я могу 
Все гениальное просто!
Машины и Механизмы
Все записи
текст

Жить в горах: тяжело, но долго

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.
Жить в горах: тяжело, но долго
Австрия, Халльштатт. 1zoom.ru

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.

Кавказские горцы. Российская империя. 1890-е., pinimg.com

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.

2.jpg

Тем не менее, гипотеза о том, что сниженная смертность от рака в горах вызвана высокими дозами хронического облучения, достаточно неоднозначна. В первую очередь потому, что она никому особенно не нравится. В самом деле: какие из нее можно сделать практические выводы? Специально добавлять кобальт в арматуру? Это неприемлемо по чисто психологическим причинам. Неизвестны конкретные механизмы влияния радиации на частоту рака, а прописывать лекарство, механизм работы которого вы не понимаете, – сомнительная идея.

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.

По ссылке можно увидеть расшифровку сокращенных названий штатов США

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.


Швейцария. Фото: Cuma Cevik, cumacevik.co.uk

Переехать в горы? Но там всегда ограниченное количество рабочих мест: люди, в норме, живут на равнине, и даже в горных странах типа Грузии и Армении крупнейшие города расположены относительно низко. А эффект горного долголетия, судя по статистике продолжительности жизни у одинаковых по доходу, полу и возрасту когорт, начинается где-то от полутора километров. На такой высоте банально слишком мало населенных пунктов.

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.




Общество

Машины и Механизмы
Всего 0 комментариев
Комментарии

Рекомендуем

OK OK OK OK OK OK OK