08.12.2016, 12:56
Редакция Naked Science
2
976

Математики доказали неизбежность кесарева сечения для человека

Международная группа ученых построила математическую модель, которая описывает возникновение акушерской дилеммы — высокого процента родов, осложненных тазоголовной диспропорцией. Результаты работы представлены в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

first-kiss-face-detail
©Wikipedia / Автор: Наталья Федосеева

Тазоголовная диспропорция — показание для проведения кесарева сечения, при котором размер головы плода превышает ширину таза матери. Проблему связывают с возникновением прямохождения (около пяти миллионов лет назад), с одной стороны, и увеличением объема головного мозга (около двух миллионов лет назад) в процессе эволюции, с другой. Таким образом, естественный отбор принимал характер парадокса: развитие мозга было необходимо для эволюции, однако условием прямохождения и предотвращения преждевременных родов являлся именно узкий таз, повышающий риск осложнений при родах.

 

На уровне индивидов вариативность размеров таза у матери и головы у новорожденного определяется генами ребенка и матери и часто соответствует друг другу. Так, у крупных женщин, как правило, рождаются крупные младенцы. Однако вклад в соотношение вносят также гены отца, которые не подвергаются отбору, и средовые факторы. Например, у женщин, перешедших на белковую диету в зрелом возрасте, с большей вероятностью рождаются более крупные дети. В новой работе ученые из Венского университета и других учреждений построили математическую модель, которая объясняет противоречивый сценарий такого отбора.

 

Авторы построили функцию распределения индивидуальной приспособленности к родам на основе переменной D — разности между шириной таза матери и размером головы новорожденного. Отрицательные значения переменной соответствовали ситуации, когда роды прошли без осложнений, а при D равной нулю функция приспособленности достигала максимума. Результаты показали, что большое количество осложненных родов у человека неизбежно. Так, оба признака имеют нормальное распределение, и значения D всегда входят в зону тяжелых родов. Кроме того, показатель зависит от широкого круга генетических переменных.

 

Наконец ученые предсказывают не только сохранение, но и рост уровня осложнений при слабом направленном отборе. В частности, кесарево сечение, которое значительно снизило материнскую смертность во время родов, согласно построенной модели, изменяет градиент отбора за счет увеличения числа новорожденных с крупной головой. По словам авторов, расчеты показывают, что такой отбор должен увеличивать диспропорцию размера головы ребенка и ширины таза матери на 10–20 процентов всего за два поколения. Однако последнее предсказание пока не подтверждено эмпирическими данными.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

11 сентября, 06:01
Елизавета З.

Расположенный на Гавайях щитовой вулкан Килауэа считается одним из наиболее активных действующих вулканов. Гавайская вулканическая обсерватория Геологической службы США ожидает, что 55-й эпизод фонтанирования лавы может произойти уже сегодня.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

8 сентября, 12:27
Росатом

Особо чистый германий — полупроводниковый материал с минимальным содержанием примесей, который активно используют в ядерной физике, медицине и оборонной промышленности. Российские ученые предложили новую технологию, позволяющую получить монокристаллы германия особой чистоты.

8 сентября, 19:25
Елизавета З.

Артем Оганов стал иностранным членом Национальной академии наук Республики Армении. В прошлом этой чести также удостоился физик Юрий Оганесян.

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

2 Комментария
Информация в этой статье противоречит этой:  Информация в этой статье противоречит этой: https://naked-science.ru/article/sci/chelovechestvo-glupeet
dv
10.12.2016
я пришел к такому же выводу без всякого моделирования когда-то. если за 100 лет люди стали выше на 10 см, то чему удивляться? если без кесарева роды будут обречены на смерть матери или ребенка в 100% случаев, то кто будет отрицать естественный отбор и эволюцию?