Возрастная антропология и морфология

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Лекция

«Возрастная антропология и морфология»

План

1. Цель и задачи возрастной антропологии и морфологии

2. Общие закономерности онтогенеза. Возрастная периодизация

3. Биологический и двигательный возраст человека

4. Понятие об акселерации

5. Возрастные особенности органов систем исполнения

6. Возрастные особенности сердечно-сосудистой системы

7. Возрастная анатомия органов дыхания

8. Возрастная анатомия пищеварительной системы

9. Возрастная анатомия мочеполовой системы

10. Возрастные особенности систем регуляции и контроля

1. Цель и задачи возрастной антропологии и морфологии

антропология морфология акселерация онтогенез

Возрастная антропология и морфология изучает изменчивость соматопсихической целостности человека, обусловленную возрастом, а также функциональную обусловленность его строения на разных этапах индивидуального развития (онтогенеза). Возрастная морфология тесно связана с возрастной физиологией, изучающей возрастную перестройку функций организма и составляющих его систем и органов, а также механизмы регуляции физиологических процессов, а также обеспечивает научными данными медицину (педиатрию и гериатрию), педагогику, теорию и методику физического воспитания.

Возрастная антропология и морфология подвергает морфологическому исследованию фенотип человека, отражающий особенности наследственной информации - генотипа, поэтому тесно связана с генетикой. Кроме этого данная наука исследует влияние внешней среды на формирование тела человека, то есть тесно контактирует с экологией развития человека. Возрастную морфологию включают в состав комплексной науки о росте и развитии человека - ауксологии.

Возрастная морфология решает следующие основные задачи:

1. Выявление общих закономерностей и частных проявлений процессов роста и развития организма в связи с особенностями влияния наследственности и среды.

2. Определение максимально благоприятных периодов для направленных педагогических воздействий и эффективного формирования тех или иных свойств и качеств организма, в том числе физических качеств.

3. Определение среди морфологических признаков наиболее информативных показателей биологического возраста человека.

4. Подразделение процесса онтогенеза на ряд возрастных периодов по принципу внутригрупповой однородности показателей биологического возраста и отличий одного периода от другого - возрастная периодизация.

5. Изучение тенденций роста и развития, характерных для определенной исторической эпохи (при сравнении показателей биологического возраста в сопоставимых группах людей, представляющих разные поколения).

2. Общие закономерности онтогенеза и его возрастная периодизация

В процессе онтогенеза в организме происходят морфологические, биохимические и физиологические изменения, которые в большей степени обусловлены влиянием наследственных факторов, для регуляции проявления которых необходимы определенные условия окружающей среды. Онтогенез является частью филогенеза - всей истории развития данного класса, вида живых организмов (для человека, млекопитающих, приматов). В онтогенезе человека в полной мере проявляется свойственное всему живому на земле диалектическое единство консерватизма наследственности, обеспечивающего устойчивость видовой организации, и изменчивости под влиянием конкретных условий существования. В генотипе человека запрограммированы определенные границы возможных отклонений скорости возрастного развития и дефинитивных размеров тела. Фенотип же формируется под влиянием окружающей среды, которая определяет уровень осуществления генетического потенциала роста и развития.

При этом имеет место неодинаковая соотносительная значимость наследственных и средовых факторов в различные периоды роста и развития организма человека: роль наследственности повышается от периода новорожденности к препубертатному, снижается во время полового созревания, затем вновь повышается, пубертатный период характеризуется усилением влияния факторов внешней среды.

В процессе онтогенеза происходит рост и развитие организма. Это сложные явления, результат многих метаболических процессов и размножения клеток, увеличения их размеров, процессов дифференцировки и формообразования. Рост в отличии от развития, это процесс количественного изменения клеточной массы; в процессе же развития происходит смена одного качественного состояния другим (например, смена хрящевой стадии развития на костную).

К закономерностям процесса развития можно отнести:

1. Эндогенность. Развитие заключается в реализации наследственной программы.

2. Цикличность. Периоды активизации развития сменяются периодами торможения. Активизация характерна для пренатального периода развития, грудного возраста, возраста 6-7 лет, и пубертатного периода.

3. Постепенность. Организм проходит поэтапное развитие, перепрыгнуть через какой-либо этап невозможно.

4. Необратимость развития. Заключается в однонаправленности процессов роста и развития, вернуться на предыдущий этап развития онтогенеза невозможно.

5. Синхронность развития. Процессы роста и развития в разных органах происходят относительно одновременно.

Для онтогенеза характерен ряд общих закономерностей, таких как целостность и фазность процесса, стабильность и гетерохронность, единство наследственности и изменчивости. Гетерохронность онтогенеза проявляется в том, что имеется несовпадение во времени роста и развития отдельных систем организма, а также неравномерность в развитии его отдельных функциональных систем.

Для постнатального периода онтогенеза характерны следующие функциональные закономерности:

1. Увеличивающаяся с возрастом экономичность функций, которая проявляется в уменьшении уровня энергозатрат (при соответствии их к единице массы или поверхности тела);

2. Совершенствование механизмов регуляции функций развивающегося организма, то есть 10-20 - кратное увеличение рабочих возможностей организма по мере взросления обусловлено не снижением энергетической стоимости затрат, а уменьшением физиологической стоимости работы;

3. Изменение взаимоотношений между ассимиляцией и диссимиляцией: в период формирования и роста организма преобладает ассимиляция, в пожилом и старческом возрасте - диссимиляция;

4. В процессе онтогенеза меняется характер нейрогуморальной регуляции: на его ранних этапах преобладает влияние симпатического отдела вегетативной нервной системы, на более поздних - парасимпатического;

5. Двигательная активность является фактором избыточного анаболизма, когда происходит не только восстановление всего, что затрачено, а обязательно вызывается избыточность этого восстановления. В результате не только увеличивается масса, что обеспечивает процесс роста, но и перевод организма в целом на новый уровень упорядоченности.

