Парадокс старения

Глава из книги Стивена Остада «Почему мы стареем. О парадоксальности жизненного пути»

В Вестминстерском аббатстве, где Англия торжественно хоронит своих величайших поэтов, художников, ученых и государственных деятелей, покоятся останки вполне обычного человека - Томаса Парра (Thomas Parr). Как же Томас Парр, слуга фермера из Шропшира, заслужил эту почесть? Он всего лишь сумел убедить легковерную публику 17-го века в том, что он прожил более 150-ти лет.

Такая слава принесла Парру не только преимущества. Да, его похоронили среди коронованных особ. Но не заяви он о своём невероятном долголетии, вряд ли его вытащили бы из провинции, чтобы показать королю, подобно экзотическому растению Нового Света. И тогда бы он мог и не заразиться той болезнью, которая через непродолжительное время поставила точку в его медицинской истории, отправив прямиком на покой в Вестминстер.

История «Старины Парра» поучительна в нескольких смыслах. В первую очередь, она указывает на то, как легковерны мы, люди, когда речь идёт о вещах, в которые мы страстно хотим поверить - например, в возможность очень долгой жизни. Томас Парр безусловно был шарлатаном, что должно было бы быть очевидным при минимальном скептицизме даже в те времена. Откуда такая уверенность? Во-первых, единственными подтверждениями его возраста были его собственное заявление о дате рождения и внешность дряхлого старика. Кроме того, в качестве последней посмертной почести, его вскрытие осуществил Вильям Гарвей, самый знаменитый врач Англии тех дней. В описании результатов вскрытия Гарвей заметил, что внутренние органы Пара практически не несут признаков глубокого старения. Еще более удивительно, что рассказам Парра поверили, несмотря на следующее утверждение в том же отчёте Гарвея:

«Его память ... сильнейшим образом ослабела, так что он практически ничего не мог вспомнить ни о событиях своей юности, ни об общественно-значимых происшествиях, ни о королях или знатных особах, чем-то отличившихся, ни о войнах или бедах тех времен, ни о нравах и обычаях, ни о ценах(1).»

И хотя автобиография, сочинённая Парром - холостяцкая жизнь до 80 лет, второй брак в 120 и ребенок вскоре после, плюс честный тяжкий труд в поле до 130 - не слишком подозрительна, люди (как мы вскоре увидим) не живут до 150 лет, и даже до 140 или 130, даже честно трудясь и ведя праведный образ жизни. Похороненный в Вестминстерском Аббатстве Парр, был, возможно, сыном или даже внуком Томаса Парра, рожденным в 1483 году. Он, конечно же, умер пожилым человеком, но пожилым в те времена, как и сейчас, становились в 70 или 80 лет, а не в 140 или 150.

Мы можем тешить себя мыслью, что мы-то не столь доверчивы, как бесхитростная публика 17-го века, но наблюдения говорят обратное. В журнале «Life», к примеру, в 1966 году вышла статья о районе Грузии, где люди обычно жили более ста лет(2). Ключевой фигурой статьи был Ширали Муслимов, старейший человек в деревне, которому (по его словам) было в то время 161 год. На момент его последней женитьбы ему предположительно исполнилось 110 лет, и он еще производил впечатление человека энергичного и жизнерадостного, хотя о детях ничего не говорилось. Когда спустя семь лет после выхода статьи в «Life» он умер, эта новость облетела весь мир. Похожие истории появлялись из Эквадора и северного Пакистана, и в середине20-го века заявления об исключительном долголетии стали своеобразным кустарным промыслом жителей затерянных деревень, когда их обнаруживали доверчивые антропологи или журналисты.

В октябре 1979 американские газеты пестрели сообщениями о человеке по имени Чарли Смит, который, согласно его детским воспоминаниям, в 1854 году был привезен рабом в Соединенные Штаты и умер в возрасте 137 лет. Смит ненадолго попал в Книгу Рекордов Гиннеса как самый старый человек на свете, и незадолго до смерти был приглашен на телевизионное шоу, рассказывавшее об его исключительно долгой жизни. Однако утверждение Смита опровергли еще до того, как он скончался, когда обнаружилось брачное свидетельство, заполненное им в возрасте 35 лет в 1910 году. Когда Смит умер, ему было в действительности 104 года - возраст преклонный, но отнюдь не неслыханный. Таким образом, после достаточно тщательной проверки его утверждение, как и другие подобные, оказалось выдумкой.

