사람이 늙는 이유? 노화와 관련된 이론들

    인간은 출생부터 죽음에 이르는 과정에서 다양한 변화를 경험하게 된다.특히, 인체의 구조와 기능의 변화는 눈에 띄게 변화되는 것 중 하나이다.나이가 들면서 인체 각 기관은 퇴화되고, 신체활동 감소로 인하여 심혈관 및 근기능의 저하 등이 일어난다.

 

   이러한 저하 현상은 유전, 생활환경 및 과거의 경력 등에 의해서 개인차를 가지며, 순환․호흡계를 비롯한 신체 전반의 기능 저하현상이 뚜렷하게 나타나고, 조직의 항산화 능력의 저하를 반영하여 노화현상이 가속화된다

 

   노화(aging)란 한 개체가 태어나서 성숙하여 죽음에 이르기까지 일어나는 심리적, 사회적, 행동적 변화를 포함한 모든 생물학적 변화로 이해되며, 시간의 경과에 따른 체내 항상성의 불균형 및 모든 장기의 기능저하가 일어나는 과정을 노화라 한다.

 

   노화에 대한 이론을 살펴보면 분자생물학자들의 시각으로 세포가 분열되면서 염색체의 끝부분인 텔로미어(telomere)가 점점 짧아져 노화가 일어난다는 텔로미어 (telomere)이론과 진화생물학자들의 시각으로 몸의 대사과정에서 생기는 독성이 있는 산소가 세포막이나 유전자 등에 손상을 입혀 사람을 늙게 만든다는 유해산소론 등 노화에 대한 이론은 다수 알려져 있지만, 그 중에서 내분비계에 의한 노화와 뇌의 신경세포의 수적 감소가 제일 중요한 것으로 알려져 있다.

 

   내분비계에 의한 노화관련 호르몬은 성장호르몬, 테스토스테론, Dehydroepiandrosterone -sulfate(DHEA-S)등이 있는데 그 중 성장호르몬을 살펴보면 20대 이후에 매 10년 마다 14.4% 씩 감소하며, 60대가 되면 20대의 50% 이하로, 70세에 20% 이하로 감소된다.

 

    성장호르몬은 소아에서 길이의 성장이외에, 근육(심근포 함), 뼈, 간, 신경조직과 지방조직 등에 많은 효과를 나타내서,성장호르몬 결핍 시 다양한 임상증상이 나타날 수 있으며, 노화에 의한 성장호르몬 결핍 시에도 다양한 임상증상으로 나타날 수 있다.

 

 

    DHEA-S는 부신피질 자극호르몬에 의해 주로 부신에서 분비되며,다른 스테로이드 호르몬에 비해 20배 정도의 혈장 농도를 보이는 가장 풍부한 호르몬이며, 혈장 DHEA-S 농도는 개인마다 매우 큰 차이를 보이지만,연령증가에 따라 혈장 DHEA-S 농도의 지속적인 감소는 내분비계의 노화의 지표(agingindex)로서 유의성이 있다.

 

    스테로이드 호르몬인 Testosterone은 칼슘의 보존, 뼈의 성장, 나트륨의 재흡수와 대사율을 증가시키며, 근육 내 아미노산의 축적을 증가시키므로 골격근의 단백질 합성을 촉진하는 동화성의 성호르몬이다. 또한 testosterone은 주로 성장,분화와 생식기의 기능을 유지시키는데 주로 작용하며, 특히 단백질 합성을 왕성하게 하며 단백질의 파괴를 감소시켜 근육의 발달을 촉진시키며 성장을 돕는다.

 

    운동에 의한 노화관련 호르몬의 변화양상은 운동의 유형, 강도, 빈도, 시간 등에 따라 다양하게 변화되는데, 이는 신체적 스트레스에 대한 적응기전으로 이해되며, 운동에 대한 반응기전과 관계된다. 호르몬은 인체기능의 거의 모든 면에 영향을 주는 화학적 전달자들이다.

 

   성장과 발육, 대사, 생식 그리고 정신적 스트레스를 다루는 신체의 능력 증대를 조절한다. 호르몬이 분비되고 반응하는 이유는 인체의 생리적 항상성을 유지하기 위한 신체의 반응이라고 볼 수 있다. 운동에 따른 노화호르몬의 연구를 보면, 남성을 대상으로 자전거 타기 운동을 3개월간 실시한 결과 체중변화와 함께 DHEA-S의 수치가 증가되었다. 이상과 같이 규칙적인 운동이나 신체활동은 노화호르몬의 분비를 촉진시켜 노화지연에 긍정적인 영향을 미치는 것이다.

 

    또한 인체는 산화적 스트레스(oxidativestress)에 대항하기 위하여 항산화 방어 체계를 갖추고 있는데, 이러한 방어체계는 안정시에 발생하는 산화적인 스트레스를 이겨내기에는 충분하지만, 운동 중에는 이러한 평형상태가 깨지면서 세포와 조직이 손상될 수 있다. 따라서 항산화 방어체계는 활성산소를 제거하는 항상화 효소에 의하여 인체를 보호할 수 있는데, 이러한 항산화 효소에는 Superoxide dismutase(SOD), Catalase(CAT), Glutathione peroxidase(GPX) 등이 있으며, 이러한 효소들은 대사과정에 의해 활성산소를 제거하고,산화적 스트레스를 저하시키기 위해 그 생성이 증가하게 된다.

 

   규칙적인 유산소 운동은 항산화 효소의 발현을 증가시키고 비 운동집단과 운동집단을 비교한 연구에 의하면 혈중 항산화 물질의 농도와 항산화 효소 활성에 긍정적인 영향을 미친다고 보고되고 있다.