|
Скачать 11.57 Mb.
|
Система дыхания. В младшем и, особенно, в среднем школьном возрасте происходит интенсивное морфологическое и функциональное развитие системы дыхания. Следует отметить ряд особенностей морфологического строения дыхательных путей у детей и подростков. Длина гортани у детей и подростков относительно длины тела и туловища больше, чем у взрослых. Трахея у детей имеет более овальную форму, чем у взрослых. Морфологические особенности бронхов у детей младшего школьного возраста являются причиной напряженной работы дыхательных мышц. С возрастом у детей становится меньше частота дыхательных движений, увеличиваются жизненная емкость легких, дыхательный объем и минутный объем дыхания. В 7-11 лет частота дыхательных движений равна 18-20 в мин, жизненная емкость легких — 1500 мл, дыхательный объем — 230 мл, минутный объем дыхания — 2880 мл; в 12-16 лет соответственно: 17 в минуту, 3200 мл, 350 мл, 4600 мл. Подобные изменения функции дыхания у детей младшего и среднего школьного возраста происходят благодаря увеличению объема грудной клетки и легких, а также в связи с перестройкой и совершенствованием регуляции дыхания. Хотя частота дыхательных движений, жизненная емкость легких, дыхательный объем, минутный объем дыхания у подростков приближаются к величине аналогичных показателей у взрослых, функция внешнего дыхания у них менее эффективна. В старшем школьном возрасте показатели функции внешнего дыхания существенно не отличаются от ее средних величин у взрослых: частота дыхания — 16 в мин, жизненная емкость легких — 4200 мл, дыхательный объем — 400 мл, минутный объем дыхания — 6400 мл. Кровь. С возрастом у детей увеличивается количество циркулирующей крови. При пересчете количества крови на 1 кг массы тела оказывается, что в 15-16 лет этот показатель становится таким же, как у взрослых. В 7-11 лет содержание гемоглобина достигает 130 г/л, в 12-14 лет — 132 г/л и в 15-16 лет — 140 г/л. Количество эритроцитов, лейкоцитов и тромбоцитов у детей младшего и среднего школьного возраста колеблется в довольно широких пределах: эритроциты 5,5-8109 и лейкоциты 6,5-7,01012. У детей младшего и среднего школьного возраста защитная функция крови развита слабее, чем у взрослых, продукция антител и факторов неспецифического иммунитета еще недостаточна. Поэтому сопротивляемость организма детей младшего и среднего школьного возраста микробам и вирусам понижена. Биохимические особенности крови у детей младшего и среднего школьного возраста обусловлены интенсивным процессом обмена веществ. Показатели дыхательной функции крови и кислотно-щелочного равновесия (содержание гемоглобина, величина рН, концентрация стандартных бикарбонатов крови, буферных оснований, избытка оснований в цельной крови, парциального давления углекислоты) отражают формирование и завершение в среднем школьном возрасте механизмов поддержания постоянства внутренней среды организма. В старшем школьном возрасте количество гемоглобина и клеточных элементов крови, ее биохимический состав существенно не отличаются от аналогичных показателей у взрослых. ^ Морфологическое развитие органов пищеварения в основном заканчивается в среднем школьном возрасте. Значительно изменяются размеры и вес желудка, печени и поджелудочной железы. Но свойственная подростковому возрасту неуравновешенность вегетативной нервной системы оказывает влияние на двигательную и соковыделительную функцию желудка, в связи с чем характер этих процессов у подростков отличается от подобных в младшем и старшем школьных возрастах. ^ Морфологическое и функциональное развитие системы выделения происходит довольно быстро, и уже в младшем школьном возрасте функция почек даже в условиях повышенной физической нагрузки соответствует уровню взрослых. Перестройка нейроэндокринных соотношений в среднем школьном возрасте создает предпосылки для изменения функционального состояния почек, которое проявляется появлением белка в моче (так называемая ортостатическая альбуминурия). Функциональная ортостатическая альбуминурия без признаков заболевания