Геронтологические аспекты физической реабилитации людей пожилого возраста

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

• Введение
• 1. Физиология старения. Основные методы физической реабилитации
• 1.1 Основные черты процесса биологического старения
• 1.2 Возрастные функциональные изменения
• 1.3 Понятие адаптации, общебиологические основы
• 1.4 Адаптация к физическим нагрузкам
• 1.5 Основные принципы профилактики старения
• 1.6 Современные средства реабилитации направленные на профилактику старения
• 1.6.1 ЛФК
• 1.6.2 Массаж
• 1.6.3 Диетотерапия
• 1.6.4 Аутотренинг
• 2. Материалы и методы исследования
• 2.1 Организация исследований
• 2.2 Методы исследования функционального состояния сердечно-сосудистой системы
• 2.3 Методы исследования функционального состояния дыхательной системы
• 2.4 Определение уровня здоровья и темпов старения
• 2.5 Методика проведения антропометрических исследований
• 2.6 Организация занятий УГГ
• 2.7 Методика проведения лечебного массажа
• 2.8 Методика проведения процедур фито- и ароматерапии
• 2.9 Методика проведения аутогенной тренировки
• 2.10 Математическая обработка данных
• 3. Результаты исследования и их обсуждение
• 3.1 Изменение показателей функционального состояния в контрольной группе женщин
• 3.2 Изменение показателей функционального состояния в основной группе женщин
• 3.3 Сравнительный анализ результатов исследования в контрольной и основной группах
• Выводы
• Список использованных источников
• Приложения

Введение

Одной из наиболее значимых мировых проблем сегодняшнего дня является проблема резкого постарения человеческой популяции, суть которой, заключается в быстром увеличении в популяции доли лиц с существенно сниженными возможностями осуществления своих биологических и социальных функций [38] . Население мира неуклонно стареет. Статистические исследования ООН показывают, что к 2050 г. в мире будет жить более 1 млрд. людей в возрасте 60 лет и старше. С этим связан ряд серьезных экономических, политических, демографических, социальных и др. проблем человечества. Необходимо указать на значительное увеличение численности населения в возрасте 60 лет и старше в предстоящие десятилетия. Ожидаемая продолжительность жизни (мужчины и женщины) в 2005 г. составила 65,4 года, в 2025 г. составит 68,2 года, а в 2050 г. - 72,9 года. Сегодня продолжительность жизни значительно возросла, в результате чего всё больший процент составляют пожилые люди. Так, в 1991 г. В нашей стране доля пожилых составила 13,8 % населения, а к 2025 г. доля пожилых возрастёт до 17,6 % населения. Существенное возрастание доли пожилых людей в обществе приводит к значительному увеличению числа лиц с патологией, ассоциированной с возрастом [19].

Следует подчеркнуть, что видовой предел жизни человека, по данным современной науки, составляет 110-120 лет. Однако средняя продолжительность жизни в разных странах с устойчивыми социально-экономическими показателями колеблется в пределах 70-75 лет, что является результатом преждевременного старения. Следовательно, биологический резерв жизни человека составляет 30-45 лет. Несмотря на интенсивные исследования, учёные ещё далеки до преодоления старости. Хотя, большой вклад снесли работы Фролькиса, Эмануэля, Войтенко, Хрисанфовой.

В связи с выше изложенным, актуальным является поиск новых путей, способствующих увеличению периода активной жизни за счёт использования новейших достижений науки и внедрения этих технологий в клиническую практику[38]. Мы предлагаем научно доказанный доступный путь улучшения здоровья, повышения продолжительности и качества жизни лиц пожилого возраста путем профилактического применения комплекса реабилитационных мероприятий, не требующих значительных материальных затрат и сложного специального оборудования.

Цель данной работы: исследовать эффективность курса реабилитации людей пожилого возраста, направленного на коррекцию функционального состояния организма.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

1) на основе анализа научно-методической литературы, изучить методы коррекции преждевременного старения;

2) выявить определенную динамику функционального состояния системы кровообращения женщин основной и контрольной группы;

3) определить адаптационные возможности женщин основной и контрольной группы;

4) выявить особенности психоэмоционального состояния женщин проходящих курс реабилитации;

5) оценить степень выраженности реабилитационного эффекта в основной и контрольной группе.

Предмет исследования - методика лечебной физической культуры и массажа, фито- и ароматерапии, аутотренинга с целью улучшения показателей функционального состояния кардиореспираторной системы и здоровья у людей пожилого возраста.

Объект исследования - процесс восстановления функционального состояния кардиореспираторной системы и укрепления соматического здоровья женщин 69-74 лет в условиях центра социальной реабилитации.

1. Физиология старения. Основные методы физической реабилитации

1.1 Основные черты процесса биологического старения

Процесс старения изучает наука геронтология, которая не только исследует физиологические изменения, но и место лиц пожилого возраста в обществе. Цель исследований геронтологии - преодоление возможных недостатков, связанных со старением [11].

Старение - это снижение с возрастом упорядоченности структур организма и увеличение степени их износа, выражающееся в уменьшении жизнеспособности организма - в снижении функциональных возможностей и способностей к адаптации, а также в повышении вероятности заболеваний и смерти от различных причин [21].

Эти изменения распространяются и на физиологические механизмы регуляции гомеостаза, ограничивая адаптационно-компенсаторные реакции организма.

В результате снижается способность организма поддерживать гомеостаз, снижается устойчивость к стрессу и, наконец, нарастающая возрастная дестабилизация жизненных функций заканчивается смертью.

Для процессов старения характерна:

- гетерокинетичностъ, т.е. разная скорость развития возрастных изменений в различных тканях;

- гетеротопность -- неодинаковая выраженность процессов старения в различных тканях и органах;

- гетерохронность -- неодинаковое во времени появление выраженных признаков старения в различных тканях, органах и системах.

