М. М. Коробенкова исследовала содержание никеля, кобальта, меди и цинка в крови у людей в возрасте от 20 до 25 и от 50 до 100 лет. Она обнаружила, что количество никеля зависит также от пола. В крови мужчин 20–25 лет никеля содержится больше, чем у женщин того же возраста. В возрасте 50-100 лет эти соотношения изменяются. Никеля у мужчин становится меньше, чем у женщин.

Количество кобальта в цельной крови в возрасте 50-100 лет ниже по сравнению с молодыми (20–25 лет). При этом у мужчин его содержится больше, чем у женщин. Кобальт обнаружен у человека в железах внутренней секреции и в мозгу. Недостаточность его ведет у животных к резкому малокровию, поражению желудочно-кишечного тракта, а затем и к общему истощению организма. Кобальт используется организмом и для синтеза витамина В₁₂.

Возрастным изменениям подвергается и содержание меди в организме человека. Исследования подтвердили, что в венозной крови у людей пожилого и старческого возраста резко снижено количество меди по сравнению с контрольной группой. С возрастом уменьшается количество меди в мозгу, печени и почках, снижается ее концентрация и в тканях. Медь является необходимым компонентом в процессе кроветворения. Она способствует образованию гемоглобина. Медь входит в состав ряда ферментов, оказывает влияние на углеводный, азотный, водно-солевой обмен в организме. В крови и печени имеются белковые соединения меди. Наибольшее количество ее концентрируется в печени, меньше в костях.

Содержание цинка в крови людей 50–85 лет по сравнению с молодыми повышено. Рядом авторов отмечено накопление его в старости и в тканях. Цинк входит в состав инсулина — гормона, регулирующего содержание сахара в крови. Фермент крови — карбонгидраза, содержащий цинк, ускоряет и облегчает процесс тканевого дыхания.

На ряд ферментативных процессов влияет кадмий. Соединения его в малых концентрациях усиливают активность некоторых ферментов, а большие дозы, наоборот, тормозят ее. Кадмий также влияет на углеводный обмен. Самое высокое содержание кадмия обнаружено в печени и почках. В почках новорожденных кадмий отсутствует. С возрастом происходит его накопление, а у пожилых людей количество кадмия достигает значительных величин.

Марганец влияет на рост организма, активирует ферментативные процессы, обмен углеводов. Содержание марганца у животных с возрастом увеличивается. У людей от 16 до 50 лет его концентрация в крови почти не изменяется, а после 50 лет количество его начинает снижаться.

Алюминий является составной частью клеток и тканей живого организма. Наибольшее количество алюминия находится в печени, селезенке, почках и в мозгу. Данные о возрастном изменении содержания алюминия противоречивы. Одни исследователи считают, что количество алюминия в тканях у животных с возрастом увеличивается, другие утверждают, что в молодом организме концентрация его больше, чем в старом. Содержание алюминия и титана в легких людей 60-летнего возраста в несколько раз выше в сравнении с легкими новорожденных. Титан также обнаружен в золе крови, мышцах и надпочечниках, в различных отделах мозга. Поглощают титан и лимфатические узлы, в которых этого микроэлемента в 5 раз больше, чем в легких. Титан также содержится в волосах, поверхностных слоях кожи, хрусталике глаза. Особенно богат им зрительный бугор. Предполагают, что титан играет большую роль в регуляции процесса окисления.

По заключению А. С. Войнара, кремний, алюминий и титан играют немаловажную роль в построении эпителиальных и соединительнотканных образований, придавая прочность тканям. Этим и объясняется их малое содержание в крови, ибо они накапливаются больше в тканях. Но уже в 51–60 лет уровень этих элементов в крови значительно увеличивается, а после 60-летнего возраста он опять снижается. Такое явление некоторые исследователи объясняют понижением функциональной деятельности физиологической системы соединительной ткани.

В результате всех изменений вещества, составляющие организм, постепенно переходят в более плотное состояние, теряют свою активность. В клетках начинают задерживаться продукты распада, которые не успевают выходить из организма, накапливаются соли кальция, холестерин, различные пигменты и т. д., в результате чего происходит уменьшение живой протоплазмы клеток. Вследствие этого затрудняется обмен веществ между организмом и окружающей средой. Постепенно происходит обеднение протоплазмы регенеративными системами (нуклеопротеидами), замена их стабильными и не способными к воспроизводству белками. Следовательно, чем старше организм, тем больше в нем накапливается устойчивых, стабильных химических веществ, потерявших способность к быстрой перестройке. Это относится не только к белку, но и к ряду других веществ, входящих в организм.

Многочисленными исследованиями советских ученых установлено, что развитие человека — его рост, созревание и старение — происходит при непосредственном участии и контроле центральной нервной системы. Обнаружено, что у птиц и млекопитающих после удаления больших полушарий головного мозга наступают тяжелые нарушения сердечно-сосудистой системы, дыхания, желудочно-кишечного тракта, изменяется обмен веществ и энергии и т. д.

У децеребрированных животных наблюдается ослабление защитных свойств, появляется повышенная чувствительность к химическим и физическим воздействиям, к различным инфекционным заболеваниям, отмечаются трофические нарушения кожных покровов, изменения в различных органах и системах организма.

У молодых животных после удаления головного мозга появляются признаки преждевременного старения, которые часто приводят и к преждевременной смерти. М. К. Петрова (1944) показала, что не только удаление головного мозга, но и функциональное нарушение нормальной деятельности высших отделов нервной системы может привести к преждевременному старению и преждевременной смерти.

Нарушение динамики нервных процессов в высших отделах нервной системы отражается и на функциональной деятельности всего организма. Так, неврозы могут сопровождаться изменениями в деятельности различных систем — крови и кровообращения, пищеварения, обмена веществ, трофических функций, выделительных органов и т. д.

Некоторые исследователи полагают, что основной причиной старения и является изменение нервной системы, которое в дальнейшем ведет к нарушению функциональной деятельности организма в целом. Регулирующая роль центральной нервной системы в организме человека сохраняет свое ведущее значение во все возрастные периоды, а поэтому представляет большой интерес изучение происходящих изменений в самой центральной нервной системе в процессе старения.

Высшая нервная деятельность в процессе старения. Высшая нервная деятельность есть совокупность наиболее сложных форм работы коры больших полушарий и ближайших подкорковых образований, обеспечивающих приспособление организма животных и человека к окружающей среде. Вводя понятие "высшая нервная деятельность", И. П. Павлов оттенил ее в отличие от низшей нервной деятельности, которая регулирует и объединяет работу различных систем организма.

Основные реакции у животного и человека на все внешние и внутренние раздражения выражаются в форме рефлексов. Рефлекс — это сложная реакция организма, осуществляемая нервной системой в ответ на раздражение воспринимающих чувствительных окончаний. Рефлекторный акт — это ответная реакция организма на действие раздражителей. Такие явления, как кашель, сужение зрачков от яркого света, отдергивание конечностей при болевых раздражениях и т. п., являются врожденными, или так называемыми безусловными рефлексами.

Однако для существования высших животных одних врожденных рефлексов недостаточно. Для многообразных взаимоотношений организма с окружающей средой, для его быстрых и сложных реакций на внешние раздражители необходимо, чтобы некоторые раздражения действовали не только непосредственно, но и являлись сигналами на расстоянии.