Процесс родов обусловлен уникальной репродуктивной системой человека, которая позволяет сохранить органы женщины в целостности и одновременно не навредить ребенку. Такая система не имеет аналогов в животном мире и является практически идеальной с точки зрения биологии
Инженеры из Техасского университета в Остине (США) и Венского университета (Австрия) в своем исследовании показали эволюционные компромиссы, которые произошли с телом женщины для облегчения процесса родов.
Итак, тело в период родов женщины поддерживает баланс между сохранением родовой деятельности и ее собственных органов. Размер тазового дна и канала являются ключевыми факторами для поддержания этого баланса. Способность мышц тазового дна растягиваться, чтобы облегчить роды, в свою очередь помогает защищать органы женщины. Тазовое дно и канал смогли уравновесить поддержку внутренних органов, а также сделать роды настолько легкими, насколько это возможно.
Тазовое дно у женщин – это группа мышц, которая тянется через нижнюю часть живота: от копчика до лобковой кости. Они помогают поддерживать органы малого таза, включая матку, мочевой пузырь и кишечник, и стабилизировать позвоночник. Если бы у женщин было большее тазовое дно и канал, это смогло бы облегчили роды. Но если у этой группы мышц не будет дополнительной поддержки в виде костей или тканей, есть большая вероятность, что под весом внутренних органов они деформируются и упадут вниз. Ученые данную теорию называют гипотеза тазового дна, которая, однако, не поддавалась проверке, пока за дело не взялись инженеры.
Читать еще: Зниження весняного імунітету і ризик захворіти на COVID-19
В первую очередь команда инженеров решила представить тазовое дно как батут. Если он будет большего размера, то опуститься при приложении веса, а меньшего – удержит форму. Также ученых заинтересовала толщина тазового дна, поскольку в теории более толстое тазовое дно может лучше поддерживать органы и больше растягиваться для родов. Но эта теория оказалось неверной. Ведь утолщенное тазовое дно потребует значительно более высокого внутрибрюшного давления, чем люди способны создать для растяжения во время родов. Женщины не смогли бы протолкнуть ребенка через устойчивое тазовое дно, несмотря на дополнительное пространство, которое бы появилось в родовых путях. Поэтому толщина тазового дна является еще одним эволюционным компромиссом в дополнение к размеру родовых путей.
Все свои измерения и эксперименты команда проводила, опираясь на принципы, используемые при строительстве домов. Например, использовался анализ метод конечных элементов. Это компьютеризированная модель, которая применяется для тестирования конструкций, чтобы увидеть, сломается ли дом при высоком давлении на него (например, в случае землетрясения). Ученые смоделировали тазовое дно и наблюдали, как оно реагирует на стрессы во время родов и защиты органов. Это первый раз, когда анализ методом конечных элементов был использован для изучения вопроса эволюции. Таким образом, инженерные подходы и инструменты помогли в подтверждении гипотез биологии. В данном случае ученым пригодились исследования, которые обычно проводят для моделирования землетрясений, оползней и других стихийных бедствий. Инженеры смогли показать, что тело женщины идеально подходит для родов и малейший перевес в размерах или весе мог бы разрушить всю хрупкую конструкцию.