18.12.2011 13064

Физическое развитие детей

 

Современная наука рассматривает современный организм как динамическую и открытую систему, стационарным состоянием которой является подвижное равновесие с непрерывно продолжающимся вводом и выводом веществ. Организму детей и подростков свойственна одна общая особенность - интенсивный процесс роста и развития (Аршавский И.А., 1999, 2000; Хрипкова А.Г., Антропова М.В., 1999).

Физическое развитие школьников отражает уровень здоровья популяции и является информационным показателем санитарно-эпидемиологического благополучия населения России (Сонькин В.Д. и др., 2000; Бережкова Л.Ф., Дубинская И.Д., 2000). Оно рассматривается в виде трех составляющих: абсолютных величин размеров тела, интенсивности их нарастания и соматического типа, определяющегося соотношением трех основных его параметров, приближенно отражающих развитие сомы (скелет, мускулатура, жироотложение). Все три составляющих меняются, отражая фазность развития организма ребенка, его морфологическую зрелость на каждом этапе онтогенеза. Закон единства организма и условий его жизни определяет направление, характер и степень изменений в физическом развитии подрастающего поколения (Гуминский С.С., 2000).

Следует отметить, что само понятие «физическое развитие» различные авторы трактуют по-разному. Так известный антрополог В.В. Бунак дает следующее определение: «...физическое развитие есть некоторая условная мера физической дееспособности организма, определяющая запас его физических сил, суммарный рабочий эффект, обнаруживающийся как в одномоментном испытании, так и в длительный срок».

П.Н. Башкиров под физическим развитием понимает единство морфологических и функциональных особенностей.

Более широкое определение дает В.М. Левин, заменяя физическое развитие термином «физическое созревание» и подразумевая под этим комплексную оценку состояния здоровья, физического развития, физиологических и функциональных показателей.

С критических позиций подходит к вопросу трактовки понятия «физическое развитие» Г.Л. Апанасенко, который считает, что каждый подросток должен рассматриваться в 3-х аспектах: социально-психическом, органическом (морфофункциональном) и половом. Е.А. Шапошников на основании анализа обширного материала отечественных и зарубежных исследований выявил новые методологические основы теории нормального физического развития детей и подростков. На основании проведенных исследований Е.А. Шапошников выявил 4 статистических закона физического развития детей и подростков:

1) повторяемость равных средних значений массы тела при равной средней длине тела;

2)  повторяемость средних параметров пропорций, приведенных к одной и той же длине тела;

3) соразмерность средних показателей морфологических и функциональных признаков;

4) повторяемость тождественных диапазонов средних значений длины тела в различных географических регионах.

Однако закономерности физического развития детей и подростков определяются не только генетическими (визовыми) факторами, но и воздействием разнообразных факторов внешней среды (характер и уровень двигательной активности, особенности питания, образ жизни и др.)

В фундаментальном исследовании Ф.Ф. Эрисмана, который обследовал сто тысяч детей по динамике длины тела мальчиков и девочек

Московской губернии за 50 лет, показано определяющее влияние условий жизни на физическое развитие.

Между ростом и развитием существует тесная взаимосвязь:

- в процессе роста одновременно происходит совершенствование морфологической и функциональной специализации тканей и органов;

- всякая дифференцировка и специализация органов и тканей сдерживает общий рост.

Рост организма осуществляется за счет увеличения как числа, так и объема клеток, то есть соответственно за счет гиперплазии и гипертрофии.

Во внутриутробном периоде жизни рост осуществляется за счет интенсивного клеточного размножения - гиперплазии. На 6-ой день после оплодотворения зародыш насчитывает в своем составе уже 200 клеток. Рост плода определяется в основном маточным кровотоком, плацентарной перфузией и инсулином. Возможно, что среди выбрасываемых плацентой пептидов имеются и факторы роста. Однако следует отметить, что незначительные гиперпластические процессы в некоторых тканях продолжаются до 8-15-й недели внутриутробной жизни, а в жировой ткани -до начала пубертатного периода (Н.П. Полякова).

После рождения преобладают уже процессы клеточной гипертрофии, причем регуляция роста переходит к эндокринной системе.

