Часть четвертая

Приостановите старение

Омолодитесь или приостановите старение. Наверняка вы уже видели заголовки в газетах, которые гласили, что движение может сделать вас вечно молодым. Есть ли в этом хотя бы капля правды? Всегда необходимо сохранять здоровый скептицизм относительно таких громких заявлений. Возможность приостановить старение либо помолодеть на 5 или на 10 лет всего лишь благодаря регулярному движению… звучит слишком прекрасно, чтобы быть правдой. Тем временем все больше исследований доказывают, что это вполне реально. На протяжении последних лет проводились научные изыскания, из которых следует, что регулярная физическая активность причастна к тому, что мы лучше себя чувствуем, наши органы начинают хорошо функционировать и живем мы на несколько лет дольше. Подобные эффекты могут вызывать лишь восхищение. Многие процессы и явления, которые мы считаем неизбежными в связи со старением, можно приостановить либо даже обратить вспять, если мы будем всего лишь двигаться. Таким образом, если и существует что-то, что можно назвать источником молодости, то это, несомненно, физическая активность.

Не только количество лет

Чтобы понять, каким образом физическая активность влияет на старение, нужно в первую очередь понять, что из себя представляет этот процесс. С медицинской точки зрения здесь все не так очевидно, как может показаться на первый взгляд. Старение организма часто воспринимается как результат постепенно происходящих в нем изменений. Эти процессы медленные, но непрерывные, ведут они к тому, что мозг, сердце, иммунитет, а также мышцы функционируют все хуже и хуже.

Но не только количество прожитых дней влияет на состояние и работу внутренних органов. Проведенные недавно исследования показали, что старение нашего тела в большой степени зависит от изменения стиля жизни с течением лет. Ведь со временем быт людей становится все комфортнее, они меньше двигаются, хуже питаются и т. д.

Что же в таком случае здесь играет главную роль? Насколько старение организма зависит от прожитых лет, а насколько от изменения стиля жизни? Если взглянуть на это с позиции ослабления силы мышц и утраты физической формы, то с уверенностью можно сказать, что наполовину или даже на две трети это происходит из-за снижения физической активности и других жизненных факторов.

Если существует что-то, что можно назвать источником молодости, то это, несомненно, физическая активность.

Таким образом, более активный образ жизни, такой, который мы вели в молодом возрасте, мог бы замедлить процессы старения.

Больше хороших электростанций

Состояние органов человеческого тела с возрастом ухудшается таким же образом, как состояние автомобиля после многих тысяч километров пробега. Правда, в отличие от машины, организму идет на пользу активное движение.

Тело человека состоит примерно из 100 тысяч миллиардов клеток. Их двигателями являются митохондрии – своеобразные электростанции, которые производят энергию для организма. Это удивительные органоиды, обладающие собственными ДНК, которые наследуются только по материнской линии.

Существует научная гипотеза, что первоначально они были бактериями, которые в ходе эволюции проникли в наш организм.

Митохондрии находятся во всех клетках. В каждой размещается от нескольких единиц до нескольких тысяч подобных органоидов, в зависимости от того, сколько энергии там необходимо выработать. Для правильного функционирования клеток нужно довольно много эффективно работающих митохондрий.

Старение наполовину или даже на две трети обусловлено снижением физической активности и другими жизненными факторами.

Митохондрии постоянно меняются и живут не очень долго, по истечении едва ли нескольких месяцев они перестают работать и на их место приходят новые. Говоря о непрерывном отмирании и возникновении новых митохондрий, можно представить население какой-нибудь страны, где численность жителей удерживается на одном уровне, потому что тех, кто умирает, заменяют новорожденные или новоприбывшие.

Максимальное количество митохондрий в организме человека образуется в возрасте 20–25 лет. После понемногу уменьшается. У пожилых людей их меньше и функционируют они уже хуже. Это ослабляет работу мышечных клеток. Также клетки мозга и сердца перестают работать надлежащим образом, потому что не получают достаточного количества энергии. Таким образом, можно предположить, что снижение количества митохондрий и ухудшение их функционирования являются важной причиной старения организма.

Живите дольше и чувствуйте себя лучше

Как на эти процессы может повлиять тренировка? Именно физическая активность и помогает вырабатывать новые и крепкие митохондрии, благодаря этому они возникают не только в мышечных клетках.

Группа ученых из Гарвардского университета проводила опыты на мышах, гены которых были изменены таким образом, чтобы митохондрии в организме не могли восстанавливаться. После этого животные стали быстро стареть. В возрасте восьми месяцев, который соответствует шестидесяти годам человека, у них уже были абсолютно дряблые мышцы. Их мозг начинал сокращаться в объеме, а шерсть седела и выпадала. Кроме этого, животные стали меньше времени проводить в компании других мышей, их половое влечение угасло. Некоторые из них еле передвигались по клетке. Одним словом, мыши преждевременно состарились, практически никто из них не дожил до года, а это в значительной степени преждевременно в сравнении с обычными представителями данного вида.

Для других мышей, также находящихся под воздействием генетических манипуляций, влекущих за собой преждевременное старение, ученые создали возможность проявлять физическую активность три раза в неделю. Во время каждой из этих тренировок мыши могли бегать в колесе на протяжении 45 минут. Упражнение было введено в эксперимент, когда животным было по 3 месяца, и выполняли они его до достижения 8-месячного возраста. У людей это соответствует 10-километровой пробежке три раза в неделю в возрасте между 20 и 50 годами, так что можно сказать, что это была очень амбициозная тренировочная программа.

Животные, имеющие возможность бегать, были щедро вознаграждены. Регулярные физические нагрузки оказались чудесным лекарством от генетических манипуляций человека. Мышцы мышей сохраняли форму и не становились дряблыми. Мозг не сокращался в размерах. Шерсть не выпадала, интерес к спариванию не угасал. Сердце, по сравнению с мышами, которые имели те же мутации генов, но не бегали, было в прекрасной форме. Было видно, что бегающие животные чувствуют себя заметно лучше, в отличие от физически пассивных собратьев.

В то время, когда лишенные возможности двигаться особи в том же возрасте и с той же мутацией слабели и старели, «тренированные» мыши все еще были подвижны и активны. Они выглядели так же, как здоровые мыши в том же возрасте, без генетических вмешательств человека. Более того, у них получилось задержать процесс преждевременного старения, даже несмотря на то, что это было предопределено.

Через год мыши, имеющие возможность бегать в колесе, не только остались живы, но и проявляли удивительную активность.

Эксперимент с участием мышей показал, что тренировки помогали вырабатывать организму большое количество митохондрий в клетках, причем не только в мышечных, но также в сердце и мозге. Кажется совершенно естественным то, что пробежки защищают мышцы ног от дряблости. Однако оказалось, что защиту от преждевременного старения получают не только мышцы, но и все органы.

Тренировка запускает энергетические двигатели в клетках

Эффективная работа митохондрий очень важна для людей. Доказано, например, что у спортсменов, занимающихся циклическими видами спорта, общее число митохондрий в два, а то и в три раза больше, чем у обычных людей.

Переход от пассивного стиля жизни к физически активному способствует тому, что клетки для удовлетворения увеличенной потребности в энергии начинают производить больше митохондрий. Как уже говорилось выше, каждая клетка может содержать в себе несколько тысяч митохондрий. Некоторые из них довольно большие и исправно работающие, другие могут быть меньшего размера и не столь эффективны. Благодаря тренировкам количество хороших митохондрий увеличивается, а плохие постепенно начинают исчезать из клеток, это особенно отчетливо наблюдается у пожилых людей.

Если вы приступаете к регулярным физическим тренировкам, новые митохондрии формируются уже в первые недели занятий.

Начинайте регулярно тренироваться – и новые митохондрии появятся уже в первые недели занятий. Ваши мышечные клетки быстро увеличивают их выработку. Очень важно не бросать начатое. Если вы прекращаете заниматься, то уже через несколько недель отмечается последовательное снижение численности.

Митохондрия – клеточная электростанция

Спустя некоторое время после снижения двигательной активности физическая форма значительно ухудшается, это наверняка замечали все те, кто делал длительный перерыв в тренировках.

Считается, что они [свободные радикалы] вторые в списке преступников, на первом месте – процесс уменьшения количества и активности митохондрий, отвечающих за старение организма.

Тренировка – натуральный антиоксидант

Наверняка вы слышали о предостережениях, касающихся свободных радикалов. Они формируются во время потребления кислорода и наносят вред клеткам. Как правило, организм не может победить свободные радикалы, он способен только превратить их в менее вредоносные частицы. Считается, что они вторые в списке преступников, на первом месте – процесс уменьшения количества и активности митохондрий, отвечающих за старение организма. Свободные радикалы вызывают в клетках настоящие разрушения, которые со временем все больше усугубляются, в результате чего органы, мышцы (если это мышечная клетка) или мозг (если это клетка головного мозга) работают все хуже.

Защиту от атак свободных радикалов обеспечивают антиоксиданты, которые содержатся прежде всего в пище. Кроме обычной еды, соответствующей диетическим рекомендациям врачей, они в широком ассортименте доступны в форме биологически активных добавок и таблеток.

Антиоксидантами занимается целая производственная отрасль, стоящая миллиарды. В рекламе их определяют как защиту от «агрессии свободных радикалов». Но должны ли мы пичкать себя подобными БАДами?

Несомненно, антиоксиданты могут оказывать защитное воздействие против свободных радикалов, только в действительности не все так просто, ведь они способны создавать не только проблемы. На сегодняшний день уже известно, что эти молекулы играют важную роль в сложных механизмах, благодаря которым наши занятия спортом приводят к увеличению силы и улучшению физической формы. Если при помощи антиоксидантов мы изгоним свободные радикалы из организма, то возникнет опасность того, что от тренировок мы не получим никакого видимого эффекта.

В Норвегии были проведены исследования с участием группы хорошо тренированных бегунов, они занимались по интенсивной программе и принимали антиоксиданты (витамины С и Е). Эффект был следующим. Оказалось, что организм тех участников, которые получали эти компоненты, вырабатывал меньше новых митохондрий по сравнению с теми участниками, которые не принимали антиоксиданты. А ведь формирование новых митохондрий, как уже говорилось ранее, происходит именно благодаря тренировкам. Иными словами, биологически активные добавки могут помешать добиться желаемых результатов от физических упражнений.

Тело тоже может продуцировать антиоксиданты, поэтому их попадание в организм в виде таблеток или пищи нежелательно. Если вы двигаетесь, то тем самым ускоряете процесс их формирования и вместе с тем укрепляете свою защиту от свободных радикалов. Кроме того, даже без участия антиоксидантов, лишь благодаря движению, тело улучшает свою способность расщепления радикалов. Таким образом, регулярная физическая активность является натуральным и эффективным антиоксидантом.

В связи с тем что свободные радикалы оказывают не только негативное влияние, очень важно, чтобы их расщепление в организме было сбалансированным, поэтому с регулировкой этого процесса лучше справится наше тело, а не БАДы.

Еще один элемент пазла

Если бы кто-то тридцать лет тому назад написал в учебнике по медицине, что спортивные тренировки могут сделать нас моложе на 5 или даже на 10 лет, то к этому бы никто не отнесся серьезно. Сейчас данный тезис имеет статус научно обоснованного, ведь благодаря исследованиям теломеров стало возможным размещение еще одного элемента в пазле, представляющем картину старения тела.

Теломеры

Теломеры – это фрагменты ДНК, которые находятся в клетках и располагаются на концах каждой хромосомы, охраняя ее. Их можно сравнить с маленькими пластиковыми наконечниками шнурка, которые не позволяют ему расплестись. Каждый раз, когда происходит деление клетки, хромосомы копируются, а во время этого копирования теломеры сокращаются. Со временем они становятся настолько короткими, что копирование хромосомы уже невозможно и клетка больше не в состоянии делиться. Таким образом, именно теломеры устанавливают число делений клетки.

Люди, регулярно занимающиеся спортом, обладали более длинными теломерами в сравнении с ровесниками, избегающими физической активности, первая группа просто выглядела биологически моложе.

Длина теломеров часто воспринимается как измеритель старения. У пожилых людей клетки уже многократно делились и теломеры стали короткими. У детей клетки еще не успели так много раз подвергнуться этому процессу, поэтому теломеры остаются длинными. Если говорить проще, то чем человек старше, тем его теломеры становятся короче. Если это наблюдается у людей в молодом возрасте, то может означать повышенный риск преждевременной смерти.

Пятнадцать минут ежедневно – на 5 лет больше

Ученые, исследующие механизмы старения, с большим интересом начали работать над изучением теломеров. Они пытались выявить взаимосвязь между физической активностью и длиной теломеров, чтобы выяснить, может ли тренировка приостановить старение. Полученные результаты были впечатляющими. Оказалось, что люди, регулярно занимающиеся спортом, обладали более длинными теломерами в сравнении с ровесниками, избегающими физической активности.

В области изучения процесса старения особенно показательными являются исследования с участием близнецов, так как они обладают похожими либо практически идентичными генами, а это позволяет предположить, что при рождении их теломеры были приблизительно одинаковой длины. Однако во время исследований выяснилось, что этот показатель во взрослой жизни у них различался, объяснением такого расхождения не мог быть возраст.

Те, кто двигался хотя бы пятнадцать минут в день, были биологически на 5–6 лет моложе, чем их близнецы, которые вообще не тренировались физически.

Ученые стали расспрашивать пары близнецов о том, насколько они физически активны. С этой точки зрения здесь стали наблюдаться различия. Некоторые регулярно занимались спортом, другие нет. Оказалось, что физически активные близнецы обладали более длинными теломерами, чем их братья или сестры, которые не были так подвижны. Удивительно, но тренировки, помогающие удлинить теломеры, не были особо изнурительными, этому достаточно было посвящать около 15 минут в день. У тех, кто тренировался в общей сложности 100 минут в неделю, что соответствует примерно 15 минутам в день, теломеры были длиннее на отрезок, соответствующий 5–6 годам жизни. Среди участников исследования были и те, кто занимался спортом более 15 минут в день, и показатели у них были еще лучше. Ежедневная получасовая тренировка помогла им увеличить длину теломер на отрезок, соответствующий 10 годам жизни.

Возникает вопрос: зависит ли длина теломер от чего-то еще кроме тренировок? Ведь люди, которые уделяют время занятиям спортом, в остальном могут придерживаться какого угодно стиля жизни. По-разному питаться, например соблюдая определенные диеты и режимы, иметь (или не иметь) вредные привычки. Ученые выявили данные аспекты и учли их при проведении исследований влияния физической активности на длину концевых участков хромосом. Даже в этом случае результаты подтвердили главный вывод эксперимента о влиянии занятий спортом на теломеры, а именно о возможности продлить человеческую жизнь на 5–10 лет.

Однако для того, чтобы достичь подобных результатов, нужно хорошенько постараться. Нельзя доводить себя до изнеможения, но ваш пульс должен участиться, а вы – вспотеть. Пробежка, езда на лыжах, плавание или теннис прекрасно для этого подходят. Одной прогулки по парку недостаточно, в этом случае длина теломеров не изменится.

Ежедневная получасовая спортивная тренировка помогает увеличить длину теломеров на отрезок, соответствующий 10 годам жизни.

Многие приняли представленные результаты исследований с овациями. Ведь действительно, разница в длине теломеров между физически активными людьми и теми, кто ведет малоподвижный образ жизни, невообразимая. Но необходимо проявлять осторожность при получении такой информации, мы даже рискнем охладить энтузиазм. Действительно, тренировка причастна к тому, что ваша ДНК выглядит моложе, так как теломеры у вас более длинные. Но означает ли это, что вы в биологическом смысле становитесь моложе? К сожалению, этот вопрос пока не изучен.

Теломеры являются важным компонентом сложнейшей, многогранной структуры под названием биологический возраст. К сожалению, его нельзя оценить и измерить только длиной теломеров.