От чего зависит рост человека?

Ответ на вопрос «От чего зависит рост человека?», казалось бы, очевиден — разумеется, от генетики! У высоких родителей рождаются высокие дети, и наоборот. Но можно ли рассчитать рост ребенка, если его папа выше среднего, а мама — ниже? Есть ли научные обоснования у фраз, которые так часто говорят бабушки, — «Ешь больше, а то не вырастешь?» Попробуем разобраться.

Содержание

  • Генетика важнее всего
  • Что за внешние факторы?
  • Могут ли внешние факторы влиять на целую популяцию?
  • Можно ли изменить рост?
  • Аномалии роста

Генетика важнее всего

Определяющий фактор роста — это, конечно, генетика. Сейчас исследовано около 700 генетических вариантов, которые достоверно влияют на то, насколько высоким станет человек. Они контролируют множество факторов, от выработки гормонов до функционирования эпифизарных пластинок (хрящевых пластинок роста).

Эпифизарные пластинки — это участки растущей ткани с обоих концов костей у детей и подростков. Когда пластинки перестают расти, кости больше не увеличиваются в длину и человек не прибавляет в росте.

Эпифизарные пластинки определяют длину костей взрослого человека. В конце пубертатного периода рост пластинок завершается, они превращаются в костную ткань.

Ученые полагают, что рост определяется генетикой на 60-80% — это зависит от того, к какой популяции принадлежит человек. Исследования американцев и австралийцев показали, что вклад генетики в рост составляет около 80% или даже немного больше, а вот в Китае и Африке этот показатель был у нижней границы, около 65%.

Что означают эти проценты? Давайте рассмотрим на примере мужчины европеоидной расы ростом 183 см. Из популяционных и генетических исследований мы знаем, что средний рост мужчин, принадлежащих к той же популяции, — 178 см, а вклад генетики в рост составляет 80%. Наш герой выше среднего на пять сантиметров. Значит, 80% от этих пяти сантиметров (то есть четыре сантиметра) ему «подарили» родители, а оставшиеся 20% (один сантиметр) обусловлен другими факторами, о которых мы поговорим позже.

Кроме того, зная рост родителей и средний рост мужчин и женщин в популяции, можно узнать, насколько высоким будет их ребенок во взрослом возрасте.

Предположим, что наши герои — китайская пара, мужчина ростом 175 см и женщина ростом 165 см. В Китае средний рост мужчины составляет 170 см, женщины — 160 см, а наследуемость роста в этой популяции равна 65% для мужчин и 60% для женщин. Владея этой информацией, мы можем узнать, насколько рост детей этой пары будет отличаться от среднего по популяции. Если у них родится сын, то нужно сложить разницу между ростом родителей и средним ростом людей в Китае (5 см для отца и 5 см для матери, итого 10 см), умножить ее на 0,65 (потому что наследуемость роста для мальчиков составляет 65%) и разделить на два. Получится 3,25 сантиметра. Для дочери следует сделать то же самое, только умножить на 0,6 (поскольку наследуемость роста для женщин равна 60%) — получится 3 сантиметра. Это значит, что ожидаемый рост сына — 173,2 см, а дочери — 163 см.

Однако мы забыли учесть влияние факторов внешней среды — посчитать их можно также, заменив коэффициенты 0,65 и 0,6 на 0,35 и 0,4 соответственно (вклад внешних факторов равен 35% для мужчин и 40% для женщин). Получается, что окружающая среда может добавить 1,75 см к росту молодого человека и 2 см к росту девушки. Разумеется, результаты таких подсчетов могут расходиться с действительностью на пару сантиметров (все-таки мы используем усредненные данные по популяции, которые вряд ли будут корректны с точностью до сантиметра), но, тем не менее, они примерно покажут ожидаемый рост ребенка.

Что за внешние факторы?

Какие же внешние факторы вносят свой, пусть и небольшой, вклад в рост человека?

  1. Самый важный фактор — питание. Сбалансированная диета действительно может прибавить к росту несколько сантиметров.