Кроме глубины человеческой легковерности, история «Старины Парра» иллюстрирует явление, которое можно назвать парадоксом старения. Для минимально наблюдательного человека очевидно, что пожилые люди как в 17-м веке, так и сейчас, отличаются относительно слабым здоровьем. И в общем случае, чем старше они становятся, тем больше слабеют здоровьем. Как сказал однажды лауреат Нобелевской премии иммунолог Питер Медавар, «То, что молодого отправит на больничную койку, старого может отправить в гроб». Это практически наверняка касается и «Старины Пара», умершего вскоре после того как толпы людей толкались, чтобы поглазеть на него при дворе короля Карла Первого. Человек помоложе без труда пережил бы эти бурные почести и не последовал бы примеру Парра, который, по общему мнению, скончался от чрезмерно обильной кормёжки и слишком больших почестей в Лондоне.

Означенный биологический парадокс сводится к вопросу: почему с возрастом люди и животные становятся слабее? Очевидных причин для этого нет. Не требуется нарушать никаких законов физики, чтобы создать нестареющее животное. Полагая, что старение также неизбежно, как, например, течение времени, мы наделяем человека изъяном, присущим машинам. Иначе говоря, мы молчаливо подразумеваем, что наши тела неизбежно изнашиваются, подобно механизмам?. Мы предполагаем, что плоть слаба в буквальном смысле, и, в конце концов, обречена на распад.

Однако живые организмы сильно отличаются от машин. И способность к самовосстановлению является, возможно, их самой фундаментальной отличительной чертой. Мы обычно не умираем от порезов, шрамов и даже от переломов. Раны заживают, жизнь продолжается. Некоторые животные демонстрируют поразительные подвиги самовосстановления. Разорвите морскую звезду надвое, к примеру, и каждая часть нарастит свою недостающую половину, так что в итоге получится две здоровых морских звезды. Получается, морские звёзды живут вечно? Они не стареют благодаря своей необычайной способности к самовосстановлению? Мы рассмотрим этот вопрос позже. Пока же стоит задуматься, почему люди и большинство прочих организмов с меньшей, чем у морской звезды, и, тем не менее, вполне адекватной способностью к самовосстановлению, не могут справиться с накапливающимися со временем повреждениями.

Еще один момент, подтверждающий отсутствие биологической необходимости старения, заключается в том, что даже организмы, которые стареют, начинают стареть не сразу. На начальном этапе нашей жизни мы, фактически, совершенствуемся почти по всем характеристикам, будь то физическая координация, сердечно-сосудистая деятельность или чувствительность иммунной системы. Вопрос состоит в том, по какой причине мы затем неизбежно качнемся в обратную сторону. Если мы можем становиться всё более и более жизнеспособными в начале жизни, отчего же наше физическое состояние не может продолжать улучшаться в течение всей жизни?

Некоторые клетки нашего тела могут стать бессмертными, но только превратившись в раковые. В частности, в 1951 году несколько таких клеток были взяты у Генриэтты Лакс (Henrietta Lacks), безнадежно больной молодой женщины из Балтимора. С тех пор и поныне они беспрепятственно растут и делятся в лабораторных культурах. Известные как клетки HeLa, они в настоящее время столь многочисленны, что их используют для изучения клеточной биологии в сотнях лабораторий по всему миру. Но нормальные клетки, в отличие от раковых, не растут и не делятся до бесконечности. В такой же лабораторной культуре нормальные клетки, скажем, кожи или лёгких, через некоторое время прекратят рост и деление. Так почему же «нормальные» клетки не могут получить бессмертность «ненормальных» раковых клеток?

