Сила молодости. Как настроить ум и тело на долгую и здоровую жизнь

Заключение

Новые открытия в области эпигенетики, которых с каждым годом становится все больше, убеждают нас в том, что гены не приговор: неважно, «хорошие» или «плохие» гены достались нам в «наследство», важно, как мы ими распорядимся. По всей вероятности, в генах большинства людей есть потенциал активной долгой жизни. И в будущем, не стоит сомневаться, будет найден способ разбудить его.

Глава 4. Тело

Для того чтобы правильно использовать такой сложный механизм, как человеческое тело, необходимо понимать, как он устроен. Не зная собственной физиологии, человек становится уязвимым для заболеваний. Поддерживать работу организма – главная задача тех, кто желает быть здоровым и жить дольше.

Из чего состоит тело

Клетки

Человеческое тело состоит из клеток – основных структурных единиц организма, которые слаженно работают и выполняют различные функции, необходимые для поддержания жизни.

Тело человека массой 70 килограммов состоит в среднем из 30 триллионов клеток. Причем самые многочисленные из них – эритроциты, на их долю приходится 84 %. Затем идут тромбоциты – 4,9 %, клетки костного мозга – 2,5 %, эндотелиальные клетки сосудов – 2,1 %, лимфоциты – 1,6 %, гепатоциты – 0,8 %. Мышечные и жировые клетки составляют 0,1 % от полного клеточного числа [1].

Чтобы организм мог правильно функционировать, в нем осуществляется непрерывный процесс замены старых клеток новыми. Каждую секунду происходит обновление около 3,8 миллиона клеток, а в сутки – почти 330 миллиардов. Даже когда человек умирает, пройдет еще некоторое время, прежде чем все клетки организма погибнут.

Исследователи из Каролинского института (Швеция) под руководством биолога Джонаса Фрисена рассчитали продолжительность жизни отдельных клеток, выяснив, что они меняются по-разному – в зависимости от типа [2]. Например, клетки эпидермиса, образовывающие кожу человека, обновляются каждые две недели. Эритроциты, переносящие кислород от легких к тканям тела, живут четыре месяца, а нейтрофилы – тип лейкоцитов – всего два дня. Жизнь клеток печени составляет от 300 до 500 дней. Эпителиальные клетки, выстилающие поверхность кишечника, существуют всего пять дней, а потом заменяются новыми, – они являются одними из самых короткоживущих в организме. Если их не учитывать, то средний возраст всех клеток кишечника составляет 15,9 года. Клетки скелетных тканей живут около 10 лет, а реберных мышц – 15,1 года [3].

Но не все клетки обновляются: например, клетки сетчатки и хрусталика не меняются на протяжении жизни. Этим объясняется естественное ухудшение зрения с возрастом. Долгое время считалось, что нервные клетки тоже живут столько же, сколько и человек, погибают по мере старения и не обновляются. Однако последние данные показали, что новые нейроны образуются из стволовых клеток, но еще неизвестно, насколько полноценными с функциональной точки зрения они могут быть. По оценкам ученых, в мозге взрослого мужчины содержится 86,1 ± 8,1 миллиарда нейронов [4].

По словам Фрисена, средняя продолжительность жизни человеческой клетки составляет 7–10 лет. Данное утверждение породило популярное ошибочное мнение о том, что «тело человека становится новым каждые семь лет». Это не соответствует действительности, поскольку процесс замещения клеток происходит непрерывно: в разных участках организм обновляется с той или иной скоростью в зависимости от нужд и функций.

Атомы

На более фундаментальном уровне клетки состоят из молекул, а они, в свою очередь, – из атомов (от др.-греч. ἄτομος – «неделимый»). Тело взрослого человека массой 70 килограммов содержит примерно 6,7 октиллионов (6,7 × 10²⁷) атомов, 96,5 % из которых составляют такие химические элементы^[6], как водород, кислород, углерод и азот. Около 4 % занимают другие элементы: кальций, фосфор, натрий, калий, сера и т. д. [5].

Большинство химических элементов человек получает из окружающей среды. Когда мы едим, пьем или дышим, атомы попадают в организм. Они не только составляют структуру клеток, но и обеспечивают протекание химических процессов, поддерживая жизнедеятельность.

