Ритмы обновления организма человека

Мозг — 20 лет

Мозг — самый важный и один из самых ранимых органов нашего организма. И стареть он начинает раньше всех. Этот процесс характеризуется сокращением числа нервных клеток, следствие которого — ухудшение памяти, координации, речевых навыков и так далее. К сорока годам скорость потери нейронов может достигнуть 10 000 клеток в сутки, а у людей, страдающих различными психическими нарушениями — и того быстрее.

Ещё одна возрастная потеря нашего мозга — вещество между нейронами под названием синапс. Оно обеспечивает передачу информации от одной клетки к другой, и сокращение его объёмов с годами также сказывается на функционировании нашего мозга.

Клетки мозга живут с человеком на протяжении всей его жизни. Но если бы клетки обновлялись, с ними бы уходила та информация, которая была в них заложена- наши мысли, эмоции, воспоминания, навыки, опыт. Неправильный образ жизни- курение наркотики, алкоголь – все это в той или иной степени разрушает мозг, убивая часть клеток.

Одна из них – обонятельная луковица, отвечающая за восприятие запахов. Вторая – гиппокамп, который управляет способностью усваивать новую информацию, чтобы затем передать ее в «центр хранения», а также умением ориентироваться в пространстве.

Желудок — 55 лет

Главный признак здорового желудка — баланс между вредной и полезной флорой, который может нарушиться как благодаря неправильному питанию, так и просто с течением времени. Количество полезных бактерий начинается стремительно сокращаться после 55, что приводит к повышенному риску желудочных инфекций, запоров и ухудшению пищеварения.

Грудь — 35 лет

В этом возрасте даже у обладательниц самых пышных форм начинаются проблемы с бюстом. Дело в том, что со временем в женской груди сокращается объём жировой ткани, кожа теряет эластичность, и грудь начинает, что называется, обвисать. Но гораздо страшнее то, что с возрастом клетки тканей могут мутировать и превратиться в раковые, поэтому после 35 женщинам лучше почаще наведываться на маммограмму.

Мочевой пузырь — 65 лет

Старение этого органа грозит вам неудобством, вызванным постоянными «позывами», и, возможно, даже недержанием. Особенно восприимчивы к этим проблемам женщины: у них объём мочевого пузыря к 70-и годам сокращается вдвое по сравнению, например, с 35-ю, да ещё и мышцы в паховой области теряют свой тонус. В результате женщине приходится наведываться в «дамскую комнату» чуть ли не каждые 20 минут, но мочевой пузырь полностью не опустошается, а это во много раз повышает риск развития какой-нибудь инфекции.

Сердце — 40 лет

О том, что клетки сердца также обладают способностью к обновлению, стало известно совсем недавно. По данным исследователей, это происходит всего один-два раза за всю жизнь, поэтому чрезвычайно важно сохранять этот орган.

Старение этого органа знаменуется тем, что кровь по нашему телу разгоняется намного медленнее, чем раньше. Сосуды становятся менее эластичными, проходимость артерий снижается холестериновыми бляшками, риск заработать инфаркт возрастает в разы с каждым годом.

Лёгкие — 20 лет

С этого срока объём ваших лёгких начинает постепенно сокращаться. К тому же вся мышечная система, контролирующая наше дыхание, постепенно ослабевает, и в результате к 40 годам некоторые несчастливцы начинают буквально задыхаться. К 70-и объём воздуха, который мы можем вдохнуть за один раз, сокращается примерно вдвое по сравнению с 30-ю годами.

Для каждого вида тканей легких обновление клеток происходит с различной скоростью. Например, воздушные мешочки, которые находятся на концах бронхов (альвеолы) – возрождаются каждые 11 – 12 месяцев. А вот клетки, находящиеся на поверхности легких, обновляются каждые 14-21 день. Эта часть дыхательного органа принимает на себя большую часть вредных веществ, поступающих из воздуха, которым мы дышим.

Вредные привычки (в первую очередь курение), а также загрязненная атмосфера, замедляют обновление альвеол, разрушают их и в худшем случае могут привести к эмфиземе легких.

Печень — 70 лет

Это, пожалуй, самый возрасто-упорный орган во всём человеческом теле. Его клетки имеют удивительную способность восстанавливаться быстро и с малыми затратами, поэтому целый орган можно буквально вырастить из одного фрагмента за несколько месяцев. Пользуясь этим волшебным свойством, трансплантологи зачастую берут органы 70-летних доноров для лечения гораздо более юных пациентов.

Печень- чемпион по регенерации среди органов человеческого организма. Клетки печени обновляются примерно каждые 150 дней, то есть печень «рождается» заново один раз в пять месяцев. Она способна восстановиться полностью, даже если в результате операции человек потерял до двух третей органа. Это единственный такой орган у нас в организме.

Конечно, такая выносливость печени возможна при Вашей помощи этому органу: печени не нравится жирная, острая, жареная, копченая пища. Кроме того, ее работу очень усложняют алкоголь и большая часть лекарственных препаратов. И если на этот орган не обращать внимание, он жестоко отомстит своему хозяину страшными заболеваниями – циррозом или раком. (Кстати, если прекратить приём алкоголя на восемь недель, печень способна полностью очиститься).

Кишечник

Стенки кишечника изнутри покрыты мельчайшими ворсинками, которые обеспечивают всасывание питательных веществ. Но они находятся под постоянным воздействием желудочного сока, который растворяет пищу, поэтому долго не живут. Сроки их обновления – три-пять дней.

Скелет — 35 лет

На протяжении всей нашей жизни клетки наших костей постепенно обновляются. У детей этот процесс занимает пару лет, у взрослых и стариков может растянуться на десятки. Скорость обновления начинает падать примерно в 35, что приводит к ослаблению костей, увеличенному риску переломов, медленному заживлению. Кроме того, с годами наш скелет буквально ужимается в размере, поэтому к 80 годам человек может потерять до 5 сантиметров роста.

Кости скелета обновляются непрерывно, то есть, в каждый момент времени в одной и той же кости есть и старые, и новые клетки. На полное обновление скелета уходит примерно десять лет. Процесс этот замедляется с возрастом, когда кости становятся более тонкими и хрупкими.

Почки — 50 лет

В 50 лет ткани, которые служат нашему организму своеобразным фильтром и удаляют все вредные вещества из нашей крови, начинают стареть и сокращаться в объёме. Результативность работы почек с 30-и до 70-и лет падает в два раза. На деле это приводит к недержанию мочи и болям при мочеиспускании.

Простата — 50 лет

Простата со временем не сокращается, а, наоборот, растёт, поглощая всё больше и больше гормона тестостерона. Нормальный размер этого органа — примерно с грецкий орех, с возрастом он может увеличиться до апельсина. Приводит это опять же к проблемам с мочеиспусканием, которые, по статистике, преследуют около половины всех мужчин старше 50-и. В то же время 40-летним подобные трудности почти незнакомы.

Зубы — 40 лет

Слюнные железы работаю всё хуже и хуже, слюна не способна смыть с поверхности зубов все вредоносные бактерии, поэтому зубы и дёсны становятся намного более восприимчивы ко всякой заразе. Инфекции дёсен — распространённая проблема среди тех, кому за 40.

Мышцы — 30 лет

Если вы регулярно занимаетесь спортом, у вас есть шанс самостоятельно проверить, как изменяется состояние ваших мышц после 30. Тренироваться становится всё сложнее, а рельеф уже не появляется после пары недель занятий от случая к случаю. Но это всё цветочки: врачи говорят, что после 40 лет наше тело начинает терять от 0,5 до 2% мышечной массы в год. Впрочем, постоянные упражнения помогут вам этого избежать.

Половая система — 35 лет

У женщин продуктивность половых органов начинает падать после 35, вместе с ней сокращаются и шансы забеременеть. С этого же возраста ухудшается качество мужской спермы, поэтому у женщин, зачавших с мужчиной после 35-и, риск выкидыша значительно выше.

Волосы — 30 лет

Волосы отрастают в среднем на один сантиметр в месяц, но полностью смениться волос может за несколько лет, в зависимости от длины. У женщин этот процесс занимает до шести лет, у мужчин – до трех. Волоски бровей и ресниц отрастают за шесть-восемь недель.

Человеческий волос может расти в течение 3 лет, после чего выпадает, давая место другому. У мужчин на этот процесс влияет количество тестостерона, которое с возрастом начинает падать. В результате волосяные фолликулы постепенно сжимаются, волосы становятся всё тоньше и в конце концов перестают расти. Что же касается седины, она появляется из-за сокращения количества пигмента в фолликуле, и каждый новый волос вырастает светлее предыдущего.

Глаза — 40 лет

В таком очень важном и хрупком органе, как глаз, способны обновляться только клетки роговицы. Происходит замена её верхнего слоя каждые 7 – 10 дней. При повреждении роговицы процесс происходит ещё быстрее – она способна восстановиться за сутки.

Для большинства 40-летних очки или линзы — обычное дело. Самый распространённый недуг, настигающий наши глаза в старости, — это дальнозоркость, развивающая благодаря слабению глазных мышц и потере глазом способности концентрироваться.

Язык

10 000 рецепторов расположены на поверхности языка. Они способны различить вкусы еды: сладкий, кислый, горький, острый, соленый. У клеток языка достаточно короткий жизненный цикл – десять дней.

Курение и инфекции полости рта ослабляют и тормозят эту способность, а также снижают чувствительность вкусовых рецепторов.

Кожа — 20 лет

Поверхностный слой кожи обновляется каждые две-четыре недели. Но только в том случае, если коже обеспечен должный уход и она не получает избыток ультрафиолета. Отрицательно влияет на кожу также курение – эта вредная привычка на два-четыре года ускоряет старение кожи.

Старение кожи объясняется сокращением выделения коллагена и эластина — веществ, которые поддерживают упругость кожи и помогаю ей восстанавливаться после травм и растяжек. Кроме того, сама кожа обновляется гораздо медленнее, меняет цвет, становится тоньше. Ускорить этот процесс может курени и постоянное прямое воздействие солнца.

Ногти

Самый известный пример обновления органа – ногти. Они отрастают на 3 – 4 мм каждый месяц. Но это на руках, на ногах ногти растут в два раза медленнее. Полностью ноготь на пальце руки обновляется в среднем за шесть месяцев, на пальце ноги – за десять.

Причем, на мизинцах ногти растут гораздо медленнее остальных, и причина этого до сих пор остается загадкой для медиков.

Голос — 65 лет

С возрастом голос становится тише, появляется хрипотца. Объясняется это тем, что мягкие ткани гортани теряют эластичность и тонус. В результате женщина может обнаружить, что стала разговаривать чуть ли не басом, а мужчина, наоборот, начнёт «звучать» чуть выше, чем раньше.

Слух — 55 лет

По статистике, почти половина людей старше 60-и испытывают серьёзные проблемы со слухом и даже страдают глухотой. Причина — потеря так называемых волосковых клеток, которые улавливают вибрацию воздуха и посылают информацию в мозг.

Вкус и обоняние — 60 лет

В молодости количество вкусовых рецепторов на языке достигает около 10 000. К старости оно сокращается примерно вдвое. Так же дело обстоит и с обонянием.

На сколько лет Вы себя чувствуете внутри?

Не по паспорту, а по внутренним ощущениям? Многие мои знакомые говорят, что лет на 18-25 (по паспорту им больше 50). Одна моя знакомая (назовем её Люда)- биоэнергетик- всегда говорит, что по ощущениям ей 15 лет!

И я очень удивилась, прочитав, что шведский невролог Йонас Фрисен установил: каждому взрослому человеку в среднем пятнадцать с половиной лет! Так вот Люда просто идеально знает и чувствует свой организм!

В литературе я очень часто встречаю утверждение, что наше тело почти полностью обновляется каждые семь лет. Старые клетки постепенно отмирают, а на их месте появляются новые клетки. Но откуда взялась эта магическая цифра «семь», я понять не могу.

Для некоторых клеток нашего организма срок обновления можно установить более или менее точно, а именно: 150 дней для клеток крови, за постепенным замещением которых наблюдает после переливания крови, а также 14 дней для клеток кожи. Клетки кожи зарождаются в её глубоких слоях, постепенно выходят на поверхность, где отмирают и отшелушиваются.

На человеке сложно проводить эксперименты по определению срока жизни клеток, поэтому пробуют, как всегда, на крысах и мышах. Для этого им дают с пищей или вводят внутривенно специальные радиоактивные добавки – меченые нуклеотиды, которые являются строительными блоками ДНК.

Новые клетки, ничего не подозревая, встраивают эти метки в свою структуру. Количество меченых клеток в разных органах или тканях организма можно измерить и рассчитать долю тех новых клеток, которые появились на свет за время, которое прошло после получения мышкой радиоактивной ДНК.

К человеку не применишь такой метод. Некоторые исследователи пытались определять возраст клеток человека по длине теломер (это конечные участки хромосом). Но этот способ не дал надёжных результатов, так как некоторые клетки стали «отращивать» теломеры после деления.

Наконец, шведский исследователь Йонас Фрисен решил воспользоваться методом археологов и историков, которые определяют возраст предметов, содержащих органику, по изотопу углерода-14 (14С). Не буду утомлять Вас теорией (хотя она очень интересная), но этот метод с треском провалился, так как он надёжно работает только на больших промежутках времени, так как концентрация этого изотопа очень низкая.

Но Фрисена осенила идея, что с 1955 по 1963 год из-за испытаний ядерного оружия концентрация изотопа 14С в воздухе возросла и была вдвое больше нормы. Со временем она снижается и сейчас уже вернулась к обычным показателям. Фрисен полагал, что его метод позволяет определить возраст любой клетки, родившейся между 1955 и 1990 годами.

Фрисен в 2005 году опубликовал предварительные результаты своих исследований. Он подтвердил, что клетки, которые находятся в непосредственном контакте с внешней средой, – а это клетки эпидермиса кожи -живут две недели, как я писала раньше, а клетки эпителия кишечника, которые регулярно взаимодействуют с пищей, живут всего 5 дней.

Эритроциты, или красные кровяные тельца, имеют срок жизни 150 дней (по Фрисену).

Но если многие «детали» нашего организма постоянно обновляются и в результате оказываются значительно моложе самого их обладателя, то возникают некоторые вопросы.

Например, почему кожа не остается всю жизнь гладкой и розовой, как у младенца, если верхнему слою кожи всегда две недели?

Если мышцам примерно 15 лет, то почему женщина в 60 лет не такая гибкая и подвижная, как девочка 15 лет?

Ответы на эти вопросы Фрисен увидел в ДНК в митохондрий (это часть каждой клетки). Она быстро накапливает различные повреждения. Именно поэтому кожа со временем стареет: мутации в митохондриях приводят к ухудшению качества такого важного составного материала кожи, как коллаген.

По мнению многих психологов, старение происходит благодаря тем психическим программам, которые заложены в нас с детства. Но об этом подробнее разговор пойдет в других статьях.

Здесь же рассмотрим сроки обновления конкретных органов и тканей, которые приведены на рисунках. Хотя там всё так подробно написано, что может быть это комментирование излишне.

Сколько вам лет?

Не торопитесь отвечать на этот простой, как кажется, вопрос, потому что за вас на него ответил шведский невролог Йонас Фрисен: каждому взрослому человеку в среднем пятнадцать с половиной лет. Если по паспорту вам, например, шестьдесят, то хрусталики ваших глаз в среднем на 22 недели старше (!), мозг примерно ваш ровесник, а вот вашей коже всего две недели от роду.

Из одной научно-популярной книги в другую кочует утверждение: наше тело почти полностью обновляется за семь лет. Старые клетки постепенно отмирают, их места занимают новые.

Клетки действительно обновляются, но откуда взялась мифическая цифра «семь», никто толком не знает. Для некоторых клеток срок обновления установлен более или менее точно, а именно: 150 дней для клеток крови, за постепенным замещением которых можно проследить после переливания крови, и две недели для клеток кожи, которые появляются в ее глубинных слоях, постепенно мигрируют на поверхность, отмирают и отшелушиваются.

Опыты по измерению продолжительности жизни клеток ведутся уже около полувека, но только на крысах и мышах. Животным вводят внутривенно или дают в пище меченые (радиоактивные) нуклеотиды – строительные блоки ДНК. Новые клетки встраивают в свой генетический материал эти метки. Их количество в разных тканях и органах можно измерить и рассчитать долю клеток, которые появились на свет за время, прошедшее после введения радиоактивной ДНК.

Разумеется, к человеку такой метод неприменим. Пытались определять возраст клеток человека по длине теломер – конечных участков хромосом. Теломеры укорачиваются при каждом делении клетки. Но выработать на этой основе надежный способ определения возраста клетки не удалось, тем более что некоторые клетки, как выяснилось, способны «отращивать» теломеры после деления.

Шведский исследователь Йонас Фрисен решил воспользоваться методом археологов и историков, умеющих определять возраст предметов, содержащих органику, по углероду-14 (14С). Этот редкий и слабо радиоактивный изотоп углерода постоянно образуется в стратосфере, где космические лучи выбивают из ядер атомов азота по одному протону. Постепенно (период полураспада 5730 лет) 14С снова превращается в азот. Растения в процессе фотосинтеза поглощают из атмосферы 14С и встраивают его в молекулы сахаров. Животные поедают растения, и потому все живые существа содержат немного этого изотопа. Примерно один из триллиона атомов углерода в вашем теле – это углерод-14 на месте обычного углерода-12. Когда организм гибнет, он перестает получать новый 14С, а тот, что уже накоплен за время жизни, постепенно распадается. Этот распад, идущий с известной скоростью, и позволяет определить, как давно живая материя стала мертвой. Например, когда срубили дерево, из которого сделана доисторическая лодка, или когда забили теленка, чтобы из его шкуры изготовить пергамент для рукописи. Однако из-за крайне малых количеств изотопа и медленности его распада метод годится только для больших промежутков времени.

Но тут, как говорится, не было бы счастья, да несчастье помогло. Фрисен понял, что для определения возраста отдельных клеток можно использовать тот не такой уж краткий период времени, когда из-за деятельности человека количество 14С в атмосфере сильно возросло. С 1955 по 1963 год испытания ядерного оружия внесли большие количества изотопа в атмосферу. На пике этих испытаний, в 1963 году, концентрация 14С в воздухе была вдвое больше нормы. Его содержание многократно измеряли и продолжают измерять в самых разных районах Земли, так что составлена кривая резкого роста и постепенного падения этой величины. Сейчас содержание изотопа в воздухе почти вернулось к норме, так как он постепенно поглощается биосферой и вместе с углекислым газом растворяется в водах Мирового океана. Но Фрисен считает, что его метод позволяет определить возраст любой клетки, родившейся между 1955 и 1990 годами.

Насколько опасен распад радиоактивного углерода в организме? В теле человека весом 75 килограммов около 300 триллионов триллионов (3?1026) атомов углерода, из них всего 350 триллионов (3,5?1014) – углерода 14С. Если не считать минеральную составляющую (в основном это кости) и принять, что по остальным тканям тела 14С распределен равномерно, то в каждой клетке в среднем всего 11 атомов 14С. ДНК по весу составляет около 1% клеток. Изотоп 14С распадается так редко, что если взять отдельную выбранную наугад клетку, то в составе ее ДНК один атом 14С распадется раз в 18000 лет (мы берем именно тот 14С, который входит в ДНК, так как изменения в составе этой молекулы могут быть важными для здоровья организма и его потомства). Если считать, что вы проживете 70 лет, то шансы на то, что какая-то конкретная отдельная клетка вашего тела когда-либо испытает «атомный взрыв» одного атома углерода в своей ДНК, составляют 1 против 260.

При своем появлении клетка получает набор хромосом, которые остаются с ней всю ее жизнь. Поэтому содержание 14С в ДНК прямо пропорционально его содержанию в атмосфере в то время, когда данная клетка появилась, минус небольшое количество, исчезнувшее в результате естественного распада. Анализы проводятся методом атомной масс-спектрометрии.

В 2005 году Фрисен и его сотрудники опубликовали предварительные результаты анализов клеток людей, живших во времена пика 14С. Как и следовало ожидать, короче всего срок жизни клеток, непосредственно соприкасающихся с внешней средой, – клеток эпидермиса кожи (две недели, как мы об этом упоминали) и клеток эпителия кишечника, постоянно истираемых проходящими пищевыми массами (5 дней). Красные кровяные тельца, по Фрисену, живут 150 дней. Мышечные клетки межреберных мышц у людей 37-40 лет, как оказалось, в среднем имеют возраст 15,1 года, а клетки кишечника (кроме эпителия) – 15,9 года.

Фрисена как невролога больше всего, разумеется, интересует головной мозг. Из исследований, проведенных на животных, а также на одном пациенте, умиравшем от рака и согласившемся на введение ему в мозг слабо радиоактивного изотопа, известно, что после рождения новые нейроны возникают только в двух областях – в гиппокампе и вокруг желудочков мозга.

Пока новым методом измерен возраст лишь немногих участков головного мозга. По данным Фрисена, клетки мозжечка моложе самого человека в среднем на 2,9 года. Мозжечок, как известно, отвечает за координацию движений, а она постепенно улучшается с возрастом у ребенка, поэтому можно предположить, что примерно к трем годам мозжечок формируется окончательно. Кора головного мозга имеет тот же возраст, что сам человек, то есть на протяжении жизни в ней не появляются новые нейроны. Остальные отделы мозга еще только изучаются.

Измерение возраста отдельных тканей и органов проводится не из любопытства. Зная скорость оборота клеток, мы, возможно, научимся лечить катаракту, ожирение и некоторые нервные болезни. В 2004 году исследователи из Колумбийского университета (США) обнаружили, что при депрессии в гиппокампе возникает слишком мало новых нейронов, а некоторые лекарства от депрессии стимулируют этот процесс. Болезнь Альцгеймера также связывают с недостаточным нейрогенезом в гиппокампе. При болезни Паркинсона, насколько известно, отмирание старых клеток не уравновешивается появлением новых.

Знание о том, как часто у людей возникают новые жировые клетки, поможет лечить ожирение. Пока никто не знает, связана ли эта болезнь с увеличением числа или размеров жировых клеток. Знание частоты появления новых клеток печени и поджелудочной железы позволит создать новые методы диагностики и лечения рака печени и диабета.

Весьма актуален вопрос о возрасте мышечных клеток сердца. Специалисты считают, что отмирающие клетки заменяются фиброзной соединительной тканью, поэтому сердечная мышца со временем слабеет. Но точных данных нет. Фрисен и его группа сейчас работают над определением возраста сердца.

Американцы научились измерять возраст хрусталика глаза. Его центральная часть формируется из прозрачных клеток на шестой неделе жизни эмбриона и остается на всю жизнь. Но по периферии хрусталика постоянно добавляются новые клетки, делая хрусталик более толстым и менее гибким, что сказывается на его способности фокусировать изображение. Изучив этот процесс, мы, возможно, найдем способы оттянуть начало катаракты на пять лет – считает Брюс Буххольц из Ливерморской национальной лаборатории (США), где проводятся масс-спектрометрические измерения образцов, поставляемых из Калифорнийского университета и лаборатории Фрисена.

Но если многие «детали» нашего организма постоянно обновляются и в результате оказываются значительно моложе самого их обладателя, то возникают некоторые вопросы. Например, если верхнему слою кожи всего две недели, почему она не остается всю жизнь гладкой и розовой, как у двухнедельного младенца? Если мышцам примерно 15 лет, почему 60-летняя женщина менее ловка и подвижна, чем 15-летняя девочка? Причина – в митохондриальной ДНК. Она накапливает повреждения быстрее, чем ДНК клеточного ядра. Именно поэтому кожа со временем стареет: мутации в митохондриях приводят к ухудшению качества ее важного составного материала, коллагена.

Ю. ФРОЛОВ, «Наука и жизнь» № 7-2007 (по материалам журнала «New Scientist»).

Применение лекарственных препаратов замедляет восстановление клеток во всём организме! Теперь Вы осознали, что влияет на обновление клеток организма? Делайте выводы! Всех Вам Благ! Комментируйте и пишите свои наблюдения и выводы!