Uniwersytecka biologia człowieka zajmuje się badaniami zmienności prawidłowej struktury i funkcji organizmu człowieka i jego relacjami z otaczającym środowiskiem. Monitorujemy niekorzystne zmiany w jednym i drugim kierunku i staramy się wskazać, czego powinny dotyczyć działania praktyczne. Wszyscy zdajemy sobie sprawę, że profilaktyka jest najważniejsza i najbardziej ekonomiczna. Choroby (patologie) zostawiamy w zasadzie medycynie.

Czy wiemy, jakie jest współczesne polskie społeczeństwo pod względem pozytywnych mierników zdrowia: wysokość, masa ciała, wskaźnik BMI i WHR – rodzaj otłuszczenia (brzuszny lub biodrowy), proporcje ciała – kończyn dolnych, górnych, tułowia do wysokości ciała, do których zaliczane są także podstawowe testy sprawności fizycznej? Niestety, przeciętny Polak nie ma o takich zagadnieniach pojęcia, a co gorsze, zajmujący się tym specjaliści także wiedzą na ten temat coraz mniej.

Dwie rzeczy były impulsem do napisania tego artykułu: uczestnictwo w piątym zdjęciu antropologicznym polskim (grant MNiSW przyznany Zakładowi Antropologii PAN we Wrocławiu w 2011, w którym byłam odpowiedzialna za badania warszawskie) oraz uczestnictwo (jako konsultant) w Akademii Drogi Sportowej, utworzonej przez działaczy sportowych pod auspicjami m.in. Międzynarodowego Stowarzyszenia Motoryki Sportowej, Instytutu Sportu i Centralnego Ośrodka Medycyny Sportowej.

Doświadczenia w obu przypadkach oraz poczucie „bezsilności” skłoniły mnie do skrótowego przedstawienia największych bolączek dotyczących problemów związanych z jakością wiedzy na temat naszego „stanu biologicznego”, zarówno w życiu codziennym, jak i w kontekście zagadnień sportowych, co jest ze sobą nierozerwalnie związane.

Bariera anonimowości

Wszystkie wojny i kryzysy ekonomiczne odbijają się na naszym „wyglądzie” i rozwoju intelektualnym. Japońskie powiedzenie głosi: „jesteś niski, będziesz głupi”. Co ciekawe, obniżanie się wysokości i masy ciała społeczeństwa jest bardzo czułym miernikiem zbliżającego się kryzysu ekonomicznego, czulszym niż niezadowolenie społeczne. Jednakże tego typu monitoring należy zawsze przeprowadzać z uwzględnieniem statusu społeczno-ekonomicznego rodzin badanych (wykształcenie, zarobki, stan sanitarny zamieszkiwanego domu/mieszkania), wielkości i charakteru miejsca zamieszkania (wieś, miasto, stopień uprzemysłowienia). To tylko część podstawowych informacji, które należy uzyskać wraz z pomiarami somatycznymi, fizjologicznymi czy sprawnościowymi. Polska ma długą tradycję tego typu badań prowadzonych w latach przedwojennych, międzywojennych, a także powojennych. Zawsze dysponowaliśmy dobrze opracowanymi normami rozwojowymi dzieci i młodzieży, lokalnymi i w skali całego kraju. Jednakże od czasu, kiedy na jakiekolwiek badanie potrzebna jest zgoda badanego oraz jego rodziców w przypadku niepełnoletności, liczba chętnych, aby się im poddać, bardzo się zmniejszyła, straciły one więc charakter losowy i nie służą naukowemu monitoringowi stanu biologicznego.

W czasie ostatnich badań warszawskich, w ramach 5. zdjęcia antropologicznego Polski, planowano przebadanie 2500 dzieci i młodzieży w wieku 6-18 lat, zbadano jedynie 800 osób. Badania miały się odbyć w ciągu dwóch miesięcy jesiennych 2012 roku, ale przeciągnęły się do czerwca 2013 roku oraz, ze względu na niską frekwencję, miały miejsca dwa losowania szkół. W niektórych grupach wieku i płci znalazło się zaledwie po kilka osób. Zebrany materiał nie pozwala zatem na konstrukcję norm rozwojowych dla dzieci 6-18 letnich dla Warszawy, jak również stawia pod znakiem zapytania wartość tego materiału w skali ogólnopolskiej.

