Біоритми довголіття

Ми хочемо жити довго. І не просто жити, а й довго бути молодими. На жаль, будучи молодими, ми нерідко робимо все можливе, щоб скоріше розтринькати капітал здоров`я. І, лише досяглій мети, починаємо шукати чудодійний засіб, котрий допоміг би повернути втрачене.

Пошуки "еліксиру молодості", рецепту безсмертя вабили представників багатьох поколінь людей протягом тисячоліть. Спроби вирішити цю проблему продовжуються й сьогодні на новій науковій основі, з використанням новітніх досягнень.

Одним із способів продовжити життя вважають космічну подорож зі швидкістю, близькою до швидкості світла. У космічному кораблі, відповідно до теорії відносності, час мовби сповільнює свій хід, і за той період, поки на Землі мине сто чи більше років, астронавт побуває в інших світах і повернеться на нашу блакитну планету, як і раніше, в розквіті сил.

Але це теж поки справа аж ніяк не близького майбутнього. А які реальні можливості вплинути на хід біологічного годинника у космічної хронобіології сьогодні?

У пошуках засобів і шляхів керування біологічними процесами вчені зробили безліч спроб перелаштувати ритми людини. Наприклад, намагалися подвоїти звичайну добу й зробити її - з метою економії часу на сон та інші непродуктивні його витрати - 48-годинною. Однак усі спроби пристосувати ритміку організму до дводобо-вого періоду життя виявилися марними. С. Степанова в монографії з актуальних проблем космічної біоритмо-логії висунула гіпотезу інформаційно-енергетичної вартості добового циклу. За допомогою цієї гіпотези виявляється можливим пояснити причини невдач у спробах перебудови природних ритмів роботи нашого організму.

Справа в тім, що кількості енергії, які щодоби витрачається, й інформації, що переробляється, у середньому є постійними для кожного індивідуума величинами. Це й становить інформаційно-енергетичну "вартість" миті. Передбачається, що в принципі людина може засвоїти скорочену 12-годинну й подовжену 52-годинну добу, але для цього потрібно, щоб кількість одержуваної інформації й витраченої енергії наближалася до 24-годинної норми. Тобто, при скороченій добі кожна хвилина, кожна година повинні бути насиченими вдвічі більше порівняно зі звичайними проміжками часу і, навпаки, при подовженій добі інформаційно-енергетичний процес виявиться мовби розтягнутим.

Ось тут і починають позначатися індивідуальні особливості енергообміну й, мабуть, темпераменту людини. Очевидно, люди з щодобовою великою витратою енергії, скажімо, близько 4500 ккал, не зможуть пристосуватися до скороченого циклу, оскільки вони не здатні витратити всю цю енергію усього за 12 годин. І навпаки, особи з малими енергетичними характеристиками, що витрачають звичайно близько 2...2,5 тис. ккал на добу, не зможуть "розтягти" свої енергетичні потенціали на двоє діб. Насильницькі спроби швидше за все призведуть їхній організм до енергетичної кризи.

Запропонована гіпотеза прямо пов`язана з проблемою тривалості життя, з питаннями "відчуття часу" людини в космічному польоті. Справді, при тривалому перебуванні космонавтів поза Землею й при відсутності земних датчиків часу, можливо, виявиться раціональнішим жити за подовженим днем, скажімо, за 28-годинною добою. Це цілком реально, тим більше що енерговитрати в замкнутому приміщенні й при стабільному розпорядку дня досить стійкі й порівняно невеликі. Тоді кожні п`ять років, проведеш в міжпланетному просторі (навіть ще до використання фотонних ракет зі швидкістю світла, що сама по собі змінює перебіг часу), будуть розцінені організмом як чотири роки. Тобто, за рахунок збільшення тривалості доби на 4 год можна виграти 20 % тривалості життя!

Може, настане час, коли геронтологи візьмуться за практичне розроблення подібних питань і зможуть певною мірою продовжити- людське життя не тільки в гіпотетичних умовах міжгалактичного польоту, а й на нашій власній планеті. Радянські біоритмологи В. Доскін та Н. Лаврентьева вважають це цілком реальним завданням майбутнього.

