Изучение скелетов трех неандертальских детей — новорожденного, полутора- и двухлетнего — показало, что мозг у новорожденных неандертальцев был таким же большим, как у новорожденных Homo sapiens, и рос в первые годы жизни немного быстрее. Новое исследование не подтвердило гипотезу о том, что период детства у неандертальцев был короче, чем у современных людей. Быстрый рост в раннем детстве был связан не с укороченным периодом созревания, а с более крупными размерами мозга и тела взрослых неандертальцев по сравнению с H. sapiens.
Человек рождается с гораздо более крупным мозгом, чем все прочие современные приматы, что делает роды трудными и опасными. Уникальными особенностями человека являются также долгое детство и быстрый рост мозга в первые годы жизни. Если человеческий мозг от рождения до зрелости вырастает в 3,3 раза, то у шимпанзе — только в 2,5. До сих пор остается неясным, на каком этапе эволюции наших предков — гоминин — появились эти признаки. Для ответа на данный вопрос необходимы ископаемые скелеты маленьких детей, а это огромная редкость.
Проведенные недавно исследования черепа годовалого архантропа (Homo erectus) дали противоречивые результаты. Сначала исследователи пришли к заключению, что у H. erectus был сравнительно короткий период постнатального роста мозга — скорее как у шимпанзе, чем как у человека. Позже другие эксперты оспорили этот результат, показав, что динамика развития мозга у H. erectus была все-таки больше похожа на человеческую (см.: Steven R. Leigh. Brain ontogeny and life history in Homo erectus // Journal of Human Evolution. 2006. V. 50. P. 104–108).
Неандертальцы, предки которых отделились от наших примерно полмиллиона лет назад, имели в среднем более крупный мозг, чем современные люди, но они и сами были массивнее. Относительно того, как протекало раннее развитие мозга у неандертальцев, было высказано несколько гипотез, однако для их проверки не хватало фактов.
На прошлой неделе на сайте журнала PNAS (Proceedings of the National Academy of Sciences, USA) появилась интересная статья, в которой приведены результаты изучения трех уникальных археологических находок, проливающих свет на ранние этапы развития неандертальских детей. Среди авторов статьи — российские археологи, сотрудники Автономной некоммерческой организации (АНО) «Лаборатория доистории» (Санкт-Петербург) Любовь Голованова, Владимир Дороничев и Галина Романова, а также их коллеги из Швейцарии и Японии.
Самая ценная из находок — скелет новорожденного неандертальца, найденный в пещере Мезмайской на Северном Кавказе (Апшеронский район Краснодарского края). Этот ребенок умер 63–73 тыс. лет назад в возрасте не более двух недель. Скелеты двух других детей возрастом 1,6 и 2 года происходят из пещеры Дедерие (Dederiyeh) в Сирии; один из них (тот, что постарше) найден в слое, радиоуглеродный возраст которого составляет 48–53 тыс. лет; другой — в более глубоком слое, который, однако, не удалось точно датировать.
Костные остатки ребенка из Мезмайской пещеры представляют собой 141 фрагмент; большинство костей отделены друг от друга, но сохранились достаточно хорошо. При помощи рентгеновской томографии и специальных компьютерных программ удалось реконструировать почти весь скелет (см. рисунок). Принадлежность этого ребенка к виду Homo neanderthalensis убедительно подтверждается как его морфологией, так и анализом митохондриальной ДНК. Объем мозга в момент смерти у него был в пределах от 422 до 436 куб. см; в момент рождения, вероятно, около 400 куб. см, поскольку у современных детей мозг после рождения увеличивается в среднем на 20 куб. см в неделю. Таким образом, новорожденный неандерталец по данному признаку не отличался от современных детей, у которых объем мозга при рождении составляет от 380 до 420 куб. см. Это очень важный результат, показывающий, что такая ключевая особенность современного человека, как рождение детей с крупным мозгом, скорее всего была характерна уже для общих предков H.
sapiens и H. neanderthalensis, живших не менее 500 тыс. лет назад. Из этого также можно заключить, что и продолжительность беременности у неандертальцев и наших с ними общих предков была примерно такой же, как у современного человека.