Еще один интригующий вопрос: коль скоро животные по неким причинам должны деградировать и умирать, почему это происходит со столь разной скоростью? Ничто не иллюстрирует более остро различие скорости старения у людей и у многих других животных, как разница между продолжительностью нашей жизни и жизни наших домашних питомцев. Я прекрасно помню мою первую собаку, Спота. Спот был щенком, когда я только-только начал ходить, а когда я пошел в детский сад, он был уже зрелым, развязанным псом, и искал любовных приключений. Десяток лет спустя, когда во мне заиграли подростковые гормоны, Спот стал слепым дрожащим слюнявым старикашкой. Он умер еще до того, как я поступил в колледж.

Жизнь Спота не особо отличается от нашей, людской доли. Он просто проскочил её за полтора десятка лет, а не за человеческий век. Если бы Спот был не дворнягой, а мышью, он прошел бы все те же стадии за пару лет. А если бы он был черепахой, то сегодня он мог бы смотреть на меня с тихой жалостью, удивляясь, отчего я так быстро сдал.

Так что же всё это означает? Если у каждого вида животных своя определённая продолжительность жизни, если все сообщения об исключительном человеческом долголетии оказались ложными, означает ли это, что все так называемые препараты против старения, все диеты, позы, мази являются фальшивкой, плодом принятия желаемого за действительное, а не научного знания? Как насчёт антиоксидантов, гимнастики или вегетарианства? И даже если нынешние новости с фронта борьбы со старением неутешительны при хладнокровном скептическом анализе, нет ли у учёных на подходе новой терапии, способной победить старость? Если парадокс старения не решен, или - что еще хуже - нерешаем, означает ли это, что мы навсегда обречены на библейские семьдесят лет плюс минус десяток, благодаря антибиотикам? В этой книге будут рассмотрены все эти вопросы, и даны ответы. Но чтобы изучить и понять парадокс старения, нам необходимо сначала точно определить, о чём пойдёт речь.

Как измерить старение?

Для того, чтобы изучить причины старения, нам надо сначала определить и измерить его. Как однажды громко заявил лорд Кельвин: «До тех пор, пока Вы не измерили что-то, Вы не понимаете, о чем говорите». Сейчас, конечно, лорд Кельвин известен тем, что по температуре Земли вывел, что ей не более нескольких тысяч лет, и этим показал, что даже если вы что-то измерили, это не значит, что вы знаете, о чем говорите. (Сейчас известно, что Земле более 4.5 миллиардов лет.(3)) Хотя возможность что-либо измерить всегда полезна.

Итак, давайте начнем с утверждения, что старение - это прогрессирующее угасание практически всех функций организма с течением времени. Это достаточно просто, но как его измерить? Большинство людей думают, что скорость старения можно измерить, просто фиксируя продолжительность жизни. Кажется разумным, что если кто-то быстро стареет, то он не будет долго жить, а если стареет медленно, то жизнь будет долгая. Если собаки живут 10-20 лет, а лошади 30-50 лет, то лошади должны стареть медленнее, чем собаки. Однако использовать продолжительность жизни для измерения темпов старения не всегда надежно.

Чтобы стало понятно почему, представьте себе, как это сделал Питер Медавар (Peter Medawar) в своем эссе «Неразрешенные проблемы биологии» (4), судьбу популяции пробирок в лаборатории, где полно ученых. Лабораторный быт подразумевает, что пробирки разбиваются и их заменяют новыми. Если на каждой пробирке проштамповать дату изготовления, можно легко посчитать среднюю продолжительность жизни пробирки в любой отдельно взятой лаборатории и сравнить продолжительность жизни пробирок в разных лабораториях. Без сомнения, найдутся различия. Но поскольку пробирки не портятся со временем (если не принимать во внимание накапливающиеся трещинки и царапины, что повышает их хрупкость), получается, что мы измеряем не что-то связанное со старением, а сравниваем нечто, что можно назвать относительной враждебностью окружающей среды.

На этом примере мы видим, что все предметы, будь то пробирки, автомобили, компьютеры или люди, разрушаются под влиянием нескольких причин - их хрупкости, враждебности окружающей среды, невезучести и, если они стареют, то имеет значение темп, с которым увеличивается их хрупкость. Простое рассмотрение продолжительности жизни, перемешивает все эти факторы в кучу. Итак, сравнивая продолжительность жизни животных и людей, мы видим, что причиной различий может являться не только старение само по себе, но и другие факторы. Другими словами, не имеет смысла сравнивать продолжительность жизни дикой птицы с продолжительностью жизни птицы из зоопарка.