Старение относят к разрушительным процессам, нарушающим деятельность клеток, систем и всего организма в целом, ограничивающим приспособительные возможности организма, увеличивающим вероятность развития возрастной патологии и наступления смерти. В конечном итоге старение приводит к неполноценности физиологических функций и в этом причина всех последствий этого процесса для целостного организма. Физиологическая функция является не просто производной обмена и структуры, она и определяет их состояние. Вот почему без изучения физиологических механизмов нельзя понять не только «как», но и «почему» наступают изменения в организме в процессе старения [21].

Физиологические механизмы старения должны раскрыть взаимодействие разных уровней биологической организации в развитии возрастных изменений конечного приспособительного эффекта. Необходимы знания о молекулярных механизмах возрастных изменений функции клеток; клеточных механизмах нарушения деятельности физиологических систем, системных, нейрогуморальных механизмах старения целостного организма. Ведь обменные, структурные и другие нарушения вносят свой «вклад» в старение организма, изменяя его функцию, его деятельность.

Кроме календарного возраста выделяют биологический возраст, под которым понимают · биологическое состояние человека, определяемое совокупностью его обменных, структурных, функциональных, регуляторных особенностей и адаптационных возможностей [10].

Оценка биологического возраста производится сравнением индивидуальных величин показателей функций различных тканей, органов и систем исследуемого человека со средними величинами этих показателей, характерными для населения, длительно проживающего на этой же территории. На этой основе делается заключение о том, в какой степени старение индивидуума соответствует популяционному эталону. Выделяют ускоренное и замедленное старение. Чем больше биологический возраст в процессе старения соответствует календарному, тем старше индивидуум (ускоренное старение). И, наоборот, чем выраженнее биологический возраст отстает от календарного, тем моложе данный индивидуум (задержанное старение).

Старение вызывает снижение интенсивности 1) бласттрансформации лимфоцитов периферической крови, 2) жизненной емкости легких, 3) интеллектуальных способностей (оценивается по специальным шкалам), 4) аккомодации хрусталика, 5) способность к статической балансировке (способности человека стоять на одной ноге с закрытыми глазами).

Ускоряют старение:

1) профессиональные вредности,

2) тяжелый физический труд,

3) стресс,

4) частые болезни,

5) различные аддиктивные наклонности.

Теории старения. Существует более 100 теорий старения, отразивших представления об этом процессе. Все они подразделяются на две большие группы:

- клеточные

- системные теории старения.

Клеточные теории старения предполагают, что имеется нарастающая со временем деградация клеточной информации [21]. Теория соматической мутации. Согласно этой теории, старение -- есть следствие накопления в генах соматических клеток мутаций, возникающих под влиянием повреждающих агентов (например, ионизирующая радиация). Их накопление приводит к появлению измененных (не функционирующих) белков, а в последующем -- к ухудшению и утрате различных функций организма. Однако, расчеты показывают, что частота возникающих в клетках мутаций не столь велика, чтобы вызывать многочисленные изменения, составляющие картину старения [21]. Генетическая мутационная теория является вариантом предыдущей и рассматривает старение как следствие ухудшения функционирования генетического аппарата клеток из- за нарушений репарации ДНК, поскольку отмечена тесная связь между продолжительностью жизни фибробластов и их способностью к репарации ДНК. Все же частота этих явлений меньше, чем можно было бы ожидать для того, чтобы они рассматривались как единственный или главный механизм старения. Накопление ошибок в ходе процессов транскрипции и трансляции генетической информации ведет к образованию дефектных белков, и их накопление сопровождается многочисленными нарушениями в различных системах, в том числе -- в регуляторных (теория накопления ошибок). Однако, совокупность данных показывает, что накопление ошибок не достигает той степени, которая может существенно повлиять на старение организма [21].

Теория свободных радикалов. Свободные радикалы --это химические вещества, которые содержат один непарный электрон во внешней орбите. Это делает их весьма реактивными соединениями, которые могут быть продуцированы весьма скоротечно в ходе метаболизма. Такие радикалы могут "атаковать" ДНК или белки, но один из главных эффектов -- перекисное окисление липидов мембраны (в частности, ее ненасыщенных жирных кислот), которое воздействует на многие клеточные процессы. Предполагают, что свободные радикалы, нарушая целостность мембран лизосом, увеличивают проницаемость мембран для нуклеаз. Последние же, выходя в цитоплазму, могут повреждать геном клетки. Действительно, антиоксиданты, снижающие образование свободных радикалов, увеличивают у животных среднюю продолжительность жизни. Однако, их максимальная продолжительность жизни при этом не возрастает. Следовательно, усиление процессов свободно-радикального окисления также не является единственным механизмом старения [1].

Теория сшивки макромолекул исходит из свойств веществ, обладающих ионизированной группой, образовывать мостики между молекулами ДНК, коллагена и другими, вызывая тем самым нарушение их структуры (например, "сшивка" коллагена приводит к появлению морщин на коже).

Системные теории старения объединяет гипотезы старения целого организма. Эта группа гипотез полностью не отрицает теории клеточного старения, но концентрирует внимание на изменениях в тканях и в целом организме.

Теория избыточного накопления. Накопление различных веществ в жизненно важных тканях также является причиной старения. Так, во многих тканях количество кальция нарастает с возрастом. В субэндотелиальном слое больших артерий коллаген с возрастом откладывается между клетками миокарда, в коже и в легких, вызывая функциональные нарушения в этих тканях. Однако, эти осложнения кальция и коллагена могут быть больше следствием, чем причиной старения [1].

Теория накопления липофусцина -- старческого пигмента -- продукта перекисного окисления белков и жиров, связывает развитие старения с накоплением липофусцина в клетках наиболее аэробных тканей -- сердца и головном мозге [45].

Теории старения иммунологические и ауто-иммунологические.

Связывают развитие процесса старения с нарушением различения иммунными механизмами организма "своего" и "чужого", что приводит к депрессии локусов хроматина, определяющих синтез антител, вызывающих повреждение тканей. Накопление повреждений клеточных структур происходит и в аппарате управления, в структурах центральной нервной системы, в том числе в гипоталамусе, что вызывает необратимые нарушения гомеостазиса, способности организма к адаптации, энергетическому обеспечению функций. Отсюда высказывается предположение, что в основе старения лежит активация гипоталамических структур или же гипоталамическая дезинформация, что, в любом случае, ведет к неадекватности регуляторных влияний гипоталамуса.

