания для повышения его качества.
Например, исследование барьеров и препятствий, с которыми люди сталкиваются при доступе к различным услугам и программам, позволяют найти способы, позволяющие поставщикам медицинских и социальных услуг лучше удовлетворять потребности самой возрастной части населения.
В центре внимания геронтологии не увеличение количества лет, отведенных человеку, а повышение качества жизни в преклонном возрасте.
Получайте знания, основанные на доказательной медицине из первых уст ведущих мировых специалистов. В рамках Модульной Школы Anti-Age Expert каждый месяц проходят очные двухдневные семинары, где раскрываются тонкости anti-age медицины для врачей более 25 специальностей
Краткие выводы
Геронтология рассматривает период между достижением зрелости и смертью человека. Кроме того, она изучает факторы, влияющие на возрастные изменения.
Проблемы геронтологии делятся на несколько основных категорий: социальные и экономические, психологические аспекты, а также физиологические основы старения.
Геронтология считается междисциплинарной областью исследований.
Болезни старости и старость как болезнь
Очередной номер журнала «Популярная механика» посвящен современным биотехнологиям. Готовя материал о технологиях продления жизни, мы решили отдельно поговорить о том, что происходит со стареющим телом. Наш собеседник – один из ведущих мировых экспертов, доктор биологических наук и член-корреспондент РАН Алексей Москалев, заведующий лабораторией геропротекторных и радиопротекторных технологий Института биологии ФИЦ Коми НЦ УрО РАН.
Для чего в эволюции жизни возник процесс старения? Почему организму просто не умирать от какого-нибудь гормонального шторма?
Наше сознание пытается упорядочивать окружающий мир, обнаруживая в нем причинно-следственные связи. Кажется, что если есть старение, значит оно зачем-то нужно эволюции. Однако для закрепления эволюционно-обусловленных программ появляются определенные гены, гормоны или органы. При этом не известно ни гена, ни органа, функция которого состояла бы в том, чтобы старить организм человека. В этом смысле старение подобно болезни – оно не привносит ничего принципиально нового в наше устройство, являясь лишь фактором нарушения регуляторных процессов, поддерживающих постоянство внутренней среды – гомеостаз.
А вот продолжительность жизни – это эволюционно адаптивный признак у множества видов организмов. Ведь чем дольше индивидуум живет, тем больше он может оставить потомства. Поэтому как только вид попадает в оптимальные условия, естественный отбор работает в пользу долголетия. Постепенно он освобождает популяцию от наследственных задатков, способствующих возрастным заболеваниям и благоприятствует накоплению генетических вариантов, которые противодействуют старению. Это продемонстрировано, в частности, в нашей работе по сравнению активности ДНК в тканях долгоживущих китов с короткоживущими млекопитающими. Оказалось, что их отличает высокая экспрессия генов, участвующих в поддержании целостности и починке ДНК, контроле состояния внутриклеточных белков, удалении поврежденных клеток, иммунном ответе.
Какие конкретно изменения происходят в стареющем организме?
Кроме того, ДНК любой клетки размечена с помощью эпигенетических меток – химических модификаций. Они «включают» необходимые гены, а те, что в данной ткани и в данный момент не нужны, «выключают». Именно так клетки мозга, кожи или печени работают на одном и том же наборе генов, содержащемся в хромосомах, но производят только те белки, которые необходимы для выполнения их функции. Однако при каждом делении клетки метки приходится переписывать на новую ДНК, и часть их неизбежно утрачивается, что служит еще одной причиной «регуляторного хаоса» при старении. Но, пожалуй, самое неприятное – в том, что при этом активируются «прыгающие гены».
Более 40% ядерной ДНК у людей представлено мобильными генетическими элементами. В молодых неполовых клетках их активность заблокирована, однако с утратой эпигенетических меток при старении они «просыпаются». Часть из них встраивается в новые участки хромосом, дестабилизируя работу «нормальных» генов. Часть ДНК мобильных элементов попадает из ядра в цитоплазму, где активирует системы, которые реагируют на вторжение вирусов. Запускаются воспалительные процессы, синтез белков останавливается, и клетка готовится к гибели.
Немаловажную роль в старении играют митохондрии, «энергетические станции» клеток. Они работают на износ, и со временем выходят из строя, но клетки умеют контролировать их состояние и удалять поврежденные митохондрии, замещая их новыми. Однако с возрастом эффективность этого контроля снижается. Неэффективно работающие митохондрии накапливаются, они производят все больше свободных радикалов, которые повреждают внутриклеточные структуры. Это особенно неблагоприятно сказывается на энергетически затратных тканях – мозге и миокарде.
