В условиях низкой температуры окружающей среды организм стремится в качестве энергетического материала использовать в основном жирные кислоты, как наиболее энергоемкий материал. Энергетический обмен постепенно перестраивается в сторону преимущественного окисления липидов. Значительно увеличивается скорость самообновления жировой ткани организма. Повышается потребность организма в пищевых жирах, появляется тяга к продуктам, содержащим большое количество жиров и холестерина. Процессы окисления и фосфорилирования еще более разобщаются. Атеросклероз и общее старение организма прогрессируют. Помимо повреждения свободными радикалами митохондрий происходит повреждение мембран эритроцитов и другие негативные реакции.
"Синдром полярного напряжения" охватывает все системы и органы человека. Основной обмен, а значит, и скорость деградации ДНК при этом повышаются в 1,5 раза. Потребление организмом кислорода возрастает в целых 2,5 раза. Энергозараты при совершении любой механической работы возрастают на 15–30 %.
Полярная одышка является лишь частным выражением синдрома полярного напряжения. Увеличение глубины дыхания при полярной одышки усиливает потерю тепла организмом с выдыхаемым теплым воздухом.
Все, что было сказано о высоких широтах северного полушария в такой же степени верно и для высоких широт южного полушария. Линия, проходящая по 66°33′ Южной широты называется "южно-полярным кругом". Южно-полярный круг кольцом охватывает всю Антарктиду с прилегающими к ней водам.
Если на Северном полюсе планеты находится огромный океан с разбросанными по нему островами, то на Южном полюсе - целый материк, удобный для основания на нем научно-исследователъских станций. Климат Антарктиды отличается от Арктического только еще большей суровостью и еще большими холодами.
В Антарктиде ко все "прелестям" высоких широт добавляется еще и разряженная атмосфера, обусловленная высотой в несколько сотен метров над уровнем моря. На таком "веселеньком" месте, как антарктическое плато, парциальное давление кислорода снижено на 40 % по сравнению с уровнем моря. Для такого большого снижения содержания кислорода в окружающем воздухе на равнине потребовалась бы гора высотой более 4 километров
Синдром полярного напряжения в Антарктиде еще более выражен, недели в арктической зоне. Величина атмосферного статического электричества настолько огромна, что от радиоантенн полярные исследователи подзаряжают аккумуляторы (!!).
В свете всего вышеизложенного, я, наверное, не сделаю никакого открытия, если посоветую всем, кто хочет долго жить, избегать высоких широт, да и не только их. Воздействию сильных электромагнитных полей подвержены работники электростанций, водители электричек, трамваев и троллейбусов. Их работа считается крайне вредной для здоровья и они имеют укороченный рабочий день.
11. Накопление шлаков в клетках организма
В популярной, но весьма далекой от настоящей науки литературе о здоровье постоянно встречаются ссылки на то, что в организме накапливаются какие-то вредные шлаки и яды. Никто, правда, не вдается в подробности, что это за шлаки. Шлаки, и все тут. Так существуют ли эти шлаки на самом деле? Да, существуют, и они имеют вполне конкретное происхождение. Продукты перекисного окисления липидов (ПОЛ), о которых мы уже говорим, откладываются в клетках организма в виде пигмента липофусцина. Это мертвый балласт, который значительно усложняет работу клетки. Некоторые авторы указывают на то, что существует целая группа "пигментов старения", которые правильнее было бы объединить под одним общим названием "липофусцина". Липофусцины с возрастом откладываются во всех тканях и органах, начиная с головного мозга и кончая кожей. Коричневые пятна на коже стариков есть не что иное, как отложения липофусцинов, причем количество их с возрастом нарастает. В настоящее время липофусцины рассматриваются в качестве одной из причин возрастного затухания самообновления клеточных структур.
Другими словами, липофусцины это и есть те самые шлаки, накопление которых и является одной из причин старения клеток и всего организма в целом.
В. От чего люди умирают чаще всего?
