Возрастная потеря мышечной массы и функций

Спорт в возрасте

Улучшение в сфере здравоохранения и питания привели к повышению продолжительности жизни по всему миру. Как следствие, к увеличению возраста, показатели хронических болезней тоже возросли, так как возраст – главный фактор предрасположения к диабету, сердечно-сосудистым/респираторным заболеваниям, артритам и раку. Это привело к попыткам разработать подходы, чтобы приостановить развитие данных болезней, используя фармакологию и/или образ жизни, включая физическую активность и изменение питания.  

Уменьшение мышечной массы с возрастом называется саркопенией. Исследования показывают, что у людей в возрасте 75 лет мышечная масса теряется со скоростью 0.64-0.7%/год у женщин и 0.8-0.98%/год у мужчин. Мышечные функции теряются еще более быстро, у мужчин 75 лет на 3-4% в год, у женщин 2.5-3%.

Потери мышечной массы приводит к численным психологическим и психо-социальным последствиям:

  1. Невозможность независимо выполнять повседневные задачи;
  2. Слабость и повышенный риск падений;
  3. Потеря возможности к самообслуживанию и связанная с этим депрессия/социальная изоляция;
  4. Физическая неактивность;
  5. Повышенный риск хронических заболеваний;
  6. Повышенный риск смертности от всех причин.

Таким образом, возникает вопрос: почему саркопения имеет такой глобальный разрушительный эффект на здоровье? Понятно, что слабость возникает от снижения функций мышц генерировать движения с необходимой силой. Однако, скелетные мышцы также важны в регуляции обмена веществ всего тела. Например, мышцы отвечают за накопление глюкозы после приема пищи и поддерживают  питательными веществами другие органы и ткани во время недостаточного питания, так как содержат в себе белок. Нарушение этого процесса может вести к нарушению гомеостаза (постоянства внутренней среды), в том числе гипергликемии (повышенный сахар в крови) или разрушению мышц.

Более того, физическая активность, уровень которой снижается с возрастом, может также  защитить от мышечной атрофии через поддержание гипертрофии/ силы/ сопротивлению усталости. Основываясь на этом, можно предположить, что поддержание физической активности с возрастом важно так как:

  1. Упражнения положительно влияют на мышечную массу, функции и обмен веществ;
  2. Физическая активность стимулирует секрецию так называемых “миокинов”, которые лежат в основе воздействия на разные органы в целом, регулируя липидный и углеводный обмен, рост и деление клеток нервной ткани, положительно влияют на абдоминальное и висцеральное ожирение, сердечно-сосудистые заболевания.

Давно известно, что мышцы выделяют факторы, действие которых похоже на действие гормонов. Более того, логично, что между мышцами и окружающей их жировой тканью есть взаимодействие для высвобождения энергии, обеспечивающей выполнение работы. Процесс не отличается от высвобождения гормонов корой надпочечников для обеспечения сжигания жира.

Синтез и разрушение мышечных волокон у людей во время старения.

Мышечная масса определяется балансом между синтезом новых белков и разрушением старых. На эти процессы наибольшим образом влияют две вещи – питание и физическая активность. Употребление белка стимулирует синтез протеина в мышечных волокнах, в то же время инсулин подавляет разрушение протеина в мышцах (регулируется инсулиногенными аминокислотами и/или углеводами). Уже более 30ти лет известно, что аминокислоты – главный питательный элемент, принимающий участие в синтезе протеина. В наибольшей степени, за него отвечают незаменимые аминокислоты, особенно лейцин. По данным Cuthberson, 2006; Miller, 2005; Phillips, 1997 анаболический ответ на прием этих аминокислот зависит от дозы и начинается с 10 грамм незаменимых аминокислот для молодых людей. Упражнения продлевают эффект воздействия аминокислот на анаболический ответ организма.

