Д.А. Толстун
ГУ «Институт геронтологии имени Д.Ф. Чеботарева НАМН Украины», Киев;
Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
Координация работы различных гомеостатических систем организма к циклически изменяющимся условиям окружающей среды осуществляется с помощью циркадных ритмов (ЦР), нарушения которых представляют реальную опасность особенно в старших возрастах. У стариков они могут привести к симптомам быстрой усталости и бессонницы, развитию возрастной патологии и росту смертности, включая смертность, обусловленную новообразованиями, диабетом, инфарктом и инсультом.
Целью работы было изучение возрастных изменений ЦР комплекса физиологических и поведенческих показателей у мышей разного возраста при их содержании в условиях естественной смены света и темноты (12 ч:12 ч) и сопоставить их с аналогичными исследованиями, проведенными в условиях круглосуточной темноты или освещенности.
Материал и методы. В работе использованы молодые, взрослые и старые мыши линии СВА. В круглосуточных опытах с интервалом 1 час измеряли изменения скорости потребления кислорода и выделения углекислого газа, спонтанной двигательной активности (СДА), потребления пищи и воды, энергетического баланса (разницы между приходом и расходом калорий), режима сна и др. Данные обработаны с помощью двухфакторного дисперсионного и непараметрического корреляционного анализов.
Показано, что старение сопровождается существенными изменениями суточной динамики изученных показателей. Обнаружены статистически высоко достоверные циркадные изменения всех изученных параметров (P<10-20). Отношения переменных в акрофазе и диафазе обычно превосходят 300-400%. Влияние фактора возраста несколько слабее (P<10-6). Хотя изученные показатели достоверно коррелируют с освещенностью (в люксах) во всех возрастах, тем не менее, коэффициенты корреляции прогрессивно снижаются в ряду «молодые-взрослые-старые», что, вероятно, свидетельствует о возрастном ослаблении координирующего влияния главных циркадных часов организма, расположеных в супрахиазматических ядрах гипоталамуса. У молодых мышей отчетливо видны два периода повышенной СДА (в 3 ч и 20 ч). У взрослых и особенно старых мышей такие пики менее выражены и наступают на 1-2 ч позже. За 6-8 ч до наступления пиков СДА наблюдается снижение дыхательного коэффициента, что, видимо, объясняется необходимостью подготовки запасов гликогена и сопряженными процессами окисления жиров и белков в ходе глюконеогенеза.
При естественном освещении Vсo2 и СДА снижаются при старении. При содержании в полной темноте величины Vсo2 и СДА во всех возрастных группах существенно растут, причем у старых СДА возрастает в 3 раза, а у молодых и взрослых мышей – почти в 2 раза. В условиях круглосуточного освещения возрастное снижение Vсo2 отсутствует, а СДА наиболее высока в группе старых мышей, которые при других режимах уступали молодым и взрослым по физической активности.