В первые 5 лет жизни ребенка наибольшим ростовым эффектом обладают тиреоидные гормоны. Они влияют на стимуляцию остеогенеза и костного созревания. Второй пик активности влияния тироксина на рост отмечается в препубертатном и пубертатном периодах. После 2 лет усиливается активность передней доли гипофиза. С 5 лет соматотропный гормон гипофиза (СТГ) является определяющим в стимуляции хондрогенеза и линейного роста кости. Действие СТГ на хондрогенез и рост реализуется через группу инсулиноподобных ростовых факторов 1,2 и 3 (IGF-1, IGF-2, IGF-3), которые ранее называли «соматомедины». Особенно важна роль СТГ с 3 до 11 лет (В.Г. Шаляпина, 2000).

В препубертатном и пубертатном периодах ведущую роль в процесса роста, хотя и кратковременно, начинают играть андрогены. С ними связывают усиление развития мышечной ткани, хондропластический рост кости. Дебют ростового скачка связывают с суммацией эндокринных эффектов влияния на рост. К влиянию системы гормонов роста и тироксина присоединяется действие андрогенов надпочечников и гонад (Л.К. Семенова).

Если взрослый организм - стабильная, четко функционирующая биологическая система, то у ребенка постоянно изменяются размеры тела, внешний облик, телосложение, функциональные показатели всех систем.

Индивидуальное развитие, или онтогенез, следует рассматривать как совокупность последовательных морфологических и физиологических изменений, которые происходят в организме с момента его зарождения и до конца жизни. Согласно современным представлениям, в клетке, с которой начинается онтогенез, заложена наследственная информация, определяющая программу дальнейшего роста и развития организма. В ходе онтогенеза эта программа реализует общее направление морфофункциональных процессов, конкретное осуществление которых во многом зависит от воздействия внешних условий (М.К. Асрибекова).

На этапе созревания рост и развитие организма протекают в соответствии с биологическими законами, важнейшими среди которых является неравномерность темпа роста и развития, гетерохронность (неодновременность) развития функциональных систем и физических способностей, половой диморфизм и обусловленность роста и развития полом (П.З. Гудзь).

Неравномерность темпа роста и развития наглядно прослеживается на примере изменения с возрастом длины тела, функциональных возможностей отдельных органов и систем. Темп роста и развития определяется по величине абсолютного прироста за равные отрезки времени. Исследования в этом направлении ведутся двумя методами: генерализующим и лонгитудинальным.

Первое фундаментальное исследование темпа роста детей и подростков в СССР было проведено В.В. Бунаком. Оно показало, что в первый год жизни длина тела человека увеличивается на 20-25 см, на 5-й год на 5-6 см, а в год полового созревания на 8-10 см. Процесс роста прекращается у девушек к 17-18 годам, у юношей к 19 годам (Г.П. Сальникова). В дальнейшем многие как отечественные, так и зарубежные ученые, проводя аналогичные исследования, подтверждали выявленную закономерность (Г.П. Сальникова, 1999; В.Г. Властовский, 1996, В.К. Кардашенко, 1999; Бахрах И.И., Дорохов Р.И., 2000; Зимин Ю.И., 2001; Керимов М.Н., Никипок Б.А., 2001; J.M. Tanner, 2000; N. Wolanski, 2001; Н. Kemper, V. Praagn, 2001).

Исследования, проведенные в НИИ гигиены детей и подростков МЗ, также свидетельствуют о неравномерности роста на этапе созревания организма.

По этим данным прослеживаются три важных момента, отражающих общую закономерность неравномерности процесса роста и развития на этапе созревания организма, а именно замедление данного процесса в препубертатный период, активация в период полового созревания, затем повторное замедление; увеличение длины тела у девочек прекращается в 17 лет, у мальчиков - в 18 лет; изменения массы тела и окружности грудной клетки подчиняются тому же закону неравномерности.

Указанные изменения тотальных размеров тела и увеличения скорости роста следует рассматривать как следствие перестройки эндокринной системы, происходящей в пубертатном периоде онтогенеза. Связь роста с формированием вторичных половых признаков отмечена в работах ведущих антропологов (В.Г. Властовский, 2000, Ю.А. Ямпольский, 2000, J.M. Tanner, 1999, N. Wolanski, 1999 и др.).

