2.3. Функциональные аспекты конституции

Понятие о биохимической индивидуальности

При составлении морфологических классификаций конституций многие авторы предполагали, что наряду с особенностями строения у каждого типа есть и характерные функциональные особенности. Однако до 60-х годов нашего века не было точных и достаточно чувствительных физиологических и биохимических методов, позволяющих обнаружить эти особенности.

Первым учёным, который стал разрабатывать концепцию биохимической и функциональной индивидуальности человека, был американский учёный Р.Уильямс. Широкомасштабные исследования, проведённые в различных группах, продемонстрировали значительные колебания индивидуальных показателей. Оказалось, что все изученные биохимические показатели (протеинограмма, концентрация в крови калия, кальция, натрия, фосфора, хлоридов и других ионов), а также физиологические показатели (температура тела, показатели артериального давления, жизненная ёмкость лёгких, уровни гормонов) колеблются в популяциях в определённых диапазонах, при этом границы этих диапазонов отличаются в разных популяциях людей. Изучение внутригрупповых колебаний биохимических и функциональных показателей и их сопоставление с распространённостью в данной популяции различных болезней позволяют определить биохимическую "норму" здорового человека в конкретных условиях обитания.

Вариабельность большинства биохимических и физиологических показателей намного больше вариабельности морфологических признаков, коэффициент вариации для них на порядок выше и составляет 15-50%. Лишь немногие функциональные показатели, как, например, рН крови, общее количество белка в крови, количество альбуминовой фракции белка, концентрация в крови гемоглобина, по вариабельности сопоставимы с морфологическими показателями.

Биохимическая и функциональная индивидуальность каждого человека проявляется в базальной величине признака (это показатель, определяемый у человека утром, сразу после просыпания, без каких-либо нагрузок или упражнений), а также в величине прироста значения этого показателя в ответ на определённые стимулы и нагрузки. Кроме того, для каждого человека характерны собственные ритмы изменения показателей. Период колебания одних показателей равен суткам (циркадные ритмы), других – месяцу (месячные ритмы), году (цирканные ритмы) или нескольким годам (многолетние ритмы).

Долговременные исследования биохимических и функциональных показателей у одних и тех же людей позволили обнаружить, что их величины и ритмы колебаний удивительно стабильны и подвержены только возрастным изменениям; резкие отклонения от такой индивидуальной нормы наблюдались только при заболеваниях.

При попытках выделить конституциональные типы на основе биохимических и функциональных показателей ещё раз проявилась ограниченность классификационного подхода, при котором выделяются несколько контрастных (дискретных) типов. Дело в том, что, в отличие от морфологических признаков, биохимические и функциональные показатели в группе испытуемых представляют собой непрерывное множество, в котором невозможно выделить группы подмножеств с достоверными промежутками между ними. В связи с этим, выделение конституциональных типов по указанным показателям возможно только на основе популяционно-центристского подхода. Для множества показателей определяется средняя величина признака (средняя арифметическая показателя) и величина среднеквадратичного (сигмального) отклонения от средней величины. Конституциональные типы выделяются (группируются) по степени отклонения признаков от среднего значения.

Первая группа представлена индивидуумами, чьи показатели отклоняются от средней арифметической не более чем на величину одного сигмального отклонения в большую и меньшую сторону (М±1σ). Обычно в популяции таких людей больше всего (68%), поэтому данные показатели рассматриваются как статистическая норма.

Лица, чьи показатели отклоняются от среднего значения на величину от одного до двух сигмальных отклонений в ту и другую сторону (от -2σ до -1σ и от 1σ до 2σ), составляют 27%. Этих людей относят к "группе риска" по развитию того или иного заболевания. Например, при увеличении β-липопротеиновой фракции липидов прогнозируется раннее развитие атеросклероза сосудов и связанных с ним ишемической болезни сердца; у таких людей достоверно чаще наблюдается развитие инфаркта миокарда в молодом возрасте (до 40 лет).

Отклонение показателей на величину более двух сигмальных отклонений в большую или меньшую сторону (<-2σ и >2σ) наблюдается преимущественно у больных людей. Такие отклонения встречаются у 5% людей. Исследования ритмических колебаний биохимических показателей показало возможность выделения "типичных" профилей показателей. Так, около 70% людей имеют максимальную концентрацию кортизола (гормон коры надпочечников) в плазме крови в 9 часов, а минимальную в 0 часов. У 30% наблюдается отклоняющийся вариант с максимумом концентрации этого гормона в 18 часов. В качестве другого примера можно привести кривую секреции тестостерона в течение суток. У 70% мужчин репродуктивного возраста пик этих гормонов приходится на 8 часов, а минимум на 0 часов. Такой ритм считается маркёром начала полового созревания. 30% мужчин имеют монотонную невысокую секрецию тестостерона.