1.2 Возрастные функциональные изменения

После 40-45 лет общая масса костей уменьшается, что связано со снижением их матрикса, числа костных перекладин, хотя кальцификация костной ткани изменяется мало. Это явление называется остеопорозом. При остеопорозе уменьшается как плотность длинных костей, так и позвонков, происходит разрежение губчатых костей. Потеря костной массы значительна: 3% за 10 лет жизни после 40 лет у мужчин и 8% -- у женщин. Остеопороз, резко ограничивающий физическую дееспособность, наблюдается у 25% пожилых женщин и у 17% -- мужчин [20]. Хрящи суставов изнашиваются, делаются тонкими, что после 50 лет ведет к росту остеоартритов. Межпозвоночные диски богаты водой, но с возрастом ее количество уменьшается, межпозвоночные диски истончаются. Их истончение и разрастание остеофитов (патологических костных наростов на поверхности кости) тел позвонков приводит к тому, что остеофиты начинают давить на корешки спинномозговых нервов, на спинной мозг, вызывая острые боли --один из симптомов люмбаго, остеохондроза.

Иммунитет при старении. В стареющем организме нередко имеет место: 1) явление иммунодефицита, 2) снижение активности клеточных и гуморальных факторов иммунитета, 3) снижение абсолютного числа лимфоцитов, Т-хелперов, но сохраняется обычное количество В-лимфоцитов, 4) цитотоксический эффект снижен, 5) уровни иммуноглобулинов G, А у пожилых людей составляют лишь 60% от уровня, характерного для молодых, 6) снижение выработки антител, что понижает устойчивость пожилых к инфекциям [11].

Функции крови при старении. С возрастом снижается количество ядросодержащих клеток в костном мозге и в нем увеличивается объем, занимаемый жировыми клетками. Так, у людей, в возрасте до 65 лет около половины костного мозга занято жировой тканью, а позднее уже 2/3 его замещаются жиром. Вероятно, эти потери гемопоэтических клеток усиливают остеопороз. Снижение кислородной емкости крови ставят в причинную связь с возрастным снижением основного обмена, с часто обнаруживаемым у пожилых дефицитом железа, фолиевой кислоты и витамина В12. Так, почти у 30% пожилых людей в сыворотке крови снижено содержание витамина В12. Это объясняется уменьшением всасывания его в связи с атрофическим гастритом, выявляемым у 81% лиц старше 60 лет [11].

У лиц пожилого возраста проявляются выраженные сдвиги в структуре и регуляторных механизмах гемостаза. После 40 лет происходит сдвиг баланса гемостаза в сторону увеличения прокоагулянтной активности крови и увеличение интенсивности внутрисосудистого тромбообразования. Об этом свидетельствует повышение концентрации продуктов распада фибрина, фибриногена, активности фактора XIII, повышение толерантности плазмы к гепарину. В ответ на эту перестройку в системе прокоагулянтного гемостаза активируется антикоагулянтное звено -- фибринолиз. Однако, нарастание фибринолитической активности крови отстает от роста ее прокоагулянтной активности. В результате, коагулянтные свойства крови при старении повышаются. Этому способствует также более выраженное у пожилых, по сравнению с молодыми, повышение активности прокоагулянтного звена в ответ на активацию симпато-адреналовой системы при стрессе (действие катехоламинов) на фонемало меняющейся фибринолитической активности. Сказанное делает понятным резкое увеличение с возрастом риска тромбозов и эмболии [40].

Функции системы кровообращения. После 25 лет максимальное потребление кислорода организмом постоянно уменьшается и к 55 годам оно уже почти на 27% ниже величин, отмеченных у 20-летних. Вместе с тем, физически активные люди сохраняют относительно высокое максимальное потребление кислорода во всех возрастных группах. Отсюда следует, что уровень максимального потребления кислорода больше отражает уровень физической активности, чем хронологию возраста. У людей ведущих малоподвижный образ жизни темп его снижения оказывается вдвое быстрее. Указанное снижение аэробных способностей организма при старении находит объяснение в изменениях функции сердечнососудистой системы, в частности, в уменьшении с возрастом максимальной частоты сердечных сокращений у мужчин и женщин. Эти отношения могут быть выражены следующим образом [11].

