Актуальной современной задачей выступает улучшение качества жизни в старости. При старении наблюдается много хронических заболеваний, часто избыток веса.

При нормальном старении происходит уменьшение массы мозга, атрофия нейронов, расширение жуелудочков, сглаживаются извилины. Специфические заболевания развитых стран: болезнь Альцгеймера, инсульты, болезнь Паркинсона. Врачи не всегда могут отличить стариков, страдающих слабой относительно стабильной потерей памяти, от больных на ранних стадиях болезни Альцгеймера или других прогрессирующих нарушений.

Большинство структурных и химических изменений проявляется в конце второй половины жизни между 50 и 60 годами. Некоторые из них становятся заметными только после 70 лет. Наибольшие сдвиги происходят после 80 лет. Маловероятно, что в основе всех признаков одряхления (связанного с возрастом нарушения функций клеток и молекул мозга) лежит единый механизм, и исследователям удастся найти какой либо единственный «эликсир», тормозящий или обращающий все признаки старения.

Возрастные изменения наиболее изучены в нейронах (число которых вообще не увеличивается после рождения). В критические периоды созревания функций нейроны, не успевшие сформировать должные связи, гибнут. Усиление процессов гибели нейронов происходит после 25 лет. По мере взросления человека общее число нейронов в мозге снижается, но этот процесс происходит неравномерно. Так, например, очень мало нейронов исчезает из области гипоталамуса, который регулирует секрецию ряда гормонов гипофизом.

И наоборот, значительно большее число клеток имеет тенденцию к исчезновению из черного вещества и голубого пятна - двигательных центров ствола мозга. При болезни Паркинсона эти области могут утрачивать до 70% нейронов и более, что приводит к сильным нарушениям моторных функций. При старении как таковом потеря клеток в этих областях оказывается значительно ниже, хотя у некоторых стариков с симптоматикой, напоминающей начальный паркинсонизм (уменьшение гибкости, замедление движении, запинающаяся шаркающая походка) может отмечаться утрата 30-40% исходного числа клеток.

Участки лимбической системы, включая гиппокамп, также могут терять то или иное число клеток. По оценкам, порядка 5% нейронов гиппокампа утрачивается за каждое десятилетие второй половины жизни, т. е. в этот период теряется около 20% нейронов. Потери не равномерны: некоторые участки гиппокампа сохраняют практически все нейроны. Происходит потеря эксплицитной памяти. Помнят что было в детстве, не помнят про сейчас – т.е. нарушается механизм перевода в долговременную память.

Даже когда нейроны сами по себе остаются жизнеспособными, их тела и отростки могут атрофироваться. Сопутствующая старости атрофия отростков и тел нейронов обычно отмечается в отделах мозга, участвующих в обучении, запоминании, планировании и других сложных умственных процессах. В частности, сокращение крупных нейронов в тканях гиппокампа и коры мозга. Также дегенерация тел и аксонов некоторых секретирующих ацетилхолин нейронов, проецирующихся из базальной части переднего мозга в гиппокамп и различные участки коры.

Кроме изменений числа и структуры клеточных тел и нейритов, нейроны также претерпевают изменения своего внутреннего строения. Например, цитоплазма определенных клеток в гиппокампе и других участках мозга, важных для обучения и запоминания, может начать заполняться пучками спиральных белковых филаментов, известных под названием нейрофибриллярных «клубков». Считают, что увеличение числа таких клубков в этих и других участках мозга связано с развитием слабоумия при болезни Альцгеймера, но роль небольшого числа клубков в здоровом мозге менее ясна. Образование нейрофибриллярных клубков при старении означает, по-видимому, что некоторые белки, особенно белки цитоскелета и внеклеточных опорных структур, химически модифицируются таким образом, что могут воздействовать на эффективность передачи сигналов нейронами.

К другим внутренним изменениям относится появление в цитоплазме нейронов многих участков мозга огромного числа вкраплений гранул, содержащих флуоресцирующий пигмент липофусцин. Считается, что этот пигмент образуется из богатых липидами наружных мембран, образуясь в результате их неполной деструкции. И в этом случае исследователи не пришли к единому мнению о том, повреждают ли липофусциновые гранулы клетки или же они являются маркерами долгожительства.

Как и нейроны, глиальные клетки, которые играют «опорную» роль в функционировании мозга, подвержены изменениям. Размер и число глиальных клеток типа фиброзных астроцитов увеличиваются после 60 летнего возраста. Размножение этих клеток, которые выделяют разные факторы, способствующие росту нейронов и нейритов, приводит к неизвестным пока последствиям. Возможно, этот процесс представляет другой способ, с помощью которого мозг пытается компенсировать снижение числа нейронов и нарушение их структуры.