Неточность измерения старения по продолжительности жизни хорошо представлена нижеследующим примером. В Соединенных Штатах в этом веке средняя продолжительность жизни выросла с 48 лет до 75 и выше. Вспомните фотографии людей начала века, может быть ваших дедушек или бабушек, или просто известных людей. Покажется ли вам возможным, что сейчас мы стареем в два раза медленнее, чем эти люди тогда? Чем отличается новоиспеченный 46-летний президент Тедди Рузвельт от любого нынешнего 46-летнего? Если быть более точным, разве 80-летний сегодня выглядит так же, как 40-летний тогда? Что, безусловно, изменилось за прошедшие необычные 90 лет, так это наша способность бороться с инфекционными заболеваниями, качество питьевой воды, санитарные условия хранения и переработки продуктов и еще множество других общественно-оздоровительных мер. Как видно дальше, доказательств того, что за последние 90 лет мы действительно стали медленнее стареть, крайне мало.

Продолжительность жизни - не самый подходящий инструмент при измерении старения, однако, что еще мы можем использовать для этой цели? Давайте попробуем оценивать физическую подготовку, например, скорость бега на 100 метров, на протяжении всей жизни. К сожалению, параметры физической подготовки нелегко связать напрямую со старением. Например, друг моего отца - «Общительный» Джек Сакет, - был общепризнанным чемпионом в беге на короткие дистанции в старшей школе, и известным дебоширом потом. Наибольших успехов в скорости он достиг, безусловно, в старшей школе, и это был последний период его жизни, когда он серьезно тренировался и общий упадок лишь ускорил снижение скорости с годами. С другой стороны мой лучший результат по скорости пришелся на возраст после 20-ти, когда я, подгоняемый страхом, убегал от полиции во время антивоенной забастовки. Мне казалось, что мои успехи в беге снижались медленнее, чем у Общительного Джека, так как я годами прилагал значительные усилия к тому, чтобы держать себя в форме, и, тем не менее, мои успехи начали ухудшаться с более низкого уровня. Я так же должен признать, что, даже в то время как я был еще задиристым студентом в Калифорнийском университете в Лос-Анжелесе, а Джек Общительный уже продирался сквозь свои похмельные 60, я все же не решился бы бегать с ним наперегонки на деньги. Я не мог положиться, что разгул, время и общий упадок могли стереть разницу в наследственности между нами.

Проблемы возникают и при оценке большинства других физиологических параметров.

Например, наша способность подсознательно контролировать температуру тела слабеет с годами, но заметное изменение происходит в сравнительно позднем возрасте. Именно тогда нам хочется податься в теплое местечко, типа Флориды. С другой стороны, способность запоминать новые слова падает быстро, начиная с середины подросткового возраста. Как сказал мой друг: «Язык - это игры для молодых». Мой друг, английский профессор в Гарварде, был совсем не глуп, но чувствовал себя ущербно на занятиях с энергичными 18-летними ребятами.

Если взглянуть на еще один возможный параметр измерения - репродуктивность - возникают проблемы другого свойства. Основная проблема измерения репродуктивности в различиях между полами. Например, в развитых странах женщины наиболее фертильны в возрасте от 20 до 25 лет, а потом фертильность быстро убывает. Решая завести ребенка после 30, сама женщина подвергает бόльшему риску и себя, и ребенка, чем принимая это решение в возрасте на 10 лет моложе, а после 45-50 лет женщины не могут рожать без серьезной поддержки со стороны медицины. Мужчины, с другой стороны, с возрастом не подают признаков резкого снижения репродуктивной способности. В среднем, наблюдается устойчивый спад в количестве вырабатываемой ими спермы. Скорость движения сперматозоидов также немного падает, в течение жизни наблюдается постоянный рост импотенции. Но все эти изменения постепенны и имеются достоверные данные о мужчинах, произведших на свет детей в 95-летнем возрасте.

