Smrť si nájde aj tých, ktorí sa skrývajú pred Životom.
V. Bruskov
Genetický prístup k problému starnutia človeka
Vedecký svet sa už dlho zaujíma o otázku: existujú gény pre starobu a smrť? Dá sa to povedať aj inak: „Existuje v živom organizme nejaká„ časovaná bomba “, ktorá v určitom čase zapne mechanizmus sebazničenia?“
V dnešnej dobe vo vedeckej literatúre existujú dve hypotézy týkajúce sa tohto problému. Podľa jedného pohľadu je starnutie človeka prejavom geneticky naprogramovanej aktívnej funkcie sebazničenia tela. Jeho stúpenci zabezpečujú, že existujú špeciálne „gény starnutia“, ktoré sú v tele zapnuté v určitom okamihu života, znižujú životaschopnosť starých jedincov a vedú k ich smrti.
Podľa inej hypotézy je obmedzená životnosť organizmu spojená s obmedzenou spoľahlivosťou systémov podpory života a má rovnakú povahu ako obmedzená životnosť technických zariadení.
Je potrebné poznamenať, že väčšina faktov a logických argumentov skôr potvrdzuje druhú hypotézu, čo znamená, že zvýšením spoľahlivosti práce hlavných systémov nášho tela môžeme výrazne predĺžiť náš život.
Propagačné video:
Inými slovami, človek zomiera nie preto, že sa v ňom spúšťa biologický strojček „samovraždy“, ale preto, že jeho telo jednoducho nebolo navrhnuté na také dlhé obdobie existencie. Napríklad v našom tele existuje veľké množstvo takzvaných „makromolekúl“- obrovských biologických molekúl, ktoré hrajú dôležitú úlohu v procesoch života. Jedná sa o DNA, niektoré typy RNA, intracelulárne proteíny, kolagén a elastín. Tieto molekuly podliehajú spontánnemu ničeniu, podobne ako starnutie kovu v automobiloch alebo lietadlách.
Upozorňujeme, že starnutie človeka prebieha na mnohých úrovniach - nielen na molekulárnej, ale aj na systémovej úrovni. Muž - na rozdiel od zvieraťa - nie je len súborom biologických makromolekúl, ale aj nositeľom zložitej psychiky, ktorá má obrovský vplyv na telo. Preto by bolo nesprávne redukovať celú škálu procesov starnutia iba na zmeny makromolekúl.
Rovnako dôležité sú psychologické príčiny starnutia. Vedcom sa v poslednej dobe podarilo zistiť, prečo niektorí ľudia starnú rýchlejšie ako iní. Ako sa ukázalo, nič nestarne telo ako neustály stres, ktorý spôsobuje nezvratné zmeny na bunkovej úrovni. Najmä stres škodí ženskému telu - ženy, ktoré sa často obávajú, žijú o 9-17 rokov menej ako pokojné predstaviteľky spravodlivého sexu.
Nič človeka neprivedie bližšie k smrti ako dlhovekosť.
Don Aminado
Fyziologický prístup k problému starnutia človeka
Ľudské telo je zložitý kybernetický systém, ktorý sa skladá z biliónov živých buniek. Tento systém je schopný pracovať dlho a správne, iba ak riadiace centrum - nervový systém - funguje bezchybne. Dôležitú úlohu pri udržiavaní zdravého a dlhého života zohráva najmä práca jeho vegetatívneho oddelenia. Samotný nervový systém sa skladá z niekoľkých miliárd nervových buniek - neurónov. Rovnako ako iné ľudské bunky, aj tu časom zlyhávajú neuróny. Zabíjajú ich mikróby, jedy (vrátane alkoholu a nikotínu), nedostatok kyslíka a živín a autoimunitné procesy.
Ale ak sa v čreve namiesto odumretej bunky okamžite vytvorí nová po 3 - 4 dňoch, neuróny po narodení už nie sú schopné množiť sa, preto ich počet s vekom klesá. Podľa toho sa v priebehu rokov počet pracovných prvkov v mozgu znižuje a je pre neho čoraz ťažšie poskytovať kontrolu nad funkciami orgánov a ich systémov. Ako neuróny umierajú, zväčšujú sa zlyhania a chyby v práci ľudského tela, ktoré časom vedú k vážnej dysregulácii a smrti.
