Акселерация и секулярный тренд. Основные гипотезы

Размещено на http://www.allbest.ru/

КАЗАНСКИЙ (ПРИВОЛЖСКИЙ) ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ИНСТИТУТ ФУНДАМЕНТАЛЬНОЙ МЕДИЦИНЫ И БИОЛОГИИ

РЕФЕРАТ

по биологии человека

АКСЕЛЕРАЦИЯ И СЕКУЛЯРНЫЙ ТРЕНД. ОСНОВНЫЕ ГИПОТЕЗЫ

Работу выполнил

Новиков Александр Алексеевич

Проверил доцент кафедры физиологии

человека и животных Т.В.Балтина

КАЗАНЬ

2016



Оглавление

Введение

1. Основные понятия акселерации

2. Статистика

2.1 Рост

2.2 Вес

3. Гипотезы акселерации

3.1 Питание

3.2 Генетические гипотезы

3.3 Изменение факторов окружающей среды

3.4 Глобальные гипотезы

4. Значение акселерации

Заключение

Список используемой литературы

Приложение



Введение

Врачи давно знакомы с увеличением роста и веса у взрослых и акселерацией физического развития у детей, наблюдаемой по крайней мере с середины 19-го века.

Социальные условия, которые управляют этой тенденцией представляют интерес для врачей, но лежащая в основе биология также имеет важное значение.

При этом тенденции изменения роста, веса и возраста полового созревания обобщены и контрастны. В Северной Европе высота взрослого в значительной степени стабилизировалась, возраст полового созревания также остановился на уровне 13 лет, в то время как вес продолжает увеличиваться. Физиологи хорошо знают, что человеческая раса увеличивается в размерах тела в течение последних полутора столетий, причём изменение происходит не только в зависимости от времени и места, где она измеряется, но и от конкретного показателя размера тела, например, рост или вес.

Стоит также упомянуть, что в отношении этой тенденции физиологи предпочитают использовать термины акселерация и ретардация, однако же, так называемые в заграничной литературе "антропометрические историки" (anthropometric historians) предпочитают использовать термин секулярный тренд (secular trend), отмечая, во-первых, не только физиологические, но и социальные следствия этой тенденции, а во-вторых, характеризуя одним термином весь комплекс изменений, направленных как в сторону повышения, так и в сторону понижения.

Секулярный тренд представляет интерес по нескольким причинам. Это является маркером общественного здоровья населения, а то как он меняется с течением времени, дает представление о связи между ростом и изменениями в окружающей среде, а также иллюстрирует аспекты физиологических изменений в отношении роста и веса.

Моей целью является концентрация внимания на секулярном тренде, на том, как это проявляется в Европе примерно с 1850. В работе особый акцент сделан именно на биологию, хотя будут рассматриваться и социальные факторы.



1. Основные понятия акселерации

По определению, данному в Большом энциклопедическом словаре: "Акселерация - ускорение роста и полового созревания детей и подростков по сравнению с предшествующими поколениями. Наблюдается в экономически развитых странах последние 100-150 лет." Термин "акселерация развития" был впервые введен в научную литературу немецким врачом Е. Кохом (Koch, 1953), который на основании многолетних наблюдений над разными поколениями школьников показал, что дети 30-х гг. нашего столетия во всех возрастно-половых группах оказались крупнее, чем были их родители в том же возрасте.

Под акселерацией понимается ускорение соматического развития и физиологического созревания детей и подростков относительно аналогичных показателей у предшествующих поколений. Однако поскольку этот же термин часто используется и для характеристики внутригруппового расслоения по темпам развития в пределах той или иной детской популяции (например, "акселерированные" или "ретардированные" дети, т. е. те, у которых биологический возраст обгоняет паспортный и наоборот -- см. выше), в зарубежной литературе находит более широкое применение термин "секулярный тренд" -- в дословном переводе "вековая тенденция" -- подразумевающий, что наблюдаемые явления характерны в первую очередь для XX в. физиологический рост вес секулярность



