Существенное значение в механизме старения организма имеют сдвиги на этапе обратной связи. Их изменения приводят к определенной дезинформации центров о состоянии внутренней среды организма, его гомеостазиса и становятся причиной возникновения неадекватных реакций, сокращения адаптационных возможностей.
Обратные связи в системе нейрогуморальной регуляции осуществляются благодаря рефлекторным механизмам по нервным путям и через действие физиологически активных веществ, особенно гормонов, влияют на состояние нервных центров. В старости изменяются соотношения в нервном и гуморальном пути обратной информации.
В старости ослабляются рефлексы с механорецепторов сердца, сосудов, легких, желудка (Щеголева, 1964; Фролькис, 1970; Шевчук, 1979). Денервация рефлексогенных зон аорты, каротидного синуса приводит у старых животных к менее выраженной рефлексогенной артериальной гипертонии. Ослабление депрессорных рефлексов способствует стойкому повышению АД, приводит к возникновению затяжных гипертензивных реакций. Ослабление рефлексов с механорецепторов сердца ограничивает рефлекторные механизмы его адаптации к изменяющимся условиям деятельности организма.
Известна роль рефлекса Геринга-Брейера в рефлекторной регуляции дыхания. По блуждающему нерву к центрам поступает основной поток информации от легких. У старых животных отмечается достоверное снижение амплитуды электрических потенциалов в афферентных легочных волокнах блуждающего нерва. Так, у зрелых кроликов исходная амплитуда импульсов в периферическом отрезке блуждающего нерва была (24.5±2.1), у старых- (15.5 ±1.1) мкВ. Пороговая величина давления в легких, приводящая к возбуждению рецепторного аппарата у старых кроликов,- (61.0 + 4.1), у зрелых - только (37.5 + 4.9) мм водн. ст. Ослабление рефлекса Геринга-Брейера в определенных ситуациях может иметь и приспособительное значение. Снижение обратной афферентации с легких в старости ослабляет демпфирующее значение этого механизма саморегуляции и способствует поддержанию амплитуды дыхательных движений в условиях их ограничения из-за множества структурных изменений.
В механизме саморегуляции движений важнейшее значение имеют рефлексы с проприорецепторов мышц, их возбуждение при сокращении и растяжении мышечных волокон. При старении ослабляются рефлексы с проприорецепторов мышц. Так, рефлекторные изменения кровообращения и дыхания при раздражении проприорецепторов у старых животных слабее, чем у взрослых (Фролькис, 1970). Ослабление рефлексов с механорецепторов связано с деструкцией нервных окончаний, со снижением эластичности, растяжимости органов из-за возрастных изменений соединительной ткани. Наряду с этим нарастает чувствительность хеморецепторов сердца и сосудов (Щеголева, 1962; Шевчук, 1979). Меньшие дозы гипоксических, холиномиметических веществ вызывают возбуждение рецепторов, рефлекторные влияния с них. Однако рефлексы с хеморецепторов в старости нестойки, быстро истощаются при повторном действии раздражителей, что связано с возрастными изменениями, течением в них энергетических процессов. Итак, в старости страдает нервный путь информации о состоянии внутренней среды. Обратная информация во многие отделы мозга поступает через ядра таламуса. Б. В. Пугач (1986) было показано, что у старых кроликов изменяется фоновая электрическая активность латерального коленчатого тела и медиодорсального ядра таламуса. Возрастные изменения фоновой электрической активности медиодорсального ядра таламуса, связанного с поступающей сенсомоторной информацией, более выражены, чем возрастные изменения электрической активности латерального коленчатого тела. При световом и звуковом раздражении у старых животных менее выражены тормозные реакции. Таким образом, сдвиги возбудимости ядер таламуса могут существенно влиять на механизмы обратной информации в мозге.
Важнейшее значение в нейрогуморальных механизмах старе}-ля имеют сдвиги в гуморальном звене обратных связей, в действии гормонов на различные структуры мозга. Они в значительной степени определяют активность системы гипоталамус-гипофиз- железы внутренней секреции. При старении, во-первых, неодинаково изменяется чувствительность различных структур мозга, в частности гипоталамуса, к гормонам, во-вторых, одной и той же структуры к различным гормонам. Показано, что у старых животных меньшие дозы тироксина тормозят секрецию тиреотропного гормона. Вместе с тем при введении больших доз гормона эффект более выражен у зрелых животных (Вержиковская, Валуева, 1982; Фролькис, 1982). Большое значение в механизме потери репродуктивной способности придается сдвигам на этапе обратной связи. По мнению В. M Дильмана (1978), при старении порог чувствительности гипоталамуса к половым гормонам повышается, и это ослабление тормозных влияний на гипоталамус становится основной причиной его активации. Мута и соавт. (Muta et al., 1981) показали, что введение тестостеронпропионата и эстрадиолбензоната вызывает у старых людей менее выраженное снижение ФСГ и ЛГ. Чувствительность системы гипоталамус- гипофиз к половым стероидам в старости не изменяется (Wise et al., 1973). Ашгейм (Aschheim, 1976) пришел к выводу, что чувствительность гипоталамуса к половым стероидам в старости растет. Нами показано, что различные гормоны (тестостеронпропионат, эстрадиолдипропионат, дексазон) неодинаково влияют на функциональное состояние центров, регулирующих выработку кортикотропина. На малую дозу (250 мкг/кг) тестостеронпропионата более выражена реакция у старых крыс (у зрелых + 38.5, у старых + 127.8%), а на дексазон (100 мкг/100 г) - у зрелых ( - 64, -42 %). Чувствительность к эстрогенам гипоталамических механизмов, регулирующих различные функции с возрастом, может изменяться неодинаково. Механизмы положительной и отрицательной обратной связи в системе регуляции овуляторного цикла в старости становятся менее чувствительными к эстрогенам, а механизмы регуляции полового поведения - более чувствительными.
Объективным критерием влияния гормонов на мозг могут быть данные об изменении электрической активности его отдельных структур. Данные о повышении чувствительности ЦНС к гормонам получены и в экспериментах на животных с регистрацией электрической активности отдельных структур головного мозга. В. В. Безруковым (1981) показано, что пороговые дозы гормонов (адреналин, инсулин, эстрадиолпропионат), вызывающие ЭЭГ-изменения, для старых животных меньше, чем для зрелых.
Показано, что при внутриструктурном введении адреналина более выраженные реакции сердечно-сосудистой системы возникают у старых кроликов (Безруков, 1981) Итак, в процессе старения существенные изменения наступают в гуморальном звене обратных связей системы нейрогуморальной регуляции. Это связано с неодинаковым изменением концентрации гормонов в крови, с неодинаковым изменением чувствительности разных центров к гормонам. Программа систем мозга постоянно коррелируется обратными связями, благодаря чему и обеспечивается конечный приспособительный эффект. Изменения на этапе обратной связи, возможная дезинформация о характере приспособительного эффекта может стать причиной неадекватных реакций, рассогласования центральной программы и периферического эффекта, а также способствовать развитию возрастной патологии.
См. также:
Интегративная деятельность мозга
Лимбическая система и гипоталамус
Нейротрофические механизмы
Гормональная регуляция
Изменения реактивности эффекторов
Обсудить на форуме
