1. Понятия «анатомия». «физиология». Взаимосвязь возрастной анатомии и физиологии с другими науками. Теоретические и прикладные задачи курса.

Анатомия человека – это наука о формах и строении, происхождении и развитии организма как единого целого. Анатомия изучает внешние формы и пропорции тела человека, его частей, отдельные органы, их конструкцию, макроскопическое, микроскопическое и ультрамикроскопическое строение. Анатомия рассматривает строение тела человека, его органов в различные периоды жизни, от внутриутробного периода и до старческого возраста, исследует особенности организма в условиях воздействия внешней среды.

Физиология изучает функции живого организма, его органов и систем, клеток и клеточных ассоциаций, процессы их жизнедеятельности. Физиология исследует функциональные взаимосвязи в теле человека в различные возрастные периоды и в условиях изменяющейся внешней среды.

Возрастная физиология - наука об особенностях жизнедеятельности организма, о функциях его отдельных систем, процессах, в них протекающих, и механизмах их регуляции на разных этапах индивидуального развития. Частью ее является изучение физиологии ребенка в разные возрастные периоды. Предметом возрастной физиологии является изучение особенности развития физиологических функций и жизнедеятельности организма, механизмов регуляции и его приспособления к внешней среде на разных этапах онтогенеза. Необходимо отметить, что невозможно понять функции организма без знания строения тела человека, его анатомии. Также нельзя представить себе все особенности, закономерности строения без изучения его функциональной организации. Форма и функции тесно связаны между собой и взаимообусловлены.

Комплекс экономических, социальных и экологических проблем, с которыми столкнулось человечество, определил остроту проблемы здоровья подрастающего человека. Одним из важнейших условий сохранения и укрепления здоровья является создание условий для развития и функционирования анатомо-физиологических систем на разных этапах онтогенеза. Педагогу дефектологу необходимо знать закономерности развития, возрастные и индивидуальные особенности ребенка в конкретной социальной ситуации. Эффективность воспитания и обучения находятся в тесной зависимости от того, в какой мере учитываются анатомо-физиологические особенности организма

Анатомия и физиология человека - это методологическая основа для изучения ряда других медико-биологических и психолого-педагогических дисциплин: антропологии, педагогики, психологии, психопатологии, генетики, психофизиологии, невропатологии и других. Знания анатомии и физиологии являясь теоретической базой, позволяет понимать закономерности роста и развития функциональных систем организма с момента зачатия. Понимание течения физиологических процессов в организме с точки зрения системно-генетического подхода и во взаимосвязи с окружающей средой, объясняют причины возникновения разнообразных аномалий развития. В этом заключается теоретическая значимость курса.

Анатомия и физиология ребенка - необходимый компонент знаний любого специалиста, работающего с детьми, - психолога, воспитателя, учителя, специального педагога. Воспитание и обучение имеет дело с целостным ребенком, с его целостной деятельностью, - считал известный российский психолог и педагог В. В.Давыдов. Эта деятельность, рассматриваемая им как особый объект изучения, содержит в своем единстве много аспектов, в том числе физиологический.

Знание основных закономерностей возрастного и индивидуального развития позволяет решать практические задачи. Наиболее важной проблемой анатомии и физиологии является разработка, и использование адекватных возрасту и индивидуальности коррекционно-педагогических воздействий, а также создание условий для организации коррекционно-педагогического процесса. Эффективность коррекционной работы находится в тесной зависимости от того, в какой мере учитываются анатомо-физиологические особенности организма, на сколько формы и методы педагогического воздействия соответствуют возрастным анатомическим, физиологическим и психофизиологическим особенностям детей. Конкретные знания чрезвычайно важны для разработки психофизиологических основ организации коррекционно-педагогической, воспитательной и учебной работы, выработки у ребенка механизмов компенсации и адаптации.

2. Структурные и функциональные основы целостности организма. Понятия «организм» и «среда». Взаимодействие организма и внешней среды. Наследственность и среда, и их влияние на развитие детского организма.

Организм - сложнейшая, иерархически организованная саморегулирующаяся система органов и структур, обеспечивающих жизнедеятельность и взаимодействие с окружающей средой. Характерным для всякого организма является определенная организация его структурных компонентов. В процессе индивидуального развития происходит дифференциация клеток, в которых протекают биохимические процессы. Поэтому элементарной структурно - функциональной единицей организма является клетка. Совокупность клеток и межклеточного вещества, объединенных общностью происхождения, строения и выполняемой функцией образует ткань. Ткани образуют органы, выполняющие определенные функции. Органы представляют собой рабочие аппараты организма, специализированные на выполнении сложных и специфических видов деятельности, необходимых для полноценного существования организма. Совокупность органов, участвующих в выполнении какого-либо более сложного акта деятельности организма как единого целого, образуют анатомические и функциональные объединения, которые называют системой органов.

Организм может существовать лишь при постоянном взаимодействии с окружающей его внешней средой. Окружающая среда воздействует на организм человека в течение всей его жизни с момента зачатия и до смерти. Под средой понимают все то, что окружает живой организм прямо или косвенно воздействует на него и его процессы развития, размножения и выживания. В основе снижения показателей функционального состояния растущего организма и уровня здоровья детей лежат самые различные причины, как экзогенного (физические, химические, биологические и социальные), так и эндогенного (наследственные) происхождения. К экзогенным факторам относят две компоненты природную и социальную. Не последнюю роль в реализации механизмов поддержания и сохранения здоровья играют и природно-экологические факторы. Научные представления о важной роли окружающей среды в жизнедеятельности организма были сформулированы еще И.М. Сеченовым: «Организм без среды, поддерживающей его существование невозможен».

Человек на протяжении всей своей жизни постоянно взаимодействует с этими двумя факторами среды. Здоровье человека, целых групп населения зависит от воздействия различных подсистем природной и социальной среды, которое реализуется через физиологические, биофизические и биохимические механизмы регуляции и отражается на физиологическом состоянии человека.

Общеизвестен тот факт, что природная среда оказывает положительное воздействие на здоровье человека. Природные факторы благотворно влияют на здоровье людей и способствуют его сохранению. По -мнению С.Д. Дерябо и В.А. Ясвина, взаимодействие с миром природы обладает огромным психолого–педагогическим потенциалом. Известно, что взаимодействие с животными и растениями может снимать стресс, нормализовать работу нервной системы и психики в целом, выполняя психофизиологическую функцию. Психотерапевтическая функция заключается в том, что взаимодействие с животными может существенным образом способствовать гармонизации межличностных отношений. Контакты с животными и растениями являются дополнительным каналом взаимодействия личности с окружающим миром, который может способствовать как психологической, так и социальной реабилитации депривированного ребенка. Хорошо известна эстетическая функция природы, которая способствует эстетическому развитию личности, предоставляя широкий спектр условий и возможностей для удовлетворения эстетических потребностей. Взаимодействие с миром природы может удовлетворять и познавательные потребности личности, способствовать развитию интеллектуальных способностей и речевого развития. Одной из важнейших функций, которую могут осуществлять животные, и даже растения в процессе взаимодействия с ними ребенка – это функция общения. Таким образом, роль природной среды в сохранении и коррекции здоровья трудно переоценить.

Состояние здоровья детей определяет здоровье нации. Снижение рождаемости, рост социально-бытовых проблем, ухудшение экологической среды обитания и ослабление здоровья населения ставит проблему сохранения и укрепления здоровья в ряд приоритетных. Организм ребенка чутко реагирует на различные неблагоприятные факторы среды, ухудшающие здоровье.

В последние годы многие авторы отмечают неуклонный рост показателей заболеваемости по всем группам расстройств здоровья.

М. В. Антропова (1998) указывает, что поражение центральной нервной системы новорожденных как результат перинатальной патологии прогнозируется у 50% детей. В последствии эти нарушения могут проявляться в виде задержки психомоторного и речевого развития ребенка, либо других нарушений функций центральной нервной системы. В.М. Шкловский(2004) отмечает, что 50 % родившихся детей составляют группу риска; 20 – 30 % детей имеют поражения ЦНС; 26 % - минимальную мозговую дисфункцию (ММД). М.Н, Шеремет (2004) приводит следующие цифры: 82 % детей рождаются с отклонениями в состоянии здоровья 56 % детей, нуждаются в помощи специалиста дефектолога. Тревожные факты констатирует Ю.А. Разенкова (2004), только 31 % составляют нормальные роды. На 2002 г. 7000 детей с массой ниже нормы; первое место среди детей занимают болезни нервной системы (на 10000 детей – 53 ребенка с заболеваниями нервной системы); на втором месте психические расстройства – 20 % - патология нервной системы; 8,5 % - нарушения слуха и 3,5 % - дегенеративные расстройства нервной системы.

По данным В.Г. Косенко обращаемость к специалистам детей с нарушениями речи увеличилась в 1993 – 1995 годах на 58,9 %. Динамические показатели психического здоровья населения Красноярского края. – Международная конференция психиатров. Результаты изучения морфо - функционального развития дошкольников свидетельствуют, что только 14% из них здоровы. В этом возрасте у 15-20% диагностированы хронические заболевания и более чем у 50%- функциональные отклонения.

Результаты исследований подтверждают нарушения в состоянии здоровья детей: 44 % составляют четырехлетние дети и 86 % - учащиеся первого класса общеобразовательных школ. Тенденция ухудшения показателей здоровья детей налицо.

По данным специалистов, количество детей с нормальным нервно-психическим развитием значительно сокращается с возрастом: в группе 2 – 4 лет они составляют 60 %, в 5 – 6 лет – 34 %, а к 6 – 8 годам лишь 14,2 %. Количество детей с неврозами или невротическими состояниями возрастает ежегодно, составляет 16 % у детей 2 – 4 года, 39,1 % у детей 5 – 6 лет, 50 % у детей 6 – 8 лет. Ученые отмечает, что за последнее десятилетие ухудшается здоровье детей раннего, дошкольного и школьного возраста. У детей, начавших обучение с 6 лет, выявлены высокие показатели нервно – психических расстройств, У 12-15% шестилеток имеются нарушения в развитии речи.

Фундаментальные исследования по биологическим, медицинским, психолого-педагогическим, социальным и философским проблемам указывают на то, что современные тенденции развития общества отрицательно сказываются на состояние здоровья человека.

Таким образом, становится понятным, что ухудшение состояния здоровья современных детей обусловлено незрелостью органов и функциональных систем, их дисфункциями и нарушениями механизмов регуляции. Состояние здоровья детей подходит к черте, когда начинается процесс деградации и депопуляции человека как биологического вида.

В последние годы обострились вопросы взаимодействия общества и природы. Современные тенденции загрязнения и разрушения природной среды привели к тому, что экологическое неблагополучие представляет реальную угрозу самим биологическим основам здоровья и жизнедеятельности населения страны. Наиболее остро данная зависимость просматривается в увеличении показателей смертности и рождения больных и ослабленных детей; и снижения продолжительности жизни.

Эксперты ВОЗ в 80 – х. г.г. определили, что здоровье населения на 20-25% зависит от состояния окружающей среды.

Техногенные загрязнения почвенного слоя, воздушного и водного бассейна, производственно-бытовые шумы приводят к ухудшению состояния здоровья населения. Особенно уязвим в этом плане детский организм.

Айзман Р.И., Ю.П. Никитин, В.П. Казначеев, Я.Я. Иванюшкин и др. указывают на то, что Россия относится к числу наиболее водообеспеченных стран, но состояние самой воды неудовлетворительное. Около 50 % жителей страны используют воду для питья из «децентрализованных источников» и не соответствует санитарно-гигиеническим нормативам. В результате употребления воды низкого качества распространяются различные кишечные заболевания. Загрязнение воды химическими отходами приводит к нарушениям в работе многих органов. Сами по себе молекулы воды, разумеется, всегда одинаковы, но состав и концентрация растворенных в воде веществ могут меняться в очень широких пределах. Морская вода - соленая, непригодная для питья, причем ее состав в разных морях несколько различается. Речная и озерная вода - пресная, однако и в ней растворено некоторое количество солей. Вода, добываемая из артезианских скважин и колодцев, также различна по своему составу. Все это может сильно влиять на обменные процессы в организме человека. В местностях, где в воде содержится мало йода, у людей наступает дисфункция щитовидной железы и развивается базедова болезнь - тяжелое нарушение обмена веществ, которое лечится путем добавления солей йода в пищевой рацион. Во многих странах теперь воду специально фторируют, одновременно дезинфицируя ее (в России воду, употребляемую в городах для приготовления пищи, для дезинфекции обычно хлорируют или озонируют). Недостаток содержания в питьевой воде фтора приводит к повреждению зубов кариесом, повышенная концентрация меди вызывает заболевания почек, печени, никеля – кожи, мышьяка – ЦНС, а также может быть причиной врожденных дефектов плода. Незрелость развития мозга, слабость гематоэнцефалического барьера обусловливают повышенную восприимчивость центральной нервной системы ребенка к различным вредным воздействиям. Это в свою очередь вызывает нервно – психические нарушения и аномалии развития у детей. Нарушения развития могут быть связаны с относительно стабильными патологическими состояниями нервной системы. Исследования показывают, что небольшие концентрации свинца в крови могут вызывать у детей задержку умственного развития, снижение слуха и повышение кровяного давления. Дезинфекция воды, которая используется человеком, - важнейшая забота санитарных служб. Детский организм особенно чувствителен к болезнетворным микроорганизмам, поэтому для приготовления пищи и напитков для детей нужно использовать только кипяченую воду, особенно весной и летом.

Влажность окружающей среды также оказывает влияние на состояние организма. При абсолютно сухом, как и 100 % влажном воздухе нарушается процесс дыхания человека. Избыточная влажность, которая также снижает эффективность работы легких, наблюдается снижение умственной и особенно физической работоспособности, причем у детей в значительно большей степени, чем у взрослых. Сухость воздуха, вызывает сухость слизистых оболочек воздухоносных путей. У детей чувствительность к потере влаги выше, чем у взрослых, что необходимо учитывать, особенно при организации двигательной активности детей в жаркий летний период. Известно, что повышение температуры всегда связано с активацией дыхания

Солнечные лучи, попадая на тело человека, вызывают изменение цвета его кожи (загар), который является ответной адаптивной реакцией организма. Темная кожа в меньшей степени пропускает лучистую энергию солнца вглубь тела, защищая клетки от ультрафиолета, способного повредить крупные белковые молекулы. Детская кожа до полового созревания обычно менее пигментированная, чем у взрослых, поэтому уровень инсоляции для детей необходимо строго контролировать. Чем светлее кожа, тем тяжелее последствия солнечных ожогов. Перегрев на солнце (солнечный удар) и солнечный ожог - довольно частые явления, особенно у городских детей, которые с наступлением каникул резко увеличивают время пребывания на солнце. Жители сельской местности, как правило, более адаптированы к воздействию солнечных лучей, имеют более смуглую кожу, а смена сезонов для них происходит плавно и постепенно.

Температура - постоянно действующий фактор переменного значения. Клетки организма нуждаются для своего нормального функционирования в постоянной температуре около 37°С, изменение температуры на 10 °С в ту или иную сторону способно в 2-3 раза изменить скорость всех биохимических реакций, причем их согласованность в этом случае будет нарушена. Если температура тела опускается ниже +25 или поднимается выше +42°С, клетки тела погибают и наступает смерть. Изменения температуры окружающей среды требует приспособления организма к этому переменному фактору. В этом случае очень важны размеры и пропорции тела, так как, согласно физическим законам, интенсивность производства тепла в организме пропорциональна его массе, а скорость теплоотдачи пропорциональна площади поверхности тела. Изменение размеров и пропорций, происходящее в результате роста, непосредственно сказывается на балансе продукции и отдачи тепла. Ребенок обладает относительно большой поверхностью тела (т. е. на 1 см² поверхности у ребенка приходится меньшее количество его массы), поэтому он легче отдает избыточное тепло, чем вырабатывает дополнительное количество тепла. В то же время относительно большая поверхность тела ребенка приводит к тому, что при низкой температуре он быстрее охлаждается. Повышенная температура среды требует, во избежание перегрева, активации процессов терморегуляции: усиливаются поверхностный кожный кровоток, а также легочная вентиляция и потоотделение - все это способствует выделению избыточного тепла в окружающее пространство. Пониженная температура, напротив, требует сохранения тепла в организме: сужаются кожные кровеносные сосуды, снижается активность внешнего дыхания, прекращается потоотделение и усиливается теплопродукция за счет повышения интенсивности обменных процессов.

