Теории и гипотезы старения

Издавна человек стремился понять природу старения организма и объяснить это явление. Древнегреческий философ Гиппократ считал, что на процесс старения влияет избыток и неумеренность в еде, недостаточное пребывание на свежем воздухе. По мнению Гераклита, Аристотеля, старение вызывается расходом тепловой энергии организмом. Римский врач Гален Клавдий считал, что старость наступает из-за потери теплоты и влажности тканей и увеличивающейся сухости тела человека. Значительный вклад в понимание проблемы старения внесли в своих трудах Марк Туллий Цицерон и Абу Али Ибн Сина (Авиценна). Это были первые фундаментальные, специально посвященные проблемам старения, труды. Медицинские рекомендации Авиценны в течение многих веков служили руководством для врачей и в чем-то полезны и сегодня.

В средние века многие накопленные знания о старении организма подверглись влиянию мистицизма. Так, Роджер Бэкон в своем труде "Opus majus" уверял, что с помощью "сокровенных средств и магии можно человеческое тело освободить от всех неправильностей и продлить жизнь на многие столетия". Френсис Бэкон в фундаментальном труде, посвященном классификации наук ("Великое восстановление наук") писал о новой науке – геронтологии, которая еще только должна быть создана, что её делом станет учение о продлении жизни. Философ утверждал, что работы по продлению жизни должны идти по трем направлениям: замедление процесса изнашивания, надежное поддержание существования и обновление того, что уже начало стареть.

В настоящее время существуют более 200 теорий и гипотез старения.

1. Эндокринная теория. Ее основоположник - французский физиолог XIX века Броун-Секар. На основании опытов, показывающих, что жизненные показатели стареющих организмов повышаются после инъекции вытяжек из семенников, он пришел к выводу, что в процессе старения важную роль играют половые железы. Сторонники этой теории в 20-х годах прошлого века проводили операции по «омоложению организма», пересаживая семенники молодых животных старым, что временно стимулировало жизнедеятельность организма, однако старческие признаки вскоре появлялись вновь.

2. Микробиологическая теория. Ее основатель - великий русский биолог И.И. Мечников. По его мнению, причиной старения является интоксикация организма продуктами обмена бактерий, обитающих в кишечном тракте, при этом, прежде всего, страдают нервные клетки. При изменении характера питания кишечник становится инкубатором для гнилостных микроорганизмов, продукты обмена которых отравляют организм, тем самым сокращая продолжительность жизни. Мечников подразделял старость на физиологическую и патологическую, считая при этом, что старость у людей обычно наступает преждевременно, то есть является патологической. Главный источник интоксикации – толстый кишечник, где происходят процессы гниения. Для их прекращения он рекомендовал употреблять в пищу кислое молоко.

3. Теория И.П. Павлова о роли ЦНС – преждевременная старость вызывается нервными потрясениями и продолжительным нервным перенапряжением.

4. Программные гипотезы. Согласно этим гипотезам, старение детерминировано генетически. Гипотезы основываются на том, что в организме функционируют своеобразные «часы», в соответствии с которыми происходят возрастные изменения, механизм которых не ясен.

5. Молекулярно-генетические гипотезы основаны на современных представлениях о генах. Механизмы старения связаны с накоплением мутационных генов, которые приводят к синтезу поврежденных белков. Изменения на молекулярном уровне приводят к нарушениям на более высоких уровнях организации.

6. Свободно-радикальная гипотеза связана с накоплением в клетках свободных радикалов (частиц, имеющих не спаренные электроны), в силу своей большой активности способных повреждать структуру ДНК и ухудшать работу клеток. Ученые считают, что развитию свободных радикалов препятствуют антиоксиданты.

7. Нейроэндокринная гипотеза, согласно которой функциональные изменения всей нейроэндокринной системы в целом приводят к старению.

8. Некоторые гипотезы связывают старение с изменениями в гипоталамусе. Согласно гипотезе «гипоталамических часов», старость рассматривается как нарушение внутренней среды организма, связанное с нарастанием активности гипоталамуса. В итоге в пожилом возрасте резко увеличивается секреция гипоталамических гормонов (либеринов) и ряда гормонов гипофиза (гонадотропина, соматотропина), а также инсулина. Наряду со стимуляцией одних структур гипоталамуса, другие снижают свою активность, что приводит к нарушению и сбою в работе многих функций организма.

9. Известный российский ученый, один из авторов теории систем А.А. Богданов (1873 – 1928) считал, что причины старения кроются в нарушениях деятельности отдельных органов, которые ослабляют некоторые звенья систем человеческого организма. Если воздействовать на слабые звенья системы организма, то можно замедлить процесс старения. По мнению Богданова, слабым звеном является кровеносная система, а наиболее эффективной мерой воздействия на нее является обмен кровью между людьми с целью обновления элементов крови.

10. Теория возрастных изменений соединительной ткани была сформулирована известным советским геронтологом А.А. Богомольцем (1881 – 1946), считавшим, что причиной старения являются не только изменения в крови, а во всей соединительной ткани организма. В качестве метода борьбы со старением он предлагал активацию функций соединительной ткани путем ввода в нее антител.

11. Теория, согласно которой старение в значительной степени связано с нарушением обмена кальция. Соли кальция накапливаются в стенках сосудов, коже, хрусталике глаза и других органах, вызывая старение организма.

Процесс старения на уровне индивида можно представить как нарастание энтропии. М.В. Волькентштейн (1989) писал: "…при старении энтропия возрастает и достигает максимума в смерти – при переходе к равновесию, когда прекращается метаболизм и система перестает быть открытой".

Несмотря на многочисленность и разнообразие теорий, единой теории старения еще не создано, однако общепризнано, что причина старения связана с возрастными изменениями в течение всей жизни на всех уровнях организации.