El dilema obstétrico es una hipótesis para explicar por qué los humanos a menudo requieren asistencia de otros humanos durante el parto para evitar complicaciones , mientras que la mayoría de los primates no humanos dan a luz sin ayuda y con relativamente poca dificultad. Esto ocurre debido al ajuste perfecto de la cabeza del feto al canal del parto materno, que además es complicado, lo que significa que la cabeza y, por lo tanto, el cuerpo del bebé deben girar durante el parto para adaptarse, a diferencia de otros mamíferos que no caminan erguidos. En consecuencia, existe una incidencia inusualmente alta de desproporción cefalopélvica y parto obstruido en humanos. [1]
El dilema obstétrico afirma que esta diferencia se debe al equilibrio biológico impuesto por dos presiones evolutivas opuestas en el desarrollo de la pelvis humana : canales de parto más pequeños en las madres y cerebros más grandes y, por tanto, cráneos en los bebés. Los defensores creen que la locomoción bípeda (la capacidad de caminar erguido) disminuyó el tamaño de las partes óseas del canal del parto. También creen que a medida que el tamaño del cráneo y del cerebro de los homínidos y los humanos aumentó a lo largo de los milenios, las mujeres necesitaban caderas más anchas para dar a luz, que estas caderas más anchas hacían que las mujeres fueran inherentemente menos capaces de caminar o correr que los hombres, y que los bebés tenían que ser nacen antes para pasar por el canal del parto, lo que da lugar al llamado período del cuarto trimestre para los recién nacidos (nacer cuando el bebé parece menos desarrollado que en otros animales). [2] Evidencia reciente ha sugerido que la locomoción bípeda es sólo una parte de la fuerte presión evolutiva que limita la expansión del canal de parto materno. Además de la locomoción bípeda, la fuerza reducida del suelo pélvico debido a una pelvis materna más ancha también conduce a perjuicios en la aptitud física de la madre, lo que presiona el canal del parto para que permanezca relativamente estrecho. [3] [4]
Esta idea fue ampliamente aceptada cuando se publicó por primera vez en 1960, pero desde entonces ha sido criticada por otros científicos. [5]
El término dilema obstétrico fue acuñado en 1960 por Sherwood Larned Washburn , un destacado antropólogo físico estadounidense , para describir el desarrollo evolutivo de la pelvis humana y su relación con el parto y el embarazo en homínidos y primates no humanos. [6] En las décadas intermedias, el término se ha utilizado ampliamente entre antropólogos, biólogos y otros científicos para describir aspectos de esta hipótesis y temas relacionados.
El dilema obstétrico plantea la hipótesis de que cuando los homínidos comenzaron a desarrollar la locomoción bípeda, el conflicto entre estas dos presiones evolutivas opuestas se exacerbó enormemente. Debido a que los humanos son actualmente los únicos primates oficialmente bípedos reconocidos, lo que significa que la forma del cuerpo requiere solo el uso de dos piernas, tuvieron que ocurrir importantes desarrollos evolutivos para alterar la forma de la pelvis femenina. [2] Los hombres humanos desarrollaron caderas más estrechas optimizadas para la locomoción, mientras que las caderas femeninas evolucionaron para tener una optimización más amplia debido a las necesidades del parto. [6] [7] [8] Las pelvis humanas no tienen marcadores esqueléticos distintivos para el sexo antes de la pubertad. Con la pubertad, las hormonas alteran la forma de la pelvis de las mujeres para satisfacer las demandas obstétricas. En general, a través de la evolución de la especie, varias estructuras del cuerpo han cambiado de tamaño, proporción o ubicación para adaptarse a la locomoción bípeda y permitir que una persona esté de pie y mirando hacia adelante. Para ayudar a sostener la parte superior del cuerpo, se realizaron una serie de cambios estructurales en la pelvis. El hueso pélvico ilial se desplazó hacia adelante y se ensanchó, mientras que el hueso pélvico isquiático se contrajo, estrechando el canal pélvico. Estos cambios ocurrieron al mismo tiempo que los humanos desarrollaban cráneos más grandes.
El examen de la pelvis es el método más útil para identificar el sexo biológico a través del esqueleto. Las características distintivas entre la pelvis humana masculina y femenina surgen de las presiones selectivas del parto y el nacimiento. Las hembras deben poder realizar el proceso de parto pero también poder moverse de forma bípeda. La pelvis femenina humana ha evolucionado para ser lo más ancha posible y al mismo tiempo permitir la locomoción bípeda. El compromiso entre estas dos funciones necesarias de la pelvis femenina se puede ver especialmente a través de la anatomía esquelética comparada entre hombres y mujeres. [9] (Aquí se necesita un diagrama de la pelvis humana) La pelvis humana se compone de tres secciones: los huesos de la cadera (ilion, isquion y pubis), el sacro y el cóccix . Cómo se articulan estos tres segmentos y cuáles son sus dimensiones es clave para la diferenciación entre hombres y mujeres. Las mujeres adquirieron la característica de que el hueso pélvico en general era más delgado y denso que los huesos pélvicos de los hombres. La pelvis femenina también ha evolucionado para ser mucho más ancha y permitir un mayor espacio para dar a luz a un niño de forma segura. Después de la maduración sexual, se puede observar que el arco púbico en las mujeres generalmente tiene un ángulo obtuso (entre 90 y 100 grados), mientras que en los hombres tiende a tener un ángulo más agudo (aproximadamente 70 grados). [2] Esta diferencia en los ángulos se puede atribuir al hecho de que se prefiere que la pelvis general de una mujer sea más ancha y abierta que la pelvis masculina. Otra diferencia clave se puede ver en la muesca ciática. La muesca ciática de las mujeres tiende a ser más ancha que la de los hombres. La entrada pélvica también es una diferencia clave. La entrada pélvica se puede observar con forma ovalada en las mujeres y más en forma de corazón en los hombres. [2] La diferencia en la forma de la entrada está relacionada con la distancia entre los huesos del isquion de la pelvis. Para permitir una entrada más ancha y de forma más ovalada, los huesos del isquion femenino están más separados entre sí que los huesos del isquion de un hombre.
Las diferencias en el sacro entre hombres y mujeres también pueden atribuirse a las necesidades del parto. El sacro femenino es más ancho que el sacro masculino. También se puede observar que el sacro femenino es más corto que el sacro de un hombre. La diferencia de ancho puede explicarse por la forma general más ancha de la pelvis femenina. El sacro femenino también está más curvado hacia atrás. Esto podría explicarse por la necesidad de disponer del mayor espacio posible para el canal de parto. El cóccix articulado en las mujeres también se observa generalmente como más recto y flexible que el cóccix de los hombres por la misma razón. [2] [10] Debido a que los huesos de la pelvis femenina en general están más separados entre sí que los de la pelvis masculina, los acetábulos en una mujer se colocan más medialmente y más separados entre sí. Es esta orientación la que permite el movimiento estereotipado de balanceo de las caderas de una mujer mientras camina. [2] Los acetábulos no sólo difieren en la distancia, sino también en la profundidad. Se ha descubierto que los acetábulos femeninos tienen una mayor profundidad que los de los hombres, pero también están emparejados con una cabeza femoral más pequeña. Esto a su vez crea una articulación de la cadera (inserto) más estable. [10] Una de las últimas diferencias clave se puede ver en la superficie auricular de los huesos pélvicos. La superficie auricular donde se articula la articulación sacroilíaca que se ve en las mujeres generalmente tiene una textura más rugosa en comparación con las superficies que se ven en los hombres. [11] Esta diferencia en la textura de la superficie articular puede deberse a las diferencias en la forma del sacro entre hombres y mujeres. Estas diferencias clave pueden examinarse y utilizarse para determinar el sexo biológico entre dos conjuntos diferentes de huesos pélvicos; todo debido a la necesidad de locomoción bípeda al mismo tiempo que se tiene la necesidad de tener hijos y dar a luz en las hembras.
Los primeros ancestros humanos, los homínidos, originalmente dieron a luz de una manera similar a la de los primates no humanos porque los primeros individuos cuadrúpedos obligados habrían conservado una estructura esquelética similar a la de los grandes simios. La mayoría de los primates no humanos actuales tienen cabezas neonatales de tamaño similar al canal de parto de la madre, como lo demuestra la observación de primates hembras que no necesitan ayuda en el parto y que a menudo buscan aislamiento lejos de otros de su especie. [9] En los humanos modernos, el parto difiere mucho del resto de los primates debido tanto a la forma pélvica de la madre como a la forma neonatal del bebé. Se desarrollaron otras adaptaciones para hacer frente al bipedalismo y los cráneos más grandes también fueron importantes, como la rotación neonatal del bebé, una gestación más corta, asistencia en el parto y una cabeza neonatal maleable.
La rotación neonatal fue una solución para los humanos que evolucionaron con tamaños de cerebro más grandes. El análisis zoológico comparativo ha demostrado que el tamaño del cerebro humano es anómalo, ya que los humanos tienen cerebros significativamente más grandes que otros animales de proporciones similares. Incluso entre los grandes simios, los humanos se distinguen en este sentido, ya que tienen cerebros de tres a cuatro veces más grandes que los de los chimpancés, los parientes más cercanos de los humanos. Aunque la estrecha correspondencia entre el cráneo neonatal y la pelvis materna en los monos también es característica de los humanos, la orientación de los diámetros pélvicos difiere. En promedio, un feto humano es casi el doble de grande en relación con el peso de su madre de lo que se esperaría de otro primate de tamaño similar. [2] La correspondencia extremadamente estrecha entre la cabeza fetal y las dimensiones de la pelvis materna requiere que estas dimensiones se alineen en todos los puntos (entrada, plano medio y salida) durante el proceso de nacimiento. [11] Durante el parto, la rotación neonatal se produce cuando el cuerpo gira para alinear la cabeza y los hombros transversalmente al entrar en la pelvis pequeña, también conocida como rotación interna. Luego, el feto gira longitudinalmente para salir del canal del parto, lo que se conoce como rotación externa. En los seres humanos, los ejes longitudinales de la entrada y la salida del canal obstétrico se encuentran perpendiculares entre sí. [2] Este es un mecanismo importante porque el crecimiento en el tamaño del cráneo, así como el ancho de los hombros, hace que sea más difícil para el bebé pasar a través de la pelvis. [2] Esto permite que las dimensiones más grandes de la cabeza fetal se alineen con las dimensiones más grandes de cada plano de la pelvis materna a medida que avanza el trabajo de parto. [2] Esto difiere en los primates no humanos ya que no hay necesidad de rotación neonatal en los primates no humanos porque el canal de parto es lo suficientemente ancho para acomodar al bebé. [11] Este elaborado mecanismo del parto, que requiere un reajuste constante de la cabeza fetal en relación con la pelvis ósea (y que puede variar algo dependiendo de la forma de la pelvis en cuestión), es completamente diferente de la mecánica obstétrica del parto. otros primates superiores cuyos hijos generalmente caen a través de la pelvis sin ninguna rotación o realineamiento. [2] A diferencia de los hombros estrechos de los monos y primates superiores, que pueden pasar a través del canal del parto sin ninguna rotación, los humanos modernos tienen hombros anchos y rígidos, que generalmente requieren la misma serie de rotaciones que experimenta la cabeza para poder para viajar. [11]
Debido a la evolución del bipedalismo en los humanos, la pelvis había evolucionado para tener un ilion más corto y curvado hacia adelante y un sacro más ancho para poder caminar sobre dos piernas. Esto provocó que el canal del parto se encogiera y tomara una forma más ovalada, por lo que el bebé debe realizar movimientos específicos para rotar en una determinada posición para poder pasar por la pelvis. Estos movimientos se conocen como los siete movimientos cardinales , en los que el bebé gira en el diámetro más ancho de la pelvis para permitir que la parte más estrecha del cuerpo fetal se alinee con el diámetro más estrecho de la pelvis. [12] Estos movimientos incluyen compromiso, descenso, flexión, rotación interna, extensión, rotación externa y expulsión.
Si bien los siete movimientos cardinales se consideran el mecanismo normal para el trabajo de parto y el nacimiento de los bebés humanos, [12] los tamaños y formas de la pelvis pueden variar entre las mujeres, lo que puede aumentar el riesgo de errores en las rotaciones y el parto, especialmente porque estos movimientos se realizan completamente por el bebé. Uno de los mayores problemas con la forma pélvica durante el parto es la columna isquiática . Dado que las espinas isquiáticas sostienen el suelo pélvico, si las espinas están demasiado separadas, puede debilitar los músculos del suelo pélvico. Esto puede causar problemas a medida que avanza el embarazo, como dificultad para llevar al feto a término. Otra complicación que puede ocurrir durante el parto humano es la distocia de hombros, donde el hombro queda atrapado en el canal del parto. [13] Esto puede provocar fractura de húmero y clavícula del feto y hemorragia de la madre posparto. [13] Por lo tanto, estas rotaciones neonatales son importantes para permitir que el bebé pase de manera segura a través de la pelvis y garantizar también la salud de la madre.
Se cree que la duración de la gestación en humanos es más corta que la de la mayoría de los primates de tamaño comparable. La duración de la gestación en humanos es de 266 días, ocho días menos que nueve meses, contados desde el primer día del último período menstrual de la mujer. Durante la gestación, las madres deben soportar el costo metabólico del crecimiento de los tejidos, tanto del feto como de la madre, así como la tasa metabólica cada vez mayor del feto en crecimiento. [14] Los datos comparativos de mamíferos y primates sugieren que existe una restricción metabólica sobre cuán grande y energéticamente costoso puede crecer un feto antes de abandonar el cuerpo de la madre. [14] Se piensa que este período de gestación más corto es una adaptación para asegurar la supervivencia de la madre y el niño porque conduce a la altricialidad . El tamaño del cerebro y del cuerpo neonatal ha aumentado en el linaje de los homínidos, y la inversión materna humana es mayor de lo esperado para un primate de masa corporal similar. [14] La hipótesis del dilema obstétrico sugiere que para tener un parto exitoso, el bebé debe nacer cada vez antes, lo que hace que el desarrollo del niño sea cada vez más prematuro. [14] El concepto de que el infante nace subdesarrollado se llama altricialidad . Los humanos nacen con un cerebro subdesarrollado; sólo el 25% de su cerebro está completamente desarrollado al nacer, a diferencia de los primates no humanos, donde el bebé nace con un desarrollo cerebral del 45% al 50%. [15] Los científicos han creído que el período de gestación más corto puede atribuirse a la pelvis más estrecha, ya que el bebé debe nacer antes de que su cabeza alcance un volumen que no pueda ser acomodado por el canal obstétrico.
Los bebés humanos casi siempre nacen con la ayuda de otros humanos debido a la forma en que tiene la pelvis. Dado que la pelvis y la abertura del canal del parto miran hacia atrás, los humanos tienen dificultades para dar a luz por sí mismos porque no pueden guiar al bebé fuera del canal. Los primates no humanos buscan el aislamiento cuando dan a luz porque no necesitan ayuda debido a que la pelvis y la apertura están más hacia adelante. [11] No hay evidencia para determinar en qué momento de la evolución humana surgió la asistencia al parto, pero algunos investigadores han sugerido Homo habilis . [16] Los bebés humanos dependen de sus padres mucho más y durante mucho más tiempo que otros primates. [7] [14] Los humanos pasan gran parte de su tiempo cuidando a sus hijos a medida que se desarrollan, mientras que otras especies se mantienen solas desde que nacen. Cuanto más rápido se desarrolla un bebé, mayor puede ser el rendimiento reproductivo de una mujer. [17] Entonces, en los humanos, el costo del lento desarrollo de sus bebés es que los humanos se reproducen relativamente lentamente. Este fenómeno también se conoce como cría cooperativa .
Los humanos nacemos con una cabeza fetal muy maleable que no está completamente desarrollada cuando el bebé sale del útero. [2] Este punto blando en la coronilla del bebé permite comprimir la cabeza para que encaje mejor en el canal del parto sin obstruirlo. [7] Esto permite que la cabeza se desarrolle más después del nacimiento y que el cráneo continúe creciendo sin afectar el proceso del parto.
La hipótesis del dilema obstétrico ha enfrentado varios desafíos a medida que se recopilan y analizan más datos. Varios campos de estudio diferentes se han interesado en comprender más sobre el proceso de nacimiento humano y el de las especies ancestrales humanas.
Algunos estudios han demostrado que las tasas de crecimiento cerebral más altas ocurren antes en la ontogenia de lo que se pensaba anteriormente, [18] lo que cuestiona la idea de que la explicación del dilema obstétrico es que los humanos nacen con cerebros subdesarrollados. Esto se debe a que si las tasas de crecimiento del cerebro fueran mayores en el desarrollo temprano, es cuando el tamaño del cerebro aumentaría más. El nacimiento prematuro no permitiría un tamaño de cabeza mucho mayor si la mayor parte del crecimiento ya hubiera ocurrido. Además, se ha sugerido que las dimensiones de la pelvis materna son sensibles a algunos factores ecológicos.
Ha habido mucha evidencia que relaciona la masa corporal con la masa cerebral, lo que lleva a determinar el metabolismo materno como un factor clave en el crecimiento del feto. Las limitaciones maternas podrían deberse en gran medida al estrés térmico o la disponibilidad de energía. Una masa cerebral más grande en el recién nacido corresponde a más energía necesaria para sostenerla. La madre necesita mucha más energía si el cerebro se desarrolla completamente en el útero. Si la energía materna es el factor limitante, entonces un bebé sólo podrá crecer tanto como la madre pueda sostenerlo. Además, debido a que el tamaño fetal se correlaciona positivamente con el uso de energía materna, el estrés térmico es un problema porque cuanto más grande es el feto, más estrés térmico puede sufrir la madre. [6]
Estudios adicionales sugieren que otros factores pueden complicar aún más la hipótesis del dilema obstétrico. Uno de ellos son los cambios en la dieta, posiblemente debido al surgimiento de la agricultura. Esto puede deberse tanto al cambio en la dieta como al aumento de la densidad de población desde que se desarrolló la agricultura; más gente conduce a más enfermedades. [6] También se han realizado estudios en gemelos para demostrar que el tamaño de la pelvis puede deberse más al entorno en el que viven que a su genética. [19] Otro estudio refuta la idea de que las caderas más estrechas están optimizadas para la locomoción porque se encontró que una población de la Edad de Piedra tardía en el sur de África que sobrevivió en gran medida gracias a la movilidad terrestre tenía mujeres que tenían un tamaño corporal inusualmente pequeño con canales pélvicos grandes. [6]
La hipótesis de la energética de la gestación y el crecimiento (EGG) ofrece un desafío directo a la hipótesis del dilema obstétrico, equiparando las limitaciones de la gestación y el parto con las restricciones energéticas de la madre. Se ha demostrado en estudios con atletas profesionales y mujeres embarazadas que existe una limitación superior en la cantidad de energía que una mujer puede producir antes de que cause efectos nocivos: aproximadamente 2,1 veces su tasa metabólica basal. Durante el embarazo, el crecimiento de la masa cerebral y la longitud del recién nacido corresponden a una mayor cantidad de energía necesaria para sostenerlo. Esto da como resultado un equilibrio competitivo entre la demanda de energía del feto y la capacidad materna para satisfacer esa demanda. Aproximadamente a los nueve meses de gestación, las necesidades energéticas del feto superan la limitación energética de la madre, lo que se correlaciona con el tiempo promedio de nacimiento. [14] El recién nacido puede entonces alimentarse con leche materna, que es un mecanismo de transferencia de nutrientes más eficiente y que requiere menos energía entre madre e hijo. [20] Además, esta hipótesis demuestra que, contrariamente al dilema obstétrico, un mayor tamaño pélvico no sería perjudicial para el bipedalismo. Al estudiar la mecánica de carrera de hombres y mujeres, se demostró que un mayor tamaño pélvico no se relacionaba con un aumento de la demanda metabólica ni estructural en una mujer. [21]
La hipótesis del dilema obstétrico también ha sido cuestionada conceptualmente a partir de nuevos estudios. Los autores sostienen que la hipótesis del dilema obstétrico supone que el parto humano, y por tanto de los homínidos, ha sido una experiencia dolorosa y peligrosa a lo largo de la evolución de la especie. [22] Esta suposición puede ser fundamentalmente falsa, ya que muchos de los primeros análisis se centraron en datos de muerte materna de mujeres principalmente de ascendencia europea en Europa occidental y Estados Unidos durante los siglos XIX y XX, una población limitada. [22] En un estudio reciente se informa una covariación entre la forma de la pelvis humana, la estatura y el tamaño de la cabeza. Se dice que las mujeres con una cabeza grande poseen un canal de parto que puede acomodar mejor a los recién nacidos con cabeza grande. Las madres con cabezas grandes suelen dar a luz a recién nacidos con cabezas grandes. Por lo tanto, el patrón de covariación detectado contribuye a facilitar el parto y probablemente haya evolucionado en respuesta a una fuerte selección correlacional. [23] Un estudio reciente tuvo como objetivo evaluar las ideas originales bajo el 'dilema obstétrico' y proporcionar una explicación detallada y más compleja para el ajuste fetopélvico apretado observado en humanos. Proponen que la hipótesis original del dilema obstétrico sigue siendo valiosa como base para explicar la compleja combinación de presiones evolutivas, ecológicas y bioculturales que limitan la forma pélvica materna y el tamaño fetal. [24]