В организме взрослого человека дополнительное тепло при охлаждении образуется главным образом в печени и скелетных мышцах (дрожь - это проявление терморегуляторной активности мышц: не производя никакой внешней работы, они непрерывно сокращаются, стимулируя движение крови по сосудам, тем самым улучшая показатели выделения тепла). У детей для производства дополнительного тепла хорошо развивается бурая жировая ткань. Жировые клетки обильно снабжаются кровью и содержат большое количество митохондрий. Особенностью митохондрий бурого жира является способность «сжигать» большое количество жира, без производства АТФ. При этом практически вся высвобождающаяся энергия превращается в тепло. Сигналом для такого включения служит воздействие симпатического отдела ЦНС и ее медиатора норадреналина, который может также поступать из надпочечников. Бурый жир расположен у детей под кожей между лопатками, вдоль крупных шейных сосудов, а также около крупных сосудов внутри грудной клетки и брюшной полости. У взрослых бурая жировая ткань встречается редко. Так же ведут себя многие лимфатические железы, обеспечивающие иммунитет (зобная железа, миндалины и другие). Перенесенные ребенком острые заболевания (воспаление легких, грипп и другие) могут приводить к уменьшению размеров и активности бурого жира. Поэтому так важно соблюдать комфортный температурный режим для больных и выздоравливающих детей.

Детский организм более чувствителен к изменениям внешней температуры, чем взрослый. Температурный диапазон, в котором человек чувствует себя комфортно, составляет для взрослого от +25 до +30°С, а для ребенка первого года жизни - от +27 до +33°С. Дополнительную защиту от колебаний температуры окружающей среды человеку обеспечивает одежда. Она должна быть такой, чтобы внутри (на поверхности кожи под одеждой) температура приближалась к зоне комфорта. При этом важно, чтобы одежда не препятствовала воздухообмену и хорошо впитывала влагу. Кожа должна дышать, а испарения потовых желез должны иметь выход, иначе кожные покровы начинают преть, что часто бывает при неправильном уходе за маленькими детьми. Механизмы терморегуляции у детей начинают интенсивно развиваться в возрасте 4-5 лет, именно в этом возрасте наиболее эффективны различные закаливающие процедуры, благодаря которым сосудистые реакции ребенка приобретают лабильность, необходимую для эффективного поддержания постоянной температуры тела.

Одной из наиболее серьезных проблем является загрязнение атмосферного воздуха. Состав атмосферного воздуха - важный фактор, влияющий на состояние и функциональную активность человека. В норме атмосферный воздух содержит 21 % кислорода, 78 % азота и около 1 % инертных газов и различных примесей, в том числе углекислый газ, выдыхаемый живыми организмами и процессами, происходящими в биосфере. Значительные изменения состава воздуха могут происходить при работе промышленных предприятий, разного рода чрезвычайных ситуациях и катастрофах. Это приводит Состав атмосферного воздуха - важный фактор, влияющий на состояние и функциональную активность человека. В норме атмосферный воздух содержит 21 % кислорода, 78 % азота и около 1 % инертных газов и различных примесей, в том числе углекислый газ, выдыхаемый живыми организмами и в результате процессов происходящих в биосфере. Значительное изменение состава воздуха происходит при работе промышленного сектора, разного рода чрезвычайных ситуациях и катастрофах. Резко возрастает содержание в воздухе угарного газа (окись углерода СО), который образует стойкое вещество препятствующее присоединению молекул кислорода к гемоглобину. Отравление угарным газом - одна из главных причин гибели людей. В лесной зоне воздух насыщен веществами, выделяемыми санирующими растениями, в частности хвойные деревья вырабатывают летучие вещества - фитонциды, помогающие очищать воздух от болезнетворных микробов. Большой целебной силой обладает воздух соляных пещер и соляных пустынь, окрестности Мертвого моря, где воздух насыщен микроскопическими кристалликами минеральных солей. Морской воздух всегда имеет примесь йода и других испаряющихся веществ, что положительно влияет на состояние организма.

Более половины населения проживает в населенных пунктах, где качество атмосферного воздуха не соответствует гигиеническим нормативам. Основными компонентами выбросов вредных веществ от стационарных источников являются: твердые вещества (30 %), оксид углерода (27 %), двуокись серы (22 %), оксиды азота (18 %). Во многих городах России уровень загрязнения атмосферного воздуха превышает предельно допустимую концентрацию (ПДК) в 5 раз. Естественно, что такое положение приводит к развитию болезней органов дыхания, особенно у детей в 1,8 раза больше. Согласно законам физики каждый газ, находящийся в сосуде, стремится заполнить собой весь объем этого сосуда. Находясь в сосуде, газ оказывает на его стенки определенное давление, которое тем больше, чем больше количество данного газа в сосуде. Кислород, которым мы дышим, составляет 21 % от общего объема атмосферного воздуха. Плотность воздуха на уровне моря и высоко в горах сильно различается - с увеличением высоты воздух становится все более разреженным: сказывается уменьшение силы земного тяготения. Меняется атмосферное давление также в зависимости от погодных условий - в зонах циклонической активности оно понижено, а в центре антициклона - повышено по сравнению с «нормой», за которую принято давление 760 мм рт. ст. - наиболее типичное давление на уровне моря в спокойную и ясную погоду. Такие колебания атмосферного давления приводят к тому, что меняется парциальное давление кислорода. Учитывая, что именно парциальное давление кислорода является тем физическим фактором, который обеспечивает его проникновение в организм, понятно, что такие колебания давления атмосферы влияют на снабжение всех тканей организма кислородом. Жители высокогорных регионов, родившиеся и выросшие в этих условиях, хорошо адаптированы к некоторому недостатку кислорода в окружающем их воздухе, причем эта адаптация закреплена на генетическом уровне. Для жителей равнинных районов требуется некоторое время, чтобы приспособиться к условиям высокогорья. Детский организм, в котором процессы окислительного обмена протекают наиболее интенсивно, чем у взрослых, оказывается чувствителен к любым перепадам парциального давления кислорода. Считается, что поэтому дети становятся беспокойными и капризными при приближении грозы (зона пониженного атмосферного давления). Указанные обстоятельства необходимо учитывать также при организации путешествий и отдыха для детей, если они предполагают пребывание в высокогорных областях: такие путешествия детям не противопоказаны, но требуют соблюдения строгого режима, ограничения спонтанной двигательной активности и профилактики стрессовых состояний. Не рекомендуется маленьких детей, рожденных и проживающих обычно на равнинах, вывозить для отдыха в горы на высоты свыше 2000-2500 м.

На состояние здоровья также оказывают влияние электромагнитные излучения. Источники электромагнитного излучения могут быть опасны, если это излучение превышает предельно допустимые концентрации. В частности, такими источниками являются телевизионные и радиопередающие устройства, бытовая техника, включая сотовые телефоны. Контакт детей с такими источниками должен быть ограничен, так как детский организм более чувствителен к излучению, чем взрослый. По этой же причине детям в ограниченном объеме и только в силу необходимости назначают разного рода медицинские процедуры, связанные с применением рентгеновского излучения. Превышение предельно допустимых уровней приводит к развитию расстройств ЦНС, изменению иммунологического статуса. По мнению Т.Н. Маляренко неблагоприятные факторы среды усиленную синхронизацию физиологических процессов, которые приводят к мобилизации внутренних ресурсов организма. При этом происходит снижение экономичности процессов регуляции и в результате следует ухудшение приспособления к факторам среды. Важность этих процессов неоспорима, при этом огромная роль в мобилизации процессов адаптации принадлежит центральной нервной системе.

Радиационные загрязнения имеют серьезные последствия для состояния здоровья. Определенные дозы могут вызывать наследственные изменения и различные новообразования. Особенно часто в таких случаях наблюдается поражение щитовидной железы, а также половых желез. Радиоактивные изотопы, длительное время сохраняющиеся в зонах заражения, способны нарушать самые разные биохимические и физиологические процессы, угнетать рост и развитие и вызывать многие крайне тяжелые заболевания вплоть до лучевой болезни, поражающей систему кроветворения. Это заболевание приводит к резкой потере иммунитета и ослаблению транспортной функции крови, нарушении половой функции, а в тяжелых случаях к смерти. Радиационные элементы накапливаются в различных органах, но оказывают радиационное действие на весь организм. Нервная ткань накапливает радий, щитовидная железа – йод, костная ткань – стронций, а цезий быстро проникает через кровь во все ткани организма.

Состав и качество пищи во многом определяются составом воды и почвы окружающей местности. Химический состав пищи важен для того, чтобы обеспечить организм всеми необходимыми питательными веществами: белками, жирами, углеводами, витаминами, микроэлементами и т.п. Химический состав почвы, на которой выращены растения, предназначенные для питания человека и домашних животных, - очень важный фактор, влияющий на нормальное протекание обменных процессов, роста и развития ребенка. Неправильное использование удобрений, нарушение правил приготовления и хранения продуктов питания может привести к наличию токсичных веществ. Попадание в организм этих веществ приводит к отравлениям и даже к гибели. Ранние овощи и фрукты выращиваются с использованием чрезмерных количеств минеральных удобрений. Избыток нитратных солей отрицательно сказывается на работе печени, желудочно-кишечного тракта и почек человека.

Таким образом в крупных промышленных городах заболевания детского организма в значительной степени детерминированы отрицательными экологическими воздействиями, связанными с работой крупных промышленных предприятий. Многие авторы указывают на то, что особый интерес представляет состояние здоровья детей дошкольного возраста, как наиболее чувствительной части населения к загрязнениям окружающей среды. По данным их исследований установлена зависимость распространенности неврологической патологии с воздействием на организм агрессивных химических агентов, таких как цинк, барий и хром. Наиболее распространенной патологией, выявленной в результате обследования, были различные вегетативные расстройства, а также негрубая резидуально – органическая церебральная недостаточность в основном в виде гипертензионно – гидроцефального, судорожного синдромов. Как известно, многие исследователи связывают эти осложнения с материнской патологией во время беременности. По данным Медицинского информационно – аналитического Центра Управления Здравоохранения Новосибирской области у детей отмечается рост числа заболеваний органов дыхания на 2,4%, костно-мышечной системы – на 4,5%, крови и кроветворных органов - на 27,3%, психических расстройств – на 2,6%.

Реакции организма на воздействие окружающей среды зависят от ряда особенностей: возраста, пола, типологических особенностей и состояния здоровья. Как правило, уязвимыми являются дети в силу своей морфо-функциональной незрелости. Исследования, проведенные Р.И. Айзман и др. в 1983, 1991 годах, позволили установить, что надежность детского организма (3-5 лет) по многим параметрам в 20 раз ниже уровня взрослых. Исследованиями также показано, что в основе ухудшения здоровья современного ребенка лежат незрелость, нарушения, дисфункции их систем регуляции.

поскольку сталкиваются с ними на протяжении жизни многих поколений.

Таким образом, проблема состояния здоровья детей и изучение зависимости его от внешних факторов остается очень важной. Неблагополучные факторы окружающей действительности, вызывая различные соматические болезни, дефекты физического развития или речевые дефекты напрямую связаны с ухудшением нервно-психического состояния детей, провоцируя деривационную ситуацию. Особую остроту проблема приобретает для детей. Можно сделать вывод о том, что организм ребенка толерантен и характер развития детского организма носит адаптивный характер, обеспечивая приспособительные реакции к условиям среды. П.К. Анохин отмечает, что, в адекватных условиях среды включаются мобильные и экономичные механизмы компенсации, а в негативных условиях инертные и неэкономичные, следовательно, нарушение развития в раннем возрасте небезразличны для нормального течения последующих периодов онтогенеза и состояния здоровья ребенка.

3. Роль биологических и социальных факторов в развитии ребенка дошкольника. Организм как целостная система.

Известно, что нарушения в состоянии здоровья могут быть вызваны макросоциальными, средовыми причинами, не связанными с патологией анализаторов или центральной нервной системы. К таким факторам можно отнести неблагоприятные формы семейного воспитания, социальную и эмоциональную деривацию. Исследователи отмечают, что среди причин несерьезного отношения к своему здоровью можно выделить незнание особенностей своего организма, несоблюдение навыков здорового образа жизни; отсутствие систематического, целенаправленного дошкольного образования. В литературе придается исключительно важное значение сохранению и укреплению здоровья детей в зависимости от влияния некоторых социально – бытовых факторов. К социально обусловленным видам речевого дизонтогенеза можно отнести так называемую педагогическую запущенность. Статистические данные, говорящие о катастрофическом состоянии здоровья детей дошкольного возраста во многом обусловлены физической, психолого-педагогической, моральной и социальной неподготовленностью их родителей.

Современный этап развития общества характеризуется формированием нового уровня социальных ожиданий и запросов на здоровье и здоровый образ жизни. Социальные факторы, оказывающие влияние на здоровье ребенка также разнообразны. С первых дней жизни малыша окружают взрослые люди – родители, родственники впоследствии это врачи, педагоги и просто посторонние. Позже он начинает взаимодействовать и со сверстниками. В результате такого взаимодействия развивается личность ребенка.

Первым институтом социализации ребенка является семья, которая осуществляет разнообразные функции: воспитательную, хозяйственную, эмоциональную, духовного общения, первичного социального контроля (А.В. Дмитриева, 2002). Семья, имеющая больного ребенка, может способствовать полноценной его реабилитации совместно с педагогами психологами, медиками и специалистами дефектологами. Именно родители играют важную роль при разработке и реализации программы коррекционно – педагогического сопровождения ребенка, с учетом особенностей семейного воспитания. Наиболее сильное влияние на развивающейся у ребенка Я – образ чаще всего оказывают его родители, так как они снабжают детей определениями правильных и неправильных действий, образцами поведения, речи и оценками поступков, представлениями о здоровье и здоровом образе жизни. Это становится основой, фундаментом собственных представлений ребенка. Таким образом, родители ребенка становятся активными участниками коррекционно–педагогического процесса. М.Н. Краснова обращает внимание на то, что важнейшая функция семьи – воспитание и развитие детей, социализация и интеграция ребенка в общество. Воспитательный потенциал семьи и эффективность его реализации обусловлены многими социальными (политическими, экономическими, демографическими, психологическими) факторами объективного и субъективного характера. К ним относится:

- факторы макросреды и те изменения, которые в ней происходят;

- структура семьи (нуклеарная или многопоколенная, полная или неполная, многодетная или малодетная);

- материальные условия ее жизнедеятельности (уровень доходов, жилищные условия, благоустроенность быта и др.);

- личностные характеристики родителей (социальный статус, уровень образования, общая и психолого-педагогическая культура, ориентации и установки на воспитание и образование);

- психологический климат в семье, система и характер взаимоотношений между ее членами, их совместная деятельность;

- помощь семье со стороны общества и государства в образовании и воспитании детей, социализация подрастающего поколения.

