Одним из показателей способности организма восстанавливать постоянство внутренней среды является реакция на содержание сахара в крови. Если дать выпить старому и молодому человеку 50 г глюкозы и проследить, как будет изменяться у них содержание сахара в крови, то выяснится, что их реакция будет различной. Так, у молодого человека после приема глюкозы содержание сахара в крови быстро повысится, достигнув максимума через 30 мин, а через 2–2,5 час уровень сахара в крови восстановится до исходного; у старого человека максимальный подъем уровня сахара в крови будет наблюдаться только через час, а восстановление до исходного уровня произойдет только через 3 час (рис. 1).

Рис. 1. Сахарные кривые у лиц в возрасте 40 (1) и 83 лет (2) (по Ф. Бульеру)

Также различна реакция молодых и старых людей на прием и других веществ. Например, 25 г двууглекислой соды повышают содержание бикарбоната в сыворотке у молодых людей в течение 8-10 час, а у пожилых — на протяжении 24–72 час.

Показателем реактивности организма, как известно, является также процесс заживления ран и регенерация. Общеизвестно, что эти процессы в пожилом возрасте протекают значительно медленнее по сравнению с молодыми. Исследователи обнаружили также, что активность коркового и мозгового слоя надпочечников снижается, уменьшенной становятся лабильность нервно-мышечных синапсов, ганглиев блуждающего и симпатического нервов, величина мембранного потенциала в сердечной и скелетной мышцах. Уменьшается интенсивность тканевого дыхания и т. д.

Изучению адаптационных механизмов в процессе старения посвящены многочисленные работы Института геронтологии АМН СССР. На примерах функциональной деятельности различных органов и систем организма выявлено, что в процессе старения происходит не только угасание их функций, сокращение способности приспособления к среде, но и возникают новые приспособительные механизмы, которые позволяют организму поддерживать взаимоотношение с окружающей его средой. Возникает качественно новый уровень деятельности организма. Развитие преждевременного старения и обусловлено ослаблением приспособительных механизмов, ограничением адаптации. Физиологическое старение, наоборот, характеризуется высоким уровнем развития этих механизмов. Исследованиями В. В. Фролькиса и его сотрудников (1963) обнаружена чрезвычайно интересная закономерность, наблюдающаяся в старческом возрасте, — ослабление чувствительности органов и систем к нервным влияниям и повышение чувствительности к гуморальным факторам. Они определяли на старых и молодых кроликах чувствительность скелетных мышц к ацетилхолину и порог возбудимости мышц при раздражении седалищного нерва. Выяснилось, что порог возбудимости при раздражении седалищного нерва у старых животных был выше по сравнению с молодыми. Сокращение мышцы у них наступало при большей силе раздражения, т. е. возбудимость мышцы к нервным влияниям была понижена. В то же время чувствительность на воздействие ацетилхолина у этих подопытных была выше. Сокращение скелетной мышцы у старого животного наступало уже при введении ацетилхолина в количестве 6 γ/кг, а у молодого оно вызывалось только при введении 13,3 γ/кг.

Сокращение мигательной перепонки глаза кошки можно вызвать или раздражением симпатического нерва, или введением симпатомиметических веществ. Опыты на старых и молодых животных показали, что у старой кошки сокращение перепонки наступает при большей силе раздражения симпатического нерва, чем у молодой. Введение же адреналина и норадреналина вызывало сокращение перепонки у старых животных при меньших количествах по сравнению с молодыми.

На кошках и кроликах определялась чувствительность сердца к тормозному влиянию блуждающего нерва и действию адреналина и других веществ. Исследования показали, что порог раздражения блуждающего нерва у старых животных на 51 % выше, чем у молодых. Сердце старых животных менее чувствительно к раздражению нерва.

Реакция сосудов к действию ряда веществ исследовалась как на животных, так и на людях. Оказалось, что у молодых людей реакция сосудов кожи наблюдается при ионофоретическом введении адреналина в концентрации 1:10⁵; 1:10⁶, а у пожилых эта реакция наступает при разведении 1:10⁸; 1:10⁹ и т. д.

Таким образом, на многочисленных примерах доказывается изменение чувствительности организма в процессе старения к нервным и гуморальным воздействиям, т. е. происходит ослабление восприимчивости к первым и повышение ко вторым. При глубокой старости снижается чувствительность и к химическим факторам. Это говорит о том, что в процессе старения изменяется деятельность нейрогуморальных механизмов, обеспечивающих постоянство внутренней среды и взаимоотношение организма с окружающей средой.

Дальнейшие наблюдения показали, что изменения нейрогуморальных взаимоотношений имеют место не только на объектах регуляции, но и на других пунктах передачи информации из высших отделов регулирующей системы. Известно, что саморегуляция различных функций организма обеспечивается наличием обратной информации из работающего органа. Выяснилось, что и в этом звене обратной связи имеются четкие изменения в сторону снижения. Например, показано снижение рефлексов в связи с возрастом с механо- и хеморецепторов сосудов.

Четкие изменения обнаружены и в самих нервных центрах. Одновременная регистрация электроэнцефалограмм, электрокардиограмм, электромиограмм, кровяного давления и дыхания показала, что влияние химических агентов непосредственно на нервные центры у старых животных часто не вызывало соответствующих эффектов на периферии. Так, возбуждение при искусственно вызванном судорожном припадке у молодых животных в большинстве случаев вызывает и замедление сердечной деятельности, в то время как у большинства старых животных оно отсутствует. Это указывает на то, что в первом случае возбуждение захватывает и центр блуждающего нерва, во втором случае он не вовлекается в процесс. Все эти исследования свидетельствуют об изменении регулирующих систем, взаимоотношений центральных и периферических отделов, прямой и обратной связи в процессе старения организма.

Многие функциональные изменения в организме возникают постепенно, незаметно и выявить их можно лишь в условиях напряженной деятельности. Только таким образом возможно установить, что с возрастом снижается диапазон приспособления организма, его регуляторных систем.

Что же происходит в стареющем организме? Чтобы дать ответ на этот вопрос, надо прежде всего определить, что является основным процессом в жизнедеятельности организма. Характеризуя жизнь как способ существования белковых тел, Ф. Энгельс писал, что существенным моментом этого процесса является постоянный обмен веществ с окружающей их природой. С прекращением обмена веществ прекращается и жизнь.

Обязательным условием жизни является обмен веществ и энергии. Обменные процессы, происходящие в организме человека и животных, являются частью общего круговорота веществ в природе. В тканях и клетках организма, начиная с момента его возникновения и до самой смерти, идет непрерывный процесс созидания и образования сложных веществ и протоплазмы (процесс ассимиляции) и одновременно их распад и разрушение (процесс диссимиляции). Эти два процесса тесно связаны друг с другом и ведут к постоянному, непрерывному обновлению состава тела. Это дает возможность организму перестраивать свои ткани и органы соответственно его развитию, а также восстанавливать повреждения при различных патологических состояниях. Если бы организм человека располагал возможностью периодически целиком обновляться, то он был бы вечно юным и не подвергался бы старению, а следовательно, не знал бы смерти. К сожалению, все живые существа не обладают способностью полного самообновления, а с возрастом этот процесс неизбежно снижается.