Таким образом, создается ситуация, когда в суточном цикле синтез белка в мышцах равен его разрушению и мышечная масса остается постоянной. Важность физических упражнений в регуляции мышечной массы и влиянии на обмен веществ наилучшим образом проявляется по сравнению с людьми ведущими малоактивный образ жизни и теми, кто по каким-либо причинам прикован к постеле.  В этих случаях происходит быстрая потеря мышечной массы, а значит распад белка преобладает над его синтезом.

На данный момент хорошо известно, что полная либо частичная иммобилизация ведет к атрофии мышц, независимо от возраста. Например, обездвиживание одной конечности ведет к быстрой потере мышечной массы даже у здоровых юношей на 5% поперечного сечения мышцы за 14 дней. Что самое интересное большая часть этой потери приходится на первые несколько дней.

Для пожилых же людей, даже снижение повседневной активности вызывает анаболическое сопротивление и ведет к атрофии мышц. Связанная с возрастом атрофия мышц вызвана комбинацией физиологических и поведенческих факторов, ведь известно, что с возрастом люди начинают двигаться меньше.

Как уже было сказано, на регуляцию белка сильно влияют незаменимые аминокислоты, в особенности лейцин. В начале ученые предполагали, что с возрастом снижается способность организма усваивать аминокислоты, и таким образом, мышцы не получают их в достаточном количестве.  Но как выяснилось позже, лимитирующим фактором оказалось не усвоение аминокислот, а их транспорт в мышцы. При старении, снижается кровяной поток, доставляющий полезные вещества в мышцы. Происходит это из-за снижения двигательной активности человека с возрастом.

Помимо атрофии мышц (уменьшения размера мышечных волокон), с возрастом у людей отмечается уменьшение количества самих волокон (гипоплазия). Первые исследования в этой области на людях были проведены Lexell с коллегами, 1983. Ученые сравнили размер и количество волокон в латеральной мышце бедра у 30 и 70-летних мужчин. В среднем, размер мышцы у старших людей был на 18% меньше, что касается количества волокон их соотношение было (478000 против 364000). Сравнивая людей 20 и 80 лет было отмечено снижение на 40%.

Хочется отметить, что исследования перечисленные в статье проводились в развитых странах с высоким уровнем жизни. Соответственно, продолжительность жизни и активность в пожилом возрасте там выше, чем у нас. Несмотря на то, что процесс старения неизбежен, правильное поведение и привычки, могут значительно его замедлить и улучшить качество жизни.

 

Рекомендуемая литература по данной теме:

  1. D.J. Cuthbertson, J. Babraj, K. Smith, E.Wilkes, M.J. Fedele, K. Esser, M. RennieAnabolic signaling and protein synthesis in human skeletal muscle after dynamic shortening or lengthening exercise. Am. J. Physiol. Endocrinol. Metab., 290(2006), pp. E731-8,
  2. B.F. Miller, J.L. Olesen, M. Hansen, S.Døssing, R.M. Crameri, R.J. Welling, H.Langberg, A. Flyvbjerg, M. Kjaer, J.A. Babraj, K. Smith, M.J. RennieCoordinated collagen and muscle protein synthesis in human patella tendon and quadriceps muscle after exercise J. Physiol., 567 (2005), pp. 1021-1033,
  3. S.M. Phillips, K.D. Tipton, A. Aarsland, S.E.Wolf, R.R. WolfeMixed muscle protein synthesis and breakdown after resistance exercise in humans Am. J. Physiol., 273 (1997), pp. E99-107
  4. J. Lexell, C.C. Taylor, M. SjöströmWhat is the cause of the ageing atrophy? Total number, size and proportion of different fiber types studied in whole vastus lateralis muscle from 15- to 83-year-old men J. Neurol. Sci., 84 (1988), pp. 275-294

Нравится? Поделись с друзьями!

Опубликовать в Facebook
Опубликовать в Google Plus
Опубликовать в Одноклассники
Submit your review
1
2
3
4
5
Submit
     
Cancel

Create your own review

Average rating:  
 0 reviews

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *