методика физкультуры

Научные основы здоровья старения и долгожительства

"Наш организм - это такой сложный аппарат, такая сложная система, которая может сама себя восстановить, сама себя очистить и сама себя излечить - не надо только мешать"

И. Павлов

Так называемые телесные (соматические) болезни представляют собой функциональные нарушения в работе наших органов (сердца, легких, печени, почек и др.) и относятся к группе хронических неспецифических заболеваний. Среди причин инвалидности и смертности постоянно лидируют именно хронические заболевания сердечно-сосудистой системы, органов дыхания, пищеварения, опухолевые процессы и др.

В основе развития (патогенеза) практически всех хронических заболеваний лежат нарушения в обмене веществ (метаболизме), т. е. нарушения в молекулярных механизмах, которые обеспечивают нашему организму устойчивость (иммунитет) и способность приспособиться (адаптироваться) к новым условиям существования, например, к условиям болезни или экологическим катаклизмам.

Таким образом, наше здоровье обеспечивается об-щими биологическими законами жизнеспособности и жизнь на всех уровнях организации связана, прежде всего, с расходом и потреблением энергии. Поэтому, первым необходимым условием существования человека и других высокоорганизованных биологических систем является обеспечение их необходимой энергией. Длительные хронические заболевания и процессы старения человека всегда сопровождаются истощением систем энергетического обеспечения организма, т. е. снижением наших энергетических резервов.

Мы знаем, что энергетический обмен осуществляется в реакциях переменного использования основных биохимических соединений - углеводов (глюкоза), жиров (жирные кислоты) и белков (аминокислоты). Регулируются эти процессы определенными медиаторами и гормонами. Ведущими из них являются: адреналин, норадреналин, глюкокортикойды, адренокортикотропный гормон, инсулин. Эти гормоны часто называют стрессреализующими или адаптивными гормонами, так как уровень их существенно меняется во время стрессовых ситуаций. Первичный механизм действия данных гормонов связан со снижением активности процессов углеводного обмена и усилением жиромобилизующего эффекта, т. е. организм как бы переключается с "углеводного" типа обмена веществ на "жировой".

Проще можно сказать, что разный уровень приспособления человека к неблагоприятным факторам воздействия, предполагает разный уровень обеспечения организма энергией.

Наши научные разработки позволили выделить 4 таких уровня:

1."углеводный" - преобладает окисление углеводов в реакциях гликолиза и цикла Кребса;

2."углеводно-жировой" - снижение гликолиза при активации процессов глюконеогенеза. Преобладает окисление углеводов и жиров в реакциях цикла Кребса;

3."жировой" - активизируется альтернативный путь превращения липидов в реакциях свободноради-кального перекисного окисления;

4."белково-жировой" - увеличивается использование белков в энергетическом обмене, в реакциях глюконеогенеза.

В молодом возрасте и на начальных стадиях развития болезни энергетический потенциал организма поддерживается в основном за счет свободной энергии углеводов, т. е. преобладает "углеводный" обмен.

Однако при старении и в условиях тяжелой длительной болезни происходят изменения в энергетическом обмене. С одной стороны, чтобы справится с болезнью, повышается потребность организма в энергии, с другой, происходит истощение энергетических систем, т. е. организм постепенно переходит на менее физиологичный уровень энергетической адаптации. В этих условиях энергетика нашего организма поддерживается за счет усиления процессов химического превращения жиров и белков. Почему это плохо?

Что такое белки для организма!? Белки - это носители наследственной информации! Белки - это строительный материал для организма! Белки - это гормоны, ферменты, витамины и другие биологически активные вещества, которые обеспечивают нашу жизнеспособность!

Вот почему, длительное повышенное использование белков как энергетических субстратов приводит к необратимым изменениям в обмене веществ, функциональным нарушениям наших органов, к развитию явлений дистрофии и атрофии. Все эти процессы мы наблюдаем у человека с возрастом и при тяжелых хронических заболеваниях.

Давайте более подробно поговорим о том, что проис-ходит в организме при старении. На протяжении всей жизни человека ничто так не привлекает умы ученых и не является столь актуальной как проблема старости и смерти. И здесь мы постоянно задаем себе вопросы:

Почему человек стареет? Почему наступает смерть? Кто установил возраст 60 лет - пожилым? Почему мы живем с этой установкой? Почему мы не говорим нашим детям, что они могут жить 150 лет и больше? Существует ли в природе бессмертие? Да, существует!!!