Рассматривая различные задачи семьи Е.М. Мастюкова останавливается на воспитательной и образовательной ее функциях. Однако она указывает на такие важные функции семьи, воспитывающей «особого» ребенка как коррекционно-развивающие, компенсирующие и реабилитационные. Целью становится восстановление психофизического и социального статуса ребенка, его социальной адаптации. Для психического и личностного развития ребенка важен состав семьи. Каждый член семьи выполняет определенную роль и удовлетворяет основные потребности ребенка – физические, эмоциональные, интеллектуальные и моральные. Общая атмосфера семьи создается совместными усилиями всех ее членов: матери, отца, братьев и сестер. По Э. Эриксону, основы здоровой личности закладываются доверительными отношениями, развивающимися в первые годы между матерью и ребенком. В своих наблюдениях Дж. Медиус и Э. Куртик показали, что от матерей детям передаются определенные свойства – уверенность, любовь, доверие и дети имеют с матерью одинаковый уровень самооценки. Все чаще в настоящее время поднимается вопрос о роли отца в воспитании и развитии ребенка. Некоторые полагают, что участие отцов в этих процессах оказывает существенное воздействие и на супругов и на малыша. Как отмечает Э.Берн, важна уверенность ребенка в материнской любви. В противном случае он становится беспокойным и пугливым. Однако не менее ценны и теплые отношения с отцом. «Ребенок, воспитанный в присутствии нежного мужчины, в зрелом возрасте будет общаться с людьми лучше, чем мальчик, выросший без отца. Такой мальчик может впоследствии компенсировать свои потери, но у него будет невыгодным старт». Братья и создают стимулы самого различного порядка и большинстве случаев высокой интенсивности, оказывающие воздействие сначала в области анализаторной, а позднее в аффективной и социальной областях. С точки зрения В.Я. Титаренко, возможность совместной игры, общие игрушки, сладости, внимание родителей, посвященное им всем, решение мелких каждодневных споров, взаимосоревнование – стимулируют здоровое развитие ребенка, облегчая ему включение в общество. Наличие братьев и сестер делает мироощущение ребенка более полным, а его уверенным и защищенным.

Таким образом, в развитии и воспитании ребенка с общим недоразвитием речи важная роль отводится семье. Роль родителей в единой системе мероприятий здоровьесбережения можно представить следующим образом:

- Создание условий для передачи культурно - национальных традиций.

- Создание условий для развития ребенка, в том числе и речевого развития.

- Создание и поддержание условий для оздоровления ребенка.

- Создание оптимального психологического комфорта в семье.

-Взаимодействие с педагогами и со специалистами, осуществляющими коррекционно-педагогическое и лечебное взаимодействие.

- Формирование социальных установок и мотивации на здоровый образ жизни.

По мнению А.И. Остроуховой семьям – это весьма важное и значимое в системе социального воспитания. Именно родители вырабатывают у детей с самого раннего детства комплекс базовых ценностей, потребностей и привычек. Воздействие ближайших родственников на ребенка уникально по результатам и интенсивности.

Учет специфики детей имеющих нарушения здоровья предполагает планирование и обеспечение помощи семье в области здоровья и формирование установки на здоровый образ жизни. Для этого необходимо проанализировать уклад жизни, взаимоотношения в семье и поведение родителей, учитывая возможности и потребности ребенка с общим недоразвитием речи. Родители должны сотрудничать со всеми специалистами, оказывающими таким детям коррекционную, педагогическую, медицинскую и психологическую помощь. Совместная работа специалистов с семьей должна выстраиваться на следующих принципах:

- принцип единства; родители и детское образовательное учреждение сотрудничают и дополняют друг друга, родители осведомлены о плане коррекционно-педагогической работы:

- принцип систематичности и последовательности; работа в дошкольном образовательном учреждении планируется на определенный период времени и проводится в соответствии с этим планом;

- принцип индивидуального подхода; каждая семья и ребенок уникальны, обязателен учет нарушения в состоянии здоровья ребенка;

- принцип регламентации режимов жизнедеятельности с учетов индивидуально-возрастных особенностей организма и «критических периодов» индивидуального развития;

- принцип снижения уровня психо-функциональной напряженности детей, родителей, педагогов и восстановления состояния здоровья;

- принцип взаимоуважения, доверия и взаимопомощи педагогов и родителей.

Особенно актуальным становится забота о здоровье подрастающего поколения в рамках системы дошкольного и специального образования. С развитием системы образования и его интенсификации растет нагрузка на детский организм, вызывая различные нарушения в его работе. Поэтому задача сохранения и укрепления здоровья является приоритетной и предполагает решение, по меньшей мере, трех проблем:

1) изучение влияния коррекционно-воспитательного процесса на здоровье ребенка с общим недоразвитием речи (с точки зрения его соответствия базовым потребностям);

2) разработки соответствующих образовательных программ и методических принципов формирования здоровья с учетом имеющейся проблемы в развитии детей старшего дошкольного возраста с речевым недоразвитием;

3) организация здоровьесберегающей образовательной среды и включение всех субъектов образовательного пространства в процесс формирования здоровья и здорового образа жизни.

Системообразующее значение в обеспечении здоровья имеет коррекционно-педагогический компонент, сущность которого состоит в формировании у человека с самого раннего детства индивидуального способа здорового образа жизни. Соблюдение данного принципа должно обеспечить ребенку старшего дошкольного возраста с общим недоразвитием речи сохранения и повышения адаптационных механизмов организма на физическом, соматическом, психическом и социальном уровнях сохранения здоровья. Многие специалисты (Т.Г. Чернышова, В.Е. Кайма, Н.А. Бирюков, Н.П. Абаскалова, Н.А. Барбараш и другие) рассматривают оздоровительную работу как важную составляющую всего педагогического процесса.

В каждом обществе существует специально созданное образовательное пространство, считает Н.Н. Малофеев, которое включает в себя культурные традиции и научно обоснованные подходы к обучению и воспитанию детей с учетом возрастных, семейных и специальных особенностей. Нарушения в состоянии здоровья и первичные отклонения в развитии приводят к тому, что ребенок выпадает из этого социо-культурного воспитательно-образовательного пространства. Происходит нарушение связей между родителями и ребенком потому, что родители как носители культуры не знают, как и каким способом передать ребенку с нарушением в развитии свой социальный опыт. Данное положение можно отнести и к детям старшего дошкольного возраста с общим недоразвитием речи. Преодоление данного положения возможно средствами специально организованного воспитания в дошкольных образовательных учреждениях и разработки модели управления коррекционно-педагогическим пространством. Это позволит решить проблему выхода ребенка на индивидуальную здоровьесберегающую траекторию обучения и воспитания, что обеспечит сохранение всех компонентов здоровья.

Физическое и психическое состояние человека, его умственное здоровье зависят от взаимодействия на протяжении всей его жизни факторов внешней среды и особенностей, унаследованных человеком. Человек появляется в результате слияния материнской и отцовской гамет, т.е. половых клеток и содержащегося в них генетического материала. Как будет выглядеть этот человек, как он будет развиваться, какие у него будут способности, когда и какие заболевания проявятся, зависит от состава его генов. Наследственные факторы являются лишь программой развития, которая иногда может быть нереализованной. Реализация этих факторов зависит еще и от факторов внешней среды. Например, заложенные в организме гены могут не реализоваться, так как организм подвергся разрушающему влиянию среды. Это может произойти в разное время: в период внутриутробного развития (беременная женщина принимала лекарство, перенесла инфекционные болезни), во время рождения (ребенок может перенести родовые травмы и тяжелую асфиксию) или в постнатальном периоде (воздействие травмы, инфекции и т.д.). Реализация генетических факторов происходит последовательно. В пренатальном онтогенезе сначала действуют общие гены, которые определяют вид и пол индивидуума. Затем начинают функционировать гены, которые определяют развитие органов и тканей, уровень активности ферментов, обмен веществ организма и фенотипические признаки: цвет глаз, волос и многое другое.

Действие патологических генов имеет свои сроки реализации и точки приложения. Дебют наследственных болезней происходит в разное время - от периода новорожденности до старости. В настоящее время произведено картирование 1000 патологических гeнов, составлены генетические карты с локализацией гена в определенном участке хромосомы. Многие гены

расшифрованы, известна их белковая структура и определен механизм их действия.

Рассматривать генетический контроль психических процессов человека и его поведением значительно сложнее. Мозг является материальным субстратом, рождающим психические процессы. Поражение одного гена, контролирующего выработку фермента, может привести к развитию тяжелого метаболического заболевания, одним из которых является фенилкетонурия, проявляющегося задержкой умственного развития. Кроме моногенных имеются и полигенные типы наследования, когда контроль развития определенного органа или системы осуществляется многими генами.

При нарушениях числа и структуры хромосом страдает геном в целом, так как происходит дисбаланс генетического материала в результате утраты или избыточного количества многих генов. Такие болезни называются хромосомными. Они характеризуются определенным фенотипом, множественными пороками развития органов (например, болезнь Дауна).

Общая теория системного принципа регуляции физиологических функций вошла в историю науки с именем Л. Берталанфи в конце 40-х годов нашего столетия. В рамках самого понятия системы следует выделить основополагающие системные принципы: а) целостность; свойства системы это не сумма ее частей; б) структурность; возможность описания системы через ее структуру; в) иерархичность; соподчиненность составляющих элементов системы; г) взаимосвязь системы и среды.

Понятие функциональной системы, как комплекса взаимодействующих компонентов для получения полезного результата, в современную физиологию ввел П. К. Анохин. Функциональная система представляет собой объединение анатомически различных элементов организма, упорядоченное взаимодействие которых направлено на достижение полезного результата, который рассматривается как системообразующий фактор. Функциональная система формируется на основании целого ряда операций:

1. Афферентный синтез всей имеющейся информации, которая включает наличную афферентацию (обстановочную и пусковую), следы прошлого опыта, мотивационный компонент.

2. Принятие решения на основе всей имеющейся информации с одновременным формированием программы действия и акцептора результатов действия - модели ожидаемого результата. Это означает, что до осуществления любого поведенческого акта в мозге уже имеется представление о нем. Сходное представление об организации деятельности мозга было высказано Н.А. Бернштейном, считавшим, что всякому действию должно предшествовать создание «модели потребного будущего». То есть того результата, на достижение которого направлена складывающаяся функциональная система.

3. Собственно действие, которое организуется за счет эфферентных сигналов из центральных структур к исполнительным органам, обеспечивающим достижение необходимой цели.

4. Сличение на основе обратной связи параметров совершенного действия с моделью - акцептором его результатов; обратная афферентация является необходимым фактором успешности каждого поведенческого акта и основой саморегуляции функциональной системы.

Системный подход базируется на представлении о целесообразности, т. е. под функцией в рамках системного подхода понимают процесс достижения некой цели, результата. На различных этапах этого процесса потребность в вовлечении тех или иных структур может весьма существенно меняться, поэтому констелляция (состав и характер взаимодействия

элементов) функциональной системы очень подвижна и соответствует той частной задаче, которая решается в текущий момент. Наличие цели предполагает, что существует некоторая модель состояния системы до и после достижения этой цели, программа действия, а также существует механизм обратной связи, позволяющий системе контролировать свое текущее состояние (промежуточный результат) по сравнению с моделируемым и на этом основании вносить коррективы в программу действия ради достижения конечного результата.

Системный подход рассматривает организм как открытую систему, целевая функция которой может быть помещена как внутри, так и вне ее. В соответствии с этим взглядом организм реагирует на воздействия внешнего мира как единое целое, перестраивая стратегию и тактику этого реагирования в зависимости от достигаемых результатов каждый раз таким образом, чтобы либо быстрее, либо надежнее достичь модельных целевых результатов. С этой точки зрения реакция на внешний раздражитель угасает тогда, когда сформированная под его воздействием целевая функция оказывается реализованной. Стимул может продолжать действовать либо, напротив, - может прекратить свое действие еще задолго до завершения функциональных перестроек, но раз начавшись, эти перестройки должны пройти весь запрограммированный путь. Реакция закончится только тогда, когда механизмы обратной связи принесут информацию о полной сбалансированности организма со средой на новом уровне функциональной активности. Простой и наглядной иллюстрацией этого положения может служить реакция на любую физическую нагрузку. Для ее выполнения активируются мышечные сокращения, что вызывает необходимость соответствующей активации кровообращения и дыхания, и даже когда нагрузка уже завершена - физиологические функции все еще довольно длительное время сохраняют свою повышенную активность, поскольку они обеспечивают выравнивание метаболических состояний и нормализацию гомеостатических параметров. Функциональная система, обеспечивающая выполнение физического упражнения, включает в себя не только мышцы и нервные структуры, отдающие мышцам приказ сокращаться, но также и кровеносную систему, дыхательную систему, эндокринные железы и множество других тканей и органов, вовлеченных в этот процесс, связанный с серьезными изменениями внутренней среды организма. Таким образом, одни и те же элементы могут входить в состав разных функциональных систем. Взаимодействие различных структур в складывающейся функциональной системе обусловливает ее дальнейшее развитие на основе частных механизмов интеграции (нервных, гуморальных, эндокринных). В свою очередь, сложившаяся функциональная система детерминирует деятельность отдельных органов, поднимая их работу на новую качественную ступень.

Стабильность состава компонентов функциональной системы и характер их взаимосвязи определяются видом реализуемой деятельности. Функциональные системы, обеспечивающие жизненно важные функции (дыхание, сосание), состоят из стабильных, жестко связанных компонентов. Те же системы, которые обеспечивают осуществление сложных поведенческих реакций и психических функций, включают в себя как жесткие, так и в значительной степени гибкие пластичные связи, что создает высокую динамичность и вариативность их организации в зависимости от конкретных условий и задач.

При системном подходе к оценке целостных физиологических актов выявлен вероятностный характер поведения объекта. Выбор ответной реакции на действие внешнего раздражителя осуществляется системами живого организма и организмом в целом в условиях неопределенности. Однако для биологической системы неопределенность выбора ограничивается реакциями, направленными на получение полезного приспособительного результата.

Живой организм представляет собой единое целое, в котором частные физиологические процессы подчинены закономерностям работы сложной целостной системы. Процесс познания физиологических закономерностей немыслим без глубокого изучения структуры органа или системы органов. Поэтому изучение макро - и микроструктуры органа - необходимый этап познания сущности физиологических процессов. Разумеется, речь идет не о механических аналогиях, а о глубоком понимании связи между структурой и функцией живого органа или целостной живой системы.

Каждый орган или система органов выполняет специфическую функцию. Однако самостоятельность системы или органа в целостном организме является относительной. Живой организм представляет собой систему систем, которая в процессе взаимодействия с внешней средой обеспечивает получение полезного приспособительного результата. Так, в реализации поведенческой реакции, связанной с удовлетворением потребности организма в пище, различные физиологические реакции оказываются подчиненными решению главной задачи - получению пищи. Ведущее значение в физиологических механизмах сложных поведенческих актов принадлежит нервной системе.

Управление процессами жизнедеятельности в организме строится по принципу системной иерархичности: элементарные процессы жизнедеятельности подчинены сложным системным зависимостям. Не случайно нервная система у человека и высших животных построена по принципу соподчинения низших отделов высшим. Низшие уровни управления обеспечиваются автоматическими системами регуляции, поддерживающими заданный режим жизнедеятельности.

Будучи системой сложно организованной, организм имеет не один, а несколько контуров регуляции. Центральная нервная система координирует физиологические функции, определяя их ритм и общую направленность. В свою очередь, частные формы физиологических функций оказывают влияние на высший управляющий аппарат. Такая форма контроля и взаимного влияния физиологических функций: является главным содержанием принципа системного управления в организме. Нервная система - это, вероятно, главный, но отнюдь не единственный регуляторный механизм. Весьма важную роль выполняют эндокринные органы - железы внутренней секреции, которые химическим путем регулируют деятельность практически всех органов и тканей. В каждой клетке организма есть, кроме того, и своя внутренняя система саморегуляции.

Следует подчеркнуть, что организм представляет собой открытую систему не только с термодинамической точки зрения, т.е. он обменивается с окружающей средой не только энергией, но также веществом и информацией. Вещество мы потребляем главным образом в виде кислорода, пищи и воды, а выделяем в виде углекислоты, испражнений и пота. Каждый человек является источником зрительной (жесты, позы, движения), акустической (речь, шум от перемещения), тактильной (прикосновения) и химической (многочисленные запахи) информации.

4. Закономерности роста и развития. Соотношение процессов роста и развития. Дифференцировочные процессы. Количественные и качественные изменения в деятельности анатомо-физиологических систем.

Для организма человека, как и для любого другого живого существа характерны основные биологические процессы роста и развития.

Развитие и рост организма - сложные явления, возникающие в результате многих метаболических процессов; размножения клеток, увеличения их размеров, процессов дифференцировки, формообразования и других. Развитие определяется качественными изменениями, отражающими физиологическое состояние органов и систем организма за определенный промежуток времени. Рост - изменение анатомических и морфологических признаков (длина и масса тела), характеризующих количественные изменения в организме человека. Процессы роста и развития находятся в тесной зависимости (друг от друга и протекают тем интенсивнее, чем моложе организм). Однако эти процессы не всегда синхронны: периоды роста и развития сменяются периодами замедления или быстрым переходом в новое качественное состояние с увеличением мышечной силы, двигательной активности, умственной деятельности.

Рост - это количественное увеличение биомассы организма за счет увеличения размеров и массы отдельных его клеток, межклеточных структур, а также увеличения числа клеток благодаря их делению. Рост человека – это проекционное расстояние от верхушечной точки головы до плоскости стоп. Рост человека, в сочетании с другими признаками, характеризует физическое развитие пропорции тела и иногда этническую принадлежность. Рост человека зависит от сочетания факторов внешней среды и наследственности, обнаруживая возрастную, половую, групповую, индивидуальную и эпохальную изменчивость. В ростовом периоде длина тела увеличивается неравномерно, наиболее интенсивно этот процесс идет во время эмбрионального развития. К моменту рождения длина тела ребенка составляет у мальчиков в среднем 51,5 см, у девочек - 51 см. В изменении годичных приростов наблюдается три фазы: уменьшение их от рождения до пубертатного периода, увеличение или становление в пубертатный период и падение после него. Прирост в первый год жизни составляет в среднем 24 см, ежегодное увеличение показателей роста до 3 лет составляет 10 см, с 3 до 7 лет – 6-6,5см, в пубертатный период – 5-7 см. С 10 и до 14 лет девочки растут более интенсивно и обгоняют мальчиков, но после 14 лет мальчики становятся выше. Процесс рост в среднем заканчивается у мужчин 18-20 лет, у женщин в 16-18 лет. Длина тела у женщин в среднем на 8-11 см меньше, чем у мужчин. В последнее время наметилась тенденция увеличения параметров роста у женщин. После окончания роста и примерно до 50 лет длина тела стабильна, а затем постепенно уменьшается.

Этнотерриториальные различия в росте человека не всегда связаны с географическим положением и климатом. Например, малый рост ниже 160 см у мужчин имеют эскимосы, буряты и вьетнамцы; больший выше 170 см имеют шотландцы, шведы и жители Балканского полуострова. Эпохальные изменения роста человека проявляются в частности в акселерации. Патологические изменения в росте связаны с нарушением деятельности желез внутренней секреции (гипофиза).

Процессы роста приводят к появлению количественных различий структур и функций развивающегося организма. В то же время само по себе увеличение размеров тканей и органов приводит к появлению нового их качества и является важнейшим фактором развития.

Развитие - непрерывно протекающий в течение всей жизни человека биологический процесс, сопровождающийся накоплением массы, связанный с важнейшими качественными преобразованиями в организме. В процессе развития происходит усложнение и усовершенствование строения клеток, тканей, органов с приобретением ими способности к более совершенному выполнению функций. На каждом этапе индивидуального развития организм представляет собой гармоничное целое с присущим для данного возраста особенностями, которые во многом определяются темпами роста и развития. Развитие - это качественные преобразования в многоклеточном организме, которые протекают, в первую очередь, за счет дифференцировочных процессов (увеличение разнообразия клеточных структур) и приводят к качественным и количественным изменениям функций организма.

Дифференцировочные процессы, или дифференцировка - это появление специализированных структур нового качества из неспециализированных клеток-предшественниц. Процессы развития обусловливают появление качественных различий в морфологической структуре и организации деятельности физиологических систем. Процессы развития неотделимы от клеточных дифференцировок и создания структур с более высокими функциональными возможностями.

Таким образом, лежащие в основе онтогенеза процессы роста и развития находятся в диалектически противоречивых отношениях, ввиду того, что осуществление ростовых процессов за счет увеличения числа клеток должно приводить к подавлению клеточных дифференцировок, определяющих усложнение структурной и функциональной организации развивающегося организма.

Необходимо подчеркнуть, что диалектически противоречивые отношения между процессами роста и развития составляют одну из движущих сил онтогенетического процесса. При этом рост и развитие в многоклеточном организме всегда разделены - либо в пространстве, либо во времени. Для каждой из тканей характерно чередование этапов роста и этапов дифференцировок. В то же время на протяжении любого возрастного периода восходящей части онтогенеза одни ткани могут интенсивно расти тогда, как другие в этот же период проходят этап активных дифференцировок. Поэтому для организма в целом характерна непрерывная смена мозаичной картины онтогенетического процесса. Понимание этих закономерностей нашло отражение в концепции гетерохронного развития. В отдельные периоды онтогенеза под влиянием внешних или внутренних стимулов происходит синхронизация ростовых или дифференцировочных процессов во многих тканях организма. Такая синхронизация приводит к глобализации онтогенетических изменений, и тогда мы наблюдаем «скачки роста» либо «критические периоды развития». Смысл дифференцировочных процессов заключается в том, что, зигота, образующаяся в результате слияния материнской яйцеклетки с отцовским сперматозоидом, содержит полный двойной генетический аппарат и все дальнейшее развитие представляет собой активацию или репрессию той или иной части генома.

Дифференцировочные процессы могут приводить к появлению качественных, непропорциональных изменений в деятельности физиологических систем организма. На этом простом соображении основано широкое использование в возрастной физиологии относительных показателей, т. е. выражение активности той или иной физиологической функции по отношению к массе тела или площади его поверхности. Этот прием позволяет наглядно увидеть и различить этапы количественного нарастания возможностей физиологических систем и этапы их качественных преобразований. Процесс развития имеет три особенности: гетерохронность, биологическая надежность и акселерация. Гетерохронность – это неодновременное созревание органов и систем органов. Явление избирательного развития отдельных систем и органов получило название гетерохронности или неодновременности развития. Работами лаборатории

Н. К. Анохина установлено, что причина гетерохронности связана с избирательным развитием и неодновременным включением деятельности различных отделов мозга. Иначе говоря, проявление той или иной функции организма возможно, только после созревания соответствующих отделов центральной нервной системы, с которыми связана регуляция данной функции. Примером такой гетерохронности развития может служить становление двигательных умений человека. Учиться играть на фортепиано ребенок может, начиная с пяти - шести лет. Однако способность к выполнению тонких, точных и быстрых движений, необходимых для исполнения сложных музыкальных пьес, у него появится только в среднем или старшем школьном возрасте, после созревания соответствующих центров головного мозга.

Однако гетерохронность не только не мешает правильному гармоническому развитию, но имеет глубокий биологический смысл, который проявляется в увеличении биологической надежности организма. Совершенно естественно, что организм, непрерывно взаимодействуя с окружающей средой, не может всегда находиться на грани жизни и смерти и должен иметь механизмы, обеспечивающие его жизнеспособность в пределах широких колебаний окружающих условий. Поэтому в процессе всего филогенеза от первого комочка протоплазмы до самого совершенного организма происходило широкое накопление жизненных возможностей, создание своеобразного резерва, который и составляет проявление так называемой биологической надежности организма. Примером, подтверждающим высказанное положение, может служить развитие системы свертывания крови.

Известно, что количество тромбина (фермента, вызывающего свертывание крови), содержащегося в 10 мл, достаточно для свертывания всей крови человека; в среднем в организме около 5 литров крови, следовательно, тромбина одного человека вполне достаточно для превращения в сгусток крови 500 человек. Принимая во внимание, что при свертывании потребляется лишь часть этого фактора, нетрудно представить колоссальные резервные возможности всей системы.

Принцип надежности универсален, он присущ как всему организму в целом, так и его системам (центральной нервной системе, дыхательной, пищеварительной, системе кровообращения и т. д.).

Накопление биологической надежности в отдельных органах и системах идет не одновременно, оно осуществляется гетерохронно. В первую очередь максимальное увеличение надёжности происходит в системах, приобретающих на данном этапе развития решающее значение.

Так, например, концентрация факторов, участвующих в свертывании крови у новорожденного, уже близка к взрослому уровню. В течение первых двух лет жизни их количество повышается в 2-3 раза. Это увеличение совпадает с периодом овладения ребенком навыками ходьбы и, несомненно, повышает биологиче­скую надежность организма, подвергающегося на данном этапе развития возросшей угрозе травм и повреждений.

Надёжность биологической системы наследственно закреплена. Вместе с тем она достаточно подвижна и обеспечивает расширение границ жизненных возможностей организма при изменении условий жизни, тренировке и т. д. Так установлено, что наилучшие условия для развития всех анализаторных систем, в том числе и речевого анализатора, создаются в. периоды раннего и первого детства. Отсутствие тренировки и стимулирования развития речи (невозможность общения с людьми) в указанный период приводит к безвозвратной утрате способности овладеть ею. Напротив, раннее направленное воздействие на развитие речи обеспечивает высокую степень ее совершенствования.

Следовательно, неодновременное развитие функций является важнейшим фактом, который подлежит обязательному учёту в педагогической практике. Умелое использование гетерохронности, рациональное распределение информации, научный подход к характеру тренирующего воздействия - важное условие сохранения здоровья и залог успешного гармонического умственного и физического развития подрастающего поколения. Биологическая надежность способность любой системы работать без резких изменений структуры и функции. Другими словами это способность организма выживать даже в неблагоприятных условиях среды. Согласно концепции А.А. Маркосяна, биологическая надежность процесса индивидуального развития обеспечивается не только высоким приспособительным эффектом гетерохронного формирования функциональных систем, но и такими свойствами живой системы, как избыточночть элементов, их дублирование, взаимозамещаемость, быстрота возврата к относительному постоянству и динамичность отдельных звеньев системы.

Акселерация, акцелерация (лат. акцелерацио - ускорение): 1) резкое убыстрение полового созревания, увеличение роста и скорости и его нарастания у детей и подростков, отмечаемое со второй половины XIX в., а также общего увеличение роста и массы (веса) людей по сравнению с предшест­вующими поколениями. Так, первое удвоение массы тела ныне

происходит в возрасте 4-5, а не в 5-6 мес, как раньше. Смена молочных зубов постоянными начинается не в 6-7, а в 5-6 лет. Окончание роста наступает у девушек ) в 16-17 лет, юношей в 18—19 лет (прежде соответственно к 20-22 и 22-25 годам). Единой причины акселерации не существует. Играет роль улучшение питания, уменьшение заболеваемости инфекционными болезнями в детском возрасте и т. п. Однако ряд авторов связывают процесс акселерации также с изменениями напряженности магнитного поля Земли и электромагнитными загрязнениями.

5. Энергетические затраты в процессе роста и развития. Понятие о «скачке роста». Календарный и биологический возраст, их соотношение, критерии определения биологического возраста на разных этапах онтогенеза.

Понятие о «скачке роста». В тех случаях, когда во множестве различных тканей организма одновременно наблюдаются ростовые процессы, отмечаются феномены так называемых «скачков роста». В первую очередь это проявляется в резком увеличении продольных размеров тела за счет увеличения длины туловища и конечностей. В постнатальном онтогенезе человека такие «скачки» наиболее ярко выражены в первый год жизни (1,5-кратное увеличение длины и 3-4-кратное увеличение массы тела за год, рост преимущественно за счет удлинения туловища), в возрасте 5-6 лет (так называемый «полуростовый скачок», в результате которого ребенок достигает примерно 70 % длины тела взрослого, рост преимущественно за счет удлинения конечностей), а также в 13-15 лет (пубертатный скачок роста как за счет удлинения туловища, так и за счет удлинения конечностей).

Впервые о скачке роста стало известно из исследований графа Ф. де Монбейяра, который в 1759-1777 гг. наблюдал за развитием своего сына, взвешивая его каждые полгода. Эти результаты были впервые опубликованы Бюффоном в приложении к его «Естественной истории». Резкое увеличение скорости роста в период от 12 до 16 лет (пубертатный скачок), замедление снижения скорости ростовых процессов в период от 6 до

8 лет (полуростовой скачок). В результате каждого скачка роста существенно меняются пропорции тела, все более приближаясь к взрослым. Кроме того, количественные изменение темпов роста выражающиеся в увеличении длины тела и изменении его пропорций, обязательно сопровождаются качественными изменениями функционирования важнейших физиологических систем, которые должны «настроиться» на работу в условиях новой морфологической ситуации. Целый ряд качественных возрастных изменений функционирования органов и систем является неизбежным следствием увеличения размеров и изменений пропорций тела в онтогенезе. Сложившаяся на предыдущем этапе онтогенеза организация функции не способна обеспечить устойчивый процесс в новых условиях, поэтому требуется ее более или менее существенная перестройка.

Чередование периодов роста и дифференцировки служит естественным биологическим маркером этапов возрастного развития, на каждом из которых организм имеет специфические особенности, никогда не встречающиеся в таком же сочетании на любом из других этапов. Отсюда вытекает необходимость всегда соотносить анализ состояния организма (как по морфологическим признакам, так и по функциональным) с конкретным этапом возрастного развития. Иными словами, этапы онтогенеза реальная последовательность событий, неизменно повторяющаяся в процессе развития каждого индивидуума.

По данным Гундобина, периоды бурного роста совпадают с малым расходом энергии, даже в период самого интенсивного роста на это расходуется не более 4-5 % суточного потребления энергии. Таким образом, видимое глазу изменение размеров и пропорций тела на самом деле представляет собой достаточно легко (с точки зрения энергетики организма) реализуемый процесс. Совершенно иначе обстоит дело с дифференцировочными процессами, определяющими динамику качественного развития организма. Количество синтезов, которые протекают в процессе дифференцировок, возможно, не столь велико, но их энергетические затраты намного выше. Экспериментально показано, что в периоды, когда замедляется рост организма, активизируются дифференцировочные процессы, существенно повышается интенсивность основного обмена, т. е. тех энергозатрат, которые не связаны с реализацией каких-либо конкретных функций.

На каждом этапе онтогенетического развития решаются свои стратегические задачи, которые определяют структурную и функциональную специфику этих этапов. Иными словами, каждый этап развития посвящен достижению некоей промежуточной цели, без чего не может быть полноценно реализован следующий этап. Нарушения и отклонения в динамике развития, препятствующие достижению таких промежуточных, этапных целей, могут служить причиной самых тяжелых болезней развития. Поэтому так важно поддерживать на каждом этапе развития ребенка условия, адекватные его морфофункциональным возможностям и способствующие росту и развитию, а не тормозящие или искусственно стимулирующие естественный ход этих процессов.

В настоящее время индивидуальное развитие человека, рассматривают, с одной стороны, как целостный, с другой, - как фазовый процессы. Каждая фаза, или этап, представляет собой закономерный качественный период, который осуществляется при определенных условиях. До настоящего времени нет общепринятой классификации возрастных периодов, что затрудняет единый подход к систематизации результатов исследований. Однако проблема возрастной периодизации остается актуальной не только с точки зрения теории, но и практики. Очень важно знать, когда, какие и на каком возрастном этапе онтогенеза наиболее эффективны и безопасны для здоровья ребенка те или иные методы коррекционно-педагогического воздействия.

Одни исследователи за основу периодизации берут созревание половых желез, скорость роста и дифференцировки тканей и органов, другие - уровень созревания костей или степень развития центральной нервной системы. Распространенная в настоящее время возрастная периодизация с выделением периодов новорожденности, ясельного, дошкольного и школьного возрастов, подразделяющегося, в свою очередь, на младший, средний и старший школьные возрасты, отражает, скорее, существующую систему детских учреждений, нежели системные возрастные особенности. Значительное распространение получила схема возрастной периодизации, рекомендованная Симпозиумом по проблеме возрастной периодизации в Москве (1965). По этой схеме в жизненном цикле человека выделяют следующие периоды (табл. 1).

В данной классификации возрастных периодов учитываются половые особенности в развитии человека, а также связь календарного возраста с биологическим. Хронологический (календарный) возраст в различных странах отсчитывается по-разному. В большинстве стран он регистрируется с момента рождения. В странах Востока (например, в Корее) дополнительно учитывается и период развития человека до рождения, и это справедливо, т. к. истинное «рождение» человека происходит в момент зачатия. Появление же новорожденного знаменует лишь окончание первого этапа развития. Новорожденный не является простой, уменьшенной копией взрослого, а отличается от него рядом качественных особенностей. Ребенок обладает необходимым набором запрограммированных морфологических и функциональных свойств, обеспечивающих ему существование в условиях окружающей среды, но его физиологические возможности далеко не соответствуют функциональной активности взрослого организма.

Морфологические критерии биологического возраста. Широкий разброс индивидуальных вариантов темпов развития приводит к тому, что календарный (паспортный) возраст и уровень морфо-функционального развития (биологический возраст) могут довольно существенно расходиться. Между тем для проведения социальных, педагогических, да и лечебных мероприятий с ребенком гораздо важнее ориентироваться на его индивидуальный уровень морфофункциональной зрелости, чем на календарный возраст. В связи с этим возникает задача оценки биологического возраста Комплексное антропологическое и физиологическое исследование могло бы дать однозначный ответ на такой вопрос, но широкое проведение подобных исследований практически невозможно, а между тем знание степени биологической зрелости организме необходимо для многих практических целей. Поэтому выработаны простые морфологические критерии, которые с известной долей вероятности могут охарактеризовать биологический возраст ребенка.

Самый простой, но и самый грубый способ оценки биологического возраста - по пропорциям тела - соотношению длины конечностей и туловища. При этом следует подчеркнуть, что отдельно длина или масса тела, а также размер любой части тела не могут быть использованы в качестве критериев биологического возраста. Превышение уровня физического развития над среднепопуляционными значениями, также как и его отставание, само по себе еще не говорит о степени морфофункциональной зрелости организма. Так, например, высокий рост ребенка может означать не только то, что он быстрее других развивается (это как раз нам и предстоит выяснить), но также и то, что он станет высоким взрослым и уже сейчас обгоняет своих сверстников. Различить эти альтернативы по одному измерению невозможно. Другое дело - пропорции тела, учитывающие соотношение степени развития отдельных его частей: головы, туловища конечностей. Но такая оценка может давать только очень грубый, приближенный результат, так как здесь вмешивается фактор биологического разнообразия, т.е. конституциональной принадлежности индивида. У потенциальных долихоморфов уже в детском возрасте ноги могут быть относительно длиннее, чем у их сверстников-брахиморфов, хотя скорость морфофункционального развития брахиморфов по многим показателям часто оказывается выше. Поэтому, судя по пропорциям тела, можно с уверенностью отнести ребенка только к той или иной возрастной группе, причем достаточно широкой.

Костный возраст. Гораздо более точный результат дает исследование костного (скелетного) возраста. Оссификация каждой кости начинается с первичного центра и проходит через ряд последовательных стадий увеличения и формирования области окостенения. Кроме того, в ряде случаев появляется один или несколько дополнительных центров окостенения в эпифизах. Наконец, эпифизы срастаются с телом кости, и созревание на этом, завершается. Все эти этапы легко можно увидеть на рентгенограмме. По числу имеющихся центров окостенения и степени их развития можно достаточно точно судить о костном возрасте. На практике наиболее часто для этих целей используют кисть и запястье (обычно левой руки). Это связано как с особенностями строения этого звена тела (множество костей и эпифизов), так и с технологическим удобством, сравнительной дешевизной и безопасностью процедуры. Сравнение полученной рентгенограммы со стандартами и балльная оценка степени развития многих костей позволяют количественно (в годах и месяцах) выразить полученный результат. Недостаток этого метода заключается в том, что он довольно трудоемок и требует проведения дорогостоящего и небезопасного для здоровья рентгенологического исследования.

Зубной возраст. Если подсчитать число прорезавшихся (или сменившихся) зубов и сопоставить эту величину со стандартами, можно оценить так называемый зубной возраст. Однако возрастные периоды, когда такое определение возможно, ограничены: молочные зубы появляются в интервале от 6 месяцев до 2 лет, а смена их на постоянные происходит с 6 до 13 лет. В период от 2 до 6 лет и после 13 лет определение зубного возраста теряет смысл. Правда, возможно производить оценку степени окостенения зубов на основании рентгенограмм, как и в случае костного возраста, однако такой метод по понятным причинам не получил практического распространения.

Внешние половые признаки. В период полового созревания биологический возраст можно оценивать по внешним половым признакам. Есть разные - количественные и качественные - методики учета этих признаков. Но все они оперируют одним и тем же набором показателей: у юношей это размер мошонки, яичек и полового члена, оволосение на лобке, в подмышечных впадинах, на груди и на животе, появление поллюций, набухание сосков; у девушек это форма и размер грудных желез и сосков, оволосение на лобке и в подмышечных впадинах, время первого появления и установления регулярных менструаций.

Последовательность появления и динамика степени выраженности перечисленных признаков хорошо известны, что дает основания для достаточно точной датировки биологического возраста в период от 11-12 до 15-17 лет. Таким образом, биологический возраст отражает степень биологического и социального развития человека на каждом возрастном этапе. В разные периоды онтогенеза используют различные методики определения биологического возраста. Так, до 1 года о степени развития ребенка косвенно судят по увеличению массы тела. В последующие периоды критериями соматической зрелости может служить количество прорезавшихся постоянных зубов. При меньшем количестве прорезавшихся постоянных зубов делается заключение об отставании, а при большем – об опережении биологического возраста по отношению к стандартному. Кроме этого. В качестве критериев биологического возраста служит достижение определенных пропорций тела.

Если индивидуальные значения оказываются больше приведенных показателей, это свидетельствует об отставании, если ниже средних значений - об опережении темпов биологического развития. Биологический возраст считается отстающим от паспортного, если два показателя из трех (длина тела, зубной возраст, пропорции тела) оказываются меньше средних данных.

Косвенным показателем биологической зрелости детей дошкольного возраста считается филиппинский тест. Этот показатель положителен в тех случаях, когда пальцами правой руки, положенной на голову при ее вертикальном удержании, дети перекрывают левую ушную раковину.

У детей 11-17 лет показателем биологического возраста является степень полового созревания (формирование вторичных половых признаков в определенной последовательности).

Следует отметить, что всякая возрастная периодизация довольно условна, но она необходима для учета меняющихся в процессе онтогенеза физиологических и морфологических свойств организма детей. Она может быть использована для разработки научно-обоснованной системы охраны их здоровья, для создания таких приемов воспитания и обучения, которые были бы адекватны каждой возрастной ступени и способствовали бы оптимальному развитию физических и психических возможностей.

Именно этим требованиям в большей степени отвечает медико-биологическая классификация возрастных периодов детства, которая указывает уровень развития детей на каждом этапе онтогенеза и зависимости от биологических и социальных факторов.

Биологические факторы являются предпосылкой развития социальных, а социальные факторы, в свою очередь, изменяют развитие биологических. В качестве критерия уровня развития в данной классификации использовались: степень созревания тканей и окостенения скелета, особенности развития двигательной сферы и высшей нервной деятельности, а также социальные и педагогические аспекты. В рассматриваемой классификации уделяется большое внимание периоду внутриутробного развития.

Критические периоды в развитии детей и подростков

Переход от одного возрастного периода к последующему обозначают как переломный этап индивидуального развития (или критический период). В целом критические периоды характеризуются повышенной чувствительностью к действию как позитивных, так и негативных агентов. Они оказывают существенное влияние на последующие этапы развития и на весь жизненный цикл человека.

Половое развитие - это формирование физиологических функций и поведенческих реакций, обеспечивающее воспроизведение потомства в период зрелости. В широком смысле слова половое развитие включает процессы дифференцировки и созревания половых клеток, формирования под воздействием половых гормонов и факторов социальной среды мужской и женской особи, а также половой мотивации, полового ритуального поведения, полового взаимодействия, оплодотворения, беременности, родов, лактации и последующего воспитания потомства. С биологической точки зрения половая функция обеспечивает продолжение каждого вида животных, а также человека.

Все эти процессы регулируются деятельностью единой функциональной системой, от которой зависят проявления половой зрелости организма в различные периоды жизни человека. Существует понятие акушерского пола, который устанавливается при рождении ребенка по строению наружных половых органов. Строением не только наружных, но и внутренних половых органов обусловливается морфологический или соматический пол. Однако морфологический пол не всегда отражает истинный пол субъекта. Истинный пол зависит от строения половых желез (яичники, семенники) и носит название гонадного пола. Истинным его называют потому, что он определяет:

а) гаметный пол - способность половой клетки образовывать спермин или яйцеклетки, т.е. выполнять функцию воспроизведения, присущую тому или иному полу;

б) гормональный пол - способность половой железы вырабатывать половые гормоны (женские или мужские).

Гонадный пол дифференцируется на ранних стадиях эмбриогенеза (с 6-й по 10-ю неделю внутриутробного развития) в соответствии с генетическим кодом, т.е. набором половых хромосом, где наличие XX хромосомы обусловливает дифференцировку женской, a XY - мужской гонады.

В процессе полового созревания различают четыре периода: пубертатный, переходный, зрелый и инволюционный.

Пубертатный возрастной период - это время, на протяжении которого в организме происходит внутренняя перестройка, завершающаяся достижением половой зрелости, т.е. способности к размножению. В пубертатном периоде пробуждается половое влечение (либидо), происходит стремление к самоутверждению личности, что находит выражение и в половой сфере. Это один из важнейших периодов онтогенеза.

Пубертатное ускорение роста касается и собственно половых органов мальчика и девочки. На основе данных, полученных несколькими авторами, выведена суммарная кривая роста некоторых половых органов которая, несмотря на определенные недостатки, обусловленные трансверсальным характером наблюдений, является наглядным подтверждением ускорения роста половых органов в пубертатный период.

Половое развитие мальчиков

Половая зрелость у мальчиков является этапом крупных преобразований, которые обусловливают соматополовое и психическое созревание организма, приобретающего способность к воспроизведению. Важный признак пубертатного развития - установление регулярной активности гонад, которая проявляется эякуляциями. Эти изменения в организме осуществляются в период от 10 до 16 лет. У мальчиков половая зрелость наступает в среднем 2 годами позже, чем у девочек. Эти сроки значительно колеблются в зависимости от наследственных и других многочисленных факторов (климат, питание, образ жизни и др.).

Основными изменениями, характерными для периода полового созревания, являются скачок роста, развитие костей, ведущее к замыканию эпифизарных хрящей, и появление вторичных половых признаков. Отмечено, что развитие костей теснее связано с половой зрелостью, чем с хронологическим возрастом. Становление связанных с полом особенностей скелета осуществляется параллельно с развитием мускулатуры, что способствует образованию мужского морфологического типа.

Объемный рост яичек - первый определяемый в пубертатный период вторичный половой признак. Половые органы мальчика с начала пубертатного периода развиваются постепенно. Мошонка располагается в невысоких широких складках, содержит значительный слой подкожного жира, не пигментирована. На коже появляются волосяные сосочки с нежным пушком. Яички находятся в мошонке, подвижны, семявыносящий проток прощупывается в виде плотного образования, венозное сплетение состоит из нескольких вен. Форма полового члена инфантильна, кожа не пигментирована.

Половое созревание проявляется, во-первых, ростом половых органов, во-вторых, рядом качественных изменений. В 12-13 лет начинается рост волос (сначала по женскому типу) в области лобка и половых органов (у корня полового члена). У смуглых мальчиков с черными волосами более густые и растут быстрее.

Период с 13 до 14 лет характеризуется быстрым ростом яичек, главным образом за счет увеличения семенных канальцев. В возрасте 10 лет масса яичка 1 г, в период его созревания она увеличивается, составляя 7 г и более. В семенных канальцах, которые до начала пубертатного периода остаются маленькими, просвет отсутствует. Будущий просвет заполнен недифференцированными клетками, в которых в состоянии покоя находятся отдельные спермии. В пубертатном возрасте в канальцах образуются просветы, а недифференцированные клетки исчезают или превращаются в клетки Сертоли. Одновременно начинаются деление спермиев и собственно процесс сперматогенеза. Интерстициальные клетки Лейдига имеются в яичке уже при рождении ребенка. Их рост регулируется гонадотропными гормонами, выделяемыми хорионом матери. Вскоре после рождения активность клеток Лейдига уменьшается (приблизительно в возрасте 1 месяца), и это состояние сохраняется вплоть до начала пубертатного периода, когда число их снова возрастает.

Одновременно значительные изменения претерпевают мошонка и половой член. Кожа мошонки теряет подкожный жир, усиливается ее пигментация, и образуется большое количество мелких складок, которые гораздо глубже складок, имевшихся в детском возрасте. Одновременно с яичками увеличивается и мошонка, а в результате опускания яичка на дно мошонки удлиняются семявыносящий проток и венозное сплетение. В результате удлинения мошонки меняется и ее внешняя форма в положении стоя появляются две продольные складки, идущие от нижнего края корня полового члена к верхним полюсам яичек, а к моменту окончательного развития к упомянутым складкам прибавляются еще одна или две складки, имеющие латеральное направление. Половой член увеличивается главным образом в возрасте 13-16 лет, причем как в длину, так и в окружности.

Одновременно с ростом наружных половых органов вновь повышается функция сальных желез крайней плоти, так что впервые после грудного возраста у мальчиков вновь обнаруживается смегма.

Соски грудной железы у мальчиков также подвергаются изменениям. В детском возрасте у мальчиков околососковый кружок бывает розовым, а сосок не содержит пигмента. В период созревания растут все ткани грудной железы. К середине пубертатного периода соски приобретают типичную коническую форму, после чего наступает постепенная инволюция их. Сначала увеличиваются околососковый кружок и сосок, затем весь кружок приподнимается и пигментируется. На поверхности эпителия околососочкового кружка образуются нежные складки, а под кружком появляется гиперплазированная железистая ткань, обычно величиной с косточку вишни или сливы. При сдавливании ее, а иногда и спонтанно возникают боли. В редких случаях наблюдается асимметрия, когда на одной стороне грудная железа находится в состоянии покоя, а другой сосок уже принял типичную коническую форму. Затем происходит постепенная инволюция железы, в результате которой околососочковый кружок и сосок уплощаются. В то же время усиливается пигментация, а у края кружка прорастают волосы.

Одновременно с половым членом увеличивается и предстательная железа. Она развивается из канальцев, содержащих гиперпластический эпителий и заканчивающихся колбообразным расширением. Эти канальцы являются основой будущих железистых мешочков. В пубертатном периоде они быстро растут. Секретировать предстательная железа начинает относительно рано, но секрет по составу отличается от секрета у взрослого мужчины. Первая эякуляция наступает примерно через год после начала максимального роста полового члена, в среднем к 14 годам. Ускорению роста полового члена предшествует ускорение роста яичек.

Рост волос на лице у мальчиков начинается в то же время, что и в подмышечных ямках. Прежде всего, появляются и удлиняются отдельные волоски над углами верхней губы, которые со временем становятся пигментированными и распространяются по направлению к средней линии. Затем волосы начинают расти на верхних частях щек, по средней линии под нижней губой и, наконец, на боковых сторонах щек и подбородке. Однако раньше, чем появляются волосы на подбородке и верхней губе, оволосение лобка и половых органов достигает пятой степени выраженности. На остальных участках тела волосяной покров появляется в то же время, что и в подмышечных впадинах, а заканчивается позже, после появления главных признаков полового развития. На бедрах, суставах кисти, животе и щеках волосяной покров появляется несколько раньше, чем на груди и предплечьях. Интенсивность оволосения зависит и от других факторов, особенно наследственных.

Увеличение гортани у мальчиков наблюдается примерно в то же время, что и ускорение роста туловища. Голос становится более глубоким, меняется постепенно, нередко окончательно оформляется только после наступления половой зрелости. В дошкольном и школьном возрасте разговорный голос отличается расширением диапазона звуков, как по высоте, так и по силе, и использованием специальных приемов для придания разговорному голосу большей выразительности, четкости, ясности произношения и т.д. К концу этого периода завершается оформление присущего данному индивидууму тембра, который обычно остается на всю жизнь и является специфической особенностью данного человека. Певческий голос периода мутации характеризуется постепенным или внезапным появлением при голосообразовании ряда ненаблюдавшихся признаков.

