Критерії визначення біологічного віку

Біологічний вік дає оцінку індивідуального вікового статусу. Така оцінка може проводитися з використанням практично будь-яких систем організму, оскільки всі вони характеризуються певними змінами протягом усього постнатального онтогенезу. Однак фахівці використовують далеко не всі з них. Існують чіткі критерії оцінки біологічного віку, які й дозволяють виробляти його зіставлення на самих різних рівнях.

Основними критеріями біологічного віку вважаються:

зрілість (оцінюється на основі розвитку вторинних статевих ознак);
скелетна зрілість (оцінюється за термінами і ступеня окостеніння кістяка);
зубна зрілість (оцінюється за термінами прорізування молочних і постійних зубів, стертость зубів);
показники зрілості окремих фізіологічних систем організму на підставі вікових змін мікроструктур різних органів;
морфологічна та психологічна зрілість.

Морфологічна зрілість оцінюється на підставі розвитку опорно-рухового апарату ─ м'язової сили, статичної витривалості, частоти і координації рухів.

З морфологічної і фізіологічної зрілістю тісно пов'язана шкільна зрілість, під яким розуміють ступінь психофізіологічної і морфологічної зрілості, достатню для початку шкільного навчання.

Оцінка морфологічної зрілості заснована на зміні пропорцій тіла, що відбувається від того, що сповільнюється зростання голови і шиї, але прискорюється зростання кінцівок

Ознаки, використовувані для оцінки біологічного віку, повинні задовольняти цілому ряду вимог. Перш за все, вони повинні відображати чіткі вікові зміни, які піддаються опису або вимірюванню. Спосіб оцінки цих змін не повинен завдавати шкоди здоров'ю випробуваного і викликати у нього неприємні відчуття. І, нарешті, він повинен бути придатний для скринінгу великої кількості індивідуумів. У ауксологіі застосовуються різні системи оцінки біологічного віку, що задовольняють перерахованим вимогам. Це так звані кістковий вік, зубної вік, статевий розвиток, загальне морфологічне розвиток, фізіологічна зрілість, психічний і розумовий розвиток і деякі інші.

Статева зрілість оцінюється на підставі ступеня розвитку статевих ознак, таких як волосся на лобку і в пахвових западинах, набухання сосків, виступання кадика, мутація голосу, розвиток молочних залоз і настання менархе (менструальний цикл, перше менструальної кровотечі) у дівчаток.

При оцінці біологічного віку використовують показники зрілості окремих фізіологічних систем організму. Робилися спроби визначення біологічного віку на підставі вікових змін мікроструктур різних органів.

Оцінка біологічного віку проводиться шляхом зіставлення відповідних показників розвитку обстежуваного індивіда до стандартів, характерними для даної вікової, статевої та етнічної групи. Стандарти періодично оновлюються.

Для правильної оцінки біологічного віку бажано використовувати декілька показників у їх поєднанні. Однак на практиці при масових обстеженнях про біологічному віці доводиться судити з якихось окремими показниками, досить добре відображає розвиток дитини.

"Біологічний вік" людини відрізняється від "паспортного" (хронологічного) віку. Його називають також віком розвитку. Він відображає темп індивідуального росту, розвитку, дозрівання і старіння організму. У всіх приматів існують індивідуальні відмінності в ростових процесах. Темп зростання, поєднання швидкостей росту і розвитку на різних етапах онтогенезу можуть істотно варіювати у різних людей. Це проявляється, наприклад, при дослідженні груп людей одного паспортного віку. Наприклад, у групі 10-річних дівчаток 50% обстежених з біологічного розвитку будуть відповідати "типовому", середнім варіантом, інші будуть відхилятися в межах 1-2 роки в ту або іншу сторону, тобто біологічний вік їх буде відповідати 11-12 років або 8-9 років.

Серед однолітків за хронологічним віком зазвичай існують значні відмінності за темпами вікових змін. Розбіжності між хронологічним і біологічним віком, що дозволяють оцінити інтенсивність старіння і функціональні можливості індивіда, неоднозначні в різні фази процесу старіння. Найвищі швидкості вікових зрушень відзначаються у довгожителів, у більш молодих групах вони незначні.

Біологічний вік визначається сукупністю обмінних, структурних, функціональних, регуляторних особливостей і пристосувальних можливостей організму. Оцінка стану здоров'я методом визначення біологічного віку відображає вплив на організм зовнішніх умов та наявність (відсутність) патологічних змін.

