СОДЕРЖАНИЕ
Введение
I. Литературный обзор
1.1.Возрастныеособенности сердечно-сосудистой системы
1.2.Возрастныеособенности дыхательной системы
1.3.Исследованияфизического здоровья детей
II. Методы исследования
III. Результаты исследования
Заключение
Выводы
Рекомендации
Список используемой литературы
Введение
Сущность, целии задачи образования определяются характером общественных отношений и по этойпричине они существенно зависят от социально – экономических условий.Формирование здоровья в детском и подростковом возрасте во многом связано схарактером наследственности, образом жизни семьи, в которой растет ребенок, сналичием и выраженностью экзогенных факторов риска и др.
Факторами, отрицательновлияющими на состояние организма школьника, являются несоответствие методик итехнологий обучения возрастным и функциональным возможностям ребенка,стрессорная тактика авторитарной педагогики, нерациональная организацияучебного процесса, нарушения санитарно – гигиенических условий обучения.Значимость этих факторов определяется деятельностью, систематичностью инепрерывностью их воздействия на организм ребенка (М.М.Безруких, 1999г.)
В условиях ограниченностиадаптационных резервов, свойственной растущему организму, любое увеличениенагрузки, умственной или физической, можно рассматривать как стрессорноевоздействие, носящее длительный и устойчивый характер. Это приводит к снижениюадаптационных резервов, возникновению ситуации рассогласования механизмоврегуляции вегетативных функций; жизнедеятельность осуществляется в режименеустойчивой адаптации, который проявляется у детей в виде ухудшенияработоспособности, повышенной утомляемости и снижения устойчивости кнеблагоприятным воздействиям (Н.П.Горбунов, 2002г.).
Степень жизнедеятельностичеловека, или уровень его соматического (физического) здоровья определяется внаибольшей степени развитием качества общей выносливости. Его физиологическойосновой являются аэробные возможности человека, отражающие способностиорганизма доставлять и использовать кислород для энергопродукции при физическойработе (например, длительное статическое напряжение на уроках в процессеучебной деятельности). Низкий уровень функционального резервакардесореспираторной системы существенно снижает физическую и психическуюработоспособность учащихся, вследствие чего возникают различные нарушенияздоровья и снижение жизненного тонуса, появляется неустойчивость к стрессам,снижается устойчивость организма к вредно действующим факторам, из-за чегопоявляется склонность к заболеваниям (Г.Л.Апанасенко, Л.А.Попова, 2000г.). Всеэто, бесспорно, оказывает влияние на успешность учебной деятельности учащихся.
Наиболее выраженноеотрицательное влияние на развитие и состояние здоровья растущего организмаоказывают следующие факторы риска в учебно-воспитательном процессе:
- нарушение режима дня иучебно-воспитательного процесса;
- недостаточная двигательнаяактивность;
- нарушение организации питания;
- отсутствие у школьников гигиеническихнавыков, наличие вредных привычек;
- неблагоприятный психологическиймикроклимат в семье и школе и другие.
Исходя из вышеизложенного, мы в ходе нашей работы оценивали соматическое здоровье учащихся10-11 лет в процессе их адаптации к новым условиям обучения, т.е. при переходеиз начальной в среднюю школу.
Цель нашей работы заключаетсяв том, чтобы оценить соматическое здоровье учащихся в процессе их адаптации припереходе из 4-го в 5-й класс, выявить при этом «группу риска», т.е. детей,резервные возможности организма которых недостаточны, и у которых в процессеадаптации к обучению может возникнуть «школьный стресс» и адаптационныеболезни, для подготовки рекомендаций по физиолого-гигиенической ипедагогической коррекции функционального состояния организма таких детей.
1. Литературныйобраз
1.1. Возрастныеособенности сердечно-сосудистой системы
Сердечно – сосудистаясистема с ее многоуровневой регуляцией представляет собой функциональнуюсистему, конечным результатом деятельности которой является обеспечениезаданного уровня функционирования целостного организма. Обладая сложнымнервно-рефлекторным и нейрогуморальными механизмами, система кровообращенияобеспечивает своевременное адекватное кровоснабжение соответствующих структур.При прочих равных условиях можно считать, что любому заданному уровнюфункционирования целостного организма соответствует эквивалентный уровеньфункционирования аппарата кровообращения (Баевский Р.М., 1979г.). Сердцечеловека представляет собой четырех камерный мышечный полый орган. У взрослогочеловека оно имеет массу 250-300 гр., длину 12-15 см. Величина сердца человекапримерно соответствует величине его сжатого кулака. Сердце состоит из левогопредсердия и левого желудочка, правого предсердия и правого желудочка.
Существуют возрастныеособенности местоположения, состояния, веса и функции сердца. Сердце новорожденногоотличается от сердца взрослого по форме, относительно массе и расположению. Оноимеет почти шаровидную форму, его ширина несколько больше длины. В процессероста и развития ребенка увеличивается масса сердца. Темп роста сердца особенновелик в первые года жизни и в период полового созревания. В 14-15 летнаблюдается особенно резкое увеличение размеров сердца. Медленнее сердце растетот 7 до 12 лет. Так, например, у мальчиков 9-19 лет масса сердца составляет111,1 гр., что в 2 раза меньше, чем у взрослых (244,4 гр.). Наряду с этимизменяется соотношение роста отделов сердца. Рост предсердий в течение первогогода жизни опережает рост желудочков, затем они растут почти одинаково, итолько после 10 лет рост желудочков начинает обгонять рост предсердий. Перестраиваетсягистологическая структура сердца, так, в наибольшей мере увеличение массыотделов сердца происходит за счет левого желудочка.
Основную массу стенкисердца составляет мощная мышца-миокард. Для мышцы сердца детей характеренвысокий уровень расхода энергии, что определяет значительное напряжениеокислительных процессов в миокарде. Это находит отражение в большом потреблениикислорода мышцей. Мышца сердца продолжает развиваться и дифференцироваться до18-20 лет (Фарбер Д.А., 1990г.).
Основная масса сердечноймышцы представлена типичными для сердца волокнами, которые обеспечиваютсокращение отделов сердца. Их основная функция – сократимость. Сердцесокращается ритмично: сокращение отделов сердца чередуются с их расслаблением.Сокращение отделов сердца называют систолой, а расслабление – диастолой. Каждыйиз этих периодов, в свою очередь, подразделяются на ряд фаз и интервалов,характеризующих различные стороны деятельности сердца. На протяжении общейсистолы желудочков наблюдается два различных по своей физиологической сущностипериода: период напряжения и период изгнания. Во время периода напряженияпроисходит подготовка сердца к изгнанию крови в магистральные сосуды. В началепериода напряжения совершается деполяризация волокон сердечной мышцы и начинаетсяохват миокарда желудочков сократительным процессом. Эта часть периоданапряжения обозначается как фаза асинхронного сокращения. Как толькооптимальное число волокон миокарда оказывается в напряженном состоянии,закрываются атриовентрикумерные клапаны и наступает вторая часть периоданапряжения – фаза изометрического сокращения. Во время этой фазы внутри-желудочковое давление повышается до величины давления в аорте. Как толькодавление в желудочке превысит давление в аорте, открываются ее клапаны иначинается второй период систолы – период изгнания.
Длительность диастолыопределяется путем вычитания продолжительности общей систолы из общейдлительности сердечного цикла. Сердечный цикл – это период, охватывающий односокращение и расслабление сердца. Общая продолжительность сердечного цикла свозрастом возрастает, длительность периода изгнания соответственноувеличивается. Некоторые исследователи полагают, что длительности периодаизгнания обусловлено действием ряда факторов. В частности Косицкий Г.И.(1985г.), исследуя возрастные изменения структуры сердечного цикла, пришел квыводу, что помимо урежения частоты сердечных сокращений на длительностьсистолы оказывают влияние возрастные изменения гемодинамики: удлинение свозрастом периода изгнания у детей связано с возрастанием сердечного выброса.Длительность периода напряжения, по мнению большинства авторов, с возрастомувеличивается. Одни исследователи основную роль в возрастной динамике периоданапряжения отводят увеличению длительности сердечного цикла, другие считают,что изменение длительности периода напряжения обусловлено и сдвигамипоказателей гемодинамики, такими, как объем желудочков сердца и максимальноедавление а аорте.
Общая длительностьсердечного цикла у школьников начинает постепенно увеличиваться от 7 к 8-9годам, после чего резко возрастает в 10 лет. В дальнейшем значительноеудлинение кардиоинтервалов происходит в 14-16 лет, когда частота сердечныхсокращений устанавливается на уровне близком к ее значениям у взрослых людей(И.О.Тупицин, 1985г.).
Функциональные различия всердечно-сосудистой системе детей и подростов сохраняются до 12 лет. Частотасердечного ритма у детей больше, чем у взрослых, что связано с преобладанием удетей тонуса симпатических нервов. В процессе постнатального периода тоническоевлияние на сердце блуждающего нерва постепенно усиливается (Н.П.Гундобин,1906г.). заметное влияние блуждающий нерв начинает оказывать с 2-4 лет, а вмладшем возрасте его влияние приближается к уровню взрослого. Задержка вформировании тонического влияния блуждающего нерва на сердечную деятельностьможет свидетельствовать о задержке физического развития ребенка (Фербер Д.А. идр., 1990г.) авторы выделяют три переломных периода регуляторных влияний насердечный ритм: в 7 летнем возрасте относительное преобладание холинэргическихвлияний сопровождается низким функциональным резервом адренэргических влиянийна ритм сердца с соответствующей перестройкой метаболизма и увеличение егоконтрактильной способности, в 14 лет – значительное ослабление адренэргическихвоздействий и повышение тонуса парасимпатической системы.
А.С.Голенко (1988г.)представил результаты педагогического эксперимента, проводившегося с цельюконтроля за изменением статических параметров сердечного ритма в состоянииотносительного покоя до и после нагрузки. Данные результаты свидетельствовали отом, что изменение симпатических и парасимпатических влияний на синусовый узели ослабление централизации в управлении сердечным ритмом к концу эксперимента удевочек имели менее выраженный характер, чем у мальчиков. По мнению ГоленкоА.С. (1988г.), в возрасте 10-13 лет у девочек имеет место четкая централизацияуправления сердечным ритмом.
Частота сердечныхсокращений у детей более подвержена влиянию внешних воздействий: физических упражнений,эмоционального напряжения. Эмоциональные влияния приводят как правило, кувеличению частоты сердечной деятельности. Она значительно увеличивается прифизической работе и уменьшается при понижении температуры внешней среды.
В норме у взрослого человекачастота сердечных сокращений – 75 раз в минуту. У новорожденного оназначительно выше – 140 раз в минуту. Интенсивно снижаясь в течение первых летжизни, она составляет к 8-10 годам 85-90 ударов в минуту, а к 15 годамприближается к величине взрослого. При сокращении сердца у взрослого человека,находящегося в состоянии покоя, каждый желудочек выталкивает 60-80 куб. см.крови. Кровяное давление у детей ниже, чем у взрослых, а скоростькровообращения выше (у новорожденного линейная скорость кровотока составляет 12с, у 3-летних – 15 с, у 14-летних – 18,5 с.). Ударный объем крови (количествокрови, выбрасываемое желудочками за одно сокращение) у детей значительноменьше, чем у взрослого. У новорожденного он составляет всего 2,5 куб. см., запервый год постнатального развития он увеличивается в 4 раза, затем темпы егоувеличения снижаются, но он продолжает расти до 15-16 лет, лишь на этом этапеударный объем приближается к уровню взрослого. С возрастом увеличиваютсяминутный и резервный объем крови, что обеспечивает сердцу возрастающиеадаптационные возможности к нагрузкам (Ю.А.Ермалаев, 1985г.). На динамическуюфизическую нагрузку дети и подростки реагируют повышением сердечных сокращений,максимальным артериальным давлением (ударный объем), чем младшие дети, тем вбольшей мере, даже на меньшую физическую нагрузку, они реагируют повышениемчастоты пульса, меньшим увеличением ударного объема, обеспечивая примерноодинаковый прирост минутного объема. Увеличение минутного объема утренированных людей происходит главным образом за счет увеличениясистолического объема. Сердечные сокращения при этом учащаются незначительно. Улюдей нетренированных минутный объем крови увеличивается в основном за счетучащения сердечных сокращений. Известно, что при увеличении частоты сердечныхсокращений укорачивается продолжительность общей паузы сердца. Из этогоследует, что сердце нетренированных людей работает менее экономично и быстрееизнашивается. Не случайно сердечно-сосудистые заболевания встречаются успортсменов значительно реже, чем у людей, не занимающихся физкультурой. Ухорошо тренированных спортсменов при больших физических нагрузках ударный объемкрови может возрастать до 200-300 куб см.
Статическая нагрузка (а кней относится и полное напряжение) сопровождается иными ресекциямисердечно-сосудистой системы. Статическая нагрузка в отличие от динамическойповышает как максимальное, так и минимальное артериальное давление. Такреагируют даже на легкую статическую нагрузку, равную 30% от максимальной силысжатия динамометра, школьники всех возрастов. При этом, в начале учебного годаизменение гемодинамических показателей менее резки, чем в конце года. В началегода, например у мальчиков 8-9 лет, на указанную статическую нагрузкуповышается минимальное давление на 5,5% и максимальное на 10%, а в конце года,соответственно на 11 и 21%. Такая реакция регистрируется более чем в течении 5минут после прекращения воздействия статического усилия. Длительное позноенапряжение сопровождается у школьников спазмом артериол, что приводит к общемуповышению артериального давления. Увеличение двигательной активности в режимеучебных занятий – одна из мер профилактики у учащихся сердечно-сосудистыхрасстройств, в частности, развитие гипертонии (А.Г.Хрипкова, 1990г.).
На состояние сердечно-сосудистойсистемы оказывает влияние дозированная умственная нагрузка, причем от характерапродолжительности и интенсивности нагрузки зависит степень изменениягемодинамических показателей. Анализ исследований, проводимых Горбуновым Н.П.совместно с Батенковой И.В. (2001г.) свидетельствовал о том, что сердце исосуды у младших школьников тонко реагируют на умственную нагрузку. Наиболеесущественным изменением в ходе умственной нагрузки подвержены показателисердечного выброса, возрастание которого отмечали у всех исследованных детей.Степень прироста минутного объема сердца в ходе выполнения задания зависела овозраста детей и от периода учебного года. Установлено, что у учащихся 1 классав течение учебного года происходят изменения показателей центральнойгемодинамики, при этом частота сердечных сокращений уменьшается, снижаетсямаксимальное артериальное давление, показатели сердечного выбросаувеличиваются.
На втором году обучениямаксимальное артериальное давление понижается, а частота сердечных сокращенийдостоверно не изменяется. У учащихся 3-4 классов максимальное артериальноедавление снижалось, частота сердцебиений уменьшалась, происходило снижениесердечного выброса. Адаптационные изменения показателей центральнойгемодинамики заключаются у младших школьников в замедлении частоты сердечныхсокращений, снижении максимального артериального давления, увеличениисердечного выброса. Если проследить возрастные сдвиги показателей центральнойгемодинамики по результатам, полученным в начале каждого учебного года, томожно увидеть, что адаптационные сдвиги не сопровождаются нарушением общейвозрастной тенденции увеличения с возрастом артериального давления и сердечноговыброса при замедлении частоты сердечных сокращений.
На изменениефункционального состояния сердечно-сосудистой системы у детей и подростков впроцессе их адаптации к умственным и физическим нагрузкам влияет в отдельныегоды обучения половые особенности. Согласно работе П.К.Прусова (1987г.),зависимость состояния сердечно-сосудистой системы от степени половогосозревания подростков, тренирующихся на выносливость, совершенствованиефункционирования кардиореспираторной системы происходит не всегда параллельно снарастанием степени полового созревания. Так, в момент появления вторичныхпризнаков полового созревания симпатический тонус вегетативной нервной системыувеличивается и наиболее выражен в период полового созревания. Напряженностьфункционирования кардиореспираторной системы увеличивается при нарастаниистепени полового созревания, а в последующий период начинает снижаться,появляется тенденция к более экономичному функционированию. Изучениерегионарного кровообращения показало уменьшение объемной скорости кровотока свозрастом в покое, что также свидетельствует об экономизации функций кровообращения,наступающей по мере развития ребенка. Изучение мозгового кровотока подтвердилоего качественные изменения, происходящие в процессе роста ребенка, так же, какхарактерную для детей межполушарную асимметрию кровоснабжения мозга.
Важная роль, которуювыполняет сердце в организме, диктует необходимость применения профилактическихмер, способствующих его нормальной функции, укрепляющих его, предохраняющих отзаболеваний, которые вызывают органические изменения клапанного аппарата исамой сердечной мышцы. Занятия физической культурой и трудом в пределахвозрастных границ допустимых физических нагрузок – наиважнейшая мера укреплениясердца.
1.2. Возрастныеособенности дыхательной системы
Дыхание –необходимый для жизни процесс постоянного обмена газами между организмом иокружающей средой. Дыхание обеспечивает постоянное поступление в организмкислорода, необходимого для осуществления окислительных процессов, являющихсяисточником энергии. Без доступа кислорода жизнь продолжается лишь несколькоминут. При окислительных процессах образуется углекислый газ, который долженбыть удален из организма. В понятие дыхания включают следующие процессы:
1. внешнее дыхание –обмен газов между внешней средой и легкими – легочная вентиляция;
2. обмен газов влегких между альвеолярным воздухом и кровью капилляров – легочное дыхание;
3. транспорт газовкровью, перенос кислорода от легких к тканям и углекислого газа в легкие;
4. обмен газов втканях;
5. внутреннее илитканевое дыхание – биологические процессы, происходящие в митохондриях клеток.
Нарушение любого из этихпроцессов создает опасность для жизни человека.
Дыхательная системачеловека состоит из:
1) воздухоносных путей, ккоторым относятся полость носа, носоглотка, гортань, трахея, бронхи;
2) легких — состоящих избронхиол, альвеолярных мешочков и богато снабженных сосудистыми разветвлениями;
3) костно-мышечнойсистемы, обеспечивающей дыхательные движения: к ней относятся ребра,межреберные и другие вспомогательные мышцы, диафрагма (А.Г.Хрипкова,М.В.Антропова, Д.А.Фарбер, 1990г.).
При спокойномдыхании человек вдыхает и выдыхает около 500 мл (от 300 до 800) воздуха — этодыхательный объем. Сверх него при глубоком вдохе человек может вдохнуть ещеприблизительно 2500-3000 мл воздуха — это резервный объем выдоха. Суммауказанных объемов составляет жизненную емкость легких (ЖЕЛ). Это наибольшееколичество воздуха, которое человек может выдохнуть после самого глубокоговдоха (Г.И.Косицкий, 1984г.).
Жизненная емкость воздухалегких меняется с возрастом, зависит от длины тела, степени развития груднойклетки и дыхательных мышц, пола. Обычно она больше у мужчин, чем у женщин. Успортсменов жизненная емкость легких больше, чем у нетренированных людей. В10-12 лет ее объем у мальчиков равен 1630-1975 мл, а у девочек 1460-1905 мл(А.Г.Хрипкова, М.В.Антропова, Д.А.Фарбер, 1990г.).
С ростом и развитиеморганизма увеличивается объем легких. Легкие у детей растут главным образом засчет увеличения объема, альвеол (у новорожденных диаметр альвеолы 0,07 мм, увзрослого он достигает 0,2 мм. До 3 лет происходит усиленный рост легких идифференцировка их отдельных элементов. Число альвеол к 8 годам достигает числаих у взрослого человека. 8 возрасте от 3 до 7 лет темпы роста легких снижаются.Особенно интенсивный рост легких отмечается между 12 и 16 годами. Вес обоихлегких в 9-10 лет равен 395г, а у взрослых почти 1000г. Объем легких к 12 годамувеличивается в 10 раз по сравнению с объемом легких новорожденного, а к концупериода полового созревания — в 20 раз (в основном за счет увеличения объемаальвеол). Соответственно изменяется газообмен в легких, увеличение суммарнойповерхности альвеол приводит к возрастанию диффузных возможностей легких.
В возрасте8-12 лет происходит плавное созревание морфологических структур легких ифизическое развитие организма. Однако между 8 и 9 годами жизни удлинениебронхиального дерева преобладает над его расширением. В результате этогоснижение динамического сопротивления дыхательных путей замедляется, а в рядеслучаев динамики трахеобронхиального сопротивления нет. Плавно, с тенденцией квозрастному увеличению, изменяются и объемные скорости дыхания. Качественныеизменения на грани 8-12 лет претерпевают эластические свойства легких и тканейгрудной клетки. Возрастает их растяжимость. Работа дыхания, отражающаяфункциональное развитие мышц, осуществляющих движение грудной клетки придыхании, складывается из динамического и эластического компонентов. Придинамической работе энергия мышц расходуется на преодоление сопротивлениядыхательных путей и перемещение в акте дыхания органов средостения и брюшнойполости, эластическая доля работы — на преодоление эластического сопротивлениялегких и грудной клетки. В общей работе дыхания динамический компонентсоставляет 25-30%, а эластический — 70-75%. Вопреки ожидаемому снижению доли эластическогокомпонента работы с возрастным увеличением растяжимости легких происходитобратная тенденция. Она связана с тем, что наряду со снижением эластичностилегких отмечается нарастание дыхательных объемов, а снижение эластическогокомпонента работы с понижением эластичности возможно только при постоянномобъеме дыхания. Тенденция к увеличению эластического компонента работы можетбыть объяснена более быстрым возрастным нарастанием объемов по сравнению сизменением эластичности и растяжимости тканей (Т.Д. Кузнецова, 1983г.)
Частота дыхания у детей8-12 лет колеблется в пределах от 22 до 25 ударов в минуту без четкойвозрастной зависимости.
Дыхательныйобъем увеличивается со 143 до 220 мл у девочек и со 167 до 214 мл у мальчиков.При этом минутный объем дыхания у мальчиков и девочек не имеет достоверныхразличий. Он плавно снижается у детей от 8 до 9 лет и практически не меняетсямежду 10 и 11 годами.
Снижениеотносительной вентиляции между 8 и 9 годами и ее тенденция к снижению от 11 к12 годам свидетельствует об относительной гипервентиляции легких у младшихдетей по сравнению с более старшими. Прирост статических объемов легкихнаиболее выражен у девочек от 10 до 11 лет и у мальчиков от 10 до 12.лет.Показатели функционального состояния воздухоносных путей и легочной тканиизменяются в тесной связи с изменением антропометрических характеристикорганизма детей на данном этапе онтогенеза.
В переходныйпериод из «второго детства» к подростковому возрасту (у девочек в11-12 лет, у мальчиков с 12 лет) она наиболее выражена. Базально-апикальныйградиент вентиляции, характеризующий неравномерность распределения газов влегких, у детей до 9 лет остается ниже, чем у взрослых. В 10-11 лет выявляетсядостоверный градиент кровенаполнения между верхними и нижними зонами легких.Отмечается большая неоднородность отношения вентиляции (кровоток в нижних зонахлегких) и тенденция к его увеличению с возрастом.
Согласноданным Е.В.Соколова (1987г.), изучавшего вентиляцию легких у мальчиков 8 и 12лет при адаптации к дозированной физической нагрузке, было установлено, что подвлиянием работы умеренной интенсивности, у детей увеличивается легочнаявентиляция, заметно возрастает потребление кислорода, повышается эффективностьдыхания. Было показано, что физическая нагрузка приводила к некоторомуперераспределению величин регионарных дыхательных объемов воздуха, их большейфункциональной нагрузке верхних зон легких.
В процессе возрастного развития повышаетсяэффективность газообмена в легких, поглощение кислорода увеличивается до 3,9%,а выделение углекислого газа — до 3,8%. Относительные величины потреблениякислорода продолжают снижаться, наиболее заметно в 9 лет — 4,9 мл/ (мин-кг), в11 лет показатель равен 4,6 мл/ (мин-кг) у девочек и 4,85 мл/ (мин-кг) умальчиков. Относительное содержание кислорода в крови у детей в возрасте 9-12лет составляет 1/4 уровня детей грудного возраста и 1/2 уровня детей 4-7 лет.Однако количество физически растворимого в крови кислорода с возрастом,увеличивается (у 7летних оно не превышало 90 мм рт.ст., у 8-10 летних равно93-97 мм рт.ст.).
Половые различия функциональных показателейдыхательной системы появляются с первыми признаками полового созревания (удевочек с 10-11 лет, у мальчиков с 12 лет).
Неравномерность развитиядыхательной функции легких остается особенностью данного этапа индивидуальногоразвития организма ребенка. Между 8 и 9 годами жизни на фоне усиленного ростабронхиального дерева значительно снижается относительное альвеолярнаявентиляция легких и относительное содержание кислорода в крови. Характернозатихание темпов развития дыхательной функции в препубертатном периоде, вновьего усиление в начале препубертата. После 10 лет после относительнойстабилизации функциональных показателей, усиливаются их возрастныепреобразования: увеличиваются легочные объемы, растяжимость легких, еще большеуменьшаются относительные величины легочной вентиляции и поглащений кислородалегкими, начинают различаться функциональные показатели у мальчиков и девочек.
Механизм регуляциидыхания весьма сложен. Дыхательный центр обеспечивает ритмичную смену фаздыхательного цикла благодаря замыканию в нем сигнализацией от органов дыхания ирецепторов сосудов. Дыхательный центр имеет хорошо развитые связи со всемиотделами центральной нервной системы, благодаря чему его деятельность можетобъединиться с деятельностью любой части центральной нервной системы. Этимобеспечивается перестройка деятельности дыхательного центра и приспособлениепроцесса дыхания к изменяющейся жизнедеятельности организма.
В регуляции дыхания имеютпреобладающее значение нервно-рефлекторные механизмы. Гуморальные факторыдействуют не непосредственно на дыхательный центр, а через периферические ицентральные хеморецепторы. Выявлена роль коры головного мозга в регуляциидыхания (Т.Д.Кузнецова, 1986г.)
Общая схемафункциональной дыхательной системы представлена на рис.№1.
Кора полушарий мозга и другие отделы центральной нервной системы Рис.№ 1«Функциональная схема дыхательной системы»./> /> /> /> /> /> /> /> /> />
/>
/>
К моментурождения центральные механизмы регуляции дыхания обеспечиваются ретикумернымиструктурами моста, сенсорной корой и рядом образований лимбической системы вдальнейшем постнатальном развитии в регуляцию дыхательной функции включаютсяновые структуры: парафисцикумерный комплекс зрительного бугра, задний и латеральныйгипоталамус. Эффекторный отдел функциональной дыхательной системы оформляется идостигает зрелости уже к 24-28 й неделе эмбриогенеза. Хеморецепторный гломус уноворожденных обладает высокой чувствительностью к изменению рО2 ирСО2 крови, что указывает на достаточную зрелость самого гломуса иидущих от него нервных путей. Ряд авторов (Уэстд, 1988, Фарбер Д.А и др., 1990)считают, что такая автоматизированная функция, как дыхание, уже с первых днейжизни начинает совершенствоваться не только в результате продолжающегосяразвития синапсов и новых связей, но и благодаря быстрому образованиюусловно-рефлекторных реакций. Именно они обеспечивают наилучшее приспособлениеорганизма ребенка к окружающей среде.
Уже с первых часов жизнидети отвечают увеличением вентиляции на падение рО2 крови иснижением вентиляции на вдыхание кислорода. В отличие от взрослых реакция наколебание кислорода в крови у новорожденных незначительна и не стойка. Свозрастом большое значение в усилении легочной вентиляции приобретает увеличениедыхательного объема. В дошкольном и младшем школьном возрасте прирост легочнойвентиляции достигается преимущественно за счет учащения дыхания (Т.Д.Кузнецова,1983г.). У подростков дефицит кислорода во вдыхаемом воздухе вызаваетувеличение дыхательного объема, и только у половины из них увеличивается ичастота дыхания (Т.Д.Кузнецова, Е.В.Соколов, О.Г.Озолина и др. 1983г.)
Реакциядыхательного центра на изменение концентрации углекислого газа в альвеолярномвоздухе и его содержание в артериальной крови также изменяется в онтогенезе и вшкольном возрасте достигает уровня взрослых. В период полового созреванияпроисходят временные нарушения регуляции дыхания и организм подростковотличается меньшей устойчивостью к недостатку кислорода; чем организм взрослогочеловека. Увеличивающая по мере роста и развития организма потребность вкислороде обеспечивается совершенствованием регуляции дыхательного аппарата,приводящей к возрастающей экономизации его деятельности. По мере созреваниякоры больших полушарий, совершенствуется возможность произвольно изменятьдыхание — подавлять дыхательные движения или производить максимальнуювентиляцию легких.
У взрослого человека вовремя мышечной работы увеличивается легочная вентиляция в связи с учащением иуглублением дыхания. Такие виды деятельности, как бег, плавание, бег на конькахи лыжах, езда на велосипеде, резко повышают объем легочной вентиляции. Утренированных людей усиление легочного газообмена идет главным образом за счетувеличения глубины дыхания. Дети же в силу особенностей их аппарата дыхания немогут при физических нагрузках значительно изменить — глубину дыхания, аучащают дыхание. И без того частое и поверхностное дыхание у детей прифизических нагрузках становится еще более частым и поверхностным. Это приводитк более низкой эффективности вентиляции легких, особенно у маленьких детей.Организм подростка, в отличии от взрослого, быстрее достает максимальногоуровня потребления кислорода, но и быстрее прекращает работу из-занеспособности долго поддерживать потребление кислорода на высоком уровне.Произвольные изменения дыхания играют важную роль при выполнении рядадыхательных движений и помогают правильно сочетать определенные с фазой дыхания(вдохом и выдохом). Одним из важных факторов в обеспечении оптимальногофункционирования дыхательной системы при различного вида нагрузок, являетсярегуляция соотношения вдоха и выдоха. Наиболее эффективным и облегчающимфизическую и умственную деятельности является дыхательный цикл, в котором выдохдлиннее вдоха.
Научить детей правильнодышать при ходьбе, беге и других видах деятельности — одна из задач учителя.Одно из условий правильного дыхания — это забота о развитии грудной клетки,потому что длительность и амплитуда дыхательного цикла зависят от действиявнешних факторов и внутренних свойств системы легкие-грудная клетка. Для этоговажно правильное расположение тела, особенно во время сидения за партой,дыхательная гимнастика и другие физические упражнения, развивающие мускулатуру,приводящую в движение грудную клетку. Особенно полезны в этом отношении такиевиды спорта, как плавание, гребля, катание на коньках, ходьба на лыжах.
Обычно человек с хорошоразвитой грудной клеткой дышит равномерно и правильно. Надо приучать детейходить и стоять, соблюдая правильную осанку, так как это содействует расширениюгрудной клетки, облегчает деятельность легких и обеспечивает более глубокоедыхание. При согнутом положении тела в организм поступает меньшее количествовоздуха. Правильное положение туловища детей в процессе различных видовдеятельности содействует расширению грудной клетки, обеспечивает глубокоедыхание, Наоборот, при согнутом положении тела создаются обратные условия,нарушается нормальная деятельность легких, ими поглощается меньшее количествовоздуха, а вместе с этим и кислорода, что снижает сопротивляемость организма кнеблагоприятным факторам внешней среды (А.Г.Хрипкова, М.В. Антропова,Д.А.Фарбер, 1990г.)
1.3. Исследования функционального состояния и физическогоздоровья детей
В настоящеевремя в сложной системе социальных ценностей все большее место занимаетздоровье человека. А так как здоровье человека закладывается с момента егозачатия и по мере взросления чаще ухудшается, необходимо обязательноотслеживать функциональное состояние детей разного возраста. При этом приоценке здоровья детей и подростков нельзя ограничиваться только выявлениемпатологических сдвигов в организме, т.е. оценкой «здоров» — «болен». Необходимо располагать широким кругом показателей,отражающих развитие как биологических, так и социальных функций растущегоорганизма. Ермалаев Ю.А., 1985 называет следующие признаки, определяющиездоровье:
— наличие или отсутствиев момент обследования хронических заболеваний;
— уровень достигнутогофизического и нервнопсихического развития и степени его гармоничности;
— уровеньфункционирования основных систем организма;
— степеньсопротивляемости организма неблагоприятным воздействиям.
Эти критерии здоровьяучитываются врачами при обследовании детей и подростков и при оценке состоянияих здоровья.
Физическое здоровье детей- один из объективных интегральных показателей, характеризующих развитие детей,является важным критерием комплексной оценки влияния на организм человекабиологических, социально-экономических, гигиенических, климатогеографических идругих факторов. Оценку показателей физического здоровья, определяющих развитиеребенка, а в будущем и взрослого человека, целесообразно начинать уже в детскомвозрасте.
Несовершенствосуществующих методов исследования и оценки функционального состояния ифизического здоровья детей приводит к необходимости использовать висследованиях и различных по количеству и качеству оценочных групп. Вследствиеэтого полученные результаты несопоставимы, поэтому невозможно выявить динамикупоказателей физического развития детей нашей страны. Кроме того, трудоемкостьбольшинства существующих методик и отсутствие на ряде территорий региональныхстандартов физического развития тормозит процесс всеобщей диспансеризациидетского населения и — формирование групп «риска».
Анализируя существующиеметодики оценки функционального состояния детей, следует отметить, что внаиболее ранних работах (В.Г.Власовскии, А.А.Сычев, 1966г.) в основу анализафизического развития положен метод сигнальной оценки антропометрическихпоказателей, с учетом соматических признаков (развитие мускулатуры, степеньжироотложения), а так же вторичных половых признаков, конституционного габитусаи «костного возраста». Комплексная оценка физического развития наосновании показателей морфофункционального статуса была предложена С.М.Громбахом (1967г.). Его методика позволяет оценить уровень биологическогоразвития детей на основе сопоставления биологического и паспортного возраста,дать морфофункциональную характеристику физического состояния организма путем сравнениясо стандартами соответствующих возрастно-половых групп. Эта попытка учетауровня биологического развития в комплексной оценке физического развития была вдальнейшем развита в работах Е.М.Стромской с соавт.(1974г.), в которых показаносоотношение критериев биологического развития на различных возрастных этапах.
Е.А.Шапаюников(1983г.) предложил определять степень отклонения соматических признаков не посигнальным отклонениям, а путем указания, сколько месяцев (лет) показательотстает или опережает средневозрастные величины.
Ряд авторов(В.С.Павловская, А.Г.Швецов и др.,1993г.) предлагали различные оценочныекатегории физического развития, но все-таки отдали предпочтениеобщеупотребительной для широкой аудитории терминологии в обозначении степенифизического развития (хорошее, ухудшенное, плохое).