2. Статистика

2.1 Рост

Наиболее заметным проявлением секулярного тренда является увеличение высоты взрослого человека, что видно во многих частях мира. Взрослые дети в среднем выше, чем их родители того же пола. Это происходит по крайней мере с середины 19-го века, данные основываются главным образом на мужчинах с призывных данных, например, из Нидерландов (Van Wieringen, 1986). Там средний рост увеличился с 165 см в 1860 году до 181 см в 1990 году, и голландцы в настоящее время самая высокая нация в мире, молодые мужчины в среднем 184 см и молодых женщин 171 см в 1997 году голландской ссылки (Cole, 2000).

Но эта тенденция не всегда ведёт к увеличению высоты. Существует доказательство того, что в конце 18-го века средняя высота на самом деле упала из-за плохих урожаев, высоких цен на зерно и в результате плохого грудного и детского питания (Floud и др., 1990 и Komlos, 1985).

Темп роста голландских призывников был больше в 20-м веке, чем в 19-м; и больше после Второй мировой войны, чем до неё. В последние годы этот показатель замедлился, хотя небольшое увеличение по-прежнему были видны до 1980-х годов, в то время как призывники из других европейских стран, особенно в Южной Европе, продолжают расти в высоту (Шмидт и др., 1995). Учёные обнаружили секулярный тренд в Европе во второй половине 20-го века в диапазоне от 3 мм в десятилетие в Скандинавии и до 30 мм в десятилетие в некоторых частях Южной и Восточной Европы. Рост в Нидерландах и Скандинавии, кажется, близок к остановке, в то время как в Южной Европе рост, вероятно, продолжится ещё в течение нескольких десятилетий. (Hauspie и др., 1997)

Секулярный тренд у женщин был плохо задокументирован в 19 веке, так как они не мобилизовались. В 20-м веке, женская тенденция к увеличению роста была меньше, чем у мужчин (Кух и др., 1991 и Таннер и др., 1982), так что половые различия в высоте со временем возросли (Cole, 2000a).

Долговременные тенденции изменения высоты у детей примерно совпадают с теми же тенденциями у взрослых, но кроме того, они меняются в зависимости от возраста ребенка. Однако в более раннем возрасте, этот сдвиг может быть меньше или больше, чем наблюдаемый у взрослых. Это лучше всего видно на графике зависимости среднего роста по возрасту (см. приложение 1) (Hauspie и др., 1997 и Takaishi, 1994). Высота на каждом этапе неуклонно увеличивается с течением времени, но, кроме того, кривая высоты смещается влево особенно отчетливо в период полового созревания. Это комбинированный эффект увеличения высоты и увеличения темпа развития. Чистым эффектом является то, что эта тенденция увеличения роста будет наибольшей в период полового созревания. Наиболее интересным аспектом исследования оказалось то, что при неизменных ростовых данных при рождении, наблюдается заметная тенденция увеличения роста детей на 10 мм в десятилетие в возрасте до 2-х лет. В итоге, секулярный тренд в росте особенно заметен в течение первых 2-х лет жизни и ограничен в этот период.

Японские данные по высоте и длине ног 1957-1977 лет показывают, что тенденция к увеличению высоты объясняется почти полностью увеличением длины ног, в то время как высота туловища очень мало изменилась (Таннер и др., 1982). Это, в совокупности с предыдущими наблюдениями, свидетельствует о том, что увеличение роста во многом обусловлено ??увеличением длины ног в течение первых 2 лет жизни. Это, вероятно, объясняется тем, что, когда происходит наибольший рост длинных трубчатых костей ног, влияние неблагоприятной окружающей среды является самым сильным.



2.2 Вес

Как и с высотой здесь широко распространены общие тенденции в изменении веса во многих частях мира, причем как у взрослых и детей. Эти тенденции возникают из двух различных источников: увеличение размеров тела (высота) и изменения в форме тела, что соответствует ожирению. Таким образом, секулярный тренд в массе представляет собой сочетание тенденции к увеличению роста, как это описано ранее, и тенденции к ожирению.



