Нещадна еволюція: вчені пояснили, чому коліна постійно болять

Людські коліна пройшли довгий і складний шлях еволюції, і останні дослідження показують, що наскільки мало ми про них знаємо, пише LiveScience.

Коліна зазнали великих змін у своєму розмірі та формі, дозволяючи раннім людям ходити прямо. Також це одна з відмінностей між Homo sapiens і нашими вимерлими генетичними родичами — Homo erectus і Homo neanderthalensis.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Природний відбір, випадкові мутації і генетика сформували коліна людей, щоб їхня ходьба на двох ногах була ефективнішою і тривалішою, ніж у ранніх видів людей.

За словами вчених, багато проблем з колінами, з якими стикаються сучасні люди, є новими, з ними ніколи не стикалися наші предки. Наприклад, одне з досліджень показало, що малорухливий спосіб життя в постіндустріальному світі, найімовірніше, став причиною 2,1-кратного збільшення частоти виникнення остеоартриту колінного суглоба. Це найпоширеніший вид артриту колінного суглоба.

Аналіз останків мисливців-збирачів, які жили близько 6 тис. років тому, засвідчив, що подібних проблем із колінами взагалі не було.

Ослаблені м'язи для захисту суглобів і відносно слабкий хрящ для пом'якшення тертя кісток, мабуть, з'явилися через те, що люди набагато менше рухаються. Дорога до офісу або навіть біг на біговій доріжці не дадуть такого самого ефекту, як полювання на оленів упродовж більшої частини дня по пересіченій місцевості.

Проблем додає також і те, що коліно саме по собі є досить складним біологічним механізмом, робота якого до кінця не зрозуміла.

Особливо це стосується так званих сесамоподібних кісток — кісточок, розташованих у сухожиллях або зв'язках, таких як колінна чашечка. Такі кістки можуть бути присутніми по всьому скелету ссавців. Тобто в деяких ссавців є сесамоподібні кістки, але в інших представників того ж виду їх може не бути. Яскравим прикладом є латеральна фабелла, яка розташовується за коліном і трапляється тільки в 36,8% людських колін.

Попри роки досліджень, учені поки що дуже мало знають про еволюцію, ріст і розвиток загадкових сесамоподібних кісток. Також залишається незрозумілим, чому в одних вони є, а в інших немає.

Нове дослідження показало, що медіальна і латеральна фабелли, розташовані за коліном, могли еволюціонувати кількома способами та врешті-решт, допомогли людям навчити ходити прямо.

Аналіз показав, що використання вже існуючої кістки фабелли для нової мети — прямоходіння, могло допомогти раннім людям. Але саме ця кістка виявилася пов'язаною з високими показниками остеоартриту.

Картина стає ще складнішою, якщо взяти до уваги, що коліна "пластинчасті", тобто вони зміщуються і змінюються залежно від різних чинників, як-от харчування і навантаження. Коліна змінюються й адаптуються до того, як їх використовують. Наприклад, глобальне ожиріння є головним підозрюваним у питанні про те, чому останнім часом фабелли стають більш поширеними. Наявність фабелли потроїлася за останні 100 років, що може бути відповіддю на те, що людським ногам доводиться працювати з більшою вагою.

Нагадаємо, вчені назвали простий спосіб захисту від артриту. З роками ймовірність розвитку артриту стає все більш реальною, прирікаючи нас на роки болісного болю.