Нейрогормональная регуляция при старении

Видео: Старение керамических конденсаторов

Психофизиологическая эволюция человека в геронтогенезе

Эта эволюция обусловлена предшествующими фазами индивидуального развития, в которых существенное место занимают особенности высшая нервная деятельность (ВНД), типичные для каждого возрастного периода, а также проявившиеся в течение жизни конституциональные склонности, воспитание, образование, характер деятельности, накопленный опыт, социально-экономический статус, соматическое здоровье и многие другие причины.

Физиологический аспект высшей нервной деятельности

В механизме возрастных изменений функциональной активности психической деятельности большое значение имеет динамика основных нервных процессов при старении. Первые исследования в этом направлении были начаты еще Павловым и его сотрудниками.

Изучение условной и безусловнорефлекторной деятельности свидетельствовало об ослаблении реактивности коры больших полушарий у старых животных, вследствие чего они были не способны выдерживать сложную систему раздражителей и адекватно реагировали только на стереотип, состоящий из двух раздражителей, а в дальнейшем и эта задача становилась для них непосильной (Тонких, 1912- Андреев, 1926- Соловейчик, 1938). Особенно трудно вырабатывались разные виды тормозных условных рефлексов.

Тормозный процесс, особенно корковое внутреннее торможение, страдал раньше и в большей степени, чем раздражительный, что, согласно Павлову (1938), объясняется его большей лабильностью и филогенетически более поздним развитием. Характерной чертой высшей нервной деятельности старых животных явились также ослабление подвижности нервных процессов в коре головного мозга, развитие инертности как раздражительного, так и тормозного процессов.

Все это ведет к снижению величины условных рефлексов и трудности их выработки (Подкопаев, 1938- Федоров, 1951). Закономерности условнорефлекторной деятельности, полученные в эксперименте, нашли свое подтверждение и при обследовании людей пожилого и старческого возраста (Михайлова-Лукашева, 1968). Применение двигательных методик показало, что в первую очередь ослабевает процесс внутреннего торможения: дифференцировки вырабатываются с трудом и остаются непрочными.

В словесном эксперименте слабость внутреннего торможения проявилась невозможностью следовать инструкции, отвечать одним словом при правильном понимании поставленной задачи. Наряду с этим отмечена (Греков, 1968) высокая сохранность смысловой структуры речи, что указывает на значительную стойкость и усиление роли второй сигнальной системы в условнорефлекторной деятельности человека с возрастом.

Одна из важных особенностей изменений основных физиологических процессов в коре головного мозга — снижение функциональной подвижности, Трошихин и сотр. (1978) показали, что если средний показатель функциональной подвижности (методика Хильченко с применением словесных раздражителей) в 20—24 года принять за 100%, то этот показатель в группе 50—59 лет составляет 84%, 60—69 лет — 80.5%, 70—79 лет — 69%, а в группе 80—90 лет — всего 60%.

На основании физиологического анализа изменений процессов познания в старческом возрасте Трауготт (1972) приходит к выводу, что комплекс нарушений психической деятельности, характерный для «здоровой» старости, обусловлен ослаблением активирующих влияний на кору со стороны глубоких структур.

Эти данные нашли подтверждение в эксперименте (Танин, 1970), показавшем ослабление влияния восходящей и нисходящей систем ретикулярной формации ствола мозга и изменение характера регуляции кортикальных влияний в связи с собственными структурно-функциональными сдвигами.

В старости падает работоспособность нервных клеток. Фольборт и Семернина (1940) выявили отставание процессов восстановления от процессов истощения. Ослабление положительного влияния торможения на течение восстановительных процессов приводит к снижению работоспособности клеточных элементов.

В ходе старения изменяется течение возбудительного и тормозного процессов в нервных клетках.

Сдвиги в энергетике нейрона, в активном транспорте ионов, в состоянии клеточной мембраны приводят к увеличению периода реполяризации, к большей длительности потенциала действия, к снижению лабильности нейрона.

Клеточный механизм развития торможения связан с гиперполяризацией мембраны, с ростом порога возбудимости клетки. Процесс гиперполяризации в свою очередь связан не только со сдвигами в процессе генерации энергии клеткой, но и с изменениями биосинтеза белка (Фролькис, 1978).