С момента оплодотворения яйцеклетки основным регуляторным механизмом является генетический аппарат. По мере развития организма в качестве контролирующего механизма на первый план выступают взаимодействия веществ, образуемых органами и тканями. Каждый орган и ткань производят вещества, стимулирующие и угнетающие свой собственный рост, а также рост других частей тела. Создается сложная система взаимовлияний, в которой нейросекреторным веществам и гормонам отводится ведущая роль.

Среди эндокринных желез имеется строгое «распределение обязанностей», каждая выделяет свой особый гормон, с особыми свойствами и определенным влиянием на организм. Следовательно, каждому возрастному периоду жизни человека свойственны определенные анатомо-физиологические особенности функционирования желез, а для каждого этапа онтогенеза характерны свои специфические анатомо-физиологические особенности.

Возрастная периодизация онтогенеза - это выделение периодов жизни человека по анатомо-физиологическим и социально-психическим признакам. Возрастные периоды - это сроки завершения определенного этапа онтогенеза. В пределах трех возрастных этапов (эволюционного, стабильного и инволюционного), согласно схеме возрастной периодизации, одобренной Академией педагогических наук, выделяется двенадцать возрастных периодов постнатального развития. При этом до 7 и после 75 лет их границы не имеют половых различий. В промежутке между указанными возрастами границы этих периодов у женщин смещены на более ранние сроки, чем у мужчин:

1. Период новорожденности до 10 дней

В этот период происходит вскармливание ребенка молозивом.

2. Грудной возраст (младенчество) 10 дней - 1 год

Начало грудного периода связано с переходом к питанию молоком. Во время грудного периода наблюдается максимальная интенсивность роста по сравнению со всеми остальными периодами. Длина тела от рождения до года увеличивается в 1,5 раза, а вес - в 3 раза.

3. Раннее детство 1-3 года

В этот период завершается прорезывание молочных зубов.

4. Первое детство (предшкольный) 4-7 лет

Происходит «первый ростовой скачок». По размерам и форме тела мальчики и девочки не отличаются друг от друга.

5. Второе детство (препубертатный) 8-12 лет (мальчики)

8-11 лет (девочки)

Появляются половые различия в размерах и форме тела, начинается усиленный рост в длину. Темпы роста у девочек выше, чем у мальчиков, так как половое созревание у девочек начинается на 2 года раньше. В 10 лет девочки обгоняют мальчиков по длине и весу тела, ширине плеч, у них быстрее растут нижние конечности.

6. Подростковый возраст (пубертатный) 13-16 лет (мальчики)

12-15 лет (девочки)

У мальчиков к началу периода только начинается половое созревание, а у девочек продолжается. В этот период наблюдается дальнейшее увеличение скоростей роста всех размеров тела - пубертатный скачок. В этот период мальчики обгоняют девочек по длине тела. Происходит перестройка основных физиологических систем организма. Формируются вторичные половые признаки.

7. Юношеский возраст 17-21 лет (юноши)

16-20 лет (девушки)

В этот период заканчивается процесс роста и формирования организма и все основные размерные признаки тела достигают окончательной величины.

8. Зрелый возраст, 1 период 22-35 лет (мужчины)

21-35 лет (женщины)

9. Зрелый возраст, 2 период 36-60 лет (мужчины)

36-55 лет (женщины)

В зрелом периоде длина тела постоянна, она начинает уменьшаться после 50 лет.

10. Пожилой возраст 61-74 (мужчины)

55-74 (женщины)

В пожилом и старческом возрасте происходят иволютивные изменения организма.

11. Старческий возраст 75-90 лет

12. Долгожители 90 лет и старше

Вопросы периодизации весьма спорны в силу отсутствия единого мнения о критериях границ между возрастными этапами, как это убедительно показано в книге Г. Гримма (1967). Растущий организм всегда развивается индивидуально, то есть своим неповторимым путем. Определенное значение в этом процессе имеют критические периоды индивидуального развития. Особенностью этих периодов является высокая чувствительность организма к различным внешним раздражителям, с которыми он мало или совсем не взаимодействовал в предыдущий возрастной период. В связи с этим их называют также чувствительными, или сенситивными. Эти периоды являются своеобразными узловыми точками онтогенеза.

Критические периоды развития называют этапами неустойчивого равновесия развивающихся систем, когда старые механизмы регуляции уже исчерпали свои возможности в поддержании целостности и адекватности структурированности организма и его частей, а механизмы, соответствующие новому уровню дифференцировки элементов системы, еще не достигли той максимальной зрелости, которая обеспечивает консолидацию элементов системы и противодействие повреждающим факторам внешней среды. Последующая дифференцировка всех звеньев функциональных систем, в особенности регулирующих, приводит к повышению устойчивости и всего целостного организма.

Иногда под чувствительным периодом понимается некоторая стадия онтогенеза ограниченной продолжительности, во время которой под влиянием специфического воздействия другой области развивающегося организма или окружающей среды возникает специфическая реакция. Например, наибольшая готовность к овладению речью формируется в раннем детстве. Если эта готовность своевременно не использована, то на новых этапах развития восполнить упущенные возможности не всегда удается. По окончанию соответствующих периодов проявляется устойчивость к тем же самым явлениям.

Критическим периодом, наиболее важным в дальнейшем индивидуальном развитии человека, является период полового созревания (пубертация). Физиологические сдвиги, происходящие в это время, как правило, отражаются на свойствах личности. Это связано с морфологическими и функциональными перестройками, с новыми формами интеграции внутреннего мира субъекта, изменениями его соотношений с внешним миром, в то время как прежний стереотип не существует. В педагогической практике этот процесс изменения поведения школьников, повышения психологической ранимости, порой совершения неожиданных поступков, что называют «переходным периодом». В это время взрослые (родители, учителя) зачастую занимают пассивную, выжидательную тактику, считая, что повзросление само по себе выровняет шероховатости поведения. Это неверная позиция, так как именно в это время система педагогических воздействий должна быть настроена с учетом специфического состояния организма.

При развитии двигательных качеств человека также существует критический период. По данным В.К. Бальсевича (1981), возрастной интервал от 7 до 10 лет в разные его периоды является сенситивным для развития практически всего спектра физических качеств и координационных способностей человека.