Przed rozpoczęciem badań staraliśmy się podjąć wszystkie możliwe środki ich rozpropagowania. Na terenie Warszawy spotkaliśmy się z dużą życzliwością większości dyrektorów szkół, ale tylko w dwóch szkołach zaproszono nas na spotkania z rodzicami, co jest zrozumiałe ze względu na małą liczbę takich spotkań i ogrom spraw wówczas rozpatrywanych. Spotkania takie odbyły się, ale ku naszemu wielkiemu zaskoczeniu właśnie w tych szkołach do badań zgłosiło się najmniej uczniów.

Co więc stanowi główny problem? Sprawa wydaje się z jednej strony prozaiczna, z drugiej jest bardzo poważna. Badania składają się z dwóch części: pytań skierowanych do rodziców i pomiarów ich dzieci. Bez wypełnionej ankiety od rodziców, co jest odbierane jako brak zgody na badania, nie można i nie ma sensu dokonać pomiaru dzieci, jak również nawet po uzyskaniu ankiety od rodziców, dziecko zawsze może nie wyrazić zgody na przeprowadzenie badania. Główne zastrzeżenia rodziców to brak anonimowości. Nad tą sprawą pracował jeszcze przed badaniami cały zespół ludzi z Zakładu Antropologii PAN we Wrocławiu. Ankieta skierowana do rodziców nie zawiera ich nazwisk, tylko numer dziecka w dzienniku szkolnym (wypełnia szkoła). Jednak dla rodziców nie było to wystarczające. Ich zdaniem zawsze można numer dziecka z dziennika połączyć z ich nazwiskiem. Z tymi zarzutami spotykałam się w obu szkołach, w których doszło do rozmów z rodzicami. Propozycja jednego z rodziców to nadanie numerów dzieciom i po tych numerach docieranie do ankiet. Niestety, takie rozwiązanie nie ma sensu, gdyż po kilku tygodniach, bo tyle trwa wypełnianie ankiet przez rodziców, co najmniej połowa dzieci zapomni nadane im numery.

Czego więc obawiają się rodzice przy wypełnianiu ankiety? Pytania skierowane do rodziców dotyczą ich wieku, wykształcenia i zarobków, jak również pewnych danych migracyjnych (miejsce urodzenia, miejsce zamieszkania). Można domniemać, że największe kontrowersje może wzbudzać pytanie o wielkość zarobków, co w kraju o znacznym procencie osób pracujących w „szarej strefie” może być problemem. Tylko jaki jest sens uzyskania takich informacji do celów naukowych (połączenie nazwiska rodziców z zarobkami czy innymi podanymi informacjami)? W morzu tysiąca takich danych jest to nie do zidentyfikowania, nie mówiąc już o tym, że aby takie informacje uzyskać, trzeba wejść w ścisły kontakt z dyrektorem szkoły i przekonać go (albo zmusić) do ich ujawnienia. Po co, i komu ma to służyć? Przedstawiony sposób przeprowadzenia badań ankietowych nie jest w żaden sposób doskonały, gdyż poza problemami przedstawionymi powyżej to dzieci przynoszą ankiety ze szkoły do domu, a po wypełnieniu ich przez rodziców – z domu do szkoły, i wręczają je swojej wychowawczyni. Zdarza się, że dzieci gubią ankiety lub o nich zapominają.

Z tego typu problemami badania dzieci i młodzieży borykają się od co najmniej 10 lat. Nie mamy możliwości oceny stanu biologicznego społeczeństwa polskiego, bo nie ma na to zgody samego społeczeństwa.

Inne kraje radzą sobie jakoś z tym problemem. Np. w USA osoba badana dostaje wynagrodzenie równe średniemu godzinnemu wynagrodzeniu, w zależności od długości trwania wywiadu, a następnie badania. W naszym kraju podobne wnioski grantowe, które przewidywały niewielkie wynagrodzenia dla badanych, odrzucano ze względów finansowych.

