Дубровский В. И. С50 \ Физиология физического воспитания и спорта: Учеб для студ сред, и высш учебных заведений
|
|
Скачать 7.16 Mb.
|
|
Глава 14 ^ Развитие организма в онтогенезе делят на внутриутробный (антенатальный) и внеутробный (постнатальный) периоды. ^
Внеутробный онтогенез включает следующие периоды созревания организма:
^ Массовые обследования физического развития детей различного возраста показали, что в XX в. наблюдалось ускорение (акселерация) роста и развития многих систем организма детей и подростков. Однако кроме акселерации (лат. ассе1егатю - ускорение) существует и ретардация (от лат. ге1агаа1ю - замедление, задержка). Под термином «рост» понимают увеличение длины, объема и массы тела детей и подростков, связанное с увеличением числа клеток и количества составляющих их органических молекул, т. е. количественные изменения. 343 Под развитием понимают качественные изменения в детском организме, заключающиеся в усложнении его организации, т. е. в усложнении строения и функций всех тканей и органов, усложнении их взаимоотношений и процессов их регуляции (созревание организма). Рост и развитие ребенка, т. е. количественные и качественные изменения, тесно взаимосвязаны и обусловливают друг друга. Постепенные количественные изменения, происходящие в процессе роста организма, приводят к появлению у ребенка новых качественных особенностей. Термин «акселерация» употребляется в основном в двух значениях: акселерация эпохальная и внутригрупповая. Эпохальная акселерация обозначает ускорение физического развития современных детей и подростков в сравнении с предшествующими поколениями. Длина тела новорожденных за 60-80 лет XX .в. увеличилась на 2-2,5 см, а их масса на 0,5 кг. Длина тела у пятнадцатилетних увеличилась на 6-10 см, а масса на 3-10 кг (в сравнении с подростками начала XX в.). Значительно быстрее происходили развитие и рост некоторых отделов скелета и эндокринной системы, обеспечивающей и более ранее половое созревание (на два года раньше, чем это было в начале XX в.). Сократилась продолжительность роста: в конце XX в. рост девушек и юношей в среднем заканчивался,, в 16-19 лет, а в начале XX в. люди достигали максимального роста к 25-26 годам. Существуют убедительные доказательства акселерации роста и развития сердечно-сосудистой, дыхательной и двигательной систем детей и подростков, что, возможно, привело к «омоложению» спортивных рекордов. Под внутригрупповой акселерацией понимают ускорение роста и развития отдельных детей и подростков в определенных возрастных группах. В среднем такие дети составляют 15-20% от общего числа детей данного возраста. Для них характерны более высокий рост, большая мышечная сила, большие возможности дыхательной системы. У них значительно быстрее происходит половое созревание, раньше заканчивается рост в длину (обычно к 15-17 годам) и несколько быстрее, как полагают большинство ученых, осуществляется психическое развитие. Явление ретардации роста и развития детей и подростков интересует ученых главным образом в связи с решением проблемы школьной зрелости. Число ретардированных детей внутри возрастных групп также достигает 13-20%, и это особенно важно учитывать при поступлении детей в школу и определении физических нагрузок. Определение степени школьной зрелости посТупающих в школу детей поможет своевременно организовать специальные группы для детей с замедленным физическим развитием, успеш- ное обучение которых возможно только при наличии адекватной учебно-воспитательной работы. В некоторых случаях для предупреждения нарушений здоровья ретардированных детей целесообразна даже временная отсрочка их поступления в школу. Биологические механизмы ретардации роста и развития детей и подростков мало изучены. Важное значение имеют и эндогенные, и экзогенные факторы. К первым относятся различные наследственные, врожденные и приобретенные в постнатальном онтогенезе органические нарушения, ко вторым - различные факторы социального характера. Столь пристальное внимание к проблеме акселерации объясняется просто - ее решение имеет большое практическое значение. Более ранние рост и развитие детей и подростков требуют пересмотра методов обучения, изменения форм полового, физического и эстетического воспитания молодежи, пересмотра возрастных возможностей человека, планирования занятий физкультурой и спортом. К сожалению, явление акселерации не всегда положительным образом сказывается на функциональных возможностях детского организма. Есть доказательства, что у акселированных детей рост и развитие сердца отстают от роста тела. В результате нарушается его нормальная деятельность, создаются предпосылки для развития сердечно-сосудистых заболеваний (Р. А. Калюжная, 1973). Биологические механизмы акселерации пока не выяснены. Можно полагать, что причины акселерации физического развития различны и наиболее существенными являются следующие.
Следует отметить, что если бы изменения темпов роста и размеров тела сохраняли постоянную направленность, то даже низкий прирост показателей при переходе от одного поколения к другому вызвал бы увеличение тела современного человека до гигантских размеров. Следовательно, акселерация - лишь звено в истории преобразования вида Ногтю зар1еп5, а не основной фактор этого процесса. 344 345 Акселерация приходит на смену ретардации (воспринимается как таковая по контрасту с последней) и сменяется ретардацией (возвращением к исходному уровню). Скорее всего, средняя длина тела у сопоставляемых групп населения изменяется во времени по синусоиде, когда периоды подъема и спада признака сменяют друг друга. Однако протяженность этих циклов неодинакова, а недостаточность точек отсчета приводит к односторонности оценок, выявив лишь одну из существующих тенденций (Н. А. Агаджанян, Б. А. Никитюк, И. Н. Полунин). ^ Нервное волокно. Критерием структурно-функциональной зрелости мякотных и безмякотных нервных волокон является увеличение их толщины и уменьшение проницаемости клеточной мембраны, что оказывает существенное влияние на свойства нервного волокна. Однако главными критериями степени зрелости мякотных нервных волокон являются их миелинизация, интенсивно происходящая к концу антенатального периода, увеличение расстояния между перехватами Ранвье. Изменяется при этом и распределение ионных каналов. У ребенка первых лет жизни при неполной миелинизации нервных волокон распределение натриевых и калиевых каналов в мембране является равномерным, после завершения миелинизации ионные каналы концентрируются в области перехватов Ранвье. Это обусловлено перераспределением в мембране белковых молекул, являющихся основой каналов. В безмякотных волокнах распределение ионных каналов остается равномерным по всей длине волокна. К моменту рождения двигательные окончания в мышцах руки достигают более высокого уровня дифференцировки, чем в мышцах груди или спины, голени. Филогенетически старые пути мие-линизируются раньше, чем филогенетически новые. У новорожденного в нервах голени, например, количество мие-линизированных волокон составляет около 1/3. Передние спин-но-мозговые корешки у детей достигают состояния, свойственного взрослым, между 2-5 годами жизни, а задние спинно-мозговые корешки - между 5-9 годами. Миелинизация в целом близка к завершению к 9 годам жизни ребенка. Число аксонов в нерве с возрастом не изменяется, однако в результате его созревания возбудимость, скорость проведения возбуждения и лабильность увеличиваются. Возбудимость. Потенциал покоя и ПД нервных волокон у детей значительно меньше, чем у взрослых, вследствие большей проницаемости клеточной мембраны для ионов. Проводимость нерва детей низкая. С возрастом она увеличивается в результате миелинизации нервных волокон, увеличения толщины их и потенциала действия. Проводимость нормы взрослого достигает к 5-9 годам, что связано с завершением миелинизации различных волокон в разные сроки и окончанием увеличения диаметров осевых цилиндров. Синапс. Созревание пресинаптической мембраны проявляется в увеличении терминального разветвления аксона, усложнении его формы, увеличении площади всего окончания. Степень созревания нервных окончаний значительно увеличивается к 7-8 годам, при этом проявляются более быстрые и разнообразные движения. В процессе развития усиливается синтез ацетилхолина в мотонейронах, увеличиваются количество активных зон в пресинаптической окончании и количество квантов медиатора, выделяющегося в синаптическую щель. ^ заключается в увеличении концентрации холинэстеразы, образовании складок на постсинаптической мембране, в результате чего растет амплитуда ПКП и повышается надежность передачи возбуждения через синапс. Внесинаптическая поверхность мышечного волокна постепенно теряет чувствительность к ацетилхолину. Скорость синаптической передачи в раннем онтогенезе низкая, нормы взрослого достигает к 7-8 годам жизни (100 импульсов в секунду). ^ Вегетативная нервная система (ВНС) в онтогенезе претерпевает существенные структурные и функциональные изменения, меняется доля участия ее отделов в регуляции функций организма. Характерными особенностями ВНС в первые годы жизни ребенка являются также возбудимость, непостоянство вегетативных реакций, значительная их выраженность и легкая генерализация возбуждения. Поэтому у детей, особенно грудного возраста, наблюдается неустойчивость показателей вегетативных функций, например, частоты дыхания, пульса. Устойчивость вегетативных показателей начинает развиваться на втором году жизни ребенка. 346 347 Доля участия симпатической и парасимпатической нервной системы в регуляции функций. У детей первых лет жизни главную роль в регуляции функций внутренних органов играет симпатический отдел вегетативной нервной системы. Парасимпатический отдел начинает включаться в рефлекторные реакции с 3-го месяца жизни. К трем годам тонус блуждающего нерва уже выражен, о чем свидетельствует появление дыхательной аритмии. Но преобладающее влияние симпатической нервной системы сохраняется до семилетнего возраста. Однако, несмотря на то, что в период новорожденности тонус вагуса незначителен, в этот период может наблюдаться глазо-сердечный рефлекс Данини - Ашнера. Рефлекторное влияние на сердце посредством увеличения тонуса блуждающего нерва в этот период может быть весьма выраженным. Механизм формирования тонуса блуждающего нерва. В формировании тонуса блуждающего нерва важную роль играет афферентная импульсация от различных рефлексогенных зон, в том числе и от проприорецепторов. Об этом, в частности, свидетельствует тот факт, что недостаточная двигательная активность детей сопровождается недостаточной степенью выраженности тонуса блуждающего нерва. Афферентация от периферических отделов слухового и зрительного анализаторов, от прессорецепторов сосудистых рефлексогенных зон также способствует развитию тонуса центров блуждающего нерва. ^ Гормоны играют исключительно важную роль на всех этапах антенатального и постнатального развития организма. Нарушение функций эндокринных желез у ребенка ведет к более грубым нарушениям, нежели у взрослых, однако они легче поддаются коррекции. ^ Гормоны гипофиза, как известно, делят на две группы - тройные и эффекторные. В передней доле вырабатываются все тропные гормоны (АКТГ, ТТГ, ЛГ, ФСГ), два эффекторных: гормон роста (соматотропин) и пролактин (ПРЛ). ^ кортикотропин). У новорожденного гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковая система уже реагирует на стрессорные воздействия. В момент рождения у ребенка АКТГ мало, однако его выработка быстро возрастает. ^ тиреотропин) в момент рождения имеется в небольших количествах, его выработка сразу же возрастает под влиянием новых (экстремальных для младенца) условий, что обеспечивает увеличение секреции ТТГ и соответствующие метаболические приспособительные процессы. ^ гонадотропины (фолликулостиму-лирующий - ФСГ, фоллитропин, лютеинизирующий - ЛГ, лютро-пин) - в раннем детском возрасте вырабатываются в небольших количествах, их роль невелика. Секреция ФСГ и ЛГ сильно возрастает в период полового созревания и достигает нормы взрослого человека к 18 годам жизни. ^ до двух лет малоэффективен. Затем он стимулирует рост организма до полового созревания, после чего это влияние тормозится. Пролактин (ПРЛ) - его концентрация в крови у детей достаточно высока, она увеличивается в период полового созревания (больше у девочек, чем у мальчиков). В организме подростков пролактин, действуя совместно с лютропином и тестостероном, стимулирует рост предстательной железы и семенных пузырьков. Высокая концентрация пролактина, вероятно, способствует также преходящему увеличению грудных желез у мальчиков (пубертатная гинекомастия). Гормоны задней доли гипофиза. Окситоцин. Особенность этого гормона заключается в том, что он начинает действовать на матку и молочные железы после завершения периода полового созревания, когда молочные железы подвергаются длительному действию пролактина, а матка - эстрогенов и прогестерона. Окситоцин у детей выполняет лишь антидиуретическую функцию. ^ у новорожденного ребенка содержится в низких концентрациях, а в течение года приближается к норме взрослого, причем в первые 2-3 месяца жизни почка к АДГ нечувствительна, поэтому у ребенка этого возраста выводится гипотоничная моча. ^ Половые железы у детей, как и у взрослых, вырабатывают мужские и женские половые гормоны. В период полового созревания преобладает выработка гормонов в соответствии с полом. Так, в 12 лет у мальчиков образуется андрогенов примерно в 2 раза больше, чем у девочек (у взрослых мужчин в три раза больше, чем у женщин). Зрелые сперматозоиды у мальчиков появляются в 10-15 лет, преобладают в 16-18 лет, когда концентрация тестостеро- 348 349  на соответствует таковой у взрослого мужчины. Зрелые фолликулы у девочек можно обнаружить уже в период новорожденности, однако двухфазный менструальный цикл у девочек, заканчивающийся овуляцией и образованием желтого тела, устанавливается в 14-15 лет (табл. 14.1). Влияние половых гомонов на органы и ткани. Эритропоэз андрогенами стимулируется, эстрогенами подавляется. Половые гормоны, особенно в период полового созревания, стимулируют рост тела и половых органов, формируют строение тела согласно полу, увеличивают основной обмен, ускоряют созревание ЦНС. Выработка половых гормонов у детей и подростков стимулируется умеренной физической нагрузкой. Интенсивные нагрузки увеличивают секрецию андрогенов у мальчиков и девочек. У девочек при этом могут развиваться признаки маскулинизации. Чрезмерные нагрузки угнетают выработку половых гормонов, что ведет к задержке полового созревания. Весьма сильное влияние на выработку половых гормонов оказывает температура среды, в которой находятся гонады: в условиях низкой температуры секретируются, в основном, мужские половые гормоны (яички расположены в мошонке), в условиях высокой температуры вырабатываются преимущественно женские половые гормоны (яичники расположены в брюшной полости). Поэтому если у мальчика яички не опустились в мошонку (подобная патология иногда встречается), то операцию необходимо проводить до 5 лет, иначе яичко нормально функционировать не будет. Другие эндокринные железы Эпифиз (шишковидное тело) выделяет вещества, тормозящие выработку половых гормонов и рост тела. Поэтому при его гипофункции наступает раннее половое созревание, а при гиперфункции - явление гипогенитализма и ожирения. ^ растет до полового созревания, ее активность в этот период стимулируется тироксином. После полового созревания происходит быстрая атрофия тимуса под влиянием главным образом эстрогенов и в меньшей степени андрогенов. В тимусе происходит дифференцировка лимфоидных стволовых клеток в Т-лимфоциты. В случае недоразвития тимуса у детей нарушаются клеточные иммунные реакции, в результате чего возникают гнойные инфекции. ^ Гормоны щитовидной железы, как известно, регулируют обмен веществ и обеспечивают рост, развитие и дифференциацию тканей, в том числе и ЦНС, поэтому при гипофункции щитовидной железы наблюдается задержка роста 350 351 вследствие угнетения обмена веществ, появляются отеки, выпадают волосы, развивается слабоумие (кретинизм), возможен врожденный кретинизм. Секреция тиреоидных гормонов у детей выше, чем у взрослых, что обеспечивает более интенсивный обмен веществ растущего организма, причем в период полового созревания выработка тиреоидных гормонов становится еще больше, наблюдается явление гипертиреоза, сопровождающееся тахикардией, повышенной возбудимостью. В этот период эстрогены стимулируют функцию щитовидной железы, а прогестерон тормозит. ^ Через 2-3 дня после рождения начинает увеличиваться секреция паратгормона, содержание кальция в крови и в интерстиции нормализуется. Гиперфункция паращито-видных желез, напротив, вызывает избыточное окостенение скелета и повышение содержания кальция в крови. ^ созревает к 4-му году жизни. Остров-ковая ткань у новорожденного составляет 1/3 часть всей массы железы, а у взрослого - 1 /30. Она вырабатывает два гормона: инсулин и глюкагон. Гипофункция островковых клеток ведет к нарушению роста и умственного развития ребенка. Надпочечники (мозговое и корковое вещество) принимают участие в развитии адаптивных реакций организма с первых дней жизни. У новорожденных корковый слой надпочечников преобладает над мозговым. При избытке глюкокортикоидов происходят дезами-нирование аминокислот и превращение их в глюкозу (глюконеоге-нез), что ведет к замедлению роста ребенка. При недостаточности глюкокортикоидов снижается сопротивляемость организма вследствие нарушения обмена углеводов и белков, ослабевает умственное и физическое развитие. В возрасте 6-8 лет у детей кора надпочечников вырабатывает половые гормоны в незначительных количествах. У новорожденного доля секретируемого мозговым веществом надпочечников адреналина составляет 30%, а у двухгодовалого ребенка - 60%. У детей и подростков стрессоры вызывают более сильную реакцию симпато-адреналовой системы, чем у взрослых лиц. ^ В процессе развития организма наиболее заметные изменения происходят в критические периоды. К ним относятся первый месяц жизни, 3 года, 7 лет и период в интервале 12—16 лет. Во все периоды жизни ребенка, особенно в критические, ЦНС весьма ранима. Весьма чувствительна ЦНС ребенка к инфекциям, интоксикациям, травмам, негативные последствия которых могут наблюдаться на протяжении всей жизни. Рассмотрим основные этапы развития двигательных навыков ребенка после завершения периода развития в грудном возрасте. ^ у детей появляется способность к бегу, перешагиванию через предметы, самостоятельному подъему по лестнице. На 3-м году жизни ребенок начинает подпрыгивать на месте, переступает через препятствия высотой 10-15 см, самостоятельно одевается, застегивает пуговицы, завязывает шнурки. ^ появляется игровая деятельность, скачкообразно ускоряющая развитие высшей нервной деятельности ребенка. Он начинает рисовать, может обучаться игре на музыкальных инструментах. В 4-5 лет ему становятся доступны сложные движения: бег, прыжки, катание на коньках, гимнастические, акробатические упражнения. Следует помнить, что и в этом возрасте ребенок быстро устает. Для профилактики утомления необходимо время от времени изменять вид занятий ребенка (активный отдых). ^ (7-10 лет) отмечается дальнейшее наращивание количества и качества моторной активности ребенка, что связано с завершением первичного становления нейронного субстрата в составе кинестетического анализатора, совершенствованием внутрикорковых, корково-подкорковых проводящих путей, функциональных связей между двигательными, ассоциативными областями коры большого мозга, а также подкорковыми структурами. Оптимальный режим работы двигательного аппарата у человека устанавливается к 20-30 годам жизни. ^ сущность которой заключается в том, что после удаления одной из зон коры, по медицинским показаниям, ее функция восстанавливается за счет других зон. ^ Развитие мышц и рост их массы в постнатальном онтогенезе идет неравномерно. Масса мышц новорожденного составляет 23% от массы тела (у взрослого человека - до 44% ). Рост мышечной массы происходит, в основном, за счет увеличения продольных и поперечных размеров мышечного волокна (90%), тогда как общее число их увеличивается незначительно (10%). Рост мионов 352 12—247 353 в длину осуществляется благодаря точкам роста на концах волокон, примыкающих к сухожилиям. К миофибриллам на концах пристраиваются новые саркомеры (длина самих саркомеров не изменяется). Рост миона в толщину происходит за счет увеличения количества миофибрилл в нем. В результате мышечная масса сначала нарастает постепенно (до 15 лет ежегодно на 0,7- 0,8%), а затем очень быстро - от 15 до 17 лет на 5-6% в год, и у юношей 17-18 лет мышечная масса составляет 44% от массы тела, как у взрослых. Развитие мышц, сосудистой системы и иннервации продолжается до 25-30 лет. Сила мышечного сокращения с возрастом увеличивается вследствие нарастания общего поперечного сечения миофибрилл за счет роста мионов в толщину в результате увеличения числа миофибрилл и частично (на 10%) за счет появления новых мышечных волокон. Различия между показателями мышечной силы у мальчиков и девочек становятся по мере роста и развития более выраженными. В младшем школьном возрасте (7-8 лет) мальчики и девочки имеют одинаковую силу большинства мышечных групп, после чего процесс нарастания идет неравномерно. У девочек к 10-12 годам мышечная сила возрастает настолько интенсивно, что они становятся относительно и абсолютно сильнее мальчиков. В дальнейшем отмечается преимущественное развитие силы мышц у мальчиков. Особенно интенсивно идет увеличение мышечной силы у мальчиков в конце периода полового созревания, однако юноши в 18 лет лишь приближаются к нижней границе показателей взрослых. У детей отмечается пониженная возбудимость нервно-мышечной системы, низкая лабильность, которая объясняется длительностью абсолютной и относительной рефрактерных фаз, длительностью одиночного мышечного сокращения. С возрастом лабильность мышц увеличивается, что ведет, естественно, и к увеличению быстроты движений. В естественных (натуральных) условиях мышца сокращается только при поступлении к ней нервных импульсов из центральной нервной системы (ЦНС). ^ Форменные элементы. Количество циркулирующей крови относительно массы тела новорожденного составляет около 15 %, в конце первого года жизни - 11 %, в 7-8 лет соответствует норме взрослого - 7-8%. Самое низкое содержание эритроцитов - в возрасте 3 месяцев (4,2 х 1012/л), затем оно постепенно увеличивается и в 5 месяцев составляет 4,5 х 1012/л, гемоглобин - около 120 г/л; примерно таким он сохраняется до 2 лет с некоторым падением, после чего начинает медленно возрастать: у мальчиков больше - стимулируют андрогены, у девочек меньше - угнетают эстрогены. В возрасте 2-6 лет количество эритроцитов у детей составляет 4,7 х 1012/л, старше 14 лету мальчиков - 5,2 х1012/л, у девочек - 4,8 х 1012/л. ^ в 2 года - 117, в 4 - 126, в 10 - 130, а в 14 лет у мальчиков 160, у девочек 140 г/л, т. е. количество эритроцитов и гемоглобина достигает нормы взрослого. Лейкоциты. Сразу после рождения составляет (физиологический лейкоцитоз вследствие родового стресса) 30 х 109/л, на 3-й день - около 14 х 109/л, в конце месяца - (10-12)х109/л, далее показатель постепенно уменьшается и в 3-6 лет приближается к норме взрослого. С возрастом существенно изменяется формула лейкоцитов. ^ детей различного возраста составляет (200-300) х 109/л, что соответствует норме взрослого. Плазма крови. Содержание белка в плазме у ребенка до 2-месячного возраста составляет около 50 г/л, к году достигая 65 г/л, к 7 годам жизни- 70, в 12 лет - 75 г/л, т. е. как у взрослого (70-80 г/л). Содержание глюкозы в крови ребенка сразу после рождения 80-120 мг% (4,4-6,7ммоль/л). Затем оно падает и на 15-й день равно 40-70 мг%, в течение 1,5-2 лет не изменяется, после чего начинает повышаться и в возрасте 6 лет равно 70-105, а к 12-14 годам приближается к норме взрослого (80-120 мг%; 4, 4-6, 7 ммоль/л). Содержание липидов и аминокислот близко к норме взрослого. Различные агглютиногены (А и В, М и N. КЬ) появляются в эритроцитах на 2-3 месяцах внутриутробного развития. В крови новорожденных, как правило, нет антител системы АВО. В течение первого года жизни у ребенка образуются антитела к тем антигенам, которых нет в его собственных эритроцитах (изоагглютини-ны, анти-А и анти-В). Способность агглютиногенов А и В к реакциям с а- и 6- агглютининами у детей несколько снижена, она достигает нормы взрослого к 10-летнему возрасту. Титр а- и (3- агглютининов низкий. Свойства М- и ^агглютиногенов созревают у плода к 5-му месяцу жизни. Иммунитет детей различного возраста снижен. Иммунная система начинает созревать в грудном возрасте, в частности, возникает первичный ответ на большинство антигенов, хотя иммунная память еще не выражена, но к концу первого года жизни анти- 354 355 тела синтезируются более активно. На третьем году жизни количество Т-лимфоцитов достигает уже нормы взрослого. В целом иммунная защита организма достигает своего максимума в возрасте около 10 лет. ^ Вентиляция легких. Внешнее звено системы дыхания детей раннего возраста существенно отличается от такового у взрослых. Гортань у детей относительно уже, чем у взрослых. Бронхи узкие и длинные, имеют относительно мало разветвлений. От рождения ребенка до 5 лет происходит усиленный рост легких, отдельных его элементов и, естественно, показателей вентиляции (табл. 14.2).  Тип дыхания ребенка первых лет жизни преимущественно брюшной (диафрагмальный). Грудной тип дыхания затруднен, так как ребра вследствие слабой эластической тяги занимают почти горизонтальное положение. У новорожденного эластическая тяга легких на выдохе отсутствует, так как они не растянуты, поэтому отрицательного давления в плевральной щели не наблюдается. С 3-7 лет в связи с развитием мышц плечевого пояса и увеличени- 356 ем эластической тяги легких ребра опускаются вниз, грудной тип дыхания начинает преобладать над брюшным. Половые различия типа дыхания начинают выявляться с 7-8-летнего возраста и полностью, формируются к 14-17 годам: у девушек формируется грудной, а у юношей - брюшной тип дыхания. Транспорт кислорода. В грудном возрасте по мере замены НЬР на НЬА (в первые 4-5 месяцев) его содержание в крови начинает увеличиваться, к концу первого года жизни оно равно 120 г/л; затем в течение первых лет жизни достигает нормы взрослого (140— 150 г/л). Постепенно возрастает содержание и О, в крови - в возрасте 5 лет оно равно уже 16 мл/100 мл крови (у взрослых - до 20 мл/100 мл крови). Но ткани ребенка получают 02 в достаточном количестве, так как у детей больше скорость кровотока, существенную роль играют анаэробные процессы. Однако в период полового созревания организм подростка менее устойчив к кислородному голоданию, чем организм взрослого человека, что, по-видимому, объясняется гормональной перестройкой. Транспорт углекислого газа у новорожденного осуществляется в основном в виде физически растворенного и связанного с гемоглобином С02, так как активность карбоангидразы еще низкая и составляет примерно 10-30% активности карбоангидразы взрослых. Поэтому участие бикарбонатов в выделении С02 незначительно. Уровень активности карбоангидразы, характерной для взрослых, у детей устанавливается к концу первого года жизни. Регуляция дыхания. Возбудимость дыхательного центра низкая, она постепенно повышается и к школьному возрасту становится такой же, как у взрослых. На 2-м году жизни с развитием речи начинает формироваться произвольная регуляция частоты и глубины дыхания, а к 4-6 годам дети могут по собственному желанию или по инструкции старших произвольно изменять частоту и глубину дыхания и задерживать дыхание. Дыхательная систем'а детей заканчивает свое созревание и дос тигает по всем показателям уровня взрослого человека к 18-20 го дам. _, 14.9. КРОВООБРАЩЕНИЕ Сердце детей различного возраста. Сердце новорожденного расположено высоко и лежит горизонтально. На 7-м месяце жизни ребенка, в связи с реализацией позы сидения, а впоследствии и стояния, сердце начинает опускаться, и к 12 - 14 годам оно распо- 357 лагается, как у взрослых. Поскольку с момента рождения нагрузка на левые отделы сердца становится больше, нежели на правые, левые отделы растут быстрее. Более быстро нарастает масса сердца в первые два года жизни, от 12 до 14 и от 17 до 20 лет. С возрастом постепенно уменьшается ЧСС, в частности, в один год она равна 120 - 125, в 3 года - 105, в 10 лет - 85 и в 12 лет -80 ударам в мин. К 7 годам появляются половые различия - у девочек ЧСС становится больше, чем у мальчиков. МВ в возрасте один год - около 1250 мл, а в 8 лет - 2800 мл (90 мл / кг). У детей кровоток в тканях интенсивнее, чем у взрослых, что важно для обеспечения растущего организма кислородом и питательными веществами. ^ У новорожденного регуля-торные механизмы еще незрелы, но уже выявляется рефлекс Аш-нера. Тонус блуждающего нерва начинает формироваться в конце первого года жизни, что связано с двигательной активностью ребенка - поток афферентных импульсов от проприорецепторов и от всех экстерорецепторов ускоряет созревание ЦНС и нервных регу-ляторных механизмов. Развитию тонуса блуждающего нерва способствуют также импульсы, поступающие в ЦНС от хемо- и прес-сорецепторов главных сосудистых рефлексогенных зон, эти влияния усиливаются в возрасте 7-8 месяцев. С увеличением то-* нуса блуждающего нерва уменьшается ЧСС, в начале второго года жизни появляется дыхательная аритмия, что свидетельствует о появлении тонуса блуждающего нерва. В возрасте 3-4 лет этот тонус уже сформирован. Рефлекс Данини - Ашнера в возрасте до 7 лет выражен хорошо и выявляется у 90% детей, среди взрослых он обнаруживается лишь у 70% лиц. Со 2-го года жизни лучше про является закон Стерлинга вследствие увеличения растяжимости сердца. В период полового созревания появляется некоторая неста бильность рефлекторных реакций. Весьма важную роль в совершенствовании регуляторных механизмов, особенно в период полового созревания, играет физическая культура. Занятия спортом и умеренная физическая нагрузка оказывают благоприятное влияние на развитие организма в целом. Сосудистая система детей различного возраста. В раннем онтогенезе сосуды эластического типа развиты достаточно хорошо, высокорастяжимы, просвет артерий широк и равен таковому вен, поэтому АД низкое: к концу первого года систолическое давление достигает 100 мм рт.ст., диастолическое - 60 мм рт.ст. 8 связи с развитием гладкомышечных элементов стенки сосудов, увеличением их длины и,*как следствие, увеличением сопротивле ния току крови АД продолжает расти, и в возрасте 7 лет оно равно 110/70 мм рт.ст., в 14 лет - 115/75 мм рт.ст. АД в 5 - 9 лет боль- ше у мальчиков, а в 9 - 12 лет - у девочек. Повышение АД наблюдается в период полового созревания (юношеская гипертензия), в 14-15 лет АД у мальчиков устанавливается несколько выше, чем у девочек. Однако у девочек АД достигает уровня взрослых раньше, чем у мальчиков, - через 3,5 года после появления первых менструаций. ЧСС, характерная для взрослых (60 - 80 уд/мин), устанавливается после полового созревания, причем у девушек она на 10% выше, нежели у юношей. Это связано с большей выраженностью у юношей тонуса блуждающего нерва. ^ (Рс) у детей рассчитывают по формуле: Рс= 100 + 0,5п, где п - число лет жизни ребенка. Диастолическое давление в возрасте 1 -10 лет изменяется мало и составляет около 60 мм рт. ст. ^ А. Существенные структурно-функциональные отличия органов пищеварения детей, по сравнению с таковыми взрослых, наблюдаются только в первые годы жизни. Однако активность всех ферментов желудка достигает нормы взрослых только в 14-15 лет. В первые два года жизни активность протеаз, липаз и карбогидраз поджелудочной железы и двенадцатиперстной кишки низкая, затем она быстро возрастает: активность протеаз достигает максимального уровня к 3 годам, а липаз и амилаз - к 9 годам жизни. Микрофлора желудочно-кишечного тракта у детей раннего возраста отличается от таковой взрослых для дистального отдела тонкой кишки и всей толстой кишки - основной является бифидофло-ра. Стабилизация микрофлоры детей заканчивается к 7 годам жизни. Формирование интрамурального нервного аппарата, регулирующего секреторную и моторную деятельность тонкого кишечника, завершается в 4-5 лет. В процессе созревания ЦНС усиливается ее роль в регуляции деятельности желудочно-кишечного тракта. Однако условно-рефлекторная секреция пищеварительных соков начинается у детей уже в первые годы жизни. ^ растущего организма является преобладание анаболизма над катаболизмом, что продолжается до 18-19 лет. Особенности обмена 358 359   веществ требуют соответствующего питания. В раннем онтогенезе несбалансированное или недостаточное питание ведет к замедлению развития мозга и даже к уменьшению числа нейронов и клеток нейроглии. Причем в последующем эти изменения не компенсируются - у этих лиц снижена память и способность ко всем видам обучения, в результате чего страдает интеллект в целом. ^ растущего организма является положительный азотистый баланс (ретенция азота). Белковый оптимум первого года жизни превышает таковой взрослых более чем в два раза (табл. 14.3). Соотношение белков, жиров, углеводов в пищевом рационе детей первого года жизни должно быть: в 3 мес 1:3:6; в 6 мес 1:2:5, у детей одного года и старше - как у взрослых -1:1,2:4,6. 360 Особенностью обмена жиров у детей является их высокая степень окисления, поэтому жиры мало откладываются в депо, потребность ребенка в жирах значительно выше, чем у взрослых (см. табл. 14.3). ^ Поскольку углеводы являются не только энергетическим, но и пластическим материалом (они участвуют в синтезе гликопротеидов, мукополисахаридов), то потребность растущего организма в углеводах на единицу массы'тела также больше, нежели у взрослых. Так, у грудных детей до 13 г/кг (у взрослых около 6 г/кг). ^ Для детей раннего возраста характерна неустойчивость водно-солевого обмена, что связано с незрелостью почек, нейро-эндокринного регуляторного аппарата и строения тканей. В первые 5 лет жизни общее содержание воды составляет 70% от массы тела ребенка (у взрослых около 60%). Потребность детей в воде значительно больше, нежели взрослых. Так, суточная потребность в воде в 12 - 13 лет - 60 мл/кг, у взрослых - около 25 мл/кг. ^ как и для белков, жиров и углеводов, состоит в том, что поступление в организм минеральных веществ превышает их выведение, что связано с ростом организма, и в первую очередь с формированием скелета ребенка. 361 Достаточность поступления питательных вещевств в организм можно ориентировочно оценить по росту и массе тела, должные параметры которых даны в табл. 14.4.   В. Обмен энергии. Различают основной обмен и общий (рабочий) расход энергии. ^ относительно массы тела или поверхности у новорожденного примерно в 2 раза больше (50 ккал/кг/сут), нежели у взрослого (24 ккал/кг/сут) и в течение 6 месяцев первого года жизни продолжает расти до 56 ккал/кг/сут, затем начинает очень медленно уменьшаться (рис. 14.1). ^ это совокупность основного обмена и расхода энергии, обеспечивающего деятельность организма в различных условиях. Повышенный расход энергии у детей, особенно первых лет жизни, связан с недостаточной координацией движений, с незрелостью механизмов терморегуляции, большим расходом энергии на процессы синтеза растущего организма (табл. 14.5). 362 ^ У ребенка грудного возраста за счет жиров покрывается 50% энерготрат, за счет углеводов - 40%, за счет белков - 10%. В последующие годы основным источником энергии постепенно становятся, как и у взрослых, углеводы. ^ Созревание всех морфологических структур почки в основном завершается к 5 - 7 годам. В возрасте 4~5 лет ребенок выделяет за сутки около 0, 9 л мочи, в 10 лет, как и взрослые, около 1,5 л. ^ Поскольку у ребенка отношение поверхности тела к его массе в три раза больше, нежели у взрослого, теплоотдача у ребенка значительно больше, чем у взрослого. Поэтому у детей для поддержания постоянной температуры тела расходуется в три раза больше энергии, чем у взрослого, что обеспечивается более интенсивным метаболизмом, а также за счет бурого жира, содержание которого в жировой ткани ребенка достигает 8%. Потери тепла у ребенка больше также из-за того, что у него тонкий слой подкожно-жировой клетчатки и тонкая кожа (слабая теплоизоляция). Потери тепла у детей больше также и потому, что у них (особенно в грудном возрасте) более выраженная васкуляризация кожи, незрелый центр терморегуляции. Совершенствование'терморегуляции осуществляется за счет всех указанных механизмов и заканчивается к 17-ти годам жизни. ^ Зрительный анализатор. Сетчатка заканчивает свое развитие к концу первого года жизни. Миелинизация зрительных нервных путей заканчивается к 3-4 месяцам после рождения. Созревание и дифференцировка коркового отдела анализатора заканчиваются к 7 годам жизни ребенка. 363 ^ Глаза подавляющего большинства новорожденных (около 90%) характеризуются небольшой дальнозоркостью (1-3 диоптрии), обусловленной шарообразной формой глазного яблока и, следовательно, укороченной передне-задней осью глаза. Дальнозоркость (гиперметропия) постепенно к 8-12 годам жизни исчезает, и глаза становятся эмметропическими в результате увеличения передне-заднего размера глазных яблок. Однако у значительной части детей (30 - 40%) в результате чрезмерного увеличения передне-задних размеров глазного яблока развивается близорукость (миопия) - задний фокус оптической системы находится перед сетчаткой. Близорукость у детей может возникнуть в дошкольном и школьном возрасте. Чрезмерное увеличение глазного яблока происходит вследствие кровена-. полнения глаза и увеличения внутриглазного давления при длительном чтении в положении сидя с большим наклоном головы, при напряжении аккомодации, происходящем при недостаточном освещении и продолжительном рассматривании мелких предметов. Следует также заметить, что предрасположенность к близорукости передается по наследству (наследуется, в частности, недостаточная жесткость склеры). С целью профилактики развития близорукости детей необходимо приучать держать рассматриваемые предметы (осо; бенно книгу при чтении) на расстоянии 35 - 40 см от глаз, устранить другие перечисленные причины развития близорукости. ^ в подавляющем большинстве случаев (80-90%) у детей и подростков несколько выше (0,9-1,1), чем у взрослых. В возрасте 18-60 лет острота зрения остается практически неизменной и равна 0,8-1,0 у подавляющего большинства лиц. ^ формируется в течение 3 лет. Слуховой анализатор. Развитие периферических и подкорковых отделов слухового анализатора в основном заканчивается к моменту рождения. Миелинизация проводникового отдела заканчивается к 4 годам жизни. ^ у ребенка достигает нормы взрослого (тонкость различения звуков до 3/4 - 1/2 тона) в 7 месяцев. Слуховой аппарат ребенка воспринимает звуки разной высоты (частота тонов до 32 000 Гц), взрослого - от 16 Гц до 20 000 Гц. Наибольшая острота слуха наблюдается в 14 - 19 лет. С возрастом острота слуха постепенно снижается. Становление всех видов кожной чувствительности заканчивается в 17-20 лет. Вкусовой анализатор. В трехмесячном возрасте появляется способность дифференцировать концентрацию вкусовых раздражи- телей. Вкусовая чувствительность у детей школьного возраста близка к вкусовой чувствительности взрослых. Обонятельный анализатор. На 4-м месяце жизни ребенок начинает отличать приятные запахи от неприятных, реагировать на них адекватной эмоционально-двигательной реакцией. Обонятельный анализатор функционально полностью сформирован к 6 годам жизни. Острота обоняния достигает своего максимума в период полового созревания. ^ ВНД детей и подростков весьма характерна для каждого возрастного периода. Ясельный период (от 1 года до 3 лет). Условнорефлекторная деятельность в этом возрасте характеризуется не только выработкой отдельных условных рефлексов, но и формированием динамических стереотипов, причем часто в более короткое время, чем у взрослых. ^ на соотношение величины, тяжести, удаленности, окраски предметов. Этот вид условных рефлексов определяет интегрированное отражение явлений внешнего мира и считается основой понятий, формируемых на базе первой сигнальной системы. Примером динамического стереотипа этого возраста могут служить изменения особенностей ВНД ребенка согласно распорядку дня: сон - бодрствование, питание, прогулки, требующие последовательности поведенческих элементов, из которых складываются процедуры умывания, кормления, игры. Системы условных связей, выработанные в это время, отличаются особой прочностью, и большинство из них сохраняют свое значение в течение всей последующей жизни человека. Поэтому можно думать, что в этот период в ряде случаев еще продолжает действовать импринтинг (см. 13.5). Воспитание детей в сенсорно обогащенной среде ускоряет их психическое развитие. ^ на 2-м году жизни нерасторжимо связана с мышечными ощущениями, получаемыми в результате манипулирования с предметом. Мышление ребенка на первых этапах формируется как «мышление в действии». Поведение ребенка 2-го и 3-го года жизни поражает бурной и настойчивой исследовательской деятельностью. Ребенок тянется к каждому предмету, трогает его, ощупывает, толкает, пробует поднять. Ведущая роль принадлежит руке, поэтому необходимо обучение игровым навыкам 364 365 (кубики, рисование), бытовым навыкам (самостоятельное одевание, застегивание пуговиц, шнуровка ботинок и др.). Если действия ребенка с предметом ограничить, его познавательная деятельность оказывается обедненной, задерживается в своем развитии и мышление. ^ На 2-м году жизни ребенка происходит соединение слов во фразы. Вначале они состоят из 2-3 слов - «речевые цепи» пока еще коротки. К концу 2-го года словарный запас ребенка достигает 200 - 400 слов, а к концу 3-го - 2000 слов и больше. У детей ясельного возраста быстро развивается обобщающая функция слова. В возрасте одного года слово эквивалентно одному конкретному предмету: «ляля» - только данная кукла; в 2 года слово эквивалентно предметам (все куклы); в 3 года слово объединяет несколько разнородных предметов (кукла, паровоз, машина - все это игрушки); в 4-5 лет слово объединяет несколько разнородных групп предметов (игрушки, одежда, мебель - все это вещи). В возрасте 3—5 лет совершенствуется условнорефлектор-ная деятельность, увеличивается число динамических стереотипов, ярко выражена игровая деятельность, что способствует развитию интеллекта. Для этого возраста типичны бурные проявления эмоций, которые, однако, имеют нестойкий характер, поэтому данный период называется возрастом аффективности„ Дети пытаются утвердить себя, выделиться среди других детей, привлечь к себе внимание. В этом возрасте существенно изменяется характер ориентировочных реакций - раньше они стремились все потрогать, теперь задают вопросы: «Что это такое?», «Как зовут?» и т. п. Форму предмета ребенок определяет уже «на глаз». Период с 5 до 7 лет характеризуется тем, что существенно возрастают сила, подвижность и уравновешенность нервных процессов. Это выражается в повышении работоспособности коры большого мозга, большей стабильности всех видов внутреннего торможения, снижении генерации возбуждения. Именно поэтому дети способны теперь сосредоточить внимание в течение 15—20 мин и более. Выработанные условнорефлекторные реакции менее поддаются внешнему торможению. Дети начинают читать, писать, рисовать, весьма активно познают внешний мир, окружающие предметы - все стремятся разобрать, отвинтить, сломать, заглянуть «внутрь», по-прежнему задают много вопросов. Дети в этом возрасте уже в состоянии управлять своим поведением на основе предварительной словесной инструкции. ^ а собственную деятельность - как общественно значимую. Младший школьный период (у девочек от 7 до 11 лет, у мальчиков от 7 до 13 лет). Начиная с 7-летнего возраста мальчики в созревании систем организма и развитии ВНД отстают от девочек примерно на 2 года. В этом возрасте основные нервные процессы (возбуждение и торможение) обладают значительной силой, подвижностью, уравновешенностью и приближаются к таковым взрослого человека. Подростковый возраст - у мальчиков от 13 до 17 лет, у девочек от 11 до 15 лет. В этот критический период, который также называют переходным (пубертатным) периодом, существенно изменяется условнорефлекторная деятельность подростков, а характер их поведения характеризуется тем, что отмечается явное преобладание возбуждения. Реакции по силе и характеру часто неадекватны вызвавшим их раздражителям и сопровождаются избыточными дополнительными сопутствующими движениями рук, ног и туловища (особенно у мальчиков), подобно тому, как это было в"-раннем возрасте. Условное торможение, особенно дифференциро-вочное, ослабевает. Это объясняется повышенной возбудимостью ЦНС, ослаблением процесса торможения и, как следствие, иррадиацией возбуждения. Перечисленные изменения объясняются гормональной перестройкой организма (период полового созревания), ухудшением питания и снабжения головного мозга кислородом. Это происходит вследствие того, что рост сердечно-сосудистой системы отстает от роста тела, кроме того, повышение функций надпочечников и других желез внутренней секреции приводит к повышенному содержанию адреналина в крови и, естественно, к сужению сосудов. Поэтому у подростков в переходном периоде отмечается быстрая утомляемость как при умственных, так и при физических нагрузках: головокружения, иногда одышка, частые головные боли, усиливается сердцебиение. У девочек этот период проходит более тяжело, чем у мальчиков, у которых функциональные расстройства выражены слабее. По-видимому, эти различия объясняются большей двигательной активностью мальчиков, тренировкой сердечно-сосудистой системы и ЦНС, что частично сглаживает указанные функциональные нарушения. ^ с резкими переходами из одного состояния в другое - от эйфории к депрессии и наоборот, резкое критическое отношение к взрослым, негативизм, аффективные состояния, чрезвычайная обидчивость; у девочек -склонность к слезам. ^ Кон- 366 367 фликты между подростками и их родителями нередко возникают из-за недооценки особенностей ВНД в период полового созревания. Правильный, здоровый ритм, спокойная обстановка, доброжелательность, интересные для подростков занятия, в том числе физическая культура, являются хорошей профилактикой функциональных расстройств. ^ ликвидируется отставание в развитии сердечно-сосудистой системы, улучшаются условия деятельности ЦНС. Нейроны становятся более зрелыми, увеличиваются синтез нуклеиновых кислот, метаболизм нервных клеток, возрастает роль лобных областей коры, завершается специализация различных отделов коры большого мозга в восприятии и оценке информации, межполушар-ная интеграция и, как следствие, оптимизируется ВНД. Уменьшаются латентные периоды реакций на словесные раздражители, усиливается внутреннее торможение. В возрасте 17—18 лет улучшается память и ВНД достигает своего совершенства, организм считается созревшим. Основные положения по формированию типологических особенностей ВНД детей. Роль генотипа. Результаты наблюдения за характером, поведением детей и их родителей свидетельствуют о том, что дети наследуют многие свойства нервной системы от своих родителей. Однако генетические предпосылки начинают очень рано переплетаться с приобретенными свойствами нервной системы, которые в значительной степени определяются процессом воспитания детей. ^
3. Наиболее рациональный способ воспитания сочетает в себе достаточность заботы, внимания, теплоты к ребенку с поощрением активной деятельности и созданием условий для проявления инициативы, привлечением к трудовой деятельности, занятиям физической культурой. При этом воспитание ребенка надо начинать как можно раньше, фактически с момента рождения. Воспитание с предъявлением ребенку посильных задач, обучение преодолению трудностей, вовлечение в игры способствуют формированию черт, свойственных сильному типу ВНД. Активная жизненная позиция, выработанная с раннего детства, увлеченность делом, большая умственная и умеренная физическая активность сохраняют сильный тип нервной системы на протяжении всей жизни, поддерживают высокую работоспособность человека, делают организм более устойчивым к различным заболеваниям, значительно увеличивают продолжительность жизни и период активной деятельности. Сон в онтогенезе. Продолжительность сна у детей зависит от возраста. Новорожденный спит около 20 ч в сутки, в возрасте 6 мес -15 ч. Естественная потребность во сне с годами уменьшается. К концу первого года жизни продолжительность сна сокращается до 13 ч в сутки. Средняя продолжительность сна у детей 2-го года - 12ч, в 9 лет - 10ч, в 13 - 15 лет - 9ч, в 16-19 лет - 8ч в сутки. ^ Новорожденные спят 9 раз в сутки, смены сна и бодрствования мало зависят от времени суток. Однако отчетливое преобладание ночного сна за счет сокращения дневного сна возникает уже в конце первого месяца жизни и после этого стабилизируется. В возрасте одного года дети обычно спят 3 раза в сутки, причем наиболее продолжительный сон - в ночное время. В ясельный и дошкольный периоды сон обычно становится двухразовым, а с начала школьного возраста, как у взрослых, - одноразовым. ^ у детей также с возрастом изменяется. У грудного ребенка быстрый и медленный сон по протяженности фаз примерно равны. У ребенка второго года жизни быстрый сон занимает 30-40 % общего времени сна, а с 5 лет формируются соотношения, свойственные взрослому человеку: 20-25% - быстрый сон, 75-80% - медленный сон (рис. 14.2). Для ЭЭГ детей дошкольного возраста (т. е. с 3 до 7 лет) преобладающими являются 2 типа волн: альфа- и тета-ритм, последний регистрируется в виде групп высокоамплитудных колебаний (рис. 14.3). К 16-18 годам ЭЭГ детей по всем параметрам становится идентичной ЭЭГ взрослого человека. 368 369    370 Раздел I ФИЗИОЛОГИЯ ВНУТРЕН Физические нагрузки вызывают заметные изменения в различных органах и системах: организм адаптируется к мышечной деятельности. Под влиянием длительных физических нагрузок в организме спортсменов происходит адаптивная перестройка различных органов и систем, обеспечивающая лучшее приспособление его к интенсивной работе в тренировочный период. Однако специфические изменения в тех или иных функциональных системах не одинаковы. |
отлично
1
Похожие:
База данных защищена авторским правом ©MedZnate 2000-2016
allo, dekanat, ansya, kenam
обратиться к администрации | правообладателям | пользователям
allo, dekanat, ansya, kenam
обратиться к администрации | правообладателям | пользователям