Войти
Акушерская дилемма - это гипотеза, объясняющая, почему людям часто требуется помощь других люди во время родов, чтобы избежать осложнений, тогда как большинство нечеловеческих приматов рожают без посторонней помощи с относительно небольшими трудностями.
В акушерской дилемме утверждается, что это различие связано с биологическим компромиссом, вызванным двумя противоположными эволюционными факторами в развитии таза человека : меньшие родовые пути у матерей и более крупные черепа у младенцев. Сторонники считают, что двуногие движения (способность ходить прямо) уменьшают размер костных частей родовых путей. Они также считают, что по мере того, как на протяжении тысячелетий увеличивались размеры черепа и мозга гоминидов и людей, женщинам для родов требовались более широкие бедра, что из-за этих более широких бедер женщины по своей природе менее способны ходить или бегать, чем мужчины, и что дети должны родились раньше, чтобы пройти через родовые пути, что привело к так называемому периоду для новорожденных (рождение, когда ребенок кажется менее развитым, чем у других животных).
Эта идея была широко принята, когда впервые была опубликована в 1960 году. но с тех пор подвергался критике со стороны других ученых.
Термин «акушерская дилемма» был придуман в 1960 г. ранний американский физический антрополог, чтобы описать эволюционное развитие таза человека и его связь с родами и беременностью у гоминидов и нечеловеческих приматов. В последующие десятилетия этот термин широко использовался антропологами, биологами и другими учеными для описания аспектов этой гипотезы и связанных тем.
На диаграмме сравниваются размер и форма таза, когда череп младенца должен проходить через него для шимпанзе, Australopithecus afarensis и Homo sapiens sapiens. Это сравнение является одним из доказательств, которые физические антропологи используют для подтверждения гипотезы акушерской дилеммы Гипотеза акушерской дилеммы предполагает, что, когда гоминиды начали развивать двуногое передвижение, возник конфликт между этими двумя противоположными эволюционными давлениями сильно обострилась. Поскольку люди в настоящее время являются единственными признанными дошедшими до нас облигатно двуногими приматами, а это означает, что наша форма тела требует использования только двух ног, для изменения формы женского таза должны были произойти серьезные эволюционные изменения. У мужчин появились более узкие бедра, оптимизированные для передвижения, в то время как женские бедра стали более оптимизированными из-за потребностей при родах. Человеческий таз не имеет отличительных скелетных маркеров пола до полового созревания, в то время как по мере созревания гормоны и акушерские требования изменяют форму таза у женщин. В целом, в ходе эволюции вида ряд структур в теле изменили размер, пропорции или расположение, чтобы приспособиться к двуногому движению и позволить человеку стоять прямо и смотреть вперед. Чтобы обеспечить поддержку верхней части тела, в таз был внесен ряд структурных изменений. Подвздошная тазовая кость смещалась вперед и расширялась, а седалищная тазовая кость сжималась, сужая тазовый канал. Эти изменения происходили в то время, когда у людей развивались более крупные черепа.
Мужской таз (слева) по сравнению с женским тазом (справа) с заднебоковой стороны. Наблюдаются различия в седалищной вырезе и общей форме подвздошной кости. Осмотр таза - наиболее полезный метод определения биологического пола через скелет. Отличительные черты мужского и женского таза человека проистекают из избирательного давления деторождения и родов. Самки должны уметь не только родить ребенка, но и передвигаться на двух ногах. Женский таз человека стал как можно более широким, но при этом он может двигаться на двух ногах. Компромисс между этими двумя необходимыми функциями женского таза особенно хорошо виден на примере сравнительной анатомии скелета мужчин и женщин.
Таз человека состоит из трех частей: тазобедренных костей (подвздошная, седалищная и лобковая кости).), крестец и копчик. Как эти три сегмента артикулируются и каковы их размеры, является ключом к различию между самцами и самками. Женщины приобрели характерную черту, заключающуюся в том, что тазовая кость в целом тоньше и плотнее, чем тазовые кости мужчин. Женский таз также стал намного шире и дает больше места для безопасных родов. После полового созревания можно заметить, что лобковая дуга у женщин обычно имеет тупой угол (от 90 до 100 градусов), в то время как у мужчин, как правило, более острый угол (примерно 70 градусов). Эта разница в углах может быть объяснена тем фактом, что общий таз женщины предпочтительно должен быть шире и более открытым, чем таз мужчины. Еще одно ключевое отличие можно увидеть в седалищной вырезке. Седалищная выемка у женщин, как правило, шире, чем седалищная выемка у мужчин. Тазовый вход также является ключевым отличием. Входное отверстие таза у женщин имеет овальную форму у женщин и более сердцевидную форму у мужчин. Разница в форме входного отверстия связана с расстоянием между седалищными костями таза. Чтобы обеспечить более широкий и более овальный входной канал, седалищные кости женщины расположены дальше друг от друга, чем седалищные кости мужчины. Различия в крестце у мужчин и женщин также можно объяснить потребностями рождения ребенка. Женский крестец шире мужского крестца. Женский крестец также может быть короче, чем крестец мужчины. Разницу в ширине можно объяснить более широкой формой женского таза. Женский крестец также более изогнут назад. Это можно объяснить необходимостью как можно большего пространства для родового канала. Сочленение копчика у самок также обычно считается более прямым и гибким, чем копчик у мужчин по той же причине. Поскольку кости женского таза в целом расположены дальше друг от друга, чем кости мужского таза, вертлужная впадина у женщин расположена более медиально и дальше друг от друга. Именно эта ориентация допускает стереотипные раскачивающие движения бедер женщины во время ходьбы. Вертлужная впадина отличается не только расстоянием, но и глубиной. Было обнаружено, что вертлужная впадина у женщин имеет большую глубину, чем у мужчин, но также сочетается с меньшей головкой бедренной кости. Это, в свою очередь, создает более стабильный тазобедренный сустав (вставка). Одно из последних ключевых отличий можно увидеть в ушной поверхности тазовых костей. Поверхность ушной раковины, где сочленяется крестцово-подвздошный сустав, наблюдаемая у женщин, обычно имеет более грубую текстуру по сравнению с поверхностями, наблюдаемыми у мужчин. Это различие в текстуре суставной поверхности может быть связано с различиями в форме крестца у мужчин и женщин. Эти ключевые различия можно изучить и использовать для определения биологического пола между двумя разными наборами костей таза; все из-за потребности в передвижении на двух ногах при необходимости деторождения и родов у женщин.
Ранние предки человека, гоминиды, изначально рожали таким же образом, как и нечеловеческие приматы, потому что ранние облигатные четвероногие особи сохранили бы структуру скелета, аналогичную строению скелета человекообразных обезьян.. Сегодня у большинства нечеловеческих приматов неонатальная голова близка по размеру к родовому каналу матери, о чем свидетельствуют наблюдения за самками приматов, которые не нуждаются в помощи при родах и часто ищут уединения вдали от других представителей своего вида. У современных людей роды (роды) сильно отличаются от остальных приматов из-за формы таза матери и неонатальной формы младенца. Дальнейшие адаптации эволюционировали, чтобы справиться с двуногостью, и более крупные черепа также были важны, такие как неонатальное вращение младенца, более короткий срок беременности, помощь при родах и податливая голова новорожденного.
Неонатальная ротация была решением для людей, у которых развивались большие размеры мозга. Сравнительный зоологический анализ показал, что размер человеческого мозга аномален, поскольку у людей мозг значительно больше, чем у других животных наших размеров. Даже среди человекообразных обезьян мы выделяемся в этом отношении, поскольку у нас мозг в 3–4 раза больше, чем у шимпанзе, наших ближайших родственников. Хотя близкое соответствие между черепом новорожденного и тазом матери у обезьян характерно и для человека, ориентация диаметров таза различается. В среднем плод человека почти в два раза больше по сравнению с весом матери, чем можно было бы ожидать от другого приматы такого же размера. Чрезвычайно точное соответствие между головкой плода и размерами таза матери требует, чтобы эти размеры совпадали во всех точках (вход, средняя плоскость и выход) в процессе родов. Во время родов неонатальное вращение происходит, когда тело поворачивается для выравнивания головы и плеч в поперечном направлении при входе в малый таз, также известное как внутреннее вращение. Затем плод вращается в продольном направлении, чтобы выйти из родовых путей, что называется внешним вращением. У человека длинные оси входа и выхода акушерского канала лежат перпендикулярно друг другу. Это важный механизм, поскольку рост черепа и ширина плеч затрудняют прохождение младенцем через таз. Это позволяет совмещать наибольшие размеры головки плода с наибольшими размерами каждой плоскости таза матери по мере развития родов. Это отличается у нечеловеческих приматов, поскольку нет необходимости в ротации новорожденных у нечеловеческих приматов, потому что родовые пути достаточно широки, чтобы вместить младенца. Этот сложный механизм родов, который требует постоянной корректировки головки плода по отношению к костному тазу (и который может несколько варьироваться в зависимости от формы рассматриваемого таза), полностью отличается от акушерской механики других высших приматов. чьи младенцы обычно проваливаются через таз без какого-либо вращения или перестановки. В отличие от узких плеч обезьян и высших приматов, которые могут проходить через родовые пути без какого-либо вращения, у современных людей широкие жесткие плечи, которые обычно требуют той же серии вращений, что и голова, чтобы пройти через них..
Из-за эволюции двуногости у людей таз эволюционировал, чтобы иметь более короткие, более изогнутые вперед подвздошные кости и более широкий крестец, чтобы поддерживать передвижение на двух ногах. Это привело к тому, что родовые пути сузились и приобрели овальную форму, поэтому младенец должен совершать определенные движения, чтобы повернуться в определенном положении, чтобы иметь возможность пройти через таз. Эти движения называются «семью кардинальными движениями», когда младенец вращается на самом широком диаметре таза, чтобы самая узкая часть тела плода соприкасалась с самым узким диаметром таза. Эти движения включают зацепление, опускание, сгибание, внутреннее вращение, разгибание, внешнее вращение и изгнание.
Хотя семь основных движений считаются нормальным механизмом для родов и родов человеческих младенцев, размеры и форма таза у женщин могут различаться, что может увеличить риск ошибок в поворотах и родах, тем более, что эти моменты полностью выполняет младенец. Одной из самых серьезных проблем с формой таза при родах является седалищный отдел позвоночника. Поскольку седалищные шипы поддерживают тазовое дно, слишком большое расстояние между шипами может привести к ослаблению мышц тазового дна. Это может вызвать проблемы по мере прогрессирования беременности, например, затруднения при вынашивании плода. Еще одно осложнение, которое может возникнуть во время родов у человека, - это дистоция плеча, когда плечо застревает в родовых путях. Это может привести к перелому плечевой кости и ключицы плода и послеродовым кровотечениям у матери. Таким образом, эти ротации новорожденных важны для того, чтобы ребенок мог безопасно проходить через таз, а также для обеспечения здоровья матери.
Считается, что продолжительность беременности у людей короче, чем у большинства других приматов сопоставимого размера. Продолжительность беременности у людей составляет 266 дней, или восемь дней меньше девяти месяцев, отсчитываемых от первого дня последней менструации женщины. Во время беременности матери должны поддерживать метаболические затраты на рост тканей как плода, так и матери, а также постоянно увеличивающуюся скорость метаболизма растущего плода. Сравнительные данные по млекопитающим и приматам предполагают, что существует метаболическое ограничение, определяющее, насколько большим и энергетически дорогим плод может вырасти до того, как он должен покинуть тело матери. Считается, что этот более короткий период беременности является адаптацией для обеспечения выживания матери и ребенка, поскольку он приводит к альтрициальности. Неонатальный мозг и размер тела у гомининов увеличились, и человеческие материнские вложения больше, чем ожидалось для приматов с такой массой тела. Гипотеза акушерской дилеммы предполагает, что для того, чтобы успешно родить ребенка, ребенок должен родиться раньше и раньше, тем самым делая ребенка все более и более недоношенным. Представление о том, что ребенок рождается недоразвитым, называется альтрициальностью. Люди рождаются с недоразвитым мозгом; только 25% их мозга полностью развиты при рождении, в отличие от нечеловеческих приматов, у которых ребенок рождается с 45–50% развития мозга. Ученые считают, что более короткий период беременности можно объяснить более узким тазом, так как ребенок должен родиться до того, как его голова достигнет объема, который не может вместить акушерский канал.
Человеческие младенцы также почти всегда рождаются с помощью других людей из-за формы таза. Поскольку таз и отверстие родового канала обращены назад, людям трудно рожать самостоятельно, потому что они не могут вывести ребенка из канала. Приматы, не являющиеся людьми, ищут уединения во время родов, потому что им не нужна помощь из-за того, что таз и отверстие расположены более вперед. Человеческие младенцы зависят от своих родителей гораздо больше и дольше, чем другие приматы. Люди тратят много времени на заботу о своих детях по мере их развития, тогда как другие виды остаются сами по себе с момента их рождения. Чем быстрее развивается младенец, тем выше может быть репродуктивная способность самки. Таким образом, цена медленного развития младенцев у людей заключается в том, что они относительно медленно размножаются. Это явление также известно как кооперативное размножение.
Люди рождаются с очень податливой головкой плода, которая не полностью развита, когда ребенок выходит из матки. Это мягкое пятно на макушке младенца позволяет сжать голову, чтобы она лучше проходила через родовой канал, не перекрывая его. Это позволяет голове больше развиваться после рождения, а череп продолжает расти, не влияя на процесс родов.
Гипотеза акушерской дилеммы столкнулась с рядом проблем, поскольку собиралось и анализировалось все больше данных. Несколько различных областей исследования проявили интерес к более глубокому пониманию процесса рождения человека и человеческих предков.
Некоторые исследования показали, что более высокие темпы роста мозга происходят раньше в онтогенезе, чем считалось ранее, что ставит под сомнение идею о том, что объяснение акушерского дилемма состоит в том, что люди рождаются с недоразвитым мозгом. Это потому, что если бы скорость роста мозга была наибольшей на раннем этапе развития, именно тогда размер мозга увеличился бы больше всего. Преждевременные роды не позволили бы увеличить размер головы, если бы большая часть роста уже произошла. Также было высказано предположение, что размеры таза матери чувствительны к некоторым экологическим факторам.
Имеется множество доказательств связи массы тела с массой мозга, что привело к определению материнского метаболизма как ключевого фактора роста плода. Материнские ограничения могут быть в значительной степени вызваны тепловым стрессом или доступностью энергии. Большая масса мозга у новорожденного соответствует большему количеству энергии, необходимой для его поддержания. Матери требуется гораздо больше энергии, если мозг полностью развивается в утробе матери. Если материнская энергия является ограничивающим фактором, тогда ребенок может расти ровно столько, сколько может выдержать мать. Кроме того, поскольку размер плода положительно коррелирует с потреблением энергии матерью, тепловой стресс представляет собой проблему, потому что чем крупнее плод, тем сильнее может пострадать мать от теплового стресса.
Согласно дополнительным исследованиям что другие факторы могут еще больше усложнить гипотезу акушерской дилеммы. Одна из них - изменения в питании, возможно, из-за появления сельского хозяйства. Это может быть связано как с изменением режима питания, так и с увеличением плотности населения с момента развития сельского хозяйства; больше людей ведет к большему количеству болезней. Исследования также были проведены на близнецах, чтобы показать, что размер таза может быть больше связан с окружающей средой, в которой они живут, чем их генетикой. Другое исследование опровергает мысль о том, что более узкие бедра оптимизированы для передвижения, потому что было обнаружено, что у населения позднего каменного века в Южной Африке, которое выжило в основном за счет наземной мобильности, были женщины с нехарактерно маленьким размером тела с большими тазовыми каналами.
Таз имеет наиболее благоприятную морфологию акушерского канала в возрасте от 25 до 30 лет. Учитывая, что это возраст наибольшей фертильности, это может указывать на то, что экспрессия аутосомных генов зависит от пола и регулируется полоспецифическими гормонами. и чувствительность рецепторов гормонов, могут играть роль не только в снижении фертильности, но и в уменьшении предпочтительной морфологии акушерского канала. По мере того как женщина стареет, эти половые гормоны и рецепторы становятся менее активными, что в конечном итоге снижает фертильность и предпочтительную морфологию акушерского канала. Человеческое тело не будет оставаться в определенном морфологическом состоянии, если ему не нужно поддерживать это состояние.
Гипотеза энергии беременности и роста (EGG) предлагает прямой вызов гипотезе акушерской дилеммы, приравнивающей ограничения во время беременности и родов к энергетическим ограничениям матери. В исследованиях с участием профессиональных спортсменов и беременных женщин было показано, что существует верхнее ограничение на количество энергии, которое женщина может произвести до того, как она вызовет пагубные последствия: примерно в 2,1 раза больше базовой скорости метаболизма. Во время беременности растущая масса и длина мозга новорожденного соответствуют большему количеству энергии, необходимой для его поддержания. Это приводит к конкурирующему балансу между потребностями плода в энергии и способностью матери удовлетворить эту потребность. Приблизительно на сроке 9 месяцев беременности энергетические потребности плода превышают энергетические ограничения матери, что соответствует среднему времени рождения. Затем новорожденного можно кормить грудным молоком, которое является более эффективным и менее энергоемким механизмом передачи питательных веществ между матерью и ребенком. Кроме того, эта гипотеза демонстрирует, что, в отличие от акушерской дилеммы, увеличение размера таза не будет вредным для двуногости. Изучая механику бега у мужчин и женщин, было показано, что увеличение размера таза не связано ни с повышенными метаболическими, ни с структурными потребностями женщины.
Гипотеза акушерской дилеммы имеет также концептуально оспаривались на основании новых исследований. Авторы утверждают, что гипотеза акушерской дилеммы предполагает, что роды человека и, следовательно, гоминидов были болезненным и опасным опытом в ходе эволюции вида. Это предположение может быть в корне ложным, поскольку многие ранние анализы были сосредоточены на данных о материнской смертности преимущественно женщин европейского происхождения в Западной Европе и Соединенных Штатах в XIX и XX веках, ограниченном населении во время больших перемен. Исследование предполагает, что рост материнской смертности в течение этого периода времени был вызван не эволюционными ограничениями, как думали создатели гипотезы акушерской дилеммы, а увеличением использования медицинского вмешательства, медикализации беременности и родов и ограничительных социокультурных практик. викторианской эпохи. В недавнем исследовании сообщается о ковариации между формой таза человека, ростом и размером головы. Говорят, что у женщин с большой головой есть родовые пути, которые могут лучше приспособиться для большеголовых новорожденных. Матери с большой головой обычно рожают новорожденных с большой головой. Таким образом, обнаруженная модель ковариации способствует облегчению родов и, вероятно, эволюционировала в результате сильного корреляционного отбора.