Значит ли это, что мужчины стареют медленнее женщин?

Как сказал бы Джон Уэйн: «Вряд ли, пилигрим». Во всем мире женщины живут значительно дольше мужчин; как до, так и после менопаузы смертность у женщин ниже, чем у мужчин из той же возрастной группы.

Неужели не найдется простого, всеобъемлющего способа измерить старение? Разве нельзя точно сказать, когда оно начинается и как быстро приходит? Если же нет, то действительно ли прав лорд Кельвин, и мы не знаем, о чем говорим? Далее, если мы не можем точно измерить старение, как же можно оценить самозваные препараты против старения, как то витамины-антиоксиданты, например?

Несмотря на тот факт, что в случае отдельного человека довольно сложно оценить скорость его старения, скорость старения нации в целом, например, населения США, определить возможно. Глядя на нацию в целом, мы можем сказать, когда начинается этот процесс. Как оказывается, люди начинают стареть не при рождении, как считают некоторые, не при зачатии или при выпуске из колледжа, или при поступлении на первую серьезную работу. Процесс старения начинается в возрасте 10-11 лет,или перед половым созреванием.

Как я могу утверждать такое? Для целой нации изменения в вероятности смерти в любом/каждом возрасте является довольно достоверным показателем ее физической формы. Эта вероятность довольно последовательно меняется среди человеческой расы и многих видов животных, особенно, если они живут в защищенной среде, каковую представляет собой любая развитая страна или хороший зоопарк. Общая тенденция такова, что вероятность смерти высока при рождении, постепенно снижается до низкого уровня и потом опять возрастает. Возрастает ускоренными темпами в течение оставшейся жизни. Скорость, с которой вероятность смерти увеличивается с возрастом, является в общем превосходным способом измерения темпов старения.

Конечно, мы можем умереть в любом возрасте. Вечная молодость вовсе не означает вечную жизнь. Может произойти несчастный случай, как в примере с пробирками. Даже если вы проживете долгую жизнь, и ваше тело не состарится, вы погибнете в авто- или авиакатастрофе, или на вас упадет сейф, или вы съедите отравленный гамбургер, или с вами приключится еще какая беда. Суть в том, что с возрастом вероятность того, что мы умрем, повышается, и это происходит благодаря износу, вызванному старением.

Проиллюстрируем общую схему старения человека на примере женщин Америки (по этой группе у нас много информации). У них есть 1 шанс из 1000 умереть на первом году жизни, но по достижении 10 лет этот риск уменьшается в 4 раза. Затем жизнь опять становится все опаснее. Вероятность смерти начинает повышаться с 12 лет, и с этих пор все время увеличивается. К 30 годам у женщин столько же шансов умереть, как и у новорожденного ребенка, и впоследствии вероятность смерти продолжает расти. Таким образом, логично предположить, что старение начинается в то время, когда вероятность смерти самая низкая, или, другими словами, с того момента, когда начинается её непрерывный рост. Итак, в Соединенных Штатах старение начинается в возрасте 10-11 лет.

А что, если бы мы сумели сохранить здоровье и силу 10-11тилетних? В этом случае мы могли бы прожить, в среднем, до 1200 лет, но один на 1000 доживал бы до 10000 лет. Эти счастливчики родились бы в конце последнего Ледникового периода и сообщили бы нам достоверные сведения о том, как вымерли мастодонты, из первых рук.

Еще один пункт, который стоит снова упомянуть, - темпы изменения вероятности смерти прогрессируют со временем. В геометрической прогрессии. Это значит, что увеличение проходит не на фиксированное количество, а меняется в разы. Другими словами, прогрессия разворачивается не от 2 к 4 к 6 к 8, а от 2 к 4 к 8 к 16 и т.д. С такой геометрической прогрессией можно быстро добраться до очень больших чисел, как может легко обнаружить любой игрок, удваивающий ставку после очередного проигрыша.

На основе такой математической прогрессии, нейробиолог Калеб Финч из Университета Южной Калифорнии разработал полезный способ сравнения динамики старения у животных и людей. Долговязый, худой Финч, с виду строгий, как любой шотландец-кальвинист, на самом деле вовсе не строг и не такой уж и кальвинист. Еще со времен студенчества в Рокфеллеровском Университете, к примеру, он время от времени облачается в широкий комбинезон и соломенную шляпу и играет на традиционной для Аппалачей осипшей скрипке в струнном ансамбле Айрон Маунтайн (Iron Mountain String Band) - группе, созданной эксцентричными дипломниками, а ныне состоящей из видных эксцентричных профессоров. Финч остроумен и лукав, заразительно смеётся и понимает толк в искусстве, вине и задушевных беседах. Вдобавок к этому, он один из наших лучших знатоков и мыслителей в области процесса старения.

Финч любит поглаживать бороду, пожимать губы и, нахмурившись, как будто пытаясь пронзить взглядом собственную бороду, выдавать новые идеи, которые навсегда меняют твое представление о предмете. Он описывает старение как время удвоения смертности, то есть время, за которое вероятность смерти удваивается. Для современного человека из развитой страны время удвоения смертности составляет примерно 8 лет (хотя оно может колебаться от 7 до 10 лет, в зависимости от страны). Таким образом, по сравнению с 35-летним возрастом, человек имеет в два раза больше шансов умереть в 43, в четыре раза больше шансов умереть в 51 год, и в восемь раз больше шансов умереть в 59 лет - тенденция, замеченная и компаниями, продающими страховку на случай смерти. Проверьте ваши ставки. Страховые компании удваивают их каждые 8 лет с хвостиком.

Старение животных можно измерять тем же образом. Время удвоения смертности у мыши, для сравнения, составляет три месяца, у плодовой мушки - около 10 дней.

Что особенно поразительно: Финч и его коллеги обнаружили одинаковый восьмигодичный период удвоения смертности у американских женщин в 1980 году, у гражданского населения Австралии во время Второй Мировой Войны, и даже у австралийских пленных в японских лагерях на Яве в тот же период, хотя тяжелые условия тюремного быта способствовали тому, что уровень смертности здесь был в 10 раз выше, чем на родине (5). Я нашел другие свидетельства (которые мы обсудим после), что у людей каменного века, которые умирали в 150 раз быстрее нас с вами, темпы смертности удваивались за то же количество лет. Таким образом, этот темп физического упадка также присущ человеческой расе, как наличие большего мозга, отстоящего пальца и несправедливого налогообложения.

Сходным образом растёт вероятность смерти и у нынешних мужчин, но с некоторыми интересными вариациями. Во-первых, как отмечено выше, у мужчин в любом возрасте вероятность смерти выше, чем у женщин. По сути, мужчины умирают быстрее, начиная с момента зачатия, что подтверждается тем фактом, что выкидыши мужского пола встречаются гораздо чаще, чем женского. В сущности, по непонятным причинам, соотношение полов при зачатии составляет примерно два мальчика к девочке, а при рождении оно практически выравнивается. Мужчина, по всей видимости, более слаб - образно говоря, это хрупкий сосуд, даже в защищенной среде утробы.

Другая особенность мужчин, по крайней мере, в развитых странах - это чётко выраженный пик в уровне смертности после полового созревания. Точнее, уровень смертности увеличивается скачкообразно (в 10 раз!) между 11 и 23 годами, а затем на протяжении последующих 10 лет постепенно снижается, и в итоге устанавливается 8-летний период удвоения вероятности смерти на всю оставшуюся жизнь. Я называю этот период жизни мужчин тестостероновым слабоумием, потому, что это не физиологический, а поведенческий феномен. В течение этих лет две трети мужских смертей происходят из-за несчастного случая или самоубийства, и мужчины (или, выражаясь точнее, взрослеющие юноши) умирают в три раза чаще, чем женщины. Если не считать несчастные случаи и самоубийства, уровень мужской смертности растет постепенно с 11 лет, так же, как и у женщин. Тестостероновое слабоумие делает из взрослеющих юношей непримиримых воинов, охотников за удачей или летчиков-истребителей, но увеличивает страховые риски, как наглядно демонстрирует статистика нарушений правил дорожного движения.

• Купить книгу на Озоне