Онтогенез – комплекс последовательных преобразований организма, начиная от стадии оплодотворенной яйцеклетки и до окончания жизненного цикла

Онтогенез человека: Удлинение периода внутриутробного развития Удлинение продолжительности периода детства и отсрочка полового созревания Выделение особого периода, переходного от половой зрелости к пожилому возрасту (климакс) Увеличение общей продолжительности жизни

Приматы Продолжительность детства - 6 месяцев Продолжительность детства – 6-12 лет

Закономерности процесса роста и развития: «Канализирование» онтогенеза, обеспечивающееся генотипом Единство непрерывного и прерывистого Гетерохрония в созревании разных систем организма и разных признаков в пределах одной системы Высокое индивидуальное разнообразие возрастной динамики в пределах выделенных этапов онтогенеза

Градиенты роста Краниокаудальный – на 1 году, чередование удлинения конечностей (максимум – к годам) и туловища (в фазе завершения пубертатного спурта)

Первые схемы Пифагор (VI в. до н.э.)Гиппократ (IV-V в. до н.э.) Выделял 10 семилетних циклов в постнатальном онтогенезе Выделял 4 периода человеческой жизни: до 20 лет – весна, – лето, – осень, зима

Новорожденность 1-10 дней Грудной возраст 10 дней-1 год Раннее детство 1-3 года I детство 4-7 лет II детство 8-12 лет (м), 8-11 (д) Подростковый возраст лет (м), (д) Юношеский возраст лет (ю), (д) I зрелость лет (м), (ж) II зрелость лет (м), (ж) Пожилой возраст лет (м), (ж) Старческий возраст лет долгожительство 90 лет и старше

Скорости роста на разных этапах Количество клеток у 7-недельного зародыша составляет 1,3*10^9, у новорожденного – 2*10^12. В данном случае рост максимален на ранних стадиях внутриутробного развития, к концу этого периода он замедляется в связи с ограниченными размерами матки. Далее, интенсивность ростовых процессов резко возрастает после рождения.

Новорожденность (0-10 дней) – время вскармливания ребенка молозивом Грудной возраст (10 дней-1 год). На 1 году жизни длина тела увеличивается примерно в 1,5 раза, масса удваивается к 4-5 месяцам. Начинается процесс выпрямления тела. Происходит познавательное развитие. «Детская» речь

Раннее детство (1-3 года): завершение прорезывания молочных зубов, резкое падение интенсивности роста. Замена «детской» речи «взрослой», зарождение самосознания. Ведущая деятельность – предметно- манипулятивная Первое детство (4-7 лет): появление первых постоянных зубов, к концу периода – слабых признаков полового диморфизма. У многих детей отмечается первый ростовой скачок. Ведущая деятельность – сюжетно-ролевая игра. Начало формирования самосознания, половой идентификации, завершение освоения речи, первоначальное становление личности

Второе детство (8-11 (у женщин), 8-12 (у мужчин)) лет: завершение прорезывания постоянных зубов (кроме М3). Начало полового созревания, усиленного роста тела в длину, в первую очередь у женщин. Переход от наглядно-образного к словесно- логическому мышлению, осознание места в системе общественных отношений, развитие внимания и произвольной памяти

Подростковый период (12-15 лет у женщин, лет у мужчин): период интенсивного полового созревания; характерен пубертатный скачок роста. Бурные морфофункциональные сдвиги, затрагивающие все основные системы организма. В психологическом плане в пубертасе происходит интенсивное интеллектуальное развитие (самоанализ, самовоспитание), сочетающееся с личностной и эмоциональной нестабильностью. Характерна более высокая половая идентификация

Юношеский период (16-20 лет у женщин, год у мужчин):окончанияе роста и формирования организма. Период стабилизации личности и самоопределения. Формирование мировоззрения.

Перипубертатный период: 1. Препубертатный период (adrenarche). Начинается в среднем в 6-7 лет у женщин и в 7-8 лет у мужчин. 2. Пубертатный период (gonadarche) (время наступления – спустя 3-4 года после адресархе)

Препубертатный период – видоспецифичная для человека фаза развития adrenales – надпочечники Созревает андрогенная зона коры надпочечников, возрастает уровень секреции ДЭА (дегидроэпиандростерон), ДЭА- сульфата и 17-КС в целом. Надпочечниковые андрогены вызывают интенсификацию роста, стимулируют скелетное и начальное половое созревание (особенно у женщин) РИС

Пубертатный период В этот период созревает система репродуктивного гомеостаза (гипоталамус- гипофиз-гонады) Гипоталамус - отдел промежуточного мозга, расположенный ниже таламуса

2 главных феномена, лежащих в основе дальнейших преобразований в пубертасе: 1. Снижение чувствительности центров гипоталамуса к тормозному действию половых гормонов 2. Повышение чувствительности гонад к гонадотропным гормонам гипофиза

К началу пубертатного периода усиливается секреция рилизинг- факторов (РФ) – пептидных гипоталамических гормонов, поступающих через портальную систему гипофиза в его переднюю долю и стимулирующих выделение гонадотропных гормонов

Гонадотропные гормоны гипофиза: Фоллитропин, фолликулостимулирующий гормон (ФСГ) Лютропин, лютеинизирующий гормон (ЛГ) Гормон, стимулирующий интерстициальные клетки (ГСИК) (у мужчин) Повышение уровня гонадотропинов ведет к увеличению секреции гормонов гонад – андрогенов (тестостерона) и эстрогенов (эстрадиола)

гипоталамус гипофиз гонады РФ Тропные гормоны Андрогены и эстрогены + + -

Количественная секреция тестостерона неоднократно ступенеобразно изменяется: увеличивается примерно с 13 лет, но даже к 17 не достигаются дефинитивные значения. У женщин, помимо тонической секреции гонадотропинов, существует еще и циклическая, обусловливающая наступление овуляции

Повышение уровня половых гормонов в пубертасе приводит к ряду морфофункциональных сдвигов: Развитию первичных и вторичных половых признаков Увеличению размеров тела Изменениям в пропорциях и составе тела – в частности, андрогены стимулируют развитие мышечного компонента и усиливают андроморфную, а эстрогены - гинекоморфную тенденцию в топографию подкожного жироотложения Формированию полового поведения

Пубертатный спурт – скачкообразное увеличение роста Перекресты ростовых кривых У женщин спурт наблюдается в среднем в 11-13, у мужчин – в лет

Другие гормоны, играющие роль в половом созревании: СТГ – действует опосредованно, через соматомедины печени. Повышение СТГ примерно на 1 год предшествует спурту. В начале пубертаса действует синергично с тестостероном, а затем – как антагонист Кортизол – важнейший глюкокортикоидный гормон человека. В ряде эффектов - антагонист тестостерона и СТГ. Тормозит синтез белка в костной и мышечной тканях Инсулин – универсальный анаболический гормон. Регулирует белковый и жировой обмен. Возможно, играет роль в инициации пубертаса и т.д.

В психологическом плане в пубертасе происходит интенсивное интеллектуальное развитие (самоанализ, самовоспитание), сочетающееся с личностной и эмоциональной нестабильностью. ЭЭГ

Факторы роста и развития Внутренние (эндогенные) факторы Внешние (экзогенные) факторы

Близнецовый метод Показатель Хольцингера: r mz - r dz 1 - r dz H= r mz и r dz – коэффициенты корреляции для пар моно- и дизигот соответственно. Привести некоторые значения

Гормоны – канал реализации наследственной программы Половые гормоны Тироксин и трийодтиронин СТГ АКТГ Инсулин Глюкагон Эндорфины Простагландины Холин-, адрес, серотонин-, пептидергические нейромедиаторы и т.д.

Хромосомные аномалии Синдром Шерешевского-Тернера (Х0) Синдром Кляйнфельтера Синдром Дауна

Внешние факторы: Социально-экономические Экологические Характер питания, качество медицинского обслуживания, уровень образования и социальный статус родителей, образ жизни и тд. Степень благоприятности психологической среды Климато- географические, антропогенные

Наверстывающий рост – возвращению к нормальному среднему для популяции уровню ростовой кривой при устранении влияния фактора задержки роста

Биологический возраст Биологический возраст индивида определяется как достигнутый уровень морфофункционального созревания организма. В любой популяции есть индивиды, по своему биологическому развитию соответствующие некоему среднему варианту (их около 50%), а также отклоняющиеся в сторону ускоренного или замедленного его темпа

Основные требования, которым должны удовлетворять критерии биологического возраста Комплексность Связь с хронологическим возрастом Тождество дефинитивного статуса Ведущее значение показателя на данном этапе онтогенеза, его коррелированность с другими критериями биологического возраста (например, гипоталамо-гипофизарно-гонадная система в пубертасе) Качественная однородность изучаемой группы

Морфологическая зрелость Скелетный возраст Зубной возраст Критерии половой зрелости Общесоматическое развитие (например «филиппинский тест»)

Зубной возраст Применим лишь на определенных этапах онтогенеза (6 месяцев – 2 года и 5-6 – лет) i1i2m1cm2 – молочная генерация m1i1i2p1p2cm2m3 – постоянная генерация