3. Биологический и двигательный возраст человека

Для более точной оценки индивидуального развития (особенно у детей и подростков), наряду с календарным (паспортным) возрастом, учитывают и биологический возраст. Биологический возраст или возраст развития - это индивидуальные колебания в процессе роста и развития. Особенно сильно они выражены в период полового созревания, когда за короткий промежуток времени происходят существенные морфологические и физиологически перестройки в организме. Паспортный возраст (хронологический, календарный) - возраст, исчисляемый со дня рождения. У значительной части детей календарный и биологический возраст совпадают. Однако в некоторых случаях биологический возраст может опережать паспортный или отставать от него.

Индивидуальные различия в биологическом возрасте определяются следующими факторами: наследственными, социально-экономическими, климато-географическими, этническими, антропологическими.

Критериями его оценки могут быть морфологические, функциональные и биохимические показатели, диагностическая ценность которых меняется в зависимости от этапов постнатального онтогенеза. Из морфологических критериев чаще используют скелетную зрелость (сроки окостенения скелета), зубную зрелость (прорезывание и смена зубов), зрелость форм тела (пропорции), развитие первичных и вторичных половых признаков.

Функциональными критериями являются показатели, отражающие зрелость нервной системы, опорно-двигательного аппарата и висцеральных систем. К биохимическим показателям относится ряд объективных критериев гормонального и ферментативного профиля детей и подростков.

В последнее время для диагностики биологического возраста предлагается учитывать комплекс морфофункциональных показателей, позволяющих судить о степени биологической зрелости индивидуума. Например, учет развития тотальных размеров тела (длина и масса тела, окружность грудной клетки), зубной формулы и стадий развития вторичных половых признаков.

Биологический возраст ребенка - степень приближенности организма в целом, а также его органов и систем к дефинитивному состоянию.

Биологический возраст взрослого человека - степень подверженности организма, а также его органов и систем к действию процессов старения.

Среди морфологических показателей биологического возраста выделяют признаки общего (интегрального) и местного (локального) значения.

Общие признаки - тотальные размеры тела (длина, масса, окружность грудной клетки), особенности окостенения скелета («костный возраст»), прорезывание зубов, их состояние («зубной возраст») и вторичные половые признаки (возраст полового созревания).

Локальные признаки - биологический возраст отдельной системы органов, органа или его компонента.

Из тотальных размеров тела наибольшей информативностью обладает длина тела. Например, по данным В. Властовской (1983), у мальчиков к 17 годам длина тела увеличивается в 3,3 раза (168,8 см), у девочек в 3,1 раза (158,6 см). Годичные приросты до 10 лет не зависят от пола, но зато в 10?13 лет выше у девочек, а в 13?17 лет ? у мальчиков.

В стабильном периоде начинается уменьшение тотальных размеров тела, что особенно выражено после 51?61 года. Это связано с прогрессирующим истончением суставного хряща, межпозвоночных дисков, уплощением стоп, старческим кифозом.

Костный возраст. При определении костного возраста детей и подростков учитывается состояние различных отделов скелета. В диафизах трубчатых костей костная ткань (манжетки) появляется внутриутробно, в эпифизах ? в большинстве случаев ? после рождения (исключение - бедренная и большая берцовая кости). Срастание эпифизов с диафизами происходит в 16?18 лет (возможны вариации для различных костей), у девушек несколько раньше, чем у юношей. Оценка развития костей чаще всего проводится по рентгенограммам запястья: появление ядер окостенения в головчатой и крючковидной костях относится к грудному периоду, в трехгранной - к 3 годам, полулунной - к 4 годам, ладьевидной - к 5 годам, кости-трапеции - к 6 годам, трапециевидной - к 7 годам, гороховидной - к 12 годам.

Существует взаимосвязь между половым созреванием и оссификацией скелета: при раннем половом развитии созревание скелета ускоряется, а при позднем задерживается. У девочек с ранним сроком менархе костный возраст опережает календарный. При поздних сроках менархе костный возраст отстает от календарного.

У взрослых процесс старения костей выражается изменением компактного вещества (его истончение), губчатого (разряжение с исчезновением отдельных трабекул - остеопороз), а также изменениями рельефа наружной поверхности кости (появление костных выступов - остеофитов).

Зубной возраст. Определяется путем подсчета числа прорезавшихся зубов и сопоставления его с существующими стандартами. При определении возраста по срокам прорезывания молочных и постоянных зубов можно руководствоваться следующими сводными данными:

Молочные зубы

1. Медиальные резцы 6-8 мес.

2. Латеральные резцы 8-12 мес.

3. Первые коренные 12-16 мес.

4. Клыки 16-20 мес.

5. Вторые коренные 20-30 мес.

Постоянные зубы

1. Первые большие коренные 6-7 лет

2. Медиальные резцы 7-8 лет

3. Латеральные резцы 8-12 лет

4. Первые малые коренные 9-11 лет

5. Вторые малые коренные 11-13 лет

6. Клыки 12-14 лет

7. Вторые большие коренные 12-13 лет

8. Третьи большие коренные 17-20 или 25 лет

Половое созревание, или возмужалость - это морфофункциональная перестройка организма в ходе индивидуального развития в связи с приобретением им способности к продлению рода. Несмотря на то, что первичным звеном в этом процессе являются нервная система, эндокринный аппарат и половые органы, изменениям подвергаются размеры тела, особенности телосложения, отдельные органы и системы органов. Антропометрические признаки могут не менее информативно охарактеризовать половое созревание, чем так называемые вторичные половые признаки.

Девочки

Половое созревание наиболее ярко проявляется у девочек и характеризуется следующей последовательностью:

1. Увеличение размеров таза.

2. Округление бедер.

3. Развитие молочной железы.

4. Появление растительности на лобке.

5. Оволосение подмышечных впадин.

6. Первая менструация - это наиболее четкая веха на пути полового созревания женского организма. Остальные признаки связаны с ней, при этом развитие молочных желез связано со сроками начала менструаций теснее, чем появление волос на лобке и в подмышечных впадинах.

Активизация роста тела в длину (пубертатный скачок роста) происходит примерно за год до появления менструаций, а усиленное накопление подкожной жировой ткани - через год после ее наступления. В период становления менструальной функции к организму предъявляются высокие требования, адаптация к которым сопровождается снижением активности соматического роста и расходом энергии, аккумулированной в жировых депо организма.

Пубертатный скачок роста у девочек наступает раньше, чем у мальчиков (9,6+0,1 лет у девочек, 11,7+0,09 лет у мальчиков).

Мальчики

В половом созревании мальчиков отмечается следующая последовательность:

1. Увеличение яичек и полового члена.

2. Оволосение лобка и начало мутации голоса.

3. Кратковременное набухание грудных желез.

4. Выступание щитовидного хряща и завершение мутации голоса.

5. Оволосение верхней губы, подмышечных впадин, первые поллюции.

Самый ранний признак - увеличение яичек. Оно начинается с 9 лет и достигает максимума в 13-14 лет. Вторичные половые признаки появляются позднее: волосы на лобке - в 12 лет, на верхней губе и в подмышечных впадинах - в 14 лет, на подбородке - в 15 лет, набухание грудных желез - в 14 лет, первые поллюции в среднем - в 14,8 года.

Субъективность оценки признаков полового созревания затрудняет разработку нормативных значений половой зрелости. Можно признать, что отсутствие следов растительности на лобке и в подмышечных впадинах в 15-16 лет требует внимания медиков. При этом следует учитывать телосложение подростка (при астеноидном - ростовые процессы продлены), а также наследственность.

Между стадиями полового созревания и интенсивностью ростовых процессов у мальчиков, как и у девочек, существует определенное соответствие. Мутация голоса обычно предшествует наибольшей активизации роста; усиленное оволосение лобка, появление выступа щитовидного хряща гортани совпадают с максимальным приростом длины тела; появление растительности на лице соответствует снижению темпов роста тела в длину.

Существуют представления не только о биологическом возрасте, но и о двигательном возрасте, как степени совершенства в выполнении человеком естественных движений тела и той их сумме, которой он обладает на момент времени, оцениваемый хронологическим или паспортным возрастом.

Наиболее отчетливо смена одного двигательного возраста другим прослеживается на 1-м году жизни ребенка, когда он последовательно овладевает умением держать голову, садиться с поддержкой и без поддержки, стоять, ходить. В период раннего, первого и второго детства двигательный возраст определяется совершенствованием естественных видов движений, степень которых зависит от двигательных качеств (скоростных, силовых), развивающихся на основе анатомо-физиологических задатков в условиях двигательной деятельности.

В пожилом и старческом периоде двигательный возраст зависит от состояния опорно-двигательного аппарата, изменений двигательной активности, а также от систем регуляции и обеспечения движений в связи с процессами старения. Использование средств физкультуры позволяет и в этот период жизни сохранять двигательный возраст, мало измененный по сравнению с периодом зрелости.

Движения человека имеют не только качественные, но и количественные характеристики. Организм для своего нормального функционирования нуждается в определенном объеме (количестве) движений. Недостаточный объем движений ведет к двигательному «голоду». В крайних случаях возникает комплекс морфофункциональных нарушений - гипокинетический синдром или даже болезнь.

Объем движений обычно оценивается количеством шагов (метод шагометрии). Это объясняется тем, что, во-первых, ходьба - это универсальный и наиболее распространенный вид локомоции, а, во-вторых, что в этом двигательном акте участвует вся мускулатура тела, т.е. он имеет генерализованные проявления. Нормирование двигательной активности проводится с учетом возрастно-биологических особенностей детей и социально-экологических условий их жизни. Так, для подростков в период полового созревания (как один из наиболее ответственных в биологии развития) необходимы 20-30 тыс. шагов в сутки. Однако дети общеобразовательной школы проходят нередко лишь 13,6 тыс. шагов, музыкальной - 12,2 тыс., художественной - 10,1 тыс. Компенсировать недостаток движений ребенка следует как на уроках физической культуры, так и в процессе внешкольной физкультурно-оздоровительной работы с детьми.

Потребность организма в движениях и двигательные качества как воспитываются, так и наследуются. Установлена определенная этапность развития двигательных качеств. Кроме того, существуют критические периоды в их развитии, на протяжении которых средства избирательно направленного физического воспитания могут дать максимальный эффект. Приуроченность критических периодов к хронологическому возрасту связана с половыми особенностями детей: она неодинакова для разных двигательных качеств. Если рассматривать школьный период жизни (7?17 лет), то у девочек критические периоды развития смещены в основном к боле раннему возрасту (9?12 лет), а у мальчиков распределяются довольно равномерно. Критический период для развития скоростных качеств у детей обоего пола приходится на более ранний период жизни, чем для выносливости и силы.

Активный прирост двигательных качеств отмечается в период, предшествующий половому созреванию. Например, максимальный прирост мышечной силы (по разным группам мышц) у девочек происходит между 10 и 12 годами, а у мальчиков - между 13 и 14 годами. Половые различия объясняются тем, что у девочек половое созревание наступает раньше, чем у мальчиков.

Двигательная активность и двигательные качества детей и подростков находятся в связи с биологическим возрастом. Характер этой связи зависит от возрастного периода, двигательного качества и степени биологической зрелости. Скоростные качества находятся, как правило, в обратной связи с показателями биологического возраста, а силовые качества и выносливость - в прямой. В период роста и развития организма взаимосвязь показателей двигательного и биологического возраста обусловлена действием общих факторов онтогенеза - наследственности и среды. По завершении подросткового возраста эта взаимосвязь ослабевает и приобретает выборочный характер. Например, длина тела юноши не обнаруживает связи с развитием его силовых качеств в отличие от массы тела, в состав которой входит мышечный компонент.

Гармоничность и дисгармоничность развития характерны не только для размеров тела, но и для выраженности двигательных качеств. Мальчики характеризуются большей уравновешенностью в их состоянии, большей гармонией двигательного развития, чем девочки.

4. Понятие об акселерации

Термин «акселерация» обозначает ускорение роста и развития детей и подростков, а также их физиологического созревания. Акселерация - явление, наблюдаемое с конца XIX века и охватившее в ХХ веке население практически всего земного шара. Термин акселерация введен в литературу немецким ученым Э.В.Кохом.

Первое сообщение об ускорении роста детей сделал английский врач Робертсон (1876). В обширной научной и популярной литературе термин «акселерация» («акселерат») обозначает не всегда одни и те же явления. В частности, различают:

А/ эпохальный сдвиг (ускорение темпов роста и созревания современного поколения детей и подростков по сравнению с их предшественниками - сверстниками);

Б/ межгрупповой сдвиг (ускорение темпов роста и созревания детей и подростков в одном поколении, например, в двух больших группах: дети городские и сельские);

В/ внутригрупповой сдвиг (акселераты и ретарданты в одной исследуемой группе детей и подростков).

Причины акселерации объединяют в 2 группы:

1. Внешнесредовые - действующие на каждое новое поколение в процессе онтогенеза.

2. Эндогенные - связанные с изменением наследственности.

Наиболее выраженные анатомо-функциональные показатели, характерные для акселерации:

1/ ускоренные рост и увеличение размера тела;

2/ ускорение роста отдельных органов;

3/ ускорение полового созревания (на 1,5-2 года);

4/ ускорение прорезывания молочных и постоянных зубов;

5/ увеличение веса новорожденных;

6/ более быстрое (на 1-2 года) окостенение хрящевых элементов кисти и предплечья;

7/ ускорение (на 2-3 года) формирования костного скелета и прекращение роста тела в длину;

8/ ускорение умственного развития детей.

С акселерацией связывают увеличение средней продолжительности жизни людей и более позднее наступление климакса.

Естественно, что к этому явлению приковано внимание ученых всех стран. К настоящему времени известно более 100 теорий, объясняющих акселерацию. Среди них немало заслуживающих внимание, например:

- фактор улучшения питания;

- солнечная радиация;

- гигиеническая культура людей;

- большая нагрузка на нервную систему;

- удлинение светового дня за счет искусственного освещения;

- социальные условия.

Но есть и такие теории, которые не выдерживают никакой критики, в частности: лечение антибиотиками; влияние токсинов вируса полиомиелита; операции по удалению миндалин; фазы размножения саранчи.

По Б.А. Никитюку акселерация - это нарушение равновесия в системе человек - природа. Он считает, что акселерация - это следствие адаптации как к тому, что внутри человека, так и вне его. Иначе говоря, стабилизация - это антипод акселерации, вызванной не одной конкретной причиной.

Новый образ жизни, новые условия труда и быта, безусловно, отразились на биологии нашего организма, на повышении нашей работоспособности, наиболее легкой переносимости ряда заболеваний, на нынешних спортивных рекордах. Большинство специалистов убеждены, что население земли не выродится в расу гигантов, ибо по росту мы находимся «у своего генетического предела». Считается, что средняя длина тела у мужчин не превзойдет 180 см - это физиологическая норма, соответствующая гармоничному развитию частей тела. Кроме того размеры тела человека рассчитаны на сопротивление силе тяжести Земли, поэтому их увеличению есть биологический предел.

Процесс акселерации волнообразный (циклический). Поэтому наблюдающееся увеличение названных выше параметров или уже сменяется или скоро сменится уменьшением ряда показателей, сначала в городской, а затем и в сельской местности. Например, по данным Американского центра статистики в области здравоохранения, длина новорожденных уменьшается по сравнению с их сверстниками, появившимися на свет до 1965 г.

Так все-таки, акселерация - показатель позитивный или негативный? Ответить однозначно трудно, поскольку имеют место как положительные, так и отрицательные ее последствия. Положительные:

- лучше развит интеллект;

- рослые подростки более уверены в себе;

- улучшены двигательные возможности;

- сдвиги в физическом развитии;

- выше спортивные результаты.

Отрицательные:

- у большинства детей поражены кариесом зубы;

- очень много близоруких;

- часты случаи юношеских гипертоний;

- часты признаки дистрофии миокарда;

- предрасположенность к невротическим заболеваниям и лишнему весу;

- обращено внимание на наметившееся расхождение сроков между ранним умственным и половым созреванием подростков и традиционными методами их воспитания и обучения.

- быстрее наступают болезни старости (повышено содержание холестерина в крови, поэтому раньше наступают признаки атеросклероза, отсюда быстрее нарастает среднестатистический пик развития инфаркта миокарда). Вместе с тем, старость у акселератов наступает позже, чем в 19 веке, дольше сохраняется работоспособность, увеличилась продолжительность жизни.

5. Возрастные особенности органов систем исполнения

Скелет человека развивается из мезенхимы - уплотненной зародышевой соединительной ткани. Кости, развивающиеся в две стадии - первичные, такие как, например, ключица, кости крыши черепа. Первичные кости проходят перепончатую и костную стадии развития. Развитие таких костей происходит по эндесмальному типу, когда в центре отдельных частей будущей кости появляется несколько точек окостенения.

Кости, развивающиеся в три стадии - вторичные, примером таких костей являются кости туловища, конечностей, основания черепа. Вторичные кости проходят перепончатую, хрящевую и костную стадии развития. Развитие вторичных костей осуществляется по перихондральному и энхондральному типам окостенения. Перихондральное окостенение начинается со стороны надкостницы, остеобласты последней вырабатывают костное вещество. При энхондральном виде окостенения на хрящевой стадии развития кости внутри хрящевой закладки возникает ядро окостенения, затем происходит рассасывание хряща и замещение его перекладинами из костной ткани. При росте кости в толщину происходит не только отложение костного вещества снаружи за счет остеобластов, но и рассасывание его внутри (со стороны полости) за счет остеокластов.

Рост в длину длинных трубчатых костей происходит за счет эпифизарных хрящей и метафизарных пластинок роста, так растут диэпифизарные кости (растут в длину с двух сторон). Короткие трубчатые кости растут в длину за счет эпифизарного хряща и являются моноэпифизарными (растут с одной стороны).

В развитии скелета в целом можно выделить 3 стадии:

1. Накапливание костной ткани и замещение хрящевой.

2. Монолитное строение кости, исчезновение эпифизарных хрящей. В эту стадию кость обладает большей механоустойчивостью.

3. Убывание костного вещества и дополнительная оссификация хрящевой ткани (например, реберных хрящей) в процессе старения.

Возрастные особенности развития костной системы

1. Скелет новорожденных содержит много хрящевой ткани, что особенно характерно для позвоночника, запястья и костей таза.

2. Костная ткань очень богата клеточными элементами и ферментами, что обеспечивает высокий уровень процессов синтеза и разрушения костной ткани.

3. Губчатое и кортикальное вещество костной ткани имеют малую плотность и высокую порозность, что способствует ее быстрому разрушению при патологии.

4. Кость богато кровоснабжается в связи с наличием густой сети сосудов в надкостнице и большого количества сосудистых анастомозов.

5. Надкостница ребенка хорошо развита, она толще, чем у взрослых и тесно связана с кортикальным слоем, благодаря непосредственному продолжению ее волокон в наружный слой кости. Надкостница на костях черепа сращена с ним только по ходу швов.

6. Костная ткань при рождении по своему составу отличается от кости взрослого человека. Она больше содержит воды, коллагена и лимонной кислоты, но бедна минеральными солями. Поэтому кости ребенка в этом возрасте более мягкие, менее ломкие, легко поддаются искривлению и деформации (например, при систематически неправильном положении тела).

7. В связи с неравномерностью роста костей скелета он имеет ряд возрастных особенностей:

А/ Голова при рождении относительно велика, особенно мозговая часть черепа. Череп состоит из отдельных костей. Кости свода черепа тонкие, легко гнутся, подвижны, соединены между собой широкими соединительно-тканными швами. Характерной особенностью является наличие родничков (два боковых, малый, большой). Боковые роднички при рождении закрыты, малый закрывается к 3?4 месяцам, а большой - к 14?18 месяцам. Особенно интенсивно кости растут на первом году жизни, после четырех лет рост их значительно замедляется. Полностью кости черепа срастаются к 13 годам.

Б/ Грудная клетка на первом году жизни относительно мала, коротка, с высоко расположенной яремной вырезкой, цилиндрической формы. Ребра мягкие, расположены почти горизонтально, межреберные промежутки узкие, эпигастральный угол большой. С началом ходьбы ребра и грудина опускаются, грудная клетка удлиняется, увеличивается кривизна ребер. Все это ведет к увеличению объема грудной клетки и размаха движений. Формирование грудной клетки заканчивается лишь к 12?13 годам.

В/ Позвоночник новорожденного не имеет физиологических изгибов. Шейный лордоз появляется в два месяца, в связи с тем, что ребенок начинает держать голову. Когда ребенок начинает сидеть образуется грудной кифоз - к шести месяцам. При обучении ходьбе формируется поясничный лордоз. Вначале эти изгибы непостоянны и при лежании ребенка легко сглаживаются. Объем движений в позвоночнике очень велик, характерна большая гибкость, что при слабом развитии связок, ягодичных и длинных мышц спины ведет к искривлению позвоночника в раннем возрасте.

Г/ Конечности при рождении относительно короткие и увеличивают свою длину до 23?25 лет, что отражается на пропорциях тела. Трубчатые кости конечностей при рождении состоят как бы из отдельных частей (диафиз, метафиз, эпифиз) с широкой хрящевой пластинкой (зоной роста) между эпифизом и диафизом.

Д/ Таз при рождении состоит почти целиком из хрящевой ткани, процессы окостенения в костях таза идут медленно. Половые отличия в форме таза формируются к 12-13 годам.

Возрастные особенности мышечной системы

Мышечная масса взрослого человека составляет 32-54 % от веса тела, у новорожденных этот показатель равняется 20-22 %, а в старческом возрасте - 25-30 %. Процентное соотношение мышечной массы к общей массе тела у спортсменов различных специализаций имеет существенные отличия - от 5 до 20 %. Выраженность мышечной массы, как у новорожденного, так и у взрослого на 60-70 % генетически детерминирована.

Мышцы развиваются из миотомов (производное мезодермы). При рождении масса мышц по отношению к общей массе тела почти на - половину меньше, чем у взрослых. После рождения нарастание мышечной массы происходит наиболее интенсивно у детей в 8, 14?15 и в 17?18 лет и заканчивается к 20?23 годам. Созревание мышц идет неравномерно. В первую очередь развиваются крупные мышцы плеча, предплечья, кистей рук, затем мышцы брюшного пресса и позже других - длинные мышцы спины. После 15 лет интенсивно развиваются мышцы, совершенствующие точность и координацию мелких движений.

У новорожденного имеются все скелетные мышцы, характерные для взрослого. Однако, у ребенка они не только меньше по размерам, но и существенно отличаются по анатомическому и гистологическому строению, химическому составу, а также по характеру отношения к костным рычагам. У новорожденного мышцы отличаются очень тонкими волокнами, многоядерностью и обилием кровеносных сосудов. Толщина волокон у них примерно в 5 раз меньше, чем у взрослых. Миофибриллы мышечных волокон очень тонки и еще не многочисленны, между ними имеются большие прослойки саркоплазмы. Весьма своеобразна картина поперечной исчерченности: светлые, изотропные диски, как правило, выше темных, темные диски уже разделены светлой полоской. В светлом диске лишь слегка намечается темная прерывистая полоска. При рождении отчетливо сформирована сарколемма (оболочка волокна), вместе с тем, она тонкая и тесно связана с миофибриллами; межфасциальные пространства выражены слабо.

В течение первого года строение мышц изменяется мало, главным образом увеличиваются размеры мышечных волокон. Значительная дифференцировка мышечной ткани происходит к трехлетнему возрасту. Мышечные волокна становятся значительно богаче миофибриллами, прослойки саркоплазмы между ними становятся меньше. Соединительная ткань приобретает более выраженный волокнистый характер, становится менее рыхлой. Крупные пучки мышечных волокон подразделяются прослойками соединительной ткани на более мелкие.

Строение мышц, характерное для трехлетнего возраста, сохраняется в течение ряда лет без принципиальных изменений, и только к шестилетнему возрасту появляются качественно новые особенности мышечной ткани. Мышечные волокна в этот период развития чрезвычайно богаты миофибриллами. Изменяется картина поперечной исчерченности: диски обладают незначительной высотой, темный диск уже более отчетливо разделен светлой полоской на две части. В это же время происходит и значительное увеличение толщины мышечных волокон и уменьшение, в связи с этим, количества ядер на единицу площади. В соединительной ткани. уменьшается количество клеточных элементов и появляется жировая клетчатка. С 12 лет наблюдается новый усиленный рост мышц в толщину. Широкие мышечные волокна обладают еще меньшим, чем ранее, количеством ядер на единицу площади. Дифференцировка мышечной ткани продолжается до 20-летнего возраста.

Таким образом, для мышц детей характерна меньшая толщина и большая длина мышечных волокон, относительно большое количество ядер. Сухожилия мышц детей развиты относительно слабо. С возрастом увеличение длины сухожилий всех мышц прогрессирует. При этом происходит увеличение не только проксимальных и дистальных отделов их, но и внутримышечных.

Многие мышцы в процессе эмбрионального развития изменяют свое положение. Например, мышцы живота, располагаясь сначала на латеральной поверхности туловища, постепенно смещаются к средней линии тела. Диафрагма закладывается вначале на уровне 3-го - 5-го шейных миотомов и в процессе развития опускается в грудную полость.

Иннервационный аппарат мышц у новорожденных еще недостаточно сформирован и дифференцирован, поэтому движения в это время беспорядочные, непрерывные. До одного года мышцы, как правило, иннервируются из одного, реже двух (у взрослых от двух - трех) источников, что ведет к быстрому утомлению мышц.

Мышечные волокна взрослого человека обладают хорошо выраженной оболочкой - сарколеммой, под которой располагаются овальные мышечные ядра. Важной, в функциональном отношении частью мышечного волокна являются миофибриллы - сократительный аппарат мышц. Их количество и расположение в волокнах, так же как и расположение ядер и саркоплазмы, стоят в связи с особенностями функции мышц.

Раннему детскому возрасту присущ рассыпной, или переходной тип ветвления мышечных артерий мышцах, для взрослых - чаще магистральный. Капиллярная сеть в детском возрасте характеризуется обильностью и густотой, но почти полным отсутствием анастомозов, которые появляются в более поздние периоды (с 2?4 - летнего возраста).

Критерии развития мышц:

1. Морфологически и функционально раньше созревают те мышцы, от функций которых зависит выживание новорожденного. Например, мышцы, обеспечивающие сосательный рефлекс (круговая мышца рта, щечная). Между первым и вторым годами жизни больше развиваются мышцы, удерживающие тело в вертикальном положении. У детей младшего школьного возраста наблюдается интенсивное развитие мелких мышц кисти, чему способствуют и новые формы движений. Так, к шести-семи годам дети приобретают основные навыки письма, выполняют несложные действия с мелкими предметами.

2. Рост силы мышц-сгибателей из-за их постоянного тонического напряжения, вызванного действием сил тяжести конечностей, опережает развитие мышц-разгибателей. В связи с этим необходимо подбирать упражнения, специально направленные на укрепление мышц разгибателей.

3. Высокие темпы роста характерны для мышц ног, меньшие - для мышц рук.

4. С возрастом увеличивается возбудимость и функциональная подвижность (лабильность) мышц.

Тонус мышц.

Для новорожденных и грудных детей первых месяцев жизни характерно полусогнутое положение конечностей (сгибание в тазобедренном и коленном суставах, разогнутое положение стопы, ладонное сгибание и пронация предплечья). Причиной своеобразного положения конечностей детей первых месяцев жизни являются особенности тонуса.

Тонус мышц у детей ниже, чем у взрослых. Тонус сгибателей у новорожденных относительно больше, чем разгибателей. В дальнейшем тонус сгибателей относительно снижается, а разгибателей, наоборот, постепенно повышается. Нормальный тонус появляется раньше в мускулатуре верхних конечностей. Появление нормального тонуса сгибателей верхних конечностей происходит в период от 2 до 4 мес., в нижних - от 3 до 5 мес.

По данным В.Д. Розановой (1955), в процессе онтогенеза происходит существенная перестройка мышечного тонуса, связанная с изменением его назначения. В частности, поза, характерная для организма в период утробного развития, представляет не пассивное состояние, а рефлекторную форму мышечного тонуса. Новорожденный приобретает уже новую форму тонуса мышц, обусловливающую типичную позу организма.

Старение мышцы выражается в уменьшении диаметра ее волокон, физиологического поперечника и силовых показателей. Одновременно перестраивается соединительно-тканный каркас и сосудисто-нервный аппарат мышц. Раньше других подвергаются изменениям недостаточно нагружаемые мышцы. Занятия физической культурой тормозят старение мышечной системы.

6. Возрастные особенности сердечно-сосудистой системы

Закладка сердца происходит на третьей неделе внутриутробного периода. К 17 суткам развития человеческого зародыша из мезодермы формируются две сердечные трубки, которые затем сливаются в одну эндокардиальную трубку. На 22?23 день возникают первые сокращения трубчатого сердца, а с конца пятой недели начинает функционировать первичная система кровообращения. В развитии сердечно-сосудистой системы выделяют два основных периода:

1. Период оформления сердца (до трех месяцев) внутриутробного развития.

2. Период органогистогенеза (с 4 месяцев и до рождения). В этот период происходит развитие мышечных волокон сердца, сосудов, нервов и проводящей системы.

