ASSESSMENT OF LEVEL OF PHYSICAL DEVELOPMENT AND FUNCTIONAL STATE OF THE ORGANISM OF SCHOOLCHILDREN 11-13 YEARS THE COUNTRYSIDE

Full Text

Введение Изучение возрастных механизмов функционирования организма подростков 11-13 лет актуально в связи со значительными сдвигами морфофункциональных параметров всех систем организма в начальном периоде пубертата. Кроме того, увеличение частоты крайних физиологических вариантов в этом возрасте может являться фактором риска для здоровья подростков. Известно, что возрастные механизмы, с одной стороны, являются одними из важных механизмов приспособления подростка к окружающей среде, а с другой - служат универсальным критерием функционального состояния растущего организма, его благополучия. Изменения социальных и экологических условий жизни, внедрение компьютерных диагностических систем также диктует необходимость проведения исследований с целью изучения функционального состояния организма подростков в современных условиях (Физиология роста и развития ... 2006; Антонов и др. 2012). Адаптация как динамический процесс тесно связана с функциональным состоянием организма. Через изменения функционального состояния организма подростков может быть оценена «физиологическая цена» приспособительных процессов. Текущее функциональное состояние человека выступает в качестве одного из ведущих факторов в определении уровня устойчивости к стрессу (Шайхелисламова и др. 2009; Шквирина и др. 2014). В связи с вышесказанным целью данного исследования явилась оценка уровня физического развития и функционального состояния организма школьников 11-13 лет, постоянно проживающих в сельской местности Тюменской области. Материал и методы исследования В исследовании принимали участие школьники 11-13 лет Упоровского района Тюменской области. Всего было обследовано 60 подростков (28 девочек и 32 мальчика), которые были разделены на группы в зависимости от пола и возраста. Обследование проводилось в первой половине дня, на момент исследования дети были практически здоровы. Изучение антропометрических показателей и параметров кардиореспираторной системы проведено с использованием стандартного комплекса методов: оценка показателей физического развития по общепринятой антропометрической методике; определение жизненной емкости легких (ЖЕЛ) методом спирометрии; измерение и регистрация ЧСС по интервалу R-R электрокардиограммы во 2-м стандартном отведении; измерение уровня артериального давления (АД) по методу Н. С. Короткова. Рассчитывали индекс Вервека-Воронцова (ИВВ); систолический (СО) и минутный (МОК) объемы крови; вегетативный индекс Кердо (ВИК); индекс функциональных изменений (ИФИ). Определяли тип саморегуляции кровообращения в покое (Воронцов 1985; Аринчин и др. 1986; Инструментальные методы исследования ... 1986; Гуминский и др. 1990; Баевский, Берсенева 1997). Результаты исследования и их обсуждение Оценка физического развития показала закономерно большие (Р<0,01) показатели длины тела у детей старших возрастных групп. Максимальные значения массы тела зарегистрированы у школьников в возрасте 12 лет (табл. 1). Окружность грудной клетки (ОГК) в зависимости от пола и возраста не отличалась. Интегральным показателем здоровья, отражающим санитарно-гигиеническую характеристику окружающей среды и социально-экономические особенности условий жизни как индивида, так и коллектива, является физическое развитие, при оценке показателей которого нами были выявлены достоверные различия по длине тела: закономерно бóльшие показатели имели мальчики 13 лет по сравнению с мальчиками 11 и 12 лет. В группах девочек однозначной динамики изучаемого параметра не выявлено. Так, больший показатель имели 12-летние школьницы (табл. 1). Таблица 1 Антропометрические показатели обследованных подростков (М+m) Показатели Группы Длина тела, см Масса тела, кг Окружность грудной клетки, см Индекс Вервека-Воронцова, усл.ед Мальчики I (n = 10) 11 лет 142,80+1,59 42,70+1,79 82,52+2,00 0,88+0,19 III (n = 13) 12 лет 157,80+3,98 ++ 55,90+3,88 ++ 88,46+4,10 0,82+0,09 V (n = 9) 13 лет 157,40+4,32 52,30+4,62 85,88+3,42 0,84+0,15 Девочки II (n = 8) 11 лет 148,10+2,72 39,12 + 1,39 81,70+1,68 0,90+0,17 IV (n = 10) 12 лет 159,30+2,21 ++ 50,00 + 2,70 ++ 84,50+1,99 0,86+0,22 VI (n = 10) 13 лет 153,75+3,20 44,75+3,60 83,50+2,04 0,96+0,16 Примечание. + - достоверность различий по сравнению с предыдущей возрастной группой. Масса тела человека генетически менее детерминирована, чем его длина. Это более лабильный показатель, легко меняющийся в зависимости от питания, режима дня, от задержки или усиления выведения воды из организма и, наконец, от общего состояния человека, это показатель общего состояния. В наших исследованиях достоверно бóльшую массу тела имели 12-летние школьники обоего пола по сравнению с 11- и 13-летнимии. Окружность грудной клетки в зависимости от возраста и пола достоверных отличий не имела. Проведенные исследования в ряде регионов России показывают, что темпы роста, развития детей и подростков изменяются, в частности, наблюдается прекращение увеличения соматометрических показателей, а в ряде случаев их снижение (Сабирьянова и др. 2006). Важное значение имеют не только колебания абсолютных размеров тела, но и его пропорции. Гармоничность телосложения оценивали по индексу Вервека-Воронцова (ИВВ), значения которого у большинства обследованных детей свидетельствовали о мезоморфном типе телосложения. Исключение составили мальчики 12 и 13 лет, у которых отмечена умеренная брахиморфия. Состояние органов дыхания характеризует величина жизненной емкости легких. У всех обследованных мальчиков и девочек 11 и 12 лет фактический показатель был значительно ниже должных величин, что свидетельствовало о снижении вентиляционных способностей легких (табл. 2). Большинство специалистов признает, что физическая нагрузка является универсальным тестовым средством, с помощью которого могут быть оценены функциональные возможности организма, его скрытые резервы (Рахимов 2015). Нами была проведена проба Мартине-Кушелевского: 20 приседаний за 30 секунд. Результаты этой пробы свидетельствовали об увеличении ЖЕЛ у всех обследованных подростков, что является физиологически обоснованным, т.к. во время физической нагрузки дыхательный объем возрастает за счет использования резервов вдоха и выдоха. Артериальное давление и частота сердечных сокращений являются важнейшими показателями системы кровообращения. Известно, что у детей артериальное давление, помимо наследственной обусловленности, связано с длиной и массой тела, степенью развития скелетной мускулатуры, с видом деятельности, психологическим климатом в семье и школе. Таблица 2 Жизненная емкость легких (ЖЕЛ) обследованных детей (М+m) Показатели Группы Фактическая ЖЕЛ, л Должная (ДЖЕЛ), л % ЖЕЛ от ДЖЕЛ (норма + 15%) покой нагрузка Мальчики I (n = 10)11 лет 2,00+0,14### 2,31+0,15 2,89+0,09 71,23+3,67 III (n = 13)12 лет 2,58+0,20### 2,72+0,22+ 3,34+0,20 77,47+4,29** V (n = 9)13 лет 2,86+0,20## 3,00+0,22 3,61+0,25 81,13+3,14** Девочки II (n = 8)11 лет 1,64+0,15### 1,69+0,18** 2,40+0,13 79,88+3,16 IV (n = 10)12 лет 2,44+0,15 2,61+0,19+++ 2,61+0,10 95,71+2,35+++ VI (n = 10)13 лет 2,16+0,21## 2,46+0,21* 2,76+0,11 113,36+4,64++ Примечание. n - объем выборки; + - достоверность различий по сравнению с предыдущей возрастной группой; * - в зависимости от пола; # - по сравнению с должной величиной. В наших исследованиях закономерных достоверных различий в зависимости от возраста и пола по уровню АДС выявлено не было. Величина АДД большей была у мальчиков 11 и 13 лет по сравнению с 12-летними. В группах девочек достоверных различий по данному параметру в зависимости от возраста и пола не установлено. Физическая нагрузка приводила к увеличению АДС во всех возрастных группах и незначительному повышению АДД у девочек 12 лет и мальчиков 13 лет, составляя в покое у девочек 61,09+2,50 и 63,00+1,77 мм рт.ст. у мальчиков; после нагрузки 66,00±0,85 и 68,88+1,78 мм рт.ст. соответственно, что говорит о неблагоприятном типе реакции сердечно-сосудистой системы, свидетельствующим о напряжении регуляции сосудистого компонента. Преобладание этого типа у большего числа обследованных подростков 11 лет подтверждалось замедленным возвращением этих параметров к исходному уровню (более 3-5 минут). Учащение сердечных сокращений у здорового человека бывает связано не только с физической работой, но также с нервно-эмоциональным возбуждением. Это сопровождается ослаблением поддерживающих влияний со стороны блуждающих нервов на сердце, с усилением влияния симпатической системы. В наших исследованиях у большинства обследованных детей фактическая частота сердечных сокращений была достоверно выше должной величины, что свидетельствовало о повышении тонической активности симпатического отдела вегетативной нервной системы и подтверждалось положительными величинами вегетативного индекса Кердо у всех обследованных учащихся. Симпатическая регуляция заметнее превалировала у мальчиков 11 и 13 лет и девочек 12 лет. Закономерного снижения симпатических влияний с возрастом не выявлено (табл. 3). Таблица 3 Вегетативный индекс Кердо (ВИК) и индекс функциональных изменений (ИФИ) у обследованных детей (М+m) ПоказателиГруппы ВИК,% ИФИ, усл.ед. 11лет I - мальчики (n = 10) 32,08+2,08 2,24+0,21 II - девочки (n = 8) 21,11+3,58 ** 1,84+0,23 12лет III - мальчики (n = 13) 26,99+4,00 1,94+0,19 IV - девочки (n = 10) 28,02+2,99 1,85+0,26 13лет V - мальчики (n = 9) 27,48+3,71 1,95+0,11 VI - девочки (n = 10) 21,83+4,75 1,80+0,18 Примечание. n - объем выборки; * - достоверность различий в зависимости от пола; нормы ИФИ (Антропова и др. 2000). Исключительно важной переменной величиной сердечно-сосудистой системы является минутный объем крови (МОК), который постоянно регулируется таким образом, чтобы система кровообращения могла удовлетворить транспортные потребности организма в конкретный момент времени. В наших исследованиях у большего числа детей фактический показатель минутного объема крови превышал должный и преобладающим типом саморегуляции кровообращения был гиперкинетический - от 60 до 80%. Встречаемость благоприятного эукинетического типа была меньшей (5-7%).Увеличение минутного объема крови и преобладание гиперкинетического типа саморегуляции позволяет транспортировать большее количество кислорода тканям и свидетельствует о развитии приспособительных реакций аппарата кровообращения при изменяющихся условиях среды. Были также выявлены дети с гипокинетическим (2%), самым неблагоприятным типом саморегуляции кровообращения. По мнению многих исследователей, изменения со стороны системы кровообращения детей позволяют говорить об ее напряжении, обусловленном выполнением специфических функций по обеспечению адекватного кровотока в соответствии с метаболическими потребностями организма. По рекомендации Р. М. Баевского и А. П. Берсеневой (1997), в качестве критерия адаптационных возможностей организма определяли индекс функциональных изменений (ИФИ). В старших возрастных группах увеличивалось количество детей с состоянием удовлетворительной адаптации, а случаев напряжения механизмов адаптации и неудовлетворительной адаптации регистрировалось меньше. Таким образом, выявленные отклонения в функциональном состоянии организма подростков свидетельствуют о повышенной чувствительности еще не сформировавшегося организма и незрелости защитно-приспособительных механизмов. В настоящее время среди основных причин, объясняющих такое состояние детей и подростков, можно рассматривать как внутренние факторы, так и средовые - изменение образа жизни, неправильное питание, гиподинамия, связанная с тем, что для современных детей характерно длительное позное состояние в школе и дома, где они много времени проводят перед компьютером или телевизором, что не только усугубляет гиподинамию, но является стрессовым фактором для организма ребенка. СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ АД - артериальное давление АДД - диастолическое артериальное давление АДС - систолическое артериальное давление ДМОК - должный минутный объем крови ЖЕЛ - жизненная емкость легких ИВВ - индекс Вервека-Воронцова ИФИ - индекс функциональных изменений МОК - минутный объем крови СО - ударный, или систолический объем крови ТСК - тип саморегуляции кровообращения ЧСС - частота сердечных сокращений

About the authors

O. L. Kovazina

Tyumen State University, Institute of Biology

Candidate of Biological Sciences (PhD), Associate Professor, Department of Anatomy and Physiology Human and Animal Institute of Biology

A. V. Еlifanov

Tyumen State University, Institute of Biology

Candidate of Biological Sciences (PhD), Professor, the Head of the Department for Anatomy and Phisiology of Human Body and Animals

O. N. Lepunova

Tyumen State University, Institute of Biology

Candidate of Biological Sciences (PhD), Associate Professor, Department for Anatomy and Phisiology of Human Body and Animals

References

Supplementary files