В слаборазвитых странах основной причиной смерти взрослых людей являются травмы, отравления и инфекции. Под травмами понимаются как бытовые повреждения, автокатастрофы и криминальные столкновения, так и военные действия. Борьба за жизнь носит крайне нецивилизованный характер. Отравления и инфекции как причины смерти являются следствием низкого уровня медицинского обслуживания.
На втором месте в качестве причины смерти находятся сердечно-сосудистые заболевания как следствие атеросклероза. Кому "не посчастливилось" погибнуть на войне, в криминальной разборке или в пьяной драке, умирают от инфарктов и кровоизлияний в мозг. Правда, живут они при этом намного дольше погибших от травм и умирают, как правило, в собственной постели.
Третье место занимают люди, которым посчастливилось избежать сердечно-сосудистых заболеваний. Атеросклероз развивается e них намного медленнее, чему других. Живут они еще дольше и успевают дожить до развития злокачественной опухоли. Опухоль опухолью, но живут они в конечном итоге дольше остальных и успевают дожить до глубокой старости.
Самое последнее, четвертое место занимают долгожители. Это те, кому больше девяноста. Некоторые умудряются дожить до ста и более того, но в слаборазвитых странах таких людей очень мало - считанные единицы. Зато молодых погибших хоть отбавляй.
Структура и процентное соотношение заболеваний и травм, приводящих к смертности, говорят о низкой социальной защищенности населения и целенаправленной практике по сокращению жизни людей. Законы экономики объективны, и ничего случайного в них не бывает. Если после смерти человека в масштабах страны остаются огромные деньги в сберкассе, пенсионном фонде и фонде страховой медицины, то здесь даже неприлично говорить о незаинтересованности финансовых структур страны в как можно меньшей продолжительности жизни людей. Довершают все табак и алкоголь, которые, кстати говоря, берут кредиты в вышеупомянутых финансовых структурах.
Америка (США) была первой страной, которая начала заботиться о продолжительности жизни своих граждан.
Во-первых, потому, что с возрастом возрастает квалификация рабочей силы и терять ее очень невыгодно, а во-вторых, потому, что жить хочется всем, даже тем, кто этой рабочей силой управляет. После введения закона об обязательном страховании банковских депозитов финансовые структуры потеряли возможность и стимул воровать деньги у населения, следовательно, сокращать людям жизнь. Толчком, как ни странно, послужила война США-Корея. В США тогда еще не было профессиональной армии как таковой, и военная служба была срочной. Так вот, у всех погибших молодых солдат обнаруживался на вскрытии выраженный атеросклероз сердечных сосудов. И это в двадцатилетнем-то возрасте! Америка задумалась. Если атеросклероз начинает развиваться так рано, то что ни говорить о цвете нации, тем, кому сорок и пятьдесят. Именно эти люди вершат судьбу страны. Была срочно разработана общенациональная программа борьбы с атеросклерозом, и эта программа была щедро финансирована. Была разработана "рациональная американская диета" с низким содержанием холестерина, высоким содержанием фосфолипидов и ненасыщенных жирных кислот (растительных масел). Эта программа дала свои результаты - смертность от атеросклероза (инфарктов, инсультов, тромбозов и т. д.) быстро поползла вниз. Видя это, и другие развитые страны приняли аналогичные правительственные программы по борьбе с атеросклерозом. В США даже детское питание для грудных младенцев выпускается с полным отсутствием холестерина и заменителей сахара. Человек еще только появился на свет, а государство уже позаботилось о том, чтобы он как можно позже заболел атеросклерозом и как можно дольше сохранил работоспособность.
До принятия программы борьбы с атеросклерозом структура смертности в США имела следующий вид.
1. Сердечно-сосудистые заболевания.
2. Онкологические заболевания.
3. Травмы и отравления.
4. Естественная смерть (долгожители).
То, что отравления и травмы стоят всего лишь на третьем месте, говорит о высоком уровне экономического развития страны и низком уровне криминалитета, где случайная смерть или убийство встречаются редко, и неотложная помощь оказывается вовремя.