Napríklad, ak dvaja ľudia rôzneho veku (mladí a starí) prejavia psychický stres v súvislosti s podobnými udalosťami v ich osobnom živote, potom bude mať starší človek po prvé vyšší krvný tlak a po druhé do krvi sa uvoľní menej antistresových hormónov nadobličiek. Výsledkom je, že mozog staršej osoby bude mať v porovnaní s mozgom mladšej osoby zvýšený stres. Ak vezmeme do úvahy zníženú bezpečnostnú rezervu „starých“neurónov, tento stres povedie k ich masívnemu zlyhaniu, čo ešte viac zníži schopnosť mozgu riešiť extrémne situácie atď.
Ale nie všetko je také beznádejné, ako by sa na prvý pohľad mohlo zdať. Ľudský mozog je zostavený s veľkou mierou bezpečnosti. Neurónová sieť v ľudskom mozgu je veľmi plastická a je schopná obnoviť svoju prácu, keď sú poškodené jednotlivé bunky. V tomto prípade bunky, ktoré zostanú neporušené, prevezmú funkciu mŕtvych neurónov. Takže aj u veľmi starých ľudí, ktorí stratili až 20–30% buniek, je centrálny nervový systém schopný celkom úspešne riadiť funkcie tela a udržiavať všetky systémy podpory života na dostatočnej úrovni.
Je pravda, že je potrebné dodržiavať určité odporúčania:
1. Je potrebné chrániť nervové bunky, chrániť ich pred účinkami škodlivých faktorov: veľké dávky alkoholu a iných toxických látok, poklesy krvného tlaku, infekčné choroby, nervový stres atď.
2. Je potrebné trénovať a zlepšovať regulačné funkcie nervového systému trénovaním fyzických a psychických schopností tela. Takéto školenie by malo prebiehať dvoma smermi.
Fyzický tréning:
- Koordinačný tréning (vykonávanie balančných cvičení, zapojenie sa do rôznych športov, ktoré si vyžadujú pohybovú šikovnosť, tanec);
- školenie termoregulačného systému (vytvrdzovanie tela - kontrastná sprcha, zimné plávanie);
- Rozvoj rezervných schopností tela (cviky na zadržanie dychu, aeróbne cvičenie - jogging, dlhá chôdza).
Tréning mentálnych kapacít:
- Rozvoj pamäte (výučba cudzích jazykov, riešenie krížoviek);
- Nácvik funkcií pozornosti (koncentračné cvičenia);
- Cvičenia zamerané na rozvoj logiky (riešenie intelektuálnych problémov).
Humorálnu reguláciu vitálnej činnosti tela zabezpečujú endokrinné žľazy (endokrinné žľazy). Produkujú biologicky aktívne látky, ktoré prispôsobujú ľudský organizmus rôznym vonkajším a vnútorným zmenám. Napríklad zóna nadobličkových zväzkov produkuje glukokortikoidy, ktoré nám pomáhajú vyrovnať sa so stresom. Zakladateľ koncepcie stresu, laureát Nobelovej ceny Hans Selye, dokázal, že absencia týchto hormónov môže výrazne skrátiť život tela, najmä ak je v živote veľa stresu.
Aby sme pochopili vplyv humorálneho systému na proces starnutia tela, zvážme jedinečný výtvor prírody - včeliu kráľovnú. Očakávaná dĺžka života včiel a dronov je od 4 do 5 mesiacov a kráľovná sa dožíva - asi 8 rokov (20-krát dlhšie!). Maternica navyše nie je od narodenia akýmsi superperfektným jedincom - podľa jej genetického zloženia je to obyčajná včela, ktorá mala to šťastie, že sa narodila vo väčšej cele. Hneď ako bola v „kráľovských“komnatách, preložili ju na špeciálnu stravu - a je to! Fenomenálna životnosť (pre včelu), veľké rozmery a dokonalejší vzhľad sú výsledkom špeciálnej výživy.