Спорным является вопрос о связи между физическим развитием, состоянием здоровья и заболеваемостью. Так, М.И. Корсунская относит физическое развитие к прямым показателям здоровья, особенно у детей дошкольного возраста. М.Б. Большакова считает, что физическое развитие, отражая процессы роста и формирования организма, непосредственно зависит от состояния здоровья, так как заболевания задерживают физическое развитие. С другой стороны, течение и исход болезни во многом определяются физическим развитием.

Заболеваемость детей и подростков в значительной мере определяются индивидуальными особенностями физического и полового развития. Так по данным исследований, проведенных В.Г. Властовским среди школьников Москвы, дети с задержкой процессов роста и полового созревания (ретарданты) в целом болеют меньше, чем их сверстники-акселераты.

Физическое развитие является важнейшим параметром, отражающим физиологические процессы, происходящие в организме на переходном, подростковом этапе онтогенеза, и часто используется как показатель состояния здоровья детей. Индивидуальная оценка уровня физического развития должна основываться на антропометрических данных, полученных при популяционных исследованиях, результаты которых позволяют получить достоверные показатели физического развития подростков в возрасте 10-17 лет, в первую очередь роста, массы тела и окружности грудной клетки (Владыков З.И., 2000; Гармаш В.Н., 2001).

Кафедра гигиены детей и подростков ММА им. И.М. Сеченова на протяжении десятилетий изучала физическое развитие детей в Центральном регионе России. В исследованиях Л.А. Сыркина, Г.П. Сальниковой (2001) установлены положительные сдвиги в антропометрических показателях школьников на этих территориях в 1963-1973 гг. и констатировано ускоренное созревание детей как по показателям полового развития, так и по костному возрасту. Аналогичные данные получены и на других территориях (А.В. Баранов, 1986, Е.С. Година, Миклашевская Н.Н., 2000), в том числе и за рубежом (Karlbery Р., 1983).

Анализируя данные предшествующих десятилетий о показателях приростов тотальных размеров тела, полученных путем сопоставления средних двух ближайших по времени исследований, можно отметить, что максимальные приросты длины тела наблюдались во временных интервалах 1949-1957 гг. и 1963-1973 гг. (К.П. Дорожнова, 1999). Аналогичным образом изменяются приросты средних значений массы тела, достигая своих максимальных значений в 1963-1973 гг. максимальные приросты окружности грудной клетки, хотя и приходились на те же годы, но были значительно менее выражены.

Исследовались приросты тотальных размеров тела у мальчиков в возрасте 14 лет и девочек в возрасте 9 лет. Максимальные приросты показателей приходились на период 1936-1973 гг., особенно длины и массы тела, с 1973 г. по 1983 г. они резко снизились, а у девочек по массе и длине тела стали даже отрицательными.

В последние два десятилетия появились новые данные, свидетельствующие об изменении темпов роста и развитии детей и подростков. Так, на фоне еще сохраняющихся в отдельных возрастно-половых группах тенденций к увеличению длины тела наблюдается лептосомизация (грацилизация) обхватных размеров. Резко снизились физиометрические показатели (мышечная сила и жизненная емкость легких) во всех возрастно-половых группах учащихся. Причем на анализе удельных значений физиометрических показателей, отнесенных к единице длины и массы тела, обнаружено, что эти показатели к 1983 г. в ряде случаев у 8-11-летних мальчиков и 8-12-летних девочек они оказались ниже данных 1963 г.

Анализируя данные кривых динамики длины тела детей в возрасте 6-15 лет, можно установить, что первый перекрест, связанный с активацией энергии роста у девочек, сместился с возраста 10,5 года (1965 г.) на более ранние сроки (1977 г.). Второй перекрест, связанный с «юношеским рывком» в росте у мальчиков, тоже сдвинулся с возраста 13-14 лет на 12-13 лет. В то же время при исследованиях в 2000 г. выявлено, что время перекрестов не изменилось (А.Н. Ямпольский, 2000).