Одноклеточные организмы по существу бессмертны, они не умирают, а погибают только под влиянием внешних факторов. Эволюционно возникшие высокоорганизованные системы, самым уникальным среди которых является человек, с одной стороны, сделали организм более устойчивым к факторам внешней среды, но с другой, сам принцип обеспечения жизнедеятельности сложных организмов сформировал условия, при которых постепенно стабильность организма снижается, и возникают внутренние причины болезней, старения и смерти человека.

Таким образом, старение - фундаментальное свой-ство, присущее всем живым организмам. Задача в том,как сделать этот процесс более длительным.

Поэтому наука, изучающая процессы старения - геронтология, решает не только медицинские аспекты, а, прежде всего, изучает биологические и молекулярные основы старения.

Ученые единодушно считают, что эликсир вечной молодости, над которым бьется человеческий разум, будет создан только при расшифровке знаний механизмов старения и возможности ими управлять

Сегодня, среди существующих гипотез и теорий, характеризующих старение на всех уровнях (клеточном, органном, системном и целостном организма), нет ни одной, которая могла бы претендовать на полное признание. Наиболее известны среди них:

-универсальная теория соматических мутаций;

-аутоиммуная теория;

-актуальной является гипотеза свободных радикалов. Считают, что процессы перекисного свободно-радикального окисления жиров, приводящие к старению, связаны, прежде всего, со сниженным уровнем атиокислительной активности тканей и повреждением структуры билогических мембран свободными радикалами, которым отводится, в последнее время, важная роль и в развитии онкологических заболеваний.

-гипотеза о "катастрофе ошибок", которые приводят к накоплению дефектных молекул в процессе белкового синтеза. Эта гипотеза переплетается с теорией, когда конкретные проявления старения связывают с наследственно определяемыми (генетически де-терминированными) особенностями организма.

Однако все названные теории и гипотезы скорее указывают на отдельные признаки старения или мно-гообразие различных возрастных изменений и прояв-лений, но не раскрывают общих, единых (универсальных) механизмов физиологии старения и возрастной патологии.

Наиболее интегральной (обобщающей), в этом плане, является темпо-циклйческая гипотеза старения Аринчина Н. И. Автор считает, что разная продолжи-тельность жизни зависит от разных темпов течения многообразных циклических процессов в организме человека (сердечных, дыхательных, двигательных и др.). Чем быстрее и чаще они сменяются, тем короче жизнь.

Проще сказать, чем чаще бьется наше сердце, чем быстрее мы дышим, чем более тяжелым физическим трудом мы постоянно занимаемся, чем больше мы едим,тем быстрее идет процесс старения.

Научную основу такому подходу дают работы в области биоэнергетических аспектов приспособления и наша гипотеза разных типов биоэнергетического обеспечения организма (Бестужева С. В., 1997 г.), которые доказывают, что механизмы старения, в ко-нечном итоге, разыгрываются в системах энергетического обмена.

Еще Авиценна писал, что старение организма про-исходит за счет потери им энергии.

Таким образом, универсальная гипотеза старения - это гипотеза "износа" организма, когда происходит снижением его резервов на уровне энергетического обмена.

Как мы уже говорили, в основе "износа" механизмов энергетической адаптации в процессе старения и в условиях длительной болезни, лежат процессы пе-реключения энергетического обмена с одного типа на другой.

Основным физиологическим субстратом, дающим энергию для функционирования клеток нашего организма являются углеводы. Жиры, своего рода, резервный запас и процессы их превращения активизируются при дефиците углеводов.

Активное участие белков в энергетическом обмене эволкщионно не предусмотрено!!!

Чем длиннее интервалы относительного переменного использования различных энергетических субстратов (углеводов, жиров, белков), тем медленнее "износ" и больше продолжительность жизни, а интервалы эти определяются интенсивностью энергетических затрат человека. Мы постоянно расходуем энергию и чем у нас более высокие энергетические нагрузки, тем быстрее протекают функциональные циклы (частота пульса, дыхания и др.), о чем мы говорили выше, и процессы обмена веществ, а значит старение организма и его "износ".

И, напротив, чем более умеренно организм расходует энергию, тем медленнее "износ" и больше про-должительность жизни.

Еще раз напомним, что наиболее энергетически ценным и физиологичным состоянием метаболизма является "углеводный" тип энергетического обеспечения.

Если бы можно было сохранить энергетический обмен организма на уровне "углеводного" типа, мы бы добились состояния относительного биологического бессмертия, связанного с внутренними причинами.

Но, даже такое уникальное явление в Природе как человеческий организм, имеющий огромное количество приспособительных механизмов, обеспечивающих ему "запас адаптационной жизненной прочности", не может постоянно противостоять вредным факторам внешней и внутренней среды- Поэтому, остановить процесс старения, т. е. сделать организм относительно бессмертным, можно только теоретически, практически сегодня трудно решить даже проблему продления жизни человека до 160 и более лет и виноват в этом только сам Человек!

Однако поиск путей продления человеческой жизни продолжается и наибольший интерес, в этом плане, представляют работы, основанные на общебиологических законах жизнедеятельности, среди которых ведущее место занимает проблема питания.

Попробуем понять, почему в последнее время так много говорят о роли правильного питания в сохранении здоровья и как это перекликается с вышеизложенной теорией энергетического истощения организма человека в процессе жизни.

Мы уже разобрались, что эволюционно жизнь на всех уровнях организации связана с расходом энергии и первым необходимым условием существования биологических систем является поступление извне веществ, обеспечивающих энергетические, функциональные и пластические потребности организма, т. е. феномен жизни на Земле связан с питанием.

Поэтому проблема питания как метода лечения и долголетия всегда занимала умы ученых. Еще Гиппократ отмечал, что "диететика позволяет тем, кто имеет хорошее здоровье, сохранить его, а тем, кто потерял здоровье, его восстановить".

Именно неправильное питание является причиной большинства хронических, онкологических, наследственных заболеваний и преждевременной старости.

На протяжении длительного времени человечество пытается найти наиболее правильный тип питания. В настоящее время признаны такие виды питания, как сбалансированное, элементное, парэнтеральное питание и новая развивающаяся теория адекватного питания.

Появилось целое научное направление и наука о питании - трофология. Более 200 лет доминировала классическая теория сбалансированного питания, которая основана на использовании трех основных компонентов: белки, жиры и углеводы. В связи с этим, началось промышленное очищение ( рафинирование) продуктов от "ненужных" компонентов пищи (балластных веществ) и, напротив, обогащение "полезными" витаминами и минеральными веществами, при-чем химического производства.

Такой подход способствовал появлению так называемой "идеальной" пищи, в виде смеси чистых компонентов (нутриентов) для элементного питания в особых условиях, в частности, при космических полетах, и парэнтерального (через зонд) питания тяжело больных в клинической практике.

Однако при всех достоинствах сбалансированного питания, оно также не дало желаемых результатов. Данная теория не учитывала роли балластных веществ в процессах пищеварения, симбионтное присутствие бактерий, роль регуляторных факторов и др. Все эти недостатки отсутствуют в новой теории адекватного питания, появлению которой способствовали успехи в развитии биологических наук. Были определены общие закономерности строения и функционирования систем, обеспечивающих ассимиляцию (усвоение) пищи. Изучены основные типы пищеварения: внеклеточное, внутриклеточное, мембранное, а также симбионтное пищеварение и индуцированный аутолиз.

Наибольший интерес в развитии теории питания, на наш взгляд, представляет такой вид пищеварения, как индуцированный аутолиз (самопереваривание)" Суть его в том, что расщепление пищи осуществляется ее собственными ферментами. Впервые, индуцированный аутолиз экспериментально исследован и описан академиком У голевым А. М. Показано, что нативные (сырые) животные белки (мясная пища) гидролиауются (перевариваются) быстрее и более полно, чем термически обработанные, денатурированные (структурно разрушенные). В основе такого переваривания лежит способность кислого желудочного сока организма активизировать лизосомальные ферменты в клетках самой пищи, расщепляющие и разрушающие все ее структуры. Однако не вся пища содержит такие ферменты. В этом случае аутолиз, может быть обеспечен, питательными ферментами сырой растительной пищи (соков).

Необходимо отметить еще один очень важный момент!

То, что, употребляя пишу, человек получает не-обходимую ему энергию - это мы знаем все. Но то, что сам процесс пищеварения всегда сопровождается повышением обмена веществ, т. е. требует определенных энергетических затрат от нашего организма - мало кто знает!!!

Вот почему такое большое значение имеют качест-венный и количественный состав нашей пищи. Больше всего (до 40%) организм теряет энергии при употреб-лении животных белков (термически обработанной мясной пищи).

Изложенное выше, еще раз позволяет утверждать, что основными путями продления человеческой жизни является ограничение питания и употребление низко-калорийной пищи. Низкокалорийное питание способ-ствует замедлению онтогенеза (процессов развития и старения) и переходу на более экономичный энерге-тический обмен. Молекулярной основой увеличения продолжительности жизни при калорийном ограни-чении питания является ускорение обновляемое™ белков в клетках, т. е. основных биологически активных веществ (ферментов, гормонов, пептидов, витаминов и др.).

Одной из возможных моделей изучения механизмов влияния пищи на продолжительность жизни является также состояние полного отказа от еды (лечебное голодание).

В первые дни голодания в качестве топлива используются углеводы (глюкоза). Поджелудочная железа немедленно реагирует на это снижением инсулина и при этом формируется метаболизм, когда глюкоза одновременно синтезируется и депонируется, т. е откладывается в клетках печени. Образующаяся глюкоза питает мозг и эритроциты, а основным источником энергоснабжения организма становятся жиры. Происходит накопление токсичных для организма продуктов расщепления жиров - кетоновых тел, которые сами представляют огромную потенциальную энергию и полностью не могут быть использованы мышцами.

При лечебном голодании это состояние называют "ацидотическим кризом". Однако данная ситуация легко разрешается путем увеличения использования кетоновых тел мозгом и обязательными адекватными нагрузками на мышцы (ходьба до 5-10 км в день на свежем воздухе).

Данные механизмы энергетической адаптации в течении определенного времени оказывают на человека благоприятное воздействие, так как в энергетический обмен включаются не нужные организму вещества-"шлаки". Однако при увеличении сроков голодания (> 10 дней) физиологические пути превращения жиров постепенно еще более угнетаются, активизируются реакции свободнорадикального перекисного окисления липидов и ухудшается общее сотояние.

Поэтому, длительное состояние голода эволкщионно также не предусмотрено и длительные адаптационные механизмы к голоду отсутствуют.

По мере удлинения периода голодания источником энергии становятся белки, что может привести и приводит к снижению синтеза и обновления биологически активных белковых веществ клетки. Из этой ситуации организм не имеет выхода и как отмечалось ранее наступают необратимые нарушения в организме.

Напомним что эти же молекулярные механизмы лежат в основе старения человека и развития хронических заболеваний. Как это все связано с проблемой питания?

Еще раз вернемся к этому вопросу.

Недостатком существующего питания является исключительно его калорийная направленность. В общественном питании, больницах, детских учреждениях, школа и учебных заведениях меню рассчитывают на калорийность.

На самом деле питание должно строиться, прежде всего, на основе принципа оптимального метаболизма (обмена веществ).

Это значит, что организм должен в процессе пе-реваривания пищи получить энергии больше, чем затратить.

Тогда это позволит поддерживать на должном уровне процессы обратного синтеза (ресинтеза), обеспечивать клетку необходимыми новыми ферментами, белками и сдерживать процессы износа.

Одним словом, правильное питание создает в ор-ганизме уравновешенное состояние энергетических затрат с постоянным обновлением его функционально "изношенных" клеток и тканей, что способствует замедлению процессов развития (онтогенеза) и старения.

Принятое в настоящее время питание, в большинстве своем, "мертвой" (вареной, жареной, консервированной и т. д.) пищей, лишенной каких бы-то ни было ферментов и способности к аутолизу (самоперевариванию), приводит к безжалостному разрушению, даже такого совершеннейшего механизма, как человеческий организм. Такая пища способствует быстрому истощению механизмов энергетической адаптации, зашлакованности организма, нарушению процессов

всасывания и синтеза, развитию болезней и прежде-временной старости. В тоже время, в условиях небла-гоприятной экологической ситуации и постоянного ра-диационно-химического воздействия на организм, "го-лодные" и "полуголодные" клетки становятся не организованными, теряют способность функционировать, а при длительном эмоциональном или физическом напряжении происходит их бесконтрольное деление (опухолевая трансформация). Не случайно рост онкологических заболеваний, как болезни века, связывают с изменением характера питания.

Сегодня не менее актуальным остаются вопросы зависимости жизненного долголетия не только от питания, но и других факторов, в частности, от пола.

 
Здоровый образ жизни в школеshoolzdrav.ru.