IV. Адаптивные типы конституций. Конституции и здоровье
Существует ряд факторов, определяющих становление конституции:
- генетический фактор, определяющий конституциональную предрасположенность;
- уровень насыщенности организма гормонами; те периоды онтогенеза, когда меняется гормональный статус человека (половое созревание, беременность и послеродовый период у женщин) являются обычно критическими для стабильности типа конституции; При этом и конституция влияет на уровень гормонов. Доказано, что у детей с дигестивной и мышечной конституцией половое созревание начинается раньше, чем у астеноидной и торакальной.
- Особенности питания и уровень двигательной активности. Свойственные современному человеку малоподвижность и несбалансированное питание приводят к повышению доли тучных людей.
- Климато-географические и расовые факторы:
Известно, что население в холодном и влажном климате имеет большую длину и массу тела, чем в сухом и жарком. Различия в пропорциях тела представителей больших рас проявляются еще во внутриутробный период – у негроидов проявляется долихоморфность, у монголоидов – брахиморфность.
Вне зависимости от расы и этноса практически на всех континентах существует тенденция к снижению абсолютного и относительного (по отношению к поверхности) веса тела от северных районов к экваториальным. Объяснить это явление можно, по-видимому, двумя причинами. Во-первых, необходимо помнить, что с продвижением на юг у живых организмов (в том числе и у человека) усиливается процесс теплоотдачи, реализуемый в первую очередь потоотделением. Поэтому чем выше относительная площадь поверхности тела, тем быстрее происходит процесс охлаждения организма (и наоборот). Следовательно, с продвижением к экваториальным районам должна увеличиваться площадь поверхности тела с уменьшением массы, что достигается за счет удлинения конечностей и туловища. Люди с вытянутым телосложением в условиях тепловой перегрузки обнаруживают большую адаптацию. В то же время люди коренастого телосложения лучше приспособлены к условиям холодного климата.
Другой путь адаптации к жаркому климату - уменьшение общих размеров тела, т.е. площади нагревания. Примеры обоего рода можно найти среди популяций, например Африки: вытянутый нилотский тип и микросомный негрильский.
Существуют и некоторые другие интересные закономерности, связанные с адаптацией к климату: отрицательная связь с температурой среды размеров головы, лица, высоты носа; положительная корреляция с географической широтой и отрицательная связь с абсолютной влажностью индекса выступания костного носа. В литературе имеются следующие объяснения этих закономерностей с точки зрения классических "экологических" правил (конечно, с некоторыми оговорками применительно к человеческим популяциям):
правило Бергмана - в пределах одного вида размер тела увеличивается с уменьшением температуры среды, и наоборот;
правило Аллена: существует тенденция к увеличению относительных размеров сильно выступающих частей тела с повышением температуры среды.
Согласно рассмотренным выше правилам и закономерностям были сделаны попытки выделить у современного человека региональные "адаптивные типы". Адаптивные типы различаются прежде всего по конституциональному составу.
Т.Н. Алексеевой предложено различать следующие адаптивные типы человека: арктический, высокогорный, тропический, аридный, а также континентальный, или умеренный.
Арктический тип. Это обитатели территорий, расположенных к северу от 66° 33' с. ш. На этих территориях суровый климат с низкими температурами, сильными ветрами, своеобразным радиационным режимом. Коренное население Крайнего Севера в основном представлено оленеводами, звероводами, охотниками, принадлежащими к монголоидной расе. Для народов Арктики характерны сочетание высокой плотности сложения, крупной цилиндрической грудной клетки, выраженной мезоморфии, особенно в верхней части туловища, массивного скелета. Этот набор признаков в целом соответствует повышенной встречаемости мускульного типа и крайней редкости грудного. Основной обмен, как правило, повышен так же, как и общий белок, холестерин, гамма-глобулины крови; АД несколько понижено.
Тропический тип. Это весьма разнообразное в расовом, этническом и культурном отношении население экваториальной зоны, для которой характерно сочетание высоких температур и влажности. Экологически эти территории неоднозначны: наряду с влажными тропическими лесами на них есть саванны и пустыни. Физический тип населения тропического пояса неоднороден. Негроиды Африки и аборигены Австралии обычно характеризуются выраженной долихоморфией, уплощенной грудной клеткой. Так, лептосомные варианты в негрских популяциях Африки отмечены у 77% мужчин и у 66% женщин. Основной обмен обычно понижен. Что касается монголоидных (индейских) популяций Южной и Центральной Америки, то здесь отмечается тенденция населения к брахиморфии. Особый интерес представляют популяции пигмеев, обитающие в тропических лесах Центральной Африки. Их малый рост можно объяснить сверхвлажными условиями обитания, затрудняющими теплоотдачу, и белково-калорийной недостаточностью.
