«У меня кость широкая»: что говорят ученые о плотности и весе костей

Откуда пошло оправдание «у меня кость широкая» — сказать сложно. Но можно опубликовать текст о том, сколько весит скелет и как сильно его вес может отличаться у разных людей.

Сухой, обезжиренный и обезвоженный скелет человека (то есть то, что останется от нас с вами в этом мире) в среднем весит всего лишь около 4 кг у мужчин и около 2,8 кг — у женщин. В процентном отношении скелет занимает примерно  6-7% массы тела у взрослого человека.

Плотность костей вносит коррективы

Все мы знаем из курса школьной программы, что такое плотность — так вот при тех же объемах скелеты разных людей человека могут иметь немного разный вес, т.е. у кого-то кости будут более плотные, у кого-то менее. Насколько большая разница может быть и от чего это зависит?

Минеральная плотность костей может изменяться с возрастом (в том числе из-за остеопороза), с сопутствующими заболеваниями, питанием (уменьшаться при неполноценном питании, и наоборот — при достаточном питании). Также плотность костей зависит от похудения или набора веса: ученые подсчитали, что с потерей каждого 1 кг жира в теле, теряется в среднем порядка 16,5 г минералов в костях, собственно, при наборе того же 1 кг жира, примерно столько же восстанавливается  (Jensen et al., 1994, [1]), на фоне наличествующего тренировочного объема [2].

Приведем среднетиповые нормальные значения плотности костей, включая данные по спортсменам и атлетам, у которых развивается адаптация костной ткани к ударной нагрузке, и примерный расчет разницы в граммах между этими значениями, чтобы наглядно можно было понять, какое вообще значение для общего веса костей/ скелета, имеет плотность костной массы.

Данные [6] по плотности костей у взрослых людей (173 человека, 18-31 год), разного вида спорта: бегуны (R), велосипедисты (C), триатлонисты (TRI), дзюдоисты и борцы (HA), футболисты и гандболисты и баскетболисты и волейболисты (TS), студенты атлеты, неспециализированные по видам спорта (STU), и нетренирующиеся (UT).

Средние значения для плотности костной массы у взрослых людей составляют в районе 1.0 — 1.2 г /см2. Грубо говоря, это можно перевести как +/-10% у разных людей в зависимости от фактора.

Эти значения варьируются в зависимости от возраста, пола, расовой принадлежности, уровня и типа физической активности, состояния питания, состояния организма, наличия заболеваний и пр. Но в среднем примерно где-то так.

Данные по весу скелета и плотности костей людей разных возрастных групп:

BMC — вес скелета в граммах, BMD — плотность костей в г/см2. BF — темнокожие женщины, WF — белые женщины. BM — темнокожие мужчины, WM — белые мужчины.

Возьмем для примера данные последней таблицы и возьмем пограничные значения: самую низкую плотность костей (у белых женщин, случай самой низкой плотности - 1.01 г / см2) и самую высокую плотность костей (у темнокожего мужчины, случай самой высокой плотности — 1.42 г / см2). Это дает нам разницу между человеком с самой низкой (самые легкие кости среди сотен испытуемых) и человеком с самой высокой плотностью костей (самые тяжелые кости из всех) всего лишь порядка 0,7 кг при среднем весе скелета.

Кстати, даже гормон роста не вносит существенные коррективы в плотность костей. Ученые провели контролируемое 15-летнее исследование, в котором инъекции гормона роста давали более 100 людям. Итог: за 15 лет средний прирост костной массы составил всего 14 граммов.

Широкая, но легкая

В конечном итоге, что мы имеем: что общая масса костей человека, без учета жирового и жидкостного наполнения, составляет что-то около 4-5 кг у взрослых мужчин и 2-3 кг у взрослых женщин.

Внутри этих же границ, масса может колебаться, в зависимости от плотности костной массы, но опять же эта разница не столь будет существенна, в любом случае — до 1 кг в зависимости от плотности костной массы.

По большому счету, разговоры про «широкую кость», «мощный костяк», которые кардинально влияют на общий вес тела человека, на «жировую мощь» и генетическую предрасположенность к повышенному набору веса, на самом деле, не совсем сопоставимы с реальным положением вещей.

Да разница в росте и комплекции безусловно дает свои сдвиги в различных показателях костной массы от человека к человеку, но эти показатели не разнятся на 5-10 килограммов, а составляют в среднем не более 2-3 кг от человека к человеку.

Источник: Znatok-ne.livejournal.com

ССЫЛКИ:

1. Jensen, L.B., F. Quaade, and O.H. Sorensen 1994. Bone loss accompanying voluntary weight loss in obese humans. J. Bone Miner. Res. 9:459–463. [PubMed]
2. «Дорогой Лайл …»: плотность костей и тренировки» by Znatok Ne.
3. Trotter M, Hixon BB. Sequential changes in weight, density, and percentage ash weight of human skeletons from an early fetal period through old age. Anat Rec. 1974 May;179(1):1-18. [PubMed]
4. Schuna JM Jr et al. Scaling of adult regional body mass and body composition as a whole to height: Relevance to body shape and body mass index. Am J Hum Biol. 2015 May-Jun;27(3):372-9. doi: 10.1002/ajhb.22653. Epub 2014 Nov 8.
5. Wagner DR, Heyward VH. Measures of body composition in blacks and whites: a comparative review. Am J Clin Nutr. 2000 Jun;71(6):1392-402. [PubMed]
6. Nilsson M, Ohlsson C, Mellström D, Lorentzon M. Sport-specific association between exercise loading and the density, geometry, and microstructure of weight-bearing bone in young adult men. Osteoporos Int. 2013 May;24(5):1613-22. doi: 10.1007/s00198-012-2142-3. Epub 2012 Sep 26. [PubMed]
7. Petra Platen et al. Bone Mineral Density in Top Level Male Athletes of Different Sports. European Journal of Sport Science, vol. 1, issue 5, ©2001 by Human Kinetics Publishers and the European College of Sport Science [humankinetics.com]
8. Rothney MP et al. Body composition measured by dual-energy X-ray absorptiometry half-body scans in obese adults. Obesity (Silver Spring). 2009 Jun;17(6):1281-6. doi: 10.1038/oby.2009.14. Epub 2009 Feb 19. [PubMed]
9. Tomlinson DJ et al. Obesity decreases both whole muscle and fascicle strength in young females but only exacerbates the aging-related whole muscle level asthenia. Physiol Rep. 2014 Jun 24;2(6). pii: e12030. doi: 10.14814/phy2.12030. [PubMed]
10. Human Body Composition, b.918, Steven Heymsfield, Human Kinetics, 2005, р-291.
11. Elbornsson M1, Götherström G, Bosæus I, Bengtsson BÅ, Johannsson G, Svensson J. Fifteen years of GH replacement increases bone mineral density in hypopituitary patients with adult-onset GH deficiency. Eur J Endocrinol. 2012 May;166(5):787-95. doi: 10.1530/EJE-11-1072. Epub 2012 Feb 8. [PubMed]
12. Locatelli V, Bianchi VE. Effect of GH/IGF-1 on Bone Metabolism and Osteoporsosis. Int J Endocrinol. 2014;2014:235060. doi: 10.1155/2014/235060. Epub 2014 Jul 23 [PubMed]