Розділ 3. Загальні закономірності росту і розвитку

Дітей і підлітків

Поняття росту і розвитку дитячого організму

Індивідуальний розвиток, або розвиток в онтогенезі, відбувається впродовж усього періоду життя – від запліднення до смерті. В онтогенезі людини виділяють 2 періоди: до народження (внутрішньоутробний, пренатальний – від грецьк. natos - народжений) і після народження (позаутробний, постнатальний).

У внутрішньоутробному періоді, від запліднення і до народження, упродовж 280 діб (9 календарних місяців) зародок (ембріон) знаходиться в організмі матері. Впродовж перших 8 тижнів відбуваються основні процеси формування органів, частин тіла. Цей період одержав назву ембріонального (зародкового), а організм майбутньої людини – ембріон (зародок). З 9-ти тижневого віку, коли починають формуватись основні зовнішні людські риси, організм називається плодом, а період – плідним (фетальним – від грецьк. fetus – плід).

Постембріональний онтогенез людини поділяють на такі періоди: ювенільний (до статевого дозрівання), зрілий (дорослий статевозрілий стан), період старості, який закінчується смертю. Під час вивчення розвитку людини впродовж життєвого циклу після народження, її індивідуальних і вікових особливостей, коли керувалися науковими даними, було запропоновано вікову періодизацію. Кожен віковий період, тобто відрізки часу онтогенезу, характеризується своїми специфічними особливостями організму – функціональними, біохімічними, морфологічними і психологічними. Схема вікової періодизації розвитку людини, яка враховувала анатомічні, фізіологічні фактори з проблем вікової морфології, фізіології і біохімії прийнята 1965 році. Поділ онтогенезу на вікові періоди у дітей відбиває етапи дозрівання ряду систем: кісткової, нервової, статевої тощо. В основу періодизації індивідуального розвитку покладено біологічні ознаки (табл. 1). Вікова періодизація за соціальними ознаками враховує загальні періоди навчання дитини (табл. 2).

Через продовження терміну навчання в загальноосвітній школі старший шкільний вік збільшується до 18-19 років.

 

Таблиця 1

Вікова періодизація за біологічними ознаками

Назва вікового періоду	Тривалість (роки)
хлопчики/ чоловіки	дівчата/ жінки
Період новонародженості	перші 10 днів
Грудний період	10 днів - 1 рік
Раннє дитинство	1-3 роки
Перше дитинство	4-7
Друге дитинство	8-12	8-11
Підлітковий період	13-16	12-15
Юнацький період	17-21	16-20
Зрілий вік, 1-й період	22-35	21-35
Зрілий вік, 2-й період	36-60	36-55
Похилий вік	61-74	56-74
Старечий вік	75-90
Довгожителі	90 і більше

 

Таблиця 2

Вікова періодизація за періодами навчання

(соціальний принцип)

Назва вікового періоду	Тривалість, роки
Переддошкільний(ясельний)	до 3-х років
Дошкільний (молодший, середній, старший)	4-7
Шкільний вік:молодший середній старший	7-10 11-14 15-17

 

Розповсюджена та наведена у таблиці 2 сучасна періодизація побудована за соціальним принципом, який передбачає періоди навчання дитини.

У сучасній науці відсутня загальна класифікація періодів росту та вікових меж. Сучасна періодизація містить такі критерії, які характеризують біологічний вік людини: розмір тіла і органів, вагу, окостеніння скелету, прорізання зубів, розвиток залоз внутрішньої секреції, ступінь статевого дозрівання, м’язова сила. Тривалість окремих вікових періодів підтверджена різними віковими змінами. Одні функції прогресивно знижуються з віком, а деякі – зростають. В одних системах вікові зміни виникають рано, але розвиваються повільно, в інших – настають пізніше, але потім швидко прогресують. Ріст і розвиток людини починається з моменту запліднення яйцеклітини, а далі безперервний процес, який відбувається протягом життя. Ці процеси здійснюються стрибкоподібно і різниця між окремими етапами та періодами характеризується як якісними, так і кількісними змінами.

Розвиток - це якісні зміни, що сприяють формуванню дитячого організму чи різних його частин і органів. Розвиток у широкому розумінні – це якісні зміни, що сприяють до підвищенню рівнів складності організації і взаємодії всіх його систем, а також вдосконаленню їх нейрогуморальної регуляції і взаємодії з навколишнім середовищем. Розвиток передбачає три основні процеси: 1) ріст – збільшення числа клітин (у кістках та інших органах), або збільшення розмірів клітин (у м‘язах і нервовій тканині, тобто кількісний процес); 2) диференціацію органів і тканин; 3) формоутворення, тобто якісні зміни. Ці процеси взаємозалежні та взаємозумовлені. Фізичний розвиток – це комплекс морфологічних і функціональних властивостей організму, який визначає масу, щільність і форму тіла, а у дітей і підлітків процеси росту.

Однією з основних фізіологічних особливостей процесу розвитку дитячого організму є ріст, як кількісний процес, пов’язаний зі збільшенням маси організму за рахунок безперервного зростання кількості клітин або їх розмірів. Ріст проявляється збільшенням кількості клітин, тілесної маси й антропометричних показників.

В одних органах, таких як кістки, легені ріст здійснюється переважно за рахунок збільшення кількості клітин, в інших (м’язи, нервова тканина) переважають процеси збільшення розмірів самих клітин. Таке визначення процесу росту виключають ті зміни маси та розмірів тіла, що можуть бути обумовлені жировідкладенням або затримкою води в організмі.

Більшість антропометричних показників характеризуються значними індивідуальними коливаннями. У таблиці 3 подано деякі середні антропометричні показники в постнатальному онтогенезі.

Найінтенсивніший ріст спостерігається у перший рік життя, коли довжина тіла дитини збільшується приблизно на 23-25 см. На другому році життя темп росту уповільнюється, але залишається ще високим – 10-11 см за рік, на третьому році 8 см. У період від 4 до 7 років ріст дитини збільшується на 5-7 см за рік. У молодшому шкільному віці спостерігається уповільнення темпу росту до 4-5 см на рік. Особливо відзначають період статевого дозрівання (так званий перехідний, або пубертатний період (від грецьк. пубертіс – оперення)), який має передпубертатний період 11-12 років, І фазу пубертата – хлопчики 13-15 років і дівчатка 11-13 років, ІІ фазу пубертата – хлопчики 15-17 років і дівчатка 13-15. У цей період відбувається суттєва гормональна перебудова в організмі, розвиток вторинних статевих ознак, помітне погіршення умовно рефлекторної діяльності рухових навичок, збільшуються вегетативні зміни при навантаженнях, зростає втома. Помітним є пубертатний скачок росту. З 11-12 років у дівчаток і 13-14 років у хлопчиків до 16-17-и річного віку спостерігається значний приріст (до 7-10 см на рік). Крім того, ріст має і свої індивідуальні особливості. Найбільший приріст довжини тіла у дівчаток має місце між 11-12 роками, у хлопчиків найбільший приріст - між 13 і 14 роками.

Таблиця 3

Динаміка антропометричних показників

В постнатальному онтогенезі

Вікові періоди, роки	Показники
Довжина тіла, см	Маса тіла, кг	Площа поверхні тіла, см
Новонароджені	ч	50,8 50,0	3,5 3,4
ж
	ч	126,3 126,4	26,1 25,6
ж
	ч	136,3 137,3	32,9 31,8
ж
	ч	143,9 147,8	35,8 38,5
ж
	ч	157,0 157,3	46,1 49,1
ж
	ч	169,8 160,2	59,1 56,1
ж
	ч	172,3 161,8	67,6 56,8
ж
18-20	ч	173,6 162,8	70,2 57,1
ж
	ч	174,7 162,7	71,8 57,3
ж
	ч	174,7 162,8	71,9 57,5
ж

Примітка: ч – чоловіча стать; ж – жіноча стать

Особливо велика швидкість росту довжини тіла у хлопчиків і як результат те, що у 13,5-14 років вони випереджають за довжиною тіла (рис. 1). Подібна закономірність спостерігається і в збільшенні ваги тіла. На 5-му місяці життя вона подвоюється, до року – збільшується у тричі, після двох років – уповільнюється. З 11-12 років у дівчаток темп росту маси тіла прискорюється, після 15 років хлопці випереджають дівчат за цими ж показниками і це випереджання зберігається і надалі.

Юнацький вік продовжується у юнаків - від 18 до 21 року, а у дівчат - від 17 до 20 років.У цей період в основному закінчується процес росту та формування організму і всі основні показники досягають дорослої людини.

В юнацькому віці завершується формування статевої системи, дозрівання репродуктивної функції. Кінцево встановлюються овуляційні цикли у дівчат.

Процес росту залежить від впливу багатьох факторів як ендогенного, так і екзогенного походження. Важливе значення мають вітаміни.

Для нормального росту необхідні також мінеральні солі, мікроелементи.

Суттєво впливають на ріст і розвиток такі фактори середовища як кисень, температура, світло, умови життя та праці.

Паралельно з ростом відбувається і розвиток організму, тобто морфологічна диференціація і функціональна спеціалізація певних тканин і частин тіла. Цей якісний фактор визначається змінами структури, складу і функцій організму, він змінюється також нерівномірно до формування дитини як дорослого індивіду.

Пропорції тіла з віком сильно змінюються. У новонародженого висота голови складає 1/4, а дорослого 1/8 довжини всього тіла. Ноги у новонародженого відносно короткі, а дорослого – перевищують половину довжини тіла.

 

Рис. 1. Пубертатний скачок росту довжини тіла:

1 - у хлопців; 2 - у дівчат;

Така різниця у пропорціях свідчать про нерівномірність росту окремих частин тіла (рис. 2).

При роботі з дітьми та підлітками, а також при нормуванні для них розумових та фізичних навантажень поряд з результатами функціональної діагностики та вживанням функціональних проб необхідно враховувати показники фізичного розвитку під час різних стадій росту, тобто у різні вікові періоди.

Оцінка фізичного розвитку дітей допомагає оцінити витривалість, працездатність, фізичну силу і такі показники, як артеріальний тиск (АТ), частота пульсу до і після навантажень, що допомагає визначити адаптивність організму дитини до різних умов.

Основними методами дослідження фізичного розвитку є вивчення антропометричних показників організму дітей у різні вікові періоди, які передбачають вивчення соматоскопічних (зовнішній огляд) показників, соматометричних – це вивчення ряду параметрів тіла, маси, росту, довжини плечей, об’єму грудної клітини, живота (талії), стегна, гомілки та фізіометричних – функціональні можливості організму та динаміка тих чи інших функціональних процесів у ньому. Соматоскопія – виявляє особливості та ознаки фізичного розвитку обстежуваного: постави, кісткового скелету, мускулатури, жировідкладення, колір шкіряних покривів і слизової оболонки, форми грудної клітини, стегон, живота, ніг стопи, типу будови тіла.

 

Рис. 2. Пропорції тіла дітей у різні вікові періоди

Особливості форми тіла визначається конституцією. Виділяють три типа конституції: нормостенічний, гіперстенічний та астенічний.

· у нормостеніків існують відповідні пропорції між довженними та широтними розмірами тіла (відносно пропорціональне тіло);

· у гіперстеніків пропорції порушені з боку збільшення широтних розмірів (відносно довгий тулуб та короткі ноги);

· у астеніків пропорції порушені з боку збільшення довжини розмірів (довгі ноги та короткий тулуб).

Зовнішній огляд тіла необхідний для того, щоб виявити порушення постави.

Огляд проводять у трьох положеннях: спереду, збоку, ззаду:

· при огляді спереду звертають увагу на можливості асиметрії обличчя, шиї та форму грудної клітини, рук, ніг, положення тазу;

· огляд збоку дозволяє оглянути поставу в сагітальній площині (сплющена, округла, сутула, плоско- та округловвігнута спина тощо);

· при огляді ззаду виявляють можливі викривлення хребта у фронтальній площині (сколіоз).

Постава – це звична поза людини, що стоїть вільно. Нормальна постава характеризується помірно вираженими фізіологічними вигинами хребта та симетричним розташуванням усіх частин тіла. Голова рухається прямо, надпліччя приспущені та відведені назад, руки притискаються до прямого тулуба, ноги розігнуті у колінних і кульшових суглобах, стопи злегка розведені. Порушення постави виникають при слабкості м’язів у будь – якому віці (рис. 3).

Найчастіше розвивається сутулуватість. Круглу спину частіше називають юнацьким кіфозом.

Кругла та кругловвігнута спина сприяє зниженню функції дихання і кровообігу. Плоска спина знижує амортизаційну функцію хребта.

Рис. 3. Види постав: А - нормальна; Б - випрямлена;

В - кифотична; Г - лордична; Д - сутулувата

 

Важливо своєчасно виявити наявність бічного викривлення хребта – сколіозу. При сколіозі будь-якого виду на випуклій стороні викривлений простір між тулубом та опущеними руками (трикутник) менш виражений (рис. 4). При першій ступені сколіозу вже можна виявити торсію хребців біля вертикальної осі в положенні нахилу тулуба до 90⁰.

Порушення форми грудної клітки: крилоподібні лопатки, асиметричне положення плечового поясу, живіт у нормі або втягнутий. Через це змінюється співвідношення трьох відділів хребта (шийного, грудного і поперекового) дитини під час росту. Поперековий відділ під час усього росту хребта збільшується швидше. Розміри грудного відділу відносно стабільні. Шийний же відділ відносно скорочується. Ці зміни особливо енергійно проходять до періоду статевого дозрівання.

 

Рис. 4. Порушення форми грудної клітки при різних видах сколіозу

Хрящі хребта з віком зменшуються на різних етапах розвитку дитини.На ці обставини повинні звертати увагу під час профілактики порушень постави у підлітковому віці.

Фізіологічні вигини хребта є його характерною особливістю і формуються після народження у процесі індивідуального розвитку дитини. Розрізняють шийний вигин, який видається вперед (лордоз) з максимумом випуклості в області п'ятого та шостого шийного хребців, грудний вигин, який на відміну від шийного видається назад (кіфоз) з максимумом випуклості; або внутрішньої ввігнутості, у 6-7-го грудних хребців; поперековий вигин, як і шийний, видається вперед з максимумом в області 4-го поперекового хребця, і останній це куприковий вигин (рис. 5). Зазначені вигини формуються у різні вікові періоди: починаючи з 3-ох місяців і до семи років вже є чітко позначені шийний і грудний вигини, які формуються в завершальній фазі. Остаточне становлення поперекового вигину завершується у період статевого дозрівання.

У період шкільного життя хребет дитини відрізняється значною гнучкістю та рухливістю, тому вигини хребта можуть змінюватись при різному положенні тіла. Вчителі повинні враховувати особливості розвитку хребта дітей при організації навчальної і трудової діяльності (порушення гігієнічних умов навчання і праці, нераціональне використання меблів, носіння шкільних сумок в одній руці тощо), а також побутові умови (робоче місце вдома, м'яке та нерівне ліжко) може призвести до порушення постави.

Рис. 5. Фізіологічні вигини хребта

Важливою умовою для попередження пошкодження постави є відносно вільна поза учня. До порушення постави можуть призвести перенесені хвороби, наприклад, рахіт.

Патологічні зміни вигинів хребта у дітей (лордози, кіфози, сколіози) вимагають ортопедичної допомоги і такі діти повинні лікуватися у спеціальних лікувальних установах. Значними профілактичними факторами у боротьби з порушенням постави є проведення ранкової гімнастики, уроків фізичного виховання, фізкультурних хвилинок, особливо у початкових класах, які спрямовані на зміцнення м'язів спини.

Для визначення форми ніг розрізняють: Х-подібні ноги - з’єднуються тільки коліна (за командою “струнко”); О-подібні - з’єднуються тільки п’яти, а коліна не сходяться, прямі – якщо змикаються стегна, гомілки і п’яти.

Розрізняють і форму стопи – нормальну, сплощену та плоску. При плоскостопості сплющене склепіння стопи. Діагностування плоскостопості здійснюють за допомогою методу плантографії (відбитку стопи), а потім оцінюють за індексом Чижика (рис. 6). Цього можна досягти цілою низкою вправ (приміром, ходіння босоніж, а також навшпиньки). Склепіння стопи закріплюється під час стрибків, бігу, занять спортивними іграми. Для лікування використовуються супінатори, ортопедичне взуття. Розвиток мускулатури оцінюють як добрий, середній та слабкий – за станом тонусу, сили та рельєфу м’язів.

 

Рис. 6. Діагностування плоскостопості

Соматометрія – передбачає визначення росту, маси тіла, ширини плечей тощо. Зріст визначають за допомогою ростоміру. Зріст дитини до 2-х років визначають лежачи. Об’єм грудей визначають у 3-х станах: максимального вдиху, повного видиху, у стані спокою. Різниця між величинами вдиху та видиху – екскурсія грудної клітини. Об’єм живота вимірюють у положенні лежачи на боку. Також вимірюють окружності плеча, передпліччя, стегна, гомілки.

Для оцінки показників фізичного розвитку використовують нормативні таблиці та шкали, які ґрунтуються на сигмальних відхиленнях. Надають оцінку окремо кожному показнику фізичного розвитку за сигмальною шкалою, а також аналізують їх співвідношення на основі стандартних шкал лінійної регресії для виявлення дисгармонічних варіантів. Сигмальні шкали дозволяють оцінювати данні кожного вимірювання за 5-ти бальною шкалою, якщо: < М–1,33s - низький рівень; < М–0,7s - нижче середнього рівня; М±0,67s - середній рівень; > М+0,67s - вище середнього рівня; > М+1,33s - високий рівень.

Стандарти (нормативи) фізичного розвитку – це результати антропометричних обстежень великих груп дітей даної місцевості не менше 100-150 чоловік на кожну вікову статеву групу. Через те, що фізичний розвиток населення змінюється в залежності від географічних, етнічних, кліматичних, соціальних, біогенних, екологічних та інших факторів, стандарти та нормативи розвитку вимагають регулярного (не рідше 1 разу на 5-10 років) оновлення. Стандарти фізичного розвитку завжди мають регіональний характер. Правильно дати оцінку тому чи іншому показнику можна тільки порівнянням чисельних значень і належної або середньої величини. Таку оцінку можливо зробити, коли використовуєш наступні методи: а) метод стандартів або середніх антропометричних даних; б) методом кореляції; в) методом індексів.

Метод стандартів або середніх антропометричних даних. Антропометричні стандарти це середні величини ознак фізичного розвитку, які отримують шляхом статистичної обробки великої кількості вимірювань осіб однієї статі, віку, професії, що мешкають в одній місцевості. Стандарти містять загальні та групові середні величини, що характеризують середні значення ознак для всього обстежуваного колективу. Для оцінки фізичного розвитку використовують стандарти тієї групи, до якої належать обстежувані. При цьому до уваги беруть стандарти за ростовими групами, зважаючи на цілий ряд ознак – масу, окружність грудної клітини тощо.

Для оцінки фізичного розвитку необхідно визначити ступінь відхилення основних його ознак від середніх (стандартних) величин. Для цього необхідно:

1. Визначити вік обстежуваного (у роках).

2. Знайти різницю між індивідуальними величинами росту, ваги, окружності грудної клітини в паузі та їх середніми показниками для даної статево-вікової групи.

3. Знайти частку від поділу отриманої вище різниці на величину середнього квадратичного відхилення σ (сигма) кожного показника. Якщо частка складе до ⁺ 0.67 σ, то дана ознака фізичного розвитку вважається середньою (норма), якщо частка знаходиться в межах від ±0.67σ до ±2σ, показник оцінюється вище за середній, якщо частка перевищує ±2σ, ознака оцінюється як висока або низька.

Наприклад, юнак, 18 років, має зріст 182 см., вагу 65 кг, окружність грудної клітини у стані спокою 84 см, ЖЄЛ 4600 мл, сила правої кисті 52 кг, то станова сила його 100 кг. Середні же величини та сигмальні даних ознак відповідно дорівнюють: 173,3 та 5,6 см, 66,03 та 7,32 кг, 89,5 та 4,46 см, 4522 та 660 мл, 48,01 та 5,97 кг, 112,8 та 19,3 кг. (див. додаток 2).

Частка від поділу різниці між ростом обстежуваного та середньоарифметичної його величиною на σ для росту складає: 182 – 173/5,6 = +1,56σ для маси, (-0,14σ), для обхвату грудної клітини (-1,2σ), для ЖЕЛ (-0,02σ), для правої руки (-0,67σ), для станової сили (-0,66σ). Оскільки за норму прийнято вважати коливання показників в межах ±0,67σ, то ріст обстежуваного становить вище за середній показник, маса тіла – середній, окружність грудної клітини - нижча за середню, ЖЕЛ – середня, сила правої кисті – середня, станова сила – середня.

4. Після оцінки окремих показників необхідно зробити загальну оцінку фізичного розвитку. Оцінку довжини тіла дають окремо. Загальна оцінка фізичного розвитку визначається за більшістю ознак, які мають однакову оцінку.

При оцінюванні фізичного розвитку велике значення мають фізіометричні ознаки, які передбачають вивчення функціональних систем організму, вимірювання життєвої ємності легень, силу м’язів кисті, силу м’язів спини за допомогою відповідних динамометрів ручного та станового, стан серцево-судинної системи тощо.

У таких випадках, коли маса тіла і ріст обстежуваного є високим, а функціональні ознаки низькими або нижчі за середні, до загальної оцінки фізичного розвитку необхідно додати слова "дисгармонійно".

У дібраному прикладі загальна оцінка фізичного розвитку зазначеного індивіду наступна: фізичний розвиток – середній, дисгармонійний при високому рості.

Останнім часом для кожного регіону земної кулі періодично складається свої оцінні таблиці антропометричних показників в літературі та останні роки використовуються центільні таблиці або шкали, що дозволяють виділити серед обстежуваних дітей і підлітків, що мають середній темп розвитку (25-75 центілей), вище або нижче цих темпів (менше за 25 або більше за 75 центілей). Уперше такі таблиці розроблені в 1993 році І.В. Поповою у спів авторстві. Таблиці мають 6 колонок, у яких міститься значення ознаки у 3, 10, 25, 75,90 та 97 % дітей даної статево-віковій групи.

Простір між цифрами (його називають "коридором" або "областю") передбачає той діапазон або різноманітність ознак, яка притаманна в певному % (3,7,15 або %) дітей групи за допомогою центильних шкал як і шкал регресії, що також визначають гармонійність розвитку дітей і соматотипи.

Метод індексів. Для об’єктивної оцінки фізичного розвитку дітей використовують співвідношення окремих антропометричних показників – індексів, який дає змогу одержати орієнтовну оцінку антропометричних даних. Недостатня достовірність оцінки за індексами пов'язана з тим, що вони не враховують вік, професію тощо.

Ваго-ростовий показник (індекс Кетле, г/см = Р/L) визначає кількість грамів ваги на сантиметр росту. Для цього необхідно масу тіла в грамах розділити на зріст в сантиметрах У чоловіків на кожен сантиметр зросту припадає 350-400 грамів ваги, у жінок – 325-375 грамів. Якщо індекс обстежуваного більше або менше цих показників, можна говорити про надлишки маси або навпаки.

Росто-ваговий показник (в кг) дорівнює довжині в см, мінус 100. Цей найбільш простий і загальновідомий показник, який застосовується для оцінки фізичного розвитку дорослих, юнаків низького росту (155-164 см) при рості 165-174 см необхідно відраховувати не 100, а 105 одиниць, при рості 175 – 185 см віднімається 110 одиниць.

Життєвий індекс визначають поділом життєвої ємності легень (в мл) на масу тіла (у кілограмах), тобто визначають який об’єм легенів припадає на кілограм ваги тіла. Для чоловіків цей середній показник становить 60-65 мл/кг, для жінок – 55-60 мл/кг. Дані про функцію зовнішнього дихання більш об’єктивно отримують за допомогою індивідуальної ЖЄЛ та порівняння її з належною життєвою ємністю (нЖЄЛ), яку визначають за формулами: нЖЄЛ чол. = (27,63 – 0,112 * В) * Р,

нЖЄЛ жін. = (21,78 – 0,101 * В) * Р, де: В – вік (у роках), Р – зріст (у см), нЖЄЛ – належна життєва ємність легенів (у літрах).

У здорових людей співвідношення ЖЄЛ и НЖЄЛ не менш 90%, а у хворих менше 90%, у спортсменів – більше 100%.

Індекс пропорційності розвитку грудної клітки (індекс Ерісмана, см = Q-L/2): окружність грудної клітки в паузі (см) мінус 0,5 росту (см). Норма + 5,8 см для юнаків і 3,3 см для дівчат. Якщо різниця дорівнює або перевищує названі цифри, то це свідчить про добрий розвиток грудної клітки; якщо нижче вказаних величин або має від’ємне значення то це свідчить про вузьку грудну клітку.

Індекс пропорційності будови тіла (індекс Піньє, од=L-(P+Q)) виражає різницю між ростом тіла стоячи і сумою маси і окружності грудної клітки на видиху, де L – ріст (в см), Р – маса тіла (в кг), Q – окружність грудної клітки на видиху (в см). Різниця менше 10 оцінюється як міцна будова тіла, 10-20 – добра, від 21-25 - середня, від 26-35 – слабка, більше 36 – дуже слабка.

Силові індекси визначають розвиток сили окремих груп м‘язів відносно ваги тіла. Їх значення одержують шляхом поділу сили на вагу і виражають в %. Середні величини становой сили і кистьової сили правої руки наведено у таблицях 4 і 5.

У віковій фізіології широко використовують фізіологічні та біохімічні методи дослідження для оцінки фізичного розвитку організму, а також низки інших методів: функціональні проби, природний експеримент, моделювання тощо. Сучасна фізіологія використовує широкий арсенал біофізичних приладів, які дозволяють вивчати в організмі процеси, що неможливо вивчити методом спостереження. Роботу серця вивчають за допомогою електрокардіографії, ехокардіографії. Для вимірювання кров’яного тиску використовують спеціальні манометри, а швидкість вимірювання току крові – за допомогою плетизмографів.

Сучасна фізіологія використовує широкий арсенал біофізичних приладів, які дозволяють вивчати в організмі процеси, що неможливо вивчити методом спостереження.

Таблиця 4

Вікові зміни сили м’язів спини [В.А. Романенко, 2005]

Вік, роки	Станова сила, кг
Хлопчики	Дівчатка
7-9	34,1	31,0
10-12	37,9	42,1
13-15	54,0	53,0

 

Таблиця 5

Вікові зміни сили м’язів кисті [В.А. Романенко, 2005]

Вік, роки	Сила м‘язів кисті правої руки, кг
Хлопчики	Дівчатка
		3,8
	5,1	4,6
	6,8	6,1
	7,7	6,9
	9.3	8,6
	11,1	9,5
	14,7	11,8
	18,4	15,7
	26,5	23,5
	40,3	27,3

 

Роботу серця вивчають за допомогою електрокардіографії, ехокардіографії. Для вимірювання кров’яного тиску використовують спеціальні манометри, а швидкість вимірювання току крові – за допомогою плетизмографів.

Значний прогрес в дослідженнях функції мозку досягнуто завдяки вивчення електроенцефалограми – електричних потенціалів, які виробляються клітинами мозку під час їхньої роботи. Сучасні фізіологічні прилади обладнані спеціалізованими комп’ютерами та програмним забезпеченням, якими значно підвищують точність та достовірність отриманих результатів.

 

Поняття вікової норми

Реальний рівень розвитку людини не завжди відповідає його хронологічному або паспортному віку. Індивідуальні відмінності в процесі росту і розвитку можуть змінюватись у широкому діапазоні. Фактори, які впливають на індивідуальний розвиток поділяються на спадкові й довкільні (вплив зовнішнього середовища). Ступінь спадкового (генетичного) впливу неоднакова на різних етапах росту і розвитку. Вплив спадкових факторів на тотальні розміри тіла посилюються від періоду до періоду з наступним послабленням до 12-15 років. Тотальні розміри тіла – основні показники розвитку людини. До них відносяться довжина і маса тіла, а також окружність грудної клітки. Згідно даних росту і розвитку підлітків у різних країнах Європи і Азії виділено 4 типи приросту: рівномірний, зростаючий, зменшуючий, нерівномірний, тобто приріст у різні вікові періоди неоднаковий, що зумовлено спадковими факторами.

Хронологічний вік – це період (у роках, місяцях, днях), прожитий від дня народження до певного відлічуваного моменту. Біологічний вік визначається сукупністю анатомічних і фізіологічних особливостей організму, що відповідають віковим нормам для даної популяції. Не завжди біологічний вік збігається з хронологічним. Люди, що ведуть здоровий спосіб життя, мають оптимістичні погляди на життя, біологічний “годинник” відстає від хронологічного: вони виглядають молодше, ніж їхні однолітки, мають більшу м’язову силу, активнішу психічну діяльність.

Біологічний вік – відбиває реальний стан розвитку органів і систем організму в онтогенезі. Біологічний вік визначають за загальними розмірами тіла, темпам прорізання зубів (зубний вік), ступенем зрілості кісткової системи (кістковий вік) та за показниками розвитку вторинних статевих ознак, які визначаються певними балами. При визначенні балів статевого розвитку (БСР) для хлопчиків визначають ступінь оволосіння лобка, оволосіння підпахових впадин, оволосіння обличчя, збільшення щитоподібного хряща гортані – кадика та зміна тембру голосу.

Для дівчаток відзначається ступінь оволосіння лобка, розвиток волосся у підпаховій впадині, розвиток молочних залоз і становлення менструальної функції.

За ступенем співвідношення біологічного та хронологічного віку розрізняють акселерантів (або акселератів) – дітей і підлітків із прискореним розвитком, коли біологічний вік випереджає хронологічний вік (паспортний), медіантів (розвиток відповідають паспортному віку) та ретардантів – затримка розвитку порівняно з паспортним віком. У середньому біля 13-20% від загальної кількості дітей є акселератами. Стільки ж дітей і ретардантів. Основну частину складають медіанти.

Для акселератів основними ознаками є високий зріст, велика м’язова сила й об’єм серця, високі показники життєвої ємності легенів, значна затримка дихання, раннє статеве дозрівання та прискорений психічний розвиток. У дітей і підлітків, що випереджають за ростом та розвитком своїх одноліток відзначається прискорений темп формування фізичних якостей. Різниця біологічного та хронологічного віку у акселератів можуть сягати 3-5 років. Надзвичайно прискорений темп дозрівання не завжди сприятливо впливає на стан функцій організму. В акселерованих дітей ріст і розвиток серця значно затримується порівняно з ростом тіла, що впливає на можливе виникнення серцево-судинних захворювань тощо. Це явище було названо епохальним маршем ХХ сторіччя (секулярним трендом) і така тенденція спостерігалася протягом 100 років. У ХХ сторіччі прискорений ріст і розвиток дітей відзначався на всій земній кулі. Оскільки термін “розвиток” – поняття дуже узагальнене, є всі підстави говорити про біологічну і соціальну акселерацію. Під біологічною акселерацією необхідно розуміти ті зміни, що стосуються біології розвитку людини і в значній мірі обумовлені соціально детермінованими причинами. Під соціальною акселерацією необхідно розуміти збільшення обсягу знань дітей у порівнянні з їх однолітками 40-50 років тому. Біологічна акселерація стосується показників, які характеризують морфологічний і функціональний розвиток людини. У 60-тих роках ХХ сторіччя відзначалась значна акселерація в антропометричних показниках дітей (зріст, вага тощо). Учені намагалися пояснити це явище акселерації, висунули цілий ряд теорій:

1. Теорія урбанізації. Друга половина ХІХ - ХХ сторіччя характеризуються різким розвитком міст і переміщенням туди сільського населення, тобто урбанізацією населення. Темп міського життя призводить до раннього інтелектуального та сексуального розвитку, що в свою чергу призводить до раннього статевого дозрівання, прискоренню росту тощо.

2. Нутрієнтна теорія. Суть цієї теорії полягає в тому, що її автори намагаються пояснити акселерацію розвитку рівнем харчування, а саме вітамінізацією їжі. Особливе значення надається споживанню вітамінів В₆, В₁₂, фолієвої кислоти.

3. Теорія опромінювання. Суть цієї теорії полягає в підвищенні рівня радіоактивного випромінювання на планеті, яке значно підвищилось із розширенням використання рентгенівського випромінювання, вибухів атомних і водневих бомб. Вважається, що підвищення проникаючого випромінювання стимулює розвиток.

4. Геліогенна теорія. Згідно цієї теорії, яка висунута 1936 році, акселерація зумовлена впливом сонячного випромінювання. Автори вважають, що діти більше бувають на сонці, чим і стимулюється їх розвиток. Але справа у тому, що акселерація охоплює дітей як північних, так і південних країн; міські діти розвиваються швидше ніж сільські, хоча останні більше піддаються сонячному опроміненню.

5. Теорія гетерозису. Завдяки тому, що стало можливими соціальні шлюби людей різних національностей, тобто розширились географічні кордони шлюбів, що привело до різких змін спадковості (гетерозис). Як наслідок цього – акселерація розвитку.

Покращення соціально-побутових умов, харчування та інше сприяло тому, спадкові якості отримали можливість повної реалізації. Зазначені теорії мають певний науковий інтерес, але жодна з них не може пояснити акселерацію.

За останнє десятиріччя (з 80-х років) явище епохальної акселерації не зафіксовано. Має місце тільки явище індивідуальної акселерації або внутрішньо групової, тобто явище прискореного розвитку окремих дітей і підлітків у певних вікових групах.

Для ретардантів притаманна затримка статевого дозрівання та зменшення жирового компоненту тіла. Затримка росту та маси тіла у дітей ретардантів надає їм перевагу в розвитку відносної сили та спритності. Завдяки зменшенню ваги та більшій гнучкості дівчата-ретарданти можуть досягати певних успіхів у спортивній гімнастиці, акробатиці, фігурному катанні.