Старость

Старость. В повседневной жизни слово старость употребляется как по отношению к предметам, так и по отношению к живым существам в двояком смысле: 1) для обозначения продолжительности  существования, древности, давности и 2) для обозначения ветхости, слабости, неустойчивости, неспособности к продолжительному дальнейшему существованию. В большинстве случаев в понятие старость включены оба эти представления; однако, поскольку говорят о «преждевременной старости», постольку признается известная независимость явлений старости от времени и тем особенно подчеркивается основной (п. 2) смысл понятия старость.

Наблюдения над окружающими нас неживыми предметами показывают с несомненностью, что их старость стоит в тесной связи с длительностью существования и притом в более или менее неблагоприятных условиях, когда на них могут влиять вредоносным образом те или другие внешние воздействия. Куски металла, камня или сухого дерева, хранимые в условиях, устраняющих или почти устраняющих влияния внешних воздействий, не обнаруживают никаких признаков старости. Эти предметы суть устойчивые системы, длительно существующие в неизменном состоянии, если устранены внешние воздействия и устойчивость системы ничем не нарушается. Если же внешние воздействия не устранены, то устойчивость системы рано или поздно нарушается, система претерпевает изменения в своем состоянии и мало-помалу стареет, разрушается. Кусок железа, валяющийся на земле под открытым небом, мало-помалу разъедается ржавчиной и, в конце концов, разрушается. Кусок сухого дерева в тех же условиях отсыревает, на него набрасывается целый сонм организмов от бактерий и плесени до различного рода жучков, быстро превращающих крепкую древесину в рассыпающуюся труху. Дом, выстроенный из превосходного сухого дерева, простояв несколько десятилетий, становится ветхим, разрушающимся, и его существование может быть поддержано лишь своевременным ремонтом. Машина, выстроенная из прочнейшего металла, проработав несколько лет, также стареет в силу снашивания работающих частей и также может быть поддержана в работоспособном состоянии лишь своевременным ремонтом. Таким образом, внешними же воздействиями, заменой пришедших в ветхость частей новыми, представляется возможным предотвратить или на долгий срок задержать развитие в механизмах явлений старости, обусловленное внешними причинами и, следовательно, удлинить их «жизнь». Если бы техника обладала возможностью заменять снашивающиеся части какой-нибудь машины тотчас же и по мере их снашивания новыми, например, могла бы таким порядком наращивать металл на стирающийся подшипник и т. п., то такая машина могла бы существовать и быть работоспособной вечно.

Живые существа построены из веществ весьма сложных и нестойких по сравнению, например, с металлом машин, причем вещества эти находятся в организмах в очень неустойчивом состоянии (см. коллоиды), — и, тем не менее, живые организмы существуют значительное время (см. долговечность), сохраняя свою работо- и жизнеспособность. Длительность существования их обеспечивается тем, что хотя они, в отличие от неживых предметов, представляют собой системы неустойчивые, в которых все время имеют место процессы снашивания, разрушения, однако, рука об руку с этими процессами идут процессы воссоздания, восстановления потерь. Поэтому жизнь всяких организмов, простейших и сложных, растительных и животных, неразрывно связана с так называемым «обменом веществ», который обусловливается распадом — диссимиляцией — сложных соединений живого вещества и автоматически следующим за этим восстановлением потерь — ассимиляцией (Э. Геринг, 1888). В результате диссимиляторных процессов образуются продукты распада, выводимые из организма во внешнюю среду (в моче, в выдыхаемом воздухе и пр.), а для осуществления ассимиляторных процессов организм вводит в себя извне нужные ему вещества, — «питается» в широком смысле этого слова. Этот обмен веществ, — и неразрывно связанный с ним обмен сил, — следует считать самым общим признаком жизни, а интенсивность его является характеристикой интенсивности жизненных процессов в организме. Если обозначить (А. Липшютц) совокупность ассимиляторных процессов буквой А, а совокупность диссимиляторных — Д, то в развитии и жизни организма, как целого, можно различить три периода: первый, когда А/Д > 1, т. е., когда ассимиляция больше диссимиляции, — это период роста; второй, когда А/Д = 1, т. е. когда ассимиляция как раз уравновешивает диссимиляцию, — период среднего возраста и, наконец, третий, когда А/Д < 1, т. е. когда диссимиляция превышает ассимиляцию, — это старческий возраст. Характерным признаком смерти (см. смерть) следует считать остановку, прекращение обмена веществ, и притом остановку неустранимую, в отличие от так называемой скрытой жизни, анабиоза (см. замораживание), когда остановка обмена лишь временная и устранимая (например, семена до прорастания, высохшие коловратки и т. п.).

Непосредственное наблюдение над себе подобными  и окружающим нас миром животных и растений показывает нам, что полный жизненный цикл суждено пройти лишь небольшому числу индивидуумов, большинство же гибнет от случайных внешних причин, неудовлетворительных условий существования, заразных болезней и т. п., далеко не достигая заключительного периода жизни, — старости. Однако, и те организмы, которые счастливо избежали все внешние вредности, все же в конце концов не избегают старости и следующей за ней смерти. Исключений из этого правила мы не знаем и потому склонны считать его законом природы. Между тем, казалось бы, самой природой заложены в живых организмах возможности вечной жизни, поскольку неизбежное при жизнедеятельности «снашивание» частей живых элементов тела может быть восполняемо путем ассимиляции соответствующих химических групп из питательного материала. В этом отношении наиболее благоприятные условия даны для одноклеточных организмов, живущих в воде, содержащей в растворе все необходимые питательные начала. В эту среду живое вещество одноклеточных организмов отдает продукты своего распада, возникающие при реакциях организма на те или иные внешние раздражения, и из нее же извлекает, ассимилирует все то, что необходимо для восстановления потерь. Большинство этих существ размножается посредством часто повторяющегося деления на 2 особи, содержащие в себе все вещество матери-клетки и способные к дальнейшему делению. По окончании деления клетка-мать, как индивидуум, перестает, конечно, существовать, но она продолжает жить в живых дочерних клетках. Процесс этот можно представить себе повторяющимся бесконечно, и на этом основании Вейсман в своей известной речи (1882) о продолжительности жизни развивал мысль о бессмертности одноклеточных животных и растений при благоприятных условиях существования и об отсутствии в их жизненном цикле периода старости. Опытная проверка этой идеи Вейсмана неоднократно предпринималась рядом выдающихся исследователей (Бючли, Мопа, Колкинс, Дофлейн и др.) большей частью на инфузориях, причем результаты оказались не вполне соответствующими представлениям Вейсмана. Оказалось, именно, что инфузории, размножающиеся простым делением и воспитываемые в чистой культуре в длинном ряде (несколько сот) поколений, в конце концов, начинают показывать явления вырождения. У них наблюдаются отклонения от нормы в структуре протоплазмы и ядра, уменьшение величины, частичная потеря мерцательного аппарата, что влечет за собой ослабление подвижности и неблагоприятно влияет на питание. Способность к делению у таких состарившихся культур понижается, и в конце концов они гибнут. Таким образом, в ряде поколений этих одноклеточных организмов как бы повторяется цикл жизни, свойственный каждому представителю высших животных. Если, однако, в одной из генераций, начавших показывать признаки старость и вырождения, допускалась  конъюгация, то наступало как бы освежение культуры, и снова следовал длинный ряд вполне жизнеспособных генераций. Это обстоятельство дало Мопа повод приписывать процессу конъюгации особое значение в жизненном цикле, как фактору, обеспечивающему бессмертие клеток, способных к половому размножению, и вместе с тем утверждать, что клетки, неспособные к половому размножению, — (а таковыми, именно, являются все клетки тела высших животных и человека, кроме половых), — неизбежно подлежат старению и смерти.

Дальнейшие исследования и прежде всего замечательные работы американского биолога Вудрёфа и нашего соотечественника С. Н. Метальникова показали, однако, что значение конъюгации было, во всяком случае, преувеличено, и что причина наблюдавшихся в культурах явлений постарения лежала скорее в неблагоприятных внешних условиях. Свой знаменитый опыт Вудрёф начал 1-го мая 1907 г., взяв из лабораторного аквариума одну парамецию (par. aurelia) и поместив ее в углубление предметного стекла, где находилось 5 капель отвара сена и травы. Когда из этого экземпляра получились путем деления 4 индивидуума, он рассадил их порознь в свежую жидкость и повел от них 4 линии своих культур, приблизительно ежедневно отсаживая от каждой из них после деления по одному экземпляру и притом всегда в свежую жидкость. Благодаря этому, с одной стороны, исключалась возможность конъюгации, а с другой, устранялось накопление продуктов обмена в жидкости культуры, что, несомненно, имело место у прежних исследователей, менявших жидкость культур лишь после того, как произошло несколько делений. Столь тщательное ведение опыта увенчалось блистательным результатом: животные благополучно размножались и не показывали никаких явлений вырождения в течение 13,5 лет, причем к концу 1920 г. было получено 8400  поколений; Метальникову при аналогичном опыте на хвостатой парамеции (par. caudatum) удалось за 10 лет (1910—1920) получить 4000 генераций. Вместе с тем в параллельных опытах с отводками своих культур Вудрёф показал, что при менее частом возобновлении жидкости и в его культурах наблюдаются те же явления постарения, что и в культурах прежних авторов. Далее он показал, что жидкость культуры одного рода инфузорий, ставшая для этого рода непригодной, является вполне удовлетворительной для другого рода. Это значит, что продукты обмена веществ обоих родов различны, и вредоносность их является специфичной. Существует, таким образом, известная аналогия между отношением одноклеточных организмов к продуктам их обмена веществ и отношением различных ферментов высших животных к продуктам соответственных реакций: скорость ферментативной реакции замедляется, как известно, накоплением продуктов реакции (практически до полной остановки), причем действие продуктов реакции специфично для данной именно реакции.

На основании своих опытов Вудрёф приходит к заключению, что «одноклеточный организм может при благоприятных внешних условиях размножаться беспредельно без помощи конъюгации или какого-либо искусственного внешнего раздражения», и что «старость и потребность в оплодотворении не являются основными свойствами живого вещества». Возможно, следовательно, допустить, что индивидуальное существование одноклеточных организмов представляет собой лишь тот период жизненного цикла, в течение которого А/Д>1, т. е. период накопления живого вещества. Когда же накопление это дойдет до некоторого предела, несовместимого при данной организации клетки с успешным ходом обмена веществ, тогда наступает деление клетки в силу неизвестных нам, пока что, физико-химических условий, быть может, под влиянием накопляющихся в клетке продуктов обмена веществ. С этой точки зрения деление клетки можно рассматривать как, «рост за пределы данного индивидуума».

Что  касается, наконец, влияния процесса конъюгации на жизнеспособность одноклеточных организмов, то необходимо отметить колоссальные пертурбации, которые при этом процессе претерпевает весь клеточный механизм, с почти полной переустройкой ядерного аппарата, идущей при уничтожении и новообразовании значительных частей ядра. В результате этого образуется организм, освобожденный от негодных частей, более приспособленный к взаимодействию с внешней средой и потому более жизнеспособный.

Переходя от организмов одноклеточных к многоклеточным, а тем более к таким сложным, как высшие животные и человек, мы встречаемся с совершенно новыми факторами, обусловливающими в своей совокупности неизбежность вышеописанного цикла жизни, завершаемого старостью и смертью.

По мере усложнения организмов, прежде всего, становится все более и более затруднительным обмен веществ между клеточными элементами тела и внешней средой; является потребность в особых системах и органах, обеспечивающих возможность обмена, возникает дифференциация клеток, т. е. приспособление их к выполнению определенных функций, что идет рука об руку с изменением их структуры и химического состава. Вместе с этим утрачивается или ослабляется основная способность живой клетки расти и размножаться, и вся задача дифференцированной клетки, кроме выполнения соответственной функции, состоит лишь в самосохранении. Дифференцированная клетка, как и недифференцированная, является системой, находящейся в подвижном равновесии: в ней так же идут процессы распада сложного вещества и его регенерации даже тогда, когда соответственный орган находится в видимом покое. Так, температура мышц, находящихся в покое, выше, чем температура крови, притекающей к ним. Эти процессы диссимиляции и следующей за ней ассимиляции становятся более интенсивными при работе, т. е. под влиянием раздражений, получаемых дифференцированными клетками извне. Между тем, в теле человека и высших животных той внешней средой для клеточных элементов, из которой они черпают все нужные им вещества и куда отдают все свои отбросы, является тканевая жидкость и кровь. Правда, что жидкости, циркулируя по телу, освобождаются в соответствующих фильтрах (почки, легкие, кожа) от продуктов обмена клеток, однако, это освобождение не бывает и не может быть полным, накопление же продуктов обмена тормозит жизнедеятельность клеток. Всем известна усталость мышц, доходящая до полного изнеможения при длительной и непосильной работе, но то же самое при аналогичных условиях наблюдается и в остальных органах и во всем организме, как результат накопления отбросов клеток. С другой стороны, многоклеточные животные, до человека включительно, и в смысле притока веществ поставлены в иные условия, чем одноклеточные. Ближайшим источником питательного материала для тела высших животных и человека является пищеварительный канал, — часть внешнего пространства, охваченная нашим телом, — куда направляются запасы пищевых веществ, где они перерабатываются и откуда, наконец, они поступают в кровь, эту внутреннюю среду организма; однако, в пищеварительном канале имеют место не только те процессы, кои необходимы для утилизации телом пищи, но и ряд побочных, с образованием вредных для тела продуктов. На эту сторону обратил особое внимание Мечников в своей теории дисгармонии, указывая на толстые кишки, как на источник отравления организма.

Все перечисленные факторы, действующие в одном направлении торможения ассимиляторной фазы обмена веществ, могут приводить, в конце концов, к перерождению и атрофии клеточных элементов, полной или неполной. Последняя состоит в уменьшении объема клеток, составляющих тот или иной орган, и в понижении их жизнедеятельности; при полной же атрофии клетки совершенно исчезают, или растворяясь в соках организма, или перевариваясь фагоцитами. Явления атрофии очень обычны в сложных организмах, и атрофию отдельных  органов можно наблюдать даже тогда, когда жизнь организма, как целого, находится еще в периоде развития. Характерным признаком старческого увядания организма процессы перерождения и атрофии становятся лишь тогда, когда они в большей или меньшей степени распространяются на все органы. Мечников справедливо указывает, что наряду с этим обычно наблюдается разрастание наименее дифференцированной соединительной ткани, вытесняющей и заменяющей собой «благородные» элементы органов.

Переход от зрелого возраста к старческому совершается постепенно. Постепенно нарастает невозможность использовать органы тела в той мере, как это было возможно раньше, падает энергия физическая и умственная, нет сил совершать работу, требующую хотя бы небольшого напряжения, организм быстро устает. Функциональная способность отдельных органов и систем значительно понижается: зрение падает, слух притупляется, половая функция угасает и т. д. Так как органы и системы, составляющие в совокупности организмы высших животных и человека, находятся в тесном взаимодействии друг с другом, причем функция некоторых из них имеет особо важное значение для жизни всего организма, то естественно, что при далеко зашедшей атрофии таких важных органов неизбежно наступает смерть всего организма. Медики не вполне единодушны в признании ближайшей причины естественной смерти, смерти от старческой слабости. Одни, как Мюльман и Рибберт, эту причину видят в ослаблении деятельности центральной нервной системы с ее высоко дифференцированными ганглиозными клетками; другие, как Нотнагель и Эвальд, — в ослаблении деятельности сердца, в старческом изменении его мышцы и стенок кровеносных сосудов.

Борьба за существование является уделом всего живого на нашей планете; корни ее заложены в неустойчивости живых организмов и в присущем им по природе инстинкте самосохранения. Борьба эта вдет не только между живыми существами, но также между этими последними и стихиями природы, причем, разумеется, наибольшего успеха достигает тот, кто наиболее активен. Человек является высшим созданием природы по своей активности, и естественно, что ему трудно мириться с ограниченностью своего существования. Поэтому с давних времен человечество лелеяло мысль о борьбе с болезнями, старостью и смертью. Вся культура человека, все завоевания чистой и прикладной науки направлены в конечном счете к тому, чтобы облегчить человеку борьбу с окружающей его мертвой и живой природой, в том  числе и с природными недостатками своего собственного организма, — борьбу, конечной целью которой является максимальное удлинение срока жизни. В сказаниях о «мертвой» и «живой» воде, в «жизненном эликсире» средневековых алхимиков выражались эти чаяния человечества, увы, бесплодные. Наряду с этим шло, однако, медленное, но неуклонное развитие научной медицины, изучавшей строение и отправления нормальных органов, вредности, нарушающие нормальный ход жизни, и способы их устранения. На этом пути человечество достигло весьма осязательных результатов в виде значительного понижения общего коэффициента смертности и удлинения средней продолжительности жизни населения в наиболее культурных странах. Не довольствуясь этим медленным прогрессом, человеческая мысль не перестает искать более быстродействующих средств в борьбе со старость, и всегда попытки в этом направлении привлекали к себе всеобщее внимание. Так было с известным выступлением Броун-Секара в 1889 г., то же имеет место и в настоящее время в связи с работами Штейнаха и Воронова. Броун-Секар, будучи уже 70-летним старцем, сам на себе произвел опыт подкожного впрыскивания водного экстракта из раздробленных свежих семенников (яичек) морских свинок и собак. В результате он наблюдал значительный подъем сил, как физических, так и умственных, известное «омоложение». Эти его исследования дали толчок к изучению вообще органов внутренней секреции и легли в основу лечения некоторых болезней экстрактами из органов (органотерапия), но как метод борьбы со старостью предложение Броун-Секара оказалось мало удовлетворительным. Тем не менее попытки найти средство «омоложения» наших дней, работы Штейнаха и Воронова, стоят в генетической связи с работами Броун-Секара и также исходят из предположения об омолаживающем действии веществ или продуктов семенных желез. Штейнах делает у стариков иссечение части выводного протока семенных желез, а Воронов осуществляет пересадку части семенника молодого животного в организм, — преимущественно в семенник, — старого. По-видимому, совершенно несомненно, что после этих операций половые функции в значительной мере восстанавливаются и сохраняются довольно продолжительное время. Равным образом многие исследователи констатируют подъем жизненных сил, ощущаемый не только субъективно (у людей), но доказуемый и объективно (на людях и животных). Что же касается действительного удлинения жизни, то имеющиеся в этом отношении данные еще слишком недостаточны для какого-либо определенного заключения. Если иметь ввиду, что, с одной стороны, каждый старый организм был когда-то молод, и его половые железы функционировали нормально, и это все же не предотвратило ни наступления старости, ни атрофии половых желез, и что, с другой стороны, половые железы нормально созревают и начинают функционировать к концу молодости, когда заканчивается рост, то несколько сдержанное отношение к искусственному «омоложению» является небезосновательным. Имеются указания, что это «омоложение» является в сущности лишь «подстегиванием» организма, не удлиняющим, а   укорачивающим его жизнь. Как бы то ни было, но работа мысли в ином, более общем направлении не должна ослабевать, и человечество в своем прогрессивном развитии должно стремиться создать такие социальные и индивидуальные условия существования, которые предотвращали бы наступление преждевременной старости и обеспечивали бы каждому индивидууму возможность жить до естественной смерти. Этот профилактический метод борьбы со старостью несомненно даст более положительные результаты, чем предлагавшиеся до сих пор методы «омоложения» с помощью половых желез и их продуктов.

Литература. А. Lipschütz, «Allgemeine Physiologiе d. Todos», Braunschweig, 1915; И. И. Мечников, «Современное состояние вопроса о старческой атрофии» (Архив Подвысоцкого, СПБ, 1899); его же. «Этюды о природе человека», М., 1906; его же, «Этюды оптимизма»., М., 1906; Mühlmann, «Ursache d. Alterns», Wiesbaden, 1900; его же, «Das Altern und d. physiologische Tod», Jena, 1910; Weismann, «Uber d. Dauer d. Lebens», Jenа, 1882; Ribbert, «D. Tod aus Altersschwäche, Bonn, 1907; Nothnagel, «Das Sterben», Wien, 1908; Ewald, «Ueber Alteru u. Sterben», Leipzig, 1913; Pflüger, «Ueber d. Kunst d. Verlängerung d. menschlichen Lebens», Bonn, 1890; Майнот, «Современные проблемы биологии», М., 1913; Е. Korschelt, «Lehensdauer, Altern und Tod», 3 Aufl. Jena, 1924 (обстоятельная монография с обширным списком литературы); S.Vоronoff, «Vіvrе». Etudes des moyens de relever l‘énergie vitale et de prolonger la vie», Paris, 1920; Е. Steinach, работы в «Archiv für Entwickelungeniechanlk», 1920.

М. Шатерников.