Согласно исследованиям Л.А. Щеплягиной и А.Г. Ильиной за 20-летний период наблюдений конца XX века (1980-2000 гг.) среди юношей (с 82,8 до 79,8%) и среди девушек (с 86,3 до 82,8%) уменьшилось число лиц с нормальным соотношением роста и массы тела. Сократилось число подростков с избыточной массой тела (с 10,2 до 6,6% среди юношей и с 9,1 до 4,5% среди девушек). В то же время достоверно возросло число юношей и девушек с низкой массой тела (соответственно с 7,0 до 13,6% и с 4,6 до 12,7%). В 2000-е годы среди подростков увеличивается число лиц, имеющих низкую массу тела. Эти тенденции в равной степени выражены и среди юношей, и среди девушек (увеличение соответственно на 6,4 и 6,3%).

Таким образом, анализ, проведенный начиная с 20-х годов, свидетельствует, что поступательное увеличение показателей тотальных размеров тела, прерванное годами Великой Отечественной войны в Центральном регионе России продолжалось до конца 70-х годов, когда оно достигло максимума. Параллельно с соматометрическими показателями увеличивались и физиометрические, ускоренными темпами шло половое созревание. Начиная с 80-х годов в росте и развитии школьников отмечается известная дисгармоничность (гетерохронность). Ранее всего отмечается снижение функциональных показателей (исследования 1983 г.), затем соматометрических в большинстве возрастно-половых групп (исследования 1990 г.) в исследованиях этого периода лишь показатели полового созревания отражают ускоренное развитие школьников, но и его темпы снижены по сравнению с 80-ми годами. На этом фоне у школьников отмечается лептосомизация в строении тела (уменьшение обхватных размеров). В 90-х годах наблюдается прекращение увеличения соматометрических показателей, и в ряде случаев их снижение, стабилизация времени полового созревания, значительное уменьшение физиометрических показателей. Эти явления могут быть расценены как завершение процесса ускоренного роста и развития школьников в конце XX века и постепенная смена акселерации ретардацией.

Одной из причин смены процесса акселерации ретардацией может быть изменение условий окружающей среды, связанное с бурным развитием индустрии. Антропогенный груз представляет собой комплекс полимодальных воздействий, где химические факторы сочетаются с физическими и психоэмоциональными факторами. Так в последнее время в повседневной жизни детей и подростков особое место занимает компьютер.

Компьютер, как инновационное средство, активно внедряется в общеобразовательные и специальные школьные, дошкольные учреждения. Более того, компьютер все шире входит в семью, где контроль за временем пребывания перед дисплеем менее строг. Все это диктует необходимость более детального и тщательного изучения влияния компьютера, как одного из компонентов антропогенного пресса. Воздействие компьютера на ростовые процессы, соотношение роста и массы тела практически не изучено. В работе Н.Н. Суханова указано, что число гармонично развивающихся детей в 1997 году (при работе на компьютере) было на 4,6% больше, чем в 1990 году (до введения компьютеров).

С другой стороны, уменьшение числа подростков с нормальными росто-весовыми соотношениями, снижение распространенности избыточной массы тела, увеличение частоты низкой массы свидетельствуют о существовании среди подростков тенденции к грацилизации телосложения. Это крайне важно учитывать при работе подростков за компьютером. Поэтому отсутствие должного интереса и внимания к этой тенденции, среди современных школьников, работающих за компьютером, неправомерно.

Наряду с уменьшением параметров роста и массы тела в последние десятилетия отмечается снижение функциональных возможностей подростков, об этом свидетельствуют данные динамометрии правой кисти изменение силовых возможностей детей и подростков носят неодинаковый характер в разных возрастных группах. Внутривизовое разнообразие показателей динамометрии за эти годы не изменилось. В то же время, начиная с 12-летнего возраста, подростки 1990-2000-х годов по приросту мышечной силы начинают отставать от своих ровесников 70-х годов, с возрастом это отставание увеличивается.

Снижение абсолютных значений физического развития и функциональных возможностей происходит на фоне сужения границ разброса показателя динамометрии на всем протяжении пубертатного периода. Поскольку вариационное разнообразие свидетельствует о состоянии развития, то сочетание уменьшения разнообразия показателей с уменьшением средней величины мышечной силы следует расценивать как негативное явление, обусловленное ограничением функциональных возможностей и ухудшением физиологических характеристик организма подростков.

В литературе имеются данные о физиологической оценке сердечнососудистой и дыхательной систем при работе на компьютере у школьников. Е.А. Умрюхин и Т.Т. Джебраилов исследовали статистические характеристики сердечного ритма (длительность и коэффициент вариации интервала R-R ЭКГ, индекс напряжения (ИН) и длительность дыхательного цикла (ДДЦ). У большинства учащихся наблюдался большой уровень напряженности механизмов регуляции сердечного ритма уже на первом этапе работы на компьютере, а так же большой выраженностью изменений при переходе от состояния покоя к составлению программы. Исследователи отметили, что в процессе работы на компьютере было характерно рассогласование динамики показателей сердечного ритма и дыхания, которое может рассматриваться как проявление стрессорной реакции. О предрасположенности школьников к эмоциональному стрессу при работе на компьютере свидетельствуют и данные М.Н. Русалова.

Физическое развитие детей один из главных показателей состояния их здоровья. В исследованиях, проведенных Н.Н. Сухановым в 2000 году по индивидуальной оценке физического развития детей с учетом темпа их роста и развития и гармоничности морфофункционального статуса, установлена определенная связь между изменениями в физиологическом течении ростовых процессов и нарушениями в состоянии здоровья при работе на компьютере.

Так при обследовании более 500 школьников (г. Орел) в 1997 г. гармонично и своевременно развивающихся было 55 %, а в 1990 г. - 50,4 % (разница статистически достоверна). Однако при анализе состояния здоровья этих детей отмечено, что в 1990 г. практически они все были здоровы. В 1997 г. здоровых было только 34,2 %, остальные имели функциональные нарушения опорно-двигательной и сердечно-сосудистой систем. Замечено, что чем значительнее изменение в темпах роста и развития детей, которые длительное время работали на компьютере, тем более выраженными являются отклонения в их здоровье.

При анализе динамики показателей физического развития детей за десятки лет возникает вопрос о причинах их изменений. Темпы роста и развития ребенка генетически детерминированы, но протекают они в конкретных условиях, оптимальных или неоптимальных с точки зрения уровня стрессогенных воздействий (А.А. Никитюк).

Поэтому назрела необходимость изучить влияние систематической работы на компьютере на физическое развитие детей. Компьютер лишает детей двигательной активности, приводит к гипокинезии. Движение - важнейший атрибут жизни. Благодаря движению активизируются обменные процессы. В то же время подавляющее число наших школьников в последние 10 лет из-за работы на компьютерах и проведения большого количества времени с игровыми автоматами и с дисплеями находятся в условиях гипокинезии. Все это может привести ребенка не только к нарушению соматического развития, но и к десинхронозу, предрасположенность детей к которому очень велика вследствие гетерохронизма созревания и становления процессов регуляции различных физиологических функций, повышенной чувствительности к средовым факторам и малого опыта социальной адаптации.

Резюмируя, следует сказать, что смена направленности изменений в течение процессов роста и развития школьников (акселерация - ретардация) во многих странах мира происходит на рубеже веков. В России, кроме того, эти два процесса приходятся на период всеобщей компьютеризации школ, дошкольных учреждений, имеющих много негативных характеристик. По данным Л.И. Губаревой, В.Р. Кучмы, Н.Н. Суханова, детский организм очень чувствителен к длительному пребыванию за компьютером и, видимо, в основе процесса ретардации лежит всеобщая компьютеризация. Это может вызвать глубокие изменения в физическом развитии детей как на уровне индивидуума, так и популяции в целом, и диктует необходимость проведения комплексных исследований.

В целом, проведенный анализ литературы по влиянию компьютера на физическое развитие, дает основание предполагать, что занятия на компьютере влияют на течение процессов роста и развития детей, однако однозначного ответа пока нет.

 

АВТОР: Громова Н.Н.