Содержание к диссертации
Введение
Обзор литературы 11
Здоровье детей, занимающихся по современным образовательным стандартам
Анатомо-антропологические особенности детского организма
Рост и развитие позвоночного столба
Особенности реактивности детского организма на воздей ствия окружающей среды 18
Системный подход в оценке растущего организма 20
Материал и методы сследования 27
Характеристика материала исследования 27
Методы исследования
Анатомо-антропологические исследования
Расчеты и анализ показателей состава массы тела
Конституциональная диагностика
Клинико-антропологические исследования
Математическая обработка полученных результатов Результаты собственных исследований
Антропометрические исследования детей основной и контрольной групп
Методы исследования функционального состояния жизненно важных систем детского организма 32
Морфофункциональные показатели жизненно важных систем организма детей основной и контрольной групп
Особенности развития нарушений осанки у мальчиков и девочек основной группы 85
Обсуждение полученных результатов 96
Выводы 114
Практические рекомендации 116
Список литературы
- Рост и развитие позвоночного столба
- Системный подход в оценке растущего организма
- Расчеты и анализ показателей состава массы тела
- Методы исследования функционального состояния жизненно важных систем детского организма
Рост и развитие позвоночного столба
Охрана здоровья детей в значительной степени зависит от организации и качества медицинской помощи в детских образовательных учреждениях (Баранов А.А., 1999; Гусева Т.А., 2003). Современная образовательная среда оказывает значительное влияние на рост и развитие современных детей. Исследование результатов профилактических осмотров установили, что до настоящего времени лечебно-профилактические и образовательные учреждения не проводят глубокого анализа состояния здоровья детей, не дается оценки эффективности проводимых оздоровительных мероприятий (Вельти-щев Ю.Е., 2000; Шарапова О.В., Царегородцева А.Д., Кобринский Б.А., 2004; Колунин Е.Т., Романова С.В., Прокопьев Н.Я., 2008).
Важной задачей профилактической работы среди школьников является определение медицинской группы для занятий физкультурой. Распределение учащихся проводится после проведения углубленного медицинского осмотра, который осуществляется ежегодно. Для назначения медицинской группы определяются следующие критерии: уровень и гармоничность физического развития, группа здоровья, физическая подготовленность. При формировании специальной медицинской группы должна разрабатываться программа по оздоровлению данной группы детей (Щепин О.П., Тищук Е.А., 2004; Чи-маров В.М., 2005; Лубышева Л.И., 2013).
Результаты медицинских осмотров в образовательных учреждениях показывают, что у 25% учащихся начальных классов выявляются низкие показатели массы тела. Отмечается снижение гармоничности физического развития и формирование астенического типа телосложения (Левушкин С.П., Бувашкин О.Е., 2007; Водяницкая О.И., 2007). Выявляется значительное количество нарушений в развитии опорно-двигательного аппарата детей (Про 12 копьев Н.Я., Романова С.В., 2005). Значительная часть детей имеют хронические заболевания сердечно-сосудистой и дыхательной систем (Лаврентьев О.Э., 2003; Кучма В.Р., 2005; Ригонен В.И., 2014).
В образовательных учреждениях для контроля за состоянием здоровья школьников необходимо проведение врачебно-педагогических наблюдений, которые, к сожалению, проводится не регулярно и на очень низком уровне. На уроках физкультуры не соблюдаются правила распределения физических нагрузок, не выполняется разминка перед выполнением основной физической нагрузки, что приводит к существенному ущербу здоровья детей. Учителя не информируют школьников в вопросах физиологического воздействия физических упражнений и методов закаливания на детский организм (Кар-дашенко В.Н., 1993; Сухарев А.Г., Михайлов С.А., 2004; Гребнева Н.Н., 2008).
Современная окружающая среда оказывает негативное влияние на рост и развитие детей. Интенсивные психо-социальные нагрузки и загрязненная среда обитания негативно влияют на темпы ростовых процессов и усиливают появление различных предпатологических состояний. Детский организм негативно реагирует на воздействия вредной среды, что приводит к нарушению формирования жизненно важных систем, особенно в строении опорно-двигательного аппарата (Милюкова И.В., Евдокимова Т.А., 2004; Кучма В.Р., Сухарева Л.М., Ильин А.Г., 2006; Колодко В.Г., 2008; Осипов Д.Н., 2009).
