Smrt najde celo tiste, ki se skrivajo pred Življenjem.
V. Bruskov
Genetski pristop k problemu staranja človeka
Znanstveni svet že dolgo zanima vprašanje: ali obstajajo geni za starost in smrt? Lahko rečemo še drugače: "Ali je v živem organizmu nekakšna" časovna bomba ", ki v določenem času vklopi mehanizem samouničenja?"
V našem času v znanstveni literaturi obstajata dve hipotezi glede tega problema. Po enem stališču je staranje človeka manifestacija genetsko programirane aktivne funkcije samouničenja telesa. Njeni privrženci zagotavljajo, da obstajajo posebni "geni za staranje", ki se v telesu vklopijo v določenem obdobju življenja, zmanjšajo sposobnost preživetja starih posameznikov in vodijo v njihovo smrt.
Po drugi hipotezi je omejena življenjska doba organizma povezana z omejeno zanesljivostjo sistemov za vzdrževanje življenja in je iste narave kot omejena življenjska doba tehničnih naprav.
Treba je omeniti, da večina dejstev in logičnih argumentov prej potrjuje drugo hipotezo, kar pomeni, da lahko s povečanjem zanesljivosti dela glavnih sistemov našega telesa znatno podaljšamo svoje življenje.
Promocijski video:
Z drugimi besedami, človek umre ne zaradi tega, ker se v njem sproži biološka smer "samomora", temveč zato, ker njegovo telo preprosto ni bilo zasnovano za tako dolgo obdobje obstoja. V našem telesu je na primer veliko število tako imenovanih "makromolekul" - velikanskih bioloških molekul, ki igrajo pomembno vlogo v življenjskih procesih. To so DNA, nekatere vrste RNA, znotrajcelični proteini, kolagen in elastin. Te molekule se lahko spontano uničijo, podobno kot staranje kovine v avtomobilih ali letalih.
Upoštevajte, da človeško staranje poteka na številnih ravneh - ne samo na molekularni, temveč tudi na sistemski ravni. Človek - za razliko od živali - ni le zbirka bioloških makromolekul, temveč tudi nosilec kompleksne psihe, ki ima velik vpliv na telo. Zato bi bilo napačno, če bi celotno raznolikost procesov staranja omejili zgolj na spremembe makromolekul.
Enako pomembni so tudi psihološki vzroki staranja. V zadnjem času lahko znanstveniki ugotovijo, zakaj se nekateri ljudje starajo hitreje kot drugi. Kot se je izkazalo, telo nič ne stara kot nenehen stres, ki na celični ravni povzroči nepopravljive spremembe. Stres še posebej škoduje ženskemu telesu - ženske, ki so pogosto zaskrbljene, živijo 9-17 let manj kot mirne predstavnice lepega spola.
Ničesar človeka ne približa smrti kot dolgoživost.
Don Aminado
Fiziološki pristop k problemu staranja človeka
Človeško telo je kompleksen kibernetski sistem, ki ga sestavljajo bilijoni živih celic. Ta sistem lahko deluje dolgo in pravilno le, če nadzorni center - živčni sistem - deluje brez napak. Zlasti delo njegovega vegetativnega oddelka igra pomembno vlogo pri ohranjanju zdravega in dolgega življenja. Živčni sistem je sestavljen iz več milijard živčnih celic - nevronov. Tako kot druge človeške celice sčasoma tudi nevroni propadajo eden za drugim. Ubijejo jih mikrobi, strupi (vključno z alkoholom in nikotinom), pomanjkanje kisika in hranil ter avtoimunski procesi.
Če pa se v črevesju namesto odmrle celice po 3-4 dneh takoj oblikuje nova, se nevroni po rojstvu ne morejo več razmnoževati, zato se njihovo število s starostjo zmanjšuje. V skladu s tem se z leti število delovnih elementov v možganih zmanjšuje in postaja vse težje zagotavljati nadzor nad delovanjem organov in njihovih sistemov. Ko nevroni odmirajo, se okvare in napake v delu človeškega telesa povečujejo, kar sčasoma povzroči resno disregulacijo in smrt.
Na primer, če imata dve osebi različnih starosti (mladi in stari) izrazit psihološki stres v povezavi s podobnimi dogodki v svojem osebnem življenju, bo starejša oseba prvič imela višji krvni tlak, in drugič, manj protistresnih hormonov nadledvične žleze se bo sprostilo v kri. Posledično bodo možgani starejše osebe v primerjavi z možgani mlajše osebe imeli večji stres. Ob upoštevanju zmanjšane varnostne meje "starih" nevronov bo ta stres privedel do njihove velike odpovedi, kar bo še zmanjšalo sposobnost možganov za reševanje ekstremnih situacij itd.
Ni pa vse tako brezupno, kot se morda zdi na prvi pogled. Človeški možgani so zgrajeni z veliko mero varnosti. Nevronska mreža v človeških možganih je zelo plastična in lahko obnovi svoje delo, kadar so posamezne celice poškodovane. V tem primeru celice, ki ostanejo nedotaknjene, prevzamejo funkcijo mrtvih nevronov. Tako lahko tudi pri zelo starih ljudeh, ki so izgubili do 20–30% celic, osrednji živčni sistem dokaj uspešno nadzira telesne funkcije in vzdržuje vse sisteme za podporo življenju na zadostni ravni.
Res je, za to je treba upoštevati določena priporočila:
1. Treba je zaščititi živčne celice in jih zaščititi pred vplivi škodljivih dejavnikov: velikih odmerkov alkohola in drugih strupenih snovi, padcev krvnega tlaka, nalezljivih bolezni, živčnega stresa itd.
2. Treba je trenirati in izboljšati regulativne funkcije živčnega sistema s treningom fizičnih in duševnih sposobnosti telesa. Takšno usposabljanje naj bi potekalo v dveh smereh.
Fizični trening:
- koordinacijski trening (izvajanje vaj za ravnotežje, ukvarjanje z različnimi športi, ki zahtevajo spretnost gibov, ples);
- Vadba sistema termoregulacije (utrjevanje telesa - kontrastni tuš, zimsko plavanje);
- Razvoj rezervnih sposobnosti telesa (vaje za zadrževanje diha, aerobna vadba - tek, dolgo hoja).
Trening duševne sposobnosti:
- razvoj spomina (učenje tujih jezikov, reševanje križank);
- Vadba funkcij pozornosti (koncentracijske vaje);
- vaje za razvoj logike (reševanje intelektualnih problemov).
Humoralno uravnavanje življenjske aktivnosti telesa zagotavljajo endokrine žleze (endokrine žleze). Proizvajajo biološko aktivne snovi, ki človeško telo prilagajajo različnim zunanjim in notranjim spremembam. Na primer, območje nadledvične žleze proizvaja glukokortikoide, ki nam pomagajo obvladovati stres. Ustanovitelj koncepta stresa, nobelovec Hans Selye, je dokazal, da lahko odsotnost teh hormonov bistveno skrajša življenje telesa, še posebej, če je v življenju veliko stresa.
Da bi razumeli vpliv humoralnega sistema na proces staranja telesa, si oglejmo edinstveno stvaritev narave - matico. Življenjska doba delavskih čebel in trtov je od 4 do 5 mesecev, matica pa približno 8 let (20-krat dlje!). Poleg tega maternica ni od rojstva nekakšen superpopoln posameznik - glede na svojo genetsko sestavo gre za navadno čebelo, ki je imela le to srečo, da se je rodila v večji celici. Takoj, ko je bila v "kraljevskih" komorah, so jo premestili na posebno prehrano - in to je to! Fenomenalna (za čebele) življenjska doba, velika velikost in popolnejši videz so rezultat posebne prehrane.