У новорожденного сердце имеет относительно большие размеры сердца (0,7-0,9% от общей массы против 0,4-0,5% у взрослых), поэтому его границы при перкуссии значительно превышают таковые у взрослых. Вес сердца новорожденного составляет в среднем 24 г, оно имеет округлую форму. Предсердия в сравнении с желудочками имеют большие размеры, правое предсердие значительно больше левого. Сердце растет особенно быстро в течение первого года жизни ребенка, при этом его длина увеличивается больше, чем ширина.

У новорожденных и детей грудного возраста сердце располагается высоко и лежит поперечно. Переход сердца из поперечного положения в косое начинается в конце первого года жизни ребенка. Нижняя граница сердца у детей до 1 года расположена на один межреберный промежуток выше, чем у взрослых, верхняя граница - на уровне второго межреберья, верхушка сердца проецируется в четвертом левом межреберье.

Перикард новорожденного шаровидный (округлый), плотно облегает сердце. Объем полости перикарда незначителен. Перикард новорожденного подвижен, так как грудино-перикардиальные связки, фиксирующие у взрослого перикард, развиты слабо.

После рождения сердце развивается неравномерно: к 6-8 месяцу жизни ребенка вес сердца удваивается, к 2?3 годам - утраивается, к 5 годам увеличивается в четыре раза, а к 16 годам - в одиннадцать раз. В дошкольном, младшем школьном возрасте рост сердца замедляется, в 12?14 и в 17?20 лет снова усиливается. Неравномерно растут и отделы сердца. В первый год после рождения интенсивно растут предсердия, во второй - скорость роста предсердий и желудочков одинакова, после 10 лет быстрее растут желудочки, причем масса и полость левого желудочка увеличиваются наиболее значительно.

Неравномерность роста сердца проявляется не только в нарастании массы, но и в увеличении объема его полостей. Объем сердца от периода новорожденности до 16 лет увеличивается в 3-3,5 раза, при этом наиболее интенсивно он возрастает от 1 года до 5 лет и в период полового созревания. Объем сердца в течение первого года увеличивается вдвое, к 7 годам достигает пятикратной величины, а от 7 до 14 лет увеличивается только в 6 раз по сравнению с новорожденным.

Для миокарда новорожденных характерна гистологическая незрелость: мышечные волокна тонкие, короткие, нежные, слабо отграничены одно от другого, то есть расположены более компактно; мышечные клетки имеют много ядер, находящихся в состоянии созревания. Соединительная ткань развита слабо, почти отсутствуют эластические и коллагеновые волокна. Сухожильные нити короткие, утолщенные, расположены сравнительно далеко от верхушки сердца. К 6?7 годам они становятся длиннее, и, чем больше растет сердце, тем больше они удлиняются. Миокард левого желудочка растет быстрее правого, к концу второго года жизни его масса вдвое больше массы правого желудочка.

Проводящая система при рождении относительно массивна, но слабо отграничена от мышц сердца, созревание ее идет быстрее, чем самой мышцы и особенно интенсивно продолжается до 2 лет. Количество нервной ткани и сосудов на единицу объема миокарда приходится большее, чем у взрослых. У новорожденных створчатые клапаны эластичны, в 20-25 лет створки клапанов уплотняются, края их становятся неровными.

После рождения до 1,5-2 лет идет ускоренный рост и созревание основных элементов миокарда; вместо рассыпного типа кровоснабжения формируется магистральный тип ветвления сосудов. В последующем изменения в миокарде идут более медленно. В 6?10 лет усиленно развивается соединительная ткань, к 10 годам структурная дифференцировка тканевых элементов миокарда в основном заканчивается. По данным А. Андронеску, объем мышечного слоя сердца, соответствующий у новорожденных 22,3 сантиметров квадратных, удваивается на 1-м году, к 7 годам увеличивается в 5 раз, к 14 годам - в 6 раз.

Старческие изменения сердца характеризуются увеличением количества жировой ткани, утолщением эпикарда, огрублением клапанов и частичной атрофией сосочковых мышц, в связи с чем нарушается функция клапанов.

Возрастные особенности сосудов большого круга кровообращения. После рождения развитие сосудов заключается в увеличении их диаметра, окружности, толщины стенок и длины. Изменяются также уровень отхождения артериальных ветвей от магистральных артерий и тип их ветвления. До 3 лет все сосуды имеют тонкие стенки, в них мало эластических и коллагеновых волокон. У новорожденных собственная мышечная оболочка в артериях большого круга кровообращения начинает интенсивно развиваться с 5 лет. В связи с этим у детей до 5-7 лет редко наблюдаются повышение артериального давления.

Диаметр общей сонной артерии у детей раннего детства ровен 3?6 мм, а у взрослых составляет 9-14 мм, диаметр подключичной артерии наиболее интенсивно увеличивается от момента новорожденности до 4 лет. Артерии, кровоснабжающие мозг, наиболее интенсивно развиваются до 3-4 летнего возраста, по темпам роста превосходя другие сосуды. Наиболее быстро растет в длину передняя мозговая артерия. В первые 10 лет жизни ребенка наибольший диаметр из всех мозговых артерий имеет средняя.

С возрастом удлиняются также артерии, кровоснабжающие внутренние органы, и артерии верхней и нижней конечностей. В раннем детстве почти все артерии кишечника одинакового диаметра. В последующем диаметр магистральных артерий растет быстрее, чем диаметр их ветвей. У детей грудного возраста нижняя брыжеечная артерия имеет длину 5-6 см, а у взрослого - 16-17 см. В течение первых 5 лет жизни ребенка диаметр локтевой артерии увеличивается более интенсивно, чем лучевой, но в дальнейшем диаметр лучевой артерии преобладает.

Увеличивается также окружность артерий. Например, окружность восходящей части аорты у новорожденных равна 17-23 мм, в 4 года - 39 мм, в 15 лет - 49 мм, у взрослых - 60 мм. Толщина стенок восходящей аорты растет очень интенсивно до 13 лет, а общей сонной артерии стабилизируется после 7лет.