Когда человек стареет...
Шрифт:
Характерной чертой старческой мышцы является утомляемость. При равной работе мышца у старика устает значительно быстрее, чем у молодого человека.
Наблюдения подтвердили, что больше всего в процессе старения изменяется быстрота двигательных реакций. Меньше подвержены изменениям показатели мышечной силы. Однако и физическая сила мышц человека, в частности на сжатие, нарастает приблизительно до 30 лет, а затем начинает заметно падать. В этом отношении представляют известный интерес данные, полученные Кетле (табл. 2).
Таблица 2. Абсолютная сила мышц по Кетле, кг
Тщательному
Таблица 3.Возрастные изменения силы по Ю. М. Уфлянду, кг
Обобщая данные, которые получены отдельными авторами, можно сказать, что динамическая мышечная сила достигает своего максимума между 20–30 годами, после чего она падает и к старости в ряде случаев достигает 35–40 % по отношению к молодому возрасту. Глубокая старость характеризуется дальнейшим падением мускульной силы.
Одним из показателей состояния мышц является их тонус. В начале онтогенеза и до 55-летнего возраста он беспрерывно повышается, а затем происходит закономерное его снижение. Особенно отчетливо это проявляется в глубокой старости.
Степень выносливости мышц к удержанию статического усилия также изменяется. Самые лучшие показатели в этом отношении обнаружены в 20–29 лет. В 70-летнем возрасте величина статического усилия снижается в 4 раза.
В регуляции работоспособности большое значение в старческом возрасте приобретает процесс торможения, который прекращает деятельность мышц на ранних стадиях развития утомления.
Предполагают, что изменения функций и структуры двигательного аппарата, которые наблюдаются уже в возрасте 50–60 лет, компенсируются в большей степени за счет повышения сосудистых реакций.
Исследователи считают, что разница в мышечной работоспособности старых и молодых определяется не столько сдвигами в самой мышце, сколько изменениями взаимоотношений процессов истощения, восстановления и торможения в центральной нервной системе. В этом отношении представляет известный интерес предположение Эллиса (1919). Он считает, что при старении происходит больше изменений функционального характера, чем морфологического. При этом, по его мнению, уменьшение функциональной способности мышц обусловлено в большей степени дегенерацией клеток мозжечка, чем собственной мышечной ткани. Согласно его наблюдениям, клетки Пуркинье в мозжечке начинают дегенерировать и исчезать уже в 40-летнем возрасте.
Процесс старческого увядания нервно-мышечной системы происходит длительно и по сравнению с другими тканями выражен весьма сильно. Даже в случае физиологического старения, когда происходит гармоническое постепенное затухание функций организма, одним из характерных признаков этого процесса является глубокая мышечная атрофия.
Наиболее изучено состояние мышечной системы в первую половину онтогенеза. У новорожденного количество мускулатуры составляет 23,8 % веса тела, у взрослого мужчины — 45, у женщины — 35,8, а у стариков — всего 25 %. При старении мышцы постепенно теряют свой вес и не только за счет потери воды, а в основном за счет сухого остатка, содержания ионов и азота.
Мышечные волокна, развившиеся в эмбриональном периоде, у высокоорганизованных животных в дальнейшем растут в длину и ширину.
Диаметр мышечных волокон сердца новорожденных равен 7–8 мк, а в возрасте 25–60 лет он составляет 20–25 мк. С этого возраста диаметр волокон постепенно уменьшается, доходя в ряде случаев до 17 мк. Само мышечное волокно растет за счет миофибрилл и межфибриллярных полей цитоплазмы.
Мышечные волокна у новорожденного свободно лежат в рыхлой соединительной ткани, а затем они уже начинают плотно прилегать друг к другу. В волокне новорожденного миофибриллы лежат также свободно, между ними располагается прослойка саркоплазмы. В дальнейшем онтогенезе мышечные волокна обильно снабжаются фибриллами и обедняются цитоплазмой. В процессе старения ослабляется и внутренняя дифференцировка мышечного волокна. Ранее правильное параллельное расположение миофибрилл меняется, приобретая спиралевидное или кольцеобразное направление. Особенно четко это обнаруживается в 70–90 лет.
Собственно мышечная ткань сильно увеличивается в первую половину онтогенеза, а во вторую происходит заметное снижение ее количества и замена соединительнотканными прослойками, которые постепенно заполняются коллагеновыми волокнами. Соединительная ткань с годами грубеет. В процессе старения большинство мышечных волокон уменьшается в размерах, что указывает на глубокое изменение их структуры. Атрофия мышечных волокон, а следовательно, и изменение их биологических показателей происходят неравномерно, поэтому мышечные волокна чередуются: наряду с измененными располагаются и совершенно интактные.
Есть данные, которые указывают, что гладкая мускулатура слепой кишки человека морфологически не изменяется с детского и до 74-летнего возраста. Таким образом, наиболее выражены изменения в поперечнополосатой мускулатуре, в то время как гладкие мышцы стареют более медленными темпами.
Размеры мышечного ядра также изменяются в онтогенезе, особенно это заметно в старческом возрасте. Так, в среднем размер ядра у новорожденного составляет 13- 5,5 мк, у ребенка 7 лет — 15,6–5,2, у взрослого — 17-5,5, а у стариков — 12,5–4,7 мк. Ядра мышечных волокон в старческом возрасте в большинстве случаев изменены. В процессе роста организма изменяются и ядерно-плазматические отношения в сторону преобладания последней. Происходит все возрастающее сжатие поперечника ядра, сдвиг семипласта на периферию.
Одним из наиболее ранних признаков старения мышечного волокна, как показали наблюдения на животных, является образование в них большого количества ядер. Некоторые авторы рассматривают это увеличение как защитную реакцию на те неблагоприятные условия, которые развиваются в клетке в процессе старения. У старых животных также обнаружено уменьшение мышечных волокон, снижение четкости рисунка, увеличение соединительной ткани между отдельными мышечными волокнами.
Характерным признаком старения мышц является уменьшение в них внутриклеточной с одновременным увеличением межклеточной жидкости. В связи с тем что реакция соматической мускулатуры определяется не только мышечными волокнами, но и ее иннервационными приборами, то чаще исследователи изучают элементарную единицу нейромоторного аппарата как совокупность нервных и мышечных элементов, функционирующих как единое целое в процессе рефлекторной активности. Что касается развития иннервационных приборов, то уже у 5-6-месячных плодов можно обнаружить в мышцах двигательные нервные окончания, которые к возрасту 19–20 лет достигают наивысшей дифференцировки.