Выяснение особенностей умственной работоспособности в процессе старения по данным темпа сложной сенсомоторной реакции, адресованной к второсигнальным раздражителям (использовалась методика «отыскивания чисел» по таблицам Шульте, включающая 10 разных вариантов таблиц — всего 250 зрительно-поисковых реакций), показало, что между возрастом и временем выполнения задания существует прямопропорциональная функциональная зависимость.

Нормативные возрастные показатели (в секундах) для мужчин определяются по уравнению 223.26+6.47*х, а для женщин — 116.24+8.49*х где х — возраст в годах. «Кривая работы» с возрастом чаще приобретает неравномерный характер, обусловленный периодически проявляющимися, время от времени, перерывами (паузы более 5.5 с) в процессе выполняемой деятельности.

Число таких пауз — перерывов растет в каждом последующем десятилетии от 8+0.8 в 20—29 лет до 42.5+5 в возрасте 90 лет и старше. Это снижение имеет как бы двухфазный характер, оптимум которого приходится на период пятого и второй половины восьмого десятилетия. Установлено также, что в процессе тренировок у лиц всех возрастных групп происходит повышение лабильности нервных элементов рабочей структурно-динамической системы.

Психологический аспект высшей нервной деятельности

В работах, относящихся к 30—50-м годам, явно преобладала тенденция к утверждению негативных проявлений в психофизиологических, интеллектуальных и личностных характеристиках стареющего человека.

Указывалось на прогрессирующее снижение почти всех способностей человека после 18—25 лет. Возрастная динамика психической деятельности сравнивалась с развитием деменции, и отличие от последней усматривалось в основном в темпе и степени выраженности этих изменений.



Исследователи последних лет пытаются поколебать «миф о сумеречных годах» (Batles, Schaie, 1974). Большинство из них подчеркивают позитивные, т. е. компенсаторные, приспособительные, защитные сдвиги, благодаря которым «нормальное» старение не может рассматриваться как простая деструкция, как простое уменьшение всех способностей и возможностей человека.

Они показывают, что при старении происходит постоянное сочетание возрастных изменений с приспособительными механизмами интеллектуальных процессов, обеспечивающих стабилизацию психической деятельности на новом уровне. Разноречивость мнений в отношении интеллектуальных функций при старении во многом определяется методическим уровнем и методологическим подходом.

Трудности, возникающие при изучении умственных способностей и возможностей (capacity a. ability) пожилых и старых людей, прежде всего обусловлены тем, что большинство тестов разработано для лиц молодого возраста, и поэтому эти тесты часто не соответствуют установкам и интересам лиц старшего поколения, возрастным физиологическим изменениям их сенсорных систем (в частности, зрения, слуха) и т. п.

Здесь может быть поставлен также вопрос о том, не изменили ли с возрастом значение и смысл изучаемой способности в рамках психической деятельности в целом настолько, что «измеряются» по существу несопоставимые процессы (Штернберг, 1968).

В известном положении это же подтверждает Векслер (Wecksler, 1961), высказывая мнение о том, что для молодых «интеллект» обозначает скорее всего умственную готовность, способность к обучению и решению новых задач, а для пожилых и старых людей — способность справляться с широким кругом знакомых задач на основе богатого жизненного опыта.

Следовательно, для характеристики «интеллекта» в пожилом возрасте должен быть иной подход, чем для молодых. Анализ компонентов любого психического процесса показал, что действия с разнообразными операциями (мнемическими, логическими и т. д.) непосредственно не связаны с онтогенетической эволюцией, мотивация (потребности, установки, ценностные ориентации) связана с ней лишь в самых общих и исходных своих формах, и только психологические процессы (восприятие, память, мышление, эмоции и т. д.) являются собственно онтогенетическими феноменами (Ананьев, 1969).

Обзор литературы (Маньковский, Минц, 1972- Fozard, 1972- Botwinick, 1978) позволяет сделать вывод о том, что степень выраженности возрастных изменений функциональной активности психической деятельности зависит от предъявляемых задач.

К тестам, обнаруживающим возрастное снижение интеллектуальной деятельности, относятся задачи, требующие определенного активного выполнения (двигательного, комбинаторного, интегрального, творческого), использования непосредственного зрительного восприятия и зрительных воспоминаний, абстрактных пространственных представлений, установления новых связей и «гибкости» мышления, большой скорости выполнения.



И наоборот, наиболее сохранными и стабильными по отношению к возрастному фактору являются задачи, построенные на использовании опыта, в частности приобретенного запаса слов, прочно усвоенных арифметических знаний, накопленной в течение жизни информации, т. е. опыта- на выделении существенного, определении сходства и т. п.

Вербальный интеллект отличается большей стабилизацией, чем невербальный. Снижение невербальных функций, включающих в себя перцептуально-моторные и скоростные процессы, начинается в возрасте 30—35 лет, в то время как вербальнологические функции с этого периода прогрессируют наиболее интенсивно, достигая самого высокого уровня после 40—45 лет.

Обсуждение методологических проблем изучения психических функций человека в онтогенезе показало, что наиболее перспективным является сочетание метода так называемых возрастных «поперечных» срезов с методом «длинника», или лонгитудинальным («продольных» срезов). При продольном методе исследования снижение интеллектуальных функций выявляется в более поздние годы, и темп этих изменений обнаруживает определенную зависимость от возрастного периода.

Шоемфельдт и Овенс (Schoemfeldt, Owens, 1966), обследуя людей умственного труда, получили картину стационарного состояния интеллекта в возрастном диапазоне 18—60 лет. Лонгитудинальное исследование, проведенное на людях в 20—30 лет, а затем повторенное спустя 35—40 лет, также не выявило снижения интеллектуальных способностей (Gilbert, 1973).

В возрасте старше 60 лет за десятилетний промежуток времени констатировано снижение оценок по шкале Векслера на 2.6 в 60—69 лет и на 7.3 — в 70—79 лет, причем в седьмом десятилетии снижение оценок шло в основном за счет невербальных, моторных реакций, а в восьмом десятилетии снижение одинаково касалось как вербальных, так и невербальных функций (Eisdorfer, Wilkie, 1973). В старческом возрасте наступает уже общее, а не дифференцированное снижение психических процессов (Blum et al., 1972- Jarvik, 1973).

Приведенные данное согласуются с результатами, полученными при иссдедовании условнорефлекторной деятельности при старении. Михайлова-Лукашева (1968) показала, что у практически здоровых людей 60—65 лет по сравнению с молодыми не было обнаружено существенных изменений: в возрасте 67—70 лет уже отмечалась недостаточная концентрация нервных процессов, преобладание процессов торможения, особенно во второй сигнальной системе, при растормаживании дифференцировок и увеличении латентного периода в словесно ответной реакции.

У обследуемых старше 75 лет наблюдались четкие изменения как силы, так и подвижности и уравновешенности основных нервных процессов. В программе Американской психологической ассоциации, изучающей проблемы старения, говорится, что в большинстве случаев радение интеллектуальных способностей, наблюдаемое среди пожилых людей, можно отнести за счет слабого здоровья, экономических трудностей, социальной изоляции, низкого образования или других переменных величин, не связанных непосредственно с процессом старения.

Такой подход к оценке, причин, ведущих к снижению интеллектуальной деятельности, предполагает, что там, где имеются выраженные негативные сдвиги в интеллекте индивидуума, нельзя относить их просто за счет старения, а нужно искать причину внутри или вне организма.

Имеется умного фактов, свидетельствующих о зависимости состояния интеллектуальной активности от соматического здоровья (Reimanis, Green, 1971). Резкое падение оценок в основном по вербальным тестам, особенно у людей моложе 60 лет, расценивается как неблагоприятный признак в отношении прогноза жизни, как терминальное снижение (Riegel, Riegel, 1972).

Среди факторов, усиливающих или тормозящих ход онтогенетической эволюции интеллектуальных функций, важнейшее значение имеет степень активности человека, его жизненный путь, совершенствование профессиональной и познавательной деятельности.

В этих условиях пик функционального развития специализированных функций может совпадать с начавшимся снижением общих свойств этих функций, например когда все возрастающий объем и совершенствование профессиональной памяти совмещаются с общим снижением мнемической функции. Проблема памяти и ее возрастных изменений занимает значительное место в литературе по психологии старения. Жалобы на ослабление памяти являются одним из наиболее частых симптомов старческого возраста.