Когда мы выдыхаем, потеем, теряем ткани тела, то есть выделяем что-либо в окружающую среду, атомы возвращаются назад в биосферу Земли. Оттуда они попадают в тела других людей, животных, растений. Таким образом, большинство атомов в теле постоянно заменяются. И делают они это с разной скоростью: одни в течение нескольких часов, другие – нескольких лет.

Тело взрослого человека состоит из более чем 60 химических элементов

Все эти атомы не создаются заново каждый день. Они существуют уже миллиарды лет и появились задолго до образования Земли. Первые атомы образовались на заре существования Вселенной, 13,7 миллиарда лет назад, примерно через 380 тысяч лет после Большого взрыва. К тому моменту Вселенная уже достаточно охладилась, чтобы электроны начали соединяться с протонами, формируя водород и гелий. Из этих атомов родились первые звезды, а в результате ядерных реакций, протекающих в них, образовались другие, более тяжелые элементы.

Каждая частичка нашего тела когда-то была внутри таких звезд или образовалась в результате ее «смерти». «То, что каждый атом в наших с вами организмах когда-то был частью взорвавшейся звезды, – едва ли не самый романтичный “интересный факт”, касающийся Вселенной. Более того, атомы правой руки, скорее всего, совсем не из тех звезд, что атомы левой. Все мы буквально дети звезд, и тела наши созданы из звездной пыли», – пишет физик Лоуренс Краусс в книге «Вселенная из ничего».

Системы организма

Клетки, состоящие из атомов, формируют ткани: эпителиальную, соединительную, мышечную и нервную. Ткани же образуют органы. Последние, в свою очередь, объединены в системы.

Все системы тесно взаимодействуют между собой. Например, пищеварительная система обеспечивает поступление в кровь питательных веществ, необходимых для получения энергии. Однако саму энергию клетки могут вырабатывать только при наличии кислорода, поступление которого обеспечивает дыхательная система.

Гомеостаз

Каждая клетка тела может функционировать только в определенных условиях: имеет значение температурный режим, уровень кислотности (рН среды), определенная концентрация жидкости, электролитов, кислорода – факторов очень много. Сохранение баланса систем организма, необходимого для поддержания жизни, называют гомеостазом.

Под воздействием вредных факторов, которые могут нанести ущерб организму, происходит перераспределение внутренних ресурсов: при переохлаждении организм обеспечивает приток дополнительной порции крови и, соответственно, тепла к жизненно важным органам за счет сужения сосудов кожи. В ситуации перегрева сосуды кожи, напротив, расширяются, что увеличивает теплопотери и позволяет поддерживать постоянство внутренней температуры.

Отлаженная система саморегуляции – важнейшее условие долгой и здоровой жизни. Именно функционирование организма как единого целого позволяет адекватно реагировать на опасности и приспосабливаться к меняющимся условиям окружающей среды. Нарушение работы одного органа неминуемо сказывается на функционировании других органов и систем. По этой причине в пожилом возрасте люди часто сталкиваются сразу с несколькими заболеваниями, каждое из которых провоцирует возникновение и ускоряет прогрессирование других нарушений. Осложнением сахарного диабета, нередко возникающего на фоне ожирения, является повреждение сосудов всего тела, что, в свою очередь, повышает риск развития сердечно-сосудистых болезней. Проблемы с суставами ограничивают человека в движении, что способствует набору лишнего веса, который, в свою очередь, увеличивает нагрузку на суставы и является фактором развития широкого спектра заболеваний.

Важно помнить, что даже небольшая проблема со здоровьем может обернуться каскадом патологических изменений, которые приведут к серьезным заболеваниям. Даже небольшой очаг хронической инфекции, например кариозный зуб или хронический тонзиллит, провоцирует развитие воспаления в желудочно-кишечном тракте, создает предпосылки для появления проблем с пищеварением, а нарушение процесса поступления макро- и микронутриентов со временем скажется на работе каждой клетки организма.

Для поддержания здоровья тела имеют значение не только физические, но и психические аспекты. Известно, что хронические стрессы являются не менее значимым фактором развития болезней, чем, например, нарушения питания, гиподинамия или вредные привычки. На фоне частых переживаний повышается уровень кортизола – гормона хронического стресса, который негативно влияет на иммунитет, провоцирует ожирение, повышает риск развития депрессии.