Аридный тип. Это население пустынь - экологического региона с повышенной сухостью и высокой испаряющей способностью воздуха, высокой температурой. У жителей пустынь отмечается тенденция к долихоморфии, здесь повышенный процент астеноидных форм с плоской или уплощенной грудной клеткой. Основной обмен, холестерин крови у них понижены, отмечается также слабое развитие жирового и мускульного компонента.
Высокогорный тип. Это жители гор и предгорий, где основные экологические факторы - пониженное атмосферное давление, недостаток кислорода, обычно пониженная температура. Для коренного населения и предгорий характерны следующие особенности телосложения: крупные размеры длинных костей скелета, объемная грудная клетка, повышенная ЖЕЛ. Наряду с увеличением числа эритроцитов и гемоглобина крови этот комплекс можно рассматривать как проявление адаптации к гипоксии.
Континентальный тип. Это популяции умеренного климатического пояса. Они занимают промежуточное положение между тропическим и арктическим типами.
Как видно из описания адаптивных типов, они могут существенно различаться по представительности в них разных типов телосложения. В суровых климатических условиях Арктики отмечается преимущественное развитие мезоморфных типов, частота эктоморфии резко повышена во многих тропических и аридных регионах, эндоморфия (по форме грудной клетки) свойственна населению высокогорий. В России средние размеры тела населения уменьшаются в направлении с северо-запада на юго-восток.
Конституции и здоровье.
Уже труды классиков античной медицины содержат немало наблюдений о связи особенностей строения тела с определенными функциональными состояниями и предрасположенностью к некоторым заболеваниям, как например, пониженная сопротивляемость к чахотке у лиц с чертами астенического телосложения.
В 1881 году Бенеке (Beneke), один из первых применивший действительно научные методы в исследовании конституции, так сформулировал цель подобных работ: "Различные конституции и обусловленная ими различная степень сопротивляемости организма создают всего лишь почву для развития некоторых болезней, если индивидуум попадает в неблагоприятные условия". К настоящему времени накопилось огромное количество наблюдений и сведений о частоте заболеваемости людей с разной морфологической, функциональной или психологической конституцией.
Для эктоморфного типа или для людей с небольшим весом по отношению к росту характерно такое заболевание, как туберкулез. Первичное инфицирование туберкулезной палочкой не зависит от типа телосложения, а последующее распространение возбудителя в организме и появление клинических симптомов заболевания при одинаковых условиях жизни чаще наблюдаются у высоких людей с низкой массой, чем у коренастых. У представителей лептосомного типа отмечаются также повышенная возбудимость и реактивность, увеличение частоты неврозов, гастрита, язвы желудка и двенадцатиперстной кишки, вегетативной дистонии, гипотонии и др.
У людей с большим весом по отношению к росту чаще встречается инфаркт миокарда. Причины этого пока не ясны, но, по-видимому, склонность к этому заболеванию связана с избыточным развитием жировой мышечной ткани. У индивидов мезоморфного типа чаще развивается тромбоз сосудов сердца, например, в условиях стресса.
Предрасположенность эндоморфов к ожирению особенно четко проявляется в условиях, благоприятствующих возникновению избыточного веса тела. Повышенное развитие жирового компонента и особенности расположения подкожного жира являются факторами риска в отношении ряда заболеваний: сахарный диабет, атеросклероз, гипертония. Известны две клинические формы диабета. Одна из них проявляется в молодом возрасте, другая характерна для средних возрастных групп. При первой форме диабета для устранения клинических симптомов требуются дозы инсулина, при второй – нет. Так, инсулино независимый сахарный диабет многими исследователями связывается с "конституциональным" ожирением и типом жироотложения, при котором жир сконцентрирован в верхней части туловища. При обследовании женщин 20-40 лет примерно у половины выявлен верхний тип жироотложения, причем во всех случаях у них была нарушена толерантность к глюкозе. При нижнем типе эти показатели были в норме.
У большинства мужчин с подагрой преобладает эндоморфный компонент. Отмечается, что у рыхлых и полных людей легче ожидать послеоперационных нагноений подкожной клетчатки, чем у худощавых и крепких. Ослабление связок и опущение внутренностей характерны для худых и вялых. В акушерской практике отмечается, что женщины узкого сложения имеют в среднем плоский таз, а родовые схватки у них протекают более вяло, чем у женщин крепкого сложения. Зато у них реже наблюдаются почечные заболевания во время беременности. Судя по старой итальянской литературе, случаи рака чаще встречались у брахиморфов, чем у долихоморфов. Исследования Деймо-на, подтверждают эту точку зрения, по крайней мере в отношении рака молочной железы. Дети дигестивного типа характеризуются пониженной устойчивостью к хроническому тонзиллиту, аллергии, гнойничковым заболеваниям кожи, наклонностью к гипертрофии лимфатической ткани, гипертензии. Многими авторами отмечается, что обращаемость к врачам детей крайних вариантов телосложения несколько выше, чем среднего.
Среди признаков физиологической конституции первостепенное значение имеют спектр липидов крови, уровень холестерина, индекс эстрадиол/тестостерон, содержание некоторых микроэлементов и др. Сдвиги в этих показателях могут ассоциироваться с повышенной частотой ишемической болезни сердца, атеросклероза и других заболеваний. Черты характерные для мужского телосложения, сдвиги фаз менструального цикла, некоторые случаи бесплодия у женщин нередко связываются с пониженной продукцией эстрогенов или повышением свободного тестостерона. При мужском бесплодии отмечается снижение тестостерона и повышение эстроген-андрогенного отношения. Имеются данные о значительном повышении эстрона и эстрадиола даже у молодых мужчин при ожирении. Высказывается мнение, что повышение уровня эстрогенов может быть связано с сахарным диабетом.
Что касается психических заболеваний, то и в этой сфере отмечается явная связь с телосложением. Шизофрения чаще встречается у лиц с высоким эктоморфным компонентом; маниакально-депрессивный психоз наблюдается у людей с высоким эндоморфным компонентом; к паранойе более склонны мезоморфные типы. Полагают, что характер симптомов при неврозах также связан с телосложением. Истерия и депрессия более типичны для мезоморфного и эндоморфного типов, симптомы тревоги и страха - для эктоморфного.
V. Конституции и спорт.
Данные спортивной морфологии показывают, что представители разных видов спорта отличаются от других по преимущественным соматотипам, причем, чем выше уровень мастерства, тем более однородной становится группа спортсменов. Единой точки зрения на причины этого нет. Одни исследователи видят причину в результате спортивного отбора, другие – во влиянии спортивных упражнений на телосложение, третьи – в совместном действии этих факторов.
Сложнее всего оценить соматотип по известным схемам у тяжелоатлетов тяжелого веса и баскетболистов – их нормативы в схемах не предусмотрены. Остальные специализации легко оцениваются. Так, у борцов чаще втречается мускульный и мускульно-брюшной тип (в 26 – 44% случаев). По Шелдону, у борцов сильнее выражена мезоморфность, а элементы эктоморфии, наоборот, не выражены. В легкой атлетике также в основном выражен мускульный тип; также встречается мускульно-грудной тип. Мускульно-брюшной тип выявлен только у метателей. По результатам оценки баскетболистов: у 20% - грудно-мускульный тип; у 25% - грудной, у остальных – неопределенный. У баскетболисток в 58% выявлен мегалосомный тип. У гимнастов большинство спортсменов (65%) относится к мускульному и грудо-мускульному типам, остальные – к неопределенному. У гимнасток равномерное распределение представительниц лептосомного, мезосомного и мегалосмного вариантов (30-35%). У пловцов отмечена более высокая чем у других выраженность эндоморфного компонента
Т.О. представителям разных спортивных специализаций свойственно свое, отличное от других распределение соматотипов. С увеличением уровня мастерства и спортивных достижений размах вариаций снижается. Т.о. соматотип может быть использован как показатель при спортивном отборе.
С отбором детей для специальной тренировки, целью которой является установление высоких спортивных результатов, непосредственно связано выявление оптимальных морфологических типов, а также темпов индивидуального развития спортсменов, особенно в юношеские годы. У Гримма (1967) есть свидетельство того, что юноши, у которых наблюдается истинное гармоническое и позднее развитие, часто специализируются в видах спорта, предъявляющих жесткие требования к быстроте и гораздо в меньшей мере к мышечной силе и выносливости. Важным дополнением к этому являются выводы о том, что сейчас с "омоложением" рекордсменов приходится раньше осуществлять отбор, а значит, учитывать не только паспортный, но и биологический возраст. Тем более что в плавании, гимнастике и фигурном катании более перспективны ретарданты, чем акселераты. Эти факты подчеркивают особую важность учета темпов биологического развития детей, отбираемых для занятий спортом.
Одной из самых серьезных биологических задач при решении проблемы формирования определенного телосложения у представителей конкретного вида спорта на пути от новичка до мастера спорта международного класса является изучение факторов формообразования. Известно, что на процесс формирования определенного фенотипа (борца, гимнаста, стайера) влияют наследственные и средовые факторы. Среди целого ряда социальных и биологических факторов существенное значение для телосложения имеют особенности нейроэндокринной регуляции метаболизма. Есть все основания предполагать, что гормональные сдвиги в организме спортсменов, целенаправленно изменяя обмен веществ (для обеспечения энергетических ресурсов во время работы), определенным образом влияют на процессы морфогенеза, количественную характеристику признаков морфологического статуса, вариацию соматотипов.
ЛЕКЦИЯ 3
Состав тела.
Состав тела – это определенные % соотношения между компонентами тела (мышцами, костями, жиром и другими тканями).
Состав тела зависит:
- от пола;
- от расы;
- от профессии или вида спорта;
- от возраста.
Состав тела изменяется:
- с возрастом;
- при заболеваниях;
- при изменении характера питания;
- при изменении физической активности;
- при действии невесомости и т.д.
При этом важно знать, каковы оптимальные значения % жира, мышц и костей в состоянии здоровья.
Как узнать состав тела (методы):
- анатомический (1/2 ХIХ в – ½ ХХ в) – препарирование разных тканей со взвешиванием их частей;
- антропометрический – для суждения о развития компонента используют данные антропометрии – толщины жировых складок, диаметры, обхваты. Наиболее известным в этом направлении является метод Яна Матейки - чешского антрополога, предложившего в 1921 году метод оценки развития костной, мышечной и жировой ткани с использованием математических формул, в которых используются значения антропометрических измерений. Формулы, выведенные им, были получены по результатам применения анатомического метода.
- денситометрический - по объемам и удельному весу тела. Зная удельный вес жира (0,900 г/см3) кости (1,600 г/см3) и мышц (1,100 г/см3) и удельный вес всего тела, можно рассчитать по специальным формула содержание компонентов тела и их соотношение.
- рентгенографический – по рентгенограмме можно определить толщину жирового слоя, степень развития мышц и диаметр костей;
- ультразвуковой – то же;
- косвенные методы - биохимический – по концентрации продуктов обмена в крови и моче судят о содержании белков и жира.
При этом в составе тела принято выделять:
1) пассивную массу – малоактивный компонент – жировой компонент, который представлен подкожным и внутренним жиром, составляющим жировой запас организма;
2) активный компонент, который также называют «тощей» массой или «обезжиренной» - он является метаболически активным и включает в себя мышцы, кости, нервную ткань и ткани внутренних органов.
В обычной практике наиболее важной является оценка содержания жира в организме: его недостаток в детстве и юношестве приводит к нарушениям развития, а его избыток – к заболеваниям (ожирение). Жировой компонент наиболее значительно реагирует на изменения: стрессы; питания; физическую активность; изменяется с возрастом и зависит от пола. Темпы жироотложения и его топография, а также степень развития мышц могут быть маркерами процесса развития. Так при ускоренном половом развитии девочек жир откладывается более на туловище, чем на конечностях. У мальчиков показатели развития мышечной силы тем выше, чем более развиты вторичные половые признаки, т.е. выше уровень половых гормонов.
При старении человека отмечается смещение жира вниз (с лица во второй подбородок и на шею; на груди, туловище, конечностях), что отражается в изменении внешних форм.
Чаще всего содержание жира определяют по толщине жировых складок, измеряемых калипером на разных частях тела, кроме головы и шеи.
С возрастом содержание жира в организме увеличивается. Повышенное содержание жира в организме – это заболевание – ожирение. Одним из способов снижения жира в организме являются физические нагрузки, а также корректировка поступления питательных веществ в организм.