В оздоровительных программах образовательных учреждений не имеется мероприятий по дифференцированной работе со школьниками на уроках физической культуры, не формируются программы по дозированию учебной нагрузки, с учетом индивидуальных особенностей школьника. Для детей, имеющих отклонения со стороны опорно-двигательного аппарата и других систем не имеется индивидуальных рекомендаций, обеспечивающих гармоничное физическое развитие и оптимальное функциональное состояние жизненно важных систем (Исаев А.П., Прокопьев Н.Я., Чимаров В.М. и др., 2002; Баранов А.А., 2013; Кучма В.Р., Сухарев А.Г., 2013). Таким образом, неправильная организация учебного процесса приводит к напряжению адаптационных механизмов растущего организма и сопровождается появлением различных хронических патологий. Особенно это проявляется среди выпускников общеобразовательных учреждений, которые имеют в анамнезе не одно хроническое заболевание (Сухарев А.Г., 1991; Баранов А.А., 1999; Куинджи Н.Н., 2001; Теппер Е.А., Таранушенко Т.Е., Гришкевич Н.Ю., 2013).
В образовательных учреждениях не проводятся мероприятия по профилактике нарушений осанки и плоскостопия у детей. Не соблюдаются санитарные нормы по правильному использованию школьной мебели в учебных помещениях. Каждый обучающийся не обеспечен индивидуальным рабочим местом в соответствии с его ростом. Ученическая мебель изготавливается из материалов, которые вредны для здоровья детей, не соблюдаются требования эргономики (Баранов А.А., 1999; Анищенко Г.Г., 2001; Зайцева В.В., 2005; Тятенкова Н.Н., Букина Л.Г., 2014).
В целях профилактики нарушений осанки не проводятся беседы по правильной рабочей позе, а это необходимо делать с первых дней посещения школы в соответствии с санитарно-гигиеническими нормами. Для рационального подбора мебели с целью профилактики нарушений костно-мышечной системы рекомендуется все учебные помещения и кабинеты оснащать ростовыми линейками. Учитель должен постоянно объяснять обучающимся, как надо держать голову, плечи, руки. Учебные помещения должны быть оснащены таблицами, демонстрирующие дефекты осанки, возникающие в результате неправильной посадки. Выработка определенного навыка достигается подкрепленными показами и систематическим повторением. Для выработки навыков правильной посадки, педагог должен повседневно контролировать правильность позы обучающихся во время занятий (Антропова М.В., Бородкина Г.В., Кузнецова Л.М., 1999; Матвеев А.П., 2003; Строшков В.П., Строшкова Н.Т., 2013).
Системный подход в оценке растущего организма
Среди детей встречались и переходные варианты, сочетающие в себе особенности двух смежных типов. Переходные варианты нами включались в основные группы, в зависимости от преобладания того или иного признака.
В соматологических исследованиях большой популярностью пользуется схема Хит-Картера (1968). Она рекомендуется авторами для людей обоего пола всех национальностей, в возрасте от 2 до 70 лет. Соматический тип оценивается по трем цифрам, которые представляют собой количественную оценку одного из трех первичных компонентов соматотипа: эндоморфию, мезоморфию и эктоморфию. Шкала оценочных баллов определяет степень развития того или иного компонента. Определение балльной оценки сомато-типа определяли по методическим рекомендациям С.А. Орлова, Д.Г. Сосина (1998).
Методы исследования функционального состояния жизненно важных систем детского организма.
Методы исследования функционального состояния сердечно сосудистой системы проводились согласно рекомендациям Г.Н. Сердюков-ской, Л.Н. Антоновой (1993). Методом Н.С. Короткова измеряли показатели систолического и диастолического артериального давления, с помощью электронного измерителя со звуковым и световым сигналами. По величине полученных показателей рассчитывали пульсовой давление, определяемое как разность между величиной систолического и диастолического артериального давления. Показатели величины сердечного выброса рассчитывали по результатам расчетов минутного объема крови, согласно рекомендаций Н.Н. Гребневой и В.С. Соловьева (1997).
Для определения симпатико-парасимпатических влияний на регуляцию деятельности сердечно-сосудистой системы рассчитывали вегетативный индекс Кердо, который определяется сопоставлением величин частоты сердечных сокращений и показателей диастолического артериального давления. С целью установления адаптационных механизмов сердечно-сосудистой системы на окружающую среду рассчитывали величину адаптационного потенциала по Р.М. Баевскому и А.П. Берсеневой (1997).
Функциональное состояние дыхательной системы определяли методом спирометрии, позволяющим характеризовать жизненную емкость легких. В связи с тем, что имеются значительные влияние антропометрических характеристик на показатели внешнего дыхания, нами производились расчеты величин жизненного индекса:
Расчеты показывают, что чем выше показатели жизненного индекса, тем лучше развита система внешнего дыхания обследуемых детей. Мышечную силу кисти определяли динамометрическим методом. Для оценки силового индекса кисти (СИК) использовали следующую формулу: СИК = сила кисти (кг) / масса тела (кг) х 100. На основании измерений, полученных непосредственно в процессе обследования, проводили анализ реакций системы кровообращения и дыхания на физическую нагрузку. Пробы с задержкой дыхания применяли для оценки гипоксической устойчивости организма обследуемых детей. Проба Штанге - задержка дыхания на вдохе и проба Генчи - задержка дыхания на выдохе (Дворецкий Э.Н., Прокопьев Н.Я., Белозерова Л.М., 1992). Оценка качества регуляции деятельности сердечно-сосудистой системы проводилась с выполнением орто-статической пробы, согласно рекомендаций В.И. Дубровского (2005).
По адекватности реакций сердечно-сосудистой системы на физическую нагрузку судили о времени восстановления частоты сердечных сокращений и величине артериального давления при выполнении функциональной пробы по Мартинэ-Кушелевскому. Выявляли 4 типа восстановительных реакций: нормотоническая, гипертоническая, гипотоническая и дистоническая (Быков Е.В., Исаев А.П., Кирасирова Н.А., 2001).
Функциональная проба степ-тест PWC150 выявляет наличие линейной зависимости между частотой сердечных сокращений и мощностью выполненной работы. Данный метод позволяет при выполнении двух нагрузок умеренной мощности определить физическую работоспособность (Дубровский В.И., Смирнов В.М., 2002).
Показатели максимального потребления кислорода (МПК) рассчитывались по результатам проведенного степ-теста. В связи с тем, что на величину МПК значительное влияние оказывают соматометрические показатели, нами рассчитывались относительные величины физической работоспособности и максимального потребления кислорода.
Клинико-антропологические исследования. Возникновение и прогрессирование болезней во многом зависит от многих эндогенных и экзогенных факторов. Для того, чтобы иметь возможность при изучении вариабельности развития патологического процесса четко выявлять критерии влияний конституциональных особенностей детей, необходимо грамотно проводить клинико-антропологическое обследование (Николаев В.Г., 2007).
Нами использовался общий принцип обследования детей, принятый в медицине, с выяснением характера и степень нарушения осанки. В процессе клинического изучения по необходимости применяли специальные методы (Потапчук А.А., 1994; Пенькова И.В., Сулейманов И.И., 2000).
Клинико-антропологическое обследование включало тщательный сбор жалоб, анамнестических данных, а также результатов объективного осмотра по стандартной методике обследования вертебрологических больных. Особое внимание обращали на последовательность возникновения и взаимосвязь отдельных признаков нарушений осанки (Протасова Л.К., Смирнов В.М., Пче-линцев Ю.П., 2001).
При проведении общего осмотра обращали внимание на состояние двигательной сферы позвоночного столба (походка, осанка, функция и объем движений разных отделов позвоночника), наличие и характер функциональных расстройств (Епифанов В.А., 2002; Прокопьев Н.Я., Романова С.В., 2005). Во внешнем облике пациентов обращали внимание на анатомо-конституциональный тип строения позвоночника, отсутствие в анамнезе систематических физических нагрузок, неудовлетворительное питание, слабость развития мышечной системы, соблюдение оптимальных режимов жизнедеятельности (Прокопьев Н.Я., 2003).
При клиническом осмотре особо отмечали состояние мышечной системы: какие группы мышц развиты хуже, какие лучше. При оценке состояния скелетных мышц, наряду с визуальным, проводили кинестатическое исследование, которое позволяет определить тонус мышц, гипотрофию, болезненность (Щеплина Л.А.., 2002).
Расчеты и анализ показателей состава массы тела
Расчеты содержания мышечного компонента в общей массе тела установили, что в группах девочек мышечной конституции величина рассматриваемых показателей оценивается максимальными цифрами. Среди девочек астеноидного конституционального типа значения мышечного компонента имеют минимальную величину. Так, если у девочек основной группы асте-ноидного конституционального типа показатели мышечного компонента равняются 11,44±0,11 кг, то в группе девочек мышечной конституции -12,77±0,15 кг. Среди девочек контрольной группы определяются наибольшие значения мышечного компонента в общей массе тела.
Полученные данные по костному компоненту установили такие же групповые различия и конституциональные особенности в составе тела девочек. Наши расчеты показывают, что среди девочек астеноидного конституционального типа величина костного компонента минимальна, а среди девочек мышечной конституции характеризуется максимальными цифрами. Среди девочек контрольной группы всех конституциональных типов выявлены более высокое содержание костного компонента, чем среди девочек основной группы.
Таким образом, расчеты компонентного состава массы тела достаточно объективно характеризуют тканевую структуру тела обследуемых детей. Полученные данные позволяют более объективно характеризовать формирование того или иного конституционального типа. Установленные различия в составе массы тела детей основной и контрольной группы показали, что количественный состав компонентов массы тела оказывает значительное влияние на строение опорно-двигательного аппарата мальчиков и девочек.
Расчеты отдельных компонентов массы тела мальчиков и девочек подтверждаются исследованиями соматотипа по Хит-Картеру (1968). Балльные оценки соматотипов мальчиков основной и контрольной групп представлены на рис. 3. Эндоморфия О Мезоморфия О Эктоморфия О Эндоморфия К Мезоморфия К Эктоморфия К Рис. 3. Оценка соматотипа мальчиков основной и контрольной групп (%) Исследование баллов эндоморфии позволяет характеризовать тучность тела обследуемых детей. Наши данные выявили, что высокие баллы эндо-морфного компонента характерны для соматотипов мальчиков дигестивного конституционального типа. Среди представителей астеноидной конституции оценка соматотипа характеризуется самыми низкими баллами. Следует отметить, что среди мальчиков контрольной группы показатели эндоморфии оцениваются более низкими баллами, чем у представителей основной группы.
Расчеты баллов выраженности мезоморфии в соматотипе детей позволяют выявить выраженность мышечно-костного компонента. Полученные результаты установили, что среди мальчиков астеноидного конституционального типа определяются самые высокие баллы мезоморфии. Среди представителей мышечной конституции соматотип характеризуется максимальными баллами выраженности мезоморфного компонента. В контрольной группе мальчиков всех конституциональных типов отмечаются более высокие баллы мезоморфии, чем у представителей основной группы.
Вытянутость тела мальчиков характеризуют баллы эктоморфного компонента соматотипа. Следует отметить, что у мальчиков астеноидного кон 65 ституционального типа они характеризуются максимальными цифрами, тогда как у представителей дигестивной конституции они минимальны.
Балльные оценки соматотипов по Хит-Картеру девочек основной и контрольной групп представлены на рис. 4. 4 оморфия О Мезоморфия О Эктоморфия О Эндоморфия К Мезоморфия К Эктоморфия К Рис. 4. Оценка соматотипа девочек основной и контрольной групп (%) Наши расчеты показывают, что наибольшие показатели эндоморфии определяются среди девочек дигестивного конституционального типа. В группах девочек астеноидной конституции величина баллов эндоморфии достигает минимальных отметок. Следует отметить, что в контрольной группе девочек показатели эндоморфного компонента характеризуется более низкими цифрами, чем у представительниц основной группы.
Выраженность костно-мышечного компонента по Хит-Картеру определяют расчеты мезоморфного компонента. Нами установлено, что среди девочек мышечного конституционального типа выявляются наибольшие баллы мезоморфии, тогда как среди представительниц астеноидной конституции – наименьшие. Среди девочек контрольной группы величина баллов мезомор-фии значительно больше, чем среди девочек основной группы.
Расчеты показателей эктоморфного компонента установили, что среди девочек дигестивного конституционального типа они оцениваются минимальными баллами. Среди девочек астеноидной конституции величина бал 66 лов эктоморфии характеризуется максимальными оценками. У представительниц основной группы величина эктоморфии оценивается более высокими баллами, чем у девочек контрольной группы.
Таким образом, расчеты отдельных компонентов соматотипа по Хит-Картеру установили групповые различия и влияние конституциональных особенностей обследуемых лиц. Полученные данные дополняют характеристику физического развития мальчиков и девочек, а также позволяют более объективно характеризовать ростовые процессы детей той или иной конституции.
Проведенные антропометрические исследования позволили довольно полно характеризовать структуру тела мальчиков и девочек рассматриваемых групп. Значительное влияние на гомеостаз имеют морфофункциональные показатели сердечно-сосудистой, дыхательной и мышечной систем. В связи с этим, нами изучены показатели детей жизненно важных систем как в основной, так и контрольной группе. Функциональное состояние жизненно важных систем организма мальчиков основной и контрольной групп представлено в таблице 15.
Значительное влияние на гомеостаз влияет функциональное состояние сердечно-сосудистой системы. Наши расчеты в показателях частоты сердечных сокращений установили, что мальчики дигестивного конституционального типа характеризуются наименьшими величинами рассматриваемого показателя. Среди мальчиков астеноидной конституции частота сердечных сокращений будет максимальна. Следует отметить, что среди мальчиков контрольной группы всех конституциональных типов выявляется урежение частоты сердечных сокращений. Например, если у мальчиков основной группы грудного конституционального типа частота сердечных сокращений составляет 86,65±0,38 уд/мин, то в контрольной группе одноименной конституции показатели достигают до 83,22±0,35 уд/мин (Р 0,05).
Методы исследования функционального состояния жизненно важных систем детского организма
На морфотип детей значительное влияние оказывают антропометрические показатели верхних и нижних конечностей (Панасюк Т.В., Тамбовцев Р.В., 1999). Наши исследования установили, что среди детей дигестивного конституционального типа длина конечностей оценивается минимальными показателями, тогда как у представителей грудной конституции антропометрические размеры конечностей характеризуются максимальными величинами. Среди детей основной и контрольной групп нами не выявлено достоверных различий в размерах конечностей.
Таким образом, исследования продольных размеров тела детей позволили оценить групповые особенности и индивидуальную изменчивость в формировании телосложения. Полученные данные могут быть включены в оценки физического развития детей 7-9 лет г. Тюмени.
Значительное влияние на массивность соматотипа детей оказывают обхватные размеры отдельных частей тела (Бондаренко Е.Г., 2001; Ко-лунин Е.Т., 2003). Антропометрические измерения выявили, что окружность грудной клетки у детей грудного конституционального типа оценивается максимальными показателями, тогда как у представителей астеноидной конституции они характеризуются минимальными цифрами. Так, если у мальчиков основной группы астеноидного конституционального типа окружность грудной клетки равняется 59,77±0,72 см, а в одноименной группе мальчиков грудной конституции - 62,13±0,88 см (Р 0,05). Следует отметить, что среди мальчиков и девочек контрольной группы показатели окружности грудной клетки достоверно выше, чем у детей одноименных конституций основной группы.
Установлено, что исследование показателей окружности сегментов конечностей достаточно объективно характеризует массивность рассматривае 100 мых анатомических структур тела (Ригонен В.И., 2014). Наши исследования показали, что у детей астеноидного конституционального типа размеры окружности сегментов верхней и нижней конечностей характеризуются минимальными цифрами. Среди детей мышечной конституции величина окружности сегментов конечностей оценивается максимальными значениями. Каких-либо достоверных различий в рассматриваемых показателях среди детей основной и контрольной групп нами не установлено.
Исследование обхватных размеров запястья и лодыжек необходимо для оценки костного компонента в общей массе тела (Никитюк Б.А., 1991; Прокопьев Н.Я., Важенин А.А., Соловьев С.В., 2002). Полученные данные установили, что у детей мышечного конституционального типа исследуемые обхваты оцениваются максимальными цифрами, тогда как у представителей астеноидной конституции они минимальны. Так, если у девочек основной группы грудного конституционального типа окружность запястья составляет 12,49±0,25 см, то в контрольной группе девочек одноименной конституции - 13,11±0,19 см.