Jedyny wniosek z przedstawionego powyżej problemu, to ciężka praca nad poszerzeniem świadomości naszego społeczeństwa na temat kontroli stanu zdrowia. Brak zajęć z biologii człowieka (BC) w szkołach oraz ograniczenie zajęć z wychowania fizycznego na pewno temu nie służą. Konieczne jest szerokie rozpropagowanie znaczenia wiedzy na temat BC, wytłumaczenie, co rozumiemy przez stan biologiczny i jak go oceniamy. Nasze społeczeństwo powinno zdawać sobie sprawę, że informacje takie, poza ogólnym monitoringiem stanu zdrowia, służą jego ochronie i poprawie. Duże znaczenie mają informacje na temat stylu życia, sytuacji stresowych i diety, gdyż na skutek globalizacji podstawowe potrzeby biologiczne są zaspokajane przez systemy ekonomiczne. BC ma także zastosowanie przemysłowe i wojskowe (informacje na temat zmienności wielkości i kształtu ludzkiego ciała służą do projektowania miejsc pracy, wnętrz pojazdów, statków różnego rodzaju i samolotów, wszelkiego rodzaju odzieży). Na podstawie tych danych konstruuje się normy rozwojowe dzieci i młodzieży, szeroko wykorzystywane w pediatrii. Obecne propagowanie norm rozwojowych opartych na niepolskich populacjach jest poważnym błędem. Ocena rozwoju każdego dziecka powinna być prowadzona na podstawie norm lokalnych, a w najgorszym przypadku norm ogólnopolskich, których obecnie brak. Badania prowadzone w zakresie BC wykorzystuje się również do identyfikacji szczątków szkieletowych i dermatoglifów (kryminalistyka) oraz do rekonstrukcji życia populacji pradziejowych (działalność zawodowa, dieta, choroby). Dodatkowo, coraz częściej badaniom tym powinna towarzyszyć technika molekularna, polegająca na ocenie polimorfizmów genów odpowiedzialnych za proces wzrostu i rozwoju.

Dane fragmentaryczne, zbierane do celów poszczególnych jednostek naukowych (głównie prace magisterskie i doktorskie), oparte na niewielkim materiale, często nielosowym, dotyczącym określonej grupy społeczno-ekonomicznej, informują nas o zwiększaniu się niedożywienia, problemach z nadwagą, o zmianach proporcji ciała (np. długości nóg do długości tułowia itp.). Są też doniesienia o zmniejszającej się sprawności fizycznej młodzieży. Konieczne są badania ujednolicone, w których wezmą udział wszystkie ośrodki zajmujące się biologią człowieka, na zasadzie kilku projektów badawczych. Potrzeba szerokiego uświadomienia społeczeństwa polskiego, które powinno być przekonane o konieczności prowadzenia tego typu badań.

Problem braku danych

Wszystkie badania, jakie wykonujemy w celach sportowych, muszą być oceniane na bazie populacji kontrolnej, która powinna mieć charakter losowy. Dotyczy to tak pomiarów proporcji ciała, jak i badań sprawnościowych i genetycznych. W Polsce coś takiego nie istnieje. Podstawowe pytanie zadane mi przez amerykańskiego specjalistę zajmującego się badaniem młodych zawodników z różnych dyscyplin sportowych dotyczyło mojego dostępu do danych o rozwoju i okresie dojrzewania młodych polskich sportowców. Z tego, co wiem, coś takiego w Polsce nie istnieje, choć mamy wyższe szkoły wychowania fizycznego, które takie badania mogłyby przeprowadzić.

Wczytując się w literaturę światową na temat prowadzenia badań tego typu, mam wrażenie, że istnieje pewne „niedomówienie”, albo „brak współpracy” między naukowym podejściem do tego tematu a działalnością różnego typu związków czy klubów sportowych, starających się zdobyć jak największą liczbę młodych kandydatów do sportu. Jest to także rodzaj biznesu, prowadzonego przez rodziców i trenerów. Rozumiem jednak jedną i drugą stronę. W obu przypadkach najważniejsza jest wczesna ocena (predykcja) przyszłego rozwoju dzieci i młodzieży, szczególnie zwrócenie uwagi na okres dojrzewania i na podstawie tego wybór odpowiedniej dyscypliny sportowej. Mając do czynienia z dziećmi, zadajemy sobie pytanie, jaki sport byłby dla nich najodpowiedniejszy. W okresie dzieciństwa niewielkie różnice w budowie ciała są obserwowane między płciami. Do 12-13 roku życia sport powinien być zabawą, która równocześnie rozwija zdolności (predyspozycje) sportowe.