Prve tri dni dobijo vse ličinke v panju enako hrano. Po tem se ličinke, ki bi morale postati matice, hranijo ločeno. Čez nekaj časa se hranijo le z matičnim mlečkom. Prav ta hrana prispeva k preoblikovanju navadne ličinke v matico, ki živi tako dolgo. Kot da bi oseba, ki je prejemala povečan odmerek hormonov, živela ne 70 let, ampak 70 x 20 = 1400 let!
Kar pa je resnično za čebele, za človeka še vedno ni sprejemljivo, čeprav vloge hormonov pri nastajanju in staranju človeškega telesa ni mogoče zanikati. Če človek na primer proizvede veliko tiroksina, ščitničnega hormona, potem njegovo telo veliko hitreje »izgori« v plamenu življenja. Staranje vodi do zmanjšanja proizvodnje spolnih hormonov, nasprotno pa normalna aktivnost spolnih žlez upočasni staranje.
Kemijski in inženirski pristopi k problemu staranja človeka
Kemični pristop k problemu, zakaj se človek stara, je, da biološke molekule s starostjo postanejo neuporabne. In iz molekul, kot vemo, nastajajo celice, iz celic - tkiv, iz tkiv - organov in iz organov - človeškega telesa. Izkazalo se je, da se vse začne z majhnimi molekulami in konča s staranjem in smrtjo celotne osebe.
"Kemične" hipoteze pojasnjujejo pojav, zakaj se človek stara na dva načina: škodljiv učinek prostih radikalov in postopno uničenje bioloških makromolekul. Prosti radikali so agresivni ostanki nekaterih molekul, ki lahko s kemično reakcijo z njimi uničijo pomembne biomolekule. Prosti radikali vsebujejo neparne elektrone, ki vstopajo v "nenačrtovane" kemične reakcije z encimi, nukleinskimi kislinami in drugimi elementi človeških celic, ki slednje spremenijo v "pošasti", ki so pozabile na svoj naravni namen.
Uničenje normalnih molekul in njihovo pretvorbo v proste radikale lahko pride pod vplivom močnih kemičnih oksidantov (klor, kisik), ionizirajočega sevanja, trdega ultravijoličnega sevanja in drugih visokoenergijskih snovi. Zato je za upočasnitev nastopa starosti po eni strani treba preprečiti škodljive okoljske dejavnike, ki vodijo v nastanek prostih radikalov, in drugič uporabiti sredstva, ki te škodljive molekule nevtralizirajo.
Dandanes uporabljajo "mehke" antioksidante, ki zmanjšujejo količino prostih radikalov v človeškem telesu in do neke mere upočasnjujejo začetek starosti. Ti antioksidanti vključujejo vitamine E, C, P, A, K in kemični element selen. Tudi jabolka, češnje, temne češnje, šipki, oreški, aronija, zeleni čaj in črni ribez so bogati z različnimi antioksidanti. Med zelenjavo, bogato z antioksidanti, so pesa, zelje, česen, čebula in sveža zelišča. Vse to sadje in zelenjava pomagata zmanjšati škodljive proste radikale in tako pomagata preprečevati staranje in povečati dolgoživost.
S tehničnega vidika se smrt letala ali uničenje avtomobila začne z majhnimi: rjo, razpoko, vilico kovine in drugimi manjšimi poškodbami, čemur sledijo večje težave. Če to analogijo prenesemo na žive organizme, potem lahko rečemo, da se starost pojavi zaradi kopičenja velikega števila majhnih in velikih okvar in okvar v normalnem organizmu. Posledično poslabšanje telesa in staranje bioloških makromolekul vodi v smrt. S tega vidika je starost prehod kvantitativnih patoloških sprememb, značilnih za življenje, v novo kakovost - smrt.