Г.П.Апанасенко (1985г.)сделала попытку на основе обобщения информации по смежным дисциплинам создатьединую концептуальную модель физического здоровья детского организма. Авторпредлагал новый подход к оценке морфофункционального статуса организма, аименно — показатели биоэнергетики, характеризующие общую выносливость, а вузком смысле " функциональное состояние кардиореспираторной системы. Срезультатами Апанасенко, свидетельствующими об уровне физической работоспособностикак объективном критерии здоровья, перекликаются работы Н.П.Горбунова (2002).
В.А.Алиев, Р.А.Айдаров(1993г.) изучая физическую работоспособность школьников разного возраста, полаи соматического развития, пришел к выводу, что физическая работоспособностьотражает физические возможности человека, состояние его кардиореспираторной имышечной систем. Кроме того, они установили, что на формирование физическойработоспособности в процессе онтогенеза в значительной мере влияют возраст, поли соматотип ребенка. Показатели физической работоспособности являются жесткимиконстантами, коэффициент вариации которых не превышает 20%. Это указывает навысокую биологическую значимость этих показателей, определение которых позволитоценить состояние здоровья и функциональные возможности организма детейшкольного возраста на разнообразных нагрузках.
СогласноВ.Н.Кардашенко (1980г.) здоровье детского населения определяется не тольконаличием или отсутствием заболеваний, но также гармоничным и соответствующим возрастуразвитием. Исходя из такого понимания здоровья, он считал физическое развитиеодним из его важных показателей. По его мнению «физическое развитие»имеет два значения. С одной стороны, оно характеризует процесс формирования,созревания организма и его соответствие биологическому возрасту, с другой-морфофункциональное состояние на каждый данный отрезок времени.
Уровень функционированияосновных систем организма — критерий, характеризующий здоровье детей иподростков с позиций морфологической и функциональной зрелости организма сучетом возрастных особенностей. У ряда детей и подростков при отсутствиикакого-либо заболевания могут выявляться функциональные отклонения. Причиныформирования данных отклонений разные:
быстрый темп роста иразвития в определенные возрастные периоды (у детей 6-7'лет, в 11-13 лет удевочек и в 13-15 лет у мальчиков), что приводит к несоответствию структуры ифункции органов и систем, воздействие несоответствующих возможностям детей иподросткам больших учебных, спортивных нагрузок, неблагоприятныесемейно-бытовые условия и др. Многочисленные исследования отечественных изарубежных ученых подтверждают, что здоровье детей зависит от социальныхусловий, оно тем ниже, чем хуже условия жизни (В.Н.Кардашенко, 1980г.).
При оценке функциональногосостояния организма детей и подростков большое значение придается определениюфункционального состояния сердечно-сосудистой системы, как индикатораадаптационных возможностей организма, органов дыхания, крови, нервной системы(частота пульса, дыхания, уровень артериального давления, содержаниегемоглобина в крови и др.). Непосредственным отражением функциональногосостояния ЦНС является поведение ребенка. Оценивается, как ребенок спит,бодрствует, какой у него аппетит, настроение, эмоциональное состояние, как онобщается с детьми. Для детей более старшего возраста важно знать, как ониусваивают учебную программу, утомляются ли в процессе занятий. Характеризуяфункциональное — состояние организма дошкольников, школьников, подростков, надопомнить о половых, возрастных, сезонных колебаниях большинства функциональныхпоказателей, а так же о влиянии на их уровень факторов среды. Обычно веснойувеличивается число детей со сниженным содержанием гемоглобина в крови, снизким уровнем артериального давления. Специальными исследованиями установили,что у детей, проживающих в районах с высокой загрязненностью атмосферноговоздуха, отмечалось учащение пульса, увеличение частоты дыхания, умеренныйэритроцитоз, тенденция к повышению содержания гемоглобина в крови (Г.Н.Сердюковская, 1989г.).
II. Методы исследования
Цельнашей работы заключалась в оценке соматического здоровья школьников 10-11 лет,в процессе их адаптации в переходе из начальной в среднюю школу, в которой онисталкивались с новыми условиями обучения, т.к. им необходимо былоприспособиться к новым различным учителям и кабинетной системе обучения, а также усваивать большее количество информации, усложняющейся с каждым днем. Впроцессе обследования соматического здоровья детей мы выявляли детей, резервныевозможности которых снижены, это прежде всего низкие показателикардиореспираторной системы, такие учащиеся составили «группу риска».
Для экспресс-оценкисоматического (физического) здоровья школьников мы использовали достаточнопростые и информационные показатели, доступные любому пользователю и нетребующие сложной диагностической аппаратуры (Апанасенко Г.Л., Попова Л.А.2000г., Бабенко Т.Н., Каменский И.И. 1995г. и др.).
Наше обследование мыпроводили с учащимися сначала 4 «А» класса в марте-апреле 2002г., а затемповторно с этими же детьми после их перехода в 5 класс в первом полугодии2002/03 учебного года. Нами было обследовано 15 девочек и 17 мальчиков ввозрасте от 10 до 11 лет обучающихся в экономическом лицее города Гуково.
Поскольку известно, чтодля высокого уровня физического (соматического) здоровья характерны не столькомаксимальные значения отдельных морфологических и функциональных показателей,превышающих возрастную норму, сколько их оптимальное соотношение,обеспечивающее достаточный уровень адаптационно-энергетических резервов,резистентности защитных сил организма и успешной реализации функциональныхвозможностей в условиях напряженной статической мышечной деятельности, которуюиспытывают школьники в процессе учебной деятельности. Для экспресс-оценкисоматического здоровья учащихся мы использовали комплекс, состоящий их пятиморфологических и функциональных показателей, имеющий наивысшую степеньвзаимосвязи с энерговооруженностью организма, уровнем общей выносливости иострой заболеваемостью.
Поскольку предлагаемыепять показателей измеряются в разных единицах, оценку каждого показателяформализуют в баллах.
Для получения показателейи вычисления соответствующих индексов мы по общепризнанным методикам измерялидлину и массу тела детей, жизненную емкость легких.
Затем в положении сидяподсчитали у детей пульс (уд./мин.) и измеряли артериальное давление. Далееопределяли время задержки дыхания на обычном вздохе. После короткого отдыхаподсчитывали пульс за 15 сек. (Р1) и предлагали выполнить за 45 сек.30 глубоких приседаний, выбрасывая руки вперед. После этого у исследуемогоподсчитывали пульс в первые 15 сек. (Р2) и последние 15 сек. (Р3)первой минуты восстановительного периода.
И, наконец, проводилитест, характеризующий качество силы, быстроты и выносливости организма –сгибание туловища из положения лежа на спине за 60 сек.
Проведя эти простые илегкодоступные исследования, высчитали пять показателей (индексов):
1. Индекс Кетле (И.К.), свидетельствовало массово-ростовом соответствии организма, он рассчитывался по формуле: ИК=/>
2. Индекс Робинсона – «двойноепроизведение» (ДП), говорил о регуляции деятельности сердечно-сосудистойсистемы и характеризовал соматическую работу сердца: ДП=/>
3. Индекс Скибинского (ИС) отражалфункциональные возможности органов дыхания и кровообращения и устойчивостиорганизма к гипоксии: ИС=/>
4. О развитии двигательных качеств силы,быстроты и выносливости свидетельствовал индекс Шаповаловой (ИШ), кроме того онговорил о функциональных возможностях кардиореспираторной системы: ИШ=/>
5. Индекс Руфье (ИР) свидетельствовал обуровне адаптационных резервов сердечно-сосудистой и дыхательной систем, чтолимитирует физические возможности организма школьников: ИР=/>
Эти индексы тесно связаныс уровнем развития общей выносливости или с уровнем аэробных возможностейорганизма, а также с целым рядом показателей физической подготовленности ичастотой острых респираторных заболеваний.
Далее по таблицам каждомупоказателю давалась оценка в баллах. После оценки каждого показателя потаблицам в баллах, рассчитывалась общая сумма баллов, по которой и определялсяуровень соматического здоровья школьника:
2-7 баллов – низкий
8-10 баллов – нижесреднего
10-15 баллов – средний
16-20 баллов – нижесреднего
21-25 баллов – высокий
Кромеобщей оценки уровня физического здоровья, мы учитывали и оценки каждогопоказателя, так как это давало возможность определения «слабых мест» организмакаждого школьника. Учет этих данных позволял подобрать рациональныйиндивидуально-дозированный оздоровительно-тренировочный режим, что даетвозможность оптимизировать процессы роста и развития организма школьника, сбольшим успехом нивелировать негативное влияние общешкольного режима и другихотрицательно воздействующих факторов среды.
III. Результаты обследования и ихобсуждение
Решениеобразовательных задач в условиях постоянного увеличения информационной нагрузкина организм школьника реализуется как правило, путем интенсификации учебнойдеятельности. Это приводит к ослаблению здоровья детей и снижает тем самымэффективность процесса обучения. Поэтому мы анализируя медицинские картыучащихся и беседуя с их родителями и медработником лицея, выявляли распределениешкольников по группам здоровья (рис.2)
Рисунок№2. Распределение учащихся (%) 4 «А» класса по состоянию здоровья.
/>
мальчики />
девочки />
В соответствии с рекомендациями, утвержденными Министерствомздравоохранения России, в первую группу здоровья включены дети, у которыхотсутствуют хронические заболевания и соответствующее возрасту физическоенервно-психическое развитие, т.е. без отклонений дети. Как видно изрезультатов, представленных на рисунке 2 в обследованном классе к I группе здоровья относиться 47% учащихся, т.е. практическиздоровы 15 школьников (7 девочек и 8 мальчиков).
Вторую группу здоровья составляют дети, не страдающиехроническими заболеваниями, но имеющие некоторые функциональные иморфологические отклонения, а также часто (4 раза и более в год) болеющих, т.е.здоровые, но с морфофункциональными отклонениями и сниженной сопротивляемостью.Дети, входящие во вторую группу здоровья (иногда ее называют «группой риска»)требуют пристального внимания педагогов и врачей, т.к. нуждаются в комплексеоздоровительных мероприятий по повышению резистентности организманеспецифическими средствами закаливания, оптимальная двигательная активность,рациональный режим дня, дополнительная витаминизация пищи. При несоответствииусловий обучения и воспитания возрастным возможностям организма детей этойгруппы у них быстро ухудшается здоровье и они могут пополнить третью группу,которая объединяет детей и подростков, имеющих хронические заболевания иврожденные пороки в состоянии компенсации.
Как видно из результатов,представленных на рис.2 в 4 «А» классе, значительное количество учащихся 13(41%) человек, 6 девочек и 7 мальчиков относятся к II группездоровья и нуждаются поэтому в диференцированном подходе в процессе обучения ивоспитания, с учетом направленности морфофункциональных отклонений и степенирезистентности их организма.
Четыре (12,5%) школьника,это 2 девочки и 2 мальчика входят в III группу здоровья и находятсяна диспансерном наблюдении у врачей разных специальностей.
Исходя их данных результатови учитывая, что 13 учащихся относятся ко II группездоровья и 4 к III группе, мы сочли необходимым обследовать соматическое здоровье учащихся в период их адаптациипри переходе из начальной в среднюю школу.
При использовании экспресс-оценки соматического здоровьявозможно было осуществить прогноз состояния физического здоровья индивидуальнодля каждого школьника и на основе этого планировать и проводить соответствующиемероприятия по их оздоровлению и тренировочные программы.
Экспресс-оценку соматического здоровья (в баллах) мыпроводили у 32 учащихся 4 «А» класса весной 2002года, а затем повторно у этихже детей осенью в сентябре – октябре после их перехода в 5 класс.
Результаты весенних исследований представлены в таблице №1 и№2.