Ученые также реконструировали строение таза неандертальской женщины, взяв за основу кости, найденные в пещере Табун в Израиле (гора Кармель, около Хайфы). Получилось, что таз у неандерталки был чуть шире, чем у современных женщин, но это вряд ли делало роды более легкими. Скорее всего, во время родов крупная голова неандертальского младенца должна была поворачиваться на 90° — точно так же, как у современных детей. Вероятно, «роды с поворотом» (rotational birth) тоже появились в ходе эволюции очень рано, еще до разделения линий неандертальцев и современных людей.
Чтобы выяснить, с какой скоростью рос мозг в первые годы жизни неандертальских детей, ученые реконструировали объем черепной коробки у двух сирийских индивидов, а также использовали полученные ранее данные по двум другим неандертальским детям возрастом 2,2 и 3,2 года.
Все четыре точки оказались вблизи верхней границы диапазона, характерного для современных детей соответствующего возраста. Это значит, что в первые годы жизни мозг у неандертальцев рос несколько быстрее, чем у нас.
Авторы привлекли также данные по неандертальцам более старшего возраста, чтобы построить график, изображенный на рисунке. Полученные данные показали, что траектории роста мозга у современных людей и неандертальцев были очень похожими. Вопреки прежним предположениям, период роста мозга у неандертальцев был таким же долгим, как у нас. Поэтому нет оснований считать, что для неандертальцев было характерно ускоренное развитие и короткое детство, как предполагалось ранее некоторыми авторами (см.: Ramirez Rozzi F. V., Bermudez de Castro J. M. Surprisingly rapid growth in Neanderthals // Nature. 2004. V. 428. P. 936–939). Быстрый рост мозга в первые годы жизни неандертальцев был связан не с коротким детством, а с более крупными размерами и мозга, и всего тела у неандертальцев по сравнению с современным человеком.
Авторы допускают, что в некоторых отношениях неандертальцы развивались даже медленнее (то есть дольше), чем мы. В частности, для того чтобы родить ребенка с большой головой, а затем выкормить его, обеспечив всем необходимым быстро растущий мозг, мать должна быть достаточно крупной и сильной. Следует отметить, что ранние представители нашего вида были почти такими же крупными и «мозговитыми», как неандертальцы, а в последствии немного измельчали. Возможно, небольшое уменьшение размеров тела и мозга, которое произошло у Homo sapiens в течение последних 30–40 тыс. лет, было связано с экономией ресурсов, затрачиваемых матерью на вынашивание, рождение и вскармливание детей, и стало одним из факторов, обеспечивших быстрое заселение нашими предками просторов Евразии.
Источник: Marcia S. Ponce de Leуn, Lubov Golovanova, Vladimir Doronichev, Galina Romanova, Takeru Akazawa, Osamu Kondo, Hajime Ishida, Christoph P. E. Zollikofer. Neanderthal brain size at birth provides insights into the evolution of human life history // PNAS, published ahead of print September 8, 2008, doi:10.
1073/pnas.0803917105 (полный текст — PDF, 610 Кб).
См. также:
Ann Gibbons. Brainy Babies and Risky Births for Neandertals // Science. 2008. V. 321. P. 1429.
Александр Марков
Большинство родителей обладают недостаточными знаниями о детском скелете и мышцах, не зацикливаются на вычислении нормы кальция в рационе ребенка и не считают нужным часто посещать детского ортопеда.
По этой причине хочу поделиться с родителями важной информацией о строении детских костей и мышц, а также о формировании стопы. Уверен, после прочтения статьи, вы поймете, почему так важно посещать детского ортопеда.
Детские кости формируются из мягких участков хрящей (пластин роста) и растут вместе с телом ребенка (пропорционально). По окончанию роста хрящи затвердевают, но уже не растут в длину (вот почему мы не становимся выше). Детские кости даже при небольших нагрузках могут повреждаться. Но при правильном подходе детский скелет в местах повреждения способен быстро срастаться (ведь в большей степени состоит из хрящевой ткани).
Исключениями могут стать повреждения пластин роста, что может привести к неправильному росту кости и, возможно, инвалидности.
Детский врач-ортопед медицинского центра «ОН Клиник Харьков» Надежда Кузьменко говорит:
«Здоровые дети не защищены от развития заболеваний опорно-двигательного аппарата ни в детстве, ни во взрослой жизни. По большей части это связано с детской анатомией и травматизмом. Многие дети не осознают смысл своих поступков во время подвижных игр или передвижения, бывают невнимательными или не выполняют рекомендаций взрослых, что приводит к нарушениям двигательной активности».
Еще в роддоме детский ортопед выносит вердикт относительно правильности формирования скелета новорожденного. Такую оценку проводят исходя из положения головы, складок в области верхних и нижних конечностей младенца. При выявлении патологий их корректируют массажем, физиопроцедурами и лечебной физкультурой. Отмечу, что не всегда серьезные костные нарушения вызывают у ребенка болевые ощущения.
Иногда деформации протекают безболезненно, но с ростом ребенка могут повлиять на его способность ходить.
Советую внимательно следить за тем, как дети передвигаются, приседают, сгибают или разгибают руки и ноги. Плановые осмотры у ортопеда (после года достаточно приходить на прием 1-2 раза в год) помогут выявить скрытые признаки патологий опорно-двигательного аппарата, которые родители могут не заметить.
Лечение заболеваний костей у детей варьируется в зависимости от диагноза. Некоторые дети могут перерасти некоторые нарушения, а другим необходимы реабилитационные меры на постоянной основе или хирургическое вмешательство.
Врач-педиатр медицинского центра «ОН Клиник Харьков» Алина Борисюк отмечает:
«К распространенным заболеваниям детского скелета и мышц относят гипотонус и гипертонус (пониженное или повышенное напряжение мышц у грудничков соответственно), рахит, дисплазию тазобедренного сустава, воспаление суставов, плоскостопие и сколиоз. Также дети часто знакомятся с переломами, вывихами и растяжениями связок.
Регулярные плановые осмотры у детского ортопеда помогают вовремя принять меры в случае нарушения функций опорно-двигательного аппарата независимо от причины».
За работу наших мышц отвечает нервная система. Если в ее работе есть нарушения, мы испытываем мышечные зажимы и спазмы. В результате нарушается работа опорно-двигательного аппарата, что приводит к деформациям позвоночника и другим заболеваниям костей и суставов. Обращайте внимание, как ребенок передвигается, поворачивается, приводит конечности в движение. При появлении нервных тиков и болевых ощущений, обращайтесь к врачу.
Не менее важно обращать внимание на развитие детских стоп: они удерживают вес тела, дают возможность ходить, бегать и прыгать. Деформировать стопу может неудобная обувь, избыточный вес и недостаточная подвижность. Родителям нужно следить за тем, как ребенок ходит (становится на носок, пятку или на всю стопу, косолапит, поднимает или не поднимает ноги) и при первых явных признаках неправильной ходьбы обращаться к ортопеду.
В первые годы жизни детские стопы очень гибкие, а потому склонны к деформациям. Позволяйте ребенку больше ходить босиком по безопасной и ровной поверхности, не стесняя движений обувью. Это позволяет задать темп естественной ходьбы и сформировать правильную нагрузку на стопы. Практически у всех новорожденных плоские стопы, которые постепенно приобретают изгиб с момента хождения. Если этого не происходит, обращайтесь к ортопеду, который подберет ортопедические приспособления (например, ортопедические стельки и коврики).
Детский врач-ортопед медицинского центра «ОН Клиник Николаев» Евгений Попов подчеркивает:
«Ошибочно считать, что плоскостопие возникает только у детей до трех или шести лет. Плоскостопие может быть врожденным или приобретенным (в частности, из-за дисфункции эндокринной или нервной системы) и может возникнуть в любом возрасте».
В детском рационе должна быть пища, обогащенная кальцием и фосфором. По данным международных стандартов, в день ребенок до:
А еще детям в любом возрасте необходима двигательная активность. Занимайтесь с ребенком физкультурой, играйте в подвижные игры. В зимнее время обеспечивайте потребление витамина D, с помощью которого усваивается кальций. И, конечно, не забывайте про посещения ортопеда.
Рейтинг статьи:
4.67 из 5 на основе 3 оценки
Автор: КотОН
Глядя на крошечного новорожденного ребенка, может быть трудно представить, но у этого младенца около 300 костей, и эти кости растут и меняют форму каждый день.
Взрослые, с другой стороны, имеют 206 костей, что составляет около 15 процентов их массы тела.
Подождите, мы действительно только что сказали, что у младенцев почти на 100 костей больше, чем у взрослых? Как это возможно?
Несмотря на то, что кости кажутся прочными и жесткими, на самом деле они состоят из живой ткани и кальция, который накапливается и выбрасывается на протяжении всей жизни.