Однако исследования многих отечественных и зарубежных авторов показали, что степень снижения запоминания в позднем возрасте становится выраженной только в возрасте старше 70—75 лет. Имеется тесная зависимость степени ослабления запоминания от соматического здоровья (Krai, 1966). Мнение о том, что утрата «запасов» памяти не является центральным фактором, обусловливающим снижение с возрастом сложных видов психической деятельности, разделяется многими исследователями.

При физиологическом старении и ослаблении памяти обнаруживаются несомненные общие закономерности, сформулированные еще Рибо. Страдают память на недавние события, фиксация свежих впечатлений и селективная репродукция. Отмечено, что снижение различных функций памяти в процессе старения идет неодинаково.

Так, в пробе на заучивание слов или чисел успешность запоминания падает медленнее, чем его продуктивность. По данным теста Мучника—Смирнова, показатель кратковременной памяти, а также объем непосредственной памяти ухудшаются медленнее, чем оперативная память. Забывание больше всего проявляется там, где материал не организован по смыслу.

В логико-смысловой памяти нарушения мнестической деятельности прежде всего касаются запоминания наиболее сложных и реже употребляемых логико-смысловых структур. Установлено, что основными причинами нарушений кратковременной памяти при старении являются повышенная тормозимость следов побочными интерферирующими воздействиями и инертность следа, что указывает на изменения процессов корковой нейродинамики.

Одинаковая выраженность изменений памяти, адресованной к зрительному, слуховому и двигательному анализаторам, свидетельствует о модально-неспецифическом характере этих расстройств и о заинтересованности в механизмах нарушений памяти при старении глубоких отделов мозга (лимбикоретикулярных стволовых структур)» угнетение активирующих восходящих влияний которых ведет к снижению тонуса всех отделов мозговой коры.

Память на прошлое, сохранение условнорефлекторных систем, упроченных в течение жизни, снижается только в глубоко старческом возрасте и, можно полагать, обусловлена структурно-функциональными изменениями кортикальной деятельности (Литовченко, Машек, 1971- Маньковский, Минц, 1972).

Выраженность возрастного снижения памяти зависит от степени ее тренированности в течение жизни- кроме того, оптимизация памяти в старости достигается включением большего количества анализаторов (слухового, зрительного, речедвигательного) в организацию процесса запоминания, смысловой организацией, установлением различных логических опор и эмоциональной значимости материала, а также более медленным, чем в молодые годы, темпом восприятия информации.

Существующее мнение о том, что ослабление запоминания в процессе старения не является чисто «негативным» симптомом, а имеет приспособительный характер, который с возрастом приводит к преобладанию логического и систематического усвоения над механическим запоминанием, подтверждается многими исследованиями.

Одно из ключевых мест в изучении психической деятельности при старении занимают вопросы о темпе психических реакций, причем проводится различие между изменением «фактора времени», т. е. темпа психической деятельности, и собственно снижением уровня психической деятельности (Welford, 1960- Birren, 1964- Botwinick, Storandt, 1973).

Установлено, что при неудовлетворительных результатах многих опытов речь идет только о снижении скорости умственной работы без заметного снижения ее уровня. Поэтому не все согласны с тем, чтобы тесты, включающие в себя перцептуально-моторные функции и скоростные реакции, расценивались как интеллект.

Увеличение времени реакции с возрастом рассматривается как наиболее общий и универсальный признак старения (Birren, 1964). В замедлении темпа психической деятельности имеют значение не столько периферические факторы, т. е. задержка импульса в афферентных и эфферентных путях периферической нервной системы, сколько формирование реакции в центральном интегративном аппарате мозга.

Данные зрительно-моторной реакции на одиночный и дифференцировоч-ный раздражитель показали, что тенденция к увеличению времени реакции (BP) с возрастом происходит как за счет снижения восприятия, так и за счет моторной ригидности.

Таким образом, приведенные сведения о закономерностях динамики возрастных изменений ВНД дают возможность понимания «внутренней среды», на фоне которой может преломляться развитие физиологических или патологических состояний в старости.