Four-level regulation of lifespan through the biopsychological clock

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

A model of life expectancy regulation through biopsychological clocks of four levels is considered. The first level is represented by the intracellular molecular genetic clock, which is responsible for maximum life expectancy. At the second level, the regulation of activity time occurs (time management), this level is associated with the psychological clock, there is also a connection with the activity of annual and monthly biorhythms. This level is associated with the organization of life path, regulation of lifestyle, and professional longevity of a person. At the third level, wakefulness and sleep are regulated through circadian biorhythms with a period of 20-28 hours. Here the regulation of health and restoration of immunity occurs. The fourth level is associated with the regulation of the rhythms of the respiratory and cardiac systems, the phenomenon of premature death is associated with it, and it is responsible for the cessation of life. We consider regulation from top to bottom, with each level responsible for its own aspect of life expectancy. There is interaction between the levels, but its mechanisms have been little studied. In addition, there are also mechanisms that ensure the autonomous functioning of metabolism at each level. Conclusion: to restore health, prevent sudden death, and potentially increase life expectancy, it is necessary to develop comprehensive strategies that combine all levels of the biopsychological clock.

About the authors

Tatiana Nikolaevna Berezina

Email: tanberez@mail.ru

References

  1. Березина Т.Н. Биопсихологический возраст и здоровье профессионалов: Перспективы антистарения: международная коллективная монография / под ред. Т. Н. Березиной. – М.: Издательский дом Академии им. Н. Е. Жуковского, 2021, с. 270-276.
  2. Kipling D, Telomere-dependent senescence. Nat Biotechnol. 1999 Apr; 17(4):313-4.:10.1038/7827
  3. Horvath S. DNA methylation age of human tissues and cell types. Genome Biol. 2013. 14, R115. https://doi.org/10.1186/gb-2013-14-10-r115
  4. Hannum, G. Genome-wide methylation profiles reveal quantitative views of human aging rates. // Mol Cell. 2013, 49: 359–367. doi: 10.1016/j.molcel.2012.10.016
  5. Jones O.R., Vaupel J.W. Senescence is not inevitable // Biogerontology. 2017. Vol. 18 (6). P. 965-971. doi: 10.1007/s10522-017-9727-3
  6. Иванов, К. П. Жизнь при минимальных расходах энергии / К. П. Иванов // Успехи физиологических наук. – 2008. – Т. 39, № 1. – С. 42-54.
  7. Speakman JR, Selman C, McLaren JS, Harper EJ. Living fast, dying when? The link between aging and energetics. J Nutr. 2002 Jun;132(6 Suppl 2):1583S-97S. doi: 10.1093/jn/132.6.1583S. PMID: 12042467.
  8. Абульханова, К. А. Время личности и ее жизненного пути // Институт психологии Российской академии наук. Человек и мир. – 2017. – Т. 1, № 1. – С. 165-200.
  9. Бороноев, В. В. Иерархия биоритмов в организме человека / В. В. Бороноев // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. – 2015. – № 11-1. – С. 37-40.
  10. Хронобиология и хрономедицина / Под редакцией С.М. Чибисова, С.И. Рапопорта, М.Л. Благонравова. – Москва : Российский университет дружбы народов (РУДН), 2018. – 828 с.
  11. Berezina T. Differences in individual life path choices affecting life expectancy and health in Russia// E3s Web of Conferences T. 210, 17032 (2020). https://doi.org/10.1051/e3sconf/202021017032.
  12. Boutari C., Mantzoros C.S. Decreasing Lean Body Mass with Age: Challenges and Opportunities for Novel Therapies // Endocrinology and Metabolism (2017), 32 (4):422 http://dx.doi.org/10.3803/EnM.2017.32.4.422.
