Морфофункціональні системи організму

Прийнято виділяти такі системи організму:

кісткову (скелет людини);

м'язову, кровоносну;

дихальну;

травну;

• систему крові;

  залоз внутрішньої секреції;

  аналізаторів та ін.

Розглянемо деякі з них.

Кісткова система та її функції

У людини більше 200 кісток (85 парних і 36 непарних), які в залежності від форми та функцій поділяються на:

У кожній кістці містяться всі види тканин, але переважає кісткова, що представляє різновид сполучної тканини. До складу кістки входять органічніі неорганічні речовини. Неорганічні речовини (65-70% сухої маси кістки) - це переважно фосфор і кальцій. Органічні (30 – 35%) – це клітини кістки, колагенові волокна.

Еластичність, пружність кісток залежить від наявності в них органічних речовин, А твердість забезпечується мінеральними солями. Кістки дітей більш еластичні та пружні: у них переважають органічні речовини; кістки ж людей похилого віку: вони містять велику кількість неорганічних речовин.

На зростання і формування кісток істотно впливають соціально-економічні чинники: харчування, довкілля тощо. Дефіцит поживних речовин, солей або порушення обмінних процесів, пов'язаних із синтезом білка, негайно відбиваються на зростанні кісток. Нестача вітамінів С, D, кальцію або фосфору порушує природний процес звапніння та синтезу білка в кістках, робить їх більш крихкими. На зміну кісток впливають і навантаження. При систематичному виконанні значних за обсягом та інтенсивності статичних та динамічних вправ кістки стають більш масивними, у місцях прикріплення м'язів формуються добре виражені потовщення – кісткові виступи, горби та гребені. Відбувається внутрішня перебудова компактної кісткової речовини, збільшуються кількість та розміри кісткових клітин, кістки стають значно міцнішими. Правильно організоване фізичне навантаження при виконанні силових та швидкісно-силових вправ сприяє уповільненню процесу старіння кісток.

Усі кістки людини з'єднані у вигляді суглобів, зв'язок і сухожилля.

Рух здійснюється за допомогою суглоба, в якому поєднуються дві кістки. - рухомі сполуки, область зіткнення кісток у яких покрита суглобовою сумкою із щільної сполучної тканини. Суглобова рідина зменшує тертя між поверхнями при русі, цю функцію виконує і гладкий хрящ, що покриває суглобові поверхні.

Сухожилляз'єднують скелетні (довільно скорочуються) м'язи з кістками. Сполучна тканина сухожиль знаходиться на обох кінцях м'яза (у місцях прикріплення).

Суглобова капсула міцно з'єднується з зв'язками- щільними волокнистими структурами, що з'єднують дві кістки. Вони допомагають стабілізувати суглоб і запобігають неприродним рухам, дозволяючи в той же час здійснювати рухи в нормальних умовах.

Головна функція суглобів- брати участь у здійсненні рухів. Вони виконують роль демпферів, що гасять інерцію руху і дозволяють миттєво зупинятися у процесі руху.

При систематичних заняттях фізичними вправами та спортом суглоби розвиваються та зміцнюються, підвищується еластичність зв'язок та м'язових сухожиль, збільшується гнучкість. І, навпаки, за відсутності рухів розпушується суглобовий хрящ і змінюються суглобові поверхні, що зчленовують кістки, з'являються болючі відчуття, виникають запальні процеси.

Загальне уявленняпро м'язову систему людини та її функції

У тілі людини налічується понад 600 м'язів. М'язи становлять: у чоловіків – 42% ваги тіла; у жінок – 35%; у літньому віці – 30%; у спортсменів – 45-52%. Більше 50% ваги всіх м'язів розташовується на нижніх кінцівках, 25-30% – на верхніх кінцівках; 20-25% - в області тулуба та голови.

Співвідношення числа повільних і швидких рухових одиниць в одному і тому ж м'язі генетично обумовлено і може дуже відрізнятися.

М'язова система забезпечує різноманітні рухи людини, вертикальне положення тіла та різні пози в просторі, фіксацію внутрішніх органів у певному положенні, дихальні рухи, посилення струму крові, лімфи та інших рідин («м'язовий насос»), теплорегуляцію та спільно з іншими функціональними системами цілий ряд інших фізіологічних процесів.

Існує три види мускулатури:

Гладкі м'язи розташовані у стінках кровоносних судин та деяких внутрішніх органах. Вони звужують або розширюють судини, просувають їжу шлунково-кишковим трактом, скорочують стінки сечового міхура. Їхня робота не залежить від волі людини.

Поперечно-смугасті м'язи- це все скелетні м'язи, які забезпечують різноманітні рухи тіла. Їхня робота перебуває під вольовим контролем.

Основним морфофункціональним елементом нервово-м'язового апарату є рухова одиниця(ДЕ), що складається з мотонейрону з иннервируемыми ним м'язовими волокнами. Число м'язових волокон, що входять в одну ДЕ, по-різному в різних м'язах (наприклад, в очних м'язах одна ДЕ містить 13-20 м'язових волокон, а ДЕ внутрішньої головки литкового м'яза - 1500-2500).

За морфологічними та функціональними особливостями ДЕ діляться на:

повільні, невтомні;

швидкі, стійкі до втоми;

швидкі, легковтомлювані.

Скелетні м'язилюдину складаються з ДЕ всіх трьох типів: одні - з переважно повільних, інші - з переважно швидких, треті містять і ті й інші види ДЕ. Співвідношення числа повільних і швидких ДЕ в одному і тому ж м'язі генетично обумовлено і може дуже відрізнятися. Так, наприклад, у чотириголовому м'язі стегна людини співвідношення повільних волокон може варіювати від 40 до 98%.

Серцевий м'яз складається з поперечно-смугастих м'язових волокон. Вони скорочуються швидко. Як і гладкі м'язи, серцевий м'яз працює без волі людини.

Основа м'язів – білки, що становлять 80-85% м'язової тканини. Головна властивістьм'язової тканини – скоротливість. Вона забезпечується завдяки м'язовим білкам. актинуі міозину.

М'яз має волокнисту структуру. Кожне волокно – це м'яз у мініатюрі. Сукупність цих волокон утворює м'яз в цілому. М'язове волокно у свою чергу складається з міофібрил.

Розрізняють червоні м'язові волокнаі білі м'язові волокна. Вони містяться у м'язах у різних пропорціях.

Червоні м'язові волокна мають великий запас глікогену та ліпідів, мають здатність до тривалої напруги та виконання тривалої динамічної роботи.

Білі м'язові волокна скорочуються швидше за червоні волокна, але не здатні до тривалої напруги.

До м'яза підходять і від нього відходять (принцип рефлекторної дуги) численні нервові волокна. Рухові нервові волокна передають імпульси від головного та спинного мозку, що приводять м'язи до робочого стану; чутливі волокна передають імпульси у зворотному напрямку, інформуючи центральну нервову систему діяльності м'язів.

Кожен м'яз пронизує розгалужена мережа капілярів, якими надходять необхідні життєдіяльності м'язів речовини і виводяться продукти обміну.

Скелетна мускулатура

Скелетні м'язивходять до структури опорно-рухового апарату, кріпляться до кісток скелета і при скороченні надають руху окремі ланки скелета.

Вони беруть участь у утриманні положення тіла та його частин у просторі, забезпечують рухи при ходьбі, бігу, жуванні, ковтанні, диханні тощо, виробляючи при цьому тепло. Скелетні м'язи мають здатність збуджуватися під впливом нервових імпульсів. Порушення проводиться до скорочувальних структур (міофібрил), які, скорочуючись, виконують руховий акт – рух чи напругу.

У людини налічується близько 600 м'язів і більшість із них парні. У кожному м'язі розрізняють активну частину (тіло м'яза)і пасивну (сухожилля).

М'язи, дія яких спрямована протилежно, називаються антогоністами, односпрямовано - синергістами. Одні й ті самі м'язи в різних ситуаціях можуть виступати в тій і іншій якості.

За функціональним призначенням та напрямом рухів у суглобах розрізняють м'язи згиначі та розгиначі, що приводять і відводять, сфінктери (стискаючі)та розширювачі.

Короткий огляд скелетних м'язів

М'язи тулуба включають м'язи грудної клітки, спини та живота. М'язи грудної клітки беруть участь у рухах верхніх кінцівок, а також забезпечують дихальні рухи. М'язи спини беруть участь у підтримці вертикального положення тіла, при сильній напрузі викликають прогинання тулуба назад. Черевні м'язи підтримують тиск усередині черевної порожнини, беруть участь у деяких рухах тіла, у процесі дихання.

Скорочення та напруга м'яза здійснюється за рахунок енергії, що звільняється при хімічних перетвореннях, які відбуваються при надходженні в м'яз нервового імпульсу або нанесення на нього безпосереднього подразнення. Як основний постачальник енергії виступає аденозинтрифосфорна кислота.

М'язи голови та шиї - мімічні, жувальні, що приводять у рух голову та шию.

М'язи верхніх кінцівок забезпечують рух плечового пояса, плеча, передпліччя і надають руху кисть і пальці.

М'язи нижніх кінцівок забезпечують рухи стегна, гомілки та стопи. Багато м'язів стегна, гомілки та стопи беруть участь у підтримці тіла людини у вертикальному положенні. М'язи передньої та задньої половин тіла представлені на рис. 4.1 , 4.2 .

Загальне уявлення про морфофізіологічний механізм та енергетику м'язового скорочення

Морфофізіологічний механізмм'язового скорочення та наступного за ним обов'язкового розслаблення (релаксації) досить складний та пов'язаний з особливостями будови та наявністю характерних (спеціалізованих) властивостей м'яза. Скелетний м'яз складається з пучків витягнутих у довжину клітин - м'язових волокон, що мають три властивості: збудливість, провідність і скоротливість. Властивість фізіологічної скоротливості, властиве лише м'язовій клітині, забезпечується присутністю у ній саркоплазматичного ретикулуму, який являє собою замкнуту біологічну систему внутрішньоклітинних утворень, що нагадують трубочки та цистерни, що оточують кожну міофібрилу.

Скорочення та напруга м'яза здійснюється за рахунок енергії, що звільняється при хімічних перетвореннях, які відбуваються при надходженні в м'яз нервового імпульсу або нанесення на нього безпосереднього подразнення. Як основний постачальник енергії виступає АТФ (аденозинтрифосфорна кислота).

АТФ в організмі грає роль «універсальної валюти», що йде на оплату всіх енергетичних потреб живих клітин. Оскільки запаси АТФ у м'язах невеликі, щоб підтримувати їхню діяльність, необхідний безперервний ресинтез АТФ. Його заповнення та утворення енергії в принципі відбувається двома способами - залежно від того, є присутнім при цьому кисень чи ні.

Реакції, що відбуваються в безкисневому середовищі, отримали назву анаеробних. Звільнення енергії у разі відбувається з допомогою миттєвого розщеплення багатих енергією речовин менш багаті. Остання ланка у цьому розщепленні - коли глікоген перетворюється на молочну кислоту.

Складний вид цукру, споріднений з крохмалем. Цукор та інші види вуглеводів, які ми споживаємо, накопичується в організмі як глікоген. Отже, для простоти можна записати:

глікоген → молочна кислота + енергія

Цей механізм розщеплення може давати великий ефект, і він може використовуватися при короткочасній максимальній роботі (спринтерський біг, біг сходами вгору), коли необхідно раптово проявити силу, а кровопостачання м'язів при цьому недостатньо. Недолік же полягає в тому, що в м'язах, що працюють, накопичується молочна кислота і їм стає важко справлятися з впливом кислого середовища. Молочна кислота для м'яза є речовиною стомлення, і тому м'яз може працювати лише незначний час.

Реакції, що відбуваються за участю кисню, дістали назву аеробних. Утворення енергії та відновлення запасів АТФ у цьому випадку відбувається за рахунок окислення вуглеводів та жирів. При цьому утворюються вуглекислий газ та вода. Частина енергії витрачається на відновлення молочної кислоти в глюкозу та глікоген. При цьому забезпечується ресинтез АТФ:

вуглеводи + жири → вуглекислий газ + вода + енергія

Аеробний ресинтез АТФ відрізняється високою економічністю, а також універсальністю використання субстратів: окислюються всі органічні речовини організму (амінокислоти, білки, вуглеводи, жирні кислоти та ін.). Однак він вимагає споживання кисню, доставка якого в м'язову тканину забезпечується дихальною та серцево-судинною системами, що природно пов'язане з їхньою напругою. Крім того, розгортання аеробної освіти АТФ тривало за часом і невелике за потужністю.

Поняття про кисневий запит та кисневий борг

Кількість кисню, необхідне для повного забезпечення виконуваної роботи, називають кисневим запитом. Але органи кисневого постачання «важкі на підйом» вони не можуть швидко задовольнити кисневий запит. Тому утворюється кисневий борг.

Зазвичай у загальному кисневому боргу розрізняють дві фракції: алактатнуі лактатну.

Першу пов'язують з ресинтезом АТФ та з поповненням витрачених кисневих резервів організму. Ця частина кисневого боргу оплачується дуже швидко (не більше ніж за 1-1,5 хв).

Друга фракція відбиває окисне усунення лактатів (молочної кислоти). Ліквідація лактатної фракції кисневого боргу відбувається повільнішими темпами (від кількох хвилин до 1,5 години).

Кров як фізіологічна система, рідка тканина та орган

(Спільно з лімфою і тканинною рідиною представляє внутрішнє середовище організму) - рідка тканина, що циркулює в кровоносній системі і забезпечує життєдіяльність клітин і тканин організму як орган і фізіологічну систему (відео 4.1).

За рахунок реалізації транспортної функції забезпечує сталість основних фізіологічних та біохімічних параметрів, здійснюючи гуморальний зв'язок між функціональними системами та тканинами організму.

Це той проміжок часу, за який кров проходить через велике і мале кола кровообігу. У спокойний час повного кругообігу крові в людини становить 20-23 с. При фізичних навантаженнях різної потужності, обсягу та інтенсивності воно може знижуватися в 2-2,5 рази, досягаючи при інтенсивних навантаженнях 8-10 с.

Кров складається з плазми (54-58%) і зважених у ній формених елементів: еритроцитів, лейкоцитів, тромбоцитів (42-46%) та інших речовин. Утворення формених елементів крові називається гогмопоезі здійснюється у кровотворних органах: кістковому мозкуутворюються еритроцити, тромбоцити, нейтрофіли, еозинофіли та базофіли; у селезінці та лімфатичних вузлах - лімфоцити; моноцити (найбільші клітини білої крові, що мають найвищу фагоцитарну активність по відношенню до продуктів розпаду клітин і тканин, а також знешкоджують токсини в осередках запалення) - у кістковому мозку, селезінці та лімфатичних вузлах.

Червоні кров'яні клітини заповнені особливим білком гемоглобіном, який здатний утворювати з'єднання з киснем і транспортувати його з легенів до тканин, а з тканин переносити вуглекислий газ до легень, здійснюючи таким чином дихальну функцію.

У нормі кількість еритроцитів, що міститься в одному кубічному мм крові, становить у чоловіків близько 5 млн, а у жінок – близько 4,5 млн.

При фізичних навантаженнях виділяють три типи реакцій червоної крові.

Підвищення кількості еритроцитів (міогенний еритроцитоз) до 5-6 млн. в 1 мл крові і, як наслідок, незначне підвищення гемоглобіну. До вихідного рівня ці показники приходять за кілька годин.

Істотно посилюється функція кровотворення, що призводить до збільшення в крові незрілих форм еритроцитів, зниження кількості зрілих та концентрації гемоглобіну. Відновлення вихідного рівня у разі відбувається протягом 2-3 діб.

Має місце при багатоденному напруженому фізичному навантаженні та характеризується пригніченням кровотворної функції, при цьому значно знижується кількість еритроцитів та гемоглобіну в крові. У цій ситуації період відновлення картини червоної крові може досягати 5-7 днів, що може сигналізувати про розвиток хронічної втоми та навіть перевтоми організму.

Рідкий стан крові та замкнутість кровоносного русла є необхідними умовами життєдіяльності організму. Ці умови забезпечуються системами згортання (гемокоагуляції) та антизгортання (гемоантикоагуляції) крові.

Білі кров'яні тільця виконують захисну функцію, знищуючи сторонні тіла та хвороботворні мікроби, безпосередньо в уражених місцях.

Беруть активну участь в імунологічних реакціях та формуванні імунітету- Здібності організму захищатися від генетично чужорідних тілта речовин. Відсоткове співвідношення різних форм лейкоцитів у крові називають лейкоцитарною формулою, яка певною мірою може служити лакмусовим папірцем при оцінці функціонального станулюдини. Загальна кількість лейкоцитів у крові та лейкоцитарна формула не є постійними. - це збільшення числа лейкоцитів у периферичній крові, а лейкопенія- Його зменшення. Тривалість життя лейкоцитів – 7-10 днів. Кількість лейкоцитів у крові здорової людини варіює і становить у спокої близько 6-8 тис. в одному кубічному мм крові.

Маленькі кров'яні пластинки, які мають активний метаболізм, відіграють провідну роль у складному процесі згортання крові (захисна функція). Кількість тромбоцитів у кубічному мм крові становить 200-300 тис.

При фізичних навантаженнях спостерігається збільшення кількості тромбоцитів (міогенний тромбоцитоз) у 1,5-2 рази. Наявність міогенного тромбоцитозу пов'язане з укороченням періоду згортання крові і, мабуть, обумовлено рефлекторною захисною реакцією організму на можливі ситуації вимушених травм і кровотеч.

Яка являє собою безбарвну рідину, на 90-92% складається з води і на 8-10% із зважених твердих і розчинених речовин (глюкоза, білки, жири, різні солі, гормони, вітаміни, поживні та інші продукти обміну речовин). Фізико-хімічні властивості плазми визначаються наявністю в ній органічних та мінеральних речовин. У плазмі крові знаходяться і антитіла, що створюють імунітет організму до отруйних речовин інфекційного або будь-якого іншого походження, мікроорганізмів та вірусів. Плазма крові бере активну участь у транспортуванні вуглекислого газу до легень.

Зміни, що відбуваються в системі крові при фізичних навантаженнях різного обсягу та інтенсивності, відображають загальні фізіологічні закономірності функціональних реакцій організму на конкретне навантаження та спрямовані на підтримку, збереження та відновлення відносної сталості внутрішнього середовища організму.

Найважливішою властивістю плазми є осмотичний тиск, властиве розчинам, відокремленим один від одного напівпроникною мембраною, створюється рухом молекул розчинника (наприклад, води) через мембрану у бік більшої концентрації розчиненої речовини. Основну роль величині осмотичного тиску грають мінеральні солі. Клітини крові мають осмотичний тиск, однаковий із плазмою. Та частина осмотичного тиску, яка обумовлена ​​білками плазми, називається онкотичнимщо має важливе значення для процесів фільтрації та розподілу води між кров'ю та тканинами організму.

Для характеристики активної реакції крові (кисла вона чи лужна) користуються водневим показником (рН)що є негативним десятковим логарифмом концентрації водневих іонів. При показнику рН, що дорівнює 7,0, реакція є нейтральною, кисле середовище (ацидоз) має рН нижче 7,0, лужна (алкалоз) – вище 7,0. У нормі кров має слаболужну реакцію: рН артеріальної крові дорівнює 7,4, венозної – 7,35. Від величини цієї реакції залежать процеси окислення та відновлення в клітинах, процеси розщеплення та синтезу білків, гліколізу, окислення вуглеводів та жирів, здатність гемоглобіну віддавати тканинам кисень. Постійність рН крові підтримується її буферними системами (бікарбонатна, фосфатна, гемоглобінова та білків плазми) та активною діяльністю органів виділення. Всі буферні системи створюють у крові відносно постійний лужний резерв, який перешкоджає зсуву реакції крові в кислу сторону.

Загальна кількість крові становить 7-8% маси тіла людини. В спокої 40-50% крові виключено із кровообігуі знаходиться у «кров'яних депо»: печінці, селезінці, судинах шкіри, м'язів, легень. У разі потреби (наприклад, при м'язовій роботі) запасний об'єм крові включається в кровообіг і рефлекторно направляється до працюючого органу. Вихід крові з «депо» та її перерозподіл по організму регулюється ЦНС.

М'язова діяльність призводить до суттєвих змін у системі крові: накопичуються в результаті підвищеного утворення недоокислені продукти обміну речовин, внаслідок гіпоксії, що розвивається, відбувається зсув кислотно-лужної рівноваги у бік метаболічного ацидозу. Буферні системи в цій ситуації виявляються нездатними нейтралізувати продукти неповного окислення, що накопичилися в крові. Зниження лужного резерву крові при значній м'язовій роботі на 95% зумовлено підвищенням концентрації в першу чергу молочної кислоти та інших кислих продуктів, і на 5% збільшенням вмісту вільних жирних кислот у плазмі крові. При тривалій роботі з допомогою збільшення відносного кількості формених елементів крові, що з виходом рідини з судинного русла, в'язкість крові може підвищитися з 4-5 до 7-8 од. Підвищення в'язкості крові, збільшуючи периферичний опір току крові, може суттєво ускладнювати роботу серцево- судинної системи, якщо врахувати, що при цьому посилюється активність згортання та антизгортання систем крові.

Таким чином, викладений далеко не повною мірою матеріал показує, що зміни, що відбуваються в системі крові при фізичних навантаженнях різного об'єму та інтенсивності, відображають загальні фізіологічні закономірності функціональних реакцій організму на конкретне навантаження та спрямовані на підтримку, збереження та відновлення відносної сталості внутрішнього середовища організму .

Поняття про групи крові

Ще на початку минулого століття було сформульовано вчення про групи крові та можливості її переливання, пов'язаного з великою крововтратою, від однієї людини (донора) до іншої (реципієнта). Було виділено чотири групи кровізустрічаються у людей. Ця класифікація не втратила свого значення і в наші дні і заснована на наявності антигенів, що знаходяться в еритроцитах (аглютиноген А і В) і в плазмі крові (аглютинінів альфа і бета). Аглютиноген А та аглютинін альфа, а також В і бета називаються однойменними. У крові не можуть зустрічатися однойменні антигени – вони вступають у реакцію аглютинації, що призводить до склеювання та руйнування (гемолізу) еритроцитів.

В еритроцитах І групи крові не міститься аглютиногенів взагалі, а в плазмі є лише аглютинини альфа та бета.

В еритроцитах II групи міститься аглютиноген А, а в плазмі – аглютинін бета.

В еритроцитах III групи міститься аглютиноген В, а в плазмі - аглютинін альфа.

IV група характеризується вмістом аглютиногенів А та В та повною відсутністю аглютинінів.

Логічно, що людям з І групою можна переливати кров тільки цієї групи, а їхня кров – представникам усіх інших груп. Тому донорів з І групою крові називають універсальними, і з IV групою - універсальними реципієнтами. Кров II та III груп можна переливати лише людям з однойменною, а також із IV групою.

Серцево-судинна система

Одна з найважливіших фізіологічних - включає серце, що виконує функцію насоса, і кровоносні судини (артерії, артеріоли, капіляри, вени, венули). Транспортна функція серцево-судинної системиполягає в тому, що серце забезпечує просування крові по замкнутому ланцюжку еластичних кровоносних судин.

Систолічне, або максимальний артеріальний тиск(АТ) - це максимальний рівень тиску, що розвивається під час систоли. У дорослих щодо здорових людей у ​​спокої зазвичай становить 110-125 мм рт. ст. З віком воно збільшується та до 50-60 років знаходиться в межах 130-150 мм рт. ст.

Діастолічний, або мінімальнеАТ – це мінімальний рівень тиску крові при діастолі. У дорослих зазвичай становить 60-80 мм рт. ст.

Пульсовий тиск- це різниця між систолічним та діастолічним АТ (у нормі у людини 30-35 мм рт. ст.). Поряд з іншими показник пульсового тиску використовується у певних ситуаціях фахівцями клініки та спортивної медицини.

Зміни АТ за різних видів м'язової діяльності безумовно мають місце. Підвищення рівня систолічного тиску при скороченні скелетних м'язів – одна з необхідних умов адаптивних (пристосувальних) реакцій системи кровообігу та організму загалом до виконання м'язової роботи. Збільшення АТ забезпечує адекватне кровопостачання працюючих м'язів, підвищуючи рівень їхньої працездатності. У цьому зміни показників АТ обумовлюються характером виконуваної роботи: динамічна вона чи циклічна, інтенсивна чи об'ємна, глобальна чи локальна.

Порожнистий чотирикамерний (два шлуночки та два передсердя) м'язовий орган вагою від 220 до 350 г у чоловіків і від 180 до 280 г у жінок, що здійснює ритмічні скорочення з подальшим розслабленням, завдяки яким відбувається кровообіг в організмі (відео 4.2).

автономний, автоматичний пристрій. Скорочення серця відбуваються внаслідок електричних імпульсів, що періодично виникають у самому серцевому м'язі. На відміну від скелетного м'яза, серцевий має ряд властивостей, що забезпечують його безперервну ритмічну активність: збудливістю, автоматією, провідністю, скоротливістю та рефрактерністю (короткочасним зниженням збудливості). У кожному скороченні беруть участь усі м'язові волокна, а сила скорочення серцевого м'яза на відміну скелетної неспроможна змінюватися шляхом залучення різного числа клітин серцевого м'яза (закон «усі чи нічого»). Робота серця полягає в ритмічній зміні серцевих циклів, що складаються з трьох фаз: скорочення передсердь, скорочення шлуночків та загального розслаблення серця. Однак у цілому діяльність серця коригується численними прямими та зворотними зв'язками, що надходять від різних органів та систем організму. Функція серця постійно пов'язана з центральною нервовою системою, яка чинить на його роботу регулюючий вплив. Одним з найважливіших показників роботи серця є хвилинний об'єм кровообігу(МОК) або інакше «серцевий викид»(СВ) – кількість крові, що викидається шлуночком серця протягом хвилини. МОК - це інтегративний показник роботи серця, що залежить від ЧСС і величини об'єму систоли (СО) - кількості крові, що викидається серцем в судинне русло при одному скороченні. Природно, що ці показники мають одне значення в умовах відносного спокою і суттєво змінюються залежно від функціонального стану серця, обсягу, інтенсивності та виду м'язової діяльності, рівня тренованості тощо.

Серцево-судинна системаскладається з великого та малого кіл кровообігу. Ліва половина серця обслуговує велике коло кровообігу, права – малий.

Основними фізичними показниками гемодинаміки (руху крові в системі) є: тиск крові в судинах, що створюється насосною функцією серця; різниця тисків між різними відділами судинної системи «змушує» кров просувається у бік низького тиску.

Підвищення рівня систолічного тиску при скороченні скелетних м'язів – одна з необхідних умов адаптивних (пристосувальних) реакцій системи кровообігу та організму загалом до виконання м'язової роботи.

(ЧСС) - один із найбільш інформативних та інтегративних показників функціонального стану не тільки серцево-судинної системи, а й усього організму в цілому. Найчастіше поняття ЧСС не зовсім правомірно ототожнюють із поняттям пульс. - це результат безпосередніх ритмічних скорочень серця, що представляє собою хвилю коливань, що реєструється будь-яким способом (наприклад, пальпаторно), що поширюється по еластичним стінкам артерій в результаті гідродинамічного удару порції крові, що викидається в аорту під великим тиском при черговому скороченні лівого шлуночка. Однак частота пульсу відповідає ЧСС.

ЧСС (або пульс) суттєво відрізняються залежно від того, коли і за яких умов цей показник реєструється: в умовах відносного спокою (вранці, натщесерце, лежачи або сидячи, у комфортній обстановці); під час виконання будь-якої фізичної навантаження, безпосередньо після неї чи різних етапах періоду відновлення. У спокої пульс практично здорового, не адаптованого до систематичних фізичних навантажень (нетренованого) молодого чоловіка віком 20-30 років коливається в діапазоні 60-70 ударів на хвилину (уд/хв) та 70-75 - у жінок. З віком ЧСС у спокої дещо зростає (у 60-75-річних на 5-8 уд/хв). Щоб задовольнити підвищення доставки кисню до м'язів у процесі виконання роботи, повинен збільшитися об'єм надходить до них в одиницю часу крові. Збільшення показника ЧСС безпосередньо з збільшенням МОК. Якщо, наприклад, потужність роботи циклічного характеру виразити через величину споживаного кисню (у відсотках від величини максимального споживання - МПК), ЧСС зростає в лінійній залежності від потужності роботи та споживання кисню.

У «особей» жіночої статі ЧСС у подібних випадках зазвичай на 10-12 уд/хв вище.

Дихальна система

Дихальна системавключає носоглотку, гортань, трахею, бронхи і легені. Вона стоїть на шляху вдихуваного повітря і за рахунок дихальних рухів грудної клітки здійснює вентиляцію найважливішого органу дихальної системи людини – легень (відео 4.3, 4.4).

У процесі дихання з атмосферного повітря, у складі якого міститься близько 21% кисню, цей кисень поглинається і через спеціальні утворення легень. альвеоли- надходить у кров організму, та якщо з організму зворотним шляхом виділяється вуглекислий газ. Таким чином, дихання- це сукупність процесів, що забезпечують споживання організмом кисню та виділення надлишку вуглекислого газу, спрямованих на підтримку газового гомеостазуорганізму загалом, параметрами якого є такі показники, як парціальна напруга кисню, вуглекислого газу та рН артеріальної крові. Газообмін між клітинами організму і навколишнім середовищем у результаті служить кінцевою метою функції дихальної системи.

Механізм дихання має рефлекторний (автоматичний) характер. Зміна об'єму порожнини грудної клітки здійснюється внаслідок діяльності дихальної мускулатури(Спокій - це діафрагма і зовнішні міжреберні м'язи, при інтенсивній м'язовій роботі в процес дихання залучаються додатково м'язи черевного преса, внутрішні міжреберні та інші скелетні м'язи). Ритмічні дихальні рухи здійснюються шляхом зміни вдиху (інспірація) та видиху (експірація). При вдиху об'єм грудної клітки збільшується (захоплюючи за собою легені) за рахунок підняття ребер та сплощення діафрагми, при необхідності збільшення глибини вдиху та видиху, наприклад, під час виконання фізичних навантажень, «на допомогу» приходять скелетні м'язи. Вдих завжди активний руховий акт, при здійсненні якого здійснюється робота, а видих може здійснюватися і пасивно (наприклад, в умовах спокою).

Легкі(ліве та праве) розташовуються в герметично закритій порожнині грудної клітки. Вони вкриті тонкою гладкою оболонкою. плеврою, така ж оболонка вистилає зсередини порожнину грудної клітини, утворюючи плевральну щілину, або порожнину, заповнену деякою кількістю плевральної рідини та повітря, де тиск за звичайних умов завжди нижчий за атмосферний. У разі відносного спокою людина дихає в такий спосіб, що задіяної виявляється лише частина легких. Тому завжди залишається резерв для вдиху та видиху.

Виділяють чотири первинних легеневих обсягів повітря: дихальний, що надходить у легені при кожному вдиху; резервне повітря вдихудодатково вдихається після нормального вдиху; резервний видих, що додатково видихається після нормального видиху; залишковий, що залишається після глибокого видиху.

Крім них існують поняття про легеневі ємності, яких теж чотири. Одна з них - життєва ємність легень (ЖЕЛ). ЖЕЛ - кількість повітря, яке може бути видихнуте з легень після максимального вдиху. Цей показник широко використовується при оцінці рівня фізичного розвитку та фізичної підготовленості. З віком абсолютні величини дихальних обсягів та ємностей спочатку (від 10 до 20 років) збільшуються, а відносні зберігаються та стабілізуються до 35-40 років.

Величина ЖЕЛ, у практично здорових людей, які не тренуються спеціально, становить у жінок – 2,5-3,0 л, а у чоловіків – 3,0-4,0 л. У спортсменів однакового віку та зростання цей показник залежить від спеціалізації (наприклад, у представників циклічних видів спорту, таких як легка атлетика, плавання, академічне веслування, лижні гонки та деякі інші, ЖЕЛ може досягати 7,0-8,0 і навіть 9, 0 л).

У процесі поточних навчально-тренувальних занять після виконання великих фізичних навантажень ЖЕЛ може трохи зменшуватися (на 100-200 мл), відновлюючись у дні відпочинку.

Етап дихання, при якому кисень з атмосферного повітря переходить у кров, а вуглекислий газ із крові - в атмосферне повітря, називають зовнішнім диханням. Перенесення газів кров'ю – наступний етап. І наостанок, тканинне (або внутрішнє) дихання- споживання клітинами кисню та виділення ними вуглекислоти як результат біохімічних реакцій, пов'язаних з утворенням енергії, що має забезпечити різноманітні процеси життєдіяльності організму. Отже, процес дихання - це комплекс фізіологічних і біохімічних процесів, у яких бере участь як дихальна система, Але й цілий ряд інших, зокрема, система крові та кровообігу.

Систематичні заняття фізичними вправами, особливо циклічного характеру, зміцнюють та розвивають дихальну мускулатуру, що сприяє збільшенню обсягу та рухливості (екскурсії) грудної клітки з одного боку та розширенню функціональних можливостей організму з іншого.

Система травлення та виділення

Травна системаскладається з ротової порожнини, слинних залоз, глотки, стравоходу, шлунка, тонкого та товстого кишечника, печінки та підшлункової залози. У цих відділах травної системи їжа у вигляді харчових продуктів, до складу яких повинні входити білки, жири, вуглеводи, мінеральні солі, вітаміни та вода, механічно та хімічно переробляється, переміщується, перетравлюється та засвоюється (всмоктується). Процеси травлення у різних відділах шлунково-кишкового тракту мають свої особливості моторної, секреторної, всмоктувальної та видільної функцій переробки їжі.

Перший травний сік (слина)зустрічається на шляху їжі у ротовій порожнині. Він містить ферменти, що розщеплюють вуглеводи. Загальна кількість слини, яка виділяється за добу, становить 1-1,5 л. Через 15-20 з перебування в роті харчова грудка, подрібнена і змочена слиною, через стравохід потрапляє в шлунок. Перебуваючи в ротовій порожнині, їжа подразнює смакові, тактильні та температурні рецептори, як пусковий механізм викликає рефлекторні акти секреції слинних, шлункових та підшлункової залози, активізує вихід жовчі у дванадцятипалу кишку і змінять моторну функцію шлунка (відео).

Травні функції шлунка полягають у депонуванні їжі, подальшій її механічній (періодичні скорочення м'язів шлунка), хімічній обробці шлунковим сокомта поступової евакуації у дванадцятипалу кишку (відео 4.6).

За добу у людини виділяється 2-2,5 л шлункового соку. Перетравлення їжі в шлунку зазвичай відбувається протягом 6-8 годин і залежить від її складу, обсягу і кількості шлункового соку, що виділився. У дванадцятипалій кишці харчова маса піддається впливу кишкового соку, жовчі печінки та соку підшлункової залози. Тут їжа довго не затримується, і основні процеси травлення відбуваються в відділах кишечника, що знаходяться нижче (відео 4.7, 4.8).

Регулярні заняття фізичними вправами та м'язова робота щодо помірної інтенсивності, підвищуючи обмін речовин та енергії, збільшує потребу організму в поживних речовинах і цим стимулює функції системи травлення. Однак виконання фізичних навантажень доцільно не раніше, ніж через 1,5-2 год. після їди.

Видільна системаутворюють нирки (відео 4.9), сечоводи та сечовий міхур, які забезпечують виділення з організму із сечею шкідливих продуктів обміну речовин (до 75%) (відео 4.10). Крім того, деякі продукти обміну виділяються через шкіру (з секретом потових і сальних залоз), легені (з повітрям, що видихається) і через шлунково-кишковий тракт.

За рахунок видільної системи в організмі забезпечуються сечоутворювальний та гомеостатичний процеси: підтримується кислотно-лужна рівновага (рН), необхідний об'єм води та солей, стабільний осмотичний тиск, іонний склад, виводяться продукти білкового обміну, регулюється кров'яний тиск, еритропоез та згортання крові. секреція ферментів та біологічно активних речовин, що беруть участь у регуляції та підтримці сталості внутрішнього середовища організму.

Декілька слів про потовиділенні, яке виконує ряд найважливіших функцій: звільняє організм від кінцевих продуктів обміну речовин; шляхом виведення води та солей підтримує сталість осмотичного тиску; нормалізує температуру тіла внаслідок тепловіддачі при випаровуванні поту із поверхні шкіри. Піт містить 98-99% води, мінеральних солей та органічних речовин. За добу в умовах відносного спокою за комфортної температури навколишнього середовища виділяється близько 500-600 мл поту. Розрізняють термічне (перебуває у прямій залежності від підвищення температури навколишнього середовища) та емоційне (виникає при різних психічних реакціях та розумовому перенапрузі) потовиділення. Потовиділення при фізичних навантаженнях є поєднанням обох видів. При цьому відбувається значний перерозподіл крові. Посилений її приплив до працюючих м'язів призводить до зниження ниркового кровотоку (приблизно в 4 рази), зменшення сечоутворення. У такій ситуації основну функцію виділення беруть на себе потові залози.

Нервова система

Нервова системаскладається з центрального (головний та спинний мозок) та периферичного відділів (нерівні утворення спинного мозку та розташовані на периферії нервові вузли). Основними структурними елементами нервової системи є нервові клітини, або нейрони, основними функціями яких є: сприйняття подразнень від рецепторів, їх переробка та передача нервових впливів інші нейрони чи робочі органи.

Центральна нервова система (ЦНС)координує діяльність різних органів та систем організму та регулює її в умовах змінної зовнішнього середовищаза механізмом рефлексу (відео 4.11). - Це відповідь реакція організму на дію подразників, що здійснюється за участю ЦНС. Нервовий шлях рефлексу називається рефлекторною дугою(відео 4.12). Людина провідним відділом ЦНС є кора великих півкуль. Процеси, які у центральної нервової системі, лежать основу всієї психічної діяльності.

Головний мозокє скупчення великої кількості нервових клітин. Він складається з переднього, проміжного, середнього та заднього відділів. Будова головного мозку незрівнянно складніша за будову будь-якого органу людського тіла. Мозок активний не лише під час неспання, а й під час сну.

Погіршення кровопостачання головного мозку може бути пов'язане з гіподинамією. У цьому випадку виникає головний біль різної локалізації, інтенсивності та тривалості, запаморочення, слабкість, знижується розумова працездатність, погіршується пам'ять, з'являється дратівливість. Щоб охарактеризувати зміни розумової працездатності, використовується комплекс методик, що оцінюють різні її компоненти (увага, обсяг пам'яті та сприйняття, логічне мислення).

Спинний мозокє нижчим і найдавнішим відділом ЦНС, лежить у спинномозковому каналі, утвореному дужками хребців. Перший шийний хребець - межа спинного мозку зверху, а межа внизу - другий поперековий хребець (відео 4.13).

Спинний мозок виконує рефлекторну та провідникову для нервових імпульсів функції. Рефлекси спинного мозку поділяються на руховіі вегетативні, Що забезпечують елементарні рухові акти: згинальні, розгинальні, ритмічні (наприклад, крокальні, бігові, плавальні та ін, пов'язані з рефлекторними змінами тонусу скелетних м'язів, що чергуються). У структурі спинного мозку знаходяться нерви, що іннервують шкіру, слизові оболонки, мускулатуру голови та ряд внутрішніх органів, функції травних процесів, життєво важливих центрів (наприклад, дихального), аналізаторів тощо. Різні травми та захворювання спинного мозку можуть призводити до розладу больової, температурної чутливості, порушення структури складних довільних рухів, м'язового тонусу.

Вегетативна нервова система(її ще називають автономною) - спеціалізований відділ нервової системи, регульований як довільно (у співдружності з соматическим відділом нервової системи), і мимоволі (через кору великих півкуль).

Вегетативна нервова система регулює діяльність внутрішніх органів – дихання, кровообігу, виділення, розмноження, залоз внутрішньої секреції (відео 4.14). Вона у свою чергу поділяється на симпатичнийі парасимпатичний відділицієї нервової структури.

Мозкова тканина споживає у 5 разів більше кисню, ніж серце, та у 20 разів більше, ніж м'язи. Складаючи всього близько 2% маси тіла людини, мозок поглинає 18-25% кисню, що споживається всім організмом. Мозок значно перевершує інші органи і споживання глюкози. Він використовує 60-70% глюкози, що утворюється печінкою, і це незважаючи на те, що мозок містить менше крові, ніж інші органи.

Порушення симпатичного відділу призводить до підвищення кров'яного тиску, виходу крові з депо, надходження в кров глюкози, ферментів, підвищення метаболізму тканин, що пов'язано з витратою енергії ( ерготрофна функція).

При збудженні парасимпатичних нервів гальмується робота серця, підвищується тонус гладкої мускулатури бронхів, звужується зіниця, стимулюються процеси травлення, відбувається випорожнення жовчного та сечового міхура, прямої кишки.

Дія парасимпатичної нервової системи спрямована на відновлення та підтримання сталості складу внутрішнього середовища організму, порушеного в результаті діяльності симпатичної нервової системи ( трофотропна функція) (відео 4.15).

Рецептори та аналізатори

Здатність організму швидко пристосовуватися до змін навколишнього середовища реалізується завдяки спеціальним утворенням - рецепторів, які, володіючи строгою специфічністю, трансформують зовнішні подразники (звук, температуру, світло, тиск) в нервові імпульси, що надходять нервовими волокнами в центральну нервову систему.

Рецептори людини поділяються на дві основні групи: екстеро-(зовнішні) та інтеро-(Внутрішні) рецептори. Кожен такий рецептор є складовою аналізуючої системи, яка називається аналізатором.

Аналізатор складається з трьох відділів - рецептора, провідникової частини та центральної освітиу головному мозку (відео 4.16).

Вищим відділом аналізатора є кірковий відділ.

Перелічимо назви аналізаторів, про роль яких у життєдіяльності людини відомо багатьом. Це:

шкірний аналізатор(Тактильна, больова, теплова, холодова чутливість);

руховий (рецептори у м'язах, суглобах, сухожиллях та зв'язках збуджуються під впливом тиску та розтягування);

вестибулярний (розташований у внутрішньому вусі та сприймає положення тіла у просторі);

зоровий (світло та колір);

слуховий (звук);

нюховий (запах);

смаковий (смак);

вісцеральний (стан низки внутрішніх органів).

Значення сенсорних систем у життєдіяльності організму важко переоцінити. Велике воно і за м'язової діяльності в процесі організації фізкультурно-оздоровчої та спортивно-масової роботи. Формування рухових умінь та навичок відбувається в результаті аналітико-синтетичної діяльності кори великих півкуль на основі складної взаємодії інформації, що надходить з боку зорової, слухової, вестибулярної, пропріоцептивної та інших сенсорних систем. Водночас сенсорні системи беруть участь і в регуляції функціонального стану організму в процесі, під час і після виконання фізичного навантаження.

Ендокринна система

Заліза внутрішньої секреції, або ендокринні залози, виробляють особливі біологічні речовини - гормони. Гормони забезпечують гуморальну (через кров, лімфу, міжтканинну рідину) регуляцію фізіологічних процесів в організмі, потрапляючи у всі органи та тканини. Частина продукується лише у певні періоди, більшість же – протягом усього життя людини. Вони можуть гальмувати або прискорювати зростання організму, статеве дозрівання, фізичний та психічний розвиток, регулювати обмін речовин та енергії, діяльність внутрішніх органів. До залоз внутрішньої секреції відносять: щитовидну, навколощитоподібну, зобну, надниркові залози, підшлункову, гіпофіз, статеві залози та ряд інших (відео 4.17).

Гормони, як речовини високої біологічної активності, незважаючи на надзвичайно малі концентрації в крові, здатні викликати значні зміни в стані організму, зокрема у здійсненні обміну речовин та енергії. Гормони порівняно швидко руйнуються, і для підтримки їхньої певної кількості в крові необхідно, щоб вони невпинно виділялися відповідною залозою.

Майже всі розлади діяльності залоз внутрішньої секреції викликають зниження загальної працездатності людини.

Загальна характеристика ендокринних функцій

Мають дистанційну дію, характеризуються специфічністю, яка виражається у двох формах: одні гормони (наприклад, статеві) впливають лише на функцію деяких органів і тканин, інші керують лише певними змінами в ланцюзі обмінних процесів та в активності ферментів, що регулюють ці процеси. Гормони класифікуються за низкою основних ознак.

По перше, за хімічною природою, по-друге, за знаком процесу впливу(порушення або гальмування), по-третє, за локалізації, місцем впливу та за іншими специфічними функціональними особливостями. Вони синтезуються та виділяються у внутрішнє середовище організму ендокринними залозами, або залозами внутрішньої секреції.

Ендокринна залоза- це анатомічна освіта, позбавлена ​​вивідних проток, єдиною чи основною функцією якого є внутрішня секреція гормонів. Існують і екзокринні залози, зовнішня секреція яких здійснюється через вивідні протоки у зовнішнє середовище. У деяких органах можуть бути одночасно обидва типи секреції(Підшлункова та статеві залози). Одна і та ж заліза внутрішньої секреції може продукувати неоднакові за своєю дією гормони та здійснюватися різними ендокринними залозами (наприклад, статеві гормони продукуються і статевими залозами, і наднирниками).

Частина гормонів продукується лише у певний період, більшість же – протягом усього життя людини. Вони можуть гальмувати або прискорювати зростання організму, статеве дозрівання, фізичний та психічний розвиток, регулювати обмін речовин та енергії, діяльність внутрішніх органів тощо.

Вище згадувалося, що до залоз внутрішньої секреції відносять:

щитовидну залозу(Гормони тироксин, трийодтиронін та ін. регулюють процеси, пов'язані зі зростанням і розвитком дитини, впливають на мінеральний обмін і опірність організму до інфекційним захворюванням);

навколощитовидні (паращитовидні) залози(паратгормон, або паратирин, або паратиреїодний гормон, тирокальціотонін регулюють обмін кальцію та фосфору в організмі);

надниркові залози - парна залоза, складається з кіркового та мозкового шару:

1) гормони коркового шару - кортикостероїди (мінералкортикоїди, глюкорткоїди, статеві гормони, переважно андрогени) - регулюють мінеральний та вуглеводний обмін, впливають на статеві функції та ін. (відкрито більше 40 речовин);

2) гормони мозкового шару – катехоламіни (адреналін та норадреналін, фізіологічні ефекти яких аналогічні активації симпатичної нервової системи, але гормональний ефект є більш тривалим);

• підшлункова залоза- відноситься до залоз зі змішаною секрецією (гормони, що беруть участь у підтримці рівня цукру в крові – інсулін, глюкагон);

  гіпофіз (більше 20 гормонів, вплив яких роблять гіпофіз провідною залозою внутрішньої секреції, що впливає не тільки на функції організму взагалі, але і на функцію багатьох залоз внутрішньої секреції);

  статеві залози, або гонади, (насінники (яєчка) у чоловіків і яєчники у жінок належать до залоз зі змішаною секрецією (чоловічі статеві гормони (андрогени) і жіночі (естрогени) необхідні для статевого дозрівання, появи вторинних статевих ознак);

  вилочкову (тимус) залозу(тимозин, що бере участь в імунологічних реакціях та процесах, а також у реалізації впливу деяких гормонів, впливає на ріст та розвиток організму та обмін кальцію);

  епіфіз, шишкоподібну залозу(виробляє серотонін та мелатонін, а також норадреналін та гістамін, пригнічує розвиток статевих залоз, запобігаючи передчасному статевому дозріванню, бере участь у регуляції вуглеводного та водно-сольового (електролітного) обміну, в управлінні рядом найважливіших функцій організму);

  плаценту (гормони плаценти забезпечують нормальний перебіг вагітності).

Гормони, як речовини високої біологічної активності, незважаючи на надзвичайно малі концентрації в крові, здатні викликати значні зміни в стані організму, зокрема у здійсненні обміну речовин та енергії.

Деякі з перелічених залоз виробляють крім гормонів ще секреторні речовини (наприклад, підшлункова залоза бере участь у процесі травлення, виділяючи секрети в дванадцятипалу кишку; продуктом зовнішньої секреції чоловічих статевих залоз є сперматозоїди, а жіночих – яйцеклітина).

Нервова і гуморальна (через кров та інші рідкі середовища) вплив на різні органи, тканини та їх функції є проявом єдиної системи нейрогуморальної регуляції функцій організму. Функції ендокринних залоз регулюються центральною нервовою системою через гіпоталамус.

Роль гормонів у здійсненні м'язової активності є надзвичайно великою. Ось кілька прикладів, що підтверджують. При м'язовій діяльності активізується діяльність щитовидної залози та посилюється тканинне розщеплення її гормонів – тироксину, трийодтироніну та тирокальціотоніну. Гормон епіфіза мелатонін під впливом світла в денний час продукується в меншій кількості, що обумовлює циклічність активності епіфіза, що відповідає періодам дня і ночі, будучи свого роду біологічним годинником організму, що забезпечує природний рівень працездатності. Під впливом адреналіну, гормону мозкового шару надниркових залоз, прискорюється та посилюється діяльність серця, підвищується його збудливість та збільшується швидкість проведення імпульсів по серцевому м'язі; важливе значення при м'язових навантаженнях має скорочення м'язів стінок кровоносних судин в органах, які є кров'яними депо, а також розслаблення гладких м'язів бронхів, що сприяє зменшенню опору руху повітря при форсованому диханні і, природно, збільшує транспорт кисню до тканин, органів і систем, що активно працюють. . З дією адреналіну на обмін речовин пов'язаний відомий факт відновлення працездатності стомлених м'язів за його введення. Під час виконання фізичних навантажень, що супроводжуються посиленим потовиділенням, продукція гормону кіркового шару надниркових залоз - альдостерону - посилюється, внаслідок чого уповільнюється виділення із сечею натрію та калію, компенсуючи цей процес через механізм потовиділення. Посилене виділення альдостерону оберігає організм від суттєвих змін вмісту натрію та калію в плазмі крові, що має важливе значення при тривалих навантаженнях на витривалість (наприклад, при тривалому бігу).

Вентральна частина проміжного мозку, багатофункціональна система, що має важливі регулюючі та інтегруючі впливи на вегетативні функції, регуляцію діяльності ендокринної системи, теплового балансу, харчових та статевих інстинктів, біологічних ритмів, поведінкових реакцій, мотивацій та емоцій.

Гіпоталамус цілеспрямовано регулює секрецію тропних гормонів гіпофіза та через неї – секрецію ендокринних залоз. Подібна взаємодія забезпечує оптимальний для вікового періоду рівень гормонів. При цьому гіпоталамічні центри є не лише головною ланкою системи регуляції вироблення гормонів, а й відіграють провідну роль у формуванні статевої поведінки. Таким чином, стає очевидним, що репродуктивна функція забезпечується не тільки, хоч і в першу чергу, чоловічою та жіночою статевими системами, а пов'язана з цілим комплексом функціонально взаємодіючих біологічних систем та процесів.

Гіпофіз відіграє особливу роль у системі залоз внутрішньої секреції (відео 4.18). За допомогою своїх гормонів він регулює діяльність інших ендокринних залоз. Складається з передньої, проміжної та задньої часткою. У гіпофізі людини проміжна частка практично відсутня. Гормони задньої частки гіпофіза утворюються в гіпоталамусі і транспортуються в гіпофіз, де депонуються і надалі надходять у кров. Антидіуретичний гормон, або вазопресин, пов'язаний із функціонуванням нирок та сприяє виділенню надлишків води. Окситокцин діє на м'язовий шар матки та міоепітеліальне утворення молочної залози. Передня частка гіпофіза виділяє шість гормонів. Чотири з них стимулюють активність інших залоз (щитовидну, кору надниркових залоз), два інших - гонадотропні, стимулюють дозрівання фолікулів у яєчниках та супроводжують овуляцію та утворення жовтого тіла.

Крім цього, передня частка гіпофіза виробляє ще два гормони – гормон росту соматотропін та гормон пролактин, що бере участь у формуванні функції лактації. До факторів, що підвищують секрецію гормонів гіпофіза, відносяться певні види стресу і особливо інтенсивна м'язова діяльність.

Репродуктивні органи

Репродуктивні органиє різні морфофункціональні структури (статеві органи), що забезпечують статевий спосіб розмноження, пов'язаний зі зміною поколінь людських популяцій. Злиття сперматозоїда з яйцеклітиною називають процесом запліднення, що призводить до утворення зиготи, здатної зростати, розвиватися і давати початок новому організму, що поєднує батьківські та материнські гени та успадковує їх ознаки (відео 4.19).

Чоловіча статева системаутворена сім'яниками (яєчками), сім'явивідними протоками, підрядними статевими залозами, передміхурової залозою, насіннєвими бульбашками, статевим членом.

Жіноча - представлена ​​яєчниками, маточними трубами, маткою, піхвою, великими та малими статевими губами, клітором.

Дія статевих гормонів проявляється на самих ранніх стадіяхембріонального розвитку, визначаючи статеве диференціюваннязростаючого організму, формування статевого апарату та будова низки систем. Особливо різко вплив гормонів дається взнаки під час статевого дозрівання, в процесі якого ступінь статевого диморфізму все зростає. У статевому дозріванні прийнято розрізняти три фази. препубертатну, пубертатнуі постпубертатну. Перша має місце за два-три роки до появи ознак статевого дозрівання, друга - від появи вторинних статевих ознак до перших полюцій у хлопчиків та першої менструації у дівчаток. Заключним етапом статевого дозрівання є статева зрілість, що характеризується загальним фізичним розвитком і морфофункціональним станом статевих органів настільки, що може дозволяти без шкоди здоров'ю здійснювати статеві функції. В осіб жіночої статі це вік 16-18 років, а в осіб чоловічої статі – 18-20 років.

Проте треба завжди пам'ятати, що материнство і батьківство - дуже відповідальні як біологічні, а й соціальні функції перед потомством у людському суспільстві. Поняття «статеве життя» поєднує цілу гаму соматичних вісцеральних, психічних, соціальних процесів та відносин, в основі яких закладено і за допомогою яких задовольняється статевий потяг, має передбачати особистісне об'єднання між чоловіком та жінкою, духовне спілкування між ними. У суспільстві взаємини статей регулюється нормами моралі, у своїй особливе значення мають шлюбні відносини.

З настанням статевої зрілостіу статевих органах жіночого організму виникають періодичні зміни, які називаються циклами. Як мовилося раніше, їх регулювання здійснюється ендокринної системою. Під час чергового циклу відбувається дозрівання фолікулів та овуляція – вихід зрілих, здатних до запліднення яйцеклітин. Якщо запліднення не відбувається, настає період, коли на місці фолікула, що лопнув, слідом за овуляцією утворюється жовте тіло- тимчасова залоза, що продукує гормон прогестерон, головна функція якого у цій ситуації – підготовка до забезпечення вагітності. У невагітних жінок цей гормон бере участь у регуляції менструального циклу. Потім жовте тіло починає розсмоктуватися і гальмується вироблення прогестерону, починають розвиватися нові фолікули і знову посилюється секреція естрогенних гормонів. Менструальний цикл (загалом його тривалість становить 28 днів із можливими коливаннями від 21 до 32 днів) забезпечує інтеграцію процесів, необхідні репродуктивної функції. Розрізняють яєчниковий (3 фази) та матковий (4 фази) цикли. При зміні функціонального стану центральної нервової системи під впливом різних факторів внутрішнього та зовнішнього середовища менструальний циклможе порушуватись. Перша менструація – найдостовірніша ознака статевого дозрівання жіночого організму. Середній вік появи першої маткової кровотечіу нашій географічній зоні – 12-13 років. Однак слід знати, що перші ознаки статевого дозрівання у дівчат можуть мати місце між 8-12 роками.

За останні 100 років відбулося прискорення статевого дозрівання у зв'язку з акселерацією, що виражається у збільшенні розмірів тіла і більше ранніми термінамиформування багатьох функцій, зокрема й статевих. Вважається, що акселерація є частиною загальної тенденції до певної зміни у біологічних особливостях сучасної людини. Ця тенденція має місце й у наші дні, оскільки передбачається, що у ХХІ ст. молодь буде в середньому на 10 см вище, ніж їхні однолітки 60-х років. XX ст. До ознак, що визначають статеву приналежність, слід віднести: розміри тіла, відмінність у будові та взаємодії окремих систем та органів, які встановлюються на субклітинному, клітинному, органному, системному та організмовому рівнях.

Процеси статевого диференціювання відбуваються в ході онтогенезу (індивідуальний розвиток), який охоплює ембріональний та постембріональний періоди. Ембріональний період визначає майбутню генетичну програму організму та, зокрема, диференціювання статевих залоз. За час ембріонального розвитку та внутрішньоутробного життя організму відбувається не тільки розвиток статевих органів, а й формування гормональної системи, про роль якої в руховій діяльності йшлося вище.

Залежно від періоду після народження (новонародженість, раннє дитинство, підлітковий, юнацький вік) формуються морфофізіологічні взаємини в організмі, які забезпечують розвиток та повне формування репродуктивної системи. Наприклад, юнацький вік у дівчат – 16-20 років, а у юнаків – 17-21.

Стан вагітності

Стан організму матері при вагітності пов'язаний з механізмом розвитку вагітності та плода. До 9-го тижня внутрішньоутробного розвитку організм, що формується, носить назву зародка або ембріона, а вже потім до народження називається плодом. З перебудовою функцій ендокринної та нервової системи при вагітності значним змінам піддається обмін речовин та споживання кисню, помітно змінюється білковий, вуглеводний, жировий, водний та мінеральний обмін, підвищується значущість вітамінів. У плода процеси асиміляції переважають над процесами дисиміляції, що забезпечує його швидке зростання, а материнський організм забезпечує оптимальні умови для розвитку плода.

Результатом закінченого ембріонального розвитку є пологи. Вони здійснюються завдяки скороченням мускулатури матки та черевного преса, який повинен готуватися до родової функції за допомогою фізичних вправ задовго та спеціально. Необхідно знати, що найважливішою анатомічною ознакою людини є молочні залози, які належать до органів розмноження. - вигодовування новонароджених молоком із молочних залоз матері – одне з найважливіших біологічних пристосувань. Грудне молокомає складний хімічний склад і за біологічною цінністю перевершує всі інші продукти харчування. У ньому міститься безліч різних речовин, у тому числі понад 30 жирних кислот, 20 амінокислот, 17 вітамінів, близько 40 мінеральних речовин, багато ферментів і т.д. Ряд сполук (казеїн, лактоза) в жодних інших продуктах харчування не зустрічаються.

Нервові та фізичні навантаження, так само як і недовантаження, забруднене повітря міст, алкоголь, куріння та інші шкідливі фактори навколишнього середовища та шкідливі звичкидорослих дуже негативно позначаються на морфофункціональному та психічному стані незміцнілого організму дитини. І чим він раніше стикається з так званими витратами цивілізації, тим суттєвішими і згубнішими є наслідки цих впливів. Особливо схильні до факторів ризику при цьому ще не народжені і немовлята. Батьки і особливо мати повинні знати та пам'ятати, що відведені природою дев'ять місяців на внутрішньоутробний розвиток плоду багато в чому визначають біологічну та соціальну долю дитини у майбутньому житті.

Якщо батьки хочуть, щоб їхня дитина була благополучною та повноцінною людиною в суспільстві, вони повинні ще до її зачаття, а тим більше в період вагітності матері та надовго після народження, закликати до союзників своєї сім'ї здоровий спосіб життя.

На здоров'я, фізичний розвиток та діапазон функціональних можливостей майбутньої дитини суттєво впливає активний руховий режим матері, який сприяє збільшенню припливу артеріальної крові до працюючих м'язів та відповідно відтоку крові від матки. Ця ситуація призводить до дефіциту кисню та поживних речовин для плода, який змушений виявляти власну активність у боротьбі за своє існування, здійснюючи поштовхи, потужні розгинальні рухи, вправляючи тим самим власний руховий апарат. Тому майбутній матері необхідно систематично виконувати доступний комплекс фізичних вправ, зарядку та прогулянки на свіжому повітрі, чергувати їх з легкої домашньоїроботою, що приносить задоволення, і створювати позитивний емоційний настрій.

Гігієна дітей та підлітків - галузь профілактичної медицини, що вивчає вплив факторів довкілля та діяльності дітей на здоров'я та функціональний стан зростаючого організму та розробляє наукові основи та профілактичні рекомендації для забезпечення оптимального зростання та сприятливого розвитку дитячої популяції.

Основне завдання гігієни дітей та підлітків полягає у цілеспрямованому благотворному впливі середовищем та вихованням на формування здорової людини, удосконалення її функціональних та фізичних можливостей.

У Європейській стратегії ВООЗ «Здоров'я та розвиток дітей та підлітків» (2005) записано: «Діти – це наші інвестиції у суспільство майбутнього. Від їхнього здоров'я та того, яким чином ми забезпечуємо їхнє зростання та розвиток, включаючи період юнацтва, до досягнення ними зрілого віку, залежатиме рівень добробуту та стабільності в країнах Європейського регіону в наступні десятиліття».

10.1. Стан здоров'я дітей

І ПІДЛІТКІВ НА СУЧАСНОМУ ЕТАПІ

Зростання та розвитку дітей, стан здоров'я мають величезне соціальне і медичне значення, оскільки є серйозним індикатором санітарно-епідеміологічного благополуччя населення загалом.

Вивчення особливостей зростання та розвитку дітей у мінливих соціально-економічних умовах належить до ключових проблем гігієни дітей та підлітків на сучасному етапі.

Загальнобіологічне значення зростання полягає у досягненні такого рівня розвитку організму, який необхідний для репродуктивної, інтелектуальної та соціальної досконалості людини. Зростання та розвитку зазвичай вживаються як поняття тотожні, безперервно пов'язані між собою. Тим часом їх біологічна природа та механізми різні.

Процеси зростання призводять до появи кількісних відмінностей структур і функцій організму, що розвивається, тоді як процеси розвитку зумовлюють якісне перетворення в морфологічній структурі та організації діяльності фізіологічних систем.

У тих випадках, коли ростові процеси відбуваються одночасно в багатьох різних тканинах організму, говорять про феномен так званих стрибків росту.

У постнатальному онтогенезі людини такі стрибки найяскравіше виражені у перший рік життя(1,5-кратне збільшення довжини та 3-4-кратне збільшення маси тіла за рік, зростання переважно за рахунок тулуба), у віці 5-6 років(так званий напівростовий стрибок, в результаті якого дитина досягає приблизно 70% довжини тіла дорослого, зростання переважно за рахунок подовження кінцівок); а також у 13-15 років(Пубертатний стрибок зростання за рахунок подовження тулуба і кінцівок).

В результаті кожного стрибка росту суттєво змінюються пропорції тіла, дедалі більше наближаючись до дорослих. Крім того, кількісні зміни обов'язково супроводжуються якісними змінами функціонування найважливіших фізіологічних систем, які мають налаштуватися на роботу в умовах нової морфологічної ситуації.

Чергування періодів зростання та диференціювання служить природним біологічним маркером етапів вікового розвитку, на кожному з яких організм має специфічні особливості, що ніколи не зустрічаються в такому ж поєднанні на будь-якому з інших етапів.

Таким чином, процеси росту та розвитку дитячого організму протікають відповідно до об'єктивно існуючих закономірностей, включаючи:

Нерівномірність темпу зростання та розвитку;

Неодночасність зростання та розвитку окремих органів та систем (гетерохронність);

Обумовленість зростання та розвитку статтю (статевий диморфізм);

Біологічну надійність функціональних систем та організму в цілому;

Детермінацію процесу зростання та розвитку фактором спадковості;

Обумовленість зростання та розвитку середовими факторами;

Епохальну тенденцію та циклічність процесів зростання та розвитку дитячої популяції (секулярний тренд, акселерація, ретардація зростання та розвитку).

Нерівномірність темпи зростання та розвитку.Процеси зростання та розвитку протікають безперервно, та їх темп має нелінійну залежність від віку. Чим молодший організм, тим інтенсивніші процеси зростання та розвитку. Цю закономірність наочно підтверджують показники добової витрати енергії. У дитини 1-3 міс добова витрата енергії на 1 кг маси тіла на день становить 110-120 ккал, у однорічного - 90-100 ккал. У наступні періоди життя зниження добової витрати енергії продовжується і у дорослої людини становить 35-40 ккал/кг маси на день. Зміна зростання, маси тіла, кола грудної клітки, розвиток окремих органів та систем відбувається також нерівномірно. На етапі дозрівання дітей та підлітків можливі деякі індивідуальні особливості розвитку. Так, зустрічаються індивідууми, темпи зростання та розвитку яких прискорені чи уповільнені проти нормальними показниками. Для уточнення (коригування) рівня розвитку дітей використовують поняття біологічного та хронологічного віку.

Хронологічний вік- період, прожитий дитиною від народження до обстеження, має чітку вікову кордон (день, місяць, рік).

Біологічний вік- сукупність морфофункціональних особливостей організму, що залежать від індивідуального темпу зростання та розвитку.

Основними критеріями біологічного віку є рівень осифікації скелета, терміни прорізування та зміни зубів, поява вторинних статевих ознак, а також морфологічні показники фізичного розвитку (довжина тіла та її погодні надбавки).

Визначення кісткового віку базується на рентгенологічному дослідженні: у грудних дітей – плечової кістки, у дітей від 1 року до 13 років – зап'ястя, старше 13 років – ліктьового або кульшового суглобів. У дівчат процеси осифікації відбуваються раніше, ніж у хлопчиків з найбільшою відмінністю в пубертатному періоді. Так, поява зони окостеніння в горохоподібній кістці у дівчаток спостерігається в 11 років, у хлопчиків - в 12 років і пов'язано з початком активізації функції гонад. Оцінка рівня осифікації скелета

проводиться лише за наявності спеціальних медичних показань: різко виражених порушень розвитку, уточненні біологічного віку тощо.

Ступінь інформативності показників рівня біологічного розвитку визначається віком дитини. Від 6 до 12 років основними показниками розвитку є кількість постійних зубів («зубний вік») та довжина тіла. Після 11 років більш інформативні показники річного збільшення довжини тіла і ступеня вираженості вторинних статевих ознак.

Виявлення крайніх варіантів у розвитку дітей та підлітків сприяє ранній діагностиці захворювань та донозологічних порушень, своєчасній їх корекції.

Для учнів із уповільненим темпом рівня біологічного розвитку характерні напруга зорового та рухового аналізаторів, відхилення з боку опорно-рухового апарату, нервової та серцево-судинної систем.

У школярів із прискореним темпом індивідуального розвитку знижено працездатність, показники стану імунної системи, спостерігаються вищі рівні загальної захворюваності, функціональні відхилення, у тому числі з боку серцево-судинної системи у вигляді гіпертензивних станів.

Неодночасність зростання та розвитку окремих органів та систем (гетерохронність)

Пояснення цієї закономірності було дано академіком П.К. Анохіним теоретично системогенезу, за якою вибіркове і випереджувальне дозрівання забезпечується з допомогою тих структурних утворень і функцій, які зумовлюють виживання організму.

У перші роки життя значно збільшується маса спинного та головного мозку дитини. У новонароджених вага мозку становить 25% ваги мозку дорослої людини, а маса тіла – лише 5% від середньої маси дорослих. До 10 років вага мозку дитини досягає 95%, а маса тіла – лише 50% маси дорослої людини. Розміри органів слуху та зору досягають величини дорослих вже до 4-5 років, та їх зростання практично припиняється. Інакше зростає лімфоїдна тканина: максимальна швидкість її зростання спостерігається в пубертатному періоді із подальшою інволюцією росту. Інтенсивний розвиток репродуктивної системи починається лише після 10-12 років. При

цьому повільно розвиваються системи організму більшою мірою схильні до впливу несприятливих чинників.

Здатність організму дитини до конкретних видів діяльності, його стійкість до різноманітних факторів довкілля визначаються рівнем дозрівання відповідних функціональних систем. Проблема функціональної зрілості, тобто. готовності до того чи іншого виду навчання та виховання, стає особливо актуальною в моменти життя дитини, що є поворотними: початок систематичного навчання в загальноосвітніх закладах та вибір професії підлітком.

Гігієнічне значення проблеми функціональної зрілості зростаючого організму полягає в нездатності функцій, що не досягли певного рівня зрілості, адаптуватися до нових факторів довкілля.

Навчання у школі функціонально «незрілих» дітей призводить до суттєвого напруження функціональних систем їх організму (насамперед нервової та серцево-судинної), зниження неспецифічної резистентності, несприятливого перебігу процесів адаптації та погіршення здоров'я в цілому (рис. 10.1). Функціональна незрілість структур мозку є причиною проблеми навчання першокласників, нестійкої працездатності, порушення концентрації уваги. За даними офіційної статистики, кількість дітей 6-7 років, не готових до систематичного навчання, перевищує нині 40%.

На підставі закономірності гетерохронного розвитку дитячого організму розроблено медичні та психофізіологічні критерії шкільної зрілості.

Медичні критерії:

рівень біологічного розвитку;

стан здоров'я на момент огляду;

Гостра захворюваність за попередній рік. Психофізіологічні критеріїрозвитку шкільно-необхідних

Результати виконання тесту Керна-Ірасека за 3 завданнями: намалювати чоловічка, скопіювати фразу, змалювати групу крапок;

Якість звуковимови (наявність дефектів мови);

Результати виконання мотометричного тесту "вирізання кола".

Мал. 10.1.Деякі показники функціонального стану організму сучасних першокласників та їхніх однолітків середини 1970-х років. (Баранов А.А. та ін., 2006)

Готовність дітей до школи визначається лікарями у 2 етапи, у ході яких передбачається оздоровлення дошкільнят та корекція розвитку шкільно-необхідних функцій.

Встановлення показників функціональної готовності організму підлітка до початку професійного навчаннядозволяє визначити професійну придатність, що оцінюється досягнутим рівнем біологічного розвитку (відповідність біологічного віку паспортному), станом здоров'я, ступенем розвитку психофізіологічних, у тому числі професійно значущих функцій та якостей (див. розділ 2.3).

Проблема функціональної зрілості відноситься також до характеру та ступеня фізичного навантаження - трудового та спортивного (критерії допуску до занять окремими видами спорту, визначення мінімального віку допуску до самостійної роботи тощо). Тому гетерохронність зростання та розвитку окремих органів та систем є науковою основою диференційованого

нормування факторів довкілля та діяльності дітей та підлітків.

Обумовленість росту та розвитку статтю (статевий диморфізм)

Ознаки статевого диморфізму найяскравіше починають виявлятися в пубертатний, тобто. пов'язаний із статевим дозріванням, період життя підлітка.

На 11-му році життя у дівчаток зростає збільшення у поздовжньому зростанні і по довжині тіла вони починають обганяти своїх однолітків. Ці зміни збігаються з розвитком у них вторинних статевих ознак. У хлопчиків збільшення у поздовжньому зростанні та темпи дозрівання статевої системи різко зростають на 14-15-му роках життя. В результаті пубертатного стрибка росту вони знову обганяють своїх однолітків за антропометричними показниками.

Одночасно спостерігається неоднаковий темп розвитку інших функціональних систем, особливо м'язової, дихальної та серцево-судинної. Так, швидке збільшення об'єму серця у дівчат починається і закінчується раніше, ніж у хлопчиків (10-15 років). У юнаків зростання обсягу серця відбувається менш стрімко і продовжується до 17-18 років.

Явище статевого диморфізму враховують за нормування фізичних навантажень, організації освітнього процесу, професійної орієнтації школярів.

Біологічна надійність функціональних систем та організму в цілому

Ця закономірність базується на таких властивостях живої системи, як надмірність її елементів, їх дублювання та взаємозамінність, швидкість повернення до відносної сталості та динамічність окремих ланок системи. У ході онтогенезу надійність біологічних систем проходить певні етапи становлення та формування. На ранніх етапах постнатального життя вона забезпечується жорстким генетично детермінованим впливом окремих елементів функціональної системи, що забезпечує здійснення елементарних реакцій зовнішні стимули (наприклад, ссання). У процесі подальшого зростання та розвитку все більшого значення набувають пластичні зв'язки, що створюють умови для динамічної виборчої організації компонентів системи. Це зумовлює вдосконалення адаптивних реакцій

розвивається в процесі ускладнення його контактів із зовнішнім середовищем і пристосувальний характер функціонування на кожному етапі онтогенезу. Відповідно до цієї закономірністю розробляються нормативи діяльності з урахуванням вікностатевого принципу і даються рекомендації з розумної тренуванні зростаючого організму про те, щоб сприяти збільшенню його резервних здібностей і повному використанню розумових і фізичних можливостей організму, закладених природою.

Детермінація процесу зростання та розвитку факторами спадковості

Процеси зростання та розвитку дитини контролюються регуляторними генами, ідентифікація яких стала можливою лише останніми роками.

В ембріональному та фетальному періодах відбувається включення функцій окремих регуляторних та структурних генів, що веде до зміни синтезу білків, ліпопротеїдів у заданий генетичною програмою час. Стали відомі гени, що змінюють свої функції після досягнення клітинами чи тканинами певних етапів диференціювання, - звані хроногени. Мутації хроногенів призводять до відхилень у розвитку клітинних поколінь, що проявляється передчасним або запізнілим диференціюванням. Аналогами цих генів вважають гени перемикання синтезу білків або switch-гени. Якщо будь-які фактори зумовили затримку зростання плода до періоду генного перемикання, то порушене зростання тканин дитини після народження не відновлюється (наприклад, при внутрішньоутробних інфекціях, алкогольному синдромі та ін.).

В даний час ідентифіковано більше 50 генів, розташованих у всіх хромосомах, крім статевих, і званих протоонкоген. Вони контролюють процеси нормального зростання та диференціювання клітин. У разі генних мутацій або хромосомних перебудов, включення вірусних нуклеотидів мутантні форми протоонкогенів здатні запускати процеси пухлинного росту.

Дослідження в галузі генної регуляції росту та розвитку призвели до відкриття системи гомеобокс-генів, що контролюють зростання, диференціювання клітин та морфогенез.

Під генним контролем знаходиться синтез всіх гормонів і факторів, що регулюють зростання білків, що зв'язують гормони, а також клітинних рецепторів для різних гормонів та факторів.

Найважливішим проявом генної регуляції є здатність організму стабілізувати процес зростання і повертатися до заданої програми у випадках, коли фізичний розвиток порушується під впливом будь-яких зовнішніх чинників (голодування, інфекції та інших.). К. Уоддінгтон (1957) визначив цю властивість, як каналізація (входження в програму), або гомеорезис. Гомеорезис проявляється, наприклад, у тому, що недоношені діти за показниками розвитку наздоганяють своїх однолітків до трьох років життя (прискорене або компенсаторне зростання), а діти з внутрішньоутробною гіпотрофією - значно пізніше або не включаються до програми зростання. Каналізація зростання за заданою індивідуальною програмою виявляється у диференціюванні соматотипів після першого періоду витягування (6-8 років).

Обумовленість зростання та розвитку середовими факторами

На процеси зростання та розвитку дитячого організму впливають зовнішні фактори: забруднення навколишнього середовища радіонуклідами та ксенобіотиками; геохімічне неблагополуччя територій (дефіцит йоду в біосфері, надлишок заліза, фтору у воді та ін.); характер харчування дітей (дефіцит білка, йоду, цинку та ін.); соціальні чинники; величина сонячної радіації тощо.

Епідеміологічні дослідження показують, що в зонах екологічної напруги з підвищеним рівнем забруднення атмосферного повітря, зокрема, сірководнем, вуглеводнями, аміаком, сірчисто-фтористими газами, етилацетатом, оксидом етилену, фенолом, ацетоном та іншими шкідливими хімічними речовинами дітей. При підвищеному вмісті стабільного стронцію в питній воді до 13 мг/л у дітей спостерігається відставання у розвитку кісткової тканини, тенденція до зниження маси та довжини тіла, кола грудної клітки.

На територіях геохімічних ендемій (недостатній вміст мікроелементів) екологічне неблагополуччя довкілля посилює порушення темпів зростання дітей та підлітків. Науковими дослідженнями встановлено, що поєднане вплив промислового забруднення та йодного дефіциту порушує природний перебіг пубертатного спурту.

Обумовленість зростання та розвитку середовими факторами необхідно враховувати при розробці профілактичних заходів, спрямованих на покращення зростання, розвитку, охорони та зміцнення здоров'я дітей та підлітків.

Епохальна тенденція та циклічність процесів зростання та розвитку дитячої популяції

Істориками, археологами, антропологами на підставі численних досліджень встановлено, що темпи зростання та рівень фізичного розвитку людей у ​​різні історичні епохи не були однаковими. Основною тенденцією зростання та розвитку підростаючого покоління XX століття аж до 80-х років. було прискорення цих процесів, яке німецький вчений Кох позначив терміном акселерація(від латинського acceleratio- Прискорення). Суть її у тому, що з сучасного покоління етап біологічного дозрівання завершується раніше проти попереднім поколінням. Акселерація торкнулася весь період зростання та розвитку дитини від його народження до пубертатного віку, але найбільш яскраво виявлялася у підлітковому періоді. У США та країнах Європи в середині XX століття довжина тіла дітей віком 13-15 років у середньому збільшувалася на 2,5 см за десятиліття. За даними спостережень за розвитком московських школярів, пік акселерації був зафіксований у середині 1970-х років. та значно перевищував показники розвитку дітей та підлітків сільської місцевості.

Крім прискорення зростання та розвитку в біології людини у XX столітті відбулися й інші зміни: збільшились тривалість життя, репродуктивний період та дефінітивні (остаточні) розміри тіла, змінилася структура захворюваності. Зміни, що відбуваються протягом усього життя людини, дістали назву «Секулярний тренд»(англ. secular trend- Вікова тенденція). У цій загальній віковій тенденції акселерація зростання та розвитку є складовою і охоплює лише етап дозрівання.

Для пояснення причин акселерації висунуто багато гіпотез. Деякі вчені пов'язували ці процеси із загальним підвищенням рівня життя та добробуту населення Землі, яке наростало вищими темпами у тих країнах, де акселерація почалася раніше і була яскравіше виражена. Інша поширена точка зору – інформаційна гіпотеза, згідно з якою величезний потік інформації сприяє тривалому збудженню кори головного мозку та підкірки, наслідком чого є підвищення продукції гонадотропних гормонів гіпофізу та андрогенів надниркових залоз. До ендогенних причин акселерації відносять, у тому числі, зміни спадковості, зокрема почастішання шлюбів між раніше ізольованими групами населення. (Теорія гетерозису).Відзначено вплив геомагнітної активності на процеси зростання та дозрівання. У дітей,

народжених у роки підвищеної сонячної активності, процес статевого дозрівання уповільнений, настає пізніше, відносна довжина ніг менше, а обхват грудної клітки більше у порівнянні з підлітками, що народилися в період нормальної сонячної активності.

Досі жодна з теорій акселерації не отримала загального визнання. Дедалі більше вчених схиляється до висновку про сукупність на зростаючий організм безлічі чинників, які призвели до різкого прискорення фізичного розвитку дітей у другій половині XX століття.

Тим часом, дослідження останніх десятиліть, проведені в країнах Європи, Америки та Росії, показали, що процеси акселерації на популяційному рівні призупинилися. Поступово набирає чинності протилежний процес, який німецький дослідник І. Ріхтер назвав децелерацією(синонім - ретардація),тобто. уповільнення процесів зростання та розвитку. Ця обставина свідчить найбільше на користь циклічної теорії «акселерація – ретардація розвитку».

Зміни у темпах фізичного розвитку дітей та підлітків ставлять багато практичних питань. Насамперед важливо встановити, як процеси акселерації та ретардації відбиваються на розумовому та психічному розвитку дитини, настанні її функціональної зрілості, готовності до навчання та відповідно до цього коригувати навчальні програмидля оптимальної відповідності віковим можливостям учнів.

Знання особливостей зростання та розвитку дитячого організму дозволяє лікарю зрозуміти та пояснити діяльність окремих органів і систем, їх взаємозв'язок, функціонування цілісного організму дитини в різні вікові періоди та її єдність із зовнішнім середовищем.

Закономірності зростання та розвитку дитячої популяції є теоретичною основою гігієнічного нормування факторів довкілля дітей та підлітків, що має такі особливості:

специфічність норм - організм, що розвивається, більш чутливий до факторів довкілля;

мінливість (змінюваність) норм - норми зберігають своє значення у певному віковому інтервалі та після його закінчення замінюються новими;

розвиваюча, тренуюча спрямованість норм - гігієнічні нормативи повинні сприяти оптимальному розвитку дітей та підлітків;

диференціація гігієнічних норм з урахуванням статі та стану здоров'я зростаючого організму.

Таким чином, на кожному віковому етапі організм виявляється дозрілим, підготовленим лише до певних параметрів впливу факторів, і саме ці параметри повинні вважатися нормальними для цього віку.

Фізичний розвиток дітей та підлітків, його сучасні тенденції

Зовнішнім інтегральним проявом адекватності процесів зростання та розвитку умов існування дитячого організму є рівень фізичного розвитку.

Під терміном "фізичний розвиток"дітей та підлітків розуміють стан морфологічних та функціональних властивостей та якостей, а також рівень біологічного розвитку.

У кожен період життя фізичний розвиток вказує на фізичну дієздатність (працездатність) дитячого організму та його «біологічний вік».

З позицій динаміки процесів зростання фізичний розвиток характеризує геометричні розміри тіла, його пропорції, статуру. Від розмірів тіла залежить інтенсивність обмінних процесів, активність фізіологічних функцій (наприклад, частота серцебиття та дихання), толерантність до зовнішньої температури та інших факторів середовища. Розміри та пропорції тіла багато в чому визначають співвідношення механізмів теплопродукції та тепловіддачі. Інтенсивність виробництва тепла в організмі пропорційна його масі, а швидкість тепловіддачі – площі поверхні тіла. Тому для маленького організму проблемою є додаткова продукція тепла при охолодженні, а для великого – додаткове відведення тепла під час перегріву. Будь-яка зміна розмірів і пропорцій тіла внаслідок природних процесів зростання та розвитку позначається на балансі продукції та віддачі тепла і неухильно веде до перебудови діяльності всіх вегетативних систем організму, а отже, центральної нервової та ендокринної систем регуляції.

Таким чином, рівень фізичного розвитку впливає на функціонування всіх без винятку органів та систем організму та є однією з провідних ознак здоров'я.

Оцінку фізичного розвитку дітей та підлітків здійснюють у процесі профілактичних медичних оглядів. Програма

антропометричних обстежень включає вивчення соматометричних(довжина, маса тіла, коло грудної клітки); соматоскопічних(Стан опорно-рухового апарату, шкірних покривів, слизових, мускулатури, рівень статевого дозрівання, «зубний вік») та фізіометричнихпоказників (життєва ємність легень (ЖЕЛ), сила стиснення кистей рук).

Провідними параметрами, що відображають фізичний розвиток та стан здоров'я, вважають довжину та масу тіла. Довжина тіла є ознакою, що характеризує ростові процеси організму, маса тіла свідчить про розвиток кістково-м'язового апарату, підшкірно-жирової клітковини, внутрішніх органів. Окружність грудної клітини корелює з масою тіла та додаткової інформації для оцінки фізичного розвитку дітей та підлітків не дає. Її визначають лише під час проведення спеціальних досліджень.

Для характеристики фізичного розвитку дітей та підлітків використовують:

Метод індексів, що дозволяє враховувати масо-ростові співвідношення за спеціальними формулами;

Відсотковий (центильний) метод, суть якого полягає в оцінці ймовірнісного розподілу показників у відсоткових інтервалах;

Метод стандартизованих відхилень (z-score), що базується на порівнянні індивідуальних показників зі стандартними;

Метод регресійного аналізу, що враховує зміну маси тіла за зміни його довжини.

Результати порівняльного аналізу інформативності методів вказують на перевагу використання методів регресійного аналізу та насамперед модифікованих шкал регресії (Баранов А.А., 2008).

Будь-які прояви суттєвих відхилень від норми у фізичному розвитку свідчать про відносне неблагополуччя у стані здоров'я індивідуума. За відсутності генетичної схильності низький рівень фізичного розвитку може бути наслідком кількісної та якісної неадекватності харчування або якихось його компонентів (вітаміни, незамінні амінокислоти, мікроелементи тощо), надмірного фізичного навантаження чи хронічних захворювань. Високий рівень фізичного розвитку може свідчити про порушення ендокринної сфери та потребує детального диспансерного обстеження дитини.

Діти та підлітки з високим рівнем фізичного розвитку, як правило, мають більш низьку витривалість.

Як відставання, і випередження у темпах фізичного розвитку може бути також наслідком відхилень у функціях ЦНС.

Невідповідність маси тіла довжині чи обхватних розмірів поздовжнім, тобто. їх дисгармонічність можуть виникнути при ранній спортивній спеціалізації (наприклад, у дівчаток, які займаються спортивною гімнастикою з 5-6-річного віку). Розвитку дисгармонічності фізичного розвитку можуть сприяти захворювання, пов'язані з порушеннями зростання та розвитку опорно-рухового апарату або відхиленнями у діяльності залоз внутрішньої секреції.

Аналіз даних щорічного моніторингу дитячого населення, що проводиться НДІ гігієни та охорони здоров'я дітей та підлітків Державної установи «Науковий центр здоров'я дітей» (ГУ НЦЗД) РАМН, дозволив виявити нові тенденції у процесах зростання та розвитку сучасного підростаючого покоління.

В даний час має місце зниження практично всіх соматометричних показників фізичного розвитку (рис. 10.2).

Мал. 10.2.Зміна соматометричних ознак фізичного розвитку у 15-річних московських дівчаток в останні 30 років (см, кг) (Баранов А.А. та співавт., 2006)

Лише за останні 10 років кількість низькорослих дітей збільшилася майже в 3 рази – з 0,5 до 1,46%. Серед соціально неблагополучних дітей (вихованці спеціалізованих навчальних закладів) кількість низькорослих дітей сягає 10%.

Оцінка фізичного розвитку московських школярів свідчить про наростання за останні 20 років частки дітей із дефіцитом маси тіла: серед хлопчиків – з 7 до 14%, серед дівчаток – з 5 до 13%. У підлітків частка осіб з дефіцитом маси тіла у 2004 р. на момент закінчення школи діагностувалася у кожного четвертого юнака та у кожної шостої дівчини. В останні роки паралельно з цим процесом спостерігається зростання частки хлопчиків із надмірною масою тіла.

У фізичному розвитку підростаючого покоління відзначається тенденція до «грацилізації» статури, тобто. зменшення всіх широтних та обхватних розмірів тіла, особливо поперечного та саггітального діаметрів грудної клітки та розміру тазу.

Аналіз фізичного розвитку дітей та підлітків свідчить про збільшення числа дітей із відставанням біологічного віку від паспортного. Зокрема, відзначається зсув термінів статевого дозрівання (по menarche дівчаток) у бік старшого віку. Оцінка рівня статевого дозрівання сучасних дівчаток-підлітків показала, що 32,1% 14-15-річних школярок та 22,1% 16-17-річних мають відносне відставання, що свідчить про уповільнення темпів їхнього дозрівання порівняно з ровесницями минулих років (мал. 10.3). На піку акселерації 1970-х років. вік menarche становив 12 років 6 міс, в даний час - 13 років 5 міс.

Мал. 10.3.Динаміка віку menarche у дівчаток Москви (Баранов А.А. та співавт., 2006)

На тлі дефіциту маси тіла та уповільнення статевого розвитку спостерігається зростання функціональних розладів серцево-судинної системи серед підлітків. За 20 років ці показники збільшилися більш ніж утричі.

Зміни у фізичному розвитку дітей та підлітків протягом десятиліть супроводжуються негативними зрушеннями в їх силових можливостях (рис. 10.4 та 10.5).

Мал. 10.4.Зміни в силі стиснення кисті у хлопчиків Москви від 8 до 17 років у різні десятиліття (лонгітудинальні спостереження, кг) (Щеплягіна Л.А., 2006)

Мал. 10.5.Зміни в силі стиснення кисті у дівчаток Москви від 8 до 17 років у різні десятиліття (лонгітудинальні спостереження, кг) (Щеплягіна Л.А., 2006)

У московських школярів показник ЖЄЛ за останні 20 років знизився в середньому на 15%. Аналогічні результати отримано і в інших регіонах країни.

Вивчення індивідуально-типологічних особливостей зростання та розвитку підростаючого покоління, виявлення відхилень у фізичному розвитку дітей різних віково-статевих груп найтіснішим чином пов'язане із сучасними завданнями педіатрії, пошуками диференційованого підходу до профілактики та оздоровлення дітей та підлітків.

Вікова періодизація зростання та розвитку дітей та підлітків

Безперервний процес зростання та розвитку дитячого організму, нерівномірний його характер, гетерохронія розвитку окремих фізіологічних систем призводять до того, що на різних вікових етапах організм дитини має особливий комплекс анатомічних та фізіологічних властивостей, що визначають рівень досягнутого біологічного розвитку та працездатності. Для правильної організації виховного та навчального процесу, нормування навантажень різного характеру необхідне об'єднання дітей у однорідні вікові групи та дотримання наукових принципів вікової періодизації

В основі вікових періодизацій лежить розподіл дитинства на кілька етапів, що характеризуються загальними фізіологічними особливостями розвитку організму, що росте. Відповідно до існуючої нині вікової періодизації, у життєвому циклі людини до досягнення зрілого віку виділяють такі періоди: новонароджений(1-10 днів); грудний вік(10 днів – 1 рік); раннє дитинство(1-3 роки); перше дитинство(4 роки -7 років); друге дитинство(8-12 років – хлопчики та 8-11 років – дівчатка); підлітковий вік(13-16 років – хлопчики та 12-15 років – дівчатка); юнацький вік(17-21 рік – юнаки та 16-20 років – дівчата).

Межі вікової періодизації загалом дуже умовні. Вони залежить від конкретних етнічних, кліматичних, соціальних та інших чинників. «Актуальний» фізіологічний вік часто не збігається з календарним (паспортним) у зв'язку з відмінностями темпів дозрівання організму та умов його розвитку. Тому для вивчення функціональних та адаптивних можливостей дітей різного віку необхідно звертати увагу на оцінку індивідуальних показників зрілості. Тільки поєднання вікового та індивідуального

підходів може забезпечити розробку адекватних гігієнічних та педагогічних заходів, що сприяють збереженню здоров'я, сталому розвитку організму та особистості дитини.

З урахуванням адаптивного характеру розвитку дитячого організму у віковій періодизації виділяють так звані сенситивні періоди, тобто. періоди найбільшої специфічної чутливості фізіологічних систем організму впливу зовнішніх чинників. Висока схильність до певних функцій впливу факторів довкілля повинна використовуватися для ефективного цілеспрямованого впливу на них, створення сприятливих адекватних умов виховання та навчання дитини, збереження її здоров'я. З іншого боку, необхідний жорсткий контроль обмеження негативних надмірних навантажень, які можуть призвести до порушень функціонування організму.

Сенситивним є період грудного віку, особливо перше півріччя життя, що характеризується надзвичайно високою чутливістю до впливів зовнішнього середовища.

Період напівростового стрибка (вік 5-6 років) проявляється збільшенням довжини та площі поверхні кінцівок, що забезпечує регульований теплообмін з навколишнім середовищем і є сенситивним для успішного проведення процедур, що гартують (за рахунок зростання теплоізоляції тіла та зниження активності хімічної терморегуляції).

Молодший шкільний вік(9-10 років) сенситивен на формування можливості тривалої цілеспрямованої діяльності, як фізичної, і розумової.

Онтогенетичний розвиток поєднує періоди еволюційного (поступового) морфофункціонального дозрівання та періоди «революційних» переломних стрибків, які можуть бути пов'язані як із внутрішніми (біологічними) факторами розвитку, так і із зовнішніми (соціальними). Багато дослідників називають їх кризовими,або критичними.

Одним із таких періодів є вік початку навчання, коли якісні перебудови морфофункціонального дозрівання основних фізіологічних систем припадають на період різкої зміни соціальних умов. Іншим критичним періодом є пубертатний вік. Початок статевого дозрівання характеризується значним підвищенням активності центральної ланки ендокринної системи (гіпоталамуса) та різкими змінами взаємодії підкіркових.

структур та кори великих півкуль. На цьому тлі підвищуються соціальні вимоги до підлітків, зростає їхня самооцінка, що призводить до невідповідності функціональних можливостей організму соціально-психологічним факторам. Така ситуація може стати причиною відхилень у здоров'ї та формування поведінкової дезадаптації, що позначається як девіантна поведінка.

Природним біологічним маркером етапів вікового розвитку дітей та підлітків є чергування періодів зростання та диференціювання клітин організму. На кожному з цих етапів мають місце специфічні особливості розвитку, що ніколи не зустрічаються в такому ж поєднанні на будь-якому іншому етапі.

Так, на першому році життядитини вирішується одна з найважливіших завданьрозвитку - підготовка до реалізації антигравітаційних реакцій: сидіння, стояння, прямоходіння. Саме на це спрямовані процеси зростання в довжину та наростання маси тіла, що найбільш інтенсивно протікають у цьому віці. Зміцнюються м'язи та кістки. Головною відмінністю хребта є практична відсутність вигинів. Розвитку нормальної кривизни хребетного стовпа сприяє достатня рухова активність дитини.

У грудному віці формується підшкірний жировий запас, який служить резервом поживних речовин, механічним захистом скелета та внутрішніх органів, а також тепловим захистом для підтримки температури тіла, у тому числі за рахунок спеціальної бурої жирової тканини. У цьому віковому періоді відбувається первинне знайомство з навколишнім світом та активний психічний розвиток. Тому контакти з дорослими, особливо з матір'ю, мають першорядне значення.

Вік раннього та першого дитинствахарактеризується поступовим набуттям деяких самостійних функцій у мікросоціумі. Формуються багато властивостей особистості, дитина набуває рис індивідуальності. На зміну інтенсивним процесам зростання приходять процеси клітинних диференціювання. У цей період триває окостеніння багатьох елементів скелета, відбувається прорізування та випадання молочних зубів, що є критерієм зубного віку. Різко підвищується рухова активність, змінюються структура та функціональні можливості скелетних м'язів. Формується склепіння стопи. Тому особливу увагу треба приділити профілактиці плоскостопості, заохочувати ходьбу босоніж по ґрунту та траві, стежити за якістю та зручністю взуття. Завдяки морфологічному та функціональному дозріванню нервових та

м'язових структур відбуваються радикальні зміни в організації дрібних та точних рухів рук, формуються тонкі координаційні здібності.

У період 5-6 років спостерігається напівростовий стрибок довжини тіла, причому кінцівки в цей час ростуть швидше за тулуб. На цьому заснований «філіппінський тест» (дотягування рукою через голову до вуха протилежного), який є показником морфофункціональної зрілості організму і можливості початку навчання дитини.

Період другого дитинствахарактеризується найнижчими темпами зростання довжини та маси тіла. Завершується формування згинів хребта. Тому особливу увагу необхідно приділяти поставі, профілактиці порушень опорно-рухового апарату, вчити дитину утримувати правильну гігієнічно позу під час уроків, читання, перегляду телевізійних передач і т.д. Цей період онтогенезу називають етапом первинної соціалізації, що характеризується інтенсивним розвитком властивостей, що забезпечують взаємодію дитини з іншими дітьми та дорослими. Ігри, причому переважно колективні, займають центральне місце у розвитку вищих психічних функцій. Цього завдання хіба що підпорядковані і структурні особливості органів прокуратури та тканин. Так, скелетні м'язи цього віку складаються переважно з аеробних волокон, що відрізняються високою активністю окислювальних процесів і добре пристосовані до тривалих, але не дуже високих навантажень.

Підлітковий (пубертатний) вікпредставляє найбільш складний та суперечливий період постнатального онтогенезу і по праву відноситься до розряду критичних. Головною особливістю цього віку є статеве дозрівання підлітка. Різка активація гіпофізарно-гонадної активності обумовлює суттєву зміну гормонального фону, що неминуче позначається на діяльності всіх органів та систем організму. Так, із боку ССС спостерігаються порушення ритму роботи серця, виявляються шуми, зміни артеріального тиску. Наявна психологічна нестійкість, відбувається переоцінка цінностей, змінюються соціальні орієнтири підлітка.

На початку пубертату реєструється максимальний стрибок зростання, головним чином рахунок збільшення довжини кінцівок. У розпал пубертатних перебудов формуються статеві відмінності у хлопчиків та дівчаток. Скелетні м'язи набувають дефінітивної структури і функціонально стають готовими до будь-яких видів тренувань.

Наприкінці пубертатного періоду завершуються процеси окостеніння. Внаслідок підвищеної чутливості та реактивності організму у підлітків можливі різні анатомічні та функціональні відхилення. Досить часто в цей період спостерігаються порушення опорно-рухового апарату, деформації скелета (сколіози, кіфози, лордози), які можуть обмежувати соціальну дієздатність, у тому числі при виборі професії. До змін кісткової системи в цьому віці можна віднести усунення незрослих кісток тазу при стрибках з висоти або зміни форми тазу у дівчаток при носінні взуття на високих підборах.

Стан здоров'я підлітка в період статевого дозрівання потребує постійного спостереження та контролю. Функціональні відхилення поступово згладжуються та долаються до закінчення пубертатного періоду. Швидшому їхньому подоланню сприяє правильний режим навчально-трудової діяльності, рухової активності, раціональне харчування.

Критерії здоров'я дитячої популяції та фактори, що його формують

Відповідно до позитивної концепції здоров'я, що розвивається ВООЗ, під здоров'ям розуміють не просто наявність чи відсутність хвороби, а «стан біологічних та психічних функцій у взаємодії з фізичними та соціальними факторами, що впливають на них». Академік Ю.Є. Вельтищев розглядає здоров'я дітей та підлітків як «стан життєдіяльності, що відповідає біологічному віку дитини, гармонійної єдності фізичних та інтелектуальних характеристик, формування адаптаційних та компенсаторних реакцій у процесі зростання».

Визначальні ознаки здоров'я дітей та підлітків:

Відсутність на момент обстеження будь-якої хвороби;

Гармонійний та відповідний віку фізичний та психічний розвиток;

Нормальний рівень функцій;

Відсутність схильності до захворювань.

Сучасна схема комплексної оцінки стану здоров'я дітей та підлітківвключає віднесення дітей до відповідної групи здоров'я (наказ МОЗ РФ від 30.12.2003 621).

До І групі здоров'явідносяться здорові діти, що мають нормальний фізичний та психічний розвиток, не мають анатомічних дефектів, функціональних та морфофункціональних відхилень.

До ІІ групі здоров'явідносяться діти:

У яких відсутні хронічні захворювання, але є деякі функціональні та морфофункціональні порушення;

Реконвалесценти, що особливо перенесли тяжкі та середньої тяжкості інфекційні захворювання;

із загальною затримкою фізичного розвитку без ендокринної патології (низьке зростання, відставання за рівнем біологічного розвитку); діти з дефіцитом маси тіла чи надмірною масою тіла;

Часто та/або довго хворіють на гострі респіраторні захворювання;

З фізичними вадами, наслідками травм або операцій при збереженні відповідних функцій.

До ІІІ групі здоров'явідносяться діти:

Ті, що страждають хронічними захворюваннями в стадії клінічної ремісії, з рідкісними загостреннями, зі збереженими або компенсованими функціональними можливостями, за відсутності ускладнень основного захворювання;

З фізичними вадами, наслідками травм та операцій за умови компенсації відповідних функцій; ступінь компенсації має обмежувати можливість навчання чи праці дитини, зокрема підліткового віку.

До IV групі здоров'явідносяться діти:

Ті, що страждають хронічними захворюваннями в активній стадії та стадії нестійкої клінічної ремісії з частими загостреннями, зі збереженими або компенсованими функціональними можливостями або неповною компенсацією функціональних можливостей;

З хронічними захворюваннями на стадії ремісії, але з обмеженими функціональними можливостями;

З високою ймовірністю ускладнень основного захворювання, у яких основне захворювання потребує підтримуючої терапії;

З фізичними вадами, наслідками травм та операцій з неповною компенсацією відповідних функцій, що певною мірою обмежує можливість навчання або праці дитини.

До V групі здоров'явідносяться діти:

Ті, що страждають на тяжкі хронічні захворювання, з рідкісними клінічними ремісіями, з частими загостреннями, безперервно рецидивуючим перебігом, з вираженою декомпенсацією функціональних можливостей організму, наявністю ускладнень основного захворювання, що потребують постійної терапії;

Діти інваліди;

З фізичними вадами, наслідками травм та операцій з вираженим порушенням компенсації відповідних функцій та значним обмеженням можливості навчання чи праці.

Приналежність дитини до групи здоров'я встановлює медична комісія у складі педіатра та лікарів-фахівців за наслідками комплексного профілактичного огляду.

За наявності кількох функціональних відхилень та захворювань в однієї дитини остаточний висновок про стан її здоров'я виноситься по найважчому з них.

Всі діти, віднесені до III, IV або V групи здоров'я, повинні перебувати на диспансерному обліку у дитячій поліклініці за місцем проживання у педіатра та/або лікарів-фахівців залежно від виявленої патології.

Велике медико-соціальне значення має виділення ІІ групи здоров'я. Функціональні можливості дітей цієї групи ще не знижено, але існує високий ризик розвитку хронічних захворювань. Оздоровчі та корекційні заходи для таких дітей є надзвичайно важливими, оскільки приблизно у 46% з них формується хронічна патологія.

Здоров'я дитячого населення сприймається як громадське (колективне) здоров'я. Для його характеристики використовуються показники медико-демографічні, фізичного розвитку різних віково-статевих груп, статистичні показники захворюваності та дані інвалідності дітей. Динаміку стану здоров'я дітей частіше оцінюють за захворюваністю, включаючи загальну, інфекційну, неінфекційну, за оборотністю, тимчасовою втратою працездатності, частотою госпіталізації.

Знання структури захворюваності необхідне для планування санітарно-гігієнічних та лікувально-профілактичних заходів у дитячих та підліткових закладах.

Серед захворювань по оборотності перше місце у всіх вікових групах дітей займають хвороби органів дихання.

При характеристиці стану здоров'я дитячих контингентів додатково застосовують показники: індекс здоров'я(питома вага дітей у %, які не хворіли протягом року, серед усіх обстежених) та патологічна ураженість(Частота хронічних і функціональних відхилень у дитячій популяції в %).

В даний час у Російської Федераціївідзначається тенденція зростання загальної захворюваності, окремих нозологічних форм та хронічних захворювань (рис. 10.6).

Мал. 10.6.Динаміка загальної захворюваності дітей (0-14 років) та підлітків (15-17 років) на 100 тис. осіб

За період із 2000 по 2005 р. загальна захворюваність дітей від 0 до 14 років збільшилася на 16%, а серед підлітків – на 18%. За даними Всеросійської диспансеризації дітей (2002), частка здорових дітей порівняно з попередньою диспансеризацією знизилася з 45 до 34%, удвічі збільшилася питома вага дітей з хронічною патологієюта інвалідністю. Спостереження динаміці станом здоров'я московських старшокласників протягом останніх 40 років свідчать про різке зниження абсолютно здорових підлітків з 36,5 до 2,3%, тобто. у 16 разів. За даними НДІ гігієни та охорони здоров'я дітей та підлітків ГУ НЦЗД РАМН, загальна патологічна ураженість дітей віком до 14 років за період з 1992 по 2002 р. зросла на 84,5%, підлітків – на 61,6%. Майже у 60% дітей були діагноз-

ні хронічні захворювання. За даними державної доповіді «Про санітарно-епідеміологічну обстановку в Російській Федерації в 2006 році», структура захворюваності дітей за суб'єктами Російської Федерації складається з тих самих хвороб, але поширеність їх залежить від кліматичних, соціальних факторів.

Перше рангове місце у структурі захворюваності дітей займають хвороби органів дихання.

На другому місці у більшості регіонів – хвороби органів травлення.

Третє і четверте місце ділять хвороби ока та його придаткового апарату та хвороби шкіри та підшкірної жирової клітковини.

Структура підліткової захворюваності схожа на дитячу, проте друге місце займають хвороби ока та його придаткового апарату, травми, отруєння та хвороби кістково-м'язової системи.

У процесі зростання та розвитку діти та підлітки піддаються впливу різних факторів довкілля, багато з яких можна розглядати як факторів ризику для здоров'я. Не будучи безпосередньою причиною захворювання, ці фактори зумовлюють функціональні відхилення росту та розвитку, сприяють виникненню захворювання, його прогресуванню та несприятливому результату.

До біологічним факторам, які формують здоров'я дитини, відносять стан здоров'я матері, ускладнений перебіг вагітності та пологів, перинатальну патологію, генетичні фактори.

Генетичні мутації роблять свій внесок у формування спадкових хвороб або визначають схильність до них. Спадкові хвороби та вроджені вади становлять до 30% випадків госпіталізації дітей. Особливої ​​уваги вимагають багатофакторні захворювання зі спадковою схильністю. До них відноситься значна частина хронічних соматичних та нервово-психічних захворювань дорослої людини: атеросклероз, гіпертонічна хвороба, ішемічна хвороба серця, ревматизм, виразкова хвороба шлунка та дванадцятипалої кишки, цукровий діабет, алергічні захворювання, шизофренія та ін.

Чинники зовнішнього середовища, формують здоров'я дітей та підлітків, узагальнено можна подати так:

Фактори, що формують рівень та якість життя;

Шкільне середовище;

Якість об'єктів навколишнього природного середовища та клімат.

Серед соціальних факторів виділяють такі, як неповна сім'я, рівень освіти батьків, психологічний клімат у ній, шкідливі звички батьків, незадовільні житлово-побутові умови, матеріальна забезпеченість, нездорове харчування.

У сім'ях з низьким достатком реєструються вищі рівні захворюваності дітей, тривалість госпіталізації, смертність від нещасних випадків та травматизму. З падінням якості життя сім'ї з'являються передумови хронізації хвороб дитини. За даними Т.І. Максимової (2003) серед сімей з високим рівнем життя хронічні захворювання виявляються у 1/7 цієї категорії дітей, а в сім'ях з низьким рівнем життя кількість хронічно хворих дітей досягає майже половини.

У неповних сім'ях захворюваність і кількість дітей, що часто хворіють, вище, ніж у сім'ях повних.

У дітей першого року життя серед соціальних факторів переважають характер сім'ї та освіта батьків. З віком більший внесок у формування здоров'я дитини роблять житлові умови, дохід сім'ї, шкідливі звички батьків. До таких чинників належить тютюновий дим в навколишньому середовищі. Пасивне куріння може спричиняти інфекції нижніх дихальних шляхів, пневмонію, бронхіт, загострення астми. Вплив сигаретного диму у дитячому віці сприяє розвитку серцево-судинних захворювань та порушень нейропсихічного розвитку у дорослому періоді життя.

У міру того, як у дитини розширюються соціальні зв'язки поза коло сім'ї, все більшого значення у плані формування ціннісних установок, відносин і моделей поведінки дітей та молоді набувають такі фактори, як довкілля у школі, тиск з боку однолітків та засоби масової інформації. Поведінкові фактори ризику (паління, наркоманія, вживання алкоголю) становлять реальну загрозу здоров'ю підлітків на етапі дозрівання та у зрілому віці.

Чинники шкільного середовищавизначають 12,5% захворюваності початкових класах, а до закінчення школи їх вплив подвоюється, досягаючи 20,7%.

Ще в середині ХІХ ст. було встановлено високе поширення серед школярів короткозорості, порушень постави, астенії, анемії – захворювань, які отримали назву «шкільні хвороби» через їхній очевидний зв'язок із незадовільною організацією навчання: недостатньою освітленістю класів, неправильною формою

та розмірів шкільних меблів, навантаження навчальними заняттями. Нині зниження гостроти зору продовжує займати одне з провідних рангових місць структури захворюваності школярів. За період навчання у школі поширеність порушень зору збільшується у 2-3 рази. Гострота зору знижена у кожного шостого старшокласника.

Порушення постави, у тому числі сколіози, також широко виявляються серед учнів масових шкіл, особливо 1-го ступеня освіти. За період навчання від початкових класів до старших поширеність сколіозів збільшується у 3,5-4 рази. Зазначена патологія виявляється у кожного 20-го старшокласника.

У сучасній школі сформувалися нові фактори, що впливають на учнів:

Інтенсифікація навчального процесу;

комп'ютеризація навчання;

застосування нових форм навчання, у тому числі зі збільшенням тривалості навчального тижня;

Істотне зниження рухової активності, виражена гіпокінезія;

Навчальний стрес.

Фахівці відзначають, що зрослі навчальні навантаження нерідко у кілька разів перевищують психофізіологічні можливості учнів. Першокласники фізично, психологічно та розумово готові сприймати лише 6-7% запропонованого їм обсягу навантаження. У випускників школи спостерігається різке погіршення нервово-психічного здоров'я, зумовлене, зокрема, додатковими заняттями на підготовчих курсах вузів чи заняттями з репетиторами.

Навчальний день школярів молодших класів досягає 10 год, а старшокласників – 12-15 год. Нестачу часу учні компенсують за рахунок скорочення тривалості сну та зменшення рухової активності. Становище посилюється заміною рухливих ігор на комп'ютерні ігри. Сьогодні не менше 75% дітей шкільного віку страждають на гіподинамію. До кінця робочого дня та тижня у 40-50% школярів реєструється виражена втома, у 60% – зміни артеріального тиску, у 80% – невроподібні реакції.

Якість об'єктів навколишнього природного середовища

В індустріальних регіонах Росії рівень дитячої смертності на 25% вищий у порівнянні зі сприятливими в екологічному

Захворювання	Росія (або контроль)	Зони екологічного неблагополуччя
Хвороби ЛОР-органів:
хронічні захворювання носа та придаткових пазух
хронічний тонзиліт
хронічний отит
Алергічні хвороби:
харчова алергія у дітей раннього віку
бронхіальна астма
респіраторні алергози
Рецидивуючий бронхіт
Вегето-судинна дистонія
Гастрит, гастродуоденіт
Нефропатія
Поразки ЦНС:
енцефалопатія, дитячий церебральний параліч
IQ менше 70%
Вроджені вади розвитку

Хімічні речовини, які подразнюють дихальні шляхи, важкі метали, діоксини, поліхлоровані та поліциклічні вуглеводні мають пригнічуючу дію на місцевий, а пізніше і на системний імунітет дитини з розвитком ознак вторинного імунодефіциту. Відображенням цього впливу є зниження напруженості протиінфекційного імунітету після вакцинацій.

Багато ксенобіотиків є причиною серйозних реакцій та уражень ЦНС: зниження коефіцієнта інтелектуального розвитку (індекс IQ), мінімальної мозкової дисфункції, аномалій поведінки, неврологічних реакцій, зниження успішності навчання.

Загрозою для здоров'я дітей, які проживають у сільській місцевості, є контакт із пестицидами та мінеральними добривами, що проявляється більшою частотою нейровегетативних дистоній та функціональної патології щитовидної залози. За даними американської статистики, більшість випадків отруєнь дітей пестицидами посідає вік до 6 років.

Формуючим здоров'я дитини фактором є її вік

(Табл. 10.2).

Таблиця 10.2.Внесок різних факторів у захворюваність дітей, %

На думку академіка РАМН Г.І. Сидоренка, стандартних величин факторів ризику немає. Внесок факторів ризику в захворюваність залежить як від виду об'єктів, що вивчаються (особа, випадок, тривалість захворювання, нозологічна одиниця), так і характеру захворювання (гостре, хронічне).

Біологічні (фізіологічні) детермінанти розвитку молодшого школяра

У період молодшого шкільного віку відбувається інтенсивний біологічний розвиток дитячого організму (центральної та вегетативної нервових систем, кісткової та м'язової систем, діяльності внутрішніх органів). Цей період іноді називають другим фізіологічним кризом. У його основі лежить ендокринний зрушення – входять у дію " нові " залози внутрішньої секреції і перестають діяти " старі " . За даними фізіологів, приблизно до 7 років припиняється активна діяльність вилочкової залози, внаслідок чого знімається гальмо з діяльності статевих та ряду інших залоз внутрішньої секреції, наприклад гіпофіза та кори надниркових залоз, що дає старт виробленню таких статевих гормонів, як андрогени та естрогени. Ця фізіологічна перебудова вимагає від організму дитини напруги для мобілізації всіх резервів. У цьому темп і характер перебудови визначають індивідуальну динаміку психічного розвитку.

Щодо швидкості зростання зазначається, що "після завершення напівростового стрибка і до початку пубертатного стрибка відзначаються найнижчі темпи зростання довжини та маси тіла. Збільшення довжини та маси тіла відбувається таким чином, що дитина "витягується", продовжує знижуватися відносний вміст підшкірного жиру. починають проявлятися індивідуально-типологічні конституційні особливості статури. За пропорціями тіла дитина вже дуже схожа на дорослого, хоча в порівнянні з повністю сформованими юнаками та дівчатами його ноги ще відносно коротші, у хлопчиків більш вузькі плечі, а у дівчаток – стегна. Триває зміна молочних зубів на постійні. Розміри черепа набувають фактично розміри дорослого та черепні кістки до цього віку вже зрощені. Це дозволяє говорити про те, що "подальший розвиток мозку може йти лише шляхом якісних перетворень та ускладнення його структури". Оскільки хребет продовжує зростати, молодший шкільний вік особливо значущий для формування постави дитини. Не випадково одним з основних гігієнічних правил у цьому віці є вимога до розташування тіла під час статичних положень тіла. Тим більше що однією з особливостей молодшого шкільного віку стає саме зменшення рухливості та збільшення статичних поз – сидіння за партою, читання, перегляд телепередач або спектаклів тощо. Зазначається, що "біологічно цей вік як би призначений для підвищеної рухової ігрової активності, тому негативний вплив соціально зумовленої гіпокінезії в молодшому шкільному віці особливо значуще". Істотні зміни скелетних м'язів дозволяють молодшому школяреві максимально виявляти рухливість. До 8-10 років, за умови оптимальної зміни режимів м'язової діяльності, діти досягають високого рівня працездатності. Загалом динаміка працездатності у цей віковий період "відбиває зростаючу надійність функціонування організму дитини.<...>За час навчання в школі за належного фізичного виховання надійність фізіологічних функцій, що визначають працездатність, збільшується в 40 разів».

У 6 ліг дітям лише за наявності спеціальних тренувань доступна здатність тривалої підтримки функціональної активності. У 7 років ця здатність має бути сформована, інакше у дитини виникнуть складності в навчанні, що вимагає багато в чому такої якості, як посидючість. Молодший шкільний вік є сензитивним до становлення такої здатності, як тривала цілеспрямована, довільно регульована діяльність (розумова та фізична). У цьому тривала фізична пасивність під час уроків дітьми максимально компенсується змінах (особливо у віці 8–9 років). Це потребує створення для молодших школярів можливостей реалізації такої потреби. Молодші школярі мають активно рухатися між уроками – граючи, займаючись фізичними вправами, бігаючи.

p align="justify"> Важливим аспектом у розвитку молодшого школяра, що впливає на успішність також і в навчальній діяльності, є харчування. За відносної стабільності обмінних процесів у цьому віці спостерігаються суттєві індивідуальні відмінності в обмінних процесах у різних дітей. Це потребує особливої ​​уваги вироблення норм раціонального харчування, мають індивідуальні особливості кожному за дитини. Порушення режиму харчування, недотримання правил при виборі харчових уподобань у дітей віком 8-9 років можуть призвести до хронічним захворюваннямта функціональним розладам шлунково-кишкового тракту та печінки.

Фізіологічні особливості молодшого школяра вимагають особливої ​​уваги до кисневої насиченості приміщень. Мозок дитини в цьому віці приблизно вдвічі інтенсивніше споживає кисень у порівнянні з мозком дорослої людини. В інших органах також у цьому віці інтенсивніше йдуть окислювальні процеси.

Вважається, що вік 7–10 років є оптимальним для формування довільних рухів. Нс випадково для серйозних занять різними видами спорту або танцями, що вимагають складної координації, швидкості та точності реакції, цей вік вважається надзвичайно значущим. "До 7 років помітно розширюються зв'язки рухової області головного мозку з одним з важливих центрів регуляції рухів - мозочком і підкірковими утвореннями, зокрема з червоним ядром. До цього віку морфологічні ознаки кіркового відділу рухового аналізатора дитини близькі до таких дорослої людини. Досягає значної рецепторний апарат рухової системи. Морфологічне дозрівання рухової кори мозку завершується в період від 7 до 12-14 років. До цього ж віку повністю розвиваються чутливі та рухові закінчення м'язового апарату".

Функціональне дозрівання мозку та системна організація когнітивної діяльності дозволяють молодшому школяру здійснювати довільне регулювання пізнавальними процесами. У міру структурно-функціонального дозрівання мозку суттєво зростають функціональні можливості дитини – сприйняття, увага, пам'ять, мовлення та мислення.

Важливою складовою психофізіологічного розвитку молодшого школяра є розвиток довільної регуляції рухів та моторики. Як зазначає М. М. Безруких, на початок молодшого шкільного віку у нормі сформовані основні передумови становлення навичок письма – однієї з самих складних видівдовільного руху. Власне до 6-7 років починає формуватися навичка листа на основі попереднього досвіду графічної діяльності. Вирізняють такі етапи формування складнокоординованих рухових дій:

• 1) аполітичний –несформованість моторної програми, освоєння окремих елементів дій з поелементною регуляцією та нестабільністю виконання. Дитина зосереджено виводить окремі літери чи поєднання літер, часто промовляючи їх уголос. Це для дітей 6–7 років;
• 2) синтетичний –об'єднання окремих елементів моторних рухів у цілісну дію, але при нестабільних тимчасових і якісних характеристиках та високій м'язовій напрузі. Дитина починає писати словами, дуже зосереджено, повністю фіксуючись па регуляції дії листа. Цей етап діти проходять із різним темпом, але зазвичай у 7–8 років;
• 3) автоматизації- Довільне регулювання основних параметрів руху при варіюванні темпу, швидкості, якості письма. Дитина може спокійно писати, приділяючи увагу не самому процесу моторного дії, а смисловому змісту. Цей етап зазвичай досягається до 9-10 років.

