Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Обзор литературы 10
1.1. Краткая характеристика народа саха (якутов) в свете исторических и современных антропологических исследований 10
1.2. Современные методы оценки индивидуально-типологических особенностей организма 15
1.3. Старение и физический статус человека 21
Глава 2. Материалы и методы исследования 27
2.1. Характеристика обследованного контингента 27
2.2. Методы исследования 28
Глава 3. Собственные исследования 33
3.1. Демографические показатели населения PC (Я) 33
3.2. Антропометрические показатели и соматотипология мужского населения континентальных районов PC (Я) 38
3.2.1. Антропометрическая и соматотипическая характеристика коренного населения континентальной зоны 38
3.2.2. Антропометрическая и соматотипическая характеристика пришлого населения континентальной зоны 62
3.3. Антропометрические показатели и соматотипология мужского населения арктических районов PC (Я) 77
3.3.1. Антропометрическая и соматотипическая характеристика коренного населения арктической зоны 77
3.3.2. Антропометрическая и соматотипическая характеристика пришлого населения арктической зоны 98
3.4. Сравнительная характеристика физического статуса мужчин PC (Я) различных этно-территориальных и возрастных групп PC (Я) 108
3.5. Характеристика физического статуса долгожителей PC (Я) 117
Заключение 121
Выводы 130
Список литературы 1
- Современные методы оценки индивидуально-типологических особенностей организма
- Старение и физический статус человека
- Антропометрические показатели и соматотипология мужского населения континентальных районов PC (Я)
- Антропометрическая и соматотипическая характеристика коренного населения арктической зоны
Современные методы оценки индивидуально-типологических особенностей организма
Исследование вариаций строения тела человека заняло прочное место во многих отраслях теоретической и прикладной науки: антропологии, анатомии, физиологии, гигиене, педиатрии и т.д. (Николаев В.Г. с соавт., 2001). Сущность учения об индивидуальной анатомической изменчивости была изложена в трудах В.Н. Шевкуненко (1925). Согласно его учению, индивидуальной изменчивости подвержены все без исключения органы и системы человека. При этом анатомические различия - это не сумма случайностей, они детерминированы процессами фило- и онтогенеза и формируются под влиянием биологических и социальных факторов внешней среды (Магорин Е.М., 1975; Николаев В.Г., 2001).
В основе оценки индивидуально-типологических особенностей строения тела человека лежит антропометрический метод. Антропометрические параметры отражают структурные особенности организма, которые в свою очередь позволяют оценить характер наиболее общих закономерностей индивидуального развития человека как на раннем, так и на позднем этапах онтогенеза (Комиссарова И.А., 1983).
Впервые антропометрию начали использовать для отбора лиц на военную службу еще в середине XIX века. Тогда родился термин "военная антропометрия", а впоследствии применительно к различным группам населения возникли школьная, дошкольная, профессиональная, физкультурная антропометрия (Башкиров П.Н., 1962). Возникновение антропометрии как научной методики также относится к XIX веку и связано с именем французского антрополога П. Брока. Значительный вклад в ее дальнейшее развитие внесли иностранные (Мартин Р., 1927) и отечественные антропологи (Ярхо А.И., 1924; Бунак В. В., 1931). В то же время антропометрия как самостоятельный метод не вполне информативна для определения уровня физического развития и не дает представления о целостности и гармоничности человека. Однако она лежит в основе других методов количественной оценки физического статуса, таких как метод индексов, центильный анализ, для определения массы тканевых компонентов, конституциональной диагностики и т.д. (Воронцов И.М., 1985). В связи с этим, несмотря на более чем полуторавековую историю нельзя утверждать, что антропометрия как метод изучения морфологической структуры человека устарела. Напротив, она приобретает все большее значение не только в области классической антропологии, в недрах которой она возникла, но и в ряде других областей знания - спортивной медицине, педиатрии, хирургии, клинике внутренних болезней, судебной экспертизе и т.д. (Башкиров П.Н., 1962; Дроздов Д.Д. ссоавт., 1991; Родина Т.В., 1995).
На сегодняшний день не потерял актуальность метод индексов (Беков Д.Б., 1988). Индексы представляют собой соотношения отдельных антропометрических признаков, выраженных в математических формулах. Самым популярным во всем мире является массо-ростовой индекс Кетле (синоним - индекс массы тела). По определению ВОЗ (1991), указанный индекс лучше других отражает норму массы тела, ее избыток или недостаток. Для растущего организма индекс Кетле в рубрикации ВОЗ не вполне точно описывает характер массо-ростовых соотношений, в связи с этим T.J. Cole et al. (2000) разработали нормы данного индекса для детей и подростков от 2 до 18 лет с учетом пола.
В последние годы появились оригинальные исследования по изучению взаимосвязи между величиной индекса Кетле и показателями смертности. Норвежские ученые (Waaler Н.Т., 1984), наблюдая в течение 20 лет 2 млн. мужчин и женщин в возрасте 20-64 лет установили, что при изменении значений индекса от высоких к средним смертность снижается. Однако при его величине менее 20 кг/м2 смертность вновь увеличивается. Рубеж смены вектора снижения смертности на противоположный обозначается как "точка минимальной смертности", которая соответствует значению индекса Кетле 22-23 кг/м2. Что касается российской популяции, то, по данным И.А. Гундарова и СВ. Матвеевой (2001), связь между индексом Кетле и общей смертностью аналогична - ожидаемая продолжительность жизни у мужчин и женщин с нормальной массой тела на 12-14 лет длиннее, чем у лиц как с избытком, так и с недостатком массы тела.
Для жителей Крайнего Севера весьма информативным является индекс Рорера. Методическая основа индекса - приведение массы и длины тела к однозначному выражению, путем возведения последней в третью степень (Козлов А.И., Вершубская Г.Г., 1987). По данным Н.Ф. Жвавого с соавт. (1999) индекс Рорера характеризует плотность тела, высокие значения которого является важным приспособительным признаком человека на Севере.
Важной теоретической и прикладной задачей биомедицинских исследований является изучение состава тела (Мартиросов Э.Г., Руднев С. Г., 2002). Результаты многочисленных работ свидетельствуют, что состав тела имеет существенную взаимосвязь с показателями физической работоспособности человека, его адаптацией к профессиональной и спортивной деятельности (Смирнова Н.С., 1965; Жданова А.Г., 1967; Чтецов В.П., 1978; Чернова Г.П. с соавт., 1987; Гребенникова В.В. с соавт., 1997; Chymlea W.C. et al., 1986; Lukaski H., 1987; Hergenroader A.C., Klish W.J., 1990).
Старение и физический статус человека
Анализ корреляционных связей компонентов тела с другими параметрами выявил, что общее количество жира коррелирует в сильной степени с массой тела (г=0,736), со всеми жировыми складками, особенно тесно с жировой складкой живота (г=0,869), обхватными размерами туловища (г=0,511+0,767) при уровне достоверности (р 0,001). Абсолютная масса мышечной ткани наиболее тесно коррелирует с обхватом бедра (г=0,810; р 0,001), с абсолютным значением костной массы (г=0,703; р 0,001). Средние и сильные корреляции выявлены и с другими обхватными размерами конечностей (г=0,587+0,764), массой тела (г=0,653), дистальным диаметром бедра (г=0,611) при уровне достоверности р 0,001. Зарегистрирована достоверная (р 0,001) высокая и средняя степени корреляции костной массы с дистальными диаметрами плеча, предплечья, бедра, голени (г=0,608+0,857), обхватами запястья, ягодиц (г=0,717+0,723).
Изучение степени жироотложения и характера распределения жира показало, что среднее значение жировой складки составило 7,59±0,14 мм. Наибольшие величины кожно-жировых складок отмечались в области туловища. Максимальное значение имеет жировая складка живота (25,46±0,49 мм). Вторые по величине складки выявлены на грудной клетке, на плече сзади и на спине. Минимальное значение жировой складки отмечено на предплечье (8,36±0,21 мм). Выявлено наличие достоверной корреляции (р 0,001) величин жировых складок между собой (г=0,531+0,798). Обращает на себя внимание, что корреляционные связи, даже внутритканевые, редко превышают значение г=0,750.
Оценка функционального состояния мышечной силы показала следующие результаты. Абсолютная мышечная сила правой кисти составила 23,14±0,44 кг, левой кисти - 22,10±0,41 кг (относительная соответственно - 33,81 ±0,03% и 32,36±0,02%). Показатели становой силы в среднем составили 75,14±1,47 кг (109,78±0,01%). Выявлены достоверные (р 0,001), средней степени корреляции между показателями динамометрии с относительной мышечной массой (г=0,639+0,713), с обхватными размерами плеча и предплечья (г=0,525+0,636).
Для оценки физического статуса человека, проживающего в условиях Севера весьма распространен метод индексов. При этом чаще всего используется индекс Рорера и индекс Кетле. Несмотря на то, что индекс Рорера не раз подвергался критике (Музыченко В.Г., 1984; Balogun J. A. et al., 1994), многие исследователи морфофункциональных особенностей северян считают его наиболее значимым, и рассматривают высокие значения данного индекса как приспособительный признак к арктическим условиям жизни (Жвавый Н.Ф. ссоавт., 1999).
Оценка массо-ростовых соотношений при помощи индексов Рорера и Кетле показала, что их средние значения выходят за пределы нормы, определяемой Меморандумом ВОЗ. Индекс Рорера в исследуемой популяции составил 1,54±0,01 кг/см3, индекс Кетле -25,28±0,16кг/м2.
Частота встречаемости высоких, средних и низких значений массо-ростовых индексов среди мужчин-якутов континентальной зоны что недостаточная масса тела среди якутов континентальной зоны встречалась крайне редко и составила 0,38%. Мужчины с нормальной и избыточной массой тела в рассматриваемой популяции распределились практически в равных долях - 53,71% и 45,90% соответственно. Подавляющее большинство коренных жителей континентальных улусов имели высокое значение индекса Рорера. Среднее и низкое значение указанного индекса зарегистрировано лишь в 8,76% и 1,14% соответственно.
В связи с тем, что многие исследователи (Агаджанян Н.А. с соавт., 1998; Жвавый Н.Ф. с соавт., 1999; Чирятьева Т.В., 2001; Peters W.H. et al., 1987; Murray J.E., 1994) отмечают значительные экстерриториальные и возрастные особенности массо-ростовых соотношений, описанная рубрикация индексов Рорера и Кетле, может быть недостоверна в плане установления границ нормы для населения изучаемого региона. Это побудило нас разработать региональные стандарты индексов, используя непараметрические методы статистического анализа. Площадь поверхности тела европеоидов составила в среднем 18334,00±252,74 см2. В рассматриваемой группе мужчин разброс значений данного параметра был достаточно велик (от 15490,00 см2 до 32000,00 см2 и соответственно этому имел большой коэффициент вариации V=28,25%. Высокая вариабельность площади поверхности тела не позволяет говорить о европеоидах континентальной зоны PC (Я), как об арктическом адаптивном типе (Алексеева Т.И., 1986). Величина площади поверхности тела зависит от длины и массы тела, что подтверждается высокими коэффициентами корреляции между указанными параметрами (г=0,720 и г=0,955 соответственно при р 0,001).
Анализ компонентного состава тела показал, что мышечный компонент, как по абсолютным значениям, так и в процентах от массы тела является преобладающим (рис. 12). Абсолютная масса мышц составила 30,76±0,87 кг, относительная - 41,92±0,10%. Корреляции мышечной массы с другими параметрами являются типичными - самые высокие коэффициенты корреляции отмечены с обхватными размерами плеча, предплечья, бедра и голени (г=0,608ч-0,816). Также имеют место корреляции мышечной массы с параметрами, характеризующими развитие костной ткани: дистальные диаметры плеча и бедра (г=0,514-е-0.680), диаметром плеч и таза (г=0,511- 0,647), поперечным диаметром грудной клетки (г=0,603). Все корреляции статистически достоверны (р 0,001).
Абсолютное значение костной ткани составило 11,9710,20 кг, в процентном отношении к массе тела - 16,48±0,03%. Для костного компонента характерно наличие межтканевых костно-мышечных корреляций, т.е. масса скелета находится в сильной и средней степени связи с параметрами, характеризующими как костный, так и мышечный компоненты: с дистальными диаметрами длинных трубчатых костей (г=0,684- 0,847) и обхватными размерами конечностей (г=0,574ч-0,646), при уровне достоверности р 0,001.