Наличие большого количества биохимических и функциональных показателей у человека и высокая вариабельность каждого из них предполагает существование почти бесконечного множества индивидуальных их сочетаний. Этому способствует гетерозиготность наследования различных признаков и модификационная изменчивость при реализации генетической программы под влиянием различных факторов окружающей среды. Однако существуют факторы, ограничивающие количество индивидуальных вариантов сочетания и способствующих более частому появлению определённых "типичных" сочетаний признаков. Механизмы, ограничивающие индивидуальную изменчивость, пока мало изучены. Предполагается, что одним из факторов стабилизации изменчивости являются межсистемные корреляции, необходимые для согласованного функционирования разных систем организма. Возможно, что корреляция признаков регулируется на генетическом уровне механизмами супрессии и доминантности.

Медицинские аспекты конституции

В настоящее время накопилось большое количество наблюдений и сведений о частоте заболеваний и о профиле заболеваемости людей с разной морфологической, функциональной, биохимической и антигенной конституцией. При этом замечено, что функционально менее стабильны люди с крайними типами телосложения: они чаще, чем люди с промежуточными вариантами, обращаются за медицинской помощью и дольше болеют.

Так, многие авторы отмечали у лиц с вытянутым телосложением и пониженной массой тела повышенную заболеваемость туберкулёзом. Для этого конституционального типа считаются характерными повышенная возбудимость и реактивность, большая частота развития неврозов, вегетативной дистонии, гипотонии, гастритов, язвы желудка и двенадцатиперстной кишки.

Для эндоморфов считается характерным избыточная масса тела относительно роста и предрасположенность к ожирению, особенно в условиях, благоприятствующих этому. В свою очередь, повышенное развитие жирового компонента, особенно в верхней части туловища, является фактором риска таких заболеваний, как сахарный диабет, подагра, атеросклероз, гипертоническая болезнь, инфаркт миокарда и инсульт мозга. У этих людей, как правило, наблюдается характерное изменение биохимических показателей (сниженная толерантность к глюкозе, повышение количества холестерина и увеличение количества липидов низкой плотности), которые, сочетаются чаще с наличием в эритроцитах антигена А (II и IV группы крови). В отечественной литературе отмечается, что дети с дигестивным типом конституции по Штефко и Островскому имеют пониженную сопротивляемость к хроническому тонзиллиту, аллергии, гипертензии, гнойничковым заболеваниям кожи, гипертензии, у них чаще развивается гипертрофия лимфатической ткани.

В литературе описаны антигенные маркёры различных заболеваний. Например, люди, имеющие ген HLA B27, значительно чаще остальных болеют болезнью Рейтера. Исследования показали, что у этих людей иммунная реакция, первоначально развившаяся при инфицировании трихомонадами, отличается атипичностью и протекает с поражением собственных структур организма – суставов, сердца и др. Позднее, когда провели целенаправленное изучение морфологического типа людей-носителей этого гена, оказалось, что это чаще всего лица с умеренной эндоморфией, со светлыми волосами, слабопигментированными глазами и кожей и так далее.

Природа связей физиологического, биохимического, антигенного компонентов конституции и заболеваемости с характером телосложения остаётся малоизученной. Тем не менее, в настоящее время признаётся, что не существует «хороших» и «плохих» конституций: каждая имеет свои сильные и слабые стороны, которые могут проявиться только при определённых условиях среды, в том числе социальных. В целом же полиморфизм человеческой популяции способствует повышению u1078 жизнестойкости всего вида H.sapiens.

Психофизиологические и психологические аспекты конституции

Исследование психофизиологических и психологических параметров, характерных для разных конституциональных типов, обычно сводится к изучению показателей функционирования центральной нервной системы и признаков темперамента. Значительно меньше исследуется сфера интеллекта, хотя имеются данные о связи интенсивности интеллектуальной деятельности с процессами метаболизма (с интенсивностью обмена веществ в организме). Умственные способности, оцениваемые по баллам коэффициента интеллекта, остаются относительно стабильными и весьма слабо коррелируют с телосложением.