Prvé tri dni dostávajú všetky larvy v úli rovnaké jedlo. Potom sa larvy, z ktorých by sa mali stať kráľovné, kŕmia osobitne. Po chvíli sa živia iba materskou kašičkou. Práve toto jedlo prispieva k premene obyčajnej larvy na včeliu kráľovnú, ktorá žije tak dlho. Je to, akoby osoba, ktorá dostávala zvýšenú dávku hormónov, žila nie 70 rokov, ale 70 x 20 = 1400 rokov!
Čo je však skutočné pre včely, je pre ľudí stále absolútne neprijateľné, aj keď nemožno poprieť úlohu hormónov pri formovaní a starnutí ľudského tela. Napríklad, ak človek produkuje veľa tyroxínu, hormónu štítnej žľazy, potom jeho telo v plameni života oveľa rýchlejšie „horí“. Starnutie vedie k zníženiu produkcie pohlavných hormónov a naopak normálna úroveň činnosti pohlavných žliaz spomaľuje starnutie.
Chemické a technické prístupy k problému starnutia človeka
Chemický prístup k problému, prečo človek starne, spočíva v tom, že biologické molekuly sa s vekom stávajú nepoužiteľnými. A z molekúl, ako vieme, sa bunky skladajú, z buniek - tkanív, z tkanív - orgánov a z orgánov - ľudského tela. Ukázalo sa teda, že všetko začína malými molekulami a končí starnutím a smrťou celého človeka.
„Chemické“hypotézy vysvetľujú fenomén, prečo človek starne, dvoma spôsobmi: škodlivým účinkom voľných radikálov a postupnou deštrukciou biologických makromolekúl. Voľné radikály sú agresívne zvyšky určitých molekúl, ktoré môžu chemickou reakciou zničiť dôležité biomolekuly. Voľné radikály obsahujú nespárené elektróny, ktoré vstupujú do „neplánovaných“chemických reakcií s enzýmami, nukleovými kyselinami a ďalšími prvkami ľudských buniek, čím sa tieto bunky menia na „príšery“, ktoré zabudli na svoj prirodzený účel.
K zničeniu normálnych molekúl a ich premene na voľné radikály môže dôjsť pod vplyvom silných chemických oxidantov (chlór, kyslík), ionizujúceho žiarenia, tvrdého ultrafialového žiarenia a iných vysokoenergetických látok. V súlade s tým je na spomalenie nástupu staroby potrebné na jednej strane zabrániť škodlivým faktorom životného prostredia vedúcim k tvorbe voľných radikálov a po druhé použiť prostriedky, ktoré tieto škodlivé molekuly neutralizujú.
V dnešnej dobe používajú „mäkké“antioxidanty, ktoré znižujú množstvo voľných radikálov v ľudskom tele, do istej miery spomaľujú nástup staroby. Medzi tieto antioxidanty patria vitamíny E, C, P, A, K a chemický prvok selén. Jablká, čerešne, višne tmavé, šípky, orechy, arónia čierna, zelený čaj a čierne ríbezle sú tiež bohaté na rôzne antioxidanty. Medzi zeleninu bohatú na antioxidanty patrí červená repa, kapusta, cesnak, cibuľa a čerstvé bylinky. Všetky tieto druhy ovocia a zeleniny pomáhajú znižovať škodlivé voľné radikály, a tým pomáhajú predchádzať starnutiu a zvyšujú životnosť.
Z technického hľadiska smrť dopravného lietadla alebo zničenie automobilu začína malými: hrdza, prasknutá skrutka, únava kovu a ďalšie také menšie škody, po ktorých nasledujú veľké problémy. Ak prenesieme túto analógiu na živé organizmy, potom môžeme povedať, že staroba sa objavuje v dôsledku hromadenia veľkého počtu malých a veľkých porúch a zlyhaní v normálnom organizme. Výsledkom je, že zhoršenie stavu tela a starnutie biologických makromolekúl vedie k smrti. Z tohto pohľadu je staroba prechodom kvantitatívnych patologických zmien charakteristických pre život do novej kvality - smrti.
