Полиморфизм популяции человека

Окружающая среда в совокупности с наследственностью оказывает формообразующее влияние на все структуры человеческого организма, определяя тем самым многообразие индивидуумов в рамках большой популяции.

В первую очередь это касается особенностей конституционального сложения человека. Так, в последние годы накоплен большой материал, свидетельствующий о конституционально-генетической предрасположенности к некоторым заболеваниям, а также об особенностях протекания адаптационного процесса при смене климатогеографического региона у лиц с разными типами конституции.

Конституция (лат. constitutio – установление, организация) – комплекс индивидуальных, относительно устойчивых морфологических, физиологических и психических свойств организма, обусловленных наследственностью, а также длительными, интенсивными влияниями окружающей среды и проявляющихся в его реакциях на различные воздействия (в том числе социальные и болезнетворные).

Впервые с понятием конституции мы встречаемся в трудах Гиппократа, который считал, что тип конституции присущ человеку от рождения и остается неизменным в течение всей его жизни. Он различал хорошую и плохую конституцию, сильную и слабую, су­хую и влажную, вялую и упругую. Четыре варианта конституций человека по темпераменту: сангвиник, флегматик, холерик и меланхолик — соответствовали, по его мнению, преобладанию в организме крови, слизи, желчи и гипотетической «черной желчи» и определяли поведение человека и своеобразие течения его болезней.

Анатомо-морфологическому периоду развития медицины присущи классификации конституций, построенные на основе измерения пропорций человеческого тела и размеров внутренних oргaнов. Различные конституциональные типы рассматривались как нормальные вариации в строении человеческого тела. Так, выделялись узкий, средний и широкий типы; долихоморфный (преобладание продольных размеров) и брахиморфный (преобладание поперечных размеров) типы и др. В дальнейшем появилась еще одна классификация конституций человека, основанная на преимущественном развитии определенных функциональных систем организма.

Некоторые исследователи считали, что существование различных конституциональных типов — результат воздействия на организм человека окружающей среды. Оно осуществляется по четырем каналам: атмосферный воздух воздействует на органы дыхания, растворенная в воде пища — на полость рта и желудочно-кишечный тракт, почвенные oбразования – на мышечный аппарат, а свет и звук воздействуют на мозг и периферическую нервную систему. Усиленному развитию дыхательного аппарата соответствует респираторный тип конституции, пищеварительного – дигестивный тип, мускульного – мышечный тип, и, наконец, был специально выделен церебральный (мозговой) тип конституции.

В противоположность этим воззрениям существовало другое направление в учении о конституции, которое признавало ее чисто наследственный характер. Так, Э. Кречмер выделял три типа конституции: астенический, пикнический и атлетический. По его мнению, телосложение является одним из самых фенотипических проявлений генотипа индивидуума. Заслуга Кречмера – в попытке установления связи между морфологическими особенностями и особенностями психики человека.

А. А. Богомолец, взяв за основу физиологическую систему соединительной ткани, выделил четыре типа конституции: 1) астенический, характеризующийся преобладанием в организме тонкой, нежной соединительной ткани; 2) фиброзный — с волокнистой соединительной тканью; 3) пастозный — с преобладанием рыхлой соединительной ткани; 4) липоматозный — с обильным развитием жировой ткани.

В нашей стране наибольшее распространение получила классификация, предложенная М. В. Черноруцким. Он выделил три типа конституции: 1) астенический; 2) нормостенический; 3) гиперстенический. Отнесение к тому или иному типу производилось согласно величине индекса Пинье: длина тела – (масса + объем груди в покое). У астеников индекс Пинье больше 30, у гиперстеников меньше 10, у нормостеников находится в преде­лах от 10 до 30. Эти три типа конституции характеризуются особен­ностями не только внешних морфологических признаков, но и функциональных свойств. Для астеников, в отличие от гипер­стеников, характерно преобладание продольных размеров над попе­речными, конечностей над туловищем, грудной клетки над животом. Сердце и паренхиматозные органы у них относительно малых разме­ров, легкие удлинены, кишечник короткий, брыжейка длинная, диафрагма расположена низко. Отмечены различия и физиологических показателей: понижено артериальное давление, ус­корено капиллярное кровообращение, увеличена жизненная емкость легких, уменьшены секреция и моторика желудка, всасывательная способность кишечника, снижены гемоглобин крови и число эритроцитов. Нормостенический тип характеризуется умеренной упитанно­стью, пропорциональным развитием.

Биоритмологический подход к проблеме конституции позволил разделить людей по характеру распределения их активности в циркадном цикле («совы» и «жаворонки»).

Разнообразие конституциональных классификаций обусловлено взаимосочетанием трех главных признаков конституции: размеров тела (продольных), доминирующего типа обмена веществ (массивность) и вида реагирования. По современным представлениям в формировании конституции равноправное участие принимают как внешняя среда, так и наследственность. Наследственно терминируются главные признаки конституции — продольные размеры тела и доминирующий тип обмена веществ.

Вид реагирования — это сравнительно новый конституционный признак. Три выделенных Н. Н. Сироткиным типа реагирования (гипер-, гипо- и нормэргический) относятся к немедленной (аварийной) реакции организма на изменяющиеся условия среды при непосредственном его контакте с экстремальными раздражителями. В. П. Казначеев обосновывает наличие трех видов индивидуального реагирования, выраженного в термине «стратегия адаптивного поведения», следующим образом. Первый («спринтер») — способность индивида хорошо выдерживать воздействие кратковременных сильных нагрузок и неспособность противостоять слабым, длительно действующим раздражителям. Второй («стайер») — способность сохранять высокий уровень устойчивости при длительном воздействии слабых раздражителей и крайняя неустойчивость перед сильными кратковременными раздражителями. Третий («микст») — способность сочетать в своих реакциях на внешние раздражители не всегда дополняющие друг друга черты, присущие первому и второму видам реагирования.

Считается, что благодаря наличию в популяции индивидов с разными типами стратегии адаптации, популяция в целом становится более устойчивой как к действию быстрых и сильных изменений внешней среды, так и к медленным, длительным и слабым переменам последней.

Все ныне существующие классификации конституций человека не противоречат друг другу. Просто их авторы или отдают предпочтение отдельным функциональным системам или основываются на совокупности морфологических признаков. Недостаток у них один — отсутствие комплексного подхода.

Очевидно, что особенности конституции формировались путем длительной эволюции в конкретных экологических условиях среды обитания и в условиях нарастающего антропогенного воздействия на окружа­ющую среду, огромной миграционной подвижности и урбанизации. Главной задачей в настоящее время становится выработка индивидуального прогноза: как будет вести себя данный человек в непривычных условиях сре­ды, как он будет реагировать на ее воздействия. Выработка такого прогноза должна строиться с учетом конституциональных особенностей организма человека.

Наряду с понятием «конституция», в литературе часто встречается понятие «раса». Биологи выделяют несколько подвидов человека  расы: европеоидная, австрало-негроидная, монголоидная и американоидная (американские индейцы).

Каждая из рас представляет собой своеобразный экотип, то есть морфофизиологический тип человека, приспособленный к определенным экологическим условиям. Экотипы человека характеризуются определенным телосложением, цветом кожи, глаз и волос, ростом, биохимическими особенностями (т.е. гормональным статусом, уровнем артериального давления, активностью ферментов), предрасположенностью или устойчивостью к определенным болезням, преобладанием некоторых психологических черт.

Многие расовые признаки имели адаптивное значение и закреплялись естественным отбором в условиях определенной географической среды. Например, у представителей экваториальной расы темная окраска кожи возникла как защита от обжигающего воздействия ультрафиолетовых лучей, удлиненный тип пропорций тела сформировался как способ увеличения поверхности тела по отношению к его объему, что улучшало теплорегуляцию в жарком климате.

По мнению многих исследователей, европеоидная раса сформировалась позже негроидной. При миграции негроидов на север естественный отбор мог действовать против высокого содержания меланина в коже, вызывая ее осветление. При недостатке ультрафиолетовой инсоляции повышенное содержание меланина в коже препятствовало выработке витамина Д, что нарушало водно-солевой обмен и затрудняло выживаемость подобных индивидов. В условиях степей и пустынь Азии возникли черты приспособления к резким колебаниям дневной и ночной температуры, песчаным бурям и другим факторам. Некоторые морфологические особенности, такие как плосколицесть, эпикантус (особая складка у внутреннего угла глаза) и другие, вошли в состав монголоидного комплекса расовых признаков.

В каждой расе существует несколько типов конституций, при этом частота их встречаемости в известной мере связана с экологическими условиями проживания конкретной расы. Основное различие между расовыми и конституциональными признаками заключается в том, что расовые признаки связаны с определенной территорией, в то время как разные конституции представлены у самых разнообразных популяций земного шара, хотя частота встречаемости их различна.

Помимо расовых, древнеэтнические особенности людей можно также отнести к их биоло­гическим особенностям, поскольку они неразрывно связаны с харак­тером природной среды обитания данного этноса. С экотипом человека и этнической принадлежностью связаны такие черты, как особенности питания (известные сейчас особенности национальной кухни) и система заключения браков, которая связана как с религией, так и с националь­ными обычаями. Все это, так или иначе, влияет на качество человеческой популяции, и прежде всего на гено­фонд и здоровье человека.