Почему у людей искривленные родовые пути? Ученые разгадывают эволюционную загадку

Относительно узкий родовой канал человека, по-видимому, возник как «компромисс» между его способностями к родам, опорой внутренних органов и вертикальной ходьбой. Но не только размер родового канала, но и его сложная, «извилистая» форма — это загадка эволюции. Катя Стэнсфилд из Венского университета и ее коллеги опубликовали исследование в BMC Biology, в котором представлены новые идеи о том, почему родовые пути человека эволюционировали и приобрели такую ​​сложную форму. Они предполагают, что продольно-овальная форма нижнего родового канала способствует стабильности мышц тазового дна.

У большинства женщин верхняя часть или входное отверстие родового канала имеет круглую или поперечно (слева направо) овальную форму, которая считается идеальной для родов, но неизвестно, почему нижняя часть родового канала имеет форму. выраженная продольно (спереди назад) овальная форма. Эта искривленная форма обычно требует, чтобы ребенок вращался при прохождении через узкий родовой канал, что еще больше увеличивает риск родовых осложнений.

По сравнению с людьми, наши ближайшие родственники обезьяны имеют относительно простую схему рождения, которая не требует вращения детеныша благодаря продольно-овальной форме родовых путей как на входе, так и на выходе. «Для родов было бы намного проще иметь родовые пути однородной формы и у нашего вида», — говорит Катя Стэнсфилд, специалист по биомеханике.

Вместо этого для искривленной формы человека требуется сложный вращающийся механизм рождения: ребенок должен вращаться, чтобы совместить самый длинный размер его головы с самым широким размером каждой плоскости родовых путей. Несоосность может привести к затрудненным родам и стать причиной риска для здоровья как матери, так и ребенка.

Исследовательская группа биологов-эволюционистов и инженеров из Венского университета, Института эволюции и когнитивных исследований Конрада Лоренца в Клостернойбурге и Университета Порту выдвинула гипотезу о поддерживающей функции мышц тазового дна, которые подвешены к нижней части таза, а также играют важную роль в сексуальной функции и воздержании, возможно, повлияли на эволюцию формы родовых путей.

Команда провела обширное биомеханическое моделирование тазового дна и обнаружила, что наибольшая деформация и напряжение происходят в тазовых частях круглой или поперечно-овальной формы, тогда как продольно-овальное удлинение увеличивает стабильность тазового дна. «Наши результаты показывают, что продольно-овальный нижний родовой канал имеет преимущество в плане стабильности», — говорит Катя Стэнсфилд. «Однако этот результат побудил нас задаться вопросом, почему входной канал таза у людей не удлиняется в продольном направлении».

Традиционно предполагалось, что поперечный размер таза человека ограничен эффективностью вертикального движения.

«Мы утверждаем, что поперечное удлинение входного отверстия таза возникло из-за ограничений на диаметр от передней части к задней части у людей, налагаемых балансировкой вертикальной позы, а не из-за эффективности двуногого передвижения», — говорит Филипп Миттерокер, соавтор исследоания.

Более глубокое входное отверстие в продольном направлении потребует большего наклона таза и поясничного лордоза, что поставит под угрозу здоровье позвоночника и стабильность вертикального положения. Эти различные требования к входу и выходу таза, вероятно, привели к эволюции искривленного родового канала, в результате чего человеческие младенцы должны вращаться во время родов.

Исследование было опубликовано в BMC Biology.