Первые шаги: Как прямохождение сделало нас людьми - Джереми Десильва

Это, по всей видимости, объясняет, почему незрячим детям требуется в среднем в два раза больше времени, чтобы сделать свой первый шаг{267}.

Говорят, чтобы стать экспертом в любом деле – игре на музыкальном инструменте или в спорте, – нужно потратить 10 000 часов. Освоение ходьбы не слишком от этого отличается.

«Как вы учитесь ходить? – писала Адольф. – Совершая тысячи шагов и десятки падений ежедневно»{268}.

В начале своей научной деятельности Адольф заметила, что дети не ходят по прямой, тогда как лабораторное оборудование, в частности беговые дорожки и маты для гейт-анализа, используемые для количественной оценки ходьбы, всегда предполагают движение в прямом направлении. Чтобы получить необходимые данные, она использовала все пространство своей лаборатории, записывая каждый шаг новоиспеченных ходоков. Вместе со своими помощниками-студентами она обнаружила нечто удивительное.

Годовалый малыш в среднем делает 2368 шагов в час, проходя расстояние, равное по длине почти восьми футбольным полям{269}. Следовательно, в обычный день дети одного-двух лет совершают около 14 000 шагов – достаточно, чтобы заработать 46 тачдаунов или пройти почти 5 км. Неудивительно, что им необходимо по меньшей мере 12 часов сна ежедневно.

Годовалые дети ходят не так, как маленькие взрослые. Они шагают нетвердо, покачиваясь из стороны в сторону и слегка согнув бедра и колени, как миниатюрные человекообразные обезьяны. У них плоские стопы, и поэтому отталкивание от земли неэффективно. Группа Адольф обнаружила, что они падают в среднем 17 раз в час, но тысячи шагов, совершаемых ежедневно, помогают им совершенствоваться в ходьбе. Тем не менее они начинают ходить как взрослые не раньше 5–7 лет{270}. В ходе этого процесса меняется их скелет.

Кость – живой орган

Образцы костей, используемые на занятиях по естественно-научным дисциплинам, являются твердыми, хрупкими и неподатливыми. Обычно они грязно-белого цвета. Однако кость, находящаяся внутри вашего тела, более эластична и упруга. Частично она состоит из живых клеток, которые дышат и получают сообщения от других частей вашего тела посредством гормонов. Живая кость снабжается кровью, благодаря чему имеет бледно-розовый оттенок.

Вы интуитивно понимаете, что кость – живой орган. Кости росли внутри вас, когда вы были крошечным ребенком, и в конце концов сформировали скелет, который имеется у вас сейчас. Если вы сломаете кость, то знаете, что она сможет восстановиться.

У нас те же кости, что и у шимпанзе, и в таком же количестве. Обычно их 206, хотя возможны небольшие вариации в зависимости от того, сколько формируется дополнительных (сверхкомплектных) костей. Однако у детей костей больше, чем у взрослых. Рассмотрим, например, бедренную кость. У взрослого она одна – это крупнейшая кость в теле. У детей же она состоит из тела кости и четырех бугорков – трех в области бедра и одного с того конца, где находится колено. Они отделены от тела кости эпифизарными пластинками – областями хрящевой ткани, разрастающимися по мере роста организма. Так же устроена эта кость и у африканских человекообразных обезьян.

Что же делает наш скелет пригодным для прямохождения в отличие от не приспособленного к пешей ходьбе скелета шимпанзе?

Отчасти дело в генах. Генетический код, диктующий, в каких местах и в каком количестве у развивающегося в утробе плода – человека или шимпанзе – будут расти эти хрящевые строительные леса, обусловливает строение скелета новорожденного. Определенные анатомические особенности нашего скелета делают нас в некотором отношении от рождения приспособленными к ходьбе.

Например, у человеческих новорожденных массивные пятки, уже готовые к тяготам прямохождения{271}. С самого рождения наш таз является коротким и мощным, упирается краями в бока туловища и поддерживается по бокам мышцами бедренных суставов, которые помогают нам сохранять равновесие при ходьбе на двух ногах. Тазовые кости новорожденных содержат больше губчатой костной ткани с ячеистой структурой, позволяющей выравнивать нагрузку, возникающую при прямохождении. Еще целый год она младенцам не понадобится, тем не менее она у них уже есть. Таким образом, это самая настоящая генетическая адаптация для хождения на двух ногах.

Однако не забывайте, что кость – живой орган. Ее клетки реагируют на силы, воздействующие на нее по мере того, как вы растете. В определенном смысле они несут в себе память обо всех случаях, когда вы двигались и как вы двигались. По мере того как дети развиваются, их кости не просто увеличиваются. Они меняют форму в ответ на ежедневные нагрузки, которым малыши их подвергают{272}.

Например, рассмотрим колено.

Когда Бен делал свои первые шаги, он переваливался с боку на бок, отчасти потому, что его колени оставались далеко разнесенными друг от друга{273}. У детей более старшего возраста и у взрослых колени практически соприкасаются, что помогает поддерживать равновесие тела, поскольку колени находятся под бедрами. Это происходит из-за того, что бедренная кость у нас наклонена внутрь. Данное свойство упоминалось в главе 4 в связи с тем, что бедренная кость Люси и ее сородичей была также наклонена, однако ни мы, ни Люси не родились с этой анатомической особенностью. При рождении бедренные кости у нас совершенно прямые, как у шимпанзе. В возрасте одного-двух лет, когда мы начинаем ходить, хрящи в наших коленях испытывают неравномерное давление и растут под углом, что заставляет бедренную кость наклоняться. У парализованных, никогда не ходивших людей этот наклон не развивается{274}.

Однако эволюция всегда подразумевает компромисс. Угол между бедренной и большой берцовой костями, обеспечивающий равновесие тела, может приводить к определенным проблемами. Из-за наклона бедренной кости четырехглавая мышца, крепящаяся к ее передней части, при движении сокращается под углом (к направлению движения кости). В результате возникает боковая сила, слегка оттягивающая коленную чашечку вбок и вовне. В крайних случаях это приводит к смещению коленной чашечки – на врачебном языке, «подвывиху надколенника».

С учетом физических факторов может сложиться впечатление, что смещение коленной чашечки должно возникать чаще, чем это происходит в действительности (в США около 20 000 случаев в год). Это не так, поскольку мощный гребень кости, который называется мыщелком, действует как подпорная стенка, удерживая коленную чашечку на месте. Именно этот анатомический элемент колена оказался необыкновенно крупным у Australopithecus sediba. Вы можете почувствовать его у себя, если сядете, согнув колени, и ощупаете верхнюю наружную часть колена.

У мыщелка есть примечательная особенность – подобно губчатой ткани в костях таза, он имеется у нас уже при рождении, хотя не понадобится, пока мы не начнем ходить{275}. Новорожденный появляется на свет, уже имея в коленях хрящи для роста мыщелков, предназначенных для решения проблемы, с которой он еще не сталкивался.

Это удивительное свидетельство того, то наше тело является комбинацией закодированных в генах признаков и анатомических особенностей, сформированных нашим поведением. Человеческий скелет – это продукт природы и воспитания, которые взаимодействуют в сложном танце, определяя форму нашего тела.

В своей лаборатории Адольф показала мне видеозаписи, на которых дети ползут на четвереньках по приподнятой дорожке. Их глаза прикованы к игрушке, с помощью которой их побудили двигаться вперед. Проем шириной 30 см на своем пути они не замечают. Если бы не страхующий их ассистент, они неизбежно свалились бы. Адольф и ее группа усложняли задачу для ползущих младенцев, добавляя склоны и другие препятствия. Результаты всегда были