  13. Werner C.M, Hecksteden А., Morsch А., Zundler J, Wegmann M., Kratzsch J., Thiery J., Hohl M. , Thomas Bittenbring J.T., Neumann F., Böhm M., Meyer T., Laufs U. (2018). Differential effects of endurance, interval, and resistance training on telomerase activity and telomere length in a randomized, controlled study. / European Heart Journal, Volume 40, Issue 1, 01 January 2019, P. 34–46, https://doi.org/10.1093/eurheartj/ehy585 doi: 10.1093/eurheartj/ehy585.
  14. Загускин, С. Л. Биологическое время: саморегуляция и управление / С.Л. Загускин // Пространство и Время. –2016. – № 4 (22). – С. 254-266. Электронный ресурс https://space-time.ru/space-time /article/view/2226-7271provr_st4-22.2015.111 (дата доступа: 25.07.2023)
  15. Vaanholt LM, Daan S, Schubert KA, Visser GH. Metabolism and aging: effects of cold exposure on metabolic rate, body composition, and longevity in mice. Physiol Biochem Zool. 2009 Jul-Aug;82(4):314-24. doi: 10.1086/589727. PMID: 19115965.
  16. Berezina T. N., Temirkanova A., Litvinova A. V., Kokurin A. V. Using Virtual Reality Techniques to Alleviate Cognitive Fatigue in Graduate Students Working while in College // European Journal of Contemporary Education. – 2022. – Vol. 11. – No 1. – P. 36-46. – doi: 10.13187/ejced.2022.1.36.
  17. Rybtsova, N. Molecular Markers of Blood Cell Populations Can Help Estimate Aging of the Immune System / N. Rybtsova, T. N. Berezina, S. Rybtsov // International Journal of Molecular Sciences. – 2023. – Vol. 24, No. 6. – P. 5708. – doi: 10.3390/ijms24065708.
  18. Preußner, M., Heyd, F. Post-transcriptional control of the mammalian circadian clock: implications for health and disease. Pflugers Arch-Eur J Physiol 468, 983–991 (2016). https://doi.org/10.1007/s00424-016-1820-y
  19. Sehgal A, Rothenfluh-Hilfiker A, Hunter-Ensor M, Chen Y, Myers MP, Young MW. Rhythmic expression of timeless: a basis for promoting circadian cycles in period gene autoregulation. Science. 1995 Nov 3;270(5237):808-10. doi: 10.1126/наука.270.5237.808
  20. Арушанян, Э. Б. Гормон эпифиза мелатонин и его лечебные возможности // Русский медицинский журнал. – 2005. – Т. 13, № 26.
  21. Qian F. Low-Risk Sleep Patterns, Mortality, and Life Expectancy at Age 30 Years: A Prospective Study of 172,321 US Adults // the American College of Cardiology's Annual Scientific Session Together With the World Congress of Cardiology on March 6, 2023. Report.
  22. Stephenson R, Chu KM, Lee J. Prolonged deprivation of sleep-like rest raises metabolic rate in the Pacific beetle cockroach, Diploptera punctata (Eschscholtz). J Exp Biol. 2007 Jul;210(Pt 14):2540-7. doi: 10.1242/jeb.005322.
  23. Weissbluth L, Weissbluth M (1994). Sudden infant death syndrome: a genetically determined impaired maturation of the photoneuroendocrine system. A unifying hypothesis. J Theor Biol 167: 13–25.
  24. Bobok, M.N., Krasnyuk, I.I. & Kozlova, Zh. M. (2020). Regulation of biological rhythms. modern methods of desynchronoses correction. International Research Journal, 7(97). https://doi.org/10.23670/IRJ.2020.97.7.031
  25. Мисникова, И. В. Сон и нарушения метаболизма / И. В. Мисникова, Ю. А. Ковалева // РМЖ. – 2017. – Т. 25, № 22. – С. 1641-1645.
  26. Halberg, F., Cornélissen, G., Katinas, G., Syutkina, E.V., Sothern, R.B., Zaslavskaya, R., Halberg, F., Watanabe, Y., Schwartzkopff, O., Otsuka, K., Tarquini, R., Frederico, P. and Siggelova, J., 2003. Transdisciplinary unifying implications of circadian findings in the 1950s. Journal of Circadian Rhythms, 1(0), p.Art. 2.DOI: https://doi.org/10.1186/1740-3391-1-2
  27. Бреус, Т. К., Чибисов, С. М., Баевский, Р. Н., Шебзухов, К. В. Хроноструктура ритмов сердца и факторы внешней среды: Монография. – М., 2002. – 232 с.
  28. Maron, Barry J. Sudden Death in Young Athletes. // New England Journal of Medicine. 349 (11): (September 11, 2003). 1064–1075, doi: 10.1056/NEJMra022783. PMID: 12968091. S2CID 6487670

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».