3. Гипотезы акселерации

Причины, по которым явление эпохальной акселерации проявляет себя, могут

быть объяснены многими гипотезами. Можно считать, что каждая из них несет

ответственность в той или иной мере за "укрупнение" детей в нашу эпоху:

· улучшение гигиенических условий существования детей, широкая возможность активных занятий физической культурой и спортом,

· изменение нравов, традиций, режимов труда и отдыха, обычаев психофизических факторов воздействия внешней среды, половое воспитание,

· повышение ультрафиолетового излучения солнца из-за изменений в атмосфере, активизирующего рост организма и стимулирующего образование в организме витамина D,

· повышение в 10-100 раз фона электромагнитного излучения, воздействующего на гипофиз, выделяющий соответствующий гормон (соматотропин),

· рациональный режим питания, увеличение потребления белков и жиров,

· конституционный отбор, вызванный активным переселением в города наиболее элитных по антропометрическим данным людей из сел,

· эпохальные циклические изменения в солнечной активности, т.н. столетний цикл активности, и иные космические эпохальные влияния.

· генетическая гипотеза. Её сторонники видят причину акселерации в генетическом эффекте, связанном с заключением браков между людьми, проживавшими прежде в отдалённых друг от друга населённых пунктах и сходному с гетерозисом;

· контаминационная и мутагенная гипотезы. Сторонники этих гипотез считают, что основной причиной акселерации является загрязнение (контаминация) среды обитания человека отходами промышленного производства, обладающими мутагенными свойствами и поэтому дающими биостимулирующий гетерозисоподобный эффект.

· увеличение светового дня за счет электрического освещения

· повышение температуры атмосферы Земли

· изменение содержания углекислого газа в атмосфере

Безусловно, если говорить о причинах акселерации и, в более широком смысле, секулярном тренде, ни одна гипотеза в полной мере не объясняет всех происходящих процессов, так что, говоря о причине акселерации, корректнее указывать сразу комплекс гипотез. Хотя, несомненно, большая часть гипотез на данный момент совершенно не воспринимаются в серьёз, поэтому далее будут упомянуты наиболее значимые

3.1 Питание

Говоря непосредственно о России, акселерация стала наблюдаться особенно хорошо в советское время, в царскую же эпоху большая часть населения была из крестьянского сословия, что накладывало ограничение на их рацион. Крестьянская кухня отличалась простотой. Основными блюдами были всевозможные похлебки, щи, а также каши. В последствии же рацион людей стал обогащаться различными овощами и фруктами. В итоге, это всё привело к увеличению содержания в пище полноценных белков и натуральных жиров, а также к более регулярному потреблению овощей и фруктов в течение года, усиленной витаминизациеи организма матери и ребенка. Причём, стоит отметить, что во время войн, социальных и экологических бедствий, наряду с ухудшением питания и общего уровня материального благосостояния населения, отмечается снижение средних размеров тела у детей, замедление полового созревания. Это говорит об улучшении питания, как об одной из важнейших причин акселерации.

3.2 Генетические гипотезы

Эта группа гипотез на данный момент всё ещё представляет интерес, так как убедительных экспериментов, доказывающих или опровергающих её, так и не было проведено. Так во второй половине 19 века Гентом и Робертсом была предложена гипотеза, связывающая акселерацию с увеличением числа гетеролокальных браков. Как уже упоминалось, они предположили, что существует эффект, сходный с гетерозисом, даже не в столь дальних популяциях людей. Этот эффект изучен недостаточно, поэтому мы пока не можем с уверенность убеждать, важную ли роль сыграли те самые гетеролокальные браки.

