Кимберли Пломп и Ивенс Барбоза Фернандес исследуют влияние Homo neanderthalensis на череп современного человека

Дата:

Оптимистичный взгляд на исследование мальформации Арнольда-Киари

Кимберли Пломп и Ивенс Барбоза Фернандес исследуют влияние Homo neanderthalensis на череп современного человека-0
Фото: naked-science.ru

Мальформация Арнольда-Киари — это врожденная особенность строения задней черепной ямки и заднего отдела основания черепа, при которой нижняя часть мозга — мозжечок — оказывается прижатой и может смещаться вниз через большое затылочное отверстие в позвоночный канал. У людей с этой анатомической вариацией основание черепа обычно короче и имеет более пологий, «приплюснутый» уклон.

Наиболее распространённой формой аномалии считается Киари I типа. Она проявляется у каждого сотого человека планеты и часто становится причиной периодических головных болей, неприятных ощущений в области шеи, онемения в конечностях и даже эпизодов апноэ во сне. Иногда заболевание долго остаётся скрытым и не нарушает качество жизни.

Хотя долгое время мальформацию Арнольда-Киари расценивали как индивидуальную анатомическую особенность, исследования последних лет доказывают: истоки этой необычности скрываются в весьма древних событиях эволюции рода Homo.

Связь с древними предками: гипотеза Ивенса Барбозы Фернандеса

Бразильский нейрохирург Ивенс Барбоза Фернандес в начале 2000-х первым обратил внимание на то, что черепа людей с Киари I напоминают музейные экспонаты неандертальцев. По его наблюдениям, у людей с этой аномалией затылочная область выглядит почти так же, как у Homo neanderthalensis: пониженный склон лба вперёд, менее выраженная вертикальная лобная кость и несколько иная конфигурация основания черепа.

Неандертальцы отличались от современного человека не только более крупным мозгом (около 1500 кубических сантиметров против 1330 у современного Homo sapiens), но и развитием затылочной части мозга — затылочной доли. Последняя формировала вытянутую, низкую форму черепа, тогда как у современных людей преобладает вертикальный рост черепного свода после рождения, придающий голове округлое очертание.

В 2013 году Фернандес высказал дерзкое предположение: аномалия Киари I может быть отголоском эволюционного взаимодействия между нашими предками и вымершими родственными видами, включая неандертальцев. На тот момент подтвердить гипотезу он не смог — не было технологических возможностей. Однако дальнейшие исследования предоставили новые яркие доказательства.

Исследовательская работа команды Кимберли Пломп

Международная команда антропологов под руководством Кимберли Пломп подключилась к поиску ответов. Учёные оцифровали 103 черепа: 46 из них принадлежали людям с мальформацией Киари I, а остальные 57 — контрольной группе без этой особенности. Томографические данные легли в основу трёхмерных моделей черепов, что позволило провести подробный геометрический анализ.

Работа обнаружила весьма заметные отличия между двумя группами: у обладателей Киари I затылочная кость была меньше, угол её наклона — менее выраженным, а ткани мозжечка находились под большим давлением у основания черепа. Эти отличия очень напоминали черепа древних представителей рода Homo.

Особую ценность для выяснения генетической предыстории мальформации Арнольда-Киари приобрели оцифрованные черепа Homo neanderthalensis, Homo erectus, Homo heidelbergensis и древних Homo sapiens. Сравнение их строения с современными анатомическими моделями показало поразительное совпадение структурной организации черепа с неандертальцами именно у носителей Киари I.

Роль неандертальцев и другие виды Homo в формировании черепа человека

Основание черепа и угол затылочной кости у неандертальцев показывают удивительное сходство с тем, что наблюдается при мальформации Киари I у современных людей. Интересно, что черепа Homo erectus, Homo heidelbergensis и первых Homo sapiens больше похожи на структуру здоровой группы современников, не имеющих подобной аномалии. Такой результат стал новым аргументом в пользу теории: неандертальская наследственность действительно может влиять на формирование отдельных анатомических черт скелета современного человека.

Исследователи отмечают, что аномальная форма затылочного отдела черепа у неандертальцев, вероятно, передавалась потомкам сквозь поколения благодаря скрещиванию с Homo sapiens. Так, одной из неожиданно "долгоживущих" адаптаций древности стала предрасположенность к мальформации Арнольда-Киари.

Как ни удивительно, генетические следы Homo neanderthalensis в ДНК современного человека до сих пор необратимо связаны с определёнными особенностями здоровья. Случай с Киари I лишь подтверждает это.

Будущее исследований: поиски неандертальских генов

Кимберли Пломп и её соратники настроены с оптимизмом: уже на следующем этапе они планируют проанализировать ДНК людей с аномалией Киари I. Учёные рассчитывают выявить гены, которые могли перейти к современному человеку именно от неандертальцев, и окончательно укрепить эволюционную связь между аномалией и древней межвидовой гибридизацией.

Такая работа обещает не только пролить свет на роль "неандертальских" генов в нашем организме, но и расширить горизонты в понимании причин врождённых особенностей развития черепа. Эти открытия могут способствовать ранней диагностике и поиску индивидуальных способов поддержки людей, столкнувшихся с головной болью и другими проявлениями Киари I.

Важные нюансы и благоприятные перспективы

Следует подчеркнуть: Киари I — самая мягкая и распространённая форма мальформации, при которой большинство людей живёт активно и счастливо. Более тяжёлые типы (II-IV) имеют различные причины возникновения, зачастую не связанные с неандертальским наследием. Например, Киари II часто сочетается с серьёзными поражениями спинного мозга, а типы III и IV крайне редки и требуют отдельных подходов в медицине.

Положительная сторона новых знаний состоит в том, что теперь специалисты могут точнее диагностировать и отслеживать врождённые особенности, связанные с историей человечества. В будущем это поможет разрабатывать профильные медицинские рекомендации для людей с предрасположенностью к определённым неврологическим состояниям.

Эволюцинное взаимодействие между Homo sapiens и их древними родственниками, такими как Homo neanderthalensis, продолжает оказывать влияние и сегодня, приводя как к уникальным особенностям внешности и строения, так и к определённым редким медицинским состояниям.

Эволюционный след неандертальцев в нашей жизни

История человечества переплетается с линиями других древних людей. Многочисленные генетические находки убеждают: контакты между Homo sapiens, Homo neanderthalensis, Homo erectus, Homo heidelbergensis и другими видами рода Homo не были эпизодическими. Это не только обогатило геном современного человека уникальными свойствами, но и проявляется порой в самых неожиданных местах — например, в форме строения нашего собственного черепа.

Благодаря работам Ивенса Барбозы Фернандеса, Кимберли Пломп и других исследователей, сегодня мы с оптимизмом смотрим на способность науки раскрывать давние тайны эволюционного пути Homo sapiens. Новые знания не только объясняют, почему у некоторых людей возникают головные боли или аномалии развития, но и подчеркивают, насколько тесно мы все связаны с далекими предками. И, возможно, впереди ещё множество научных открытий, способных улучшить жизнь миллионов людей и сделать медицину ещё более эффективной и индивидуализированной.

Источник: naked-science.ru

Другие новости