Горцы живут дольше, чем люди с равнины. И образ жизни, гены, похоже, здесь значения не имеют. Причины – в другом, и глазами их не увидеть. Ученые серьезно спорят о том, что именно вызывает горное долгожительство. Попробуем синтезировать все, что известно по этому поводу.
С советских времен мы привыкли к аксиоме: люди в горах живут дольше, чем на равнине. Причем дольше не только по годам, но и по активности. Достаточно сравнить количество людей старше 65 лет, встречающихся вам в горной местности и на улицах большого города, чтобы это заметить. Для объяснения этих фактов выдвигались разные версии. По одной из них, все дело в ином питании и образе жизни – кавказские народы в этом смысле действительно отличаются от всех остальных. По другой гипотезе, набравшей популярность в постсоветский период, все это фальсификация статистики, и в действительности на Кавказе просто подделывают документы, а живут столько же, сколько и мы.
Колорадский пример
Однако западные научные работы не поддерживают ни одну из таких гипотез. Люди из горных районов США – например, в высотных частях штата Колорадо – действительно живут дольше остальных американцев, хотя едят столько же фастфуда и пьют столько же газировки, сколько и жители равнин. Генетически они тоже не показывают отличий от обычных американцев. В чем же дело?
Ученые из Колорадского университета не первый десяток лет бьются над решением этого вопроса, но пока преуспели больше в фиксации наблюдений, чем в их объяснении. А наблюдения таковы: та часть штата, что лежит выше 1,5 км (включая крупнейший в Колорадо город Денвер), показывает среднюю продолжительность жизни мужчин на 1,2–3,6 лет дольше, чем на равнине. Для женщин разрыв – 0,5–2,5 года, причем чем выше расположен округ штата, тем ближе эта цифра к ее верхней границе. Но касается это не всех: люди с легочными заболеваниями в горах живут даже чуть меньше остальных.Семь из десяти округов США с наибольшей продолжительностью жизни тоже горные – лежат вдоль тех самых высот, что проходят через штат Колорадо. Практически вся разница в смертности обусловлена двумя факторами. Во-первых, люди в горах реже страдают от инфарктов и инсультов, да и сердечно-сосудистых заболеваний в целом. И тут у ученых даже есть рабочая гипотеза – почему так. Во-вторых – и вот тут уже даже с рабочими гипотезами туго – они реже умирают от рака.
Случай в Тайване
Начнем со второго фактора. Перед нами настоящая загадка, ведь обычно считается, что избыток ультрафиолета приводит к раку кожи. В горах УФ-лучей радикально больше (меньше путь через плотные слои атмосферы, которые их поглощают), но почему-то рак уносит меньше жизней. Другой фактор: в горах как минимум вдвое выше естественный радиационный фон. Напомним: начиная с 1940-х годов считается, что чем выше уровень радиации, тем выше вероятность заработать онкопатологию. Правда, эти выводы не стыкуются с наблюдениями за астронавтами и летчиками, которые в силу работы получали много больше радиации, чем обычные люди, но раком болели реже. Списать это на лучшую физическую форму «летунов» не выйдет. У спортсменов-профессионалов форма не хуже, но раком они болеют не реже тех, кто бывал в космосе или регулярно летает на 10-километровых высотах.
Все это породило гипотезу, согласно которой небольшие фоновые количества радиации ведут к активации у организма неких механизмов «саморемонта», делающих вероятность рака ниже, а не выше обычного. Веса этой гипотезе придал так называемый «тайваньский инцидент». В 1980-х там случайно построили 200 жилых домов с арматурой, загрязненной кобальтом-60, тем самым изотопом, который академик Сахаров предлагал использовать в «машине Судного дня», устройстве, стерилизующем Землю на столетие. Этот изотоп очень радиоактивен, из-за чего примерно 10 тысяч жителей загрязненных домов получили серьезные дозы радиации (по 0,05 зиверта в год), многократно превосходящие естественный для равнины фон.
Несмотря на это, частота смертей от рака у них не только не выросла, но и резко упала по сравнению с жителями домов без кобальта-60 (на графике). Особенно примечательно то, что если у жителей Тайваня в целом смертность от рака среди одинаковых половозрастных когорт с годами растет – как и почти во всех странах мира в последние полвека – то у тех, кто жил в загрязненных домах, никакого роста не было. Также снизилось количество врожденных патологий у детей, рождавшихся у «кобальтовых» тайваньцев.
Вторая проблема: в тайваньской истории смертность от рака упала во много раз, а в горной местности она снижается только на десятки процентов. Да и дозы облучения были в несколько раз выше, чем в горах. Можно ли напрямую переносить опыт из намного более радиоактивной (с кобальтом-60) среды обитания в значительно менее радиоактивную (горы)?
В тройке штатов США с наименьшей вероятностью возникновения рака лидируют Нью-Мексико (средняя высота штата более 1,5 км), Аризона (около 1,2 км) и Колорадо (порядка 2 км). Тройка штатов, где онкопатологию можно назвать более привычным заболеванием, – Кентукки, Луизиана и Арканзас. Здесь ландшафт равнинный, а частота возникновения рака на 30–40 % выше.
Неудивительно, что появились и альтернативные гипотезы. Ключевая – гипоксия. Предполагается, что, адаптируясь к нехватке кислорода в воздухе, человек должен активировать работу каких-то генов, в обычных условиях малоактивных. Что, если один из побочных продуктов их деятельности – снижение частоты рака? Такая гипотеза намного привлекательнее, потому что не требует инновационных идей вроде полезности умеренных доз радиации для здоровья. Но и у нее есть недостаток – на сегодняшний день конкретных генов, которые могли бы отвечать за такие механизмы, обнаружить не удалось.Возникают и другие вопросы. Дело в том, что люди, живущие в жарком климате, тоже испытывают хроническую гипоксию, если сравнивать их с жителями холодных равнин. Все дело в физике: при +30 даже сухой (то есть самый плотный) воздух имеет плотность всего 1,165 кг на кубометр. Это примерно равно его же плотности на высоте 600 м. Если температура –20 °С, плотность воздуха – 1,396 кг на куб, то есть на 20 % выше. Получается, что жители холодных зон должны иметь хроническую «гипероксию», то есть им легче дышать? Почему же тогда у них не наблюдается повышенная частота рака? Или, быть может, дело в том, что вдыхать сухой воздух сложнее просто потому, что он холодный? Пока точного научного ответа на эти вопросы у человечества нет.
Эффект «горной тренировки»
Вернемся к первому фактору снижения частоты горной смертности – пониженная вероятность сердечно-сосудистых заболеваний. Тут тоже возникают некоторые сложности. Дело в том, что как раз в горах сердце и сосуды находятся под постоянной нагрузкой. Ведь чем ниже плотность воздуха, тем большее количество крови нужно доставить к тканям нашего тела в единицу времени. Следовательно, сосуды должны быть шире. Одновременно с этим сердцу приходится прокачивать больше литров крови в минуту, что увеличивает и нагрузку на него, и нагрузку на сосуды, куда оно «подает давление».
Возможно, отчасти это можно объяснить массой тела. Конкретно у жителей Колорадо она наименьшая среди всех штатов. А ведь чем больше весит человек, тем сильнее он рискует заработать сердечно-сосудистые заболевания, это давно известная закономерность.
Но вот чем это объясняется? Тут ситуация заметно сложнее. Легче всего было бы вообразить, что физические нагрузки в горах так велики, что живущие там люди как бы постоянно «делают зарядку»: вдыхают больше воздуха, а при дыхании активнее работают мышцы туловища, отчего меньше и вес.
Реальные исследования показывают другую картину. На практике человеческий организм крайне пластичен, и буквально через несколько месяцев после переезда в горную местность здоровый человек адаптируется так, что перестает потреблять больше энергии, чем он потреблял на равнине.
Кстати, на этом частично основан эффект «горных тренировок». Если спортсмен перед соревнованиями регулярно бегает в горах – причем даже по стадиону, то есть без подъемов и спусков – он сперва делает это с трудом и показывает сниженную скорость. Вскоре, однако, наступает адаптация. И вот когда «адаптированный» бегун возвращается на равнину, он тратит меньше энергии при беге и там – за счет чего часто выигрывает соревнования.
Ученые полагают, что меньшая вероятность лишнего веса возникает в горах под действием каких-то изменений в метаболизме, запускаемых дефицитом кислорода. И работают эти изменения даже тогда, когда в смысле дыхания и сердцебиения человек уже давно привык к горной обстановке.
Практические выводы?К сожалению, научные взгляды на причины горного долголетия очень непросто применить на практике. Арматура с кобальтом-60 редка, да вы и не захотите жить в домах, построенных с ее использованием, – как-то неуютно, согласитесь. Жить при нехватке кислорода на равнине малореально, потому что наши дома негерметичны, а ходить с баллоном, содержащим обедненную газовую смесь для дыхания, тоже как-то не в тренде.
Остается надеяться на то, что в ближайшие десятки лет наука все же разберется с конкретными биохимическими механизмами, позволяющими жителям гор меньше набирать вес, реже болеть раком и страдать от болезней сердца. Быть может, тогда их рецепты долголетия станут применимы и для тех, кто бывает в горах только на отдыхе.
Это новость от журнала ММ «Машины и механизмы». Не знаете такого? Приглашаем прямо сейчас познакомиться с этим удивительным журналом.