Таким образом, исследование окружности отдельных анатомических структур тела позволили установить групповые различия и конституциональные особенности. Полученные данные дополняют характеристику физического развития детей 7-9 лет г. Тюмени.
Исследование показателей поперечных размеров тела необходимо для оценки формирования того или иного типа телосложения. Результаты исследования учитываются при оценке пропорциональности тела (Николаев В.Г., Кобежиков А.И., Кобилева Н.Г., 2005). Наши исследования выявили, что среди детей мышечного и дигестивного конституциональных типов показатели ширины плеч оцениваются максимальными цифрами. Например, если у мальчиков основной группы астеноидной конституции ширина плеч равняется 26,33±0,31 см, то в группе мальчиков дигестивного конституционального типа - 27,57±0,45 см. Следует отметить, что у мальчиков и девочек контрольной группы ширина плеч достоверно больше, чем у представителей основной группы. Показатели ширины таза имеют такие же межгрупповые и возрастные различия. Исследование диаметров эпифизов верхней и нижней конечностей необходимо для оценки выраженности костного остова. Измерения установили, что среди детей астеноидного конституционального типа размеры эпифизов конечностей минимальны, а в группе детей мышечной конституции они оцениваются максимальными значениями. Следует отметить, что среди детей контрольной группы величина эпифизов конечностей характеризуется более высокими цифрами, чем у представителей основной группы. Так, если у девочек основной группы мышечного конституционального типа диаметр бедра составляет 8,49±0,12 см, то в контрольной группе девочек одноименной конституции - 8,95±0,17 см.
Таким образом, полученные данные по измерению поперечных размеров тела дополняют характеристику физического развития обследуемых детей. Результаты исследования включены в расчеты по оценке массивности скелета и характеристики типов телосложения.
Для оценки пропорциональности и гармоничности телосложения применяется метод индексов (Ананьин С.А., Дмитроченков А.В., Камаев И.А., Поздеева Т.В., 2005). При оценке пропорций тела нами использовались рекомендации А.А. Баранова (2012). Полученные данные установили, что величина индекса туловища среди детей астеноидного конституционального типа минимальна. Следует отметить, что каких-либо достоверных различий в рассматриваемом индексе среди детей основной и контрольной групп нами не выявлено. Показатели индекса грудной клетки среди детей грудного конституционального типа оцениваются максимальными цифрами, тогда как у представителей астеноидной конституции они минимальны. Наши расчеты выявили, что среди детей контрольной группы показатели индекса грудной клетки значительно больше, чем у детей основной группы. Так, если у мальчиков основной группы астеноидного конституционального типа показатели индекса грудной клетки равняются 46,82±0,37%, то в контрольной группе мальчиков одноименной конституции - 47,28±0,35%. Показатели индексов ширины плеч и таза входят в расчетные формулы по оценке типов телосложения. Наши исследования выявили, что дети диге-стивного конституционального типа характеризуются максимальными цифрами рассматриваемых индексов и они имеют брахиморфный (широкосложенный) тип телосложения. Среди детей астеноидной конституции индексы ширины плеч и таза оцениваются минимальными значениями и формируют долихоморфный (узкосложенный) тип телосложения.
Значительное влияние на пропорциональность тела влияют размеры индексов верхней и нижней конечностей. Наши исследования установили, что среди детей астеноидного конституционального типа выявляются лица длиннорукие и длинноногие, тогда как среди представителей дигестивной конституцией чаще выявляются дети короткорукие и коротконогие. Например, у девочек контрольной группы грудного конституционального типа индекс верхней конечности составляет 43,18±0,31%, а в одноименной группе девочек астеноидной конституции - 42,74±0,28%. Следует отметить, что достоверных различий в рассматриваемых индексах детей основной и контрольной групп нами не выявлено.
Расчеты индекса Кетле позволяют характеризовать массивность тела. Полученные данные выявили, что среди детей контрольной группы величина индекса Кетле значительно выше, чем у представителей основной группы.
Таким образом, исследование показателей индексов тела установило групповые и конституциональные различия, которые оказывают значительное влияние на формирование пропорций тела и гармоничность телосложения. Полученные данные позволяют объективно характеризовать тип телосложения обследуемых детей.