Максимальное число сердечных сокращений = 220 - возраст (к-во лет). Как следствие снижения максимального числа сердечных сокращений минутный объем и сердечный индекс также уменьшаются с возрастом. Величина последнего уменьшается на 20-30% от 30 к 80 годам. Отложение жиров в коронарных артериях ухудшает обеспечение кровью сердечной мышцы [40]. Гипоксия миокарда приводит к инфильтрации его коллагеном, что уменьшает сократительную активность сердца, лимитирует его работу. В связи с этим, имеет место уменьшение ударного объема крови, индекса сократимости, систолического давления в левом желудочке, максимальной скорости укорочения волокон миокарда. С возрастом уменьшаются и возможности снабжения кровью тканей. Так, во внутренних органах, скелетных мышцах уменьшается плотность капилляров, увеличивается радиус диффузии, расширяется базальный слой стенок капилляров, уменьшается площадь суммарного артериального сечения. В ходе старения в кровеносных сосудах возникают атеросклеротические изменения, которые могут уменьшать кровоток в органах. В свою очередь, это оказывается причиной многих симптомов, таких как слабоумие, нарушения психических функций, изменения функций почек. Потеря эластичности сосудистой стенки и увеличение сопротивления кровотоку в мелких артериях повышает общее периферическое сосудистое сопротивление. Это приводит к закономерному повышению системного артериального давления. Так, к 60 годам систолическое артериальное давление возрастает до 140 мм. рт.ст., а диастолическое -- до 90 мм. рт.ст. У лиц старше 60 лет (включая и долгожителей) уровень артериального давления не превышает в среднем 150/90 мм рт.ст. Росту величин артериального давления препятствует как увеличение объема аорты, так и снижение сердечного выброса. Контроль кровяного давления с помощью барорецепторного механизма аорты и синокаротидной зоны с возрастом оказывается нарушен, что может быть причиной тяжелой гипотензии стариков при переходе в вертикальное положение [40]. Гипотензия, в свою очередь, может вызывать ишемию мозга. Отсюда многочисленные падения у стариков, вызванные потерей равновесия и обмороком при быстром вставании. В венах с возрастом развиваются явления флебосклероза, выражающиеся в распаде эластических волокон и замене их коллагеновыми, дегенерация эндотелия и основного вещества. В результате, у пожилых и стариков имеет место снижение тонуса и эластичности венозной стенки, что влечет за собой расширение венозного русла, снижение давления в венах. Присасывающее действие грудной клетки снижается, уменьшается величина венозного возврата, возникает явление венозного стаза. Замедление капиллярного кровотока способствует более полному насыщению крови кислородом в легких и более полной его отдачи в тканях, что, в известной мере, компенсирует как нарушение диффузионной способности легких, так и ухудшение тканевого кровотока с возрастом. Флебосклероз повышает риск венозного тромбоза у пожилых [11]. Вместе с тем, регулярные занятия физическими упражнениями улучшают показатели функций сердечно-сосудистой системы в большей мере, чем у людей того же возраста, но ведущих малоподвижный образ жизни. Например, у мужчин в возрасте 50 и 70 лет, в течение 20 лет бывших неактивными физически, 8-недельная тренировка продолжительностью от 1 до 2 часов по 3-5 раз в неделю повышает максимальное потребление кислорода в среднем на 20%. После 35 лет у мужчин и после 45 лет у женщин резко возрастает вероятность развития ишемической болезни сердца.

Нарастание риска развития ишемической болезни сердца при старении во многом связывают с нарушением липидного состава крови (с гиперлипидемией), т.е. увеличением в ней уровня холестерина и триглицеридов. Но эти вещества не циркулируют свободно в плазме крови, а транспортируются ею в форме липопротеинов, поэтому точнее говорить о гиперлипопротеинемии. Количество холестерина, оседающего в мембранах клеток, и, в том числе, в сосудистой стенке, зависит от соотношения в плазме крови липопротеинов, экстрагирующих холестерин из мембран (липопротеины высокой плотности -- ЛПВП) и способствующих его внедрению в мембрану (липопротеины особо низкой плотности -- ЛПОНП и липопротеины низкой плотности -- ЛПНП) [45].

Уровень ЛПВП отражает динамику движения холестерина из периферических тканей (включая сосудистую стенку) к печени, где он окисляется до желчных кислот и секретируется с желчью. ЛПНП и ЛПОНП -- это средство транспорта жиров в организме к клеткам, в том числе, к гладким мышцах стенок артерий. В норме отношение липопротеинов, повышающих или понижающих уровень холестерина в мембранах, сбалансировано и коэффициент (ЛПНП+ЛПОНП)/ЛПВП, отражающий избыток холестерина в мембранах, низкий, но с возрастом он нарастает. Нарастание холестерина в мембранах клеток сосудов становится характерной чертой артериосуживающего процесса -- артериосклероза. Этому способствует уменьшающаяся липолитическая и АТФ-азная активность в гладкомышечных клетках сосудов [45]. Отложение липидов в стенке сосудов вызывает кальцификацию и фиброзные изменения, в результате, артериальные стенки становятся суженными, ригидными и жесткими, делая кровоток в тканях более затрудненным. Этот процесс ускоряется употреблением пищи, богатой холестерином и ненасыщенными кислотами. Ряд факторов, например, физическая активность, могут увеличивать производство ЛПВП. Так, их уровень оказывается повышенным у стариков, использующих энергичные аэробные тренировки.

Система дыхания. Функции аппарата внешнего дыхания также обнаруживают ранее снижение в ходе старения. Так, максимальная вентиляция легких в единицу времени уменьшается между 20 и 80 годами на 40%. Жизненная емкость легких снижается на 17,5 см3/ м2 поверхности тела в год вследствие роста ригидности грудной клетки, уменьшения силы дыхательных мышц и эластичности легких, ухудшения бронхиальной проводимости. Резервный объем выдоха значительно уменьшается по сравнению с объемом вдоха. Остаточный объем увеличивается на 13 см3/м2/год. Мертвое физиологическое пространство легких также увеличивается с возрастом [43].

У стариков отмечается учащение ритма дыхания (до 22-24/мин). Во время вдоха сила дыхательных мышц расходуется в большем объеме на преодоление возросшего эластического и неэластического сопротивления. В покое это не заметно, но физическая нагрузка или стресс для осуществления вентиляции легких требуют больших, чем в молодом возрасте, затрат энергии со стороны дыхательных мышц. После физической нагрузки часто возникает одышка, восстановление ритма и глубины дыхания до исходного уровня происходят медленнее, чем у молодых. Снижающаяся диффузионная способность легких и эффективность вдыхаемого воздуха (следствие уменьшенной эластичности легких и нарушений бронхиальной проводимости) могут вызывать артериальную гипоксемию. Коэффициент использования кислорода (процентное отношение разности концентрации кислорода в артериальной и венозной крови к общему его содержанию в артериальной крови) у стариков в 1,5 раза ниже, чем у молодых людей [43].