Біологічний вік, крім спадковості, у великій мірі залежить від умов середовища і способу життя. Тому в другій половині життя люди одного хронологічного віку можуть особливо сильно відрізнятися за морфо-функціональним статусом, тобто біологічним віком. Молодше свого віку зазвичай виявляються ті з них, у яких сприятливий повсякденний спосіб життя поєднується з позитивною спадковістю.

Основні прояви біологічного віку при старінні - порушення найважливіших життєвих функцій і звуження діапазону адаптації, виникнення хвороб і збільшення ймовірності смерті або зниження тривалості майбутнього життя. Кожне з них відображає протягом біологічного часу і пов'язане з ним збільшення біологічного віку.

Методи оцінки біологічного віку

Введення поняття "біологічний вік" пояснюється тим, що календарний (хронологічний) вік не є достатнім критерієм стану здоров'я і працездатності старіючої людини. Серед однолітків за хронологічним віком зазвичай існують значні відмінності за темпами вікових змін. Розбіжності між хронологічним і біологічним віком, що дозволяють оцінити інтенсивність старіння і функціональні можливості індивіда, неоднозначні в різні фази процесу старіння. Найвищі швидкості вікових зрушень відзначаються у довгожителів, у більш молодих групах вони незначні. Тому визначати біологічний вік має сенс лише в осіб старше 30 років або навіть 35 років. Його оцінка при старінні необхідна геронтолога, клініцистам, соціальним працівникам для вирішення соціально-гігієнічних завдань, діагностики захворювань, судження про здоров'я та ефективності заходів щодо уповільнення темпів старіння і продовження активної старості.

Вважається, що при фізіологічному старінні організму його хронологічний та біологічний вік повинні збігатися. У випадку відставання біологічного віку від хронологічного можна припустити більшу тривалість майбутнього життя, в протилежному варіанті - передчасне старіння, тобто мова, йде про фізіологічну або передчасної (і патологічної) старості.

Через різночасності вікових зрушень у різних системах і функціональних показниках можливі значні розбіжності: так, наприклад, при значному в'яненні шкіри, появі зморшок і сивини, серце і мозок можуть працювати цілком справно, тобто біологічний вік виявляється більш низьким, ніж, якби судження про нього грунтувалося тільки на зовнішньому вигляді. І, навпаки, при "здоровому" вигляді у людини можуть бути хвороби важливих для життя органів. Таким чином, оцінка біологічного віку можлива тільки на основі ретельного і всебічного медико-антропологічного обстеження.

Комплекс тестів для амбулаторного дослідження за програмою довготривалого спостереження старіння (Інститут геронтології):

1) Антропометричні дані і загальні показники старіння: зростання стоячи, зростання сидячи, окружність грудної клітки, плечовий діаметр, вага, товщина шкірної складки, рентгенографія кистей.

2) Функціональні показники стану органів і систем: пульс, артеріальний тиск, частота дихання, життєва ємність легень, максимальна затримка дихання на вдиху і видиху, м'язова сила кистей (динамометрія), рентгеноскопія органів грудної клітини, гострота зору, простий тест на пам'ять, ЕКГ, швидкість поширення пульсової хвилі, реоенцефалографія, визначення вібраційної чутливості, тест на психомоторний темп.

3) Лабораторні дослідження: загальний аналіз крові, сечі, біохімічні дослідження крові (холестерин, лецитин, цукор крові).

До теперішнього часу існує вже велика кількість запропонованих різними дослідниками тестів різного об'єму - в залежності від цілей дослідження. Переважає думка, що біологічний вік повинен визначатися на інтегративної основі клініко-функціональних параметрів, бути придатним для амбулаторних умов, забезпечувати об'єктивність, надійність і ефективність діагностики. В якості критеріїв біологічного віку можуть бути використані і різні морфологічні, меншою мірою психологічні показники, що відображають загальну і професійну працездатність, здоров'я і можливості адаптації. Останнім часом велике значення надається вивченню вікових змін на молекулярному рівні.

Скорочений метод визначення біологічного віку для дорослих осіб:

1. кардіопульмональний система (систолічний артеріальний тиск, життєва ємність легень, артеріальний парціальний тиск кисню);

2. органи чуття, психіка (зір, слух, здатність до перемикання уваги);

3. руховий апарат (еластична здатність сухожиль);

4. стан зубів (кількість здорових зубів).

5. Темпи старіння, як і розвитку, певною мірою залежать і від конституції людини.

При визначенні "вікових норм" і біологічного віку людини слід враховувати стать, індивідуальні і конституціональні особливості, а також належність до певної еколого-популяційній групі, вплив соціальних факторів та інші обставини.

У ауксологіі застосовуються різні системи оцінки біологічного віку, що задовольняють перерахованим вимогам. Це так звані кістковий вік, зубної вік, статевий розвиток, загальне морфологічне розвиток, фізіологічна зрілість, психічний і розумовий розвиток і деякі інші.

У період скелетної зрілості основними показниками вікової диференціювання кісток скелета є центри окостеніння, збереження або закриття епіфазарних хрящових зон росту. У дорослих оцінюються пов'язані з процесом старіння зміни компактного речовини кістки (його витончення), губчастої речовини (розрідження). У періоді старіння як критерій біологічного віку використовується прояви остеопорозу та остесклероза, остеофитозом (розростання кісткової тканини в області фаланг кисті, стопи і на хребцях).

Зубний вік визначається на підставі числа прорізалися і знаходяться в стані заміни молочних зубів у дитини, а у дорослих ─ станом безвиході постійних зубів.

При визначенні вікових змін фізіологічних і біохімічних процесів звертають увагу на темпи обміну. З припиненням ростових процесів основний обмін знижується.

При огляді шкірних покривів звертають увагу на варикозні розширення та інші відхилення.

Про психофізіологічної зрілості судять за результатами виконання тестів Керна ─ Ірасека. Оцінка морфологічної зрелостіоснована на зміні пропорцій тіла, що відбувається від того, що сповільнюється зростання голови і шиї, але прискорюється зростання кінцівок. На підставі цього морфологічними показниками шкільної зрілості служать три індекси і "філіппінський тест".

"Філіппінська тест" ─ вправу, що складається в перевірці того, чи дістає дитина правою рукою, покладеною поперек тімені, до лівого вуха.

Показники зрілості

1) Рівень статевого дозрівання, мул статевий розвиток визначається за часом послідовності появи, а також ступеня розвитку вторинних статевих ознак; ефективно використовується в періпубертатном ("околопубертантном") періоді, тобто від 7-8 до 16-17 років, найбільш часто застосовується в якості критерію біологічного віку при масових обстеженнях антропологічних.

Події пубертатного періоду розгортаються в часі, дозволяючи виділити в процесі їх динаміки окремі стадії, що свідчать про швидкість досягнення окремих стадій, але їх послідовність залишається більш-менш постійною.

Першою ознакою статевого дозрівання у хлопчиків слід вважати початок збільшення яєчок. У середньому це відбувається в 11-12 років, індивідуальні варіації в нормі можуть охоплювати період від 9 з половиною до 15 років. Співвіднесення в часі максимальних темпів розвитку, події пубертатного періоду виявляються в такій послідовності: зростання яєчок → зростання пеніса → збільшення гортані → лобкової оволосіння → пахвовій оволосіння → ростової спурт (стрибок росту довжини тіла) → ріст волосся на обличчі й тілі.

У дівчаток першою ознакою пубертату є збільшення статевих залоз ─ яєчників, збільшенням молочних залоз, що передує ростового спурту (стрибка росту довжини тіла), воно починається в 9-13 років і закінчується в 12-18 років.

Найбільш важливим маркером статевого дозрівання у дівчаток статевого дозрівання є початок менструірованія (менархе).

Наведена інформація відображає важливий аспект особливостей статевого дозрівання: невідповідності фізичної та психологічної зрілості.

2) Кістковий вік, або скелетна зрілість служить гарним показником біологічного віку для всіх періодом онтогенезу, починаючи з утробного і закінчуючи періодом старіння. У процесі росту кістки зазнають ряд характерних змін, які можуть фіксуватися на рентгенограмах. Основними показниками вікової диференціювання є ядра окостеніння і освіти стенозів.

Вікові зміни кісткової системи, з урахуванням інших, ніж у зростаючого організму критеріїв, використовуються для визначення біологічного віку впродовж усього періоду постнатального онтогенезу. У періоді старіння в якості критеріїв використовуються терміни прояви остеопорозу і остеосклерозу, різні деформації в області суглобів і т.д.

3) Зубний вік, чи зубна зрілість. Традиційний метод визначення зубного віку заснований на обліку числа (на даний момент0 і послідовності прорізаються зубів (як молочних, так і постійних) і зіставлення цих даних з існуючими стандартами. Використовується як показника біологічного віку тільки до 13-14 років, так як молочні зуби прорізуються з 6 місяців до 2 років, а постійні ─ в середньому з 6 до 13 років (за винятком третіх молярів).