Давайте подробнее рассмотрим, как это объясняет расхождение между ребенком и вами.
Большинство костей состоят из нескольких слоев ткани:
Процесс развития костей называется окостенением. На самом деле это начинается примерно на восьмой неделе эмбрионального развития — просто невероятно!
Несмотря на это, при рождении многие кости вашего ребенка полностью состоят из хрящей, типа соединительной ткани, которая является жесткой, но гибкой. Некоторые кости вашего малыша частично состоят из хрящей, что помогает малышу оставаться красивым и податливым.
Эта гибкость необходима для того, чтобы растущие дети могли свернуться калачиком в замкнутом пространстве матки до рождения.
Это также облегчает жизнь маме и ребенку, когда ребенку пора совершить захватывающее путешествие по родовым путям во время родов.
Когда ваш ребенок подрастет, большая часть этого хряща будет заменена настоящей костью. Но происходит кое-что еще, что объясняет, почему 300 костей при рождении становятся 206 костями во взрослом возрасте.
Многие кости вашего ребенка срастутся вместе, что означает, что фактическое количество костей уменьшится. Пространство, которое разделяет концы двух костей, которые в конечном итоге сливаются, также является хрящом, как и ткань кончика носа.
Срастание костей происходит по всему телу. Вы можете заметить, что между костями в черепе вашего ребенка есть одно или несколько мягких пространств. Эти «мягкие места» могут вас даже немного напугать, но они совершенно нормальны. Их называют родничками, и они в конечном итоге закрываются, когда кости срастаются.
Замена хряща сросшейся костью начинается, когда крошечные кровеносные сосуды, называемые капиллярами, доставляют богатую питательными веществами кровь к остеобластам, клеткам, формирующим кости.
Остеобласты создают кость, которая сначала покрывает хрящ, а затем в конечном итоге заменяет его.
Затем рост костей у детей происходит на концах многих костей, имеющих пластинки роста. Растущая ткань в каждой пластине определяет окончательный размер и форму кости. Когда человек перестает расти, зоны роста закрываются.
Пластинки роста слабее других частей скелета вашего ребенка и поэтому более подвержены переломам и другим травмам. Вот почему, упав с велосипеда, ваш ребенок может получить гипс, в то время как вы можете также упасть и просто получить синяк — возможно, на своем теле, а также на своем эго.
Кальций является минералом, необходимым для формирования новой костной ткани. Он содержится как в грудном молоке, так и в смеси. И если позже ваш ребенок будет противиться зелени, напомните ему, что кальций, содержащийся в этих овощах (а также в молочных продуктах), помогает ему расти.
К началу взрослой жизни срастание костей и рост костей прекратились.
Кости взрослых особей очень крепкие, но легкие. И, конечно же, теперь, когда у вас есть 206 костей, у вас все готово, верно?
Ну, не совсем так. Хотя они кажутся прочными и неизменными, кости постоянно проходят процесс, называемый ремоделированием. (Но это правда, что после этого количество костей обычно не меняется.)
Ремоделирование включает в себя образование новой костной ткани и расщепление старой кости на кальций и другие минералы, которые высвобождаются в кровоток. Этот процесс известен как резорбция, и это совершенно нормальная и здоровая часть функции кости — на самом деле, это происходит на протяжении всей жизни. Но у детей образование новой кости опережает резорбцию.
Есть некоторые вещи, которые могут ускорить потерю костной массы. К ним относятся:
Наиболее частым заболеванием, вызывающим потерю костной массы, является остеопороз, при котором кости теряют часть своей плотности и становятся более уязвимыми для переломов.
Структура костей и суставов в человеческом теле сложна и увлекательна — как и вы. Кости соединяются вместе, как массивный пазл, и полагаются на множество мышц, чтобы двигаться в суставах от шеи и челюсти до пальцев ног.
Процесс роста и срастания костей у детей поразителен. И чтобы кости вашего ребенка оставались здоровыми на долгие годы, важно передать ему несколько важных уроков. Среди них:
Упражнения, которые безопасно проверяют ваши кости и мышцы, могут помочь укрепить здоровье костей в зрелом возрасте, но никогда не рано начинать думать об этом! Глядя на крошечного новорожденного ребенка, может быть трудно представить, но у этого младенца около 300 костей, и эти кости растут и меняют форму каждый день.
Взрослые, с другой стороны, имеют 206 костей, что составляет около 15 процентов их массы тела.
Подождите, мы действительно только что сказали, что у младенцев почти на 100 костей больше, чем у взрослых? Как это возможно?
Что ж, несмотря на то, что кости кажутся прочными и жесткими, на самом деле они состоят из живой ткани и кальция, который накапливается и выбрасывается на протяжении всей жизни.
Давайте подробнее рассмотрим, как это объясняет расхождение между ребенком и вами.
Большинство костей состоят из нескольких слоев ткани:
Процесс развития костей называется окостенением. На самом деле это начинается примерно на восьмой неделе эмбрионального развития — просто невероятно!
Несмотря на это, при рождении многие кости вашего ребенка полностью состоят из хрящей, типа соединительной ткани, которая является жесткой, но гибкой. Некоторые кости вашего малыша частично состоят из хрящей, что помогает малышу оставаться красивым и податливым.
Эта гибкость необходима для того, чтобы растущие младенцы могли свернуться калачиком в замкнутом пространстве матки перед рождением.
Это также облегчает жизнь маме и ребенку, когда ребенку пора совершить захватывающее путешествие по родовым путям во время родов.
Когда ваш ребенок подрастет, большая часть этого хряща будет заменена настоящей костью. Но происходит кое-что еще, что объясняет, почему 300 костей при рождении становятся 206 костями во взрослом возрасте.
Многие кости вашего ребенка срастутся вместе, что означает, что фактическое количество костей уменьшится. Пространство, которое разделяет концы двух костей, которые в конечном итоге сливаются, также является хрящом, как и ткань кончика носа.
Срастание костей происходит по всему телу. Вы можете заметить, что между костями в черепе вашего ребенка есть одно или несколько мягких пространств. Эти «мягкие места» могут вас даже немного напугать, но они совершенно нормальны. Их называют родничками, и они в конечном итоге закрываются, когда кости срастаются.
Замена хряща сросшейся костью начинается, когда крошечные кровеносные сосуды, называемые капиллярами, доставляют богатую питательными веществами кровь к остеобластам, клеткам, формирующим кости.
Остеобласты создают кость, которая сначала покрывает хрящ, а затем в конечном итоге заменяет его.
Затем рост костей у детей происходит на концах многих костей, имеющих пластинки роста. Растущая ткань в каждой пластине определяет окончательный размер и форму кости. Когда человек перестает расти, зоны роста закрываются.
Пластинки роста слабее, чем другие части скелета вашего ребенка, и поэтому более подвержены переломам и другим травмам. Вот почему, упав с велосипеда, ваш ребенок может получить гипс, в то время как вы можете также упасть и просто получить синяк — возможно, на своем теле, а также на своем эго.
Кальций является минералом, необходимым для формирования новой костной ткани. Он содержится как в грудном молоке, так и в смеси. И если позже ваш ребенок будет противиться зелени, напомните ему, что кальций, содержащийся в этих овощах (а также в молочных продуктах), помогает ему расти.
К началу взрослой жизни срастание костей и рост костей прекратились.
Кости взрослых особей очень крепкие, но легкие. И, конечно же, теперь, когда у вас есть 206 костей, у вас все готово, верно?
Ну, не совсем так. Хотя они кажутся прочными и неизменными, кости постоянно проходят процесс, называемый ремоделированием. (Но это правда, что после этого количество костей обычно не меняется.)
Ремоделирование включает в себя образование новой костной ткани и расщепление старой кости на кальций и другие минералы, которые высвобождаются в кровоток. Этот процесс известен как резорбция, и это совершенно нормальная и здоровая часть функции кости — на самом деле, это происходит на протяжении всей жизни. Но у детей образование новой кости опережает резорбцию.
Есть некоторые вещи, которые могут ускорить потерю костной массы. К ним относятся:
Наиболее частым заболеванием, вызывающим потерю костной массы, является остеопороз, при котором кости теряют часть своей плотности и становятся более уязвимыми для переломов.
Структура костей и суставов в человеческом теле сложна и увлекательна — как и вы. Кости соединяются вместе, как массивный пазл, и полагаются на множество мышц, чтобы двигаться в суставах от шеи и челюсти до пальцев ног.
Процесс роста и срастания костей у детей поразителен. И чтобы кости вашего ребенка оставались здоровыми на долгие годы, важно передать ему несколько важных уроков. Среди них:
