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

Биомедицинский холдинг Атлас занимается исследованием ДНК и созданием генетических тестов с 2013 года. Наша команда ученых, врачей, нутрициологов и генетиков делится ценными знаниями и опытом в статьях блога Атлас. Только научно-достоверная и проверенная экспертами информация о том, как заботиться о своем здоровье и здоровье близких.

Ген роста

Определяющий фактор роста — это, конечно, генетика. На 2021 год исследовано около 700 генетических вариантов, которые доказано влияют на то, насколько высоким станет человек.

Эти варианты генов 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.

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) обусловлены 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.

Эти расчеты не включают 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).

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?

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).

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.

Сматотропин 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». 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 — это 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, чаще связанное 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.

Узнать, как гены влияют на особенности вашего организма, можно с помощью Теста Полный геном. Мы проанализируем более 95% вашей ДНК, чтобы оценить ее вклад в риски заболеваний, метаболизм лекарственных препаратов и уровни витаминов.

Больше статей о наследственных признаках в блоге Атласа:

• Как ДНК определяет цвет и форму волос?
• Как гены влияют на цвет глаз
• Что такое альбинизм и как он влияет на качество жизни