Статеві відмінності в прорізуванні молочних зубів практично відсутні, але по прорізування постійних зубів, як і по досягненню кісткової зрілості, дівчатка випереджають хлопчиків, при цьому найбільші відмінності відмічені в термінах прорізування іклів.

Роботами багатьох вчених показано наявність чіткого генетичного контролю над різними стадіями формування і появи зубів. Зв'язок між показниками кісткової і скелетної зрілості у цілому невелика, кореляція між кістковим і зубним віком не перевищує 0,4.

Визначення зубного віку знаходить широке застосування в криміналістиці, є одним з основних методів оцінки індивідуального віку при дослідженні копалин матеріалів; служить надійним показником вікового статусу індивіда в тих випадках, коли з яких-небудь причин невідома точна дата народження дитини.

4) До деякої міри в якості критеріїв біологічного віку можуть використовуватися вікові зміни фізіологічних і біохімічних показників. Однак інформативність цих критеріїв набагато нижче. Частина з них безпосередньо пов'язана зі змінами фізичних параметрів дитини. Наприклад, частота серцевих скорочень з віком зменшується: від 100 ударів на хвилину у 2-х річну дитину до 65-70 ударів у дорослого. Ця закономірність співпадає з общебиологическим явищем ─ більш частими сердцебиениями при менших розмірах тіла. Та ж залежність існує частоти дихання: 40-45 за хвилину ─ у новонародженого і в середньому 12-16 ─ у дорослого.

Деякі фізіологічні функції "дозрівають" раніше за інших. Наприклад, у ранньому дитинстві жовч менш концентрування, а вміст білків у сироватці крові знижений, однак незабаром за цими показниками відбувається досягнення дорослого статусу. Кров'яний тиск продовжує підніматися не тільки на протязі всього періоду зростання, але і протягом життя: систолічний тиск 5-річну дитину складає приблизно 80-85 мм ртутного стовпа, у 18-річного юнака ─ 120 мм. Швидкість основного обміну вище за все у новонародженого; за період від 6 до 20 років вона швидко знижується і продовжує знижуватися протягом усього життя. За деякими даними, в пубертатному періоді вона дещо підвищується.

Статевий диморфізм відбивається на динаміку багатьох фізіологічних і біохімічних показників. Так, у дівчаток ростової стрибок систолічного тиску крові починається раніше, ніж у хлопчиків. Температура ротової порожнини, зменшується від народження до зрілості, раніше досягає "дорослих" значень у дівчаток і т.д.

Було зроблено чимало спроб використовувати зміни використовувати фізіологічних і біохімічних параметрів як маркерів фізіологічної зрілості, але всі вони були незмінно пов'язані з низкою труднощів, пов'язаних зі складнощами збору даних і відсутності чітких вікових нормативів.

5) Психічний розвиток і біологічний вік. Проблема співвідношення психічного (емоційного, розумового) та фізичного розвитку представляє особливий інтерес для вікової біології людини, антропології та педагогіки у зв'язку з акцелерацією розвитку і вивченням особливостей становлення психічної (і соціального) зрілості сучасної людини.

Пошук критеріїв дозрівання субстрату психічних процесів ─ ЦНС ─ заснований на вивчення вікової динаміки найважливіших її структурних і біохімічних параметрів. Розвиток мозку і нервової системи в цілому має системну спрямованість, починаючи вже з дуже ранніх етапах онтогенезу. Типові: випередження в порівнянні з тотальними розмірами тіла, гетерохронія, чіткі вікові градієнти дозрівання, як всього мозку, так і кори, приуроченість найбільш інтенсивного розвитку цитоархітектоніки коркових формацій до часу після народження. Визнання в якості критеріїв певних стадій зрілості і, отже, біологічного віку отримали багато показників: величина і щільність розташування нейронів, довжина аксонів, ступінь мієлінізації, сінаптогенез, можливо, стадіоспеціфічние антигенні фактори, активність АХЕ, вміст ДНК; при старінні ─ ліпофусцин в перікарілнах нейронів, сенільні бляшки в нейропіле, атрофія дендритного древа, зникнення дендритних шипиків, зменшення розмірів і втрата нейронів.

Проблема взаємовідносин біологічного віку з емоційним і розумовим розвитком досить складна і вирішується поки неоднозначно. Існує лише деякі дані про зв'язок дозрівання ЦНС і ендокринного апарату з віковими змінами властивостей нервової системи, що лежать в основі темпераменту (енергетичний рівень, швидкість, стійкість, темп, рухливість реакцій та ін.) Виділення залежних від часу параметрів темпераменту є основним завданням у розробці психологічних критеріїв біологічного віку.