В значительно большей степени выражена корреляция между телосложением и темпераментом или глубочайшими свойствами личности с присущими ей навыками поведения.

Выше отмечалось, что многие учёные, занимавшиеся проблемами конституции, пытались рассматривать морфологические признаки конституции в связи с психологическими признаками. Из таких комплексных классификаций наибольшую известность приобрели схемы Кречмера и Шелдона.

Кречмер считал, что с лептоморфией (астеноморфией) ассоциируются такие свойства темперамента, как скрытность, сдержанность, неконтактность. Иными словами, лептоморфным морфологическим типам Кречмер приписывал шизотимические черты темперамента, приблизительно соответствующие интравертному типу в классификации Юнга.

Пикники, по мнению Кречмера, чаще имеют циклотимический темперамент, для которого характерны общительность, контактность, экстраверсия. Для атлетов считался характерным иксотимический темперамент (от греч. «ixos» – тягучий), соответствующий в определённой степени флегматическому типу Юнга.

Шелдон продолжил работу Кречмера, но использовал при описании темперамента не тип, а компонент, точно так же как и в классификации телосложения. Выделив 60 признаков для определения постоянных компонентов поведения, он оценивал их у 30 человек в течение 50-часового клинического обследования. Все признаки разделились на три категории, и на этой основе Шелдон выделил три компонента темперамента, каждый из которых характеризовался двадцатью признаками. Каждый признак оценивался по семибалльной шкале, а средний балл по двадцати признакам определял весь компонент.

Компоненты темперамента получили название «висцеротонии», «соматотонии» и «церебротонии». При этом висцеротония и церебротония приблизительно соответствуют циклотимии и шизотимии в схеме Кречмера, а третий вариант – соматотония – включает такие черты, как энергичность, склонность к риску, храбрость, уверенность в осанке и движениях.

Определив число баллов по компонентам темперамента у 200 испытуемых, и сопоставив их с данными по компонентам соматотипов, Шелдон установил коэффициент корреляции порядка 0,8 между висцеротонией и эндоморфией, соматотонией и мезоморфией, церебротонией и эктоморфией.

Это несколько более тесная взаимосвязь, чем полагали, и работа Шелдона подверглась критике не столько из-за наличия каких-либо противоречащих ей данных, сколько из-за недоверчивости оппонентов. Однако, проведённые после Шелдона исследования, подтвердили наличие описанных Шелдоном взаимосвязей морфотипов с темпераментом, хотя обнаружили меньший коэффициент корреляции между ними. На основании этого был сделан окончательный вывод о том, что на формирование темперамента, характерного для данного морфотипа, большое значение имеет влияние факторов окружающей среды, особенно социальной.

Существуют две теории возможного происхождения связи между телосложением и темпераментом. Одна из них (генетическая) объясняет это действием плейотропных, или тесно сцепленных генов, другая (социальная)- влиянием среды на ранних этапах развития.

Согласно первой теории, гены, контролирующие телосложение, контролируют, кроме того, и развитие мозга и эндокринной системы, определяющих темперамент. В другом варианте генетической теории предполагается существование отдельных генов для каждого признака, которые, однако, тесно сцеплены между собой.

Согласно второй точке зрения, ребенок с выраженной степенью мезоморфии, растущий среди других детей, случайно осознает, что он сильнее остальных и может их победить; впоследствии он привыкает выделяться из среды своих сверстников, потому что это ему нравится, и этого ждут от него другие.

Эти две теории, конечно, не исключают одна другую. Вполне возможно, что генетическая тенденция реализуется при наличии соответствующих условий. Люди с различным телосложением обычно выбирают в жизни различные пути, и это, безусловно, свидетельствует о различных свойствах темперамента, проявляющихся в предпочтении того или иного образа жизни. Например, люди, занятые исследовательской работой u1085 на заводе, независимо от их заработной платы, более высокие и худые, чем работающие на производстве. Водители транспорта на дальние расстояния и летчики отличаются от остальной части населения более высоким мезоморфным компонентом. Студенты Гарвардского университета, изучающие естественные и социальные науки, характеризуются более атлетическим телосложением по сравнению со студентами искусствоведами, филологами и философами; для будущих инженеров, медиков и зубных врачей характерна более выраженная мезоморфия и менее выраженная эктоморфия, чем для студентов физиков и химиков. Юноши-правонарушители, бесспорно, отличались развитием мезоморфного компонента выше среднего. Все эти результаты согласуются в своих выводах. Не вызывает удивления тот факт, что некоторые очень разнородные группы, такие, как курсанты военных училищ и юноши-правонарушители, оказываются сходными, например, отличаются более выраженной мезоморфной. Для обоих видов деятельности требуются сила, риск, решительность, но цель, ради которой реализуется эта энергия, различна. Вполне возможно, что энергия и напористость индивидуумов соматотонического типа – такой же врожденный признак, как и описанные этологами инстинкты. Соматотония может быть столь же инстинктивной, как и сексуальная активность, но более подверженной влиянию культуры.

