СТАРЕНИЕ МЫШЦ [ aging of muscles ] (Греч.: σΰστημα - составленное из многих частей, соединенное в одно целое, 1603).
Старение мышц - это изменения структуры и функций мышц человека в процессе его старения. Мышцы являются частью опорно-двигательной системы.
Опорно-двигательная система - это совокупность взаимодействующих органов, главной целью (назначением) которой является обеспечение позы и движений тела и его частей. Как и любая система управления организма, опорно-двигательная система состоит из двух главных частей: управляющее звено опорно-двигательной системы и объект управления - опорно-двигательный аппарат. Основными, самыми крупными частями в иерархии элементов объекта управления опорно-двигательной системы являются скелет и скелетные мышцы. Управляющим звеном опорно-двигательной системы является двигательный центр - совокупность специфических образований нервной системы, организующих взаимодействие иерархии элементов объекта управления системы. Частью опорно-двигательной системы является двигательная система.
Старение - это естественный процесс развития организма, приводящий к старости.
2.2. Старение опорно-двигательной системы.
2.2.1. Старение скелетных мышц.
2.2.2. Старение костей и суставов.
СТАРЕНИЕ: ОГЛАВЛЕНИЕ
СТАРЕНИЕ: ТАБЛИЦЫ (5) И ИЛЛЮСТРАЦИИ (49).
СТАРЕНИЕ: ЛИТЕРАТУРА.
Таблица. Главные изменения в системах организма человека в процессе его старения. Модификация: Taffett G.E. Physiology of Aging. p. 27-35, ch. 3, In: Cassel C.K., Leipzig, R.M., Cohen H.J., Larson E.B., Meier D.E., Capello C.F., Eds. Geriatric Medicine An Evidence-Based Approach, 4th ed., Springer, 2003, 1347 p., см.: Физиология человека: Литература. Иллюстрации |
№ |
Системы. Структуры. Функции. Изменения |
Система скелетных мышц |
65 |
Заметное уменьшение массы мышечных тканей (саркопения), обусловленное утратой мышечных волокон |
66 |
Старение и снижение активности отдельных мышечных групп: в большей степени мышц ног, в меньшей степени мышц рук, в еще меньшей степени - торакоабдоминальной диафрагмы |
67 |
Уменьшение синтеза тяжёлых цепей миозина |
68 |
Снижение силы отдельных мышечных групп |
69 |
Уменьшение количества нервных волокон, увеличение количества миофибрилл в одной двигательной единице |
70 |
Инфильтрация жировой ткани между пучками мышечных волокон |
71 |
Увеличение утомляемости мышц |
72 |
Синхронно с потерей массы скелетных мышц, уменьшение уровня основного энергетического обмена (на 4% на каждые 10 лет после 50 лет) |
|
Таблица. Изменения структуры и функций скелетных мышц в процессе старения человека. Модификация: Timiras P.S., Ed. Physiological Basis of Aging and Geriatrics. Informa Healthcare, 2007, 418 p., см.: Физиология человека: Литература. Иллюстрации |
№ |
Изменения |
1 |
Уменьшение массы мышечной ткани (~30 – 40 %) |
2 |
Уменьшение синтеза тяжёлых цепей миозина |
3 |
Уменьшение силы мышц |
4 |
Инфильтрация мышечной ткани жиром |
5 |
Повышенная утомляемость мышц |
6 |
Снижение интенсивности основного энергетического обмена мышц |
7 |
Уменьшение плотности иннервации |
8 |
Увеличение количества миофибрилл в каждой двигательной единице |
9 |
Утрата или снижение пролиферации клеток-сателлитов мышечной ткани |
Примечание: В общем в процессе старения человека происходят множественные структурно-функциональные изменения в скелетных мышцах. Это отражается на размере скелетных мышц, на их силе, выносливости. Такие изменения существенно снижают эффективность функций скелетных мышц. |
|
Таблица. Общее влияние процесса старения человека на метаболизм кальция. Модификация: Timiras P.S., Ed. Physiological Basis of Aging and Geriatrics. Informa Healthcare, 2007, 418 p., см.: Физиология человека: Литература. Иллюстрации |
№ |
Показатели |
Характер влияния старения |
1 |
Концентрация кальция в сыворотке крови |
Не изменяется |
2 |
Всасывание кальция в тонкой кишке |
↓ |
3 |
Концентрация паратиреоидного гормона в сыворотке крови |
↑ |
4 |
Концентрация витамина 1,25(OH)2D в сыворотке крови |
↓ или нет изменений |
5 |
Резорбция кальция из костей |
↑ |
6 |
Совокупное содержание кальция в организме |
↓ |
Примечание: ↓ - ослабление (уменьшение). ↑ - усиление (увеличение) |
|
Схема. Главные причины старения. Модификация: Pathy J., Sinclair A.J., Morley J.E., Eds. Principles and Practice of Geriatric Medicine. Wiley, 2006, 2104 p. См.: Медицина: Литература. Иллюстрации. |
|
Примечание:
|
Процесс старения обусловлен накоплением в течение всей жизни молекулярных повреждений. Результатом такого накопления являются структурно-функциональные нарушения многих клеток организма. С увеличением подобных нарушений снижаются резервные возможности клеток, тканей, органов, систем органов, организма в целом. Результатом этого являются снижение устойчивости организма к потенциально патогенным эндогенным и экзогенным факторам и увеличение вероятности возникновения различных заболеваний, каждое из которых сопровождается воспалением. Различные виды стресса, неблагоприятные влияния физической, химической, биотической и социальной среды могут увеличивать интенсивность молекулярных повреждений. |
|
Схема. Некоторые структурно-функциональные характеристики старости. Модификация: Morley J.E., Ed. A newsletter of the Division of Geriatric Medicine, Department of Internal Medicine, Saint Louis University School of Medicine; Geriatric Research,
Education, and Clinical Center, St. Louis VA Medical Center; and the Gateway Geriatric Education Center of Missouri and Illinois, Aging Successfully, 2006, 14, 3, 1-31. |
|
|
Схема. Некоторые факторы, поддерживающие воспаление у пожилых людей. Модификация: Halter J., Ouslander J., Tinetti M., Studenski S., High K., Asthana S., Hazzard W. Hazzard's Geriatric Medicine & Gerontology, 6th ed., McGraw-Hill Professional, 2009, 1760 р. См.: Медицина: Литература. Иллюстрации. |
|
|
Таблица. Классификация главных гипотез и концепций старения. Модификация: Timiras P.S., Ed. Physiological Basis of Aging and Geriatrics. Informa Healthcare, 2007, 418 p., см.: Физиология человека: Литература. Иллюстрации |
№ |
Название гипотезы, концепции |
Краткое описание |
Молекулярный уровень рассмотрения |
1 |
Гипотеза ограничения кодона |
Утрата клеткой способности декодировать триплет кодонов в молекулах мРНК. Кодон - кодирующая единица, набор из трёх нуклеотидов, определяющий место данной аминокислоты в синтезируемой под управлением гена полипептидной цепи. В результате уменьшается точность трансляции мРНК. |
2 |
Соматическая мутация |
Стохастическая гипотеза старения утверждает, что старение является результатом генетические повреждений. Их причиной является накопление и достижение предельного уровня неблагоприятных воздействий среды. |
3 |
Запрограммированные ошибки синтеза белков |
С возрастом увеличивается перестройка РНК-полимеразы и тРНК-синтазы. В результате возникают ошибки в передаче информации, что ведет к увеличению синтеза ненормальных белков |
4 |
Генетическое регулирование |
Старение вызывается изменениями в экспрессии генов, регулирующих как развитие, так и его этап - старение |
5 |
Аномальное дифференцирование (дисдифференцирование) |
Постепенное накопление случайных повреждений молекул, нарушает регулирование экспрессии гена |
Клеточный уровень рассмотрения |
6 |
Износ и разрыв (Wear and tear) |
Негативные влияния эндогенных и экзогенных факторов на продолжительность жизни |
7 |
Накопление свободных радикалов |
В процессе окислительного метаболизма образуются высокореактивные свободные радикалы. Они порвреждают ДНК и/или белки и ведут к структурно-функциональной деградации систем |
8 |
Апоптоз |
Процесс систематического разрушения ключевых клеточных компонентов. Процесс представляет собой каскад внутриклеточных генетически запрограммированных ступеней |
Системный уровень рассмотрения |
9 |
Скорость жизни |
Одна из старейших концепций. Каждому индивиду предназначено определённое количество жизненной энергии. Чем быстрее она расходуется, тем короче продолжительность жизни |
10 |
Нейроэндокринная концепция |
Перестройка любого количества нейроэндокринных биохимических рецепторов, и/или их чувствительности может вести к гомеостатическим или гомеодинамическим изменениям, ведущим к старению |
11 |
Иммунологическая концепция |
С возрастом снижаются структурно-функциональные возможности иммунной системы. Это ведет к снижению защиты против антигенов, увеличивает вероятность инфицирования организма и возникновения аутоимунных заболеваний |
Эволюционный уровень рассмотрения |
12 |
Антагонистическая плейотропия |
Аллели, которые имеют благотворное влияние на здоровье людей в молодом возрасте, могут также иметь альтернативное, вредоносное влияние на здоровье в пожилом возрасте |
13 |
Накопление мутаций |
Внешние причины естественного отбора, вызывающие генетические мутации, в молодом возрасте могут оказывать благоприятные влияния. Накопление мутаций оказывают неблагоприятные влияния в пожилом возрасте |
14 |
Невосполнимые соматические возможности (Disposable soma) |
Предпочтительное распределение энергетических ресурсов организма на репродукцию осуществляется за счёт недостаточного метаболического снабжения соматических клеток. Это ведёт к снижению способности соматических клеток к выживанию |
|
Таблица. Некоторые положительные психосоматические эффекты аэробной тренировки и тренировки сопротивляемости организма пожилых людей . Модификация: Fiatarone V.A. Ed., Exercise Comes of Age as Medicine for Older Adults. President's Council on Fitness, Sports & Nutrition, 2010, 10, 3, 13 p., см.: Физиология человека: Литература. Иллюстрации |
№ |
Показатели психосоматической адаптации |
Положительные влияния аэробной тренировки |
Положительные влияния тренировки сопротивляемости |
1 |
Сохранение структурной целостности костей, их плотности и массы |
+ |
++ |
2 |
Уменьшение накопления липидов в печени и мышцах, уменьшение массы жировой ткани во внутренних органах, уменьшение общей массы тела |
+ |
+ |
3 |
Увеличение массы мышц, их силы, мощности и выносливости |
— |
+ |
4 |
Уменьшение уровня фибриногена |
+ |
+ |
5 |
Снижение симпатического и гормонального ответа на физические нагрузки |
+ |
+ |
6 |
Увеличение объёма гиппокампа головного мозга |
+ |
+ |
7 |
Улучшение познавательных функций |
+ |
+ |
8 |
Уменьшение уровня концентрации длинноцепочечных полиненасыщенных жирных кислот (LDL), увеличение уровня концентрации альфа-липопротеинов высокой плотности (HDL), увеличение скорости окисления жиров |
+ |
— |
9 |
Уменьшение уровня частоты сердечных сокращений в покое, и уровня артериального давления крови |
++ |
+ |
10 |
Увеличение времени нейрогенных реакций |
++ |
+ |
11 |
Увеличение вариабельности частоты сердечных сокращений |
+ |
+ |
12 |
Увеличение поглощения кислорода скелетными мышцами, увеличение плотности распределения гемакапилляров в мышцах |
+ |
— |
13 |
Уменьшение частоты сердечных сокращений/артериального давления крови/субъективного усилия в ответ на субмаксимальную физическую нагрузку, увеличение возможностей аэробных механизмов энергетического обеспечения деятельности (максимальная аэробная работоспособность) |
+ |
+ |
14 |
Увеличение центральной и периферической жёсткости (stiffness) артериального русла |
+ |
+ |
15 |
Увеличение концентрации белка -рецептора, транспортирующего глюкозу (GLUT-4 receptors) в скелетных мышцах, увеличение чувствительности к инсулину, увеличение резервов гликогена, уменьшение уровня инсулина и концентрации глюкозы в плазме крови в состоянии натощак (постабсорбтивное состояние), уменьшение гипергликемии после приёма пищи (абсорбтивное состояние) |
+ |
— |
16 |
Увеличение систолического объёма кровотока сердца во время физической нагрузки * |
+ |
— |
17 |
Увеличение сократимости сердечной мышцы и сердца во время физической нагрузки * |
+ |
— |
18 |
Улучшение функций эндотелиальных клеток, реактивности кровеносных сосудов |
+ |
+ |
19 |
Уменьшение системных воспалительных реакций |
+ |
+ |
20 |
Увеличение общих энерготрат организма в покое **, exercise-related) |
+ |
+ |
21 |
Уменьшение латентности сна, улучшение качества сна |
+ |
+ |
22 |
Увеличение скорости и стабильности походки |
+ |
+ |
23 |
Увеличение стабильности позы |
+ |
— |
24 |
Увеличение уровня объём крови и гематокрита |
+ |
— |
25 |
Улучшение функций барорецепторов, улучшение характеристик ортостатических реакций |
— |
+ |
26 |
Увеличение плотности распределения митохондрий в скелетной мышечной ткани, улучшение функций митохондрий |
+ |
+ |
27 |
Увеличение возможностей окислительных ферментов в скелетной мышечной ткани |
+ |
+ |
Примечание:
* Только данные исследований хорошо тренированных пожилых мужчин.
** Данные общих энерготрат в покое.
+ Адаптация к любым физическим нагрузкам.
++ Адаптация к специфическим физическим нагрузкам.
— Нет данных. |
|
СТАРЕНИЕ: ОГЛАВЛЕНИЕ
СТАРЕНИЕ: ТАБЛИЦЫ (5) И ИЛЛЮСТРАЦИИ (49).
СТАРЕНИЕ: ЛИТЕРАТУРА.
«Я У Ч Е Н Ы Й И Л И . . . Н Е Д О У Ч К А ?» Т Е С Т В А Ш Е Г О И Н Т Е Л Л Е К Т А
Предпосылка: Эффективность развития любой отрасли знаний определяется степенью соответствия методологии познания - познаваемой сущности. Реальность: Живые структуры от биохимического и субклеточного уровня, до целого организма являются вероятностными структурами. Функции вероятностных структур являются вероятностными функциями. Необходимое условие: Эффективное исследование вероятностных структур и функций должно основываться на вероятностной методологии (Трифонов Е.В., 1978,..., ..., 2015, …).
Критерий: Степень развития морфологии, физиологии, психологии человека и медицины, объём индивидуальных и социальных знаний в этих областях определяется степенью использования вероятностной методологии.
Актуальные знания: В соответствии с предпосылкой, реальностью, необходимым условием и критерием...
... о ц е н и т е с а м о с т о я т е л ь н о: — с т е п е н ь р а з в и т и я с о в р е м е н н о й н а у к и, — о б ъ е м В а ш и х з н а н и й и — В а ш и н т е л л е к т !
|
♥ Ошибка? Щелкни здесь и исправь ее! Поиск на сайте E-mail автора (author): tryphonov@yandex.ru
|