Однак повернімося до реальності й подивімося, яке відношення може мати земна біоритмологія до проблем довголіття людини вже сьогодні.

Продовженням активної діяльності людини займається в наш час ціла група наук, головна з яких - геронтологія (чи, як тепер стали називати науку про продовження життя, - ювенологія). Величезне практичне значення сьогодні має й реаніматологія — наука про повернення до життя людей зі стану клінічної смерті. Але жодна з цих нових галузей знання не може кроку ступити без урахування основ біології, біофізики, біохімії і, звичайно, біоритмології.

Одним із регуляторів ходу нашого біологічного годинника є розвиток і старіння організму. З кожною хвилиною тканини організму піддаються незворотним змінам, швидкість настання яких досить індивідуальна, але все-таки визначається видовими межами життя.

Існує своєрідний календар, що відбиває сумарні зміни від народження до смерті організму. Саме цю систему радянський учений В. Дильман і назвав Великим біологічним годинником, котрий вимірює не сам ритм, а його втрату. Його механізм "вбудований" у гіпоталамус і являє собою складну функціональну структуру, де провідну роль відіграють гормональні чинники.

Великий біологічний годинник працює нерівномірно. Його хід то сповільнюється, то прискорюється, що негайно позначається й на плині біоритмів у клітинах та органах. Якби виявилося можливим сповільнити хід Великого годинника, загальмувався б і процес старійня організму. Але цього можна досягти, тільки з`ясувавши, які конкретні чинники призводять до втрати ритму головних систем гомеостазу. Деякі з них уже виявлено. Так, чим більша вага тіла (і пов`язаний з цим холестерин крові), тим більший ризик розвитку атеросклерозу й, отже, менший передбачуваний ліміт життя. Збої ритму життя, ритму роботи внутрішніх систем організму прискорюють хід Великого біологічного годинника й скорочують наші дні. Скорочують життя також порушення раціону харчування, забруднення середовища, різні хвороби і, звичайно, неправильний спосіб життя людини.

У кожному конкретному випадку тривалість життя визначають ті соціальні й природні умови, що формували організм у дитинстві, й ті чинники, що позначилися протягом усього життя дорослої людини. І все це ретельно вивчається геронтологами. Але особливе значення сьогодні надається питанням, прямо чи побічно пов`язаним з біологічними ритмами.

Люди, старші за 100 років, трапляються найчастіше у певних місцевостях, своєрідних оазах довгожительства. На думку румунського геронтолога М. Вой-кулеску, довгожительству сприяють умови, в яких удається краще підтримувати хід біологічного годинника. Тому довгожителі, як правило, і "постійножителі". Усякий розлад ходу біогодинника — це одночасне порушення здоров`я і скорочення термінів життя.

Звичайно, це важко проілюструвати на організмі людини в силу його складності й безлічі вхідних чинників. Простіше перевірити таку гіпотезу на елементарніших біологічних об`єктах. Ось результати експериментів біоритмолога з Каліфорнії В. Піттендриха зі знаменитими мушками-дрозофілами. Кілька поколінь мух витримували при постійному освітленні чи такому його чергуванні, котре не відповідало звичній для нас добі з 24 годин. Виявилося, що подібні умови різко скорочують тривалість життя цілих популяцій комах. Чому? Бо втрата ритму веде до десинхронозу фізико-хімічних реакцій організму, порушення взаємодії його систем і органів.

Уявімо собі таке становище, коли фермент виділяється за старим ритмом, а новий розпорядок приймання їжі не надає вчасно відповідного субстрату для перетравлення. Зрозуміло, відбувається порушення загальних біохімічних реакцій і розлад функцій, може статися навіть виразка слизової травного тракту внаслідок "невчасного" впливу ферменту. Інший приклад. Якщо в популяції тварин не буде збігатися час настання статевої активності різних особин, ця популяція прийде до загибелі, тому що тварини не зможуть залишити потомства. Інакше кажучи, розлад ритмів позначається не тільки на індивідуальному житті, а й на життєдіяльності співтовариств живих істот. Чи не в цьому криються причини зникнення окремих видів тварин на нашій планеті в минулому?

"Продовження життя" - так називалася Державна комплексна дослідницька програма, розроблена науковими радами Академій наук СРСР і УРСР та Академії медичних наук СРСР. Академік АМН СРСР Д. Чеботарьов і член-кореспондент АН УРСР В. Фролькіс вважали, що однією з центральних ланок цієї програми є вивчення ролі біологічного годинника у старінні організму.

Механізми старіння діють на різних рівнях організації живого - молекулярному, клітинному, системному. При цьому первинні вікові зміни, очевидно, виникають у генетичному апараті. Порушення його позначаються на синтезі білків, що, в свою чергу, призводить до погіршення діяльності клітин, прискореного їхнього старіння і загибелі. Особливе значення мають зміни в клітинній мембрані, яка визначає надходження різних речовин у клітину та її реакцію на зовнішні впливи.

Коли клітина змінює інтенсивність синтезу білка, змінюється заряд і проникність клітинних мембран, що за зворотним зв`язком регулює оптимальне виробництво білкової продукції. Тим самим підтримується необхідний баланс обміну речовин. Старіння, як правило, пов`язано з неузгодженістю саморегуляції діяльності клітин, що, в свою чергу, обмежує можливості нормального відновлення клітинних структур.

На ізольованих клітинах показано, що їхній поділ має свою межу, свою тривалість життя. Передбачається, що в людському організмі існує особливий годинник старіння - своєрідна генетична програма, пов`язана з ядром клітини. Підтвердженням цьому є спостереження американського онколога Л. Хейфліка. Він виявив, що клітинний поділ у культурі тканин обмежений певною межею. Наприклад, популяція клітин має межу 50 поділів. Якщо їх заморозити після 40 поділу, а потім розморозити, то вони будуть ділитися ще тільки 10 разів, начебто вони «запам`ятали» граничне число поділів.

З`ясовано, що клітини різних тканин і різних видів тварин мають свою тривалість життя. Неодночасність старіння клітин різних рівнів і призводить до неоднакової "зношуваності" органів. (Недарма кажуть, що в людини "не витримало серце" тощо.) Ось тут і з`ясовується виняткова роль біологічного часу: адже кожному класові клітинних систем визначено певний ліміт оновлення (число поділів). Відомо, що за допомогою зовнішніх впливів можна значно подовжити життя тварин. Наприклад, зниження температури середовища на 5... 10 °С робить у десятки разів довговічні-шими багатьох комах і в тисячі разів - голкошкірих. Деяким кліщам при своєчасному харчуванні (кров) відпущено природою кілька місяців життя, але якщо вони не нап`ються крові, цей термін збільшується іноді до 12 років. Таким чином, обмеження в їжі - важливий чинник здоров`я та довголіття. Має значення й час народження особини. Тривалість життя тварин того са-



мого виду відрізняється іноді в 3...4 рази і залежить від того, у якиу пору року вони народилися.

Чи має все це пряме відношення до людини, чи, скажімо, досліди Л. Хейфліка відображують лише штучні лабораторні умови життя клітин? Таке запитання принципове, оскільки з ним пов`язані перспективи геронто-логічних досліджень. Щодо цього ясності поки немає. Л. Хейфлік брав клітини людей різного віку і встановив, що чим старішим є донор, тим менше поділів клітин відбувається, хоча й клітини людей похилого віку здатні ще здійснити кілька поділів. Це дає підставу припустити, що люди рідко доживають до свого потенційного терміну.

Кожен із нас знає, що існує велике розходження між біологічним (потенційно можливим) і хронологічним (дійсно прожитим) віком. Зустрічаються люди, що у 60 років виглядають, як 50- і навіть 40-літні, і, навпаки, іноді 40-літнього важко відрізнити від 50...60-літ-нього. Старечість - сума цілого ряду хвороб, що відображують стан Великого біологічного годинника. І кожного біоритму зокрема. Так що перспективи продовження активного життя багато в чому залежать від чіткості ходу біологічного годинника. Але це не означає, що з вирішенням питань біоритмології буде розв`язано й проблему безсмертя. Смерть, як підкреслював Ф. Енгельс, - істотний елемент життя- життя не мис литься інакше, ніж у співвідношенні зі смертю.<< ПредыдушаяСледующая >>
Внимание, только СЕГОДНЯ!