Закономерности роста и развития детского организма

Таким образом, мышечная деятельность есть основное условие умственной и  физической работоспособности.

Раздражение проприорецепторов, действие продуктов обмена веществ, которые образуются во время мышечной деятельности, и поступление в  кровь гормонов в результате рефлекторного  усиления функций желез внутренней секреции – все это изменяет обмен  веществ и приводит к возрастным изменениям роста и развития организма  в целом и отдельных его  органов.

В первую очередь растут и  развиваются те органы, которые несут  наибольшую нагрузку при сокращениях  скелетных мышц, а также те, мышцы  которых больше функционируют. Обусловленное  ростом накопление веществ и энергии  в структуре организма обеспечивает дальнейшие рост и развитие, увеличивает  коэффициент полезного действия, а совершенствование физиологических  механизмов регуляции обмена веществ способствует более экономному использованию веществ и энергии, приводит к уменьшению уровня обмена веществ на единицу веса тела. От функций скелетной мускулатуры непосредственно зависит развитие торможения в нервной системе: возникновение торможения совпадает с появлением тонуса скелетной мускулатуры, обеспечивающего статическую неподвижность или передвижение тела в пространстве.

Переломные периоды роста  и развития в большой степени  зависят от изменений характера  тонуса скелетной мускулатуры и  ее сокращений. Так, переход от младенческого  периода развития к преддошкольному (или ясельному) связан с освоением статической позы, ходьбы и началом овладения речью. Эта деятельность скелетных мышц вызывает изменения строения нервной системы и совершенствование ее функций, строения скелета и скелетной мускулатуры, регуляции сердечно-сосудистой и дыхательной систем, увеличение объема и веса сердца, легких и других внутренних органов. Прекращение грудного вскармливания, изменение консистенции и состава пищи и появление молочных зубов приводят к перестройке пищеварительного канала, изменениям его двигательной и секреторной функций и всасывания. Значительно возрастает уровень обмена веществ на 1 кг веса тела из-за участия тонуса и сокращений скелетных мышц не только в передвижении организма, но и в теплопроизводстве в состоянии покоя. К концу преддошкольного периода складываются механизмы бега, продолжают развиваться речевые функции.

В дошкольный период прекращается поддерживание относительного постоянства  температуры тела в покое путем  напряжения скелетной мускулатуры, с началом дошкольного возраста скелетная мускулатура в покое  полностью расслабляется. Двигательные нейроны головного мозга приобретают  форму, характерную для взрослого, значительно увеличивается вес  головного мозга (он становится в  три раза больше, чем у новорожденного). Совершенствование функций головного  мозга (особенно механизма торможения) приводит к снижению уровня обмена веществ на 1 кг веса тела, появлению тормозящего влияния нервной системы на сердечную и дыхательную деятельность, увеличению периода бодрствования и уменьшению периода сна.

В период перехода к младшему школьному возрасту происходит быстрое  развитие мышц кистей рук, складываются простейшие трудовые и бытовые двигательные навыки, начинают вырабатываться мелкие точные движения рук. Изменения двигательной деятельности связаны с началом  обучения в школе, особенно с обучением  письму и простейшему труду.

В результате усложнения и  увеличения числа движений и большой  мобильности к началу младшего школьного  возраста в основном заканчивается  развитие нейронов головного мозга, совершенствуются его функции. Прежде всего это относится к торможению, обеспечивающему координацию тонких и точных движений. В основном к этому возрасту завершается формирование тормозящего влияния нервной системы на сердце, увеличивается вес сердца и легких, а совершенствование регуляции обмена веществ влечет за собой снижение его уровня на 1 кг веса тела. При смене молочных зубов на постоянные происходит дальнейшая перестройка пищеварительного канала, что связано с потреблением пищи, соответствующей взрослому.

Переход к среднему школьному, или подростковому, возрасту характеризуется  началом полового созревания, изменением функций скелетных мышц, усиленным  их ростом и развитием, овладением двигательными  навыками труда, физических упражнений. Происходит завершение морфологического созревания двигательного аппарата, почти достигшего достаточно совершенного уровня функционирования, свойственного  взрослым. При этом практически заканчивается  формирование двигательной зоны в головном мозге, частота пульса и дыхания  уменьшается, происходит дальнейшее снижение относительного уровня обмена веществ, который тем не менее еще больше, чем у взрослого. Завершается смена молочных зубов на постоянные.

Переход к юношескому возрасту характеризуется усиленным ростом мышц и образованием массивных мышечных волокон, резким увеличением их силы и существенным усложнением и  расширением деятельности двигательного  аппарата. Вес головного и спинного мозга почти достигает уровня взрослого человека. Начинается процесс  окостенения сесамовидных костей.

Есть и еще одно доказательство зависимости роста и развития детей от деятельности скелетной  мускулатуры: в тех случаях, когда  вследствие заболевания (например, воспаления двигательных нервов) возникает ограничение  движений, происходит задержка развития не только скелетной мускулатуры  и скелета (например, развитие грудной  клетки), но и резкое замедление роста  и развития внутренних органов –  сердца, легких и др. Дети, перенесшие полиомиелит и поэтому существенно  ограниченные в движениях, отличаются от неболевших детей большей частотой сердцебиений и дыхательных движений грудной клетки. У детей, лишенных возможности совершать нормальную динамическую работу, наблюдается торможение работы сердца и дыхания, поэтому частота дыхания и сокращений сердца у них такая же, как у детей более младшего возраста.

Надежность биологических  систем. К общим законам индивидуального развития известный советский физиолог и педагог А.А. Маркосян предложил относить и надежность биологических систем, под которой принято понимать «такой уровень регулирования процессов в организме, когда обеспечивается их оптимальное протекание с экстренной мобилизацией резервных возможностей и взаимозаменяемости, гарантирующей приспособление к новым условиям, и с быстрым возвратом к исходному состоянию».

В соответствии с этой концепцией весь путь развития от зачатия до смерти проходит при наличии запаса жизненных  возможностей. Этот резерв обеспечивает развитие и оптимальное течение  жизненных процессов при изменяющихся условиях внешней среды. Например, в  крови одного человека имеется такое  количество тромбина (фермента, участвующего в свертывании крови), которого достаточно для свертывания крови у 500 человек. Бедренная кость способна выдержать  растяжение в 1500 кг, а большая берцовая кость не ломается под тяжестью груза в 1650 кг, что в 30 раз превышает обычную нагрузку. В качестве одного из возможных факторов надежности нервной системы рассматривается и огромное количество нервных клеток в организме человека.

1.2. Возрастная  периодизация

Паспортный возраст, где  межвозрастной интервал равен одному году, отличается от биологического (или анатомо-физиологического) возраста, охватывающего ряд лет жизни человека, в течение которых происходят определенные биологические изменения. Какие критерии необходимо положить в основу возрастной периодизации? До настоящего времени по этому вопросу нет единой точки зрения.

Некоторые исследователи  в основу периодизации кладут созревание половых желез, скорость роста и  дифференцировки тканей и органов. Другие считают точкой отсчета так называемую скелетную зрелость (костный возраст), когда рентгенологически в скелете определяют время появления участков окостенения и наступления неподвижного соединения костей.

В качестве критерия периодизации выдвигался и такой признак, как  степень развития центральной нервной  системы (в частности, коры головного  мозга). Немецкий физиолог и гигиенист  Макс Рубнер в теории энергетического правила поверхности как критерий предлагал использовать особенности энергетических процессов, происходящих в различные возрастные периоды.

Иногда в качестве критерия для возрастной периодизации используют способ взаимодействия организма с соответствующими условиями среды. Существует и возрастная периодизация, основанная на выделении периодов новорожденного, ясельного, дошкольного и школьного возраста у детей, которая отражает скорее существующую систему детских учреждений, чем возрастные особенности.

Широко распространена классификация, предложенная русским педиатром, создателем петербургской школы педиатров, изучавшим возрастные анатомо-физиологические  особенности детей, Н.П. Гундобиным. В соответствии с ней выделяют:

период внутриутробного  развития;

период новорожденного (2–3 недели);

период грудного возраста (до 1 года);

преддошкольный (с 1 года до 3 лет);

дошкольный возраст (с 3 до 7 лет, период молочных зубов);

младший школьный возраст (с 7 до 12 лет);

средний, или подростковый, возраст (с 12 до 15 лет);

старший школьный, или юношеский, возраст (с 14 до 18 лет у девочек, с 15–16 лет до 19–20 лет у мальчиков).

Возрастная и педагогическая психология чаще использует периодизацию, основанную на педагогических критериях, когда периоды дошкольного возраста подразделяются соответственно группам  детского сада, а в школьном возрасте выделяют три этапа: младший (I–IV классы), средний (IV–IX классы), старший (X–XI классы).

В современной науке нет  единой общепринятой классификации  периодов роста и развития и их возрастных границ, но предлагается такая  схема:

1) новорожденный (1-10 дней);

2) грудной возраст (10 дней – 1 год);

3) раннее детство (1–3 года);

4) первое детство (4–7 лет);

5) второе детство (8-12 лет для мальчиков, 8-11 лет для девочек);

6) подростковый возраст (13–16 лет для мальчиков, 12–15 лет для девочек);

7) юношеский возраст (17–21 год для юношей, 16–20 лет для девушек);

8) зрелый возраст:

I период (22–35 лет для мужчин, 22–35 лет для женщин);

II период (36–60 лет для мужчин, 36–55 лет для женщин);

9) пожилой возраст (61–74 года для мужчин, 56–74 года для женщин);

10) старческий возраст (75–90 лет);

11) долгожители (90 лет и выше).

Данная периодизация включает в себя комплекс признаков: размеры  тела и органов, массу, окостенение  скелета, прорезывание зубов, развитие желез внутренней секреции, степень  полового созревания, мышечную силу. Схема  учитывает особенности мальчиков  и девочек. Для каждого возрастного  периода характерны специфические  особенности. Переход от одного возрастного  периода к другому называют переломным этапом индивидуального развития, или  критическим периодом. Продолжительность  отдельных возрастных периодов в  значительной степени изменчива. Хронологические  рамки возраста и его характеристики определяются в первую очередь социальными  факторами.

1.3. Показатели физического развития  и методы их исследования

Проведение  антропометрических исследований осуществляется согласно общепринятой унифицированной  методике Арон-Славицкой.

Объем обязательных антропометрических исследований дифферинцируется в зависимости от возраста ребенка: до 3-х лет - рост стоя, масса тела, окружность трудной клетки в покое, свыше 7 лет - рост стоя, масса тела, окружность грудной клетки в покое, на максимальном вдохе и выдохе.

Ведущими  антропометрическими признаками, несущими оценочную информацию для установления степени физического развития ребенка, являются рост, масса тела и окружность грудной клетки в покое. Что касается включаемых в программу антропометрического  обследования таких показателей, как окружность головы (у детей до 3-х летнего возраста) и грудной периметр на вдохе и выдохе (у школьников), то они несут нетерапевтическую информацию и к оценке степени и гармоничности физического развития отношения не имеют.

Соматометрия включает определение длинников тела, диаметров, окружностей и взвешивание массы тела.

Измерение длины  тела у детей в возрасте до 1 года производится лежа деревянным ростометром. Ребенка укладывают на спину таким образом, чтобы голова плотно прикасалась верхушечной точкой к вертикальной неподвижной планке ростометра. Голова устанавливается в положение, при котором нижний край глазницы и верхний край козелка уха находились бы в одной вертикальной плоскости. Ноги ребенка должны быть выпрямлены легким надавливанием левой руки на колени; правой рукой подводят подвижную планку ростометра плотно к пяткам, сгибая стопы до прямого угла. Отчет ведется по шкале ростометра с точностью до 0,5 см.

При измерении  роста детей старше 1 года используют деревянный вертикальный ростомер. Ребенок  становится спиной к его вертикальной стойке, касаясь последней пятками, ягодицами и межлопаточной областью (но не затылком!); голова ребенка находится  в положении, при котором нижний край глазницы и верхний край козелка уха расположены в одной горизонтальной плоскости, перпендикулярной вертикальной стойке ростомера. Подвижная планка ростомера опускается до полного соприкосновения с верхушечной точкой головы (без надавливания) и снимаются показатели с точностью до 0,5 см. Следует помнить, что антропометрические исследования у детей и, прежде всего, измерение роста, следует проводить в первую половину дня, т. к. под тяжестью тела за счет сдавливания межпозвоночных дисков и уплощения свода стопы, длина тела ребенка к концу дня существенно изменяется.

Определение веса (масса) тела детей раннего возраста производится на чашечных весах (с точностью  до 10 г). Дети после 1 года взвешиваются на рычажных медицинских весах (с  точностью до 50 г). Во время взвешивания  ребенок должен встать на середину площадки весов. Взвешивание детей  необходимо проводить натощак или  не ранее 1,5-2 часов после приема пищи.

Окружность  грудной клетки измеряется прорезиненной  сантиметровой лентой, которая должна время от времени заменяться новой, т. к. она быстро изнашивается и вытягивается. Рекомендуется заменять ее через 450-500 исследований. Лента накладывается  сзади под нижними углами лопаток (они хорошо выявляются при поднятии рук вверх), спереди прикрывает нижние сегменты околососковых кружков (у старшеклассниц в пубертатном периоде лента спереди проходит по верхнему краю корня грудной железы на уровне четвертого межреберья). При измерении необходимо натянуть ленту и слегка прижать мягкие ткани. Конец ленты с началом отсчета всегда должен находится справа.