В одних случаях мутация протекает медленно и малозаметна как для самих подростков, так и для окружающих. Лишь иногда они отмечают повышенную утомляемость голосовых связок, а также часто наступающую охриплость. При таком течении мутации элементы звучания взрослых людей незаметно вплетаются в детский голос, который постепенно превращается в голос взрослого мужчины или взрослой женщины. Течение мутации по такому типу имеет место у всех девочек и у некоторой части мальчиков. В других случаях мутация протекает более остро: неожиданно во время пения или даже разговора голос начинает срываться, появляются совершенно непредусмотренные поющим или разговаривающим низкие ноты басового тембра, нередко грубого, лающего характера, внезапно перескакивающие на фальцет. Такое непредвиденное «соскакивание» звуков при пении и разговоре в начале мутационного периода встречается довольно редко, с развитием мутации учащается, по мере ее завершения отмечается все реже и наконец исчезает: детский голос полностью заменяется голосом взрослого

человека.

Довольно редко наблюдается острейшая форма мутации. Она выражается в том, что типичный детский голос неожиданно становится грубым и неприятно хриплым. В отдельных случаях мутация такого типа сопровождается полной потерей голоса. Через относительно короткое время гнетущая подростка охриплость исчезает, и у него появляется вполне сформировавшийся голос взрослого человека. В некоторых случаях охриплость может сохраняться некоторое время, и после окончания мутации.

Период наступления мутации колеблется в широких пределах (от 11-12 до 18-19 лет). В южных странах он начинается обычно раньше, а в северных - позже. У девочек мутация наступает на 0,5-1 год раньше, чем у мальчиков, и протекает спокойнее. Длительность мутационного периода колеблется в пределах от 1 или нескольких месяцев до 2-3 и даже 5 лет. Обычная продолжительность его 1-2 года.

Мутационный период сопровождается значительными изменениями гортани. У мальчиков за сравнительно короткий срок (1-2 года) гортань увеличивается более чем наполовину, а у девочек - на одну треть. Голосовые связки чаще бывают в той или иной степени гиперемированы. В мутационном периоде петь мальчикам категорически запрещается.

Постепенно на лице начинают появляться изменения, степень которых зависит от генетических факторов. Угри чаще всего возникают в конечных фазах полового созревания. К 21 году завершаются рост скелета и половое созревание.

6.Темпы полового развития и биологическая обусловленность продолжительности жизни.

Половое развитие мальчиков

Половая зрелость у мальчиков является этапом крупных преобразований, которые обусловливают соматополовое и психическое созревание организма, приобретающего способность к воспроизведению. Важный признак пубертатного развития - установление регулярной активности гонад, которая проявляется эякуляциями. Эти изменения в организме осуществляются в период от 10 до 16 лет. У мальчиков половая зрелость наступает в среднем 2 годами позже, чем у девочек. Эти сроки значительно колеблются в зависимости от наследственных и других многочисленных факторов (климат, питание, образ жизни и др.).

Основными изменениями, характерными для периода полового созревания, являются скачок роста, развитие костей, ведущее к замыканию эпифизарных хрящей, и появление вторичных половых признаков. Отмечено, что развитие костей теснее связано с половой зрелостью, чем с хронологическим возрастом. Становление связанных с полом особенностей скелета осуществляется параллельно с развитием мускулатуры, что способствует образованию мужского морфологического типа.

Объемный рост яичек - первый определяемый в пубертатный период вторичный половой признак. Половые органы мальчика с начала пубертатного периода развиваются постепенно. Мошонка располагается в невысоких широких складках, содержит значительный слой подкожного жира, не пигментирована. На коже появляются волосяные сосочки с нежным пушком. Яички находятся в мошонке, подвижны, семявыносящий проток прощупывается в виде плотного образования, венозное сплетение состоит из нескольких вен. Форма полового члена инфантильна, кожа не пигментирована.

Половое созревание проявляется, во-первых, ростом половых органов, во-вторых, рядом качественных изменений. В 12-13 лет начинается рост волос (сначала по женскому типу) в области лобка и половых органов (у корня полового члена). У смуглых мальчиков с черными волосами более густые и растут быстрее.

Период с 13 до 14 лет характеризуется быстрым ростом яичек, главным образом за счет увеличения семенных канальцев. В возрасте 10 лет масса яичка 1 г, в период его созревания она увеличивается, составляя 7 г и более. В семенных канальцах, которые до начала пубертатного периода остаются маленькими, просвет отсутствует. Будущий просвет заполнен недифференцированными клетками, в которых в состоянии покоя находятся отдельные спермии. В пубертатном возрасте в канальцах образуются просветы, а недифференцированные клетки исчезают или превращаются в клетки Сертоли. Одновременно начинаются деление спермиев и собственно процесс сперматогенеза. Интерстициальные клетки Лейдига имеются в яичке уже при рождении ребенка. Их рост регулируется гонадотропными гормонами, выделяемыми хорионом матери. Вскоре после рождения активность клеток Лейдига уменьшается (приблизительно в возрасте 1 месяца), и это состояние сохраняется вплоть до начала пубертатного периода, когда число их снова возрастает.

Одновременно значительные изменения претерпевают мошонка и половой член. Кожа мошонки теряет подкожный жир, усиливается ее пигментация, и образуется большое количество мелких складок, которые гораздо глубже складок, имевшихся в детском возрасте. Одновременно с яичками увеличивается и мошонка, а в результате опускания яичка на дно мошонки удлиняются семявыносящий проток и венозное сплетение. В результате удлинения мошонки меняется и ее внешняя форма в положении стоя появляются две продольные складки, идущие от нижнего края корня полового члена к верхним полюсам яичек, а к моменту окончательного развития к упомянутым складкам прибавляются еще одна или две складки, имеющие латеральное направление. Половой член увеличивается главным образом в возрасте 13-16 лет, причем как в длину, так и в окружности.

Одновременно с ростом наружных половых органов вновь повышается функция сальных желез крайней плоти, так что впервые после грудного возраста у мальчиков вновь обнаруживается смегма.

Соски грудной железы у мальчиков также подвергаются изменениям. В детском возрасте у мальчиков околососковый кружок бывает розовым, а сосок не содержит пигмента. В период созревания растут все ткани грудной железы. К середине пубертатного периода соски приобретают типичную коническую форму, после чего наступает постепенная инволюция их. Сначала увеличиваются околососковый кружок и сосок, затем весь кружок приподнимается и пигментируется. На поверхности эпителия околососочкового кружка образуются нежные складки, а под кружком появляется гиперплазированная железистая ткань, обычно величиной с косточку вишни или сливы. При сдавливании ее, а иногда и спонтанно возникают боли. В редких случаях наблюдается асимметрия, когда на одной стороне грудная железа находится в состоянии покоя, а другой сосок уже принял типичную коническую форму. Затем происходит постепенная инволюция железы, в результате которой околососочковый кружок и сосок уплощаются. В то же время усиливается пигментация, а у края кружка прорастают волосы.

Одновременно с половым членом увеличивается и предстательная железа. Она развивается из канальцев, содержащих гиперпластический эпителий и заканчивающихся колбообразным расширением. Эти канальцы являются основой будущих железистых мешочков. В пубертатном периоде они быстро растут. Секретировать предстательная железа начинает относительно рано, но секрет по составу отличается от секрета у взрослого мужчины. Первая эякуляция наступает примерно через год после начала максимального роста полового члена, в среднем к 14 годам. Ускорению роста полового члена предшествует ускорение роста яичек.

Рост волос на лице у мальчиков начинается в то же время, что и в подмышечных ямках. Прежде всего, появляются и удлиняются отдельные волоски над углами верхней губы, которые со временем становятся пигментированными и распространяются по направлению к средней линии. Затем волосы начинают расти на верхних частях щек, по средней линии под нижней губой и, наконец, на боковых сторонах щек и подбородке. Однако раньше, чем появляются волосы на подбородке и верхней губе, оволосение лобка и половых органов достигает пятой степени выраженности. На остальных участках тела волосяной покров появляется в то же время, что и в подмышечных впадинах, а заканчивается позже, после появления главных признаков полового развития. На бедрах, суставах кисти, животе и щеках волосяной покров появляется несколько раньше, чем на груди и предплечьях. Интенсивность оволосения зависит и от других факторов, особенно наследственных.

Увеличение гортани у мальчиков наблюдается примерно в то же время, что и ускорение роста туловища. Голос становится более глубоким, меняется постепенно, нередко окончательно оформляется только после наступления половой зрелости. В дошкольном и школьном возрасте разговорный голос отличается расширением диапазона звуков, как по высоте, так и по силе, и использованием специальных приемов для придания разговорному голосу большей выразительности, четкости, ясности произношения и т.д. К концу этого периода завершается оформление присущего данному индивидууму тембра, который обычно остается на всю жизнь и является специфической особенностью данного человека. Певческий голос периода мутации характеризуется постепенным или внезапным появлением при голосообразовании ряда ненаблюдавшихся признаков.

В одних случаях мутация протекает медленно и малозаметна как для самих подростков, так и для окружающих. Лишь иногда они отмечают повышенную утомляемость голосовых связок, а также часто наступающую охриплость. При таком течении мутации элементы звучания взрослых людей незаметно вплетаются в детский голос, который постепенно превращается в голос взрослого мужчины или взрослой женщины. Течение мутации по такому типу имеет место у всех девочек и у некоторой части мальчиков. В других случаях мутация протекает более остро: неожиданно во время пения или даже разговора голос начинает срываться, появляются совершенно непредусмотренные поющим или разговаривающим низкие ноты басового тембра, нередко грубого, лающего характера, внезапно перескакивающие на фальцет. Такое непредвиденное «соскакивание» звуков при пении и разговоре в начале мутационного периода встречается довольно редко, с развитием мутации учащается, по мере ее завершения отмечается все реже и наконец исчезает: детский голос полностью заменяется голосом взрослого

человека.

Довольно редко наблюдается острейшая форма мутации. Она выражается в том, что типичный детский голос неожиданно становится грубым и неприятно хриплым. В отдельных случаях мутация такого типа сопровождается полной потерей голоса. Через относительно короткое время гнетущая подростка охриплость исчезает, и у него появляется вполне сформировавшийся голос взрослого человека. В некоторых случаях охриплость может сохраняться некоторое время, и после окончания мутации.

Период наступления мутации колеблется в широких пределах (от 11-12 до 18-19 лет). В южных странах он начинается обычно раньше, а в северных - позже. У девочек мутация наступает на 0,5-1 год раньше, чем у мальчиков, и протекает спокойнее. Длительность мутационного периода колеблется в пределах от 1 или нескольких месяцев до 2-3 и даже 5 лет. Обычная продолжительность его 1-2 года.

Мутационный период сопровождается значительными изменениями гортани. У мальчиков за сравнительно короткий срок (1-2 года) гортань увеличивается более чем наполовину, а у девочек - на одну треть. Голосовые связки чаще бывают в той или иной степени гиперемированы. В мутационном периоде петь мальчикам категорически запрещается.

Постепенно на лице начинают появляться изменения, степень которых зависит от генетических факторов. Угри чаще всего возникают в конечных фазах полового созревания. К 21 году завершаются рост скелета и половое созревание.

Половое развитие девочек

Формирование половой зрелости девочки делится на три этапа: 1) препубертатный, характеризующийся соматическим ростом и началом развития женского морфологического типа; 2) пубертатный, в котором появляются вторичные половые признаки и менструальные циклы; 3) постпубертатный, когда менструальные циклы становятся овуляторными и регулярными.

Собственно пубертатный период продолжается 2-4 года - от начала развития молочных желез (телархе) до появления менструальных циклов (менархе). По сроку возникновения менархе в физиологических условиях пубертатный период у девочек колеблется в широком возрастном диапазоне (6-14 лет). На время полового созревания влияет ряд факторов, в том числе: 1) генетические, так как имеется высокодостоверная статистическая корреляция возраста менархе и типов менструальных циклов девочек и матерей;

2) географические - менархе появляется раньше в зонах низкой, чем высокой широты;

3) социально-экономические - у населения высокого социально-экономического уровня средний возраст менархе меньше.

Существует корреляция средних возрастных показателей, морфо-анатомических изменений и признаков пубертатного развития. В возрасте 9-10 лет у девочек отмечается рост костей таза, округление ягодиц, рост сосков. В 10-11 лет начинается рост молочных желез и волос на лобке. В возрасте 11-12 лет происходит рост наружных и внутренних половых органов, изменяется эпителий влагалища. В 12-15 лет отмечаются пигментация сосков, увеличение молочных желез. Возраст 13-14 лет характеризуется ростом волос в подмышечных впадинах, началом менструаций, которые в течение несколько лет могут быть без овуляции. В 14 - 15 лет возможна самая ранняя нормальная беременность. В 15 - 16 лет менструации принимают регулярный характер. Рост скелета останавливается.

При рождении яичники имеют массу 0,2 г. Постепенно она увеличивается, достигая в возрасте 10 лет 2 г, а к периоду полового созревания примерно 7 г. В желтом теле образуется прогестерон, метаболическим продуктом которого является выявляемый в моче прегнандиол. При нормальном менструальном цикле в его первой половине в крови повышается содержание эстрогена и происходит пролиферация слизистой оболочки матки. Прегнандиол в это время выделяется в незначительном количестве (0,5 мг в сутки). Через 12-14 дней наступает овуляция, продукция эстрогена временно снижается, но затем вновь повышается. В то же время начинают функционировать желтое тело и выделяемый им прогестерон. Под воздействием прогестерона слизистая оболочка матки, находившаяся до этого времени под влиянием эстрогенов, переходит в стадию, позволяющую яйцу привиться. Выделение прегнандиола с мочой увеличивается, достигая 5-10 мг. Если не наступает оплодотворение яйца, то желтое тело угасает, а продукция прогестерона прекращается. Рыхлая слизистая оболочка отделяется, и наступает менструация.

Девственная плева под влиянием эстрогена утолщается. Ее края, которые до начала менструации острые, становятся волнистыми и бахромчатыми. Края девственной плевы начинают соприкасаться, в результате чего возникает слегка возвышающееся гребневидное образование, закрывающее влагалище, так что становится невозможным производить осмотр его стенок, что можно было делать до начала менструаций в состоянии покоя половых органов, Слизистая оболочка девственной плевы и входа во влагалище очень рыхлая, темно-розового цвета и сильно увлажненная, что свидетельствует о гормональной активности.

Оволосение в области лобка и половых органов развивается примерно так же, как и у мальчиков. Оволосение подмышечных впадин выражено менее интенсивно, грудь и живот лишены волосяного покрова.

Масса матки у новорожденной приблизительно 4 г. Затем наступает ее инволюция, длящаяся примерно 14 дней, в результате чего масса матки уменьшается до 2 г. Вплоть до препубертатного периода матка остается в такой инфантильной стадии развития, после чего тело матки увеличивается и она начинает приобретать пубертатную форму, напоминающую песочные часы. Матка остается выпрямленной. В процессе дальнейшего роста тела матки она принимает форму, типичную для матки взрослой женщины.

В связи с тем, что тонус фиксирующих матку круглых связок повышается. В результате одновременно удлиняется задний свод влагалища.

На этом заканчивается развитие половых органов, и девушка способна зачать и выносить здоровый плод. Девушка достигает этой фазы развития приблизительно в возрасте 18-19 лет.

Увеличение молочной железы у девушек происходит скорее за счет мощного разрастания соединительной, а не железистой ткани. В первой фазе развития околососковый кружок приподнимается и приобретает куполообразную форму, окрашиваясь в розовый или коричневый цвет (стадия бутона). У блондинок околососковый кружок бывает розовым, у брюнеток - коричневым. В результате интенсивного отложения жира и разрастания железистой ткани сосок приобретает отчетливо выраженную форму и становится сильно пигментированным. Он выступает над околососковым кружком, повышается его способность выпрямляться, постепенно заканчивается развитие девичьей молочной железы.

Критерием созревания половой функции служат установившийся двухфазовый менструальный цикл и формирование таких половых признаков, как молочная железа, скелет женского типа, оволосение на лобке и в подмышечных впадинах и др. Щель вульвы, которая у ребенка направлена вверх, после наступления половой зрелости ориентирована книзу. Развиваются малые половые губы, прикрывающие вход во влагалище. Формируются эректильная система клитора и большие железы преддверия влагалища (бартолиновы), матка и трубы, причем слизистые оболочки последних двух приобретают вид слизистых оболочек у взрослых женщин в исходной, а затем и в средней стадиях пролиферации менструального цикла.