Безумовно, активний розвиток досвіду взаємодії з новими технологіями та скорочення безпосереднього досвіду малювання та мікромоторного маніпулювання з предметами у дошкільному віці дещо трансформують моторний досвід молодших школярів. Найчастіше молодші школярі легше користуються клавіатурним набором тексту чи інтерактивними формами взаємодії з технікою, ніж освоюють лист. Однак у ряді шкіл, особливо в таких країнах, як Японія, у цьому віці особлива увага приділяється каліграфії та чистописанню як значній навичці, що впливає на розвиток дитини в цілому. Останнім часом у деяких школах Росії почали повертатися до практики освоєння чистописання та розвитку каліграфічних навичок у молодших школярів не просто з метою формування навички письма, а з використання листа як засобу психічного розвитку.

Морфологія людини – один з основних розділів антропології, що вивчає фізичну організацію сучасної людини, закономірності мінливості організму людини у часі та просторі, а також варіації окремих її частин. Основний зміст морфології людини пов'язане з проблемами вікової та конституційної антропології. Предметом вивчення морфології людини є мінливість форми та внутрішньої будовилюдини. Дані морфології людини використовуються у вченні про антропогенез, розведення, прикладну антропологію.

Вікова антропологія досліджує зміну морфофункціональних характеристик у процесі індивідуального розвитку.

Конституційна антропологія вивчає варіанти поєднань морфологічних, фізіологічних та психологічних параметрів організмів (конституції), що зустрічаються у сучасної людини.

Основи вікової антропології

Однією з основних понять вікової антропології є онтогенез – сукупність перетворень, зазнаваних організмом від зародження до закінчення життя. Людина є істотою соціальною, та її життєдіяльність підпорядкована біологічним законам. Тому, вивчаючи перебіг різних морфологічних, функціональних та психологічних змін в онтогенезі, дослідник має враховувати біологічні та соціальні фактори розвитку людини.

Індивідуальний розвиток кожної людини підпорядкований певним закономірностям.

1. Необоротність. Людина не може прийти назад до тих особливостей будови, що з'явилися у нього на попередніх стадіях онтогенезу.

2. Поступовість. Людина проходить у процесі онтогенезу ряд етапів, послідовність яких чітко визначена. При нормальному розвитку пропуск етапів неможливий. Наприклад, перш ніж сформуються постійні зуби, повинні з'явитися та випасти молочні; статеве дозрівання завжди передує репродуктивній стадії (віку статевого життя).

3. Циклічність. У людини існують періоди активізації та гальмування зростання. Зростання інтенсивне до народження, у перші місяці після нього, в 6-7 років і в 11-14 років. Збільшення довжини тіла відбувається у літні місяці, а ваги – восени.

4. Різночасність (гетерохронія). Різні системи організму дозрівають у різні періоди. На початку онтогенезу дозрівають найважливіші та необхідні системи. Так, мозок вже до 7-8 років досягає «дорослих» властивостей.

5. Спадковість. В організмі людини існують генетичні регуляторні механізми, які утримують процеси зростання, розвитку та старіння у певних рамках, нейтралізуючи достатньо впливу середовища.

6. Індивідуальність. Кожна людина унікальна за особливостями анатомічної будовита за параметрами онтогенезу. Це пояснюється взаємодією унікальної генетичної програми та специфічним середовищем проживання.

Періодизація індивідуального розвитку

Найдавніші періодизації розвитку людини належать античним вченим. Найдавніші періодизації розвитку людини належать античним вченим. Філософ Піфагор (VI століття до н.е.) виділив чотири періоди людського життя: весну (до 20 років), літо (20-40 років), осінь (40-60 років) та зиму (60-80 років), що відповідають становленню , молодість, розквіт сил і згасання. Лікар Гіппократ розділив індивідуальне життя на десять семирічних циклів.

На початку ХХ століття російський учений Н.П.Гундобін запропонував схему періодів, засновану на анатомо-фізіологічних даних. Німецький вчений С.Шварц в основу своєї періодизації поклав інтенсивність зростання тіла та дозрівання статевих залоз. У численних сучасних схемах виділяється від 3 до 15 періодів у житті.

При розробці науково-обґрунтованої періодизації індивідуального розвитку необхідно враховувати в комплексі біологічні (морфологічні, фізіологічні, біохімічні), психологічні та соціальні аспектирозвитку та старіння людини.

Широке застосування в науці набула схема вікової періодизації онтогенезу людини, прийнята на VII Всесоюзній конференції з проблем вікової морфології, фізіології та біохімії АПН СРСР у Москві 1965 року (таблиця 1).

Таблиця 1. Схема вікової періодизації онтогенезу людини

	Вікові періоди	Тривалість періодів
	Новонародженість
	Грудний вік	10 днів – 1 рік
	Раннє дитинство
	Перше дитинство
	Друге дитинство	8-12 років (хлопчики); 8-11 років (дівчата)
	Підлітковий вік	13-16 років (хлопчики); 12-15 років (дівчата)
	Юнацький вік	17-21 рік (юнаки); 16-20 років (дівчата)
	Зрілий вік:
		22-35 років (чоловіки); 21-35 років (жінки)
	II період	36-60 років (чоловіки); 36-55 років (жінки)
	Літній вік	61-74 роки (чоловіки); 56-74 роки (жінки)
	Старість	75-90 років (чоловіки та жінки)
	Довгожительство	90 років і вище

У цій періодизації враховані закономірності формування організму та особистості, щодо стійкі морфо фізіологічні особливостілюдини, а також соціальні фактори, пов'язані з навчанням дітей або виходом на пенсію осіб похилого віку. Для кожної стадії вікової класифікації характерний певний середній рівень морфофізіологічного розвитку організму.

Характеристика вікових періодів

Важливе значення подальшого розвитку людини грає пренатальна фаза. До 4 місяців внутрішньоутробного розвитку плід людини вже має сформовані органи. На той час відбувається формування зародка. Максимальна швидкість зростання плоду характерна для перших чотирьох місяців після зачаття. Далі йде уповільнення зростання, найнижчі швидкості зростання припадають на інтервал від 8 до 10 місяців. Після народження швидкість зростання знову зростає.

Новонародженість- Найкоротший етап життя. Він обмежується часом вигодовування дитини молозивом. Новонароджених поділяють на доношених та недоношених. Пренатальний розвиток перших триває 39-40 тижнів, а других – 28-38 тижнів. Крім термінів пренатального розвитку, враховується маса тіла. Доношені вважаються новонароджені з масою тіла 2500 г і більше (при довжині тіла не менше 45 см), а недоношеними – новонароджені, які мають масу тіла менше 2500г. В даний час маса тіла доношених хлопчиків найчастіше становить 3400-3500 г, а дівчаток 3250-3400 г, довжина тіла для обох статей - 50-51 см. Розміри новонароджених, як і дітей іншого віку, збільшуються у зв'язку з процесом акселерації. Кожна шоста дитина тепер народжується із масою тіла понад 4 кг. Від середніх показників відхиляються і недоношені недогодовані діти з масою тіла 2550-2800 г при довжині 48-50 см.

Грудний віктриває до року. У цей час дитина поступово адаптується до зовнішнього середовища. Цей період характеризується найбільшою інтенсивністю процесу зростання проти всіма етапами життя. Так, довжина тіла до року збільшується майже 1,5 разу, а маса – 3 разу. У немовлят враховують і абсолютні розміри тіла, та його місячні надбавки. Індивідуальні дані порівнюють із стандартами. Грудні діти ростуть швидше протягом першого півріччя. Подвоєння маси тіла відбувається у 4 місяці. Для оцінки рівня розвитку грудних дітей важливим є співвідношення обхватів грудей і голови. У новонароджених обхват голови більше ніж грудей, але потім грудна клітка починає рости швидше і обганяє зростання голови. Обхват грудей стає рівним обхвату голови віком від двох до трьох місяців. Для немовлят дуже важливі терміни прорізування молочних зубів, які з'являються у певній послідовності: першими прорізуються центральні різці – 6-8 місяців, потім – бічні різці – 8-12 місяців. Центральні різці з'являються нижньої щелепи раніше, ніж верхньої, а бічні – навпаки. Показниками біологічного віку немовлят є також закриття тім'ячків на голові та психомоторний розвиток. У перший місяць дитина починає усміхатися у відповідь на звернення дорослих, у 4 місяці стійко встає на ніжки із сторонньою допомогою, у 6 місяців намагається повзати, у 8 місяців – робить спроби ходити, до року ходить без підтримки.

Раннє дитинствовідповідає віком від 1 до 3 років. У цей час спостерігається зменшення приросту розмірів тіла, особливо після 2 років. Одним із показників біологічного віку є зубна зрілість. У період раннього дитинства прорізуються перші корінні зуби (12-15 місяців), ікла (16-20 місяців) і другі корінні зуби (20-24 місяці). Зазвичай до 2 років діти мають усі 20 молочних зубів.

Перше дитинствотриває від 4 до 7 років включно. Біологічний вік у цей період оцінюється за соматічним, зубним та кістковим показниками. У 3 роки за довжиною та масою тіла можна передбачити ті остаточні розміри, яких досягне індивід, коли його зростання припиниться. Невелике збільшення швидкості зростання 4-7 років називають першим ростовим стрибком. Характерна риса періоду першого дитинства – початок зміни молочних зубів на постійні. У середньому, у 6 років прорізуються перші постійні корінні зуби, причому на нижній щелепі раніше ніж на верхній. У багатьох дітей цей процес відбувається у 5 років, а в деяких дітей перший постійний зуб з'являється у 7 років і навіть між 7 та 8 роками. У першому дитинстві прорізуються перші різці, в основному між шістьома та сімома роками. Потім настає 10-12-місячний період спокою, після чого починають з'являтися бічні різці. У 40-50% міських дітей ці зуби прорізуються на нижній щелепі до 7 років, але переважно цей процес відбувається вже після періоду першого дитинства.

При визначенні зубного віку в першому дитинстві беруть до уваги терміни прорізування постійних зубів, так і загальну кількість молочних і постійних зубів. Індивідуальні дані дитини порівнюють із стандартом. Це дозволяє судити про прискорений або сповільнений розвиток. У дівчат постійні зуби прорізуються раніше, ніж у хлопчиків. Кістковий вік визначається за рентгенограмами кисті та ліктьового суглоба.

Віковий період від 1 до 7 років називають ще нейтральним дитинством, тому що дівчатка та хлопчики цього віку майже не відрізняються один від одного за розмірами та формою тіла.

Якщо в нейтральному дитинстві межі вікових періодів однакові для обох статей, то вони не збігаються, відрізняючись на 1 рік. Це зумовлено тим, що у дівчаток раніше починається прискорення анатомічного розвитку, а згодом раніше закінчується процес статевого дозрівання та зростання.

Друге дитинствотриває у хлопчиків від 8 до 12 років, а у дівчаток – від 8 до 11 років. У обох статей починається посилене зростання в довжину, але його темп вищий у дівчаток, оскільки процес зростання тісно пов'язаний із статевим дозріванням, яке починається у жіночої статі на 2 роки раніше, ніж у чоловічої. Вже у 10-річному віці дівчатка обганяють хлопчиків за основними розмірами тіла. У дівчаток швидше ростуть нижні кінцівки, масивнішим стає скелет. У цей час підвищується секреція статевих гормонів, особливо в дівчаток. У хлопчиків починають збільшуватися зовнішні статеві органи. У обох статей у період з'являються вторинні статеві ознаки.

Підлітковий віктриває у хлопчиків від 13 до 16 років, а у дівчаток – від 12 до 15 років. Це період інтенсивного статевого дозрівання, фази якого за часом не збігаються у чоловічої та жіночої статі. Бурхливе дозрівання доводиться у дівчаток початку підліткового періоду, а хлопчиків – з його середину. Для підліткового періоду характерний пубертатний ростовий стрибок розмірів тіла. При цьому у дівчаток максимальні прирости довжини тіла відбуваються у віці від 11 до 12 років, тобто ще у другому дитинстві, але стрибок маси тіла спостерігається у них у підлітковому періоді – між 12 та 13 роками. У хлопчиків ці максимуми швидкостей зростання виявляються відповідно між 13-14 та 14-15 роками. Максимальні прирости тіла у хлопчиків настільки великі, що у 13,5-14 років вони вже перевершують дівчат по довжині тіла, й у подальшому ця різниця збільшується. До кінця підліткового періоду зростання майже припиняється.

Юнацький період- Завершальний для зростаючого організму. Він триває у юнаків з 18 до 21 року, а у дівчат – з 17 до 20 років. У цьому віці закінчуються процеси зростання та формування організму.

Статеве дозрівання. З підлітковим та юнацьким віками за часом збігається статеве дозрівання, протягом яких відбувається радикальна біохімічна, фізіологічна, морфологічна та нервово-психічна перебудова організму. Внаслідок цього процесу формуються біологічні та інтелектуальні особливості дорослої людини, у тому числі досягається статева зрілість (здатність до розмноження). Розвиток статевої системи поєднується зі значними морфологічними та функціональними змінами всіх органів та систем організму. Єдність формування організму проявляється в тому, що під впливом ендокринної системи гармонійно розвиваються вторинні статеві ознаки і розміри тіла. До вторинних статевих ознак відносять величину і форму тіла, інтенсивний розвиток м'язів у чоловічої статі, третинний волосяний покрив, набухання сосків, ламання голосу, розвиток кадика, полюції у юнаків, молочні залози та менструації у дівчат. Розвиток кожної статевої ознаки проходить певні стадії. Вторинні статеві ознаки з'являються у певній послідовності. Терміни статевого дозрівання окремих і груп людей відрізняються, що з генетичними особливостями, етнічною приналежністю, умовами довкілля. В даний час у промислово розвинених країнах статеве дозрівання у дівчаток починається в 8-9 років, у хлопчиків - в 10-11 років, а закінчується відповідно в 16-18 років і 18-20 років. Тривалість періоду може коливатися.

Вік статевого дозрівання інакше називають пубертатним періодом, що розглядається як вікова криза. Організм розвивається інтенсивно, але різні органи дозрівають нерівномірно. Це відбувається на тлі обміну речовин, що посилився. Внаслідок такої невідповідності можуть розвиватися та загострюватись хвороби серцево-судинної системи, а також прояви психічних захворювань.

Психологія підлітка у перехідному віці проявляється дуже характерно. Подальший розвиток центральної нервової системи, ендокринна перебудова, зміна переважного функціонування одних залоз внутрішньої секреції іншими впливають всю психічну сферу підлітка та її поведінка. Посилена діяльність щитовидної та статевих залоз підвищує збудливість вищих відділів ЦНС, у зв'язку з чим підліток легко збудимо і часом грубий, відзначається розсіяність, тимчасове зниження працездатності, зниження вимог до себе, ослаблення волі. У цей період спостерігається підвищена чутливість, що маскується навмисною грубістю та розв'язністю.

Зрілий вік. Вікова мінливість у дорослих проходить із різною швидкістю, на її темп впливають багато факторів. У дорослих чітких критеріїв оцінки біологічного віку майже немає через різночасність вікової динаміки різних системорганізму. З усіх проявів вікової мінливості у дорослих передусім розвиваються первинні специфічні процеси на молекулярному рівні, що зумовлюють енергетичні та структурні зміни в організмі. Є дані, що після 28-29 років змінюються глибинні властивості клітин. Найраніша ознака старіння – зменшення кількості активних нейронів мозку, що починається з 15-16 років, а корі мозку – з 30 років. Тому стійкість організму до шкідливих впливів поступово зменшується. Вже з 27-29-річного віку знижується загальний рівень обмінних процесів, а до 100 років обмінні процеси становлять лише 50% їхнього рівня у 30 років. Отже, всі функції організму характеризуються максимумом інтенсивності віком 20-25 років. Відразу після закінчення зростання та розвитку починаються зміни в імунній системі, у здатності організму протистояти захворюванням. З віком відбувається порушення всіх імунних функцій. Значні зміни відбуваються в ендокринній системі: зменшується концентрація у крові гормонів статевих залоз, знижуються функції щитовидної, вилочкової залоз, надниркових залоз. Ці первинні зміни ведуть до видимих ​​вторинних змін: атрофії покривів, млявості, в'ялості, зморшкуватості шкіри, посивіння та випадання волосся, скорочення об'єму та тонусу мускулатури, обмеження рухливості в суглобах. Обмеження обсягу рухової активності починається з 40 років, але особливо сильно проявляється у 70 років.

Дуже важливими є зміни, що відбуваються в жировій тканині. Жир є енергетичним акумулятором. Енергетика збалансована, якщо енергія, що надходить з їжею, повністю розтрачується. У цьому випадку людина матиме стабільну вагу – система знаходиться в динамічній рівновазі, що є показником здоров'я. Вікове збільшення кількості жиру відбувається внаслідок зниження рухової активності та внаслідок підвищення порога чутливості жирової тканини до регуляції її гормональними факторами. З віком порушується обмін вуглеводів, глюкоза їжі перетворюється на ліпіди, які не використовуються в належному обсязі на енергетичні потреби. Енергетичне старіння починається із 30 років. У віці 20-25 років спостерігається ідеальна вага для цієї людини. До 30 років він стає більшим на 3-4 кг. Після 45-48 років запас жиру стає інертним по відношенню до обмінних процесів. Чим інтенсивніше збільшується вага, тим інтенсивніше протікають вікові процеси. У чоловіків ожиріння починається раніше, ніж у жінок (після 34-35 років). Але захворювання, зумовлені ожирінням (атеросклероз, діабет, подагра, хвороби печінки та нирок), у жінок виражені сильніше. Біологічний вік у дорослих визначається за такими показниками: життєва ємність легень, артеріальний тиск, частота пульсу, рівень холестерину в крові, м'язова сила рук, гострота зору, рівень гормонів у біологічних рідинах, рухливість у суглобах, кількість залікованих зубів та ряд психомоторних якостей.

Вікові зміни в нервовій системі та психіці

Динаміка основних нервових процесіву зв'язку з віком полягає в ослабленні процесів гальмування, втрати рухливості – лабільності реакцій, підвищенні порога збудливості, зниження слуху, зору тощо. До 70 років починає відзначатися недостатня концентрація нервових процесів, що у багатьох випадках веде до неврівноваженості особистості. Вікові зміни у психіці більш виражені в жінок. Для старості характерні люди з неврівноваженим психічним складом та інтраверти. Біологічний вік у психічній сфері можна оцінити за наявності інтересу до зовнішніх подій, прагнення активної діяльності, збереження соціальних контактів.

Вікові зміни в кістковій системі визначаються шляхом дослідження рентгенограм кисті. Відносно швидке кісткове старіння властиве людям опасистим, з великою вагою, повільне - худорлявим і рухливим. Народам Півночі властиві швидкі зміни у кістках кисті, а народів Середньої Азії характерний сповільнений темп таких змін. Найбільш повільний темп спостерігається у довгожителів Абхазії. У жінок Абхазії навіть у 50-60-річному віці зустрічаються «молоді» варіанти будови кисті.

Критичним періодом для людини є клімактеричний період. Клімакс– це віковий період між початком порушення репродуктивної функції та остаточним її припиненням. В основі клімаксу у представників обох статей лежать вікові зрушення гормональної системи. У цей час відбуваються докорінні перетворення у всьому ендокринному комплексі, виникає новий рівноважний стан ендокринних залоз. Настання клімаксу свідчить про посилення загальних регресивних процесів в організмі. Період клімактеричного синдрому найбільш яскраво виражений у жінок. Крім порушення менструальної функції, клімакс супроводжується відхиленнями у роботі серцево-судинної, нервово-психічної та інших систем. У жінок клімакс триває близько 2-8 років, після чого настає менопауза. Напередодні менопаузи та під час неї у жінок підвищується апетит, зменшується рухливість, збільшується вага. Часто у період починається діабет, гіпертонія та інші хвороби, пов'язані з порушенням обміну. Нині середній вік менопаузи зростає, наближаючись у цивілізованих країнах до 50 років. У чоловічому організмі дітородна функція не переривається так різко, як у жіночому, проте характерні вікові явища в обміні речовин та ендокринному комплексі загалом принципово не відрізняються у обох статей. У міру старіння та чоловікам властиві наростання маси тіла, поява відхилень у роботі серцево-судинної системи, у психічній сфері. Клімакс у чоловіків більш розтягнутий у часі і може тривати 10-15 років.

Літній вік співвідноситься з паспортним віком 56-74 роки у чоловіків та 61-71 рік у жінок. Він характеризується поступовим зниженням рівня фізіологічних функцій організму.

Старість- Завершальний етап онтогенезу. Старіння - це сукупність біологічних процесів, що відбуваються в органах та системах організму у зв'язку з віком, які скорочують адаптаційні можливості організму та підвищують ймовірність смерті. У старості, як і у зрілості, ступінь вікових змін часто відповідає паспортному віку, а темп цих змін різний. Нині є дві основні групи теорій старіння. Перша полягає в припущенні у тому, що старіння – це наслідок накопичення у часі випадкових помилок у геномі організму (мутацій, розривів ДНК, ушкоджень хромосом), що впливає всі основні функції організму. Отже, старіння як окремий етап онтогенезу фатально не запрограмоване у спадковості людини.

Друга група теорій старіння полягає в припущенні існування запрограмованого процесу старіння. Відповідно до цих теорій організм старіє як інтегральна, складно регульована система. Накопичення помилок у геномі розглядається вже як наслідок, а не як причина старіння. І тут оптимальна тривалість життя генетично обумовлена ​​і контролюється спеціальним генним комплексом. Наразі відкриті спеціальні часові гени, які стимулюють появу структурних та функціональних ознак на різних етапах онтогенезу, тобто визначають темп процесів життєдіяльності. Таким чином створюється певний ритм включення генорегуляторних механізмів, що визначають особливості пізніх стадій онтогенезу. Чим повільніше і плавніше працює цей механізм, то швидше досягнення більшої тривалості життя. Існують інші точки зору. Так, наприклад, вважається, що старість не є функцією часу, а є закономірним порушенням регуляції в організмі через порушення основного функціонального гомеостазу.

І.І.Мечников на початку 20 століття сформулював концепцію старості, відповідно до якої старість є патологією, що виникла в результаті поступово накопичується самоотруєння організму отрутами бактерій, які зазвичай живуть у кишечнику. Він вважав, що старіння можна уповільнити, замінивши кишкову флору бацилами молочної кислоти.

До зовнішніх змін у старості відносять: зменшення зростання (в середньому на 0,5 – 1см за кожне п'ятиріччя після 60 років), зміна форми та складу тіла, згладжування контурів, посилення кіфозу, прискорене зменшення м'язового компонента, перерозподіл жирового компонента, зниження амплітуди рухів грудної клітки, зменшення розмірів обличчя у зв'язку із втратою зубів та редукцією альвеолярних відростків щелеп, збільшення об'єму мозкової частини черепа, ширини носа та рота, потоншення губ, зменшення кількості сальних залоз, товщини епідермісу та сосочкового шару шкіри, посивіння.

До вікових змін ЦНС відносять зменшення маси мозку, величини та щільності нейронів, відкладення ліпофусцину, падіння працездатності нервової клітини, зміни в ЕЕГ, зниження рівня біоелектричної активності, зменшення гостроти зору, акомодаційної здатності ока та слуху, зниження смакової та деяких видів шкірної чутливості.

У старості відбувається уповільнення та зменшення біосинтезу білка, змінюється співвідношення ліпідних фракцій, знижується толерантність до вуглеводів та інсулінової забезпеченості організму; знижується секреція травних залоз; зменшується життєва ємність легень; знижуються основні ниркові функції; зменшується скорочувальна здатність міокарда, підвищується тиск систоли, сповільнюється ритмічна діяльність серця; спостерігаються зрушення у протеїнограмі; знижується число тромбоцитів, інтенсивність гемопоезу, гемоглобіну, спостерігається зниження гуморального та клітинного імунітету.

До змін на клітинному та молекулярному рівнях, а також у системі генетичного апарату відносять: згасання функціональної активності клітин та генів, зміну проникності мембран, зменшення рівня метилювання ДНК, збільшення частки неактивного хроматину, підвищення частоти хромосомних порушень.

Однак, процес старіння внутрішньо суперечливий, тому що в ході його не тільки виникають деградація, дезінтеграція, зниження функцій, а й мобілізуються важливі пристосувальні механізми, тобто розгортаються компенсаторно-старечі процеси. вітаукт). Наприклад, зниження рівня секреції деяких гормонів компенсується підвищенням чутливості клітин до їхньої дії; за умов загибелі одних клітин функції інших посилюються.

Темпи старіння залежить від середовища. Так, міський спосіб життя визначає швидкий темп старіння. Даються взнаки зниження рухливості за відсутності обмеження в їжі, часті негативні емоції. На темпи старіння впливають гігієна праці, гігієна розумової активності, гігієна відпочинку, ступінь соціальних контактів.

Геронтологи використовують такі параметри для визначення біологічного віку: масу тіла, артеріальний тиск, вміст холестерину та глюкози в крові, ступінь розвитку сутулості, зморшкуватість шкіри, гостроту зору та слуху, динамометрію кисті, рухливість суглобів, дані деяких психомоторних тестів, зниження пам'яті.

Слід зазначити, що в даний час відзначається подовження середньої тривалості життя та пов'язане з ним перерозподіл вікового складу популяції Homo sapiens. Показник рівня «демографічної старості», тобто частка осіб віком від 60 років, майже у всіх економічно розвинених країнах перевищує 12%.

Довгожительство

Довгожительство – прояв нормальної мінливості, у разі – мінливості тривалості життя. Серед ссавців спостерігається велика різноманітність видової тривалості життя: від 70-80 років у слона до 1-2 років у миші. Видова тривалість життя приматів тісно корелює з темпами старіння (так, старіння кістково-м'язової системи у макака протікає втричі швидше, ніж у людини). Видова потенційна межа тривалості життя людини генетично запрограмована як фундаментальна біологічна якість виду і становить близько 115-120 років. Тривалість життя – біологічний феномен, залежить від соціальних чинників. Індивідуальна тривалість життя може коливатися від віку новонародженості до 100 років і більше. Групи населення з підвищеним довголіттям відзначені в Еквадорі, Колумбії, Пакистані, США, Індії, Північному Кавказі, Закавказзі, Якутії. Багато довгожителів серед абхазів, у яких відзначено відносно уповільнене фізичне дозрівання та статевий розвиток дітей та підлітків, щодо пізній вік одруження, плавне та уповільнене старіння, тобто уповільнений темп онтогенезу. Абхазькі довгожителі відрізняються схильністю до постійної та ритмічної фізичної праці, як правило, до глибокої старості. Свідомість своєї корисності зберігає інтерес до життя. Обумовленість довгожительства пов'язана з харчуванням, що характеризується невисокою калорійністю, оптимальним вмістом жиру, високим вмістом вітамінів та речовин з антисклеротичними властивостями. Національна культура абхазів регламентує сприйняття стресових ситуацій. Ідеальним типом статури для всіх вікових груп у абхазів вважається худорлявий.

Довгожителі відрізняються у психо-неврологічному аспекті легкою збудливістю, рухливістю та динамічністю психічних реакцій, лише 20% їх виявили схильність до неврозів та психозів. Особистісна установка оптимістична. За темпераментом більшість із них сангвініки, тобто люди, переживання яких не мають затяжного характеру. Це схильні до задоволення, добре пристосовані до свого мікросередовища люди, емоційне життя яких інтенсивне та гармонійне. Передбачається, що довгожительство певною мірою успадковується.



При плануванні спортивного тренування та побудові завдань необхідно враховувати вікові особливостіпідлітків.

Розвиток організму включає як поступові кількісні зміни (збільшення числа клітин у процесі зростання), і якісні стрибки. Ці процеси перебувають у взаємозв'язку між собою, де вони мислимі у відриві друг від друга. У процесі вікового розвитку морфологічне ускладнення живих структур призводить до появи якісно нових функцій. Настання підліткового віку проявляється у різкому змужнінні організму, раптовому збільшенні зростання та розвитку вторинних сексуальних ознак. У дівчат цей процес починається приблизно на 2 роки раніше і т триває короткого часу (3-4 роки), ніж у юнаків (4-5 років). Цей вік вважається періодом вираженого збільшення сексуальних бажань та сексуальної енергії, особливо у хлопчиків.

Проте всі процеси дозрівання протікають вкрай нерівномірно і неодночасно, причому це проявляється як на міжіндивідуальних (один хлопчик 14-15 років може бути постпубертатним, інший - пубертатним, а травень Реті - передпубертатним), так і на внутрішньому індивідуальному рівні (різні біологічні системи одного і тієї ж людини дозрівають неодночасно).

Основні аспекти фізичного дозрівання - скелетна зрілість, поява вторинних статевих ознак і період стрибка в зростанні - тісно пов'язані один з одним, як у чоловіків, так і у жінок. Підлітковий вік характеризується швидким, нерівномірним зростанням та розвитком організму. Відбувається затвердіння скелета, удосконалюється м'язова система. Однак нерівномірність розвитку серця та кровоносних судин,

Основні закономірності вікових змін організму пов'язані з нерівномірним дозріванням окремих органів та систем, з етапними віковими стрибками та прискоренням темпів біологічного розвитку. Дозрівання окремих органів та систем протягом індивідуального життя відбувається в різний час. Насамперед дозрівають системи, що сприяють виживанню організму при переході від внутрішньоутробного розвитку до вільних, незалежних від материнського тіла умов існування. У процесі індивідуального розвитку раніше дозрівають функціональні системи, які забезпечують виживання організму. Гетерохронність (нерівномірність) у розвитку окремих органів прокуратури та систем чітко проявляється і різних етапах онтогенезу (19).

Індивідуальний розвиток схильний до впливу довкілля та соціальних факторів. Важливу рольу віковому вдосконаленні фізіологічних функцій відіграє систематична м'язова діяльність. Підвищення економічності фізіологічних функцій при систематичних заняттях фізичними вправами призводить до посилення процесів анаболізму та зниження енергетичних витрат за умов основного обміну (1).

Відмінною анатомічною рисою організму підлітка є випереджаюче зростання кісток його скелета порівняно з м'язовою масою. І хоча в організмі людини вже є до цього віку зони відомого окостеніння в цілому, опорно-руховий апаратпідлітка є легко деформується систему.

У молодшому шкільному віці розпочинається етап попередньої підготовки.

Основні завдання цьому етапі - зміцнення здоров'я та всебічний фізичний розвиток дітей, навчання їх основ техніки виконання великого комплексу фізичних вправ, прищеплення інтересу до занять спортом.

Діти молодшого шкільного віку чутливі до спрямованого впливу в розвитку їхньої рухової функції, вдосконалення морфологічних структур рухового апарату.

У молодшому шкільному віці відрізняється значне прискорення темпів структурних перетворень переважають у всіх ланках серцево-судинної системи: збільшується маса серця, спостерігається потовщення стінок міокарда, широкий просвіт судин і більший, ніж в дорослих, хвилинний обсяг крові забезпечують достатнє кровопостачання органів. Однак, на відміну від дорослих, досягнення необхідного хвилинного обсягу здійснюється у цих дітей переважно за рахунок частоти серцевих скорочень, що компенсує відносно невеликий ударний об'єм серця. Висока частота серцевих скорочень на тлі зниженого артеріального тиску викликає додаткову напругу в діяльності серцево-судинної системи. Систематичний артеріальний тиск у школярів становить середньому 95-110 мм рт.ст., а діастолічний - 2/3 від цього.

У період з 6-7 до 9-10 років значно збільшується маса легень, кількість альвеол наближається до них у дорослих. Одночасно зі збільшенням можливостей зовнішнього диханнята серцево-судинної системи відзначається зростання показників споживання кисню як за умов спокою, так і при напруженій фізичній роботі. Дані зміни відбивають підвищення можливостей забезпечення м'язів киснем, вдосконалення енергообмінних процесів.

Важливою особливістю дітей молодшого шкільного віку динаміка розвитку аналізаторів. Так, зони кори великих півкуль, що стосуються рухового аналізатора, стають вже досить зрілими. Водночас тісних функціональних взаємин між руховим, зоровим та іншими аналізаторами поки що немає. У цьому віці відзначається також недостатня зрілість областей кори головного мозку, що програмують та контролюють довільні рухи, що відображають як на освоєнні, так і на відтворенні багатьох рухів зі складною руховою структурою.

Таким чином, функціональні можливості молодших школярів за багатьма показниками поступаються можливостям дорослим, але прогресуючий розвиток окремих органів прокуратури та структур дозволяє спрямовано впливати більш прискорене їх розвиток і цим підвищувати функціональні можливості організму загалом.

Молодший шкільний вік є найсприятливішим у розвиток багатьох фізичних здібностей.

Діти 7-11 років є більш сприятливі змогу виховання швидкості рухів, ніж в дітей віком 12-15 років. Це зумовлено природним зростанням швидкості рухів, а 12-15 років збільшенням швидкості бігу головним чином результаті розвитку швидкісно-силових якостей і м'язової сили.

У тому випадку, якщо на етапі попередньої спортивної підготовки не використовуються засоби та методи виховання швидкісно-силових якостей, швидкість та швидкісно-силові якості займаються розвиваються незадовільно. Застосування ефективних засобіввиховання швидкісно-силових якостей у підвищеному обсязі сприяє не тільки підвищенню рівня швидкісно-силової підготовленості, але й успішному вирішенню інших педагогічних завдань.

У віковий період 6-13 років відбувається дуже інтенсивний розвиток організму людини. У період між 7 та 11 роками координація довільних рухів у дітей значно покращується. Рухи стають різноманітнішими і точнішими, набувають плавності та гармонійності. Діти цього віку опановують уміння дозувати свої зусилля, підпорядковувати рух певному ритму, вчасно загальмовувати їх і обходитися без непотрібних супутніх рухів.

Підвищення регулюючої ролі кори мозку створює сприятливі передумови для цілеспрямованого педагогічного впливу. Тому на етапі попередньої спортивної підготовки у заняттях з молодшими школярами доцільно використання великого комплексу коштів, спрямованих на придбання всебічної фізичної підготовленості, оволодіння основами техніки фізичних вправ.

Це зумовлює необхідність постійного контролю над величиною і спрямованістю фізичних навантажень. Слід застосовувати спеціальні комплекси вправ на формування «м'язового корсета», що підтримує його нормальну поставу. Потрібно уникати вправ з різкими односторонніми поштовхами, асиметричним підніманням ваг, натужень, надмірного та тривалого навантаження на опорну поверхню стоп (17).

З фізіологічних особливостей можна відзначити значне збільшення обсягу серця, поліпшення показників дихальних процесів та енерговитрат на виконання фізичної роботи у підлітків у порівнянні з дітьми.

Дані фактори значною мірою визначають функціональну та морфологічну основу організму людини. Отже, підлітки легше, ніж діти виконують тренувальне навантаження як малої, і значної потужності. Останнє допустимо з використанням великих потенційних можливостей підлітка до створення функціонального резерву – достатнього рівня підготовленості найважливіших систем та функцій організму до високоінтенсивної роботи (1).

З позиції психології підліток відрізняється неврівноваженістю та нестійкістю настрою, невпевненістю та нерішучістю, підвищеною чутливістю у спілкуванні з оточуючими, прагненням до самостійності. Розвиваються мислення, пам'ять, удосконалюється здатність підлітка керувати своєю увагою.

Оцінюючи можливості рухової функції підлітка, виділимо два науково встановлені факти:

до 12-14 років дитина освоює близько 90% всього обсягу рухових навичок, які він набуває у житті;

до 13-14 років входить у завершальну фазу формування системи управління рухами. Таким чином, підліток практично не поступається дорослому у виконанні складно-координаційних рухів, зате істотно перевершує його в здатності вчитися новим рухам.

В основі індивідуальних особливостей крім індивідуальних показників лежить різниця між біологічним та паспортним віком молодої людини. Залежить величина такої відмінності від екзогенних та гормональних факторів, а проявляється в наявній різниці між фізичним розвитком та підготовленістю.

Екзогенними факторами є соціальне оточення молодої людини, харчування, професійний ухил, місце та умови проживання та ін. Гормональні фактори визначають ступінь зрілості (24).

Програма індивідуального вікового розвитку регулюється генетичним апаратом. На певних вікових етапах дерепресується (розривається) суворо певна частина геному. Зовні це виявляється у прискореному дозріванні (стрибок, критичний період) тієї чи іншої структури та функції.

Статеве дозрівання у хлопчиків триває до 17-18 років. Пубертатний період супроводжується найінтенсивнішими темпами розвитку організму, складними морфофункціональними перебудовами, пов'язаними з підготовкою до репродукційної функції. У цьому вся періоді відзначаються і найвищі темпи зростання, і збільшення маси тіла.

У пубертатному періоді відбувається стрибкоподібна зміна як структури, і функції окремих органів прокуратури та систем. У хлопчиків пубертатний стрибок спостерігається між 125-155 роками. Максимальний стрибок зростання у цьому періоді становить близько 10 см. Стрибок зростання відбувається головним чином за рахунок подовження тулуба. Через три місяці після ростового стрибка настає різке збільшення м'язової маси, а через півроку – збільшення маси тіла.

Стрибкоподібні зміни відзначаються і в розмірах внутрішніх органів – серця, печінки, шлунка.

Із завершенням періоду статевого дозрівання не закінчуються процеси зростання та розвитку. У юнацькому віці (17-21 рік) продовжується зростання тіла в довжину (на 1-2 см на рік), завершується структурне та функціональне дозрівання соматичних та вегетативних систем.

Період зрілості, коли практично закінчується формування та прогресивний розвиток організму, настає до 21 року.

Підлітковий вік неоднорідний - в 13-15 років відбувається посилення ростових особливостей і особливо кінцівок. Відставання у темпах зростання тулуба позначається розвитку внутрішніх органів. Саме ця закономірність відкладає відбиток в розвитку підлітків, при неправильному побудові тренувального процесу виникає небезпека перенапруження.

У підлітків на цій стадії утворюється гіпертонія 120-140 мм. рт. стовп. Істотних біохімічних змін у м'язах немає, але м'язова система починає активно розвиватися. Енергетичний обсяг посилюється та стає менш стійким, тому будь-які додаткові витрати енергії призводять до використання менш економічних анаеробних джерел. До 15-17 років частота серцевих скорочень у спокої наближається до показника дорослих. Поліпшується постачання кисню, підвищується показник максимального споживання кисню. При побудові тренувального процесу необхідно враховувати ці фізіологічні особливості, щоб правильно підібрати вправи.

Підлітковий період – це найважливіший період, коли за допомогою засобів фізичного виховання можна значно підняти рівень рухових якостей. Біологічні перебудови організму з періодом статевого дозрівання вимагають від тренера виняткової уваги до планування фізичних навантажень. За рахунок інтенсивного розвитку швидкості рухів, що займаються, добре адаптуються до швидкісних навантажень і можуть показувати великі результати в заняттях (1,17,19).