Problem zaczyna się w okresie dojrzewania (wcześniejszym u dziewcząt niż u chłopców). Pomiary ciała w celu określenia somatotypu, pomiary składników ciała (głównie procent tłuszczu i masy beztłuszczowej), przeprowadzane różnymi metodami, w przypadku dzieci i młodzieży o niczym nie mówią, gdyż już za pół roku wyniki mogą być zupełnie inne. Każde dziecko ma swój tor rozwoju biologicznego, który jest silnie uwarunkowany genetycznie, podobny do występującego kiedyś u jego rodziców. Do tego dochodzi podział na wcześnie, przeciętnie i późno dojrzewających. W sporcie kolizyjnym najbardziej zagrożona jest młodzież późno dojrzewająca, powoli rozwijająca się z powodu dość długiego okresu proliferacji komórek w płytkach wzrostowych, zlokalizowanych w przynasadach kości długich. Uszkodzenie płytek wzrostowych ma nieodwracalne, negatywne skutki dla dalszego procesu wzrastania. Nie ma też sensu rywalizacja młodzieży, będącej w różnym wieku biologicznym i różnej płci (kończy się to z reguły sukcesem wcześniej i porażką później dojrzewających, przewagą chłopców nad dziewczętami).

Naukowcy proponują metody inwazyjne i bezinwazyjne oceny wieku biologicznego, zaznaczając, że żadna z tych metod nie jest doskonała. Do metod inwazyjnych należy zaliczyć ocenę wieku szkieletowego metodą RTG (co łączy się z małym, ale jednak napromieniowaniem i dodatkowymi kosztami przeprowadzenia tego typu badania) oraz ocenę drugorzędowych cech płciowych (rozwoju prącia, piersi, owłosienia łonowego i stadiów poszczególnych etapów owłosienia ciała). Ta druga metoda, która jest często połączona z dotykiem, jest uważana za ingerencję w „prywatność”. Poza tym, metoda ta została opracowana wiele lat temu i ze względu na przyspieszenie wieku dojrzewania od co najmniej kilku pokoleń, powinna ulec poważnej weryfikacji.

Metoda bezinwazyjna polega na pomiarach aktualnej wysokości ciała i wysokości siedzeniowej (różnica w tych pomiarach daje długość kończyn dolnych), masy ciała, próbie określenia wieku skoku pokwitaniowego wysokości ciała i na tej podstawie przewidywania dorosłej wysokości ciała. Ponadto służą temu dość skomplikowane obliczenia statystyczne, co w konsekwencji sprawia, że ludzie zajmujący się typowaniem przyszłych sportowców nie sięgają do tej metody. Amerykańskie związki i kluby sportowe po prostu zwracają się bezpośrednio do rodziców. Ocena przyszłego tempa rozwoju dziecka oparta jest na wywiadzie z rodzicami biologicznymi, gdyż najbardziej prawdopodobne jest, że dziewczynka będzie się rozwijała podobnie jak jej matka (wiek pierwszej menstruacji, co ma miejsce średnio rok po skoku pokwitaniowym wysokości ciała), a rozwój chłopca powinien mieć podobny przebieg do rozwoju ojca (wiek wystąpienia maksymalnego skoku pokwitaniowego, co ma miejsce średnio rok po pierwszej polucji, której wystąpienie jest bardzo trudne do ustalenia w wywiadzie). Należy tu dodać, że średni wiek pierwszej miesiączki i polucji jest podobny i występuje około 13,5 roku życia.

Istnieje jednak możliwość połączenie obu wysiłków i konstrukcja łatwych, bezinwazyjnych metod oceny przyszłego rozwoju dziecka. Wracamy więc do części pierwszej tego artykułu, a mianowicie – istnieje dodatkowa potrzeba ogólnopolskich badań nad rozwojem dzieci i młodzieży (dobrze wylosowany materiał), w podziale na wsie, miasteczka i miasta oraz wzięcie pod uwagę przynajmniej wykształcenia rodziców w celu określenia statusu społeczno-ekonomicznego badanych. Na tej podstawie można skonstruować prostą metodę oceny przyszłego somatotypu i dorosłej wysokości ciała opierając się na średniej rodzicielskiej. Powinno się również dołączyć do tego badania genetyczne (tylko wybranych grup w zależności od miejsca urodzenia, gdyż materiał genetyczny tylko jakościowo zmienia się z wiekiem). Mimo dużego spopularyzowania badań genetycznych, szczególnie do celów sportowych i dostępności aparatury badawczej, koszt odczynników jest nadal bardzo wysoki i często nieosiągalny dla mniejszych jednostek badawczych. Ważne jest również prowadzenie podobnych badań dotyczących procesów rozwojowych polskich młodych sportowców. Dodatkowo, bardzo użyteczna staje się epigenetyka, czyli przeprowadzenie takich badań, które pozwalają na stwierdzenie, czy istniejące u danej osoby geny odpowiedzialne za np. wysoką wydolność organizmu ulegają ekspresji, innymi słowy – czy informacja genetyczna ulega realizacji.