Общее количество жира составило 20,79±1,24 кг, относительное - 27,29±0,13%. Степень развития жирового компонента определяется величиной жировых складок на туловище и конечностях, что подтверждается наличием достоверных (р 0,001) корреляций жировых складок с массой жира (г=0,637- 0,832). Однако корреляций сильной степени между отдельными жировыми складками выявлено не было (максимальный коэффициент корреляции г=0,699). Максимальные значения жировой складки наблюдались на животе (в среднем 25,32±1,37 мм), минимальные - на предплечье (12,28±0,80 мм). На других участках тела жировая ткань была распределена равномерно.
Оценка мышечной силы, как важного показателя функциональной независимости представителей старших возрастных групп показала, что параметры динамометрии правой и левой кисти, как абсолютные, так и в процентах от массы тела были примерно равны. Так, справа указанные параметры составили 33,39±1,18 кг и 45,89±0,18%, слева - 31,90±1,23 кг и 44,14±0,20%. Показатели становой силы равнялись в среднем 95,15±4,00 кг (129,75±0,57%). Такие величины (в особенности относительные показатели) оказались значительно ниже нормы, предложенной А.В. Чоговадзе и М.М. Круглым (1977) - 65-80% для кистевой силы сильнейшей руки и 150-200% для становой силы. Для мужчин-европеоидов характерны немногочисленные корреляционные связи показателей динамометрии с антропометрическими параметрами. Только становая сила имела среднюю степень корреляции с абсолютным количеством мышц (г=0,578) и массой скелета (г=0,501).
Метод индексов показал наличие высоких средних величин массо-ростовых соотношений по Рореру и Кетле. Так, индекс Рорера составил в среднем 1,53±0,04 кг/м3, индекс Кетле - 25,89±0,66 кг/м2. При этом, согласно величине индекса Кетле, обследованные, имеющие нормальную, избыточную и недостаточную массу тела в процентном соотношении распределились следующим образом: норма - 56,25%, избыточная масса тела - 43,75%. Недостаточной массы тела в европеоидной группе мужчин континентальной зоны не зарегистрировано (рис. 13). Высокие значения индекса Рорера выявлены у большинства обследованных (76,25%), мужчины с нормальными значениями указанного индекса составили 20,00% и только 3,75% европеоидов имели низкий индекс. Анализ пропорциональности телосложения проводился на основании значений относительной длины нижней конечности, относительной ширины таза и форме корпуса.
Согласно центильному методу все значения индекса Рорера и Кетле были разбиты на шкалы, включающие по 3, 10, 25, 50, 75, 90 и 97% случаев. Региональной нормой считаются интервалы значений признака, которые имеют 50% представителей исследуемой группы (центиль Р25-Р75)- Результаты центильного анализа представлены в таблице 4.
Антропометрические показатели и соматотипология мужского населения континентальных районов PC (Я)
Возрастных особенностей абсолютной костной массы выявлено не было. Во всех возрастных группах данный параметр имел практически одинаковые значения: 11,23±0,30 кг во II зрелом, 11,66±0,31 кг в пожилом и 11,12±0,25 кг в старческом возрасте. Однако по относительной костной массе различия были отчетливыми. Самые высокие значения отмечены у пожилых мужчин - 18,19±0,11%, самые низкие во II зрелом периоде - 16,53±0,10%. У мужчин старческого возраста относительная костная масса составила 17,02±0,07. Все различия статистически достоверны (р 0,001).
Анализ распределения соматотипов в популяции мужчин-якутов арктической зоны с учетом возрастного периода показал, что в пожилом и старческом возрасте чаще встречается нормостенический соматотип - 48% и 57% соответственно (рис. 27). Во втором периоде зрелого возраста отмечено преобладание пикнического типа (в 60%о наблюдений), доля которого в пожилом возрасте составила всего 22%, а в старческом - 31%. Среди пожилых мужчин, чаще, чем в другие возрастные периоды регистрировался астенический соматотип. Его доля в указанной группе составила 30%). У представителей II зрелого и старческого возраста астенический соматотип выявлен у 10% и 12% обследованных соответственно.
Распределение соматотипов мужчин-якутов арктической зоны в зависимости от возраста Изучение изменчивости пропорций тела в возрастном аспекте показало наличие некоторых различий по относительной длине ноги, относительной ширине таза и форме корпуса (табл. 19).
Все мужчины пожилого и старческого возраста имели относительную длину нижней конечности менее 54,9% от длины тела, т.е. для указанных возрастных групп характерна брахискелия. Среди мужчин II зрелого возраста брахискелия зарегистрирована более чем у половины обследованных (55%). 30% представителей II зрелого возраста имели относительную длину нижней конечности в пределах от 55 до 56,9% от длины тела, что соответствует метриоскелии. Макроскелия зарегистрирована только у 15% обследованных данной возрастной группы.
По относительный ширине таза во всех возрастных группах преобладающим был средний таз (метриопиэлия) - от 55% во II зрелом возрасте до 61,54% — в старческом. Для 25% мужчин II зрелого и 17,39% пожилого возрастов характерна стенопиэлия. Узкотазых мужчин среди представителей старческого возраста не наблюдалось. Эурипиэлия распределена по возрастным группам достаточно равномерно (от 20% до 38,46%) при некотором преобладании таковой в старческом возрасте.
Анализ соотношений ширины плеч к ширине таза показал, что трапециевидная форма корпуса не встречалась в пожилом и старческом возрасте. В данных возрастных группах преобладающей является прямоугольная форма (78,26% и 76,92% соответственно). Формы корпуса среди мужчин II зрелого возраста распределены более равномерно, при некотором преобладании лиц со средним корпусом -(45% обследованных). Таблица 19 Возрастные особенности пропорций тела мужчин-якутов арктической зоны РС(Я)
Метод парной корреляции антропометрических признаков показал, что ряд параметров связаны с возрастом средними и сильными отрицательными корреляционными связями (рис. 28). Самые сильные корреляции выявлены между возрастом и показателями динамометрии, как кистевой, так и становой. Корреляционная пара "динамометрия правой кисти - возраст" имеет коэффициент корреляции г=-0,669; р 0,001. Динамометрия левой кисти коррелирует с возрастом с коэффициентом г—0,699; р 0,001, для становой силы коэффициент корреляции с возрастом г=-0,768; р 0,001. Из других связей следует отметить пары "абсолютная масса жировой ткани - возраст" (г=-0,636; р 0,001), "относительная масса жировой ткани - возраст" (г=-0,641; р 0,001), "длина ноги - возраст" (г=-0,547; р 0,001), "обхват предплечья - возраст" (г=-0,697; р 0,001).
Таким образом, мужчины арктических улусов, принадлежащие к коренному населению, при средних значениях длины тела 163,65±0,72 см, имеют массу тела 66,21 ±0,63 кг. Все антропометрические признаки за исключением жировых складок имеют низкий коэффициент вариации V. Для данной группы населения характерны высокие значения индексов Рорера и Кетле. Центильный анализ позволил установить этно-территориальные нормы массо-ростовых индексов. Для индекса Рорера норма находится в пределах 1,35-1,65 кг/см3, а для индекса Кетле - 22,4-26,7 кг/м2. Соматотипирование по методу Rees-Eysenck показало, что коренное население PC (Я) имеет преимущественно пикнический и нормостенический типы телосложения, астенический тип является редким. Анализ индексов пропорциональности выявил, что для коренного населения арктической зоны характерна брахискелия, метро- и эурипиэлия, а также прямоугольная форма корпуса. Изучение возрастной изменчивости антропометрических признаков показало, что мужчины II зрелого, пожилого и старческого возраста не различаются по длине и массе тела. При этом выявлены ярко выраженные возрастные отличия по жировому компоненту, который имеет сильные и средние достоверные корреляции с возрастом.
Антропометрическая и соматотипическая характеристика коренного населения арктической зоны
В то же время по индексу Рорера выявлены существенные различия между представителями различных этно-территориальных групп. Средние значения указанного индекса самыми высокими были у якутов обеих климато-географических зон (1,54±0,03 кг/см3). У европеоидов, проживающих в арктических регионах индекс Рорера в среднем был значительно ниже (1,15±0,04 кг/см3) и близок по значениям к аналогичным показателям мужчин Красноярска (1,1510,02 кг/см ). У европеоидов континентальной зоны величины индекса близки к таковым у якутов (1,54±0,04 кг/см3).
Распределение соматотипов в различных регионах PC (Я) не выявило этно-территориальных особенностей. Во всех обследованных группах пикнический и нормостенический соматотипы распределены равномерно, за исключением европеоидов арктической зоны, у которых преобладающим является пикнический соматотип. Астенический соматотип во всех группах встречается реже. В то же время выявлены различия по габаритным размерам, компонентному составу и функциональным показателям мышечной системы у лиц, принадлежащих к одному и тому же соматотипу в зависимости от этноса и региона проживания. Так представители пикнического соматотипа среди якутов континентального региона по длине тела не отличались от нормостенического и астенического типов, а пикноморфия у данной группы обусловлена более высокими значениями широтных размеров, прежде всего поперечного диаметра грудной клетки. Пикноморфия телосложения якутов арктических регионов обусловлена не только широкой грудной клеткой, но и более низким ростом по сравнению с нормостеническим и астеническим. Также мужчины-якуты континентальной зоны пикнического соматотипа не отличались от других соматотипов по относительной мышечной массе, в то время как аналогичный показатель у пикников арктической зоны был достоверно выше (р 0,001).
Анализ пропорциональности телосложения показал, что для всех этно-территориальных групп характерна брахискелия, метриопиэлия и прямоугольная форма корпуса. Длинные нижние конечности (макроскелия) во всех группах встречалась реже, чем короткие (брахискелия) и средние (метриоскелия), однако процент лиц с макроскелией среди русского населения PC (Я) был выше. Также среди европеоидов, несмотря на преобладание прямоугольной формы корпуса, трапециевидный корпус регистрировался чаще, чем у якутов.
Возрастная изменчивость параметров физического развития также имела этно-территориальные особенности. Так, якуты арктической зоны разных возрастных групп имели практически равные значения длины и массы тела, в то время как у якутов континентальной зоны пожилые и старые мужчины были ниже ростом по сравнению с II зрелым и имели достоверно низкую массу тела (р 0,001). Сравнение возрастной динамики габаритных размеров жителей PC (Я) с населением Красноярска, показало, что в более мягких климатических условиях возрастная изменчивость показателей физического развития более выражена. Мужчины Якутии пожилого и старческого возраста, как якуты, так и европеоиды не отличались друг от друга по габаритным размерам и компонентному составу тела, в то время как мужчины пожилого возраста, проживающие в г. Красноярске, по сравнению со старческим возрастом имели достоверно большие значения длины тела, массы тела, диаметра плеч, жировой, мышечной и костной масс.
Характерной особенностью жителей Севера является низкая вариабельность признаков (Чирятьева Т.В., 2001). В нашем исследовании выявлено, что коэффициенты вариации основных параметров физического развития зависят от этноса и региона проживания. В большей степени это характерно для массы тела и абсолютных значений всех компонентов сомы, в меньшей степени для длины тела. Самые низкие коэффициенты вариации всех указанных признаков имели представители коренного населения арктического региона (рис. 35). В направлении с севера на юг коэффициент V несколько увеличивается, но все еще остается низким. У европеоидного населения арктической и континентальной зон данные коэффициенты выше, чем у якутов. Самую высокую вариабельность морфологических признаков имеют мужчины Красноярска. 35,00% - Масса тела Жировой компонент ,—
Таким образом, у мужчин PC (Я) выявлены этно-территориальные различия по габаритным размерам, компонентному составу тела и показателям пропорциональности телосложения. Общим для жителей PC (Я) является меньшая длина тела, большие величины всех тканевых компонентов и низкая вариабельность признаков по сравнению с мужчинами аналогичного возраста города Красноярска. Для коренного населения республики характерна пикноморфия телосложения, брахискелия, метриопиэлия и прямоугольная форма корпуса, а также высокие значения индекса Рорера.