?

Log in

No account? Create an account

Научно-популярный блог о медицине

Андрей Степанов - врач, кмн


Previous Entry Share Flag Next Entry
Происхождение менструации - расплата за большой мозг
glagolas
За год женщина в результате менструаций теряет объем крови равный половине всей крови в ее организме. Кроме утраты клеток крови, иммуноглобулинов, ферментов, гормонов и других метаболитов организма ежемесячные менструации истощают резервы незаменимых аминокислот, витаминов и микроэлементов. Чем обоснована такая расточительность всегда бережливой хозяйки-природы? Почему у слоних, кошек и сук после завершения цикла эндометрий рассасывается и усваивается организмом, а у женщин - выбрасывается каждый раз, если не пригодился? Подобные парадоксы природы всегда возбуждали мое любопытство, и я предлагаю любознательным читателям разгадать эту тайну женского организма.

Задайтесь вопросом: что может быть общего между человеком, вампиром обыкновенным и слоновым прыгунчиком?


Оказывается, только эти 3 вида плацентарных млекопитающих менструируют! Более 5000 видов остальных плацентарных обходятся эстральным циклом, который исключает кровотечение.


Если быть точным, то слабые менструации обнаружены еще лишь у 9 видов приматов и у 2 видов рукокрылых. Вот здесь все перечислены:


Учитывая, что отряды Приматов, Рукокрылых и Афротерий филогенетически разошлись в эволюции около 100 млн лет назад, а менструальные кровотечения отсутствуют у близкородственных им видов млекопитающих, следует признать, что менструальный цикл - довольно современное явление в природе. Менструация либо обеспечивает эволюционное преимущество непосредственно, либо является побочным результатом эволюции - своего рода "меньшая плата" за более существенное эволюционное приобретение.

В качестве "непосредственного преимущества" в 1993 году рассматривалась гипотетическая способность менструальной крови смывать остатки спермы, которая переносит инфекцию от мужчины. На данную гипотезу автора натолкнул верный факт - менструирующие млекопитающие имеют более высокую половую активность. Но его интерпретация данной закономерности не выдерживает критики - 3-недельного промежутка между менструациями вполне достаточно для развития инфекционного заболевания, более того многие микроорганизмы благополучно выживают в период кровотечения.

Сторонники идеи "меньшей платы" также пытались искать общие для человека, вампира и прыгунчика признаки, которые могут быть связаны с репродуктивной функцией и обуславливать возникновение менструации. Было обнаружено, что для всех менструирующих видов характерно:

  • Высокая энцефализация - большой мозг относительно размера тела;

  • Высокоинвазивная плацента - ткани плода непосредственно контактируют с кровью матери (у прочих плацентарных ткани плода не контактируют с кровью матери для исключения иммунологического конфликта);

  • Высокая половая активность - спаривание до, во время и после овуляции (прочие плацентарные спариваются 1-3 дня в период течки, что соответствует периоду овуляции).

Но как могут быть связаны размеры мозга, тесный контакт плода с матерью, половая активность и менструальное кровотечение? Оказалось, что все это - звенья одной эволюционной цепочки, в которой менструации - лишь побочный эффект высокой энцефализации.

Большой мозг плода потребляет много ресурсов
Мозг человека потребляет до 25% общего обмена энергии организма, имея массу всего 2% от массы тела. Скорость метаболизма интенсивно растущего мозга плода сопоставима с таковой у взрослого человека. Все это требует высокой скорости передачи глюкозы и кислорода от матери к плоду через плаценту, что в свою очередь зависит от степени внедрения (инвазивности) ее тканей в ткани матки. В соответствии с уровнем метаболизма плода у плацентарных млекопитающих эволюционировало четыре типа плацент с разной степенью инвазивности:


Характерная для высших приматов высокоинвазивная плацента предполагает погружение ворсинок хориона непосредственно в материнскую кровь, что обеспечивает оптимальный транспорт глюкозы и кислорода в кровь плода и быстрое развитие его мозга. Но неужели и у вампиров с прыгунчиками, у которых также обнаружена высокоинвазиваня плацента, имеется большой мозг? Оказалось, что у данных животных отношение массы мозга к массе тела (0,03) даже больше, чем у человека (0,02). Большие размеры мозга у человека обусловлены развитием ассоциативной коры (интеллект), в то время как у вампира с прыгунчиком - развитием сенсорных зон, отвечающих за слух, обоняние и осязание. При этом, если эволюция человека шла к энцефализации в результате увеличения массы мозга на фоне стабильной массы тела, то у прыгунчика и вампира энцефализация возрастала из-за уменьшения массы тела. Легкое тело необходимо вампиру для выполнения полета, а для прыгунчика размер тела критичен в плане терморегуляции в условиях подземной жизни в климате с резким колебанием суточной температуры. Таким образом люди и данные животные практически достигли предельной энцефализации - еще меньшие размеры тела не в состоянии обеспечить достаточный метаболизм крупному мозгу, а вынашивание "второго" мозга в случае беременности требует экстремальной скорости метаболизма и высокой проницаемости плаценты.

Однако почему до сих пор у большинства плацентарных сохранились более примитивные малоинвазивные типы плацент, в то время как высокоинвазивная плацента позволяет ускорить развитие плода и сократить сроки беременности? Например, дельфины, имеющие среднюю энцефализацию (0,01), обходятся лишь слабоинвазивной эпителиохориальной плацентой, из-за низкой проницаемости которой увеличивается продолжительность беременности (12-16 месяцев). Дельфины, как и большинство млекопитающих, предпочли низкоинвазивные плаценты, потому что тесный контакт тканей плода с кровью матери практически гарантирует иммунологический конфликт. Но именно высшие приматы, вампиры и прыгунчики выработали механизм толерантности иммунитета матери к антигенам отца на плодных тканях, что и сделало возможным появление высокоинвазивных плацент. Данный механизм заключается в высокой сексуальной активности!

Иммунная система женщины запоминает сперму будущего отца
Некоторые осложнения беременности развиваются в результате атаки иммунной системы матери против отцовских антигенов на тканях плода, а риск их развития зависит от продолжительности и частоты половых контактов с отцом будущего ребенка. Например, у человека срыв иммунологической толерантности к плоду часто заканчивается выкидышем в первые недели беременности. Если же беременность удается сохранить, то иммунная система матери ограничивает врастание ворсинок хориона в стенки матки - возникает голодание плода, что сказывается прежде всего на развитии мозга. С целью компенсации голодания плацента вырабатывает вещества, которые заставляют организм матери увеличивать артериальное давление и уровень глюкозы крови. В результате этого лакуны интенсивнее заполняются кровью богатой кислородом и глюкозой и голодание плода нивелируется. Однако в случае срыва данных компенсаторных механизмов развивается сахарный диабет беременных и гипертония беременных, возрастает риск смертельно опасной эклампсии, для предотвращения которой показано кесарево сечение или стимуляция родов. Эклампсия была описана еще 2000 лет назад, но только недавно была обнаружена любопытная закономерность - риск заболевания меньше у женщин с наиболее продолжительной половой жизнью без презервативов с отцом будущего ребенка.

Данное наблюдение натолкнуло исследователей на мысль о влиянии спермы на иммунную систему женщины, и в 2009 году на мышах, которые также имеют инвазивные плаценты, был проведен интересный эксперимент. Самке вводили сперму одного самца, а через несколько дней трансплантировали ей участки кожи от различных самцов. В результате лучше приживалась кожа хозяина спермы. В другом исследовании было установлено, что после введения спермы в матку активируются лимфоциты-супрессоры, которые затем мигрируют в места имплантации эмбриона и подавляют активность лимфоцитов-киллеров. Авторы пришли к выводу, что лимфоциты-супрессоры распознают чужеродные антигены на сперматозоидах, а затем обеспечивают толерантность иммунитета матери к аналогичным отцовским антигенам на плодных тканях. Таким образом объясняется влияние высокой половой активности на развитие иммунологической толерантности у видов с высокоинвазивной плацентой.

Интересно, что высокая половая активность у приматов не только заменяет агрессию и является средством решения социальных конфликтов, но в ходе эволюции половой системы также стала способом разрешения иммунологических конфликтов матери с отцовскими антигенами высокоинвазивного плода.
(Подробнее о механизме развития бесплодия в результате генетической несовместимости супругов я рассказывал в этой статье)


Итак, для развития большого мозга необходима высокоинвазивная плацента, однако это чревато отторжением плода иммунитетом матери, а для подавления иммунологического конфликта требуется высокая половая активность с будущим отцом ребенка. Отличный вывод и на этом можно было бы кончить. Но причем же здесь менструации?


Ежемесячно немножко беременная матка
У всех плацентарных млекопитающих связь плаценты с маткой реализуется через децидуальный слой (лат. decidua - отпадающий) эндометрия. Данный слой богат капиллярами, секреторными и иммунными клетками, что и обеспечивает благополучное развитие плода. При этом у неменструирующих млекопитающих образование децидуального слоя запускается внедрением эмбриона в слизистую матки, а у менструирующих - формируется заранее под воздействием гормонов вне зависимости от наличия оплодотворения. То есть в матке у женщин&Co ежемесячно созревает ткань, которая у прочих животных обнаруживается только в случае уже наступившей беременности. Столь преждевременная "беременность матки" обусловлена высокими потребностями быстрорастущего мозга в энергии и необходимостью в зрелом иммунологическом барьере, готовым к глубокому вторжению чужеродных тканей плода.

Если беременность не наступает, то децидуальный слой отторгается, так как его пожизненное поддержание в готовности к имплантации еще более энергозатратно нежели менструация, а также чревато перерождением в опухоль. В определенном смысле менструация - это ежемесячное прерывание "беременности" матки, ведь и настоящий выкидыш происходит на границе между децидуальным слоем и остальной маткой, что также сопровождается кровотечением абсолютно у всех плацентарных млекопитающих.