Как преждевременное следует расценивать половое созревание в случае появления выраженных его признаков у девочек до 8 лет, как позднее - в отсутствие указанных признаков у девочек 11-13 лет.

Последовательность возникновения половых признаков у девочек в зависимости от возраста показана в табл.

Последовательность появления половых признаков у девочек

Возраст, годы	Половые признаки
9-10	Рост костей таза, округление ягодиц, незначительное приподнятие сосков
10-11	Куполообразное приподнятие молочной железы (так называемая стадия бутона). Появление волос на лобке
11-12	Изменения эпителия влагалища, увеличение внутренних и наружных половых органов
12-13	Развитие железистой ткани молочных желез и прилегающих к околососковому кружку участков: околососковая область, однако, продолжает преобладать, образуя на вершине молочной железы заостренный конус. Пигментация сосков. Щелочная реакция влагалищного секрета переходит в сильнокислую. Первые менструации
13-14	Рост волос в подмышечных впадинах. Менструации в большинстве случаев нерегулярные
14-15	Резкие изменения формы ягодиц и таза. Возможна беременность
15-16	Угри, более низкий голос, регулярные менструации
16-17	Обычно остановка роста скелета

7. Понятие физического развития. Телосложение и конституция. Типология физического развития.

Физическое развитие, характеризуя геометрические размеры тела его пропорции, непосредственно влияет на функционирование всех без исключения органов и систем организма. Это связано с тем, что масса и площадь поверхности тела во мной определяют интенсивность обменных процессов в организме. Иными словами, размеры и пропорции тела во многом определяют соотношение механизмов теплопродукции и теплоотдачи. Маленький ребенок ближе по своим пропорциям к шарику, т.е. к идеальной форме, имеющей минимальное соотношение поверхности и объема (массы). Такая форма наиболее экономична для поддержания энергетического и теплового баланса организма на минимальном уровне, т.е. теплоотдача при такой форме будет наименьшая, что снижает нагрузку на механизмы теплопродукции. В то же время чем больше по размеру шаровидное тело, тем меньше (при неизменных пропорциях) его относительная поверхность и, следовательно, теплоотдача. Это обусловлено простой математической зависимостью, согласно которой объем шарообразного тела пропорционален его радиусу в 3-й степени, а поверхность - радиусу во 2-й степени. Увеличение радиуса (т. е. размеров) тела приводит к существенно более быстрому возрастанию объема, чем увеличение поверхности. То есть относительная поверхность (площадь поверхности, приходящаяся на единицу объема) у маленького тела существенно выше, чем у большого. Поэтому для маленького организма проблемой является дополнительная продукция тепла при охлаждении, а для большого - дополнительный отвод тепла при перегреве.

Размеры тела во многом определяют интенсивность обменных процессов активность многих физиологических функций (например, частоту сердцебиений и дыхания), а также толерантность к внешней температуре и другим факторам среды. Зависимость показателей функциональной активности от размеров тела в ряду животных «от мыши до слона» широко исследована, и взрослый человек хорошо укладывается в эти общебиологические закономерности. Обычно измеряемые показатели интенсивности обменных процессов (интенсивность потребления кислорода либо его калорический эквивалент) и связанных с ними вегетативных функций (частота пульса, относительная объемная скорость кровотока, частота дыхания и т. п.) снижаются с увеличением размеров тела пропорционально, массе тела в степени 2/3. Сходные закономерности могут быть выявлены и в ходе онтогенетического роста, однако здесь имеются факторы, существенно искажающие плавный ход соответствующих кривых. Эти факторы связаны с различной организацией функций организма на разных этапах онтогенеза. Тем не менее, внутри одной возрастной группы размерные закономерности, хотя и не столь явно выраженные, имеют место. Контроль за уровнем физического развития детей и подростков имеет важное значение при оценке их общего морфофункционального состояния. Снижение интенсивности обменных процессов с возрастом и увеличением размеров тела означает, что в единицу времени происходит меньшее количество биохимических реакций, составляющих основу метаболизма. В связи с этим возникло представление о «физиологическом времени», т. е. о том, что время для более маленького организма течет быстрее. Было показано, что «физиологическое время» пропорционально массе тела в степени 0,25. Например, у годовалого ребенка массой 12 кг время течет в 1,5 раза быстрее, чем у взрослого массой 70 кг, а у первоклассника массой 30 кг - на 25 % быстрее. Совершенно аналогичные результаты могут быть получены, если подсчитать соотношение частоты сердцебиений, которая также может служить выражением интенсивности обменных процессов в организме. Так, у 7-летнего ребенка в покое пульс составляет примерно 90 уд/мин, а у взрослого - 70, что в 1,28 раза ниже. Таким образом, годовалые дети за сутки проживают как бы 1,5 суток, а 7-летние - 1,25 суток. В этих условиях становится понятна необходимость дневного сна для восстановления сил, запас которых в детском организме также еще невелик.

Разные ткани организма могут иметь различный тип ростовых процессов. Характер ростовых процессов обычно выражается кривой роста. В биологии развития различают четыре типа роста: А - лимфоидный (тимус, лимфатические узлы, лимфоидная ткань кишечника и т.п.); Б - мозговой (мозг и его части, твердая мозговая оболочка, спинной мозг, глаз, размеры головы); В - общий (тело в целом, внешние размеры, органы дыхания и пищеварения, почки, аорта и легочная артерия, мышечная система, объем крови); Г - репродуктивный (яички, придаток,

Для типа А характерна очень высокая скорость роста в первые 10 лет жизни и достижение максимальных размеров органа в препубертатный период, а затем - инволюция с наступлением полового созревания. Тип Б характеризуется постепенным замедлением скорости роста от рождения до созревания, причем уже в возрасте 8-10 лет орган практически достигает дефинитивных размеров. Тип В характеризуется быстрым ростом в начале постнатальной жизни, затем происходит торможение ростовых процессов, и вновь они ускоряются с наступлением пубертата. И наконец, тип Г, описывающий рост гонад, характеризуется медленным ростом в первые годы жизни и скачкообразным его ускорением с началом полового созревания.

Совершенно особый тип кривой роста характерен для подкожной жировой ткани. Очень высокая скорость роста жировой прослойки в первые месяцы жизни приводит к тому, что к 1 году у ребенка формируется весьма выраженный подкожный слой жира, который затем начинает уменьшаться, и лишь с преодолением ребенком возрастного рубежа 6-8 лет подкожный жир вновь накапливается. С учетом изменений общих размеров тела надо признать, что содержание подкожного жира в организме годовалого младенца относительно очень велико и в норме никогда в дальнейшем подобное состояние не наблюдается. В динамике роста подкожного жира выявляются довольно четкие различия между мальчиками и девочками: у девочек, как скорость роста, так и абсолютные размеры подкожной жировой клетчатки обычно выше.

К показателям физического развития, которые обычно рассматриваются врачами, антропологами и другими специалистами с целью контроля за динамикой процессов роста и развития, относятся:

масса тела;

длина тела;

окружность грудной клетки;

окружность талии.

Наряду с этими могут рассматриваться также и другие показатели (например, размеры кожно-жировых складок, окружности отдельных звеньев тела - бедра, голени, плеча и т.п.). Однако для сопоставления с нормой и заключения о характере и уровне физического развития перечисленных показателей достаточно. Для оценки показателей физического развития используют нормативные таблицы и шкалы, основанные на сигмальных отклонениях. Обычно оценивают отдельно каждый из показателей физического развития по сигмальной шкале, а также анализируют их соотношение на основании стандартных уравнений линейной регрессии для выявления дисгармоничных вариантов. Сигмальные шкалы позволяют оценивать результаты каждого измерения по 5-балльной шкале, в которой:

<М-1,33 5 - низкий уровень;

<М-0,67 5 - нижесредний уровень;

М ± 0,67 5 - средний уровень;

>М + 0,67 5 - вышесредний уровень;

>М+ 1,33 5 - высокий уровень.

При проведении оценки физического развития сначала оценивают длину тела, а затем соответствие массы тела и длин окружностей измеренной длине тела. Это делается с помощью стандартных уравнений линейной регрессии. Для количественной оценки используют специально разработанные стандарты физического развития.

Стандарты (нормативы) физического развития представляют собой результаты антропометрического обследования больших групп населения данной местности - не менее 100-150 человек на возрастно-половую группу. Поскольку физическое развитие населения подвержено колебаниям в зависимости от географических, этнических, климатических, социальных, биогенных, экологических и иных факторов, стандарты и нормативы физического развития требуют регулярного (не реже 1 раза в 5-10 лет) обновления. Стандарты физического развития всегда имеют региональный характер, причем внутри регионов, населенных разными этническими группами, должны использоваться стандарты, разработанные на основании обмеров представителей соответствующих этнических групп. Это имеет большое значение в районах Крайнего Севера, Западной Сибири, Дальнего Востока, а также в Поволжье, на Кавказе и в других регионах России, где вместе проживают представители разных этносов и рас, имеющие существенные генетически предопределенные антропологические различия.

Темп физического развития - важная характеристика для оценки состояния здоровья каждого конкретного ребенка. Умеренное ускорение или замедление этого темпа может зависеть от множества факторов, но и то и другое всегда должно учитываться при сборе анамнеза и постановке любого клинического диагноза. Индивидуальное разнообразие темпов физического развития достаточно велико, но если оно укладывается в границы нормы - это свидетельствует об адекватности условий существования ребенка его морфофункциональным возможностям на данном этапе индивидуального развития.

При описании физического развития антропологи часто используют понятие «компоненты массы тела». При этом имеются в виду три важнейшие составляющие тела человека: кости, мышцы и жировая ткань. Ясно, что эти компоненты не исчерпывают всего разнообразия тканей организма, но данная концепция исходит из того, что остальные ткани имеют меньше количественных межиндивидуальных различий. Кроме того, каждый из этих компонентов является результатом развития одного из трех эмбриональных зародышевых листков, давших начало всем тканям организма: костный компонент имеет эктодермальное происхождение, мышечный -мезодермальное, жировой - эндодермальное. Таким способом как бы устанавливается онтологическая связь между зиготой, из которой образуются три зародышевых листка, и компонентами тела зрелого организма.

Известно, что ткани организма обладают неодинаковой метаболической активностью. Наиболее интенсивно и постоянно обменные процессы протекают в органах, состоящих из паренхиматозных тканей - таких, как печень, почки, эпителий желудочно-кишечного тракта и т.п. Метаболическая активность мышечной ткани очень сильно зависит от ее состояния: в условиях покоя мышца метаболически малоактивна, тогда как при нагрузке интенсивность метаболизма, например, в скелетной мышце может возрастать в 50-100 раз. Еще менее метаболически активна костная ткань, составляющая наряду с мышцами основу опорно-двигательного аппарата. И наконец, наиболее метаболически инертная ткань - жировая, скорость обменных процессов в которой может снижаться практически до нуля. В связи с этим иногда жировую ткань рассматривают как некий балласт в составе тела, исключительно негативно влияющий на организм, создающий дополнительную нагрузку на мышцы и системы вегетативного обеспечения мышечной деятельности (прежде всего, сердца и сосудов, а также дыхания, выделения и др.) при любом двигательном акте. Поэтому во многих случаях в оздоровительных целях стараются контролировать количество жира в организме.

Наиболее точные способы измерения количества жира связаны с применением ультразвуковых диагностических приборов и компьютерной томографии. Сегодня на практике чаще всего используют измерение кожно-жировых складок с помощью специального прибора калипера, напоминающего по конструкции штангенциркуль. Для практических целей обычно измеряют от 3 до 10 кожно-жировых складок и по формулам или номограммам, разработанным с учетом возрастных и половых особенностей, определяют количество жира в теле, или «жировую массу организма». Разница между массой всего тела и жировой массой составляет «обезжиренную массу». Эта величина очень тесно коррелирует с интенсивностью обменных процессов в организме, причем независимо от телосложения индивидуума. Это и понятно, так как «обезжиренная масса» представляет собой сумму масс всех метаболически активных тканей тела. Разумеется, контроль количества жировой ткани в организме необходим, причем с самого раннего детского возраста. Переедание, несбалансированное (преимущественно углеводное) питание и другие причины экзогенного характера могут приводить к ожирению, вредному для здоровья. Однако нельзя вовсе отрицать необходимость наличия жира в организме. Не говоря уже о том, что жировая ткань - депо наиболее калорийных питательных веществ. Окисление 1 г жира дает почти вдвое больше энергии, необходимой для жизнедеятельности любой клетки тела, чем окисление 1 г углеводов. Жировая ткань выполняет также функцию запасания многих биологически активных веществ, в частности стероидных гормонов. Эти вещества способны растворяться в жировых каплях, наполняющих жировые клетки, и при необходимости могут поступать в кровь и становиться доступными для других тканей организма. Чрезмерное снижение количества жира в организме приводит к нарушениям гормональной сферы. В частности, для нормального полового развития и поддержания половой функции в организме должно быть определенное количество жира. Около 10-15%. Причем в женском организме примерно в 2 раза больше, чем в мужском. Недостаток жира (истощение) неминуемо приводит к дисфункции половых желез, расстройству менструального цикла у женщин и импотенции у мужчин.

Имеются данные о том, что количество жировых клеток в организме человека предопределено генетически, а избыточное или недостаточное жироотложение определяется не увеличением или уменьшением числа этих клеток, которое остается неизменным от рождения до старости, а степенью их наполненности запасенным жиром.

Соотношение количества костного, мышечного и жирового компонентов определяет телосложение человека. Телосложение - одно из наиболее фундаментальных понятий антропологии, исследованию которого посвящены сотни работ начиная с середины XIX в. На особенности телосложения и связанные с ними особенности нервно-психических процессов и заболеваемости обращали внимание еще древние и средневековые врачи. Все это привело к появлению учения о конституции человека. Под конституцией человека обычно понимают комплекс анатомических, физиологических и психологических особенностей индивида, закрепленных генетически и определяющих формы и способы его адаптации к самым разным внешнесредовым воздействиям, а также заболеваемость и характер протекания болезней (что тоже, разумеется, отражает адаптивные свойства). Как древние, так и самые современные авторы понимают конституцию комплексно, как некий синтез разных сторон индивидуальности человека. Биологическая сущность человека характеризуется тремя главными составляющими: строением тела, физиологией жизненных функций и метаболизма и психологическими особенностями личности. Они взаимосвязаны и в комплексе составляют конституцию человека - наиболее фундаментальную характеристику целостного организма.

Морфофункциональные свойства, характерные для людей

разных типов телосложения

(по Дж.Харрисон, Дж.Уайнер и др.)

Показатели	Тип телосложения
	Дигистивный	мышечный	торокальный
Внешние признаки: кости скелета плечи конечности угол между нижними ребрами	Широкие Не шире бедер Сравнительно короткие Тупой	Широкие Шире бедер Сравнительно средние Прямой	Узкие Немного шире бедер Сравнительно длинные Острый
Функциональные свойства: объем легких мышечная сила выносливость	Относительно малый Большая Малая	Относительно средний Большая Средняя	Относительно большой Малая Большая
Наиболее вероятные заболевания	Диабет, инсульт	Инфаркт миокарда	Болезни легких
Некоторые сопряженные психологические свойства	Любовь к комфорту Жажда похвалы Тяга к людям в тяжелую минуту	Любовь к приключениям Эмоциональная черствость Тяга к действию в тяжелую минуту	Необщительность Эмоциональная сдержанность Тяга к одиночеству в тяжелую минуту

Однако в медицинской науке широко распространено и представление о частных конституциях, имеющих порой весьма узкое значение. Телосложение - один из важнейших признаков конституции. По телосложению можно с большой долей вероятности прогнозировать многие индивидуальные особенности человека, включая некоторые черты характера

Исследования популяционных групп населения позволили установить, что встречаемость разных типов телосложения неодинакова в различных регионах, у представителей разных рас и этнических групп. Для взрослых русских жителей г. Москвы характерно распределение: астеноторакальный тип - 30 %; мышечный тип - 50 %; дигестивный тип - 20 %. У детей соотношения могут быть иными, так как диагностика типа конституции у детей затруднена из-за недостаточной выраженности морфологических конституциональных признаков. Значительное количество (иногда до 50 %) детей в возрасте до 14-15 лет антропологи относят к промежуточным и неопределенным типам. Кроме того, у детей обычно менее развита мускулатура, поэтому представленность мышечного типа в детских популяциях, по оценкам антропологов, существенно ниже.

