Рис. 17. Изменение с возрастом слуха (порог слышимости в Дб при 4000 Гц)
Рис. 18. Изменение с возрастом слуха (порог слышимости, Гц)
Вкус. Вкусовые пороги повышаются с возрастом, особенно для сладкого, но в целом вкус меняется относительно мало.
Обоняние изменяется с возрастом обычно более значительно, уже начиная с периода половой зрелости. При этом слизистая оболочка носа изменяется меньше, чем центральные анализаторы. При профессиональной тренировке (парфюмеры) обоняние может сохраняться длительно на высоком уровне.
Кожная чувствительность отчетливо понижается с возрастом, включая болевые пороги. Особенно снижается вибротактильная чувствительность.
Старение и эндокринная регуляция
Гипоталамо-гипофизарная регуляция. Гипоталамус играет ключевую роль в регуляции вегетативных функций организма. Изменения его различных отделов в процессе старения разнонаправленны и достаточно выражены. Именно изменения в его регуляторных центрах определяют включение и выключение программ полового созревания, роста, инволюции тимуса и, видимо, других изменений.
Влияния гипоталамуса осуществляются через гипофиз, причем эпифиз оказывает тормозящее действие на многие из этих программ. Возможны влияния на гипоталамус более высоких отделов мозга (например, случаи быстрого постарения, индуцированные психической травмой), однако в большинстве случаев функции гипоталамуса в целом и многих его ядер достаточно автономны.
Морфологические исследования показали выраженное снижение числа клеток в некоторых из ядер гипоталамуса при сохранении их в других областях и значительные изменения их функциональной активности и рецепторномедиаторного аппарата.
Типичными проявлениями старения для нейроцитов гипоталамуса являются отложения липофусцина и другие функционально-метаболические изменения, характерные для всех клеток организма в старости и в особенности для нервных клеток. При старении происходит снижение базального уровня секреции нейромедиаторов и ослабление реакции на рефлекторные влияния при относительном усилении реакции на гуморальные раздражители.
Гормоны гипофиза. СТГ. Содержание соматотропин-рилизинг-фактора (а также, видимо, и соматостатина) в гипоталамусе снижается в старости, содержание СТГ в крови тоже снижается, нарушается его суточный биоритм: исчезает ночной пик, снижается концентрация фактора роста IGF-1.
АКТГ. Снижение адаптивных реакций старых животных не в последнюю очередь связано со снижением кортикотропин-высвобождающей активности гипоталамуса. Базальный уровень АКТГ в крови не меняется.
ТТГ. После половой зрелости интенсивность синтеза ТТГ выраженно нарастает и сохраняется длительно на постоянном уровне, достоверно снижаясь только в старости; содержание ТТГ в аденогипофизе снижается, видимо, по принципу обратной отрицательной связи. С возрастом усиливается дейодирующая способность гипофизарной ткани.
Гонадотропины. Большинство исследователей отмечают нарастание содержания гонадотропинов в гипофизе старых животных и человека при неясности относительно чувствительности систем отрицательной обратной связи регуляторных центров. Резкое повышение уровня ФСГ с исчезновением ритмов отмечается при менопаузе у женщин. Менопауза затрагивает систему кальциевого обмена и нервно-психический статус, кроме того, после менопаузы смертность женщин возрастает и частично догоняет смертность мужчин.
В целом изменения в гипоталамусе, определяющие программу роста и развития организма, после исчерпания такой программы могут обусловить и развитие возрастзависимых изменений. Этому способствует фактическое отсутствие влияния естественного отбора на характеристики организмов в поздние сроки жизни в естественных условиях.
Эпифиз ответственен за циркадные ритмы, рост, половую и иммунную функцию, осуществляя регуляторную и сдерживающую роль. При эпифизэктомии ускоряется рост и половое созревание, задерживается инволюция тимуса. Терапия мелатонином в пожилом возрасте достаточно известна и связана со снижением его уровня в старости.
Рис. 19. Изменение содержания мелатонина в крови с возрастом (мужчины, приводится по: Анисимов, 2008). По вертикали – мелатонин крови, пМ/мл, по горизонтали – время суток (часы)
ДГЭА. Изменения ДГЭА, видимо, наиболее выражены с возрастом, что приводит некоторых авторов к заключению о необходимости заместительной терапии.
Рис. 20. Возрастные изменения ДГЭА у человека
Эндокринные железы
Щитовидная железа. Масса данной железы снижается с возрастом. Происходит уменьшение объема фолликулов, высоты тиреоидного эпителия и индекса митозов эпителиальных клеток, уплотняется коллоидная субстанция, разрастается соединительная ткань, замедляется поглощение тканью железы йода.
С возрастом нарушается соотношение йодированных форм гормона, повышается содержание в железе монойодированных форм при снижении ди- и трийодтиронина. В крови повышается связывание тироксина глобулинами и снижается связывание альбуминами, повышается свободный тироксин плазмы при снижении общего содержания гормона. Распад тироксина снижается с возрастом вдвое, но растет количество продуктов дейодирования – йодопротеинов с длительным периодом полураспада в тканях.
Прямые исследования дейодирующей способности тканей старых животных показали ее повышение, параллельное повышению связывающей способности тканей к гормону, но при снижении выведения его из клеток и из организма. Исследование продуктов дейодирования показало у старых животных в печени, почках, мышцах и сердце значительное количество прямого Т3, не выявляющегося в раннем возрасте.
Коэффициент превращения Т4/Т3 в старости растет с 12 до 40 %. Считают, что в старости в щитовидной железе снижается синтез прямого Т3 и растет синтез обратного Т3 при общем снижении активности железы и синтеза как Т4, так и Т3. Содержание Т3 в крови с возрастом снижается.
Повышается чувствительность гипофизарной ткани к ТТГ при снижении объема адаптивной реакции. Повышается и чувствительность гипоталамо-гипофизарной системы к Т4, что во многом определяется активацией в старости дейодирования гормона тканью гипофиза. Диапазон адаптивной реакции также снижается.
Наблюдения клиницистов показывают, что эффективные дозы тироксина для пожилых значительно ниже.
Инсулин. С возрастом четко показано развитие недостаточности системы инсулиновой обеспеченности организма. Причем изменение нагрузочных тестов с глюкозой предложено использовать как общий метод определения вхождения организма в «состояние неспецифической неустойчивости» ко многим факторам внешней среды, включая травмы. То есть инсулиновые механизмы играют важную роль в адаптации и прямо отражаются на уровне смертности.
С возрастом показано увеличение содержания ингибиторов инсулина в крови, возрастание действия контраинсулярных факторов, что снижает биологическую эффективность самого инсулина и приводит к гликемическим сдвигам, выявляемым особенно четко при нагрузочных сахарных пробах.
Активация бета-клеток поджелудочной железы и стимуляция синтеза инсулина истощает функциональные возможности организма. В крови появляются малоактивные формы инсулина – проинсулин, бета-цепь инсулина. Порочный круг замыкается изменениями в липидах крови: повышение бета-липопротеидов и жирных кислот крови еще больше снижает активность инсулина. Все это в конечной стадии является важным патогенетическим фактором в нарушении толерантности к сахарам, прогрессирующей инсулиновой недостаточности, развитии атеросклероза и сахарного диабета пожилых.
Надпочечники. Надпочечники играют важную роль в общей адаптивной реакции организма, в том числе в обеспечении устойчивости к стрессам, поддержании ионного гомеостаза и регуляции иммунитета.
В различных функциональных зонах надпочечников наблюдаются неоднозначные изменения: снижается функция сетчатой зоны (синтез андрогенов) и до глубокой старости не нарушаются функции пучковой зоны (синтез глюкокортикоидов) и клубочковой зоны (синтез минералокортикоидов).
Синтез дигидроэпиандростерона снижается резко и рано, в старости его уровень практически нулевой.
Мозговой слой надпочечников с возрастом становится преобладающим. Повышается концентрация адреналина в крови при снижении норадреналина, увеличивается чувствительность тканей к адреналину по многим параметрам при снижении объема возможностей ответной реакции.
Повышается чувствительность надпочечников к АКТГ, снижается реактивная способность желез, падают потенциальные резервы коры надпочечников, быстрее наступает ее истощение, изменяется чувствительность тканей к действию гормонов надпочечников.
Резюме
Наиболее выраженными и типичными физиологическими изменениями при старении являются следующие:
• снижение скорости проведения нервных импульсов на 15 % от уровня, наблюдаемого в 25–30 лет;
• снижение уровня основного обмена на 20 %;
• снижение содержания внутриклеточной воды – около 25 %;
• снижение сердечного индекса на 30–35 %;
• снижение скорости кровотока на 65–70 %;
• снижение почечного кровотока (по диодрасту) на 50–55 %;
• снижение скорости клубочковой фильтрации на 40–45 %;
• снижение максимальной емкости легких на 55–60 %;
• снижение числа клеток (в разных органах – на 5–15 %);
• повышение скорости пульсовой волны как отражение возрастного артериосклероза и патоморфоза атеросклероза