Результаты действия программы по борьбе с сердечно-сосудистыми заболеваниями (атеросклерозом) привели к тому, что структура смертности приобрела в США следующий вид.
1. Онкологические заболевания.
2. Сердечно-сосудистые заболевания.
3. Отравления и травмы.
4 Естественная смерть.
Онкологические заболевания вышли на первое место не потому, что их стало больше, а потому, что атеросклеротических заболеваний стало меньше. Люди стали жить намного дольше и большее их число стало доживать до развития злокачественных опухолей. О стариках тоже не забывают. Существует Национальный Институт Геронтологии США, где интенсивно изучаются проблемы долгожительства и, в первую очередь, с точки зрения генной инженерии.
Во всех развитых странах, и в первую очередь в Японии, подобно США, были приняты общенациональные программы борьбы с атеросклерозом, и результаты этих программ не замедлили сказаться. Структура смертности аналогична структуре смертности в США. Первое место занимают онкологические заболевания, что является следствием высокой продолжительности жизни и малого количества сердечно-сосудистых заболеваний. В бывшем СССР структура смертности напоминала довоенные США. Первое место занимали сердечнососудистые заболевания. А вот второе место отравления и травмы. И лишь третье место принадлежало онкологическим заболеваниям.
В настоящее время в нашей деградирующей и агонизирующей стране структура смертности напоминает малоразвитые страны типа Кении, Мозамбика, Гвинеи-Бисау и основные группы заболеваний распределяются в ней следующим образом.
1. Травмы и отравления (процент убийств в этой группе точно неизвестен, но подразумевается, что он очень высок).
2. Сердечно-сосудистые заболевания.
3. Опухоли.
О долгожителях не слышно вообще, словно их нет на свете. Пока, к сожалению, нет тенденций перемены к лучшему и нам лишь остается надеяться на скорое возрождение экономики и увеличение продолжительности жизни.
Причин и теорий старения организма в настоящее время насчитывается очень много. Мы рассмотрели лишь основные из них, которые необходимы нам для понимания того, как и в какой степени мы можем замедлить старение организма без ухудшения качества жизни. Последняя фраза не должна вызывать удивление. Количество и качество жизни - это совершенно различные понятия. Существуют довольно эффективные способы продления жизни (и мы скоро убедимся в этом), которые в значительной степени обедняют ее качественно и по этой причине не имеют широкого распространения, хотя и пропагандируются всеми возможными и невозможными способами. В то же время существуют способы продления жизни не столь эффективные, но позволяющие значительно улучшить ее качество.
Научно обоснованные эксперименты по продлению жизни начались в начале нашего века. Однако все они имели и имеют один существенный недостаток - проводятся на животных. Хотя история знает немало примеров, когда жизнь сама ставила эксперименты над людьми, но об этом чуть позже.
Чаще всего экспериментальным материалом служат плодовые мушки дрозофилы, т. к. они живут всего несколько часов и получить экспериментальный результат можно очень быстро. Излюбленным подобным материалом являются короткоживущие линии мышей, срок жизни которых исчисляется месяцами, долгоживущие линии, долгоживущие до года и более, также крысы, срок жизни которых практически не исчисляется, не проводятся, т. к. слишком долго приходится ждать результата. Наблюдения же за людьми проводятся лишь в том случае, когда большая группа людей самой средой своего обитания ставится в случаи, близкие к экспериментальным.
Попробуем рассмотреть те научно обоснованные способы продления жизни, которые мы имели на сегодняшний момент. Не все из них достаточно эффективны, не все из них пока что применимы к человеку, но горизонты, открывающиеся перед нами, поистине велики.
Для начала мы должны уяснить для себя несколько основополагающих терминов, которыми нам придется оперировать.
Та продолжительность жизни, которая отпущена нам генетически, называется максимальной продолжительностью жизни (МПЖ). Иногда ее еще называют вдовой продолжительностью жизни. Мы уже знаем, что видовая продолжительность жизни человека (МПЖ) составляет 110 лет. Люди все жили бы столько, если бы не подвергались вредоносным факторам окружающей среды и возрастным заболеваниям. Тот срок, который люди живут на самом деле, с учетом всех болячек и вредностей, называется средней продолжительностью жизни (СПЖ). Еще необходимо привыкнуть к тому, что одни и те же факторы могут продлить жизнь животных и почти никак не влиять на жизнь человека. Бывают и вовсе анекдотичные ситуации, когда какой-либо экспериментальный фактор в несколько раз увеличивал жизнь насекомых и в 1,5 раза сокращал жизнь животных и человека. Излюбленным объектом для биологов являются культуры клеток, выращенные в пробирке. Такие культуры называют in vitro. Продлить жизнь клеток in vitro в 2 раза для хорошего биолога ничего не стоит, однако те же самые манипуляции продляют жизнь животных максимум на 40 %, а у человека и того меньше. Поэтому все экспериментальные способы продления жизни приходится оценивать с изрядной долей скептицизма. Еще 100 лет тому назад некоторые серьезные ученые считали, что если как следует заботиться о своем организме, соблюдать правильный образ жизни и т. д., то можно прожить лет 200, а то и больше. Современные генетики только усмехаются над этими прогнозами, ставшими уже достоянием истории. Реальные результаты науки на сегодняшний день намного скромнее.
Г. Способы продления жизни
1. Генная инженерия
Поскольку максимальная продолжительность жизни ограничена имеющимся у нас материалом, то неплохо было бы подумать о том, как количество этого имеющегося генетического материала увеличить. В период внутриутробного развития, когда человек еще представляет из себя на вид бесформенное сложение клеток, похожих на губку, удлинение цепочки ДНК происходит под действием особого фермента "теломеразы". Ген теломеразы работает вовсю и количество генетического материала зародыша все прибывает и прибывает. С момента рождения включаются в работу совсем другие гены, тормозящие активность гена тиомеразы - гены репрессоры и гены контролеры. Вообще, в ДНК человека контролирующих, репрессирующих и дерепрессирующих генов во много раз больше, чем генов собственно работающих. Регулирующие гены составляют 95 % от всей ДНК и только 5 % приходится на гены работающие.
Процесс исчерпания генетических резервов во время деления клеток вследствие отрыва концевых аминокислотных остатков от молекулы ДНК, равно как и теломеразный механизм "наращивания" генетического материала в процессе внутриутробного развития был открыт группой ученых Техасского университета. Работа с чистыми культурами (in vitro) фибробластов и сетчатки глаза им удалось внедрить в эти культуры ген, запускающий работу теломеразы. В результате продолжительность жизни клеток в чистой культуре возросла в 2 раза. Мы уже знали, что результат, полученный на чистых культурах клеток нельзя автоматически перенести на целостный организм. В лучшем случае результат будет составлять лишь несколько % от результата полученного в пробирке. Но уже сейчас появилась возможность с помощью внедрения гена теломеразы лечить многие, не поддающиеся ранее заболевания сетчатки и соединительной ткани. Открываются большие перспективы по спасению людей от полной слепоты и залечиванию тех травм, которые ранее считались неизлечимыми. Напомню, что фибробласты являются в организме предшественниками костной и хрящевой тканей. Канадским ученым в опытах на дождевых червях удалось "сломать" 2 гена, контролирующих (подавляющих) активность гена теломеразы. В результате жизнь подопытных червей увеличилась в 2 раза. Ломать не строить. Такой подход к решению проблемы представляется более легким и, вполне возможно, мы скоро станем свидетелями сенсационных открытий именно в этом направлении. В конце концов, гены не обязательно ломать, достаточно найти безвредное вещество, подавляющее их активность.
Я позволю себе немного помечтать. А что, если в ближайшее время удастся взять под контроль гены, управляющие синтезом холестерина, регулирующие количество жировых клеток в организме, гены, связанные со свободнорадикальным окислением и гиперадаптозом, делением нервных клеток и выработкой антистрессовых медиаторов?
Уже найдены гены, контролирующие рост злокачественных опухолей, только взять их под контроль пока, к сожалению, не удается.