Функции желудочно-кишечного тракта. У многих пожилых людей возникают затруднения глотания. Это во многом связано с возрастными изменениями ядер ствола мозга, контролирующих рефлекторный акт глотания. В затруднении глотания играет роль и уменьшение секреции слюны, ослабление условных и безусловных слюноотделительных рефлексов. У пожилых снижена активность амилазы слюны. Секреция желудочного сока снижается, уменьшается общая и свободная его кислотность, концентрация в нем пепсина, у 28% людей старше 60 лет наблюдается ахлоргидрия. Уменьшается и объем секретируемого желудочного сока после стандартного пробного завтрака. При этом, в слизистой оболочке желудка уменьшается количество обкладочных клеток, отмечается атрофия эпителия. В панкреатическом соке уменьшается содержание протеолитических ферментов, липазы, амилазы вследствие ослабления секреторной функции поджелудочной железы [11]. Снижен и ее секреторный ответ на гуморальные стимулы -- холецистокинин-пакреозимин, секретин, соляную кислоту и др. Ворсинки слизистой тонкого кишечника становятся короче, в результате, уменьшается зона абсорбции, нарушаются процессы всасывания. Так, после 50 лет у многих людей имеет место нарушение абсорбции жирных кислот, аминокислот, витамина В12, кальция, железа, витамина Д. Моторная функция толстого кишечника уменьшена, дефекация затруднена, в связи с ослаблением активности центров пояснично-крестцового отдела, в которых замыкается рефлекторная дуга дефекации. Ослаблены и гастроколональный и дуоденоколональные рефлексы, усиливающие двигательную активность толстого кишечника. Ослабление перистальтики кишечника сопровождается запорами. Нарушение секреторной и моторной функции кишечника способствует размножению в желудочно-кишечном тракте микрофлоры, в том числе, патогенных для человека микроорганизмов. С возрастом уменьшается моторная функция желчного пузыря и его способность к эвакуации желчи. У стариков понижена детоксикационная функция печени [11].

Эндокринные функции. Возникающие при старении организма изменения в гормональной регуляции его функций могут развиваться:

- на уровне продукции гормонов,

- их концентрации во внутренней среде,

- на уровне связывающих гормоны белков и, наконец,

- на уровне их рецепции клетками.

Эти изменения уменьшают ответ тканей-мишеней на действие гормонов. По мере старения снижается секреторная функция щитовидной, поджелудочной, половых желез, коры надпочечников, эпифиза [11].

Тепловой обмен. У пожилых людей регуляция температуры тела нарушена. Это связано с недостаточностью контролирующих механизмов гипоталамуса в оценке температуры окружающей среды. Ответы на охлаждение у пожилых (мышечная дрожь, уменьшение кровотока в кистях рук, увеличение потребления кислорода) снижены или отсутствуют, отсюда -- высок риск переохлаждения. Устойчивость организма стариков снижается также и к действию жары. Потоотделение у них начинается после более длительного действия тепла на организм, чем у молодых людей. После пребывания на жаре температура их тела медленнее возвращается к нормальным величинам, чем у молодых. Хотя у стариков увеличение кожного кровотока на действие жары более выражено, по сравнению с молодыми, но их максимальная способность к потению ниже. Вместе с тем, способность к акклиматизации и устойчивость акклиматизированных пожилых людей к умеренному стрессу заметно не нарушается с возрастом. Однако, пожилой возраст является лимитирующим фактором для энергичной работы во время жары [40].

Функции почек. Почки в процессе старения подвергаются изменениям в соответствии со сдвигами в системе кровообращения. Вследствие склеротических изменений в сосудах, значительные зоны почек в старости оказываются ишеминизированными, и у 80-летнего человека от 30 до 40% нефронов склерозированы. У стариков объем гломеруллярной фильтрации, плазменный почечный кровоток, концентрационная способность почек снижаются почти до 50%.

Уменьшение способности почек концентрировать мочу связано с тем, что склерозирование артерий и сосудов клубочков в корковом слое почек сопровождается усилением кровотока в мозговом слое, в прямых артериолах и образуемой ими сети капилляров. Нарастание кровотока в мозговом веществе почек усиливает вымывание осмотически активных веществ из интерстициального пространства мозгового вещества, снижая реабсорбцию воды и эффективность противоточно-поворотной системы. Уменьшение способности почек задерживать воду в организме компенсируется усиливающейся секрецией АДГ гипоталамо-гипофизарной системой. Благодаря указанным компенсаторным механизмам, внутрисосудистый и внеклеточный объемы жидкостей организма и их состав у пожилых изменены мало [11].

Функции нервной системы и психическая деятельность

Изменения в нервной системе, возникающие при старении, в противоположность изменениям в скелетных мышцах, печени и почках, морфологическая инволюция которых при старении проявляется сравнительно быстро, развиваются медленно. Лишь между 60-70 годами начинает уменьшаться вес мозга и его объемы, уменьшается поверхность коры, увеличиваются размеры желудочков, их полости расширяются [40].

В коре плотность нейронов уменьшается с возрастом, хотя одновременно увеличивается количество клеток глии. У человека особенно выражено уменьшение числа нейронов в префронтальной и темпоральной зонах. Мозжечок теряет с возрастом до 25% клеток Пуркинье, ядра таламуса -- до 18%. В процессе старения имеет место постепенное снижение высших психических функций: ощущений, восприятия, внимания, памяти, мышления. Для стариков характерны эмоциональная неустойчивость, снижение умственной работоспособности, повышается порог безусловных рефлекторных реакций, условные рефлексы вырабатываются труднее, а угасание их происходит медленнее, чем в молодом возрасте.

Кратковременная память значительно ослабевает с возрастом и часто оказывается нарушенной у стариков, долговременная же память сохраняется хорошо. Снижение кратковременной памяти может обуславливать уменьшение способности к обучению в пожилом возрасте. Прогрессивное снижение памяти у некоторых людей отмечается уже между 50-60 годами, что, вероятно, является результатом дегенеративных изменений в нейронах, отложения липофусцина, сенильных бляшек в ткани мозга.

При старении снижается способность к концептуальной деятельности, рассудочность. Это снижение интеллектуальных способностей может длительно компенсироваться использованием прошлого опыта. Речь при старении сохраняется относительно хорошо. Иногда церебральные функции могут снижаться на короткое время, а затем полностью восстанавливаться. Причина этого -- транзиторная ишемия мозга.

Сон. Продолжительность сна уменьшается, в среднем, после 65 лет. Число пробуждений, прерывающих сон, линейно увеличивается с возрастом. У стариков снижается не только потребность в сне, но меняется и его качество: с возрастом прогрессивно снижается быстрая фаза сна, в то же время дли них характерна дремота днем [11].

Произвольные движения, поза и равновесие. При старении механизмы нервной регуляции произвольных движений, позы и равновесия нередко оказываются нарушенными. В результате 51% стариков значительно ограничены в физических движениях.

С возрастом нарушается контроль положения тела в пространстве: движения теряют плавность, походка становится медленной и неуверенной, утрачивается способность быстро и адекватно корректировать центр тяжести тела при нарушении равновесия. В результате развивающейся слабости скелетных мышц, ограниченной подвижности суставов, имеют место частые падения, создающие высокий риск переломов [20].

С возрастом увеличивается время проявления простых и сложных двигательных реакций, произвольных двигательных ответов. В этом случае нарушенным оказывается центральное звено рефлекса, включающее структуры головного мозга и обеспечивающие обработку информации и передачу ее от экстрацептивной системы (например, системы зрения) к системе движения. Скорость проведения нервного импульса и нервно-мышечной передачи при старении снижается как за счет снижения скорости передачи сигналов с чувствительных нейронов в нервный центр, так и переключения на эфферентные нейроны. Эти изменения объясняют тем, что при старении на 30-35% уменьшается количество аксонов в спинном мозге, в периферических нервах истончается мякотная оболочка, в них на 10-15% снижается скорость проведения возбуждения. Однако, физически активные пожилые и старики всегда обнаруживают более быстрое время простой и сложной двигательной реакции, чем физически малоактивные и неактивные [40].

Следовательно, биологическое старение некоторых нейромышечных функций может быть отчасти замедлено постоянной физической активностью. Мышечная сила достигает максимума у человека к третьему десятилетию. В это время поперечное сечение мышц самое большое. Затем при старении отмечается прогрессивное снижение силы в большинстве мышечных групп. Этому предшествует уменьшение мышечной массы, что отражается в снижении в ней общего белка. Физическая тренировка легко предотвращает этот процесс, поддерживает мышечную силу [41].

Психология старения

Наиболее заметные изменения в работе мозга во время старения заключаются в ухудшении краткосрочной памяти и увеличении скорости реакции. Оба этих фактора ограничивают возможности для нормального существования в обществе и являются объектом большого числа исследований. Тем не менее, если пожилой человек получает больше времени для решения определённой задачи, которая не требует большого объёма современных знаний, пожилые люди лишь незначительно уступают молодым. В задачах, которые связаны со словарным запасом, общими знаниями и деятельностью, к которой человек привык, уменьшение продуктивности с возрастом практически незаметно [19].

Важным психологическим эффектом старения классически считается уменьшения уровня современных знаний, связанное с ухудшением способности к обучению. Экспериментальные исследования показывают, что хотя пожилые люди действительно обучаются заметно медленнее, чем молодые, обычно они в целом способны усваивать новый материал и могут запоминать новую информацию также, как и молодые. Тем не менее, различия в обучении увеличиваются со сложностью преподаваемого материала [19].

Кроме того, пожилые люди стремятся быть внимательными и более жестокими в поведении и уменьшают уровень социальных контактов. Но эта поведенческая картина может быть результатом влияния общества и социальных установок, а не собственно старения. Многие люди, которые «стареют успешно», прилагают известные усилия для поддержания мозговой активности беспрерывным обучением и расширением социальных контактов с людьми младшей возрастной группы [19].

Физиологическое старение и работоспособность

С возрастом уменьшается общая работоспособность. Это связано с нарастающим ограничением адаптации системы кровообращения и дыхания к обеспечению мышечной работы, прогрессивным падением способности к аэробному катаболизму глюкозы, т.е. окислительному фосфорилированию. С возрастом снижение аэробной способности оказывается более выраженным, чем падение мышечной силы. Так, во время умеренной физической нагрузки минутный объем кровотока у 60-80- летних людей на 2 л/мин, а систолический на 20% ниже, чем у молодых [11].

Максимальная частота сердечных сокращений во время умеренной работы уменьшается с возрастом. Так, если у 10-летних мальчиков и девочек она достигает 210 уд/мин, а у 25-летних -- 195 уд/мин, то у 50-летних -- 175 уд/мин. Продолжительность же периода восстановления пульса до исходного уровня более длительная у пожилых, чем у молодых людей. Постоянная поддержка физической активности в процессе старения способна замедлить снижение работоспособности у человека. Физическая активность стимулирует обмен веществ, улучшает легочную вентиляцию, кровообращение во внутренних органах. Положительные эмоции, сопровождающие физические упражнения, активируют функции нервной системы [11].

1.3 Понятие адаптации, общебиологические основы

Резкое изменение условий внешней среды, несущее угрозу организму, запускает его сложную адаптивную реакцию. Основной регуляторной системой последней является гипоталамо-гипофизарноадреналовая система, деятельность которой, в конечном итоге, и перестраивает активность вегетативных систем организма таким образом, что сдвиг гомеостаза устраняется или заблаговременно прекращается. В этой адаптивной перестройке активно участвует и нервная система, особенно ее гипоталамический отдел. В центральной нервной системе происходят изменения клеточного обмена, в частности, повышается метаболизм важнейших биологических макромолекул - РНК и белков. После ликвидации нарушений гомеостаза метаболизм макромолекул в нервных структурах, участвующих в процессе адаптации, все еще остается измененным. В этом и заключается механизм адаптации: если угроза повреждения гомеостаза повторится, она будет протекать уже на фоне измененного, адаптированного к стрессорному воздействию метаболизма клеточных структур [40].

Поскольку повторное воздействие стресс-фактора приводит к адаптации, а именно на этом основаны тренировки, то сдвиги в метаболизме РНК и белков биологически целесообразны и способствуют более эффективному развитию физиологической адаптации. В процессе формирования адаптации к природным факторам среды ведущую роль играют реакции коры надпочечников, возбуждаемые секрецией адренокортикотропного гормона гипофиза. Любое интенсивное воздействие на организм приводит к появлению в организме изменений, лучше всего определяемых по состоянию надпочечников - их весу и химическому составу или по выделению в кровь и содержанию в тканях гормонов кортикостероидов и катехоламинов. Это касается, в основном, формирования индивидуальных адаптаций, реакций организма на факторы внешней среды [30] .

Механизмы обеспечивающие адаптивный характер общего уровня стабилизации отдельных функциональных систем (т. е. увеличивается потребление организмом кислорода, повышается интенсивность обменных процессов. Это происходит на органном уровне: увеличивается скорость кровотока, повышается артериальное давление, увеличивается дыхательный объем легких, учащается дыхание, дыхание становится более глубоким) и организма в целом. Общие адаптационные реакции организма являются неспецифическими, то есть организм аналогично реагирует в ответ на действия различных по качеству и силе раздражителей (физические упражнения) [32].

Долгие годы стресс считали единственной адаптационной реакцией и наряду с его отрицательными чертами, исследователей все больше интересовало положительное - повышение резистентности. Повышение сопротивляемости организма, да еще неспецифической - не к одному повреждающему фактору, нагрузке, а к разным - это необходимо в спорте. Однако повышение резистентности при стрессе, по выражению Селье, достается ценой повреждений и больших энергетических трат.

Таким образом, была обнаружена количественно-качественная закономерность развития общих неспецифических адаптационных реакции: в зависимости от силы, дозы, биологической активности действующих факторов, внешней и внутренней среды в организме развиваются качественно отличные адаптационные реакции.

1.4 Адаптация к физическим нагрузкам

В настоящее время бесспорно одно -- оптимальный уровень двигательной активности повышает «качество» жизни, адаптационные возможности организма, трудоспособность, влияют на развитие возрастной патологии и в первую очередь патологии сердечно-сосудистой системы [37].

Приспособительные реакции человеческого организма (реакции адаптации) можно разделить на срочные и долговременные, врожденные и приобретенные. Усиление дыхания или перераспределение кровотока в ответ на физическую нагрузку, повышение порога слухового восприятия при шуме, усиление частоты сокращений сердца при психическом возбуждении и т.п. - это все срочные врожденные реакции. С помощью тренировки их можно лишь изменить. Тогда как срочные приобретенные реакции (например, сложные технико-тактические навыки) сами своим существованием обязаны обучению и тренировке.

Долговременная адаптация возникает постепенно, в результате длительного и многократного действия на организм определенных раздражителей. Долговременная адаптация развивается на основе многократной реализации срочной адаптации и характеризуется тем, что в итоге постепенного количественного накопления определенных изменений организм приобретает новое качество - из неадаптированного превращается в адаптированный [40].

Все структурные изменения в органах и тканях, составляющие итог долговременной адаптации к физическим нагрузкам - от гипертрофии двигательных нейронов до гипертрофии миокарда и мышц, протекают по одинаковому принципу. Это происходит путем активизации синтеза нуклеиновых кислот и белков в клетках системы, ответственной за адаптацию, тесно связанно с представлением о функциональных резервах и скрытых возможностях человеческого организма.

Долговременная адаптация характеризуется увеличением функциональных резервов, являющихся следствием серьезных структурных перестроек органов и тканей, значительной экономизацией функций, повышением подвижности и устойчивости деятельности функциональных систем, налаживанием рациональных и гибких взаимосвязей двигательной и вегетативных функций [40].

Двигательная активность, физические нагрузки вызывают ряд эффектов, ведущих к тренировке, к совершенству адаптационно-регуляторных механизмов: а) экономизирующий эффект (уменьшение кислородной стоимости работы, более экономная деятельность сердца и др.); б) антигипоксический эффект (улучшение кровоснабжения тканей, больший диапазон легочной вентиляции, увеличение числа митохондрий и др.); в) антистрессовый эффект (повышение устойчивости гипоталамо-гипофизарной системы и др.); г) генорегуляторный эффект (активация синтеза многих белков, гипертрофия клетки и др.); д) психоэнерготизирующий эффект (рост умственной работоспособности, преобладание положительных эмоций и др.) [42].

Весь этот комплекс эффектов повышает надежность, устойчивость организма и способствует увеличению продолжительности жизни, предупреждению ускоренного старения, развития ряда патологических процессов. При высокой физической активности усиливаются энергетические процессы и системы их обеспечения. В этот период активируются механизмы контрарегуляции, что способствует установлению метаболизма и ряда функций организма на более экономном уровне -- брадикардия, увеличение ударного объема сердца, замедление ритма дыхания, снижение основного объема, увеличение сопряжения окисления и фосфорилирования, уменьшение энергетической стоимости мышечной работы и др. Все это может вызывать пролонгирующий эффект. С возрастом возможность мобилизации всего комплекса эффектов сокращается.

1.5 Основные принципы профилактики старения

Факторы, увеличивающие продолжительность жизни. Повышенная физическая активность (занятия физической культурой и спортом, постоянный физический труд) тормозит темп старения в различных системах и в целом организме. Особенно важна непрерывность занятий спортом с юношеских лет, сохранение двигательной активности на протяжении всей жизни. Одним из возможных средств, замедляющих темп старения и увеличивающим продолжительность жизни, является питание. Известно около 30 алиментарных комбинаций, способных удлинять продолжительность жизни в эксперименте у животных. Перспективным представляется обогащение пищи человека антиоксидантами, добавление которых также удлиняет продолжительность жизни у животных и может увеличить среднюю продолжительность жизни человека на 5-10 лет. Антиоксиданты тормозят развитие возрастной патологии человека (атеросклероза, гипертонической болезни, диабета и др.), характеризуемой ускорением свободно-радикальных реакций и повышенным уровнем образования перекисей липидов [42]. Антиоксидантным эффектом обладает ряд веществ аминокислоты (глютаминовая, цистеин, метионин), витамины Е, А, группы В, Р, каротин, аскорбиновая кислота, минеральные элементы (медь, марганец, цинк, селен), вещества растительного происхождения (флавоноиды), полифенолы (ароматические травы), танины, бетанидин (красящее вещество свеклы), кофейная кислота, содержащаяся в красных винах, яблоках, винограде. Антиоксидантный эффект этих соединений различен. Одни из них, подобно витамину Е (токоферол), встраиваясь в биомембраны, предохраняют ненасыщенные жирные кислоты от атак свободных радикалов. Другие, подобно аскорбиновой кислоте, являются "тушителями" свободных радикалов [44].