En plak holesterola na koronarni arteriji še ne pomeni ničesar, ko pa jih bo dovolj, kri ne bo več mogla dovajati kisika v srčne celice in razvije se koronarna bolezen ali miokardni infarkt. Če od milijarde živčnih celic umre 100 ali 200, možgani tega niti ne bodo opazili, ko pa število okvarjenih celic preseže določen odstotek, nastopi norost in degradacija osebnosti. Če se v človeški DNK pojavi en mutirani gen, ga lahko sistem popravljanja enostavno popravi (samodejno gensko popravilo), če pa se mutacije istočasno pojavijo v dveh verigah DNA, jih ni več mogoče popraviti.
Presenetljiv predstavnik tehničnega pristopa je Aubrey de Gray, človek, ki trdi, da bodo ljudje čez 30 let lahko živeli 150 let, po 100 letih pa bo znanost lahko človekovo življenje podaljšala do 1000 let ali več, zaradi česar bodo ljudje praktično nesmrtni. Ta "orehni profesor", kot ga včasih imenujejo novinarji, nosi kavbojke, zrasel je dolgo brado in rad pije pivo - na splošno je bolj podoben rockerju kot akademskemu znanstveniku.
Kljub temu je ustvaril obsežen mednarodni projekt proti staranju "Strategije za inženirsko staranje (SENS)" ali "Strategija upravljanja staranja z inženirskimi metodami". Aubrey de Gray verjame, da obstaja le 7 glavnih vzrokov staranja in če najdete način za nevtralizacijo teh vzrokov, lahko človek živi skoraj večno.
Prvi razlog je na primer kopičenje "znotrajceličnih odpadkov" - produktov presnove v celicah - škodljivih kemikalij, ki motijo njihovo delo. Rešitev tega problema bo vnos dodatnih naravnih encimov v celice, ki ga lahko razgradijo - nekatere od njih so že našli.
Drugi razlog za človekovo staranje je kopičenje "medceličnih ostankov" - presnovnih produktov v zunajceličnem prostoru, na primer aterosklerotičnih plakov. Za rešitev tega problema de Gray priporoča uporabo cepiv, ki stimulirajo imunski sistem, ali peptidnih beljakovin, ki lahko uničijo to "smeti".
Tretji razlog za starost človeka je kopičenje nepotrebnih celic, na primer maščobnih celic (povečajo težo in upočasnijo metabolizem), se starajo ali poškodujejo (so strupene za telo in znižujejo njegovo imunost). Da bi nevtraliziral ta vzrok staranja, de Gray predlaga ustvarjanje zdravil, ki nepotrebnim celicam naročajo, naj naročijo posebno obliko celičnega samomora - apoptozo.
Lahko bi poimenovali ostale štiri vzroke staranja in načine za njihovo nevtralizacijo, vendar tega ne bomo storili. Za nas je bolj pomembno, da je z vidika inženirske genetike starost kopičenje manjših napak in okvar, ki jih telesni obnovitveni sistemi niso pravočasno odkrili in popravili. Jasno je, da velike "okvare" - poškodbe in resne bolezni - še dodatno motijo normalno stanje telesa in še pospešijo nastop starosti.
Vendar tudi tukaj biološki tehniki podcenjujejo vlogo psihologije. Obstaja zadostno število dejstev, ki dokazujejo, da če ima človek močno voljo, optimizem in globoko in iskreno verjame v svoje okrevanje, bo iz boja s katero koli boleznijo izšel zmagovalec in živel dlje kot mnogi "zdravi" ljudje, ki niso bili bolni in so živeli izmerjeno in mirno življenje.
Človek je v nasprotju s katerim koli najbolj zapletenim tehničnim sistemom bitje, ki se samo izboljšuje in razvija. S pravilno organiziranim treningom se lahko njegove sposobnosti večkrat povečajo, hkrati pa se poveča tudi njegova zanesljivost glede na škodljive okoljske dejavnike. Oseba lahko leži na zlomljenem steklu, hodi po vročem oglju, pije klorovodikovo kislino, se prebode z jeklenimi iglami in plava v ledeni luknji - in od tega postane še bolj zdrava. Vse je v psihološkem razpoloženju in postopnem treningu.
Yu Shcherbatykh