Jeden cholesterolový plak na koronárnej artérii ešte nič neznamená, ale keď ich bude dostatok, krv už nebude schopná dodávať kyslík do srdcových buniek a dôjde k rozvoju srdcových chorôb alebo infarktu myokardu. Ak z miliardy nervových buniek 100 alebo 200 zomrie, mozog si to ani nevšimne, ale keď počet chybných buniek prekročí určité percento, nastáva šialenstvo a degradácia osobnosti. Ak sa jeden mutantný gén objaví v ľudskej DNA, je možné ho ľahko opraviť opravným systémom (automatická genetická oprava), ale ak dôjde k mutáciám súčasne v dvoch reťazcoch DNA, nemožno ich ďalej opraviť.
Výrazným predstaviteľom technického prístupu je Aubrey de Gray, muž, ktorý tvrdí, že za 30 rokov budú ľudia schopní žiť 150 rokov a po 100 rokoch bude veda schopná predĺžiť život človeka až na 1000 a viac rokov, vďaka čomu budú ľudia prakticky nesmrteľní. Tento „orechový profesor“, ako ho novinári niekedy volajú, nosí rifle, má dlhé fúzy a rád pije pivo - vo všeobecnosti vyzerá skôr ako rocker ako akademický vedec.
Napriek tomu vytvoril rozsiahly medzinárodný projekt proti starnutiu „Strategies for Engineered Senescence (SENS)“alebo „Stratégia riadenia starnutia pomocou technických metód“. Aubrey de Gray je presvedčený, že existuje iba 7 hlavných príčin starnutia, a ak nájdete spôsob, ako tieto príčiny neutralizovať, človek môže žiť takmer navždy.
Napríklad prvým dôvodom je hromadenie „vnútrobunkového odpadu“- metabolických produktov vo vnútri buniek - škodlivých chemikálií, ktoré narúšajú ich prácu. Riešením tohto problému bude zavedenie ďalších prírodných enzýmov do buniek, ktoré sú schopné ich odbúravať - niektoré z nich sa už našli.
Druhým dôvodom starnutia človeka je akumulácia „medzibunkových zvyškov“- metabolických produktov v extracelulárnom priestore, napríklad aterosklerotických plakov. Na vyriešenie tohto problému odporúča de Gray použitie vakcín, ktoré stimulujú imunitný systém, alebo peptidových proteínov, ktoré môžu tento „odpad“zničiť.
Tretím dôvodom staroby človeka je hromadenie nepotrebných buniek, napríklad tukových buniek (zvyšujú váhu a spomaľujú metabolizmus), starnutia alebo poškodenia (sú pre telo toxické a znižujú jeho imunitu). Na neutralizáciu tejto príčiny starnutia de Gray navrhuje vytvorenie liekov, ktoré dajú nepotrebným bunkám príkaz na špeciálnu formu bunkovej samovraždy - apoptózy.
Mohli by sme vymenovať ďalšie štyri príčiny starnutia a spôsoby, ako ich neutralizovať, ale neurobíme to. Pre nás je dôležitejšie, že z hľadiska inžinierskej genetiky je staroba hromadením drobných porúch a porúch, ktoré neboli obnovovacími systémami tela včas zistené a napravené. Je zrejmé, že veľké „poruchy“- úrazy a vážne choroby - ďalej narúšajú normálny stav tela a ešte viac urýchľujú nástup staroby.
Aj tu však technici biológie podceňujú úlohu psychológie. Existuje dostatočný počet faktov, ktoré dokazujú, že ak má človek pevnú vôľu, optimizmus a hlboko a úprimne verí v jeho uzdravenie, potom z boja s akoukoľvek chorobou vyjde víťazne a bude žiť dlhšie ako mnoho „zdravých“ľudí, ktorí neboli chorí a žili odmeraný a pokojný život.
Človek je na rozdiel od ktoréhokoľvek z najzložitejších technických systémov sebazdokonaľujúcou a rozvíjajúcou sa bytosťou. Vďaka správne organizovanému tréningu sa jeho schopnosti môžu mnohonásobne zvýšiť a zároveň sa môže zvýšiť aj jeho spoľahlivosť vo vzťahu k škodlivým environmentálnym faktorom. Človek je schopný ležať na rozbitom skle, chodiť na žeravé uhlíky, piť kyselinu chlorovodíkovú, prepichovať sa oceľovými ihlami a plávať v ľadovej diere - a z toho sa stáva ešte zdravším. Všetko je to o psychickej nálade a postupnom tréningu.
Y. Shcherbatykh