AGE-RELATED ANTHROPOMETRIC CHARACTERISTICS OF YOUNG ABORIGINAL RESIDENTS IN THE NORTHEAST OF RUSSIA

Full Text

В настоящее время показатели физического развития ввиду своей «экосензитивности» рассматриваются как основные характеристики уровня здоровья населения и качества среды, как «зеркальное от ражение происходящих в обществе процессов» [33]. Изменения в ряде соматометрических показателей связывают с уровнем дохода в семье [21], уровнем урбанизированности [35], социальной стратификацией 21 Экологическая физиология Экология человека 2020.07 [31], воздействием факторов окружающей среды [27], влиянием неблагоприятных обстоятельств детства [33], а также географическими и этническими различиями [38]. При этом все больше данных свидетельствует о том, что генетические различия могут объяснять существенные вариации форм тела между различными популяциями [6, 29, 34]. Это важно, потому что такие генетические различия могут означать то, что разные популяции имеют разные исходные, генетически детерминированные уровни пропорций тела, а также различные потенциалы роста [6, 29, 34]. При этом ряд авторов представили данные о том, что популяционные различия в размерах тела почти полностью являются следствием влияния экологических факторов [10]. Однако на уровне населения одного региона отмечаются существенные различия по длине тела и индексу массы тела, которые не могут быть объяснены влиянием лишь факторов окружающей среды [6, 12, 22]. По мнению Т. Е. Уваровой с соавторами [4], для аборигенных жителей северных регионов присущ комплекс общих морфофункциональных характеристик, сложившихся в процессе многовековой эволюции. В связи с этим проявляется особый интерес к изучению морфофункциональных особенностей аборигенного населения северного региона, которое может служить «модельной» популяцией для исследования механизмов взаимодействия человека с экстремальной средой обитания, так как специфика приспособления коренного населения формировалась в ряду многих поколений и, по мнению авторов, представляет собой адаптивный оптимум [2]. Весь спектр приспособительных реакций к определенной климатической среде определен понятием «адаптивного типа», представляющего собой норму биологической реакции, направленной на комплекс условий окружающей среды, обеспечивающей состояние равновесия популяций с этой средой, что находит внешнее выражение в морфофункциональных особенностях [2]. Динамика ростовых процессов человека в линейных измерениях, вероятно, является одной из наиболее узнаваемых моделей в биологии человека [7]. Дело в том, что соматический рост создает возможность для выражения генетически направленных, но экологически модифицированных проявлений. Воздействие окружающей среды приводит к изменению продолжительности и интенсивности ростовых процессов, что влечет появление индивидуальных паттернов, которые могут радикально отличаться от общепринятых [9]. Проведенные нами ранее исследования возрастной динамики основных показателей физического развития в группе юношей, относящихся к европеоидному населению Магаданской области, выявили ряд региональных особенностей, проявляющихся окончанием ростовых процессов к 17 годам, уменьшением общего содержания жира в организме относительно нормативных показателей, а также снижением крепости телосложения [1]. Необходимо подчеркнуть, что юношеский возраст представляет собой возрастной период, когда все соматометрические характеристики практически достигают своих дефинитивных размеров, и при этом характеризуется наименьшим числом заболеваний, которые могли бы повлиять на морфофункциональные характеристики организма. Исходя из этого именно данный возрастной период рассматривается как базовый для последующего сравнения показателей других возрастных групп [1]. В связи с чем целью данной работы явилось изучение возрастной динамики основных сомато-метрических показателей с 17 до 21 года в группе лиц - представителей аборигенного населения Магаданского региона в сравнительном аспекте со сверстниками из числа европеоидов. Методы Для поставленной цели было обследовано 135 юношей в возрасте от 17 до 21 года, относящихся к представителям аборигенного населения Магаданской области (коряки, эвена). Все обследуемые были разделены на четыре группы по возрастному критерию: 1-ю группу составили юноши 17 лет (n = 32); 2-ю - юноши 18 лет (n = 31); 3-ю - юноши 19 лет (n = 29) и 4-ю - юноши 20-21 года (n = 43). Для оценки возрастной динамики уровня физического развития у испытуемых определяли основные соматометрические показатели: длину (см) и массу тела (кг), рост сидя (см), окружность грудной клетки (см) с использованием медицинского ростомера, весов, сантиметровой ленты. Из этих данных рассчитывали соматометрические индексы, оценивающие физическое развитие: индекс Пинье (ИП, усл. ед.), характеризующий крепость телосложения; индекс пропорциональности телосложения (ПТ, %), отражающий отношение длины туловища к длине ног; индекс массы тела (ИМТ, кг/м2); отношение массы тела к площади тела (МТ/S, кг/м2) [5]. На основе метода биоэлектрического сопротивления определяли общее содержание жира (в % от массы тела) в организме. У испытуемых регистрировали показатели кистевой динамометрии (кг). Для сравнительного анализа с возрастной динамикой в группе юношей-европеоидов использовались данные, опубликованные ранее [1]. Юношей-аборигенов обследовали в помещении с температурой 19-21 0С в первой половине дня. Исследование было выполнено в соответствии с принципами Хельсинкской декларации. Протокол исследования был одобрен Этическим комитетом медико-биологических исследований при СВНЦ ДВО РАН (№ 004/013 от 10.12.2013). До включения в исследование у всех участников было получено письменное информированное согласие. Результаты подвергнуты статистической обработке с применением пакета прикладных программ «Statistica 7.0» Проверка на нормальность распределения измеренных переменных осуществлялась на основе теста Шапиро - Уилка. Результаты представлены в виде среднего значения (М) и ошибки средней арифметической (m). При статистической 22 Экология человека 2020.07 Экологическая физиология обработке материала использовался дисперсионный анализ с последующим попарным сравнением с помощью критерия Штеффе. Критический уровень значимости (p) в работе принимался равным 0.05, 0.01 и 0.001 [3]. Результаты В таблице представлены основные соматометриче-ские характеристики и расчетные индексы показателей физического развития юношей-аборигенов, проживающих на территории Магаданской области. Из приведенных данных видно, что в возрастной период с 17 до 21 года происходило значимое увеличение в каждом последующем возрастном этапе массы тела и общего содержания жира в организме. Длина тела у 20-21-летних юношей на значимую величину была выше, чем у обследуемых 17 и 18 лет. Также была отмечена возрастная динамика показателей роста сидя и окружности грудной клетки, где их значимое увеличение отмечалось в период с 17 до 18 лет и с 20 до 21 года. Индекс Пинье характеризовался значимым снижением вплоть до 19-летнего возраста. Отмечалась значимая возрастная динамика силовых показателей: ежегодный прирост силы для динамометрии правой кисти руки был выявлен с 18-летнего периода, а для левой кисти - с 19 лет. Индекс массы тела увеличивался в 19 лет. С 17 до 21 года было зафиксировано значимое увеличение в каждом последующем возрастном этапе показателя MT/S. Обсуждение результатов Анализ основных характеристик физического развития (см. таблицу) выявил выраженной характер их изменений в юношеском периоде онтогенеза у представителей из числа аборигенного населения Магаданской области. Так, масса тела, возрастая в каждом возрастном этапе, в целом увеличилась в период юношества на 8,7 кг, что является четкой характерной чертой, отличающей группу аборигенов от европеоидов, у которых отмечалось увеличение этого показателя лишь в 19 лет, но при этом общий прирост в период с 17 до 20-21 года был более низким и составил 3,1 кг. Известно о наличии выраженной причинно-следственной связи между показателем массы тела и более высоким уровнем жизни и благосостоянием [15], также в некоторых работах указывается на более «экологичный» характер этой переменной, в отличие от других характеристик физического развития, что проявляется быстрым реагированием ее на изменения социальных факторов, недостаток питания, болезни и т. д. [9]. Общее содержание жира также увеличивалось в каждом возрастном этапе, что не наблюдалось в группе лиц европеоидного населения, у которой значимой возрастной динамики этого показателя зафиксировано не было. При этом уровни общего содержания жира в организме в группе 19- и 20-21-летних аборигенов были на значимую величину выше, чем у их сверстников-европеоидов (где общее содержание жира у 19-летних юношей составило (11,0 ± 0,3) %, у 20-21-летних - (10,7 ± 0,3) %), но, тем не менее, находились ниже нормативного диапазона для этого показателя (15 %) [25]. Снижение общего содержания жира в организме ряд авторов связывают с нарушением пищевого статуса и используют этот показатель в качестве объективного критерия состояния питания [11, 24]. По-мнению других авторов [19], снижение общего содержания жира в организме, которое в большей степени выражено в группе мальчиков, происходит в период полового созревания и сопряжено с повышением экскреции половых гормонов, гормона роста и их липолитического эффекта. Важную роль в контексте анализа возрастных перестроек соматометрических характеристик играет изучение динамики длины тела в юношеском периоде онтогенеза как «генетически контролируемого длительного процесса адаптации с возрастом» [37]. Данные подтверждают гипотезу о том, что изменение длины тела, хоть и ограничено генетическими факторами, является чувствительным индикатором качества социально-экономической среды [17], а Основные показатели физического развития у юношей-аборигенов в возрастной период с 17 до 21 года Исследуемый показатель Возрастная группа Уровень значимости различий (р) 17 лет (1) n = 32 18 лет (2) n = 31 19 лет (3) n = 29 20-21 год (4) n = 43 1-2 2 - 3 3-4 1-4 Масса тела, кг 57,9±0,5 60,3±0,7 62,4±0,7 66,6±1,0 0.006 0.035 <0.001 <0.001 Общее содержание жира, % 9,5±0,4 10,6±0,4 13,0±0,3 13,7±0,3 0.051 <0.001 0.051 <0.001 Длина тела, см 170,1+0,4 171,4±0,5 171,8±0,5 172,8±0,5 0.048 0.572 0.212 <0.001 Рост сидя, см 89,5±0,2 90,3±0,3 90,1±0,3 91,3±0,3 0.028 0.631 0.005 <0.001 Окружность грудной клетки, см 84,0±0,4 87,5±0,5 88,6±0,5 91,2±0,6 <0.001 0.132 <0.001 <0.001 ИП, усл. ед. 30,0±0,7 26,4±1,1 20,2±0,7 18,4±1,1 0.006 <0.001 0.172 <0.001 ПТ, % 90,3±0,4 90,3±0,6 88,8±0,4 89,4±0,3 0.962 0.039 0.371 0.051 Динамометрия левой кисти, кг 39,0±0,8 39,9±0,5 40,0±0,7 46,8±0,9 0.372 0.925 <0.001 <0.001 Динамометрия правой кисти, кг 41,4±0,7 42,3±0,5 44,8±0,7 48,3±0,9 0.313 0.004 <0.001 <0.001 ИМТ 19,9±0,1 20,4±0,2 21,8±0,2 22,2±0,2 0.092 <0.001 0.072 <0.001 МТ/S, кг/м2 34,6±0,1 35,1±0,2 36,3±0,2 37,0±0,2 0.026 <0.001 0.014 <0.001 23 Экологическая физиология Экология человека 2020.07 также отражает воздействие окружающей среды в целом [13, 30]. Как показывают результаты нашего исследования, выраженные этнические различия в возрастной динамике были выявлены и относительно показателя длины тела: так, если в группе европеоидов ростовые процессы оканчивались к 17 годам с отсутствием годовых приростов в последующих возрастных периодах, то в группе аборигенов наблюдались продолжающиеся годовые приросты длины тела в юношеский период онтогенеза в 18 лет и в 20-21. Необходимо отметить, что прирост длины тела в группе аборигенов осуществлялся по большей части за счет увеличения роста сидя, о чем свидетельствует значимая динамика этого показателя в период с 17 до 21 года. Увеличение роста сидя, в свою очередь, привело к снижению ПТ, меньшие значимые величины которого были характерны представителям более старших возрастных групп, что отражает уменьшение процентного отношения длины ног к длине туловища. Относительное укорочение ног и удлинение туловища, по мнению авторов [8], могут служить показателями неблагоприятных условий роста. Однако, в соответствии с полученными цифровыми величинами ПТ, юноши-аборигены всех возрастных групп характеризуются пропорциональным типом телосложения. При этом аналогичной динамики по этим показателям (рост сидя, ПТ) в группе европеоидов в юношеском периоде онтогенеза отмечено не было. Отличный характер динамики ростовых процессов наблюдался и относительно показателя окружности грудной клетки, увеличение которого в возрастном периоде с 17 до 21 года имело более выраженный характер у лиц из числа аборигенного населения (на 7,2 см), тогда как в группе европеоидов оно составило лишь 3,3 см. Индекс Пинье у юношей-аборигенов значимо снижался вплоть до 19-летнего возраста, что отражало увеличение крепости телосложения. Так, исходя из цифровых величин ИП, юноши 17 и 18 лет характеризовались слабым телосложением, которое, в соответствии с классификацией М. В. Черноруц-кого [5], можно было отнести к астеническому со-матотипу, 19- и 20-21-летние относились к группе лиц со средним телосложением и нормостеническим типом конституции. Европеоиды в 17 и 18 лет имели среднее, а в 19 и 20-21 год - крепкое телосложение и во всех возрастных периодах относились к лицам нормостенического типа конституции. Индекс массы тела является рекомендуемым параметром для определения избыточного веса и ожирения. Помимо этого ИМТ используется как важный показатель пищевого статуса и сильно коррелирует с общим содержанием жира в организме, а также риском развития метаболических и сердечно-сосудистых заболеваний [18]. Однако в некоторых работах указывается и на то, что ИМТ также отражает обезжиренную массу, в основном мышечную и костную, что приводит к многочисленным вариациям этих компонентов тела в пределах одной и той же массы тела. Исходя из чего ИМТ нельзя использовать в качестве точного показателя общего содержания жира в организме [23]. Индекс массы тела у обследуемых нами юношей из числа аборигенов имел значимый прирост в 19-летнем периоде. Показатель МТ/S также имел значимый ежегодный прирост в группе юношей-аборигенов за счет увеличения массы тела в каждом возрастном периоде, чего не отмечалось в группе юношей-европеоидов. Анализ возрастной динамики силы кистей рук также представлен в таблице. В настоящее время показатель динамометрии кистей рук является важным показателем физической силы [36], а также состояния здоровья в целом [32]. Изменения изометрической силы, регистрируемые динамометром и увеличивающиеся в возрастном аспекте вплоть до 29-летнего периода [26], объясняются, главным образом, повышением мышечной массы [20], при этом низкие значения мышечной массы будут приводить к снижению мышечной силы [14]. Как свидетельствуют полученные данные, силовые показатели в группе юношей-аборигенов увеличиваются гетерохронно: динамометрия левой кисти рук - в 20-21 год, а динамометрия правой кисти - в 19 лет с последующим приростом в 20-21-летнем периоде. В группе сверстников-европеоидов повышение силовых показателей происходит уже с 18-летнего возраста. При этом необходимо указать на более выраженный прирост этого параметра в группе юношей-аборигенов, где за изучаемых возрастной период (17-21 год) увеличение динамометрии правой кисти рук составило 6,9 кг, а левой - 7,8 кг, тогда как в группе европеоидов 4,3 и 3,4 кг соответственно. В работах некоторых авторов [16, 28] отмечается значительная положительная связь между динамометрическими показателями и антропометрическими переменными - силой кистей рук и длиной тела, массой тела, а также ИМТ, что в полной мере согласуется с нашими данными, где увеличение динамометрии правой кисти руки в группе юношей-аборигенов наблюдается с 19-летнего периода с одновременным увеличением ИМТ в этом же возрастном периоде. Таким образом, проведенные исследования возрастной динамики основных показателей физического развития позволили нам сделать заключение, что обследуемые юноши, относящиеся к числу аборигенного населения северного региона, имеют ряд отличий от сверстников-европеоидов, проживающих в сходных условиях. Установлено отставание скорости становления уровня физического развития у аборигенов, что проявляется продолжающимися ростовыми процессами в период юношеского онтогенеза, но с большей выраженностью динамики практически по всем проанализированным показателям. Так, в группе юношей-аборигенов выявлена погодовая значимая прибавка показателя массы тела с общим увеличением в период с 17 до 21 года на 8,7 кг, тогда как в группе европеоидов данное увеличение составило лишь 3,1 кг с аналогичной динамикой показателя 24 Экология человека 2020.07 Экологическая физиология МТ/S. Подобная тенденция возрастной динамики в группе аборигенов была отмечена и относительно показателя окружности грудной клетки, где ее увеличение в юношеском периоде онтогенеза составило 7,2 см против 3,3 см в группе европеоидов. Необходимо отметить особенности возрастных изменений крепости телосложения, которые у аборигенов и европеоидов имели различный характер. Так, в группе аборигенов показатель крепости телосложения изменялся со слабого в 17-и 18-летнем возрасте до среднего в более старших возрастных группах. У сверстников из числа европеоидов уже в 17 и 18 лет было отмечено среднее телосложение с повышением до крепкого в 19-21 год. В группе юношей-аборигенов были выявлены продолжающиеся годовые приросты длины тела в 18 лет и в 20-21 год за счет увеличения роста сидя, что обусловило снижение ПТ, отражающего уменьшение процентного отношения длины ног к длине туловища. При этом в группе европеоидов увеличение длины тела и роста сидя оканчивались к 17 годам, в последующих возрастных периодах годовые приросты не наблюдались. У аборигенов в сравнении с европеоидами лишь в более старшем возрасте отмечалось увеличение силовых показателей, отражающее развитие мышечной силы, что связано с увеличением ИМТ в этих же возрастных периодах. В целом в работе показаны признаки опережающего становления показателей физического развития в группе юношей-европеоидов относительно их сверстников из числа аборигенов, у которых отмечены продолжающиеся ростовые процессы основных соматометрических характеристик и их расчетных индексов с более выраженной динамикой в юношеском периоде онтогенеза.

About the authors

I. V. Averyanova

Federal State Institution of Science, Scientific Research Center "Arktika" Fareastern Branch of the Russian Academy of Sciences (SRC "Arktika" FEB RAS)

Email: Inessa1382@mail.ru

References

Supplementary files