Заключение
Конечно, природа не предполагала, что современные женщины почти всю зрелую часть своей жизни будут проводить вне беременности. Всего-то пару сотен лет назад для любой женщины было нормой более 10 беременностей с перерывами между ними на вскармливание, когда менструация часто также отсутствует. А если учесть, что в древности продолжительность репродуктивного периода жизни не превышала 10-15 лет, то менструация была довольно редким событием, нежели ежемесячным правилом.

В наше время вполне определены тренды на снижение коэффициента рождаемости, добровольный отказ от естественного оплодотворения и даже вынашивания. Экстракорпоральное оплодотворение и суррогатное материнство уже много лет применяется в различных странах, а для процесса донашивания разработана и испытывается искусственная матка. Возможно, женщины будущего вовсе перестанут беременеть и рожать, а менструации будут считаться рудиментарным явлением. Не исключено, что в будущем менструации будет показано купировать медикаментозно, как сейчас купируют способность к зачатию или как пытаются предотвратить предменструальный синдром, который, согласно одной гипотезе, также может являться результатом эволюции. Но об этом феномене женского организма поговорим в следующий раз.
Чтобы не пропустить - подписывайтесь на самый интересный блог о медицине! А если у вас нет аккаунта в ЖЖ, подписывайтесь на обновления в Фэйсбук, Вконтакте, Телеграм и Твиттер.


Поделитесь интересной информацией с друзьями в соцсетях:

Featured Posts from This Journal



  • 1
>>это не значит, что эта информация может как-то влиять на будущее потомство

Вот почти уверен, что в итоге это подтвердится, причем совершенно научно. Мб даже уже подтвердилось, просто по политическим причинам не афишируется.
Мужскую ДНК в женском мозге уже нашли. Думаю, выяснится, что весь организм перестраивается, и эндокринная система тоже, и поведение меняется и еще много чего.

Пока известно только, что предшественники сперматозоидов во время эмбрионального развития мигрируют по всему эмбриону и лишь потом обособляются в зачатках яичек. Оловников выдвинул гипотезу, согласно которой генеративные клетки таким образом устанавливают связи с соматическими и в дальнейшем во взрослой жизни якобы могут получать информацию о состоянии всего организма. Данная информация определяет какие из сперматозоидов будут созревать, а какие нет. Созревшие передадут детям модификацию ДНК, которая будет адекватна условиям текущей среды. Так Оловников объясняет факт большой скорости направленной изменчивости, что невозможно объяснить случайным мутагенезом. Может ли эта сперма влиять на организм матери - вот про это я пока ничего не слышал, кроме того, что уже написал в посте.

Edited at 2018-08-02 09:47 am (UTC)

Ага! Вам, батенька, в телегонию.

А что, железно известно, что телегонии нет?
Если завтра докажут, что есть - что будете делать?

А вы мне предлагаете уверовать в любую ерунду, отсутствие которой в природе никто ещё не доказал?

Например, если у тебя в кишечнике были глисты или какие-нибудь другие паразиты, то чем они хуже твоих сперматозоидов в матке? Ничем. Давай я сделаю вывод, что теперь у тебя будут дети наполовину червями! Не внешне, так в глубине души ) И докажи, что это не так.

Веровать необязательно. Но отрицать на корню нельзя. Таково научное мышление.

***уверовать в любую ерунду, отсутствие которой в природе никто ещё не доказал?***
всегда смешно, когда кто-то пытается мыслить так, как будто наука уже имеет абсолютное знание и все возможные инструменты - нет, не имеет. И никто не знает существует та телегония или нет, мы не можем утверждать ни прямого, ни обратного просто потому что наука еще очень далека даже от середины знания. Что говорить, если мы собственный мозг не знаем даже на 50% ?
Это что касается науки. А вера - это дело личное, верьте или нет во что Вам угодно)

Без темы (Anonymous) Expand
Но тем не менее бледная спирохета оказывает влияние на развитие как минимум двух последующих поколений даже в случае полного излечения от сифилиса.

Это не та "телегония", просто схожие факторы.
Но если вам проще так -- да, телегония придумана природой не просто так.

Вы уже сами определитесь и напишите та или эта телегония придумана природой не просто так. И расскажите мне об этом, которая именно: та или эта ) И в чем конкретно она заключается.

А что такое "мужская ДНК"?
Пол у людей определяется наличием X- или Y- хромосомы в паре с другой X-хромосомой, XX-женщина, XY-мужчина. Если ген SRY, содержащийся в Y-хромосоме, работает неправильно, то может получиться женский организм с сочетанием XY в ДНК. Но это отклонение от нормы.

Да эти долбоёбы прочтут про митохондриальную ДНК и бегут писать, что в мужиках нашли женскую ДНК и не абы чью, а Евы! )))

forbes,com/sites/quora/2017/08/15/male-dna-is-often-found-in-womens-brains-where-does-it-come-from/#7818c1767459

Пожалуйста, не поленитесь прочитать заметку, ссылку на которую Вы привели.
Я имею в виду прочитать её текст, а не только заголовок.

Без темы (Anonymous) Expand
  • 1