Смъртта намира дори онези, които се крият от Живота.
В. Брусков
Генетичен подход към проблема с човешкото стареене
Научният свят отдавна се интересува от въпроса: има ли гени за старост и смърт? Може да се каже и по друг начин: „Има ли някакъв вид„ бомба със закъснител “в живия организъм, който в определен момент включва механизма за самоунищожение?
В наше време в научната литература има две хипотези по отношение на този проблем. Според една гледна точка, стареенето на човека е проява на генетично програмирана активна функция на саморазрушаване на тялото. Неговите привърженици уверяват, че има специални „стареещи гени“, които се включват в тялото в определен момент от живота, намаляват жизнеспособността на старите индивиди и водят до тяхната смърт.
Според друга хипотеза, ограничената продължителност на живота на организма е свързана с ограничената надеждност на системите за поддържане на живота и е от същото естество като ограничения живот на техническите устройства.
Трябва да се отбележи, че повечето факти и логически аргументи по-скоро потвърждават втората хипотеза, което означава, че чрез повишаване на надеждността на работата на основните системи на нашето тяло, можем значително да удължим живота си.
Промоционално видео:
С други думи, човек умира не защото биологичният механизъм на „самоубийство” се задейства вътре в него, а защото тялото му просто не е проектирано за толкова дълъг период на съществуване. Например в нашето тяло има голям брой така наречени „макромолекули“- гигантски биологични молекули, които играят важна роля в жизнените процеси. Това са ДНК, някои видове РНК, вътреклетъчни протеини, колаген и еластин. Тези молекули са податливи на спонтанно разрушаване, подобно на стареенето на метала в автомобилите или самолетите.
Обърнете внимание, че стареенето на човека протича на много нива - не само на молекулярно, но и на системно ниво. Човекът - за разлика от животно - е не просто колекция от биологични макромолекули, но и носител на сложна психика, която има огромно въздействие върху тялото. Следователно би било погрешно цялото разнообразие от процеси на стареене да се свежда единствено до промени в макромолекулите.
Психологическите причини за стареенето са също толкова важни. Наскоро учените успяха да разберат защо някои хора остаряват по-бързо от други. Както се оказа, нищо не състарява тялото повече от постоянен стрес, който причинява необратими промени на клетъчно ниво. По-специално, стресът е вреден за женското тяло - жените, които често се притесняват, живеят 9-17 години по-малко от спокойните представители на нежния пол.
Нищо не приближава човека до смъртта като дълголетие.
Дон Аминадо
Физиологичен подход към проблема за стареенето на човека
Човешкото тяло е сложна кибернетична система, която се състои от трилиони живи клетки. Тази система е в състояние да работи дълго време и правилно само ако контролният център - нервната система - работи без грешки. По-специално, работата на вегетативния му отдел играе важна роля за поддържането на здравословен и дълъг живот. Самата нервна система се състои от няколко милиарда нервни клетки - неврони. Подобно на други човешки клетки, с течение на времето невроните се провалят един след друг. Убиват се от микроби, отрови (включително алкохол и никотин), липса на кислород и хранителни вещества и автоимунни процеси.
Но ако в червата вместо мъртва клетка се образува нова след 3-4 дни, невроните след раждането вече не могат да се размножават, поради което броят им намалява с възрастта. Съответно с годините броят на работещите елементи в мозъка намалява и за него става все по-трудно да осигури контрол върху функциите на органите и техните системи. С умирането на невроните се увеличават неуспехите и грешките в работата на човешкото тяло, които с течение на времето водят до сериозна дисрегулация и смърт.
Например, ако двама души на различна възраст (млади и възрастни) имат изразен психологически стрес във връзка с подобни събития в личния си живот, тогава възрастният човек, първо, ще има по-високо кръвно налягане и, второ, по-малко надбъбречни антистрес хормони ще бъдат освободени в кръвта. В резултат на това мозъкът на възрастния човек ще изпитва повишен стрес в сравнение с мозъка на по-младия човек. Като се вземе предвид намаленият запас на безопасност на „старите“неврони, този стрес ще доведе до техния масивен отказ, което допълнително ще намали способността на мозъка да се справя с екстремни ситуации и т.н.
Но не всичко е толкова безнадеждно, колкото може да изглежда на пръв поглед. Човешкият мозък е изграден с голяма граница на безопасност. Невронната мрежа в човешкия мозък е много пластична и може да възстанови работата си, когато отделните клетки са повредени. В този случай клетките, които остават непокътнати, поемат функцията на мъртвите неврони. По този начин дори при много възрастни хора, загубили до 20–30% от клетките, централната нервна система е в състояние доста успешно да контролира функциите на тялото, поддържайки всички системи за поддържане на живота на достатъчно ниво.
Вярно е, че за това е необходимо да се следват определени препоръки:
1. Необходимо е да се защитят нервните клетки, като се предпазват от въздействието на увреждащи фактори: големи дози алкохол и други токсични вещества, промени в кръвното налягане, инфекциозни заболявания, нервен стрес и др.
2. Необходимо е да се тренират и усъвършенстват регулаторните функции на нервната система чрез трениране на физическите и умствените възможности на тялото. Такова обучение трябва да се провежда в две посоки.
Физическа тренировка:
- Координационно обучение (изпълнение на упражнения за баланс, занимаване с различни спортове, които изискват сръчност на движенията, танци);
- Обучение на системата за терморегулация (втвърдяване на тялото - контрастен душ, зимно плуване);
- Развитие на резервни капацитети на тялото (упражнения за задържане на дъха, аеробни упражнения - джогинг, дълго ходене).
Обучение за умствен капацитет:
- Развитие на паметта (изучаване на чужди езици, решаване на кръстословици);
- Обучение на функции за внимание (упражнения за концентрация);
- Упражнения, насочени към развиване на логика (решаване на интелектуални проблеми).
Хуморалната регулация на жизнената дейност на организма се осигурява от жлезите с вътрешна секреция (жлези с вътрешна секреция). Те произвеждат биологично активни вещества, които адаптират човешкото тяло към различни външни и вътрешни промени. Например, зоната на надбъбречния сноп произвежда глюкокортикоиди, които ни помагат да се справим със стреса. Основателят на концепцията за стреса, нобеловият лауреат Ханс Селие, доказа, че липсата на тези хормони може значително да съкрати живота на тялото, особено ако в живота има много стрес.
За да разберем влиянието на хуморалната система върху процеса на стареене на тялото, нека разгледаме уникално творение на природата - пчелната майка. Продължителността на живота на работните пчели и търтеи е от 4 до 5 месеца, а царицата живее - около 8 години (20 пъти по-дълго!). Освен това матката не е от раждането някакъв свръхсъвършен индивид - според генетичния си състав тя е обикновена пчела, която е имала само късмета да се роди в по-голяма клетка. Веднага след като беше в „кралските“камери, тя беше прехвърлена на специална диета - и това е! Феноменалната (за пчела) продължителност на живота, големият размер и по-перфектният външен вид са резултат от специално хранене.
През първите три дни всички ларви в кошера получават една и съща храна. След това ларвите, които трябва да станат маточници, се хранят отделно. След известно време те се хранят само с пчелно млечице. Именно тази храна допринася за превръщането на обикновена ларва в пчелна майка, която живее толкова дълго. Сякаш човек, който получава повишена доза хормони, е живял не 70 години, а 70 х 20 = 1400 години!
Това, което е реално за пчелите, все още е абсолютно неприемливо за хората, въпреки че ролята на хормоните в образуването и стареенето на човешкото тяло не може да бъде отречена. Например, ако човек произвежда много тироксин, хормона на щитовидната жлеза, тогава тялото му „изгаря“много по-бързо в пламъка на живота. Стареенето води до намаляване на производството на полови хормони, а напротив, нормалното ниво на активност на половите жлези забавя стареенето.
Химически и инженерни подходи към проблема с човешкото стареене
Химичният подход към проблема защо човек застарява е, че биологичните молекули стават неизползваеми с възрастта. И от молекулите, както знаем, клетките са съставени, от клетките - тъкани, от тъканите - органи и от органите - човешкото тяло. Така се оказва, че всичко започва с малки молекули и завършва със стареенето и смъртта на целия човек.
"Химичните" хипотези обясняват феномена защо човек остарява по два начина: вредното въздействие на свободните радикали и постепенното унищожаване на биологичните макромолекули. Свободните радикали са агресивни отломки от определени молекули, които могат да унищожат важни биомолекули чрез химическа реакция с тях. Свободните радикали съдържат несдвоени електрони, които влизат в „непланирани“химични реакции с ензими, нуклеинови киселини и други елементи на човешките клетки, превръщайки последните в „чудовища“, забравили естественото си предназначение.
Разрушаването на нормалните молекули и превръщането им в свободни радикали може да се случи под въздействието на силни химични окислители (хлор, кислород), йонизиращо лъчение, твърдо ултравиолетово лъчение и други високоенергийни агенти. Съответно, за да се забави настъпването на старостта, е необходимо, от една страна, да се избягват вредни фактори на околната среда, водещи до образуването на свободни радикали, и, второ, да се използват средства, които неутрализират тези вредни молекули.
В днешно време те използват "меки" антиоксиданти, които намаляват количеството свободни радикали в човешкото тяло, като до известна степен забавят настъпването на старостта. Тези антиоксиданти включват витамини Е, С, Р, А, К и химическия елемент селен. Ябълки, череши, тъмни череши, шипки, ядки, арония, зелен чай и касис също са богати на различни антиоксиданти. Зеленчуците, богати на антиоксиданти, включват цвекло, зеле, чесън, лук и пресни билки. Всички тези плодове и зеленчуци спомагат за намаляване на вредните свободни радикали и по този начин помагат за предотвратяване на стареенето и увеличаване на дълголетието.
От техническа гледна точка смъртта на самолет или унищожаването на автомобил започва с малки: ръжда, спукан болт, метална умора и други такива малки повреди, последвани от големи проблеми. Ако прехвърлим тази аналогия върху живите организми, тогава можем да кажем, че старостта се появява поради натрупването на голям брой малки и големи сривове и неуспехи в нормален организъм. В резултат влошаването на тялото и стареенето на биологичните макромолекули води до смърт. От тази гледна точка старостта е преход на количествени патологични промени, характерни за живота, в ново качество - смърт.
Една холестеролна плака върху коронарната артерия все още не означава нищо, но когато има достатъчно от тях, кръвта вече няма да може да доставя кислород до сърдечните клетки и се развива ишемична болест на сърцето или миокарден инфаркт. Ако от милиард нервни клетки 100 или 200 умрат, мозъкът дори няма да забележи това, но когато броят на дефектните клетки надвиши определен процент, настъпва лудост и деградация на личността. Ако един мутантен ген се появи в човешката ДНК, тогава той може лесно да бъде коригиран от възстановителната система (автоматично генетично възстановяване), но ако мутациите се появят едновременно в две ДНК вериги, те не могат да бъдат възстановени.
Поразителен представител на техническия подход е Обри де Грей, човек, който твърди, че след 30 години хората ще могат да живеят 150 години, а след 100 години науката ще може да удължи живота на човека до 1000 или повече години, правейки хората практически безсмъртни. Този „луд професор“, както понякога го наричат журналистите, носи дънки, пуснал е дълга брада и обича да пие бира - като цяло той прилича повече на рокер, отколкото на академичен учен.
Независимо от това той създава мащабен международен проект за борба със стареенето „Стратегии за инженерно стареене (SENS)“или „Стратегия за управление на стареенето чрез инженерни методи“. Обри дьо Грей вярва, че има само 7 основни причини за стареенето и ако намерите начин да неутрализирате тези причини, човек може да живее почти вечно.
Например първата причина е натрупването на „вътреклетъчни отпадъци“- метаболитни продукти вътре в клетките - вредни химикали, които нарушават работата им. Решението на този проблем ще бъде въвеждането на допълнителни естествени ензими в клетките, които са способни да го разграждат - някои от тях вече са намерени.
Втората причина за стареенето на човека е натрупването на „междуклетъчни отломки“- метаболитни продукти в извънклетъчното пространство, например атеросклеротични плаки. За да реши този проблем, де Грей препоръчва използването на ваксини, които стимулират имунната система, или пептидни протеини, които могат да унищожат този „боклук“.
Третата причина за напреднала възраст на човек е натрупването на ненужни клетки, например мастни клетки (те увеличават теглото и забавят метаболизма), стареене или увреждане (те са токсични за организма и понижават неговия имунитет). За да неутрализира тази причина за стареенето, де Грей предлага създаването на лекарства, които дават на ненужните клетки поръчка за специална форма на клетъчно самоубийство - апоптоза.
Бихме могли да посочим останалите четири причини за стареенето и начините за тяхното неутрализиране, но няма да правим това. За нас е по-важно, че от гледна точка на инженерната генетика, старостта е натрупване на малки откази и сривове, които не са били открити и коригирани навреме от възстановителните системи на тялото. Ясно е, че големите „сривове“- наранявания и сериозни заболявания - допълнително нарушават нормалното състояние на организма и допълнително ускоряват настъпването на старостта.
Въпреки това дори тук техниците по биология подценяват ролята на психологията. Съществуват достатъчен брой факти, които доказват, че ако човек има силна воля, оптимизъм и дълбоко и искрено вярва в своето възстановяване, той ще излезе победител от борбата с каквато и да е болест и ще живее по-дълго от много „здрави” хора, които не са боледували и са живели премерен и спокоен живот.
Човекът, за разлика от която и да е от най-сложните технически системи, е самоусъвършенстващо се и саморазвиващо се същество. При правилно организирано обучение способностите му могат да се увеличат многократно и в същото време надеждността му по отношение на вредните фактори на околната среда също може да се увеличи. Човек може да лежи на счупено стъкло, да ходи на горещи въглища, да пие солна киселина, да се пробива със стоманени игли и да плува в ледена дупка - и да стане още по-здрав от това. Всичко е свързано с психологическото настроение и постепенното обучение.
Ю Щербатих