А на более «высоком» уровне?
Жизнь любой клетки зависит от ее окружения. В частности, клетки погружены в матрикс из упругих белков коллагена и эластина. Однако время от времени между волокнами возникают перекрестные сшивки. Постепенно они накапливаются, межклеточный матрикс становится жестким, что ведет к повышенному артериальному давлению, и морщинистости кожи. На снижение эластичности матрикса клетки реагируют, как на повреждение. Активизируется патологический фиброз — замещение функциональных клеток соединительной тканью, как после «шрама».
Другой внеклеточный источник возрастных проблем – карбамилирование, повреждение белковых молекул мочевиной. При старении особенно много карбамилированных белков накапливается в хрусталике глаза и в стенках сосудов, в первом случае приводя к катаракте, во втором – к аутоиммунным реакциям и атеросклерозу. Стоит добавить, что мочевина образуется в организме при распаде белка, поэтому слишком сильное пристрастие к «белковой пище» способствует ускоренному старению.
Ускоряет его и ожирение. Дело в том, что жировые клетки, разрастаясь, начинают испытывать дефицит кислорода и сигнализируют об этом организму, запуская воспалительные процессы. Такое «стерильное» – то есть возникшее не в результате инфекции – воспаление лежит в основе большинства возраст-зависимых заболеваний, включая и сердечно-сосудистые, и нейродегенеративные, и опухолевые.
Особенно страдают при старении стволовые клетки, из которых при необходимости могут восстанавливаться поврежденные ткани. С возрастом из-за жесткого внеклеточного матрикса, воспаления и эпигенетических перестроек эти клетки делятся все реже. Их количество резко падает, что затрудняет регенерацию тканей. Кстати, в отличие от человека, простые многоклеточные животные (гидры, планарии, гребневики) во взрослом состоянии сохраняют большие запасы стволовых клеток, что, возможно, обусловливает пренебрежимость их старения.
По мере исчерпания запаса стволовых клеток в костном мозге снижается выработка новых иммунных Т-клеток. Разнообразие рецепторов на их поверхности тоже падает. А отвердевший матрикс не позволяет оставшимся так же легко проникать внутрь воспаленной ткани. В результате с возрастом снижается способность организма бороться с инфекциями, ослабевает его ответ на вакцинацию. На этом фоне становятся проницаемыми барьеры тела – кожный, кишечный, легочный, между кровотоком и головным мозгом, в стенке артерий – и патогены легче проникают в организм и перемещаются по нему. Кроме того, в «забарьерные», запрещенные для них области просачиваются иммунные клетки, вызывая аутоиммунные и воспалительные процессы.
Все ли эти процессы в принципе возможно остановить или даже обратить вспять? И как будет выглядеть омолаживающая терапия будущего?
Теоретически, все описанные механизмы старения обратимы, хотя и в разной степени. С помощью рационального питания – без избытка простых сахаров, с чистыми промежутками между приемами пищи, – а также регулярных физических упражнений, правильного режима дня и стресс-менеджмента можно замедлить некоторые метаболические возрастные изменения. Современная медицина позволяет снижать уровень системного воспаления. Возможно прицельно уничтожать способствующие воспалению постаревшие клетки: в одном из исследований на мышах это позволило восстановить густоту шерсти, обратить вспять изменения в почках и костной ткани. Блокирование воспалительного фактора IL-17 иногда обращает вспять поседение. Однако наиболее эффективные вмешательства в старение у нас впереди.
Думаю, что они будут связаны с возможностью уменьшать жесткость внеклеточного матрикса, подавлять активность мобильных генетических элементов, перезапускать обновление митохондрий в стареющих клетках сердца, восстанавливать уровни стволовых клеток в костном мозге, увеличивать плотность межклеточных контактов для восстановления функциональных барьеров. Но было бы наивно ждать «таблетку от старости».
Без всякого сомнения, в будущем нас ждет комплексная терапия, нацеленная на все базовые процессы старения. К омолаживающим процедурам придется прибегать с некоторой периодичностью, а замедляющие старение – применять в ежедневном режиме. А средства, доступные уже сейчас, с большой вероятностью позволят дожить до момента, когда станут возможны более радикальные и эффективные вмешательства в процесс старения.