Большинство прямых исследований, изучающих соотношения между телосложением и поведением, приводят к выводу о меньшей степени корреляции, чем это предполагал Шелдон. Однако число подобных работ невелико, и они недостаточно хорошо продуманы. По-видимому, вопрос об этой связи остается открытым, и к нему нужно относиться достаточно объективно, хотя, наблюдая за своими друзьями и близкими, мы с трудом сохраняем объективность. Повседневный опыт заставляет нас поверить в существование той общей связи, которая была описана Кречмером и Шелдоном.

Исследования, выполненные во второй половине ХХ века, позволили обнаружить физиологические и биохимические особенности, присущие различным морфотипам, которые и определяют характер поведенческих реакций, темперамент и так далее. Оказалось, что каждому психотипу свойственны свои профили и уровни гормонов, и свои параметры активности различных структур мозга. Так, уровень вспыльчивости, эмоциональной неустойчивости, выше у лиц с относительно высоким уровнем кортиколиберинов, кортикотропных гормонов, гормонов надпочечников (адреналина и норадреналина), а также с высоким уровнем тестостерона (как у мужчин, так и у женщин). Уровень интраверсии-экстраверсии во многом определяется тонусом ретикулярной формации ствола мозга: у интравертов активность РФ выше, чем у экстравертов.

Эмоциональная подвижность и чувствительность зависит от индивидуальных особенностей организации и функционирования лимбической системы, особенно таких её отделов, как таламус и гиппокамп.

Экологические аспекты конституции

Понятие об адаптивных экологических типах

До середины ХХ века исследования, посвящённые конституционологии, в основном проводились по трём направлениям: во-первых, изучались закономерности наследования морфологических, физиологических (функциональных) и психологических признаков; во-вторых, устанавливались взаимосвязи и взаимозависимости этих признаков между собой; и, в-третьих, исследовалось развитие заложенных конституциональных признаков в процессе онтогенеза. Как видим, первые два направления изучают, главным образом, зависимость конституции человека от внутренних факторов организма, а третий – от внешних факторов, то есть от условий окружающей среды.

До 50-60 годов исследования о связи конституции с условиями жизни носили несистемный характер. Большинство учёных предполагали, что условия жизни влияют на заболеваемость людей и за счёт этого меняют строение и функции, в том числе – психическую, человеческого организма. Однако по мере развития и становления новой науки – экологии и в связи с формированием в её рамках направления, посвящённого экологии человека, появились новые теории и методы исследования влияния внешней среды на человека.

Термин экология, был предложен немецким учёным Эрнестом Геккелем в 1866 году, он состоит из корней двух греческих слов: oikos – дом, жилище, место пребывания и logos – наука, учение. В современном представлении экология – это наука об отношениях растений и животных, а также образуемых ими сообществ, между собой и с окружающей средой. Экология рассматривает любой вид, в том числе человека, в качестве одной из составляющих экологической системы, биогеоценоза, сформировавшихся на данной территории.

Чтобы выжить и благополучно существовать, он должен адаптироваться, то есть приспосабливаться, к сложившемуся в природе круговороту веществ и энергии, с тем, чтобы не нарушать сложившегося тысячелетиями динамического равновесия в природной экосистеме.

Человечество, заселившее уже около 15 тыс. лет все более или менее благоприятные для жизни природно-географические зоны, встретилось с необходимостью адаптироваться к самым разнообразным условиям существования.

Под адаптацией понимается формирование совокупности морфологических, функциональных, поведенческих и других особенностей данного вида, обеспечивающих возможность специфического образа жизни в конкретных условиях среды. В научной литературе этот термин чаще всего используется для описания приспособительных изменений к действию неблагоприятных факторов, встречающихся в популяции, обитающей в определённой природно-климатической зоне.

Для каждого вида характерны определённые границы адаптационных способностей к действию различных факторов и их сочетаний. Эти границы определяются характерной для данного вида нормой реакции органов и систем организма, отвечающих за поддержание гомеостаза. Процесс адаптации к разным условиям обитания обеспечивается u1074 выработавшимися в процессе эволюции механизмами саморегуляции функций организма на основе интегрирующей и регулирующей роли нервной и эндокринной систем.

У животных адаптация происходит только на биологическом уровне. Это выражается в изменении структуры и функции органов и систем организма, а также в поведении. Структурные и функциональные перестройки проявляются в изменении соответствующих функциональных и биохимических показателей – ЖЕЛ, ЧСС, АД, показателей энергетического обмена, количества гормонов, морфологических индексах и так далее Популяции животных, кроме того, часто приспосабливаются к неблагоприятным условиям обитания путём увеличения плодовитости особей, позволяющей сохраниться виду при повышенной смертности особей и короткой средней продолжительности их жизни.

Таким образом, процесс адаптации можно рассматривать как применительно к отдельному индивидууму, так и ко всей популяции. При этом важно подчеркнуть, что образующие популяцию индивидуумы обеспечивают за счёт генотипического и фенотипического полиморфизма конституциональную политипию данной популяции и вида в целом. Вариабельность типов является признаком данного вида, но зависит от условий жизни данной популяции.

Обычно вариабельность больше в популяциях, проживающих в природно-климатических регионах, сходных с теми, где сформировался данный вид. Например, на территории Африки проживают племена, представители которых, обладают всеми известными видами конституции человека.

Чем дальше проживает популяция от своей прародины, чем сильнее выраженность каких-либо неблагоприятных для данного вида факторов, тем сильнее действием дизруптивного и стабилизирующего отборов, действующих в диалектическом единстве. Под действием этих видов отбора через несколько поколений средние значения признаков в популяции приближаются к значениям, наиболее выгодным в данных условиях обитания. Одновременно уменьшается диапазон их вариабельности, и в результате увеличивается количество индивидуумов с признаками, наиболее благоприятными в данной экосистеме и формируется соответствующий адаптивный тип (см. далее).

Для описания закономерностей изменения общих размеров и пропорций тела (наиболее изученные признаки конституции) представителей одного вида, проживающих в разных климатогеографических зонах, в биологии существуют два классических "экологических правила". Первое правило, предложенные Бергманом в 1847 г., гласит, что в пределах одного политипического теплокровного вида размер тела подвида увеличивается с уменьшением среднегодовой температуры среды, и наоборот. Согласно второму правилу, сформулированному Алленом (1877), существует тенденция к увеличению относительных размеров сильно выступающих частей тела с повышением среднегодовой температуры окружающей среды.

У человека, как и у некоторых других видов, указанные правила подтверждаются не во всех популяциях, так как указанные морфологические признаки не определяются только экологическими условиями обитания, а зависят от многих факторов, в том числе генетических (полигенное наследование признака), алиментарных и других. Тем не менее, многие исследователи доказали наличие у человека так называемых экологических градиентов: население в районах с холодным и/или влажным климатом имеет в среднем большие длину и вес тела (макросомный и "коренастый" тип телосложения), чем люди, проживающие в условиях жаркого и/или сухого климата (микросомный и "вытянутый" тип телосложения).

Кроме росто-весовых морфологических показателей, большое адаптивное значение имеют также физиологические, биохимические и иммунологические показатели: основной обмен, терморегуляция, особенности белкового и липидного обмена, гормональный статус, напряжённость иммунитета и другие. Для эих показателей также описаны типичные экологические варианты (см. Адаптивные типы), позволяющие наилучшим u1086 образом приспособиться к условиям внешней среды.

Адаптация человеческих популяций имеет специфические отличия от адаптации животных. Во-первых, адаптация у человека направлена не только на поддержание на оптимальном уровне биологических, но и социальных (общественно полезных) функций.

Другой отличительной чертой человека является возрастающая роль сознания и социальных факторов (культуры). Человек, в отличие от животных, связан с природой не непосредственно, а опосредованно, через труд и общество, и связь эта является не пассивной, а активной.

Благодаря этому активному воздействию на природу и созданию эффективных средств общественной защиты от неблагоприятных факторов, закреплённых в культуре, человечество сумело адаптироваться ко всем, даже к экстремальным климатогеографическим зонам без значительной перестройки своей морфофункциональной организации. Это третье отличие.

Четвёртое отличие, также связанное с активным характером приспособления у человека, является создание им новых, ранее не существовавших условий жизни (например, искусственных экосистем городов), в которых в качестве главного, определяющего фактора выступает производственная деятельность. Это создаёт серьёзные трудности для существования человека новых условиях, так как, с одной стороны, не всегда известно, какой фактор искусственной среды и как повлияет на человека, а, с другой стороны, не всегда имеется возможность эти факторы контролировать. В результате на человека начинают воздействовать факторы, к действию которых он оказался эволюционно не приспособленным, либо масштабы воздействия этих факторов выходят за рамки адаптационных видовых способностей человека. Научно-техническая революция, произошедшая в ХХ веке, ещё больше ускорила антропогенные изменения в окружающей среде, и предсказать последствия такого воздействия на человека пока весьма сложно.

Проблема адаптации человека является комплексной по своей сути, и поэтому изучается многими специалистами (врачами, физиологами, антропологами, демографами, экономистами и другими) на различных уровнях организации биосистемы – популяционном, индивидуальном, клеточном, молекулярном и субмолекулярном. Преимущественное внимание в этих комплексных исследованиях уделяется регионам с экстремальными условиями существования, где отбор происходил наиболее интенсивно, а также важнейшим общественно-экономическим процессам, приводящим к формированию искусственных экосистем (индустриализация и урбанизация).

Для конституциональной антропологии наибольший интерес представляют морфо-функциональные аспекты адаптации. В настоящее время изучено и описано 500 различных этнотерриториальных групп Евразии, Африки, Америки и Австралии, в том числе 60 популяций на территории бывшего СССР.

Формирование и сохранение морфологического полиморфизма разных популяций человека объясняется тем, что на ранних этапах своей эволюции человечество в большей степени подвергалось непосредственному действию биотических и абиотических экологических факторов, чем это происходит сейчас.

Комплексы таких факторов имели разнонаправленное действие на человеческие популяции. В результате в разных климатогеографических зонах сформировались разнообразные адаптивные типы людей.

Адаптивный тип представляет собой норму биологической реакции на комплекс условий окружающей среды и проявляется в развитии морфофункциональных, биохимических и иммунологических признаков, обеспечивающих оптимальную приспособленность к данным условиям обитания.

В комплексы признаков адаптивных типов из разных географических зон входят общие и специфические элементы. К первым относят, например, показатели костно-мускульной массы тела, количество иммунных белков в сыворотке крови человека, концентрация в крови гормонов надпочечников. Такие элементы повышают общую сопротивляемость организма действию неблагоприятных факторов среды. Специфические элементы отличаются разнообразием и тесно связаны с преобладающими условиями в данном месте обитания – гипоксией, жарким или холодным климатом и так далее. Именно их сочетание служит основанием к выделению адаптивных типов: тропического, арктического, зоны умеренного климата, высокогорного, аридного и других.

Рассмотрим основные факторы, действующие на человеческие популяции в различных климатогеографических зонах, и соответствующие адаптивные типы, сформировавшиеся под их влиянием.

Основные адаптивные типы

Арктический адаптивный тип сформировался на территориях, расположенных выше 66°33′ северной широты. Коренное население Крайнего Севера, принадлежит к монголоидной расе и в основном представлено оленеводами, звероводами, и охотниками. Условия обитания в Арктике характеризуются низкой температурой воздуха, сильными ветрами, скудной растительностью. Из-за низкой температуры в воздухе, воде и почве мало микроорганизмов, цист патогенных простейших, яиц и личинок гельминтов. Из алиментарных факторов главными являются преимущественное употребление продуктов животного происхождения, богатой белками и жирами. Растительная пища доступна жителям Заполярья только в течение короткого лета, в небольшом количестве.

Для арктических популяций характерен мезоморфный тип конституции: сильное развитие костно-мышечного компонента тела, большой объём грудной клетки, длинное массивное туловище. У представителей арктического адаптивного типа конечности короткие, что в комплексе с крупным туловищем, придаёт им низкорослый атлетический ("коренастый") вид, лица с астеническим телосложением среди северных народностей почти не встречаются. Такой тип телосложения имеет самый большое соотношение массы тела к площади поверхности тела (индекс P/S), то есть при крупном "ядре" тела, где происходит выработка тепла, у них самая маленькая "оболочка" тела, с поверхности которой происходит теплоотдача в окружающую среду путём испарения пота, конвекции и радиации. Такое строение позволяет человеку лучше сохранять теплои избегать переохлаждений, однако только этого механизма в условиях холода было бы не достаточно. Необходим также и высокий уровень теплопродукции.

Образование тепла в организме происходит в процессе расщепления питательных продуктов (белков, жиров и углеводов), и последующего синтеза собственных структур. При этом часть выделившейся в результате окисления энергии за счёт фосфорилирования АДФ связывается в виде макроэргической связи АТФ, а часть в виде первичного тепла уходит в ткани и обеспечивает их согревание. Энергия АТФ тратится затем организмом на выполнение всех жизненно важных функций – синтез пластических веществ, секреция и экскреция, проведение нервных импульсов, сокращение мышц и так далее. Так как эффективность использования энергии АТФ никогда не равна 100%, часть выделившейся энергии уходит в ткани в виде вторичного тепла и также способствует согреванию тела.

Из всего выше сказанного видно, что повышение образования тепла в условиях холодного климата возможно за счёт:

1) повышения основного обмена, то есть увеличения интенсивности метаболизма;

2) увеличения образования первичного тепла в результате разобщения процессов окисления и фосфорилирования;

3) увеличения выработки вторичного тепла. Наиболее значимым в этом плане является сократительный термогенез – усиление мышечного тонуса, мышечная дрожь и увеличение произвольной мышечной активности. Это, видимо, обусловило значительную выраженность мускульного компонента в строении тела жителей Севера.

Повышение основного обмена требует высокой калорийности рациона, поэтому в условиях холода использование в пищу животных белков и жиров, богатых энергией, является необходимостью. Однако для усвоения такой пищи необходима перестройка ферментативных систем. В связи с этим арктический адаптивный тип характеризуется повышенной способностью окислять жиры.

Из биохимических показателей, связанных с уровнем основного обмена и характером питания, необходимо отметить высокое содержание в крови общего количества белка, холестерина и гамма-глобулинов.

Основной обмен регулируются, в основном, гормонами щитовидной железы тироксином и трийодтиронином, поэтому у арктического адаптивного типа количество этих гормонов в крови также повышено.

Тропический адаптивный тип, являющийся для человека по происхождению самым древним, исходным, сформировался на обширных территориях, весьма разнообразных по климатогеографическим условиям. Так как рельеф местности и положение над уровнем моря вблизи экватора сильно варьируют, тропический тип сформировался у жителей влажных тропических лесов, саван, редколесья и засушливых плато. Экологическая специфика и пестрота расового состава жителей тропического и субтропического поясов (европеоиды, монголоиды и негроиды) обусловили морфологическое разнообразие представителей тропического адаптивного типа.

Для тропиков характерны следующие неблагоприятные факторы: высокая температура воздуха, сильная солнечная радиация, высокая влажность воздуха, преобладание в рационе растительной пищи и дефицит животных белков. Почва, воздух и вода содержат большое количество микроорганизмов, яиц гельминтов и простейших. Богатство и разнообразие животного мира обеспечивает существование огромного количества промежуточных и окончательных хозяев гельминтов и переносчиков инфекционных заболеваний.

Из перечисленных факторов главным фактором, определяющим развитие у представителей любой расы конституционального типа тропического типа, является высокая тепловая нагрузка. В целом для тропического типа характерны:

– в первую очередь, преобладание роста тела в длину над ростом в ширину, длинные конечности и, как результат, низкие индексы P/S и P/L (отношение веса и площади поверхности тела, веса и длины тела). Абсолютные размеры тела у разных народностей сильно варьируют, что зависит от многих факторов,

особенно от характера питания (многие исследователи рассматривают, например, микросомный тип вариантом приспособления к недостатку в рационе животных белков), однако описанные пропорции тела встречаются у большинства жителей тропиков (например, среди негроидов этот тип встречается примерно у 70%). Такой морфотип имеет относительно большую "оболочку" тела при малом "ядре", что обеспечивает более эффективную теплоотдачу;

– этому же способствует особый характер потоотделения у представителей тропического типа. По сравнению с другими адаптивными типами, у них больше количество потовых желёз на единицу площади кожи, сильнее секреторная активность сальных желёз, поэтому пот образуется в большом количестве, равномерно распределяется на коже и длительно удерживается на ней, а не скатывается с кожи в виде капель, как например, у европейцев. Такой тип потоотделения обеспечивает сильную отдачу тепла с поверхности тела за счёт испарения влаги;

– высокая интенсивность солнечной радиации, особенно ультрафиолетового спектра, обусловило сильную пигментацию кожных покровов жителей тропиков, независимо от их расовой принадлежности. Это уменьшает канцерогенное и мутагенное воздействие солнечных лучей. Доказано, что среди коренного населения Африки и Австралии рак кожи встречается гораздо реже, чем среди представителей европеоидной расы;

– преобладание в рационе растительной углеводистой пищи, а также отсутствие потребности в высококалорийных эндогенных соединениях, привело к снижению у жителей тропиков уровня холестерина в крови, а также активности липолитических ферментов;

– неблагоприятная эпидемиологическая обстановка обусловила формирование напряжённого иммунитета, что проявляется в повышенном уровне иммуноглобулинов в крови, в большей активности белых клеток крови. Широкое распространение малярии в некоторых популяциях привело к закреплению специфической мутации гена, отвечающего за синтез гемоглобина S. Эритроциты с таким гемоглобином оказались устойчивее к внедрению малярийного плазмодия, что облегчает течение этого заболевания.

Аридный адаптивный тип сформировался у жителей пустынь. Для пустыни главным вредным фактором является воздействие сухого воздуха, имеющего большую испаряющую способность. Кроме того, в тропических пустынях наблюдается круглогодичное сильное тепловое воздействие, а во внетропической зоне резкие сезонные перепады температуры – жара летом и холод зимой.

В этих условиях, так же как и в тропиках, больше распространены длиннотелые морфотипы (до 70 %), мускульный и жировой компоненты развиваются слабо, однако общие размеры тела у жителей пустынь больше. Уровень основного обмена у них невысок, количество холестерина в крови снижено.

Высокогорный адаптивный тип является по происхождению самым молодым, об этом свидетельствует факт, что после переселения в равнинные районы, у горцев уже в следующем поколении не наблюдаются характерные для высокогорья адаптационные изменения.

Независимо от климатической зоны главным неблагоприятным фактором в горах является малое количество кислорода в воздухе – гипоксия. Кроме того, наблюдается воздействие низких температур и относительное однообразие пищи. Адаптационный комплекс, формирующийся при гипоксии, состоит из морфологических и функциональных изменений, облегчающих поступление в организм кислорода. К нему относятся: увеличение объёма лёгких (и, соответственно, грудной клетки), повышение кислородной ёмкости крови за счёт увеличения количества эритроцитов (усиление их образования в костном мозге), увеличения концентрации в них гемоглобина, и облегчения связывания кислорода с гемоглобином в лёгких. Чтобы увеличить поступление кислорода при малоэффективном газообмене в лёгких, сердце увеличивает объёмный кровоток через лёгкие. Эта работа совершается на фоне значительного повышения вязкости крови за счёт возрастания количества в ней эритроцитов. Результатом такой перегрузки сердечной мышцы является её гипертрофия. Воздействие холода в горах приводит к повышению функции щитовидной железы, повышению уровня основного обмена и количества образующегося тепла, однако во многих высокогорных областях в следствие дефицит йода в воде и продуктах питания наблюдается обратная картина. При этом может развиться заболевание – эндемический зоб (эндемический – характерный для данного района), одним из проявлений которого при врождённой форме является кретинизм.

Адаптивный тип умеренного климатического пояса в чистом виде в настоящее время можно наблюдать только у людей, проживающих в сельской местности или в небольших городах. Большая часть жителей умеренных широт в настоящее время сконцентрирована в городах, где добавились антропогенные факторы.

Морфофункциональные показатели и степень их вариабельности у данного адаптивного типа являются "промежуточными" между тропическим и арктическим типами. Этому способствует отсутствие экстремальных факторов, сезонность климата, а также миграция.

Городской адаптивный тип в настоящее время окончательно не сложился, поэтом можно говорить только о тенденциях в его формировании. К главным неблагоприятным факторам крупных городов можно отнести загрязнённость среды обитания, парниковый эффект, малоподвижный образ жизни, высокая плотность населения и связанные с этим стрессы и эпидемиологическая неблагополучность. Поэтому для городского адаптивного типа считаются характерными: повышенная распространённость в популяции крайних вариантов морфотипа, повышение жироотложения, среднего роста, большая выраженность проявлений акселерации и значительная лабильность психических реакций.

В заключение разговора об адаптивных типах конституции необходимо отметить, что их формирование происходило и происходит параллельно, на фоне расогенеза и независимо от него.