Вне нейронов мозговая ткань также подвергается изменениям. У человека, обезьян, собак и некоторых других животных внеклеточное пространство гиппокампа, коры и других отделов мозга обычно заполняется сферическими отложениями, называемыми сенильными бляшками. Эти, очень медленно формирующиеся образования, являются первичными агрегатами небольших молекул, известных как β-амилоидные белки. Амилоидный белок накапливается также в кровеносных сосудах этих областей и мозговых оболочках – соединительной ткани, окружающей мозг. Пока неясно, какие клетки выступают источниками этих белковых отложений и каково их влияние на соседние нейроны у здоровых стареющих людей. Сейчас активно это изучают.

Структурные изменения в стареющем мозге вызваны негативными изменениями активности или числа молекул, обеспечивающих целостность и функционирование клеток. По одной из теорий старения, клетки стареющего организма становятся дефектными вследствие медленного накопления нарушений в своих генах. Система репарации ослабевает. Повреждение ДНК приводит к снижению качества или количества необходимых белков (таких, как специфические ферменты) в клетках; также оно приводит к усилению активности или увеличению количества нежелательных белков (таких, например, которые способствуют развитию рака). Митохондриальная ДНК менее защищена, ее чаще атакуют свободный кислород и побочные продукты обмена. Ее повреждение ведет к накопению свободных радикалов.

Также окисленные белки накапливаются в коже, мозге и могут воздейтвоавть обратно на ДНК.

Есть редкое заболевание – прогерия, при котором накапливаются окисленные белки у детей, т.к. поражена антиоксидантная система, это ведет к раннему старению.

В экспериментах песчанкам водили антиоксиданты – старые песчанки увеличивали активность ферментов и быстрее проходили лабиринт. Но при отмене препаратов очень быстро восстанавливалось исходное состояние животных.

Изменения (окисление) углеводов и липидов также усиливают процессы старения. Липиды – входят в состав мембраны, на ней текут хим. процессы. Изменяется текучесть мембран, в т.ч. и клеток миелиновой оболочки – импульсы текут медленнее.

Когнитивные функции продвергаются инволюции: ухудшаются память, внимание, темп психической дейтельности, хуже форимруются новые навыки, снижаются прострнственные способности. Улучшение функций можно достигнуть самоконтролем, опорой на развитые опосредованные психические функции. Интериоризация внось сменяется экстериоризацией (вместо внутренних психических процессов - проговаривание, записи, счет на бумажке и т.д.)

Старение при болезни Альцгеймера

Болезнь может в отдельных (наследственно обучловленных) случаях начинаться с 40-ка лет, после 65-75 лет отмечается у 1% популяции, после 75-84 лет у 7%, после 85 лет – у 20-25%.

Процентное соотношение зависит от способа постановки диагноза. Болезнь, впервые описанная немецким врачом Алоизием Альцгеймером в 1906 году, характеризуется выраженным упадком интеллектуальных функций человека (деменцией). Чаще всего болезнь развивается у пожилых людей, являясь одной из основных причин старческого слабоумия, но первые признаки болезни могут проявляться уже в возрасте 40 лет.

Самым ранним симптомом болезни являются незначительные проблемы с памятью (амнезия). По мере развития заболевания нарушаются функции речи (афазия), координации движений (апраксия), узнавания (агнозия), затем способность к планированию и самостоятельному принятию решений вплоть до полной потери способности к осознанным действиям, паралича и смерти. Функциональные нарушения сопровождаются патологическими изменениями в зонах коры головного мозга, ответственных за данные функции.

До 8-12 лет может развиваться без слабоумия. Выявляются поражения холинэргической и дофаминэргической систем, дисфункция глубинных височных отделов и височно-теменно-затылочной области левого полушария. Позже – нарастает поражение лобных отделов. Предрасположенность к заболеванию наследуется, но может возникать и без отягощенной наследственности. Чаще наследуются ранние формы возникновения.

В 1991 г. нашли ген, кодирующий предшественник бета-амилоидного белка. Функция этого белка в норме неизвестна, а его мутантная форма порождает бляшки. Ген локализован на 21-й хромосоме, именно поэтому у больных с синдромом Дауна эти бляшки начинают образовываться в подростковом возрасте и резко увеличиваются в количестве в 50-60 лет.

Затем обнаружили связь развития заболевания с мутациями в генах пресинилинов (PSEN1 и PSEN2). Однако окончательно не установлено, является ли наличие данных мутаций настоящей причиной заболевания или только одним из факторов риска.

Лечение проводят препаратами донепрезил (Aricept, Japan) такрин (Cognex, USA) и др., они повышают уровень нейромедиатора - ацетилхолина, который сильно понижен в мозге больных. В терапии также применяются средства, позволяющие корректировать степень возбуждения и общий эмоциональный фон больного, что позволяет сделать жизнь самих больных и уход за ними более комфортными.