Кальций, кости и технический прогресс

Кальций, кости и технический прогресс

Продолжительные полеты людей в космос начались в 1973 г., когда три американских астронавта провели на орбите 84 дня. В 1977 г. советские космонавты превзошли этот рекорд, проведя на орбите 99 дней. Сроки полетов удлинялись и вскоре достигли 175 дней. Медицинские обследования космонавтов после полетов неизбежно обнаруживали, что в условиях невесомости (нулевой гравитации) они теряли костную ткань в результате процесса, подобного остеопорозу. Скорость утраты костной ткани была индивидуальной, но в среднем составляла 1% в месяц. Это в десять раз быстрее, чем у женщин при постменопаузальном остеопорозе, и в 100 раз быстрее, чем у мужчин при старении. Один космонавт потерял за 175 дней 13% своей костной ткани. Быстрее всего происходила потеря кальция и коллагена в тазовой и пяточной костях. Опыты на мышах и крысах, которых запускали в космос на длительные сроки, показали, что невесомость не увеличивала интенсивность резорбции костной ткани остеокластами, но почти прекращалась активность остеобластов. Последняя, как оказалось, регулируется реальными нагрузками на опорные кости. Эти клетки требуют гравитации. Происходила и атрофия мышечных тканей, но менее заметная. Для мышц сокращения и расслабления – это уже тренировка. Кости реагируют лишь на гравитацию.

Природа и эволюция обеспечили человека сложным и совершенным скелетом, предназначенным для передвижения в вертикальном положении по пересеченной местности, переноса тяжестей и сложных работ с разнообразными орудиями труда. Формирование, развитие и сохранение опорно-двигательной системы требует постоянной тренировки и реальных усилий. Эксперименты показали, что тазовые кости и позвоночник лучше всего тренируются и укрепляются поднятием тяжестей. Легкая гимнастика типа аэробики или йоги, а также плавание в бассейне, столь популярные в городских клубах здоровья, не оказывают на бедро и позвоночник большого влияния.

По своей физиологической природе остеопороз не болезнь, а реакция организма на условия среды и активность человека. Риск остеопороза также предсказуем, как и риск ожирения. К этой же группе патологий относятся анорексия (потеря аппетита) и саркопения (атрофия мышц). Человек и в процессе эволюции утрачивал те полезные приспособления, которые не использовались в жизни. В умеренном климате был утрачен кожный пигмент меланин, защищавший южные расы от ультрафиолетовых лучей. Была утрачена большая часть волосяного покрова, потеряна острота обоняния и слуха. Скелет очень пластичен и приспосабливается к образу жизни.

Человек пока не вышел за пределы универсальных законов биологии. Его тело требует реальной физической работы, нагрузок на кости и мышцы. Между тем все достижения технического прогресса XX в. лишали людей большинства физических усилий прошлых эпох. Современному жителю западных цивилизаций не нужно ходить пешком, у дома его ждет автомобиль с мягкими креслами, снижающими нагрузку на таз и позвоночник. Лифты и эскалаторы избавляют людей от подъемов и спусков. Детские коляски лишают матерей и отцов необходимости носить ребенка на руках. Купленное в магазине сразу грузится в багажник автомобиля. Стиральные и посудомоечные машины сильно облегчили жизнь и женщин, и мужчин. Значительную часть времени люди проводят у телевизора, сидя обычно в кресле или на диване. Мягкие матрасы кроватей снизили действие силы тяжести на таз, бедро и плечо. Кто сейчас пилит и рубит дрова? В ванной человек погружается в приятную невесомость. На производстве большая часть операций выполняется сидя, а не стоя. Технический прогресс в первую очередь освобождает людей от преодоления силы тяжести. Сильные мышцы и прочные кости нужны теперь главным образом профессиональным спортсменам. Основная масса людей превратилась в зрителей спортивных состязаний.

Жители развитых стран резко снизили объем физической активности по сравнению с первой половиной прошлого столетия. Соответственно этим изменениям активизировались атрофические процессы в органах, созданных природой для преодоления силы тяжести. Эволюция знает множество примеров, когда наземные млекопитающие, поменяв среду обитания на водную и избавившись от силы тяжести, постепенно утратили не только опорные кости, но и конечности. У китов, моржей, морских львов, тюленей и дельфинов остались лишь рудименты конечностей и тазовых костей. Но они смогли увеличить размеры своего тела и даже, если судить по дельфинам, значительно развить свой интеллект.