Критерий полового развития – наиболее распространенный критерий в перипубертатном периоде (примерно от 7-8 до лет) Последовательность появления признаков полового развития: у мужчин у женщин G-развитие гениталий C-пуб.набухание сосков P-лобковое обволошение Ax-обволошение подмышек L-ломка голоса волосы на лице волосы на груди расширение таза округление бедер Ma-развитие грудных желез P Ax Me-менструация

Физиологические и биохимические критерии биологического возраста Показатели основного, углеводного и липидного обмена Гормональные индексы Показатели функционирования сердечно- сосудистой и дыхательной систем (ЭКГ, систолическое АД, ЖЕЛ, частота дыханий и т.д.) Показатели крови и мочи (число эритроцитов, уровень гемоглобина, креатинин Состояние опорно-двигательного аппарата (например, динамометрия кисти)

Показатели психического развития Масса мозга новорожденного составляет около 353 г у мальчиков и 347 г у девочек. Она удваивается к 6 месяцам и утраивается к 3 годам. «Взрослые» значения достигаются к 7- 8 годам. В качестве критериев биологического возраста применяются: показатели величины и плотности расположения нейронов, длина аксонов, степень миелинизации, активность АХЭ (ацетилхолинэстераза), содержание ДНК; при старении – липофусцин (пигмент белковой природы) в перикарионах нейронов, сенильные бляшки (островки повреждения коры мозга) в нейропиле, атрофия дендритного дерева, уменьшение размеров и потеря нейронов

Биологический возраст и эмоциональное и умственное развитие Есть данные о возрастных изменениях темперамента, определяющихся анатомическим и физиологическим созреванием нейроэндокринной системы Интеллектуальные тесты

Эпохальные колебания темпов развития «Акселерация» (от лат. «acceleratio»-ускорение) - явление, связанное с изменениями темпов развития в межпоколенном ряду. Заключается в ускорении развития по различным критериям - зубному и скелетному возрасту, половой зрелости, темпам физиологического созревания. Термин введен немецким педиатром Э.Кохом в 1935 г Явление, имеющее видимо колебательный характер

За последние примерно 100 лет для населения ряда стран отмечается: Увеличение длины тела детей и подростков Более раннее наступление пубертатного спурта и менархе (у девочек) Ускорение развития по показателям силы мышц, состояния сердечно-сосудистой системы, двигательной активности Более раннее формирование речевых функций, зрительных, слуховых и эмоциональных реакций Возможно, и более быстрое интеллектуальное развитие

Японцы, полинезийцы, естественные популяции

«secular trend» - «вековая тенденция» Удлинение репродуктивного периода Общее увеличение продолжительности жизни Макросомия, укрупнение размеров тела на всех этапах Неравномерность роста и развития, функциональные расстройства Помимо интенсификации темпов развитие включает:

Возможные причины акселерации: Изменение рациона Колебания солнечной активности Эффект гетерозиса как результат метисации Прогресс медицины Урбанизация (как следствие – нейроэндокринная стимуляция) Систематическая иммунизация и т.д. «Эпидемия» ускоренного полового созревания в Пуэрто-Рико в связи с наличием в пище эстрогеноподобных веществ

Старение – универсальный и закономерный биологический процесс, характеризующийся постепенностью, разновременностью и неуклонным прогрессированием, ведущий к понижению адаптационных возможностей индивида и в конечном итоге определяющий продолжительность жизни

Возрастные изменения: Уменьшение роста, изменения состава тела Снижение амплитуды движений грудной клетки Уменьшение количества сальных желез, толщины эпидермиса Уменьшение массы мозга, падение работоспособности нервных клеток Снижение гормонообразования в ряде эндокринных желез и т.д.

Витаукт (от лат. «vita» - жизнь, «auctum» - увеличивать) Теория развертывания компенсаторно-старческих процессов В.В. Фролькиса; например, падение синтеза гормонов компенсируется повышением чувствительности клеток к их действию В условиях гибели одних клеточных элементов усиление функции других

Старение протекает гетерохронно, так, атрофия тимуса начинается в лет По Фролькису нет идеальной нормы для всех возрастов, в каждом возрасте можно выделить свою норму, в т.ч. для старческого периода онтогенеза

Долгожительство, конституциональные и половые различия, AB0 Долгожительство – период, наступающий с возраста 90 лет. Центры долгожительства – Северный Кавказ и Закавказье, Якутия, некоторые районы Южной и Центральной Америки, Индии, Пакистана, США и др. По некоторым данным, среди лиц старше 75 лет возрастает относительная частота I (0) группы крови

Теории старения: 1 группа – «гипотезы ошибок», рассматривающие процесс старения как результат акопления в организме поврежденных молекул 2 группа – старение – закономерный, генетически запрограммированный процесс

Роль естественного отбора