Для практических целей обычно достаточно приблизительной, грубой оценки конституциональной принадлежности. В этом случае можно использовать простые показатели, легко измеряемые в ходе ежегодного медицинского осмотра детей в дошкольных учреждениях и учебных заведениях.

Конституциональная принадлежность ребенка во многом определяет скорость ростовых и дифференцировочных процессов на разных этапах индивидуального развития. Так, например, представители дигестивного типа конституции раньше входят в период полового созревания и, по некоторым данным, в более раннем возрасте достигают половой зрелости. По другим данным, правда, первыми достигают половой зрелости представители мышечного типа. Однако во всех исследованиях было показано, что представители астено-торакального типа достигают половой зрелости позднее других, хотя пубертатный скачок роста они проходят в те же сроки, что и «мышечники». Известно также, что ростовые процессы у людей с мышечным телосложением заканчиваются обычно раньше, чем у людей астенического и торакального типов.

Менее детально изучено достижение уровня полуростового скачка представителями разных типов конституции, но и здесь прослеживаются конституциональные различия в темпах развития.

Некоторые двигательные возможности непосредственно связаны с уровнем физического развития. Это относится, например, к проявлению мышечной силы. Дети, обладающие более высоким уровнем физического развития, обычно сильнее своих сверстников. Это обусловлено большей абсолютной массой скелетных мышц. В то же время относительная сила мышц (в расчете: на единицу массы или на единицу поперечного сечения мышцы) может быть выше у детей с некоторым отставанием в физическом развитии.

Темп физического развития в некоторые периоды онтогенеза может определять биомеханические особенности движений и, как следствие, двигательные возможности ребенка. Дети 1-го года жизни, имеющие вышесредний и высокий уровень физического развития, в среднем на 1-2 месяца позже начинают самостоятельно ходить, чем дети с нижесредним и низким уровнем физического развития. Уже упоминалось о том, что до полуростового скачка дети не способны к реализации фазы полета в беге. Пубертатный: скачок роста, связанный с резким изменением пропорций тела и удлинением конечностей, приводит обычно к временной дискоординации движений (обычно в возрасте 13-14 лет). Дети и подростки с высоким уровнем физического развития обладают, как правило, более низкой выносливостью, чем их сверстники со средним и нижесредним уровнем физического развития. Особенно негативно на двигательных возможностях сказывается наличие избыточного жироотложения. Таким образом, уровень физического развития не всегда отражает степень функциональной зрелости физиологических систем.

Физическое развитие является внешним интегральным проявлением адекватности процессов роста и развития условиям существования организма. Любые существенные отклонения от нормы в физическом развитии свидетельствуют об относительном неблагополучии в состоянии здоровья индивидуума.

8. Комплексная диагностика уровня функционального развития ребенка.

Некоторые двигательные возможности непосредственно связаны с уровнем физического развития. Это относится, например, к проявлению мышечной силы. Дети, обладающие более высоким уровнем физического развития, обычно сильнее своих сверстников. Это обусловлено большей абсолютной массой скелетных мышц. В то же время относительная сила мышц (в расчете: на единицу массы или на единицу поперечного сечения мышцы) может быть выше у детей с некоторым отставанием в физическом развитии.

Темп физического развития в некоторые периоды онтогенеза может определять биомеханические особенности движений и, как следствие, двигательные возможности ребенка. Дети 1-го года жизни, имеющие вышесредний и высокий уровень физического развития, в среднем на 1-2 месяца позже начинают самостоятельно ходить, чем дети с нижесредним и низким уровнем физического развития. Уже упоминалось о том, что до полуростового скачка дети не способны к реализации фазы полета в беге. Пубертатный: скачок роста, связанный с резким изменением пропорций тела и удлинением конечностей, приводит обычно к временной дискоординации движений (обычно в возрасте 13-14 лет). Дети и подростки с высоким уровнем физического развития обладают, как правило, более низкой выносливостью, чем их сверстники со средним и нижесредним уровнем физического развития. Особенно негативно на двигательных возможностях сказывается наличие избыточного жироотложения. Таким образом, уровень физического развития не всегда отражает степень функциональной зрелости физиологических систем.

Физическое развитие является внешним интегральным проявлением адекватности процессов роста и развития условиям существования организма. Любые существенные отклонения от нормы в физическом развитии свидетельствуют об относительном неблагополучии в состоянии здоровья индивидуума.

Следует иметь в виду, что только в случае существенного отклонения от стандартов можно говорить о нарушениях в темпах роста и физического развития. В этом смысле в равной степени должны вызывать озабоченность как низкий, так и высокий уровень физического развития, хотя причины, их вызывающие, обычно существенно разнятся. Кроме того, при оценке уровня физического развития конкретного ребенка следует учитывать также физическое развитие (длину и массу тела) его родителей. Методами близнецового анализа показано, что физическое развитие и телосложение примерно на 70 % определяются наследственностью и лишь на 30 % факторами внешней среды, в которой протекает рост и развитие.

Низкий уровень физического развития может быть следствием недостаточности питания или каких-то его компонентов (витаминов, незаменимых аминокислот, микроэлементов и т.п.), чрезмерной физической нагрузки, а также следствием ряда хронических заболеваний. Если к этому нет генетической предрасположенности, низкий уровень физического развития служит основанием для детального медицинского обследования ребенка с целью выяснения анамнеза и выявления возможных хронических патологий. В первую очередь обращают внимание на состояние эндокринного аппарата, сердца и сосудов, почек и печени.

Высокий уровень физического развития, если он не сопряжен с избыточной массой тела и не имеет генетических корней, требует пристального внимания, в первую очередь к состоянию эндокринных органов. Чаще всего, однако, высокий уровень физического развития сочетается с ожирением, что также свидетельствует о нарушениях эндокринной сферы и является показанием для детального диспансерного обследования ребенка.

Как отставание, так и опережение в темпах физического развития могут быть следствием отклонений в функциях центральной нервной системы.

Под дисгармоничностью физического развития обычно понимают резкое несоответствие массы тела его длине, а также несоответствие обхватных размеров продольным. Кроме того, дисгармоничным можно считать проявление женских черт строения тела (большой объем бедер и таза при узкой грудной клетке) у мальчиков и мужских (узкий таз в сочетании с широкими плечами,- избыточная маскулинизация) - у девочек.

Дисгармоничность может возникнуть в результате некоторых видов спортивной тренировки, особенно в случаях ранней спортивной специализации. Так, нередки случаи проявления дисгармоничного физического развития у девочек, занимающихся спортивной гимнастикой с 5-7-летнего возраста. Подобные формы дисгармоничности, вызванные экзогенными факторами, могут оказывать отрицательное влияние на динамику процессов роста и развития и сказываться в дальнейшем в течение всей жизни, даже если причины, их вызвавшие, уже давно устранены. К развитию дисгармоничности могут вести также травмы, полученные в детском возрасте, особенно если повреждены те или иные отделы позвоночника. Нередко при этом страдают и нервные центры спинного мозга, а также проводящие пути, иннервирующие скелетные мышцы и кости туловища и конечностей.

Чаще всего дисгармоничность физического развития является либо результатом перенесенных в раннем периоде развития болезней, связанных с нарушением роста и развития опорно-двигательного аппарата (например, рахит), либо проявлением отклонений в деятельности желез внутренней секреции, но не указывает однозначно на этиологию процесса. Для таких детей обычно невозможно определить конституциональную принадлежность, так как морфологические и функциональные свойства не согласованы между собой. Дисгармоничность в форме диспластичности является фактором повышенного риска возникновения широкого круга заболеваний - от инфекционных до раковых, причем прогноз течения многих заболеваний в этом случае неблагоприятный.

Во всех случаях выявления детей с признаками дисгармоничности физического развития требуется повышенное внимание к анамнезу, условиям жизни, объему учебной и физической нагрузки и т. п.

Наиболее распространенным видом дисгармоничности физического развития является уплощенная стопа, или плоскостопие. Свод стопы, приспособленный для реализации прямохождения, - специфическая особенность человека, отличающая его от всех других приматов. Развитый свод стопы определяет силу отталкивания от поверхности при ходьбе и беге и создает оптимальные условия для деятельности мышц ног, что обеспечивает высокую выносливость. Недостаток или неправильная организация двигательной активности в раннем возрасте, а также избыточная масса тела нередко приводят к уплощению стопы и, как следствие, к повышенной утомляемости при стоянии, ходьбе и беге. В ряде случаев развившееся плоскостопие может препятствовать осуществлению некоторых видов деятельности. Сильно выраженное плоскостопие отражается на характере афферентной импульсации при локомоциях и может негативно сказываться на динамике процессов созревания механизмов моторного контроля, В частности, этот фактор может тормозить развитие координации движений, ограничивая тем самым двигательные возможности ребенка.

Для выявления плоскостопия используется метод плантографии - получения оттиска следа подошвы ноги на бумаге с помощью красящего вещества.

Лечение плоскостопия обычно осуществляют с помощью специальных супинаторов - обувных прокладок, дозирующих нагрузку на разные участки подошвы ноги. Для профилактики плоскостопия наиболее эффективны специальные физические упражнения, укрепляющие мышцы свода стопы, а также массаж. При этом следует иметь в виду, что подошва ноги - одна из самых мощных рефлексогенных зон организма, и ее раздражение является сильным стимулирующим действием, затрагивающим многие органы и системы, особенно - иннервируемые средним и нижним отделами спинного мозга. Возбуждение спинальных ганглиев через массаж подошвенных рефлексогенных зон ведет также к активации тонической мускулатуры, что имеет первостепенное значение для формирования осанки.

Нарушения осанки, как правило, связаны с искривлением позвоночника в том или ином его отделе. Причины возникновения нарушений осанки чаще всего кроются в неправильном подборе мебели для детей, что заставляет их принимать неадекватную позу. В результате происходит неравномерное развитие мышечного каркаса позвоночника, что, в конечном счете ведет к его искривлению в боковом направлении. Наиболее эффективным средством профилактики нарушений осанки являются физические упражнения, развивающие тонические мышцы спины и шеи. При хорошо развитом мышечном каркасе осанка сохраняется даже в случае использования неудобной мебели. В возрасте до 5-6 лет есть возможность исправить осанку путем выполнения традиционных физических упражнений. В старшем возрасте необходимо применение специальных упражнений, формирующих мышечный каркас. Так как именно в этом возрасте особенно часто и начинают проявляться эффекты нарушения осанки из-за повышения объемов статических нагрузок, связанных с длительным неподвижным сидением. Определенный эффект может дать также массаж и электростимуляция латеральных мышц. В тяжелых случаях бывает необходимо хирургическое вмешательство.

9. Понятие об основных периодах развития: пренатальном, постнатальном. Характеристика пренатального периода онтогенеза. Понятие «критические периоды», «дизонтогенез». Критические периоды пренатального периода.

Индивидуальное развитие или онтогенез – это процесс развития индивида от оплодотворенного яйца до конца жизни. Длительность индивидуальной жизни организма сопровождается сложной перестройкой со многими периодами. В процессе онтогенез происходят непрерывно процессы роста и развития. Выделяют два периода онтогенеза: до рождения - внутриутробный, пренатальный, антенатальный и после рождения - внеутробный, постнаталъный, неонатальный

И.А. Аршавский (1965, 1967) выделил несколько этапов пренатального периода онтогенеза:

1. собственно зародышевый (герминальный) – первая неделя после оплодотворения;

2. эмбриональный период (5 недель);

3. эмбриофетальный (2 недели);

4. фетальный период, или период гемо-амниотрофной формы питания плода (32 недели).

В периоде эмбрионального развития выделяют следущие этапы:

прогенез; оплодотворение; дробление; гаструляция; гистогенез и органогенез. Прогенез - это период созревания и функционального становления половых клеток. Различают мужские половые клетки-сперматозоиды (семя животного), которые развиваются в семенниках (яичках), и женские половые клетки - яйцеклетки, созревающие в яичниках.

Сперматозоид, или спермий, состоит из головки, шейки, средней части и хвостика. Основное пространство головки занимает ядро, впереди которого в капсуле располагается акросома. Она содержит набор ферментов, среди которых основными являются протеазы и гиалуронидаза, играющие важную роль при оплодотворении яйцеклетки. В шейке сперматозоида располагаются центриоли; в средней части распологается большое количество митохондрии, обеспечивающие сперматозоид необходимой энергией для передвижения; в хвостике - сократительные нити, принимающие участие в перемещении сперматозоида.

Яйцеклетки, или овоциты, отличаются от сперматозоидов большими размерами, отсутствием центриолей. Цитолемма образует небольшие выросты - микроворсинки (первичная оболочка). В процессе развития яйцеклетки в яичнике она окружена слоем фолликулярных клеток, образующих вокруг нее лучистый венец (вторичная оболочка).

Созревание половых клеток (гаметогенез) - ответственный период, потому что формирование полноценных половых клеток обусловливает развитие генетически сбалансированного жизнеспособного потомства.

У мужчин рост, созревание и формирование сперматозоидов происходят начинается в пубертатный период и продолжается на протяжении всего периода половой зрелости. По литературным данным, сперматогенез у человека длится 64-72 дня. В процессе сперматогенеза из одной молодой незрелой мужской гаметы возникают 4 зрелых сперматозоида. Поэтому продуцируется большое количество половых клеток, что обеспечивает биологическую надежность при оплодотворении. В течение всей жизни у мужчины образуется 34-10¹² сперматозоидов. Для нормального протекания сперматогенеза температура в семенниках должна быть ниже температуры тела на 2-4°С. Поэтому семенники располагаются за пределами тела в мошонке. Оплодотворяющая способность сперматозоида сохраняется 1-2 дня. По данным Б.В. Троценко, сперматозоиды могут иметь оплодотворяющую способность в течение 7 суток.

В результате смешивания сперматозоидов с секретом семенных пузырьков, предстательной железы и бульбоуретральных желез образуется сперма. Сперма - биологическая жидкость, которая содержит витамины, биологически активные вещества, стимулирующие деятельность организма. На качестве спермы отрицательно сказывается алкоголь и никотин. Немецкий ученый М. Симонде обнаружил, что у мужчин-алкоголиков происходит жировое перерождение семенных канальцев половых желез и их рубцевание. Позднее было доказано, что в этих железах наблюдаются патологические изменения, приводящие к прекращению сперматогенеза. В семенной жидкости алкоголиков до 70 % неполноценных и неподвижных сперматозоидов. Обнаружено, что у мужчин, изредка употребляющих алкоголь, число сперматозоидов в семенной жидкости снижено на 32,4 %, а у систематически потребляющих алкоголь - на 56,2 %, подвижность сперматозоидов ниже на 30 и 38,5 % соответственно.

Исследовалась сперма у курящих и некурящих мужчин из бесплодных супружеских пар. У 169 мужчин, брак которых был бесплодным, изучали сперму с определением концентрации, подвижности и морфологии сперматозоидов. Количество пациентов с подвижностью сперматозоидов меньше 60 % в группе курящих мужчин (35,65 %) было достоверно больше, чем в группе некурящих (20,04 %). Увеличение количества сигарет, выкуренных за день, ухудшало показатели спермы.

У женского организма созревание яйцеклеток происходит сложнее и начинается еще в эмбриональный период.

К 20-й неделе эмбрионального развития девочки количество первичных половых клеток достигает несколько миллионов, а в детородный период овулирует только 300-400 яйцеклеток. Такое количество яйцеклеток служит гарантом сохранности вида и биологической надежности процесса воспроизводства. Считается, что овулирует только ооцит одного из 10-15 созревающих фолликулов, остальные ооциты и фолликулы подвергаются атрезии (обратному развитию). Следовательно, происходