28-09-2022 12:36 "Почему люди разные. Научный взгляд на человеческую индивидуальность", Д.Линден
В декабре 1941 года японская императорская армия вторглась в тропики и быстро подавила сопротивление в колониальных анклавах Британской империи – Малайе и Бирме, в голландской Индонезии, французском Индокитае и американских Филиппинах, а также в королевстве Таиланд. Те дни были триумфом японских военных, победивших в том числе и прославленную британскую армию. Японцы быстро продвигались вперед, и к марту 1942 года уже подошли к границам Индии. Однако война в тропиках давалась им нелегко. У японских солдат обнаружилась одна серьезная проблема: многие из них были подвержены тепловым ударам и выбывали из строя. Когда военные врачи начали исследовать проблему, они выяснили, что солдаты с Хоккайдо, более холодного северного острова Японии, сильнее подвержены тепловым ударам, чем их товарищи с субтропического южного острова Кюсю. Причина состояла в том, что солдаты с севера меньше потели, меньше охлаждали организм путем испарения, и в жарком климате у них слишком сильно поднималась температура тела. Биопсия кожи солдат с севера и юга показала, что количество потовых желез у них одинаковое. Это эккриновые потовые железы, покрывающие бо́льшую часть тела, которые вырабатывают соленую воду, а не апокриновые потовые железы подмышек и паха, вырабатывающие маслянистый, содержащий белки пот, о которых мы ранее говорили в связи с геном сухой ушной серы ABCC11. При более детальном изучении доктора обнаружили, что у солдат-южан больше эккриновых потовых желез, к которым подходят нервные окончания, несущие активирующие потоотделение электрические сигналы от секции мозга, отвечающей за температурную регуляцию. Эти потовые железы очень важны для того, чтобы тело не перегревалось в жаркий день.
Классическое генетическое объяснение этого явления заключается в том, что за многие поколения у жителей Кюсю и Хоккайдо накопились генетические различия. Благодаря различиям в генах потовые железы лучше связаны с нервами и лучше приспособлены к жаркому климату, и родители на Кюсю передают эти гены своему потомству. Если это так, можно предположить, что дети, родившиеся на Хоккайдо в семьях выходцев с Кюсю, унаследуют типичные для Кюсю вариации генов и получат больше связанных с нервами потовых желез. И наоборот, родившиеся на Кюсю дети семей с Хоккайдо получат меньше таких потовых желез.
Как выяснилось, это объяснение совершенно неверно. Напротив, количество потовых желез с нервными окончаниями определяется температурой окружающей среды в первый год жизни и остается таким до конца жизни. Если вы родились в холодном месте и позже переедете в жаркое, вам не повезло, ведь у вас так и останется приспособленная для жизни в холоде, меньше потеющая кожа. Но если вы останетесь в тропиках и заведете там детей, они будут обладать улучшенной температурной регуляцией и более активными потовыми железами.
***
Некоторые эпигенетические исследования содержат соблазнительные намеки на то, что месяц рождения влияет и на людей. Николас Татонетти и его коллеги из Колумбийского университета проанализировали огромный массив данных – медицинские записи более 1,7 млн человек, прошедших лечение в медицинском центре Колумбийского университета и родившихся между 1900 и 2000 годами. Ученые искали статистически значимые связи между месяцем рождения пациента и 1688 различными заболеваниями широкого спектра, от инфекций среднего уха до шизофрении. Из этих 1688 заболеваний месяц рождения значимо влияет лишь на 55, включая острый бронхит, который чаще встречается у родившихся осенью, и стенокардию (боль в груди), чаще встречающуюся у родившихся ранней весной.
Примечательны методы этого исследования. Во-первых, ученые не выбирали, какие заболевания рассматривать (что могло бы привести к предвзятости – склонности отмечать положительную корреляцию и игнорировать ее отсутствие). Во-вторых, выборка пациентов в базе данных была весьма разнообразной в отношении происхождения и социального класса, так что статистика относилась не только к состоятельным белым, которые, как исторически сложилось, обычно превалировали в такого рода биометрических исследованиях. Однако есть и существенные ограничения. Самое очевидное в том, что все пациенты жили в Нью-Йорке и окрестностях, с присущими этой местности временами года, питанием, погодой, загрязнениями и т. д.
Что еще важнее, месяц рождения может влиять как на пренатальное развитие, так и постнатальное. Например, матери детей, родившихся в конце весны, находились на последних стадиях беременности зимой и весной, когда получали меньше всего витамина D, вырабатываемого солнечным светом. Низкое содержание витамина D у матери считается фактором риска для определенных аутоиммунных заболеваний, таких как ревматоидный артрит и системная красная волчанка. Дети, рожденные летом и осенью, появляются на свет в разгар сезона пылевых клещей, именно это, как предполагается, стоит за их более высокой заболеваемостью астмой и ринитом во взрослом возрасте.
И разумеется, частота некоторых инфекционных болезней, таких как грипп, зависит от времени года.
Вдобавок к физическим эффектам, месяц рождения имеет также и социальные последствия, поскольку от него зависит возраст поступления в школу. Если в школу принимают детей, родившихся до 1 октября, то дети, родившиеся в октябре и ноябре, будут самыми старшими в классе, а родившиеся в августе и сентябре – самыми младшими. Дети постарше в школе имеют преимущество в занятиях спортом. Это также может повлиять на состояние здоровья, поскольку занимающиеся спортом школьники обычно получают больше травм. Дети, которые младше одноклассников, чаще подвергаются травле в школе, и это в дальнейшем влияет на их неврологическое развитие.
Для изучения возможного влияния возраста относительно сверстников Татонетти вместе с международной командой ученых собрал медицинские данные 10,5 млн пациентов в шести локациях и трех странах (Тайване, Южной Корее и США), находящихся на разной широте (а значит, имеющих разные времена года), с разной погодой, традициями и датой поступления в школу. Ученые вычислили заболеваемость по 133 болезням, выбранным таким образом, чтобы в каждой из шести локаций была как минимум 1000 пациентов с этой болезнью. Как выяснилось, из 133 болезней лишь одна имела позитивную корреляцию с относительным возрастом сверстников – синдром дефицита внимания и гиперактивности (СДВГ). У детей, которые младше одноклассников в школе, риск заболеваемости возрастает на 18 %. Почему? Мы не знаем. Возможно, травля – это фактор риска для СДВГ. А может, причина другая, социальная или биологическая. Такая неопределенность показывает неотъемлемые ограничения: как бы тщательно ни планировались эпидемиологические исследования, они не могут выявить причину, они лишь показывают нам интересные и полезные направления исследований. Чтобы двигаться дальше, нужно проводить эксперименты.