Наиболее важными продуктами для роста специалисты называют те, что богаты белком (мясо, яйца, морепродукты, орехи, бобовые культуры) и кальцием (молочные продукты, брокколи, капуста, апельсины, рыба).

2. Сон. Во время сна (примерно через пару часов после засыпания) наиболее активно вырабатывается гормон роста — соматотропин. Именно он ускоряет рост хрящевых пластинок костей, о которых мы говорили выше. Помимо этого соматотропин принимает участие в регуляции углеводного обмена, усиливает выработку белка, ускоряет сжигание жировой ткани и формирование мышечной — так что сон важен не только для детей и подростков. Недостаток соматотропина, в свою очередь, скажется на росте (и других аспектах здоровья) негативно. Причина такой нехватки — как правило, генетические мутации.

Вопреки стереотипам, занятия спортом не влияют на рост человека: баскетбол или плавание не сделают человека выше, а поднятие тяжестей — ниже. Рост людей, занимающихся некоторым видами спорта, действительно сильно отличается от среднего, однако причинно-следственной связи здесь нет: дело в том, что изначально высокие люди чаще занимаются волейболом или баскетболом (то есть тем, в чем будут иметь преимущество), а невысокие, например, гимнастикой, где высокий рост — помеха.

Могут ли внешние факторы влиять на целую популяцию?

Остается вопрос: почему в разных популяциях с очень похожими генами наследуемость роста может быть разной? Ответ снова кроется в факторах внешней среды. В развитых странах дети обычно хорошо питаются, и это максимизирует генетический потенциал роста. Поэтому в США и многих европейских странах наследуемость роста составляет около 80%. Напротив, в развивающихся странах дефицит питания у детей приводит к более низкой наследуемости, и там, где ситуация постепенно улучшается (повышается уровень жизни), средний рост населения постепенно растет.

Так, в Южной Корее средний рост женщин за последнее столетие (с 1914 по 2014 годы) увеличился на 20 см, а мужчин — на 15,1 см. А вот в Южно-Африканской республике ситуация хуже: за столетие женщины выросли на 3,1 см, а мужчины — всего на 1,4. Современный среднестатистический российский мужчина выше своего предка из 1914 года на 9,5 см, а женщина — на 11,7 см.

Можно ли изменить рост?

Девушки обычно заканчивают расти к 15–16 годам, юноши — к 18-19. До этого возраста мы можем повлиять на рост питанием — сбалансированная диета позволит «выжать» из генетики максимум.

После того, как кости перестали набирать длину, человек уже не может изменить рост.

Однако это не означает, что мы всю жизнь будем оставаться неизменными. Рост человека меняется в течение дня: из-за того, что мы сидим и подвергаем себя нагрузкам (занимаемся спортом, носим в руках сумки), межпозвоночные диски как бы «оседают», и к вечеру рост немного уменьшается (максимум на 1%, но для высокого человека это может составить около 2 сантиметров). Чтобы снова «вырасти», достаточно немного полежать и «растянуть» позвоночник.

Кстати, именно из-за отсутствия нагрузки на позвоночник космонавты возвращаются с МКС на Землю существенно выше, чем были, — их рост может увеличиться на 3% (для мужчины ростом 180 см это составит более пяти сантиметров!). Конечно, на Земле рост снова приходит в норму, и космонавты испытывают значительные боли в спине, когда межпозвоночные диски «сжимаются».

В старости люди также становятся ниже. Это связано с изменениями позвоночника (остеопороз, разрушение межпозвоночных дисков) и постепенной потерей мышечной массы. Частично это можно компенсировать занятиями спортом и сбалансированной диетой (особенно важны кальций и витамин D).

Аномалии роста

Существуют генетические заболевания, из-за которых человек приобретает аномально низкий или высокий рост. Об одном мы уже упоминали — оно связано с недостатком соматотропина и вызывает карликовость (диагноз ставят, если рост взрослого человека составляет менее 147 см). Это заболевание может быть вызвано множеством причин, и нарушение синтеза гормона роста — только одна из них.

На другом конце спектра находится гигантизм — заболевание, связанное, как правило, с нарушением функций гипофиза (отдел мозга, в котором синтезируется тот самый гормон роста). Подростки с таким нарушением растут аномально быстро, и к концу пубертатного периода их рост значительно превышает норму (патологическими считаются показатели от 195 см у девушек и от 210 см у юношей). После «закрытия» зон роста костей гигантизм переходит в акромегалию: соматотропин продолжает вырабатываться, но в размерах увеличиваются уже только кости кистей, стоп и черепа. В результате телосложение становится непропорциональным.

Проверить генетическую предрасположенность к метаболическим заболеваниям вы всегда можете с помощью Генетического теста Атлас.

Еще о наследственных признаках в блоге Атлас:

Как ДНК определяет цвет и форму волос?

Как гены влияют на цвет глаз

Что такое альбинизм и как он влияет на качество жизни

  • Nature, Genetic and environmental influences on height from infancy to early adulthood: An individual-based pooled analysis of 45 twin cohorts, 2016
  • How to Grow Taller, Factors affecting height growth of a person, 2020
  • Scientific American, How much of human height is genetic and how much is due to nutrition? 2006
  • U.S. National Library of Medicine, Is height determined by genetics?
  • LiveScience, What determines a person’s height? 2021
  • The Journal of Pediatrics, Physiology of growth hormone secretion during sleep, 1996
  • Medicine & Science in Sports & Exercise, Physical activity and training: effects on stature and the adolescent growth spurt, 1994

Как рост влияет на здоровье




Рост оказался в центре внимания ученых в качестве параметра, по которому можно предсказать состояние здоровья в предстоящие годы. С показателями роста, как оказалось, связана вероятность возникновения целого спектра различных заболеваний, от слабоумия до инсульта. Причем представление о том, что «чем выше — тем здоровее» далеко не всегда соответствует истине. 

Чем ниже рост, тем выше риск деменции

Результаты довольно большого количества недавних исследований продемонстрировали, что рост и склонность к развитию старческого слабоумия связаны. По результатам исследований, опубликованных в British Journal of Psychiatry, у мужчин, чей рост не превышает 167 см, риск деменции на 36% выше, чем у мужчин, чей рост превышает 177 см.

Но это ни в коем случае не означает, что если вы невысокого роста, у вас непременно разовьется старческое слабоумие. Как пояснил ведущий автор исследования психиатр Том Расс из Эдинбургского университета, более низкий рост человека может быть связан с определенными неблагоприятными условиями в начале жизни, например, стрессом, болезнями или плохим питанием, что предрасполагает в некоторых случаях к развитию деменции в старшем возрасте. Тяжелое детство может отрицательно сказаться на способности мозга не поддаваться возрастным изменениям. «Люди обычно думают, что деменция – болезнь стариков, но факторы риска развития этого заболевания накапливаются в течение всей жизни», – подчеркнул Расс.

Стоит отметить, что в целом риск возникновения старческого слабоумия очень низок – эта болезнь появляется примерно у одного из двадцати людей старше 65 лет – поэтому влияние на такое развитие событий невысокого роста сравнительно невелико.

Чем выше рост, тем ниже риск сердечно-сосудистых заболеваний

Что касается состояния сердца и сосудов, то здесь ситуация низкорослым людям также не благоприятствует. Согласно результатам исследования ученых Лестерского университета, для взрослых людей, чей рост составляет всего 153 см, риск развития болезней сердечно-сосудистой системы на 32% выше, чем для людей ростом 167 см.

Ученые предполагают, что в основе зависимости между низким ростом и склонностью к болезням сердца и сосудов лежат гены, а не факторы окружающей среды, например, особенности диеты. Так, изучение 180 генетических вариантов, регулирующих рост, показало: те из них, что определяют низкорослость, также влияют на уровень холестерина в крови, жировой обмен и в целом на риск сердечно-сосудистых заболеваний.

Другая теория связывает лучшую устойчивость высоких людей перед болезнями сердца и сосудов с тем, что у них длиннее коронарные артерии, снабжающие сердце кровью. Поэтому процесс их закупорки жировыми бляшками происходит медленнее.

Чем выше рост, тем выше риск рака

Однако не все так хорошо для людей, не жалующихся на свой рост. В 2013 году Джеффри Кабат из Медицинского колледжа Альберта Эйнштейна (США) опубликовал результаты исследования, в котором были задействованы женщины в постменопаузе. Оказалось, что каждые дополнительные 10 см роста на 17% увеличивают риск развития любых онкологических заболеваний. Причем наиболее выраженная ассоциация между ростом и риском рака оказалась у меланомы (рака кожи), рака прямой кишки, матки, почек и щитовидной железы.

Другое исследование Кабата, в котором участвовали мужчины, показало, что у них каждые дополнительные 10 см роста увеличивают риск рака на 5%.

Ученый полагает, что поскольку рак связан с неконтролируемым размножением аномальных клеток, факторы, работающие на интенсивный рост в детстве и подростковом периоде, могут также влиять и на вероятность развития рака.

Существует теория, согласно которой у высоких людей в крови выше концентрация белка – инсулиноподобного фактора роста (IGF), который синтезируется в ответ на гормоны роста и, как полагают, связан с развитием рака. 

Еще одним объяснением, считает Кабат, может быть то, что у высоких людей в принципе больше клеток в организме, их органы по размеру больше, чем у низкорослых. Поэтому шансы на то, что некоторые из этих клеток начнут мутировать, выше.

В то же время, подчеркивает ученый, риски, связанные с ростом, ничтожно малы по сравнению с такими факторами, как курение, избыточное потребление алкоголя и чрезмерное пребывание на солнце.

Низкорослые люди предрасположены к глухоте

Результаты исследования шведских ученых, опубликованного в British Medical Journal, показали, что низкий рост генетически связан с наследственной предрасположенностью к потере слуха.

В ходе другого исследования обследовали группу мужчин, подвергающихся на работе высокой звуковой нагрузке. У рабочих с низким ростом риск появления проблем со слухом оказался в три раза выше, чем у высоких. Исследователи полагают, что здесь также играет роль повышенный уровень IGF у высокорослых людей. Известно, что этот гормон важен для развития улитки – части внутреннего уха, от которой зависит острота слуха.

У высоких чаще развивается тромбоз глубоких вен

Исследование норвежских ученых показало, что у мужчин, чей рост превышает 183 см, риск формирования тромбов в глубоких венах ног в 2,6 раза выше, чем у мужчин ниже 173 см. Этот же эффект наблюдается и у женщин.

Как предположила ведущий автор исследования Сигрид Брэккан, у высоких людей кровь прокачивается по венам на более длинные дистанции, что может вызывать замедление кровотока в ногах и, соответственно, повышение риска тромбоза.

Низкорослые люди живут дольше высоких

Исследователи из Гавайского университета проанализировали данные, касающиеся более чем восьми миллионов американцев японского происхождения и обнаружили, что те, чей рост не превышал 159 см, жили дольше тех, кто был выше 164 см. Ученые объясняют это тем, что у людей низкого роста больше шансов быть носителями защищающей от рака и способствующей долгожительству версии гена FOX03, чем у высоких.

Еще одно исследование посвящено изучению продолжительности жизни мужчин, родившихся на Сардинии с 1866 по 1915 годы. Как оказалось, те из них, чей рост не превышал 161 см, прожили в среднем на два года дольше своих более высоких сверстников.


По данным сайта Mail.Ru

Факторы, влияющие на скорость роста у нормальных детей препубертатного возраста

1. Хаймс Дж.Х., Рош А.Ф., Тиссен Д., Мур В.М. Индивидуальные корректировки для родителей для оценки длины и роста детей в положении лежа. Педиатрия. 1985; 75: 304–313. [PubMed] [Google Scholar]

2. Многоцентровая исследовательская группа ВОЗ по эталонным показателям роста Стандарты роста детей ВОЗ на основе длины тела/роста, веса и возраста. Приложение Acta Pediatr. 2006; 450:76–85. [PubMed] [Google Scholar]

3. Stenhouse E, Wright DE, Hattersley AT, Millward A. Точность веса при рождении. Джей Клин Нурс. 2004; 13: 767–8. [PubMed] [Академия Google]

4. Глюкман П.Д., Хэнсон М., Зиммет П., Форрестер Т. Проигрыш в войне с ожирением: необходимость перспективы развития. Sci Transl Med. 2011;3:93. [PubMed] [Google Scholar]

5. Dewey KG, Peerson JM, Brown KH, Krebs NF, Michaelsen KF, Persson LA, et al. Рост детей, находящихся на грудном вскармливании, отличается от текущих справочных данных: объединенный анализ наборов данных США, Канады и Европы. Рабочая группа Всемирной организации здравоохранения по росту младенцев. Педиатрия. 1995; 96 (3 часть 1): 495–503. [PubMed] [Академия Google]

6. Risnes KR, Vatten LJ, Baker JL, Jameson K, Sovio U, Kajantie E, et al. Вес при рождении и смертность во взрослом возрасте: систематический обзор и метаанализ. Int J Эпидемиол. 2011;40:647–61. [PubMed] [Google Scholar]

7. Роголь А.Д., Кларк П.А., Реммих Дж.Н. Рост и половое развитие у детей и подростков: влияние диеты и физической активности. Am J Clin Nutr. 2000; 72 (2 Дополнение): 521S–528S. [PubMed] [Google Scholar]

8. Tanner JM. Плод в человека: физический рост от зачатия до зрелости. Кембридж (Массачусетс): Издательство Гарвардского университета; 1989. [Google Scholar]

9. Реммих Ю.Н., Роголь А.Д. Упражнения и гормон роста: влияет ли одно на другое? J Педиатр. 1997; 131 (1 часть 2): S75–80. [PubMed] [Google Scholar]

10. Wideman L, Weltman JY, Hartman ML, Veldhuis JD, Weltman A. Высвобождение гормона роста во время острых и хронических аэробных упражнений и упражнений с отягощениями: недавние результаты. Спорт Мед. 2002; 32: 987–1004. [PubMed] [Google Scholar]

11. Haspolat K, Ece A, Gürkan F, Atamer Y, Tutanç M, Yolbaş I. Взаимосвязь между лептином, инсулином, IGF-1 и IGFBP-3 у детей с энергетической недостаточностью. Клин Биохим. 2007;40:201–5. [PubMed] [Академия Google]

12. He Q, Karlberg J. ИМТ в детстве и его связь с ростом, временем полового созревания и окончательным ростом. Педиатр рез. 2001; 49: 244–51. [PubMed] [Google Scholar]

13. Виньоло М., Населли А., Ди Баттиста Э., Мостерт М., Айкарди Г. Рост и развитие при простом ожирении. Eur J Педиатр. 1988; 147: 242–4. [PubMed] [Google Scholar]

14. Holmgren A, Niklasson A, Nierop AF, Gelander L, Aronson AS, Sjöberg A, et al. Увеличение роста в период полового созревания обратно пропорционально пиковому ИМТ в детстве. Педиатр рез. 2017; 81: 448–54. [PubMed] [Академия Google]

15. Sklar CA, Rothenberg S, Blumberg D, Oberfield SE, Levine LS, David R. Подавление гипофизарно-гонадной оси у детей с центральным преждевременным половым созреванием: влияние на рост, гормон роста, инсулиноподобный фактор роста-I , секрецию пролактина. J Clin Endocrinol Metab. 1991; 73: 734–8. [PubMed] [Google Scholar]

16. Ahmed SF, Farquharson C. Влияние GH и IGF1 на линейный рост и развитие скелета и их модуляция белками SOCS. J Эндокринол. 2010;206:249–59. [PubMed] [Google Scholar]

17. Moon JS, Lee SY, Nam CM, Choi JM, Choe BK, Seo JW и др. Графики национального роста Кореи за 2007 год: обзор процесса развития и перспективы. Корейский J Педиатр. 2008; 51:1–25. [Google Scholar]

18. Маршалл В.А., Таннер Дж.М. Рост и физиологическое развитие в подростковом возрасте. Анну Рев Мед. 1968; 19: 283–300. [PubMed] [Google Scholar]

19. Hyun SE, Lee BC, Suh BK, Chung SC, Ko CW, Kim HS и др. Референтные значения сывороточных уровней инсулиноподобного фактора роста-I и белка-3, связывающего инсулиноподобный фактор роста, у корейских детей и подростков. Клин Биохим. 2012;45:16–21. [PubMed] [Академия Google]

20. Cohen P, Germak J, Rogol AD, Weng W, Kappelgaard AM, Rosenfeld RG, et al. Различная степень чувствительности к гормону роста (GH) и инсулиноподобному фактору роста (IGF) у детей с идиопатическим низкорослостью по сравнению с пациентами с дефицитом GH: данные исследования дозирования низкорослых детей на основе IGF. J Clin Endocrinol Metab. 2010;95:2089–98. [PubMed] [Google Scholar]

21. Alawneh H, Khaledi O, Maita J, Fugaha N. Инсулиноподобный фактор роста 1 как показатель дефицита гормона роста. J Res Med Sci. 2015;22:13–7. [Академия Google]

22. Коул Т.Дж., Ахмед М.Л., Прис М.А., Хиндмарш П., Дангер Д.Б. Взаимосвязь между инсулиноподобным фактором роста 1, половыми стероидами и временем пубертатного всплеска роста. Clin Endocrinol (Oxf) 2015;82:862–9. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]

23. Нильссон О., Марино Р., Де Лука Ф., Филипп М., Барон Дж. Эндокринная регуляция пластинки роста. Горм Рез. 2005; 64: 157–65. [PubMed] [Google Scholar]

24. Wang X, Xing KH, Qi J, Guan Y, Zhang J. Анализ взаимосвязи инсулиноподобного фактора роста-1 со скоростью роста и кормлением здоровых младенцев. Гормон роста IGF Res. 2013; 23: 215–9. [PubMed] [Google Scholar]

25. Якобович-Гаван М., Лебенталь Ю., Лазар Л., Шалитин С., Демол С., Тененбаум А. Влияние пищевых добавок на рост низкорослых и худых детей препубертатного возраста после 1 года вмешательства. J Педиатр. 2016;179:154–9. е1. [PubMed] [Google Scholar]

26. ВОЛЬФ Огайо. ожирение в детском возрасте; изучение массы тела при рождении, роста и начала полового созревания. Кью Мед. 1955; 24: 109–23. [PubMed] [Google Scholar]

27. Щек Д.Б., Шульц Р.Б., Парра А., Реба Р.С. Разрастание мышечной и жировой тканей при подростковом ожирении. Педиатр рез. 1970;4:268–79. [PubMed] [Google Scholar]

28. Tanner JM, Goldstein H, Whitehouse RH. Стандарты роста детей в возрасте 2-9 лет с учетом роста родителей. Арч Дис Чайлд. 1970; 45: 755–62. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]

29. Nam SY, Lee EJ, Kim KR, Cha BS, Song YD, Lim SK, et al. Влияние ожирения на общий и свободный инсулиноподобный фактор роста (IGF)-1 и их связь с IGF-связывающим белком (BP)-1, IGFBP-2, IGFBP-3, инсулином и гормоном роста. Int J Obes Relat Metab Disord. 1997;21:355–359. [PubMed] [Google Scholar]

30. Таннер Дж. М., Уайтхаус Р. Х., Маршалл В. А., Картер Б. С. Прогноз роста взрослого человека по росту, костному возрасту и наступлению менархе в возрасте от 4 до 16 лет с учетом роста среднего родителя. Арч Дис Чайлд. 1975; 50: 14–26. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]

31. Сато М. Костный возраст: методы оценки и клиническое применение. Клин Педиатр Эндокринол. 2015; 24:143–52. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]

Блог: Факторы, влияющие на рост и развитие детей