• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
08.12.2016, 12:56
Редакция Naked Science
2
966

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
7 июля, 11:14
Игорь Байдов

Одной из главных анатомических особенностей эволюции рода Homo считается резкое увеличение объема черепной коробки за последние примерно два миллиона лет. За это время она в среднем увеличилась в три раза. Однако авторы нового исследования поставили под сомнение традиционную гипотезу, согласно которой этот процесс был результатом естественного отбора. По их мнению, он мог оказаться случайностью.

6 июля, 14:44
Илья Гриднев

Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.

7 июля, 16:08
Марк Чернов

Британские палеонтологи установили, что самый первый окаменелый фрагмент динозавра, когда-либо найденный в Антарктиде, принадлежал титанозавру. Эта группа длинношеих ящеров-завроподов включает в себя самых огромных сухопутных существ, когда-либо ходивших по земле.

4 июля, 09:30
Любовь С.

Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.

6 июля, 14:44
Илья Гриднев

Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.

6 июля, 10:09
Дарья Губина

В 2025 году детекторы гравитационных волн уловили потенциальное слияние черных дыр крайне малой массы. Ученые из Университета Майами считают, что участники того события могут открыть новое направление в исследовании темной материи.

10 июня, 11:51
Александр Березин

Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

[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
-
0
+
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?