Таким образом, для поддержания стабильности внутренней среды организма, обеспечения его функциональной целостности необходимо заботиться о всех аспектах своего здоровья. Это достигается благодаря ежедневным мерам по профилактике как физических, так и психических нарушений, в первую очередь ведением здорового образа жизни, а также благодаря быстрой и адекватной реакции на появление любых отклонений в самочувствии.

Мозг – тело, тело – мозг

Подобно мощному компьютеру, телом управляет мозг. Он хранит и постоянно обновляет информацию. Благодаря тому что в мозге содержится уникальная «карта тела», он может осуществлять мониторинг состояния внутренних органов и регулировать важные жизненные процессы: частоту сердечных сокращений, дыхание, артериальное давление, качество сна, пищеварение и другие.

Однако эта связь не является односторонней. Мозг получает информацию о работе того или иного органа благодаря рецепторам – нервным окончаниям, превращающим стимулы внешней и внутренней среды в электрохимические импульсы. Эти импульсы через спинномозговые пути поступают в головной мозг, который на основании полученной информации регулирует работу органов на периферии.

Благодаря взаимосвязи тела и мозга органы чутко реагируют на изменение потребностей организма. Сигнал о дефиците воды в организме превращается в ощущение жажды благодаря работе вазопрессина. Этот гормон, отвечающий за поддержание водного баланса, влияет и на мозг, и на почки, заставляя их тормозить выведение жидкости.

Заниматься телом, чтобы быть здоровым

В современном темпе жизни важно успевать следить за состоянием своего тела. Проще всего поддаваться лени, стрессам, вредным привычкам и не задумываться о том, что влияет на качество работы органов и организма в целом. Образ жизни определяет здоровье человека: нездоровая пища приводит к набору веса и развитию хронических заболеваний – ожирения, остеопороза, диабета II типа и других, – и при малой физической активности человек также лишает себя ряда преимуществ. Помимо этого, влияет на общее состояние организма эмоциональное напряжение, малое или большое количество часов сна, вредные привычки и т. д. Множество аспектов и повседневных решений определяют, насколько будет хорошо работать организм не только в данный момент, но и в будущем. На что же нужно обращать внимание в первую очередь, чтобы поддержать, укрепить и улучшить здоровье собственного тела?

Специалисты призывают следить за рационом питания. Оно должно быть сбалансированным, разнообразным и содержать как можно меньше вредных веществ. Нужно вводить в рацион как можно больше овощей и фруктов, которые содержат витамины и минеральные вещества. Соблюдение здоровой диеты поможет сократить количество патогенных микроорганизмов в кишечнике и увеличить количество полезных бактерий, помогающих перевариванию пищи. Кроме этого, важно не пренебрегать достаточным количеством воды, чтобы избежать обезвоживания, которое, в свою очередь, ведет к усталости, потере концентрации, перепадам настроения и даже инфекциям мочевых путей.

Интересный факт

Умение слышать свой организм формирует позитивный образ тела

Осведомленность о том, как функционирует организм, и внимательность к внутренним ощущениям позволяют лучше воспринимать собственное тело, считают ученые из Университета Англия Раскин (Великобритания). Поэтому человек, который воспринимает свое тело в позитивном ключе, успешнее считывает и правильнее интерпретирует его сигналы, например чувство голода или сытости.

В исследовании приняли участие около 200 человек, жителей Великобритании и Малайзии. После предварительного голодания добровольцам было предложено выпить воды и рассказать о своих ощущениях. Также участники отвечали на вопросы, касающиеся восприятия собственного тела и понимания механизмов его функционирования.

Оказалось, что люди с позитивным образом тела, осведомленные о принципах его работы, испытывали более интенсивные ощущения от выпитой натощак воды по сравнению с участниками с негативным восприятием себя и худшим пониманием физиологии.

Эксперты поясняют, что под образом тела подразумеваются мысли и чувства, связанные с внешностью, а под позитивным образом тела – действия, основанные на любви к телу, внимании, уважении и правильной интерпретации его сигналов. По мнению ученых, чем лучше человек относится к телу и заботится о нем, тем лучше понимает его «язык». В свою очередь, повышенная внимательность к сигналам, идущим, например, от желудка и кишечника, позволяет лучше представлять происходящие там процессы, выше оценивать работу организма и формировать позитивный образ тела.

– Наше исследование показывает существование четкой связи между телесным осознанием – в данном случае ощущением сытости и телесным обликом, – поясняет ведущий автор работы Дженнифер Тодд. – Другими словами, люди, которые лучше осознают, какая работа проводится внутри организма, дают своему телу более высокую оценку.

Специалисты подчеркивают, что неспособность правильно расшифровать внутренние сигналы, такие как чувство сытости или голода, способствует формированию негативного образа тела из-за чрезмерной зависимости от внешних характеристик, связанных с внешностью (например, форма и размер).

Активный образ жизни укрепит не только сердечно-сосудистую и опорно-двигательную систему, но и обеспечит защиту от многих заболеваний, омолодит тело и продлит жизнь. Грамотные тренировки улучшат настроение, качество сна, кровообращение, снизят высокое артериальное давление и риск развития сердечных болезней. Полезно разнообразие и здесь: можно походить пешком, побегать трусцой, потанцевать, заняться аэробикой, покататься на велосипеде. Нужно осознать, что жизнь происходит только в движении, поэтому нужно двигаться как можно больше.

Важно понять, что даже то, как дышит человек, скажется на его здоровье. Неправильное дыхание опасно для организма, ведь в легкие поступает меньше кислорода, а значит, функции других органов могут быть нарушены из-за кислородного дисбаланса. От работы легких зависит состояние кожного покрова: при нарушении газообмена высок риск появления морщин.

Необходимо отказаться от вредных привычек: любая зависимость ведет к физиологическим и психологическим проблемам. В частности, курение увеличивает риск преждевременной смерти на 40 %, а выкуривание одной пачки в день – на целых 400 %. Прием алкоголя должен быть ограничен, так как неумеренное потребление спиртных напитков увеличивает риск развития рака, сердечных заболеваний, цирроза печени и других.

Здоровье тела в первую очередь зависит от того, какой образ жизни ведет человек. Поэтому именно человек в полной мере ответственен за состояние своего организма. Поддержание тела в тонусе поможет предотвратить развитие многих заболеваний, улучшить общее самочувствие, сохранить здоровье и высокую активность на долгие годы.

Глава 5. Мозг и нервная система

«Тесен мир, мозг же человека необъятен», – писал великий немецкий романтик Фридрих Шиллер в драме «Смерть Валленштейна». Дословно фраза «Eng ist die Welt, und das Gehirn ist weit» переводится с немецкого языка как «Мир – узок, мозг – широк». С точки зрения логики она может показаться абсурдной, ведь именно мир можно охарактеризовать как «широкий» и «необъятный», В то время как физические параметры человеческого мозга легко поддаются измерению.

Тем не менее мы понимаем, что в данном случае речь идет не просто об органе, заключенном в черепную коробку, а о том, что он порождает: о разуме, о сознании, о чем-то действительно неизмеримом и необъятном, что, собственно, и делает нас людьми.

Повреждения мозга: травмы, опухоли, возрастные изменения – часто влекут за собой тяжелые, а порой необратимые последствия. И дело не только в том, что в мозге находятся центры управления жизненно важными процессами, такими как дыхание и сердцебиение. Неблагоприятные изменения в структурах, ответственных за высшую нервную деятельность человека, зачастую ведут к деградации личности, ее распаду. Утрата памяти, способности к познанию мира, полноценной коммуникации «выключает» человека из социума, обрекая на беспомощное существование. Именно поэтому поддержание здоровья мозга, профилактика возрастных нарушений, замедление их прогрессирования являются первоочередной задачей людей, намеревающихся жить долго и счастливо.

Как устроена нервная система человека?

Нервную систему человека разделяют на центральную (ЦНС) и периферическую системы. К первой относят головной и спинной мозг, ко второй – нервы, «курирующие» работу каждой клетки организма. Основной задачей нервной системы является объединение работы всех органов, тканей, клеток организма в слаженный «механизм», а также обеспечение быстрой и адекватной реакции на изменение внутренней и внешней среды. Нервная система работает в тесном «тандеме» с эндокринной (гормональной) системой, образуя нейроэндокринную систему, регулирующую работу всего организма при помощи нервных импульсов и особых химических веществ – гормонов.

Головной мозг

Головной мозг – это верховный главнокомандующий нервной системы, контролирующий работу всего организма. Кроме того, именно уникальное строение мозга является базисом для осуществления высших психических функций, лежащих в основе сознания. Головной мозг весит всего 1,2–1,4 килограмма, что составляет в среднем около 2 % от массы тела человека, при этом мозг мужчин, как правило, на 10–12 % тяжелее и на 10 % объемнее, чем женский [1].

Головной мозг состоит из нескольких отделов.

• Самая объемная часть человеческого мозга – это передний мозг, частью которого является кора больших полушарий. Оба полушария (правое и левое) делятся на четыре доли: лобную, затылочную, височную и теменную. Кора больших полушарий отвечает за восприятие всей информации, поступающей из внешней и внутренней среды: здесь расположены зрительная, слуховая, обонятельная, вкусовая, соматосенсорная зоны. Также кора ответственна за высшую нервную деятельность человека, включая мышление и речь.

• В среднем мозге находятся зрительные и слуховые центры, отвечающие за обработку импульсов от соответствующих анализаторов. Кроме того, средний мозг оказывает колоссальное влияние на кору больших полушарий. Если кора – это «сфера сознания», то средний мозг – это «царство подсознания». Процессы, которые происходят в среднем мозге, могут стимулировать или подавлять процессы, происходящие в коре. Здесь в том числе синтезируется дофамин – нейромедиатор, играющий ключевую роль в процессах формирования мотивации, полезных привычек и зависимости.

• Промежуточный мозг является посредником в передаче раздражителей к полушариям и помогает адекватно приспособиться к изменениям в окружающей среде. Регулирует работу обменных процессов и эндокринных желез. Руководит работой сердечно-сосудистой и пищеварительной систем. Регулирует сон и бодрствование, употребление воды и пищи.

• Мозжечок – это область мозга, которая отвечает в первую очередь за сохранение равновесия и распределение нагрузки между мышцами, неосознаваемые навыки тела и телесную память.

• Продолговатый мозг является прямым продолжением спинного мозга. Через него проходят нервные пути, несущие информацию от всего тела и обратно, а также центры регуляции дыхания и кровообращения. При повреждении продолговатого мозга наступает быстрая смерть. С вышележащими отделами мозга он соединяется при помощи варолиева моста – отдела ствола головного мозга.

Нервные клетки

Главной структурной единицей центральной нервной системы является нервная клетка, или нейрон. Нейроны состоят из тела и нескольких отростков. Тела нейронов образуют серое вещество головного и спинного мозга, а длинные отростки, покрытые миелином, – белое. Серое вещество формирует кору головного мозга и нижележащие ядра, а белое – нервные пути – своего рода «провода», с помощью которых происходит «общение» между разными отделами мозга и другими структурами.

По последним данным, число нейронов в коре головного мозга составляет 14–16 миллиардов, в то время как число нервных клеток в составе мозжечка – 55–70 миллиардов [2].

Тело нейрона содержит множество трубочек, которые формируют клеточный скелет (цитоскелет): он помогает поддерживать форму нервной клетки, а также формирует своеобразные «рельсы», по которым пузырьки с нейромедиаторами доставляются к концам отростков. Существует два типа отростков – короткие (дендриты) и длинные (аксоны). Чаще всего нейроны имеют множество дендритов и только один аксон.

Аксоны могут передавать нервные импульсы на большие расстояния – к другим структурам мозга, в спинной мозг и к органам-мишеням. Как правило, в доставке импульса из мозга в «далекие регионы» и обратно участвуют несколько нейронов, расположенных выше или ниже «автора» импульса.

Концевой отдел аксона подходит к телу следующего участника цепочки, выбрасывает нейромедиатор в щель между концом отростка и телом (или отростком) другого нейрона. Эти «места встречи» называются синапсами^[7]: здесь происходит преобразование электрического импульса в химический. Следующий нейрон «принимает» химический сигнал и вновь преобразует его в электрический, отправляя импульс к месту назначения.

Схема нейрона

Иногда на пути «посланца» к конечному пункту происходит несколько таких «пересадок» – подобная система позволяет поддерживать высокую интенсивность импульса, не позволяя ему угаснуть. Аксоны покрыты оболочкой из миелина, выполняющего роль электроизолятора. Миелин состоит из клеток глии, о чем будет сказано далее. Короткие отростки нейронов – дендриты – помогают осуществлять «локальную связь» между нейронами. Они лишены миелиновой оболочки. При помощи коротких и длинных отростков каждый нейрон оказывается связан с тысячами и десятками тысяч других нейронов и клетками-мишенями.