почек нередко встречается у подростков, как правило, к 15-16 годам она проходит. ^ Развитие скелета у детей происходит в определенной последовательности: к 9-11 годам заканчивается окостенение фаланг пальцев рук, к 12-13 годам — запястья и пястья. Усиленный рост длинных трубчатых костей (плечевая, локтевая, лучевая, бедренная, малоберцовая, большеберцовая) происходит, главным образом, до 16 лет. Кости детей младшего и среднего школьного возраста содержат значительное количество хрящевой ткани, суставы очень подвижны, связочный аппарат легко растягивается. В младшем школьном возрасте заканчивается формирование физиологических изгибов позвоночника: шейного лордоза, грудного кифоза и поясничного лордоза. В среднем школьном возрасте еще продолжается окостенение многих частей скелета. Позвоночник у подростков очень подвижен. В связи с подобными возрастными особенностями в развитии костной ткани и связочного аппарата в младшем и среднем школьном возрасте под влиянием неблагоприятных факторов (нерациональные тренировочные нагрузки, нарушение гигиенических требований к обуви, постели, школьной парте и т. д.) возникают дефекты осанки, плоскостопие. В старшем школьном возрасте развитие костного скелета замедляется и к 17 годам, как правило, заканчивается. ^ В процессе роста и развития у детей младшего и среднего школьного возраста происходит закономерное изменение структурных и функциональных особенностей мышц. В 8-11 лет увеличивается количество мышечных волокон, изменяется соотношение мышечного и соединительнотканного компонентов, увеличивается поперечник и длина мышц. К 12-13 годам завершается развитие саркоплазмы и миофибрилл. В миофибриллах содержание сократительных белков и миоглобина становится таким, как у взрослых. Мышечные волокна располагаются компактно, в них уменьшается количество ядер, созревает рецепторный аппарат. Морфоло-гическое развитие центральных структур нервно-мышечного аппарата завершается к 12-13 годам. В этом возрасте достаточно полного развития достигают чувствительные и двигательные нервные окончания в мышцах. В старшем школьном возрасте по химическому составу, строению и сократительным свойствам скелетные мышцы не отличаются от аналогичных у взрослых. Опорно-двигательный аппарат может выдерживать значительные статические напряжения и довольно длительную динамическую работу. ^ Формирование и проявление двигательных качеств у детей младшего и среднего школьного возраста зависит от особенностей роста и формирования организма, в частности, от степени морфофункциональной зрелости опорно-двигательного аппарата, нервной, кардиореспираторной и других вегетативных систем. У детей младшего и среднего школьного возраста закономерно развивается быстрота. В период с 7-12 лет уменьшается латентное время двигательных реакций, возрастает темп движений, скорость однократного движения и преодоления определенной дистанции. Уменьшение латентного времени двигательных реакций наиболее выражено в 6-7 и 7-11 лет. К 13-14 годам этот показатель достигает уровня взрослых. Наиболее интенсивный прирост темпа движений наблюдается в 7-9 и 12-13 лет. Скорость однократного движения существенно увеличивается с 9-10 до 13-14 лет. Максимальная скорость бега наиболее возрастает в 12-14 лет. Скоростно-силовые качества наиболее интенсивно развиваются с 8-9 до 13-14 лет. У девочек наибольший прирост результатов в скоростно-силовых упражнениях имеет место в 9-12 лет, а у мальчиков — в 11 и 13-14 лет. Статическая выносливость у девочек повышается наиболее существенно в 8-12 лет, у мальчиков — в 9, 11, 13 и 15 лет. Прыжковая выносливость у девочек значительно увеличивается с 9 до 10 лет, у мальчиков — с 8 до 11 лет. Силовая выносливость максимально увеличивается у девочек в 11 лет, у мальчиков — 12-13 лет. Прирост динамической выносливости наиболее выражен в 8-11 и в 15-16 лет, особенно при выполнении физических нагрузок умеренной интенсивности. Мышечная сила значительно возрастает у девочек в 11-13 лет, а у мальчиков в 13-14 лет. Точность движений в младшем школьном возрасте развита недостаточно. Однако систематическая тренировка с использованием упражнений, облегчающих воспроизведение пространственно-временных параметров (текущая информация, коррекция, комментирование и т. д.), приводит к улучшению точности воспроизведения пространственных характеристик на 40-45%, временных — на 30%, силовых — на 35%. В среднем школьном возрасте к 13-14 годам ориентировка в пространстве и восприятие пространства с открытыми и закрытыми глазами, чувство темпа движений, прыгучесть, способность к анализу мышечных ощущений при изменении площади опоры, проприоцептивная чувствительность, частота движений, время двигательной реакции достигают уровня взрослых. Скорость и произвольная частота движений способность поддерживать максимальный темп движений в 14-15 лет не отличаются от аналогичных показателей у взрослых. Функциональные возможности, в том числе аэробная производительность детей среднего школьного возраста, ниже, чем у взрослых. Если максимально возможную мощность работы для 20-30-летних принять за 100%, то у 12-летних она составляет 65%, а у 15-летних — 92%. Производительность физической работы за единицу времени в 14-15 лет составляет 65-70% производительности взрослых. Подростки-спортсмены уступают взрослым в возможности сохранять определенный уровень работоспособности. Об этом свидетельствует более выраженное, чем у взрослых такой же спортивной квалификации, снижение скорости прохождения дистанции и нарушение координации движения у спортсменов 14-16 лет. В 16-17 лет увеличиваются различия между девушками и юношами в показателях быстроты, выносливости и силы. Однако, уступая юношам в силе, девушки превосходят их в точности координации движений. Уровень проявления быстроты в старшем школьном возрасте существенно не отличается от аналогичных показателей у взрослых. Результаты выполнения двигательных тестов, отражающих проявление выносливости, силы в старшем школьном возрасте ниже, чем у взрослых. ^ Известно, что каждый ребенок отличается индивидуальными темпами роста и формирования, которые определяют свойственные лишь ему морфологические и функциональные особенности и являются причиной внутригрупповых разли-чий в однородной по календарному (паспортному) возрасту группе детей. В связи с индивидуальными различиями в морфофункциональных особенностях детей одного паспортного возраста существует представление о биологическом возрасте. Понятие биологический возраст отражает индивидуальный уровень морфологического и функционального развития ребенка. Биологический и паспортный возраст ребенка не всегда совпадают. У современных детей и подростков одного паспортного возраста можно выделить несколько вариантов индивидуального развития: ускоренное, обычное и замедленное. Ускоренное и замедленное развитие могут быть гармоничными и негармоничными. Вариант развития, при котором ребенок опережает сверстников на 1-2 года по всем морфологическим и функциональным показателям, определяется как гармоничная акселерация. Опережение сверстников по одному или нескольким морфологическим и функциональным показателям относится к негармоничной акселерации. Отставание ребенка от сверстников на 1-2 года по всем морфологическим и функциональным показателям — гармоничная ретардация. Отставание от сверстников по отдельным морфологическим и функциональным показателям характеризует негармоничное замедленное развитие. Для определения биологического возраста детей и подростков, как правило, используют показатели, отражающие развитие определенных органов и систем (например, развитие зубов и признаков полового созревания, окостенение скелета, содержание 17-кетостероидов в моче и др.). Однако при всей диагностической ценности указанных индикаторов биологического возраста трудно дать обобщенную характеристику варианта роста и развития: обычное развитие, гармоничная и негармоничная акселерация, гармоничная или негармоничная ретардация. В связи с этим для определения биологического возраста предпочтительно использовать не отдельные признаки, а комплекс морфофункциональных показателей. Одним из вариантов подобного подхода к определению биологического возраста является схема типов соматического статуса, которая позволяет дать обобщенную оценку вариантов роста и развития детей младшего и среднего школьного возраста. В зависимости от длины и массы тела, окружности грудной клетки выделяют макро-, мезо- и микросоматический тип. Для определения соматического типа используется сигмальная оценка длины и массы тела, окружности грудной клетки в баллах. Фактическая величина этих показателей сравнивается с нормативами для определенного контингента детей и подростков. Определяется их отклонение от средних табличных величин в сигмах. Если сумма сигмальных отклонений равна 16-21 баллам, то индивидуум относится к макросоматическому типу: 11-15 — мезосоматическому и 8-10 баллам — микросоматическому. У детей младшего школьного возраста учитывается развитие зубов, а у подростков — развитие вторичных половых признаков. Дефинитивные стадии развития этих показателей обозначаются символом «А», промежуточные — «Б», значительное отставание от возрастных нормативов — «С». Таким образом, можно выделить 9 типов соматического статуса: микросоматический А, Б, С; мезосоматический А, Б, С и макросоматический А, Б, С. Физическое развитие, в том числе уровень проявления физических качеств, особенности функционирования кардиореспираторной системы в стационарном, переходных и нагрузочном режимах у детей младшего и, особенно, среднего школьного возраста в большей степени связаны с биологическим, чем с паспортным возрастом. Наиболее высокие показатели силы, быстроты и выносливости имеют, как правило, подростки макросоматического типа А, а наиболее низкие — микро-, мезо- и мак-росоматического типа С. Для лиц микро-, мезо- и макро- соматического типа С характерны низкие величины показателей тонуса прекапиллярной части сосудистого русла и сердечного выброса; меньшая, по сравнению со сверстниками, продолжительность сердечного цикла и составляющих его фаз. У подростков микро-, мезо- и макросоматического типа В имеет место повышенный тонус прекапиллярной части сосудистого русла; значительное количество случаев повышенного артериального давления, выраженной и резкой дыхательной аритмии; преимущественно симпатотонический вариант распределения кардиоинтервалов; признаки гомеометрического режима саморегуляции сердца; тенденция к уменьшению частоты дыхательных движений и увеличению дыхательного объема. У подростков мезо- и макросоматического типа А, как правило, ниже тонус прекапиллярной части сосудистого русла, преимущественно ваготонический тип распределения кардиоинтервалов, признаки гетерометрического варианта саморегуляции сердца, меньше частота дыхательных движений и больше величина дыхательного объема. Особенности адаптивных реакций кардиореспираторной системы на физические нагрузки и кратковременную гипоксическую гипоксию у подростков в большей мере взаимосвязаны с биологическим, чем с паспортным возрастом. Подростки микро-, мезо- и макросоматического типов С и В отличаются признаками ювенильного варианта адаптивных реакций. У подростков микро-, мезо- и макросоматического типа В часто наблюдаются неадекватные, атипичные сдвиги показателей функции кровообращения и дыхания, затяжной восстановительный период. Подростки мезо- и макросоматического типа А отличаются дефинитивным вариантом адаптивных реакций, отражающим высокий уровень экономизации и потенциальной лабильности, эффективное взаимодействие функции кровообращения и дыхания. ^ Сложившаяся в настоящее время практика подготовки спортивных резервов свидетельствует о том, что у юных спортсменов нередко встречаются случаи заболеваний, в основе которых лежит нарушения функции вегетативных систем. В связи с этим проблема современной оценки функционального состояния юных спортсменов является актуальной. Дисрегуляция вегетативной нервной системы является патогенетической основой цефалгии, сопровождающей психогенные и соматические заболевания. Цефалгия напряжения у детей, занимающихся спортом, ведет не только к снижению физической работоспособности, но и в ряде случаев — к прекращению занятиями спортом. ^ — одна из распространенных форм головной боли у детей, особенно у юных спортсменов. Причиной ее чаще всего являются изменения в позвоночно-двигательном сегменте шейного отдела позвоночника, определяемые как нестабильные, что ведет к дисциркуляции в сосудистом русле вертебробазилярного бассейна. У детей с цефалгиями напряжения часто выявляются явления различных вариантов гипермобильности (высокой подвижности) позвоночного двигательного сегмента при нестабильности позвонков шейного отдела позвоночника в 58% случаев. Помимо головных болей у детей в большинстве случаев отмечаются другие алгические синдромы — кардиалгии, абдоминалгии, дорсалгии и психовегетативный синдром, при котором преобладает эмоциональные расстройства депрессивного и тревожно-депрессивного характера. Кроме того, при пальпации определяется болезненность, напряжение, асимметрия тонуса мышц шеи и надплечий, а также повышенная болевая чувствительность остистых отростков позвонков С2-С5. У детей с цефалгиями напряжения часто выявляются явления различных вариантов гипермобильности (гиперлордозирование/гиперкифозирование) позвоночного двигательного сегмента (ПДС) при нестабильности позвонков шейного отдела позвоночника в 58% случаев. В целом по группе у детей, страдающих головными болями, установлено преобладание симпатического вегетативного тонуса (13%). Провоцирующими факторами цефалгии чаще являются физические нагрузки (11%), занятия в школе (43%), адреналовых механизмов вегетативной адаптивной регуляции над трофотропными у юных спортсменов с цефалгиями напряжения, что позволяет индивидуализировать программу лечения цефалгий напряжения и оценивать ее эффективность. Чрезмерное напряжение функций и резкие сдвиги гомеостаза при физических нагрузках, снижение резерва симпато-адреналовой системы и метаболизма ведут к снижению иммунитета, физическому перенапряжению, снижению работоспособности, а иногда — и к несчастным случаям, число которых в мировом спорте в последнее время растет. ^ Чрезмерные спортивные нагрузки ведут к нарушениям и в половой системе юниоров. Задержка созревания под влиянием больших нагрузок отмечается у всех подростков. Поскольку у женщин процессы более активны, то при адаптации к тренировочным нагрузкам у них могут возникнуть расстройства. Ярким примером того может служить задержка менархе (первых менструаций) при напряженной адаптации, особенно в таких видах спорта как гимнастика, фигурное катание, балет. Так, средний возраст менархе американских девочек — 12,8 лет, у занимающихся гимнастикой — ближе к 15 годам. Существует теория, что отсрочка менархе составляет 5 месяцев на каждый год занятий спортом при напряженных нагрузках. В то же время такая задержка в развитии, образно говоря, «на руку» девочкам, занимающимся, например, гимнастикой, потому что у них дольше сохраняется небольшое и худощавое тело. В настоящее время еще до конца не изучено, отдаляют ли высокие нагрузки момент наступления менархе или же наиболее успешных результатов добиваются девочки с их естественной отсрочкой. ^ Другой издержкой высоких тренировочных нагрузок является снижение иммунитета у юных спортсменов. Иммунная система организма представляет собой «линию защиты» от проникающих бактерий, вирусов, паразитов и опухолевых клеток. К сожалению, одним из наиболее серьезных последствий перетренированности является ее отрицательное влияние на иммунную систему, а это в свою очередь ведет к повышению риска инфекционных заболеваний у спортсменов. Важно, что снижение иммунитета может возникнуть даже после одноразовых, изнурительных нагрузок. В период соревнований и интенсивных тренировок у юных спортсменов при воспалительных заболеваниях пародонта отмечено изменение активности местных факторов резистентности ротовой полости: снижение рН и активности лизоцима. Выраженность этих показателей коррелирует с проявлениями воспалительных заболеваний пародонта и уровнем кортизола в крови. |