Analysis of factors affecting completion of growth processes in the post-puberty period
https://doi.org/10.18699/SSMJ20210201
Abstract
Post-puberty age is characterized by the formation of a definitive level of morphofunctional indicators of the body, the processes of social adaptation to a new after school stage of life and level of education. For age-related physiology, the post-puberty age is of interest in terms of the timing of completion of growth processes, as well as factors that determine these boundaries. Differences in the timing of completion of growth processes in juvenile age are due not only to a genetic factor, but also to a complex of epigenetic effects. This paper analyzes the literature data on factors that determine the timing of stabilization of growth processes in post-puberty age. The results of the analysis allow us to scientifically justify the conditions for the full implementation of the genotypic trait of long body size. Modern ideas about humoral mechanisms of growth regulation indicate the relationship between the secretion of growth factors and environmental conditions. Numerous studies prove the association of growth hormone with the stage of delta sleep and physical activity, somatomedin-C-with a protein diet. Growth hormone synergists in certain concentrations are insulin, sex and thyroid hormones, while glucocorticoids are antagonists. These factors allow us to explain the secular variability of the longitudinal body parameters of the generations in 19th-20th and 20th-21st centuries, depending on socio-economic conditions, lifestyle, puberty, and nutrition. The significance of the genetic factor is confirmed by differences in the timing of stabilization of body length between populations of different racial and ethnic backgrounds, and the sensitivity of growth processes to environmental factors is appeared between different geographical latitudes populations. Therefore, along with the genetic factor, climatic and geographical conditions, food quality, sleep and wake patterns, and lifestyle are determinants that affect the variability in the timing of growth processes completion in postpubertal age.
About the Authors
E. V. Kruglikova
Gorno-Altaisk State University
Russian Federation
Russian Federation
Ekaterina V. Kruglikova
649000, Gorno-Altaisk, Lenkin str., 1
E. A. Chanchaeva
Gorno-Altaisk State University
Russian Federation
Russian Federation
Elena A. Chanchaeva, doctor of biological sciences, professor
649000, Gorno-Altaisk, Lenkin str., 1
R. I. Aizman
Novosibirsk State Pedagogical University; Novosibirsk Research Institute of Hygiene of Rospotrebnadzor
Russian Federation
Russian Federation
Roman I. Aizman, doctor of biological sciences, professor
630126, Novosibirsk, Vilyuiskaya str., 28
630108, Novosibirsk, Parhomenko str., 7
References
1. Физиология развития ребенка. Руководство по возрастной физиологии. Ред. М.М. Безруких, Д.А. Фарбер. М.: Изд-во Моск. психологосоциологического ин-та, 2010. 768 с. Physiology of child development. Guide to agerelated physiology. Eds. M.M. Bezrukikh, D.A. Farber. Moscow, 2010. 768 p. [In Russian].
2. Туркина З.В., Измалкова Г.Г. К вопросу о возрастных особенностях роста некоторых трубчатых костей. Научная конференция, посвященная 115-летию со дня рождения проф. М.Г. Привеса: сб. тр. конф., Санкт-Петербург, 7 ноября 2019 г. Воронеж: Научная книга, 2019; 213−216. Turkina Z.V., Izmalkova G.G. To the question of the age features of the growth of some tubular bones. Scientific conference dedicated to the 115th anniversary of the birth of prof. M.G. Prives: proc. conf., St. Petersburg, 07 November 2019. Voronezh: Nauchnaya kniga, 2019. 213−216. [In Russian].
3. Федотова Т.К., Горбачева А.К. Секулярная динамика показателей длины и массы тела детей России от рождения до 17 лет. Археология, этнография и антропология Евразии. 2019; 47 (3): 145−157. doi: 10.17746/1563-0102.2019.47.3.145−157 Fedotova T.K., Gorbacheva A.K. Secular dynamics of height and weight of russian children aged 0 to 17 years. Arkheologiya, etnografiya i antropologiya Evrazii = Archaeology, Ethnology and Anthropology of Eurasia. 2019; 47 (3): 145−157. doi: 10.17746/1563-0102.2019.47.3.145-157
4. Михайлова С.В. Физиологические особенности физического развития юношей и девушек на возрастном этапе 17−22 года. Физ. воспитание и спорт. тренировка. 2018; 26 (4): 68−77. Mikhailova S.V. Physiological peculiarities of physical development young and girls at the age of 17−22. Fizicheskoe vospitanie i sportivnaya trenirovka = Physical Education and Sports Training. 2018; 26 (4): 68−77. [In Russian].
5. Сас Е.И. Применение L-орнитина-L-аспартата у пациентов с неалкогольной жировой болезнью печени. Мед. алфавит. 2018; 1 (7): 17−21. Sas E.I. Use of L-ornithine-L-aspartate in patients with non-alcoholic fatty liver disease. Meditsinskiy alfavit = Medical Alphabet. 2018; 1 (7): 17−21.[In Russian].
6. Адамовская О.Н., Ермакова И.В., Сельверова Н.Б. Особенности нейровегетативного, гормонального и психоэмоционального статуса подростков на начальных этапах полового созревания. Нов. исслед. 2015; 44 (3): 27−42. Adamovskaya O.N., Ermakova I.V., Sel’verova N.B. Vegetative, hormonal and psychoemotional status of teenagers at the initial stages of puberty. Novye issledovaniya = New Research. 2015; 44 (3): 27−42. [In Russian].
7. Яковлева Э.Б., Демишева С.Г. Особенности гормонального фона у девочек−подростков с нарушением менструальной функции на фоне ростового «скачка». Вестн. неотлож. восстанов. мед. 2017; 2 (2-3): 339−343. Yakovlevа E.B., Demicheva S.G. Features of the hormonal background of adolescent girls with menstrual function on the background of growth, the «jump». Vestnik neotlozhnoy i vosstanovitel’noy meditsiny = Bulletin of Emergency and Restorative Medicine. 2017; 2 (2-3): 339−343. [In Russian].
8. Хисамутдинова А.Р., Карелина Р.К. Остеогенез костей предплечья и кисти как надежный критерий определения биологического возраста. Рос. биомед. исслед. 2017; 2 (4): 42−47. Hisamutdinova A.R., Karelina R.K. Osteogenesis of forearm and hand − a valid criterion for determining biological age. Rossiyskiye biomeditsinskiye issledovaniya =Russian Biomedical Research. 2017; 2 (4): 42−47. [In Russian].
9. Титова Е.П., Севостьянова Е.Б., Савченко Е.Л., Махалин А.В. Морфогормональные взаимоотношения как фактор, влияющий на дифференциацию темпов развития. Спорт – дорога к миру между народами: сб. тр. конф., Москва, 17– 19 октября 2017 г. М.: РГУФКСМиТ, 2017. 256−261. Titova E.P., Sevostianova E.B., Savchenko E.L., Makhalin A.V. Morphological and hormonal relationships as a factor influencing the differentiation of the pace of development. Sport – the road to peace between Nations: proc. conf., Moscow, 17–19 October 2017. Moscow: RGUFKSMiT, 2017. 256−261. [In Russian].
10. Стрыгин К.Н. Нарушения сна при остром и хроническом стрессе: протективная роль снотворных препаратов. Эффектив. фармакотерапия. 2014; (22): 16−21. Strygin K.N. Sleep disorders upon acute and chronic stress: a protective role of hypnotics. Effektivnaya farmakoterapiya = Effective Pharmacotherapy. 2014; (22): 16−21. [In Russian].
11. Morselli L.L., Nedeltcheva A., Leproult R., Spiegel K., Martino E., Legros J.-J., Weiss E.R., Mockel J., Cauter E.V., Copinschi G. Impact of GH replacement therapy on sleep in adult patients with GH deficiency of pituitary origin. Eur. J. Endocrinol. 2013; 168 (5): 763−770. doi: 10.1530/EJE-12-1037
12. Wasinski F., Frazão R., Donato Jr.J. Effects of growth hormone in the central nervous system. Arch. Endocrinol. Metab. 2020; 63 (6): 549−556. doi: 10.20945/2359-3997000000184
13. Cho Y., Ryu S.-H., Lee B.R., Kim K., Lee E., Choi J. Effects of artificial light at night on human health: A literature review of observational and experimental studies applied to exposure assessment. Chronobiol. Int. 2015; 32 (9): 1294−1310. doi: 10.3109/07420528.2015.1073158
14. Touitou Y., Reinberg А., Touitou D. Association between light at night, melatonin secretion, sleep deprivation, and the internal clock: Health impacts and mechanisms of circadian disruption. Life Sci. 2017; (173): 94–106. doi: 10.1016/j.lfs.2017.02.008
15. Шилова О.Ю. Современные тенденции физического развития в юношеском развитии онтогенеза (обзор). Экол. человека. 2011; 4: 29−36. Shilova O. Yu. Сontemporary tendencies of physical development in the youthful period of ontogenesis (review). Ekologiya cheloveka = Human Ecology. 2011; 4: 29−36. [In Russian].
16. Година Е.З. Новые направления секулярного тренда в России. Всероссийская научнопрактическая конференция по вопросам спортивной науки в детско-юношеском спорте и спорте высших достижений: сб. тр. конф., Москва, 30 ноября – 2 декабря 2016 г. М.: ЦСТиСК Москомспорта, 2016. 721−726. Godina E.Z. New directions of the secularity trend in Russia. All-Russian scientific and practical conference on sports science in children and youth sports and sports of the highest achievements: proc. conf., Moscow, 30 November – 2 December 2016. Moscow: Moskomsport, 2016. 721−726.
17. Богомолова Е.С., Киселева А.С., Ковальчук С.Н. Методические подходы к оценке физического развития детей и подростков для установления вектора секулярного тренда на современном этапе. Медицина. 2018; (4): 69−90. doi: 10.29234/2308-9113-2018-6-4-69-90 Bogomolova E.S., Kiseleva A.S., Kovalchuk S.N. Methodical approaches for the estimation of children physical development for determination of modern secular trend. Meditsina = Medicine. 2018; (4): 69−90. [In Russian]. doi: 0.29234/2308-9113-2018-6-4-69-90
18. Хафизова А.А., Негашева М.А. Секулярные изменения дефинитивной длины тела мужчин и женщин разных регионов России (конец XIX – начало XXI в.). Вестн. МГУ. Сер.23: Антропология. 2020; (2): 55−73. doi: 10.32521/2074-8132.2020.2.055-073 Khafizova A.A., Negasheva M.A. Secular changes in adult human height of men and women in different regions of Russia since the end of the 19th to the beginning of the 21st century. Vestnik Moskovskogo universiteta. Seriya XXIII: Antropologiya = The Moscow University Bulletin. Series XXIII: Anthropology. 2020; (2): 55−73. [In Russian]. doi: 10.32521/2074-8132.2020.2.055-073
19. Сафоненкова Е.В. Возрастная динамика тотальных размеров тела лиц конца XX – начала XXI века различных соматических типов и вариантов биологического развития. Вестн. Смол. гос. мед. акад. 2019; 18 (2): 19−43. Safonenkova E.V. Age dynamics of total body size of persons of the end of XX – beginning of XXI century of different somatic types and variants of biological development. Vestnik Smolenskoy gosudarstvennoy meditsinskoy akademii = Vestnik of the Smolensk State Medical Academy. 2019; 18 (2): 19−43. [In Russian].
20. Boeyer E.M., Sherwood J.R., Deroche B.C., Duren L.D. Early maturity as the new normal: a century-long study of bone age. Clin. Orthop. Relat. Res. 2018; 476 (11): 2112−2122. doi: 10.1097/CORR.0000000000000446
21. Щуров В.А. Пограничные вопросы регуляции продольного роста тела человека (обзор исследований). Междунар. журн. прикл. и фундам. исслед. 2015; 6 (1): 68−72. Shchurov V.A. Border issues of the regulation of the longitudinal growth of the human body (review of studies). Mezhdunarodnyy zhurnal prikladnykh i fundamental’nykh issledovaniy = International Journal of Applied and Basic Research. 2015; 6 (1): 68−72. [In Russian].
22. Becker B. Social disparities in children’s vocabulary in early childhood. Doеs preschool education help to close the gap? Br. J. Sociol. 2011; 62 (1): 69−88. doi: 10.1111/j.1468-4446.2010.01345.x
23. Исмайлова С.С. Физиология ребенка: теоретические аспекты и информационна−l aspects of information and hypothesis of acceleration. Biomeditsina = Biomedicine. 2010; (2): 29−31. [In Russian]. Ismailova S.S. Physiology of the child: theoretical aspects of information and hypothesis of acceleration. Biomeditsina = Biomedicine. 2010; (2): 29−31. [In Russian].
24. Aleandri V., SpinaV., Morin A. The pineal gland and reproduction. Hum. Reprod. Update. 1996; 3 (2): 225–235. doi: 10.1093/humupd/2.3.225
25. Bellis M.A., Downing J., Ashton J.R. Adults at 12? Trends in puberty and their public health consequences. J. Epidemiol. Community Health. 2006; 60 (11): 910–911. doi: 10.1136/jech.2006.049379
26. Мельник В.А. Секулярный тренд соматометрических показателей городских школьников за период с 1925 по 2010–2012 гг. Здоровье населения и среда обитания. 2018; (6): 21−26. doi: 10.35627/2219-5238/2018-303-6-21-26 Melnik V. The secular trend of the somatometric parameters of city school children from 1925 to 2010−2012. Zdorov’ye naseleniya i sreda obitaniya = Public Health and Life Environment. 2018; (6): 21–26. [In Russian]. doi: 10.35627/2219-5238/2018-303-6-21- 26
27. Аверьянова И.В. Особенности возрастной динамики основных соматометрических характеристик физического развития молодых жителей из числа аборигенного населения СевероВостока России. Экол. человека. 2020; (7): 21–26. doi: 10.33396/1728-0869-2020-7-21-26 Averyanova I.V. Age-related antropometric characteristics of young aboriginal residents in the Northeast of Russia. Ekologiya cheloveka = Human Ecology. 2020; (7): 21–26. [In Russian]. doi: 10.33396/1728-0869-2020-7-21-26
28. McCormack S.E., Chesi A., Mitchell J.A., Roy S.M., Cousminer D.L., Kalkwarf H., Lappe J.M., Gilsanz V., Oberfield S.E., Shepherd J.A., Mahboubi S., Winer K.K., Kelly A., Grant S.F., Zemel B.S. Relative skeletal maturation and population ancestry in nonobese children and adolescents. J. Bone Miner. Res. 2017; 32 (1): 115–124. doi: 10. 10.1002/jbmr.2914
29. Grgic O., Shevroja E., Dhamo B., Uitterlinden A.G., Wolvius E.B., Rivadeneira F., MedinaGomez C. Skeletal maturation in relation to ethnic background in children of school age: The Generation R Study. Bone. 2020; 132 (115180). doi: 10.1016/j.bone.2019.115180
30. Алексина Л.А. Возрастные особенности и динамика окостенения проксимальных отделов плечевых костей. Журн. анатомии и гистопатологии. 2015; 4 (1): 38–44. Aleksina L.A. Age-related features and ossification dynamics of proximal parts of humerus. Zhurnal anatomii i gistopatologii = Journal of Anatomy and Histopathology. 2015; 4 (1): 38–44. [In Russian].
31. Rexhepi A., Brestovci B., Krasniqi A. Physical characteristics at different ages. Int. J. Morphol. 2011; 29 (1): 105–111. doi: 10.4067/S0717-95022011000100018
32. Жумабаева Н.Т. Показатели гормонов роста и тестостерона у детей, постоянно проживающих в условиях высокогорья. Наука, новые технологии и инновации Кыргызстана. 2016; (1): 72–74. Zhumabaeva N.T. Indicators of growth hormone and testosterone of children, permanently residing in high-mountain conditions. Nauka, novye tekhnologii i innovatsii Kyrgyzstana = Science, New Technologies and Innovations in Kyrgyzstan. 2016; (1): 72–74. [In Russian].
33. Саттаров А.Э., Сакибаев К.Ш., Джолдошева Г.Т., Джаналиев Б.Р., Козуев К.Б., Нуруев М.К. Соматотипологические особенности физического развития подростков и юношей различных биогеохимических зон Кыргызстана. Медицина Кыргызстана. 2019; (1): 21–25. Sattarov A.E., Sakibaev K.Sh., Dzholdosheva G.T., Dzhanaliev B.R., Kozuev K.B., Nuruev M.K. Somatotypical features of physical development of adolescents and young men of different biogeochemical zones of Kyrgyzstan. Meditsina Kyrgyzstana = Medicine of Kyrgyzstan. 2019; (1): 21–25. [In Russian].
34. Siniarska A., Nieczuja-Dwojacka J., Koziel S., Wolański N. Body proportions of 6–18-year-old children in Merida, Mexico. Anthropol. Rev. 2019; 82 (3): 273–285. doi: 10.2478/anre-2019-0020
35. Чанчаева Е.А., Сухова М.Г., Айзман Р.И. Фенотипические признаки чуйских казахов и южных алтайцев. Экол. человека. 2020; (2): 45–50. doi: 10.33396/1728-0869-2020-2-45-50 Chanchaeva E.A., Sukhova M.G., Aizman R.I. Phenotypic characteristics of the Chuya kazakhs and Southern altaians. Ekologiya cheloveka = Human Ecology. 2020; (2): 45–50. [In Russian]. doi: 10.33396/1728-0869-2020-2-45-50
36. Чуева Т.В., Жукова М.А., Лазарева А.В. Влияние продолжительности сна на здоровье студентов медицинского вуза. Интегратив. тенденции в медицине и образовании. 2019; (2): 96–99. Chueva T.V., Zhukova M.A., Lazareva A.V. The effect of sleep duration on the health of medical students. Integrativnye tendentsii v meditsine i obrazovanii = Integrative Trends in Medicine and Education. 2019; (2): 96–99. [In Russian].
37. Пивень Е.А., Бреусов Д.А. Характеристика гигиены сна студентов, проживающих в общежитиях. Вест. РУДН. Сер. Мед. 2017; (1): 127– 136. doi: 10.22363/2313-0245-2017-21-1-127-136 Piven E.A., Breusov D.A. The characteristics of accomodated in dormitories students sleep hygiene. Vestnik Rossiyskogo universiteta druzhby narodov. Seriya: Meditsina = RUDN Journal of Medicine. 2017; (1): 127–136. [In Russian]. doi: 10.22363/2313-0245-2017-21-1-127-136
38. Шаханова А.В., Челышкова Т.В. Особенности развития соматотропной функции гипофиза и коры надпочечников (по кортизолу) у мальчиков в возрасте 8–17 лет. Вестн. Адыг. гос. ун-та. Сер. Естеств.-мат. и техн. науки. 2017; (2): 49–58. Shakhanova A.V., Chelyshkova T.V. Features of the development of somatotropic function of the pituitary gland and the adrenal cortex (cortisol) in boys aged 8–17 years. Vestnik Adygeyskogo gosudarstvennogo universiteta, seriya «Yestestvenno-matematicheskiye i tekhnicheskiye nauki». 2017; (2): 49–58. [In Russian].
39. Ростовцева М.В., Шайдурова О.В., Гончаревич Н.А., Ковалевич И.А., Кудашов В.И. Уровень развития адаптационного потенциала студентов. Вестн. НГПУ. 2018; 8 (2): 43–61. doi: 10.15293/2226-3365.1802.03 Rostovtseva M.V., Shaydurova O.V., Goncharevich N.A., Kovalevich I.A., Kudashov V.I. Level of adaptation capacity among undergraduate students. Vestnik Novosibirskogo gosudarstvennogo pedagogicheskogo universiteta = The Novosibirsk State Pedagogical University Вulletin. 2018; 8 (2): 43–61. [In Russian]. doi: 10.15293/2226-3365.1802.03
40. Danubio M.E., Sanna E. Secular changes in human biological variables in Western Countries: an up dated review and synthesis. J. Anthropol. Sci. 2008; 86: 91–112.
41. Година Е.З. Меняется ли внешний облик человека? Природа. 2015; (5): 20-27. Godina E.Z. Is appearance of man changing? Priroda = The Journal Priroda. 2015; (5): 20–27. [In Russian].
Review
For citations:
Kruglikova E.V., Chanchaeva E.A., Aizman R.I. Analysis of factors affecting completion of growth processes in the post-puberty period. Сибирский научный медицинский журнал. 2021;41(2):4-11. (In Russ.) https://doi.org/10.18699/SSMJ20210201
Views:
452
Email this article 