1.2 Изменения нервной системы в процессе старения

Возрастные изменения нервной системы определяют важнейшие проявления старения целостного организма человека (сдвиги в психических и поведенческих реакциях), снижение умственной и мышечной работоспособности, репродуктивной способности, адаптации к среде и др. Большая медицинская энциклопедия. Гл. Ред. Б.В. Петровский. Изд. 3-е т. 16 - М., 1976. .

При старении наблюдается снижение веса мозга, истончение извилин, расширение и углубление борозд, расширение желудочково-цистернальной системы. Происходит уменьшение количества нейронов и замещение их глиальными элементами; в отдельных участках коры головного мозга потеря нейронов может достигать 25-45% (по отношению к их числу у новорожденных). В спинномозговых узлах людей 70-79-летнего возраста количество нервных клеток на 30,4% меньше, чем у 40-49-летних. Вместе с тем в жизненно важных центрах продолговатого мозга снижение количества нейронов минимально. Закономерным и четким признаком старения нервных клеток является накопление липофусцина (так называемого пигмента старения), который представляет собой продукт окисления ненасыщенных жирных кислот.

Микроскопически выявляют набухание нейронов и их отростков, гомогенизацию цитоплазмы, смещение и пикноз ядер, цитолиз, тигролиз и т.д.

При электронно-микроскопическом исследовании обнаруживают нейроны с гипертрофией клеточных органелл, признаками дистрофии (ядро плотное, перинуклеарное пространство с цистернами и порами, митохондрии без крист, лизосомы с нарушенными мембранами и др.). В процессе старения наряду с деструктивными изменениями в нервной системе происходят приспособительные сдвиги (гипертрофия отдельных нейронов, увеличение поверхности ядра, количества ядрышек и др.).

Старение организма сопровождается существенными изменениями различных функций нервной системы. Средняя величина мембранного потенциала нейронов (напр., мотонейронов спинного мозга, нейронов двигательной области коры) с возрастом существенно не изменяется. Однако у старых животных чаще встречаются нейроны с низкой величиной мембранного потенциала. Происходит падение скорости распространения возбуждения по нервам (рис.1), замедляется синаптическое проведение. Существенные возрастные сдвиги возникают в вегетативных ганглиях (рис.2). В частности, изменения восприятия, переработки и передачи информации в нервных клетках связаны со снижением их лабильности. В экспериментах на животных показано, что нервные центры, вегетативные ганглии, периферические синапсы у старых животных не могут усваивать высокие ритмы, трансформировать их, быстро переходить с одного ритма на другой. Большое значение в механизме изменения функции клеток в старости имеет снижение активности мембранной К⁺, Na⁺ - АТФ-азы, сдвиги в активном транспорте ионов.

В процессе старения изменяется интегративная деятельность нервной системы: медленнее образуются условные рефлексы, снижается подвижность и сила основных нервных процессов, ухудшаются процессы сосредоточения и концентрации внимания, память; однако ослабление механического запоминания при этом, как правило, компенсируется сохранением и развитием логической памяти, повышением мотивационных факторов и др. Для ЭЭГ пожилых людей характерно замедление альфа-ритма, появление или усиление медленных колебаний (тета - и дельта-волны), снижение возможности усвоения навязанных ритмов.

Рис.1. Графики изменения скорости распространения возбуждения по нервам у людей в зависимости от возраста: 1 - скорость распространения возбуждения по локтевому нерву; 2 - малоберцовому нерву; 3 - большеберцовому нерву.

строение функция нервная система

При старении ослабляются субординационные влияния высших отделов центральной нервной системы на низшие - растут пороги кортико-спинальных, ретикуло-спинальных влияний. Эти сдвиги во многом связаны с ослаблением тормозного процесса на разных уровнях Н. с. - внутреннего торможения, реципрокного торможения, тормозных влияний ретикулярной формации.

Старение нервной системы не может рассматриваться как равномерное угасание ее функций. В процессе старения неравномерно изменяется электровозбудимость отдельных нервных структур и их чувствительность к гуморальным факторам. Большое значение в механизме старения организма придается возрастным изменениям гипоталамуса. Неравномерное. разнонаправленное изменение его отдельных ядер приводит к нарушению координации функций гипоталамуса и в связи с этим к снижению надежности регуляции гомеостаза. Ослабление нервных трофических влияний, сдвиги в реакции на гуморальные факторы приводят к вторичным возрастным изменениям в тканях.

Рис.2. Возрастные различия функционального состояния верхнего шейного симпатического ганглия (А) и парасимпатических ганглиев сердца (Б) у кошек и кроликов:

1 - пороги возбудимости преганглионарных волокон у кошек; 2 - пессимальные частоты преганглионарной тетанизации у кошек; 3 - активность холпнэстеразы в ганглиозной ткани кроликов; 4 - пороговые дозы ацетилхолина, стимулирующие ганглии кошек; 5 - пороговые дозы бензогексония, угнетающие ганглионарную передачу возбуждения у кошек; белые столбики - взрослые животные; заштрихованные - старые животные.