Медь, марганец и другие -- повышают активность супероксиддисмутазы, фермента, разрушающего синглетный кислород и т.д. Анализ химического состава пищи долгожителей (абхазцев и др.) указывает на высокое содержание в ней компонентов с антиоксидантным эффектом, низкое содержание белка, дефицит триптофана. Для их рациона характерна резко выраженная молочно-растительная направленность, низкое потребление жиров, мяса, рыбы, т.е. достаточно низкая калорийность питания, а также уменьшенное потребление поваренной соли [12].

По мере старения в организме снижается интенсивность окислительных и обменных процессов, уменьшается активность клеток и функций различных систем организма. Это также делает обоснованным уменьшение суточной калорийности рациона и потребности в пищевых веществах у стариков. Так, у мужчин 60-70 лет калорийность рациона должна составлять в среднем 2350 ккал, а после 70 лет -- около 2200 ккал. Количество белка в нем должно быть снижено до 80 и 75 г, жиров --соответственно до 76 и 71 г. У женщин 60-70 лет калорийность рациона может быть уменьшена до 2100 ккал, а после 70 лет -- до 2000 ккал, содержание белка соответственно -- до 70 и 65 г, жиров -- до 66 и 61 г. Люди пожилого возраста, но ведущие подвижный образ жизни, должны иметь более высокую калорийность рациона [27].

Лица 70-80 лет и даже более старшего возраста могут сохранять удовлетворительное самочувствие, возможность эффективной и разнообразной деятельности -- в быту, умеренной физической, а также творческой работы. Этому в значительной мере способствует соблюдение ими режима труда и отдыха, обеспечивающего организму ритм оптимальной биологической активности. Так, устанавливающееся чередование активации физиологических процессов во время труда и восстановление резервов функций во время отдыха, позволяет всем системам организма функционировать в наиболее благоприятном ритме, способствует профилактике преждевременного старения. Хорошее самочувствие и работоспособность у пожилых людей зависят от сохранения ритмичности чередования сна и бодрствования. Длительное расстройство сна (бессонница) вызывает нарушения функций нервной системы (снижается скорость психических реакций, работоспособность при интеллектуальной деятельности), страдает регуляция сосудистого тонуса, в результате чего, повышается или понижается артериальное давление и т.д. Развитие бессонницы у пожилых людей позволяют предупредить простые гигиенические правила, снижающие психическое напряжение -- прогулки перед сном, исключение перед ним напряженной умственной работы, теплая ванна или душ [34].

Исследованиями выяснено, что курение и злоупотребление жирной пищей усиливают возрастные изменения хромосом. Отказ от этих вредных привычек увеличивает продолжительность жизни на семь-десять лет, считают ученые.

1.6 Современные средства реабилитации направленные на профилактику старения

1.6.1 ЛФК

Со времен великих врачевателей античности Гиппократа и Галена идут споры о роли повышенной физической активности в сохранении здоровья и долголетия. За последние столетия многое изменилось в образе жизни человека и в физической активности особенно [6].

При старении снижается мышечная работоспособность, быстрее развивается утомляемость, нарушается координация двигательных актов. Разность между тотальным потреблением калорий и основным обменом, которая в основном обусловлена физической активностью, в период от 20 до 80 лет снижается с 4610 до 2930 кДж/сут. Естественно, что значительное внимание было уделено изучению важной для практики проблеме повышения жизне- и работоспособности с помощью факторов физической активности. Под влиянием систематических занятий физической культурой у пожилых людей наряду с улучшением общего состояния происходит заметное восстановление моторных функций, снижается тонус церебральных сосудов, увеличивается кровоснабжение мозга, восстанавливается регулярность а-ритма, улучшаются показатели состояния некоторых тестов ВНД. При этом повышается физическая работоспособность, увеличивается скорость развития вегетативных реакций, оптимизируются реакции сердечно-сосудистой системы, растет вольтаж зубцов электрокардиограммы и суммарной площади петель Т-векторкардиограммы.

Общие принципы использования физических упражнений в целях биоактивации и продления жизни:

· длительность, постоянство в течение всей жизни;

· психо-эмоциональная установка (упражнения должны быть "в радость");

· достаточная напряженность упражнений;

· разносторонность (лучше - гребля, велотренажеры);

· сочетание с массажем и коррекцией позвоночника (нормализация вегетативной афферентации-эфферентации);

· обязательно сочетание с гидропроцедурами (гидромассаж оптимален - души, ванны с гидромассажем);

· часто сочетание с тепловыми процедурами (закаливание);

· сочетание с голоданием, методами "очистки" организма.

Здесь следует дать общие рекомендации в использовании, прежде всего, тренажеров типа "гребли" и, в меньшей мере, велотренажеров. Их нужно использовать современному цивилизованному человеку не менее 3-4-х раз в неделю, то есть, желательно иметь такие тренажеры дома. Полный комплекс тренажерного активирования, вместе с массажем, гидротерапией и солярием любой цивилизованный человек на Западе получает регулярно с малых лет еженедельно в широко распространенных оздоровительных центрах [35].

Оптимальный возраст выполнения упражнений - 23-70 лет.

Несмотря на большую популярность для противодействия старению различных физических упражнений и спортивных систем, к настоящему времени доказано, что эффективны только специально подобранные упражнения, не обязательно длительные и напряженные, но обязательно совмещенные со специальной диетой и, особенно, психотехническими приемами [10].