Среди генетических гипотез стоит отметить гипотезу Мауера, она говорит о том, что в города перебираются наиболее "приспособленные" и развитые люди, то есть имеющие неплохие антропометрические и интеллектуальные данные. Также было предложено немало гипотез, связанных с переселением "элиты" общества из сельской местности в города. Однако, они совершенно не могут объяснить акселерацию как раз в сельской местности, поэтому на данном этапе также не воспринимаются, как какие-либо важные причины

3.3 Изменение факторов окружающей среды

Безусловно, эти факторы имеют важную роль в процессах акселерации и секулярного тренда, однако, большая часть гипотез, связанных с этим, устарела.

Так гелиогенная гипотеза Коха, внесшего непосредственно термин "акселерация", на данный момент устарела и имеет интерес только с точки зрения исторических данных. Он считал, что процессы взросления сильно зависят от продолжительности светового дня, а так как, за счёт электрического освещения, продолжительность светового дня резко возросла, люди начали быстрее расти.

Есть ещё гипотезы, связанные со светом. Так, например, гипотеза, связывающая загрязнение воздуха и, как следствие, разрушение озонового слоя и увеличение количества ультрафиолета, достигающего земной поверхности. Ультрафиолет человеку нужен, чтобы вырабатывался витамин D. Хоть и изначально эта гипотеза имела много сторонников, сейчас она также несостоятельна, так как не может в полной мере объяснить процессы акселерации у неевропеоидов.

Внутригодовое изменение содержания в атмосфере углекислого газа, которое связано с неравномерностью распределения растительности на планете также может являться причиной ускорения роста. Следует отметить, что гипотеза связи акселерации с углекислым газом не является новой или оригинальной, но никогда не рассматривалась серьёзно. Объяснения этого в том, что углекислого газа в воздухе очень мало (чуть более 0,038 об. %). В то же время углекислота является самым обычным продуктом жизнедеятельности (конечным газообразным продуктом клеточного метаболизма) и в альвеолярной смеси лёгких её содержание уже в 150 раз больше, чем во вдыхаемом воздухе (5.6 об.%)

Есть также гипотезы, связанные с влиянием радиоволн, Трейбер в 1941 году предположил, что радиоволны могут воздействовать на гормональную систему человека, в частности на гипофиз, и увеличивать синтез соматотропина. Главный недостаток гипотезы в том, что акселерация, как глобальное явления, началась раньше, чем начало широко распространяться радиоизлучение.

Также приведу гипотезу японского врача Такеши. Он изучал динамику акселерации у детей и подростков в Японии с 1950 по 1990 года. В приложении также приведен график, полученный, благодаря собранным им результатам. Причём, что очень любопытно, Такеши замерял пропорции тела детей, что дало новые результаты. Как оказалось, основной причиной увеличения роста японцев является увеличение длины их ног, в особенности в первые 2 года жизни. Он предположил, что пагубное воздействие окружающей среды, связанное с антропогенной деятельностью (загрязнение воздуха, воды, пищевых продуктов…), оказывает сильное влияние на рост трубчатых костей, что приводит к их увеличению. Гипотеза также подтверждалась американскими исследователями в 2000 и 2004 годах.

3.4 Глобальные гипотезы

В последние годы получили большое распространение теории, связывающие феномен акселерации с действием более глобальных факторов, например, меняющимся уровнем солнечной и геомагнитной активности. Отмечается также, что волны эпохального увеличения или уменьшения размеров тела наблюдаются в истории человечества не впервые. Так, в Древней Греции и Древнем Риме возраст менархе был более ранним, чем в эпоху средневековья: 12-15 и 17,5-18 лет соответственно. Согласно палеоантропологическим данным, максимальные размеры тела человека на территории нашей страны были в неолите, минимальные -- в средневековье. По некоторым последним данным, темпы соматического развития у неандертальцев были более интенсивными, чем у современного человека (Nelson, Thompson, 1999).

Также Мацей Хенненберг (Maciej Hennenberg) и его коллега Грэхэм Лоув (Graham J. Louw) из Витватерсрандского университета в Йоханнесбурге (ЮАР) собрали данные, из которых следует, что рост и вес человека зависят от положения Земли на орбите вокруг Солнца в момент рождения, а различия не ограничиваются человеком.

