Вопросы для самопроверки

1. Что такое онтогенез?

2. Какими общими закономерностями характеризуется процесс онтогенетического развития человека?

3. Что такое кривая роста человека?

4. Что такое паспортный возраст?

5. Что такое биологический возраст человека, и по каким критериям мы можем о нем судить?

6. Какие факторы влияют на развитие зубной, скелетной и репродуктивной систем человека?

7. Как (в общих чертах) осуществляется процесс регуляции развития (примеры)?

8. Что понимается под акселерацией и ретардацией развития индивида?

9. Что понимается под эпохальным изменением темпов развития?

10. Что Вам известно о факторах эпохальной акселерации и ретардации (гипотезы, предположения, Ваше мнение)?

11. Можно ли описать динамику эпохальных изменений одним биологическим показателем?

12. К каким последствиям приводит эпохальная акселерация?

Взрослый период онтогенеза

Общего у людей только одно: все они разные.

Афоризм.

Наконец-то можно поговорить о периоде относительного покоя в организме человека.

Сейчас мы увидим, что никакого покоя в жизни нашей нет. Как мы убедились, организм человека в своем развитии проходит три этапа - эволюционный, стабильный и инволюционный.

Эволюционный этап проявляется преобладанием количества образующихся структур над структурами, которые разрушаются, нарастанием массы тела. На этом этапе увеличиваются размеры тела, происходит увеличение органов, обусловленное увеличением количества и размеров клеток и внеклеточных образований.

Развитие — необратимое, направленное изменение организма в связи с возрастом, достижение нового качественного состояния. В ходе онтогенеза рост и развитие взаимосвязаны.

Стабильный этап онтогенеза характеризуется уравновешенностью процессов образования и разрушения клеток и сохранением их в относительной неизменности. Прекращение роста свидетельствует о наступлении зрелости. В этот период масса тела продолжает увеличиваться преимущественно за счет жировой ткани.

Инволюционный этап онтогенеза отличается преобладанием количества разрушающихся структур над образующимися структурами уменьшением массы и размеров тела. В этот период наибольшей выраженности достигают процессы старения организма.

Следует отметить, что никакого периода покоя или стабильности в организме человека нет. Если для детского, подросткового и юношеского возраста окончание ростового процесса и полового созревания можно назвать финишем развития организма, то для взрослого человека этот период является стартом, с которого начинается дальнейшая возрастная изменчивость. В течение нашей жизни возрастная изменчивость проходит с различной скоростью, на ее темп влияют многие факторы, четко охарактеризовать ее можно лишь с помощью представления о биологическом возрасте, биологическом времени развития, отличном от объективного астрономического времени.

Какие критерии биологического возраста используются во взрослом состоянии человека?

Если у детей и подростков существуют определенные критерии оценки биологического возраста, то у взрослых таких четких критериев почти нет. Выработка критериев и методов оценки биологического возраста у взрослых связана со многими методическими и смысловыми трудностями. В первую очередь к ним относится характер самой природы возрастной изменчивости и старения, заключающийся в разновременности возрастной динамики различных систем организма. Как правило, биологический возраст оценивают по уровням развития и состоянию ведущих (или ведущей) систем, т.е. лидирующих в темпе возрастной изменчивости и старения, — сердечно-сосудистой, нервной, иммунной. Биологический возраст можно определить и по состоянию нейтральных к фактору риска смерти систем, например, костной. Биологический возраст может быть показателем вероятности предстоящей продолжительности жизни, уровня работоспособности, состояния здоровья.

Получается, что как только закончился рост, тут же начинается старение?

Можно утверждать, что, едва достигнув зрелости, наш организм начинает медленно склоняться к старости. Какая же ткань начинает стареть первой? Первый, самый ранний и самый важный признак и причина старения заключается в уменьшении количества живых нейронов мозга, которое начинается уже с 15 — 16 лет, а в коре мозга— с 30 лет. Поэтому устойчивость организма к различным вредным влияниям постепенно уменьшается, понижается порог чувствительности к разного рода неполадкам , растет вероятность возникновения необратимых процессов и явлений. Уже с 27 — 29 –него возраста снижается общий уровень обменных процессов, а к 100 годам обменные показатели достигают всего 50% их уровня в 30 лет.

Для большинства функций нашего организма характерен максимум интенсивности, приходящийся обычно на возраст 20 — 25 лет. После этого начинается постепенное снижение интенсивности с нарастанием его темпа.

В онтогенезе большое значение отводилось эндокринным железам. Как меняется их функция во взрослом состоянии?

Значительные изменения происходят и в эндокринной системе: уменьшается концентрация в крови гормонов половых желез, снижаются функции щитовидной железы, тимуса, надпочечников. Все эти так называемые первичные изменения ведут к видимым. вторичным изменениям: атрофии покровов, вялости, дряблости, морщинистости кожи, поседению и выпадению волос, сокращению объема и тонуса мускулатуры, ограничению подвижности в суставах и т. п. Отметим, что ограничение объема движений начинается обычно уже с 40 лег, но особенно сильно оно происходит после 70 лет. Хотя внешние проявления старения прямо и не связаны с повышением риска смерти, однако они являются визитной карточкой возрастных изменений в костной, хрящевой, жировой, соединительной тканях, в сосудах.

Сразу же после окончания роста и развития начинаются изменения в иммунной системе, в способности организма противостоять заболеваниям. Точного критерия оценки состояния иммунитета нет. Однако достоверно известно, что с возрастом происходит постепенное нарушение всех иммунных функций: снижаются точность и скорость иммунного ответа, ослабевает активность антигенов, нарушаются межклеточные взаимодействия.

С возрастом явно нарушается жировой обмен.

Это очень важный показатель биологического возраста. Количество жира в нашем организме колеблется, накопление и трата его происходят в очень широких пределах. Жировые запасы — это саморегулирующийся энергетический аккумулятор (депо питания на случай голода), главный фактор обмена энергией в нашем организме. Количество жира в жировых клетках (которые, как правило, не делятся, их количество, не меняется от рождения) остается под четким регулировочным влиянием нервных и эндокринных раздражителей (особенно сильны сигналы от гормонов половых желез). Кровоснабжение жировой ткани богатое, а обильная иннервация идет вдоль стенок кровеносных сосудов. Обменные процессы и активность жировых клеток из различных участков жировой ткани различны.

По-разному реагируют на физические усилия, голод, переедание, гормональные и неврогенные влияния жировые запасы на туловище, лице, конечностях: у мужчин среднего возраста активные физические усилия уменьшают количество жира на животе, у малоподвижных женщин жир откладывается на груди, бедрах, ягодицах.

Энергетика считается «сбалансированной» если поступающая с пищей энергия равновелика ее трате во всех видах. В этом случае у человека будет стабильный вес — система находится в динамическом равновесии, что является показателем здоровья. Однако наиболее могущественным фактором изменения количества жира служит не питание, а физическая активность. Возрастное увеличение количества жира — это результат, прежде всего, снижения мускульной активности. Но существуют и другие факторы увеличения количества жира в связи с возрастом.

С увеличением возраста неизбежно повышается порог чувствительности жировой ткани к регулирующим жировой обмен воздействиям, прежде всего из гипоталамуса. По гипотезе Дильмана, уровень этих порогов и служит одним из основных показателей степени старения организма. Количество инсулина в крови повышается с возрастом, поступающая в кровь с пищей глюкоза под влиянием избыточного инсулина превращается в жир. Создается порочный круг обмена: при высоком уровне инсулина в крови не поступает оттуда сигналов к трате жировых запасов, поэтому в организме сначала стабилизируются умеренные жировые запасы, а затем начинается ожирение. Повышенное против нормы накопление жира в организме способствует появлению главных болезней старения; атеросклероза, диабета, подагры, болезней печени, почек и др. Частота этих заболеваний у людей с избыточным количеством жира наблюдается вдвое чаще, чем у людей с нормальным весом.

Имеет ли значение во взрослом состоянии костный возраст?

Советский антрополог О. М. Павловский разработал методы оценки темпа возрастной изменчивости структуры, минерального содержания и признаков старения в костях кисти. При учете возрастных изменений принимают во внимание наличие в костях элементов возрастной трансформации, очагов атрофии костной ткани, склеротических образований, сужения суставной щели, костных наростов на концевых фалангах, деформации костей и других возрастных изменений. До 25 — 28-летнего возраста эти элементы в костях обычно отсутствуют, а затем при увеличении хронологического возраста число их лавинообразно нарастает. На костях кисти лиц преклонного возраста, как правило, насчитывается 40 — 45 отдельных изменений.

Какие теории старения известны в настоящее время?

Общие теории, касающиеся природы старения, выдвинутые со времен Аристотеля до наших дней, распадаются на ряд групп и могут быть почти поровну поделены на теории фундаменталистские, которые объясняют старение в целом или рассматривают его как неотъемлемое свойство живой материи или клеток многоклеточных организмов, и эпифеноменалистские, которые относят его к частным физиологическим системам или условиям.

К фундаменталистской группе принадлежат в первую очередь все теории, которые предполагают изнашивание клеток, не вдаваясь в дальнейшие подробности химико-механического разрушения клеточных коллоидов, а также патологические или гистологические варианты тех теорий, которые рассматривают старение как изменение, присущее специализированным тканям: нервной ткани, ткани эндокринных желез, ткани сосудистой системы, или даже соединительной ткани.

К эпифеноменалистской группе принадлежат теории токсикоза, вызываемого продуктами жизнедеятельности кишечных бактерий, накоплением «метаплазмы» или метаболитов, действием силы тя­жести, накоплением тяжелой воды и повреждающим действием космических лучей. Имеются также общие теории развития, которые делают основной упор на неразрывную связь старения с морфогенезом, метаболические теории, вводящие в определение продолжительности жизни понятие фикси­рованного количества реакций или отношения скорость/количество и достижения критического соотношения объем/поверхность; теории истощения, связывающие старение с размножением, наконец, имеется важная группа теорий, которая связывает старение с прекращением роста тела.

Какая наука изучает проблемы старения?

Эта наука называется геронтологией. Ге­ронтология в современном смысле этого слова возникла около 1950 г. - коренной вопрос, определяющий характер проблемы старения, остается в значительной степени тем же, что и в 1950 г. Геронтология изучает возраст обратного развития. У человека и других теплокровных позвоночных с возрастом уменьшаются жизненные силы, и увеличивается подверженность заболеваниям. Скорость этого процесса в наиболее благоприятных условиях существования представляет собой величину, характерную для каждого вида.

Темп старения во многом зависит от среды, поэтому одни стареют быстро, другие — медленно. Так, в значительной степени в ускоренном темпе старения виноват прежде всего наш образ жизни. Все отрицательные для жизнедеятельности изменения в организме (по крайней мере до 60 лет) наступают не вследствие возрастных изменений как таковых, а в результате образа жизни, в первую очередь ограничения подвижности при отсутствии ограничения в пище, частых отрицательных эмоций и т, п. На темп и характер старения влияет образ жизни в целом: гигиена труда, умственной работы, отдыха, степень социальных контактов. Как правило, для старости характерна гиподинамия. Для комплекса явлений, объединяемых понятием «гиподинамическая болезнь», характерно повышение нервно-мышечного напряжения в покое, абсолютное и относительное увеличение массы тела, учащение сердечного ритма, снижение силы и растяжимости мышц, уменьшение жизненной емкости легких, снижение работоспособности.

Известны ли механизмы старения?

Совершенно очевидно, что причин старения много, ведь мы знаем, что онтогенез зависит от многих факторов. Один из них – старение клеток. Геронтологи придерживаются в основном двух теорий старения млекопитающих. Согласно первой теории, старение представляет собой прогрессирующую утрату или функциональное изнашивание неизменного числа клеток, утративших способность к делению. Согласно же второй теории, старение представляет собой прогрессирующее накопление ошибочных копий в клоне делящихся клеток. Ещё одна теория старения связана с функцией эндокринной системы и, прежде всего, гипофиза. Для тех, кто искал причину старения в изменениях со стороны центральной нервной системы, анатомическая локализация гипофиза (близость его к гипоталамусу) приобретала существенное значение. Роль гипофизарных факторов в старении кажется важной еще и потому, что гипофиз имеет прямое отношение к регуляции роста. Достаточно много доказательств того, что гипофиз непосредственно участвует в процессах старения как посредник, а возможно, и как инициатор. Поскольку гипофиз тесно связан с различными процессами гомеостаза и с морфогенетическими механизмами, определяющими временной ход развития, подобными тому, который вызывает наступление половой зрелости, он может участвовать и в обратных процессах. Интересную теорию старения, связанную с эволюцией предложил С. Батлер: по его мнению клетки стареют из-за отсутствия «групповой памяти», указывающей, как дожить до возрастов, о которых их непосредственные предки не имели никакого представления; они умирают, поскольку не знают, как жить дальше. Известны и генетические факторы, связанные со старением, так в отдельных случаях возраст матери влияет на долголетие ее потомков. Это влияние, очевидно, обусловлено целым рядом различных факторов; одни из этих факторов являются строго генетическими, другие же действуют на разных стадиях эмбриогенеза. Ялависто установила, что у человека продолжительность предстоящей жизни уменьшается или увеличивается в зависимости от возраста матери, но не от возраста отца. Процент новорожденных с аномалиями выше всего в потомстве пожилых женщин.

Старение – общебиологическая закономерность, свойственная всем живым многоклеточным организмам. Состояние старости в биологическом понимании достигается благодаря изменениям, составляющим содержание процесса старения. Процесс старения находится под генетическим контролем, и максимальная продолжительность жизни является видовым признаком. Среднюю продолжительность жизни определяют многие факторы: инфекционные болезни, аномалии развития, нарушение экологического равновесия и т.д. Естественная продолжительность человеческой жизни может достигать 120-150 лет. Характерной чертой старения служит возрастание числа патологических изменений. Эта форма старения присуща высшим позвоночным и особенно ярко проявляется у человека.

Какие основные теории старения известны сейчас?

Этих теорий и гипотез достаточно много, назову только некоторые из них.