Рожденные с февраля по июль во взрослом состоянии чуть ниже и меньше рожденных в остальные месяцы. Разница около 500 г и 7 мм, но она статистически достоверна. Этот эффект не связан с сезонами года, так как найден в Северном и Южном полушарии. Эффект найден и у животных (немецких овчарок в Южной Африке).



4. Значение акселерации

Акселерация не может рассматриваться однозначно как положительный или отрицательный процесс. Она ставит много проблем перед современными медиками, а именно:

1. Более раннее биологическое созревание, которое наступает до социальной зрелости и гражданской дееспособности (более раннее начало половой жизни, рост числа юных матерей, числа абортов у несовершеннолетних и т. д.);

2. Необходимость в установлении новых форм трудовой, физической нагрузки, питания, нормативов детской одежды, обуви, мебели и предметов обихода;

3. Нарастающая вариабельность всех признаков возрастного развития и созревания, усложнение дифференцировки нормы и патологии.

Акселерация накладывает свой отпечаток на развитие организма и в более старшем возрасте, а также на характер проявления ряда заболеваний. Например, у женщин отодвигается наступление климакса, наблюдается учащение заболеваний острыми формами ревматизма у детей младшего возраста, чаще встречается юношеская гипертония.



Заключение

Итак, акселерация является предметом изучения не только биологии и медицины, но и педагогики, психологии и социологии. Так, специалисты отмечают некоторый разрыв между биологической и социальной зрелостью молодых людей, при этом первая наступает раньше. В связи с этим встает ряд вопросов перед медицинской теорией и практикой. Например, появилась необходимость в определении новых норм трудовой и физической нагрузки, питания, нормативов детской одежды, обуви, мебели и др.

Ещё отмечу, что акселерация в человеческом физическом развитии является естественным явлением, которое выдвигает на первый план сложное взаимодействие между генами, физиологией и окружающей средой при определении размера и формы отдельных лиц от одного поколения к другому.

И так как акселерация, как часть секулярного тренда, ещё продолжается, особенно в развивающихся странах, можно с уверенность утверждать, что её изучение очень важной проблемой в современной антропологии и физиологии. Тем более, как было рассмотрено выше, причины, вызывающие акселерацию, до сих пор неизвестны в полной мере, это ставит очень важную задачу для нашего и будущих поколений.



Список используемой литературы

1. Властовский В. Г. Акцелерация роста и развития детей. Москва, 1976.

2. Волкова Т. В. Акселерация населения СССР. Москва, 1988.

3. Никитюк Б., Мусагалиева Г., Савченко К. Акселерация развития детей и ее последствия. 1990.

4. Соколов Д.К. Каким быть подростку - Москва: 1988.

5. T.J. Cole. The secular trend in human physical growth: a biological view - Economics & Human Biology, volume 1, issue 2, june 2003, pages 161-168

6. Elizabeth Alice Webb. Estimation of secular trends in adult height, and childhood socioeconomic circumstances in three Eastern European populations - Economics & Human Biology, volume 6, issue 2, july 2008, pages 228-236

7. M. Takaishi. Secular changes in growth of Japanese children - Journal of Pediatric Endocrinology, july 1994, pages 163-173

8. Щедрин А.С. Секулярный тренд и перспективы развития организма человека. Новосибирск: 2009.

9. Баранова А.А. Физическое развитие детей и подростков Российской Федерации. Москва: 2013.

10. Кривошеин А.А. Прогнозирование роста и развития детей. Санкт-Питербург:1996.

11. Година Е.З. Секулярный тренд: итоги и перспективы. Физиология человека. 2009.

12. Bogin B.A., Varela-Silva M.I. Leg length, body proportion, and health: a review with a note on beauty. Int. J. Environ. Res. Public Health. 2010.



Приложение

Среднее увеличение высоты японских детей по возрасту и полу 1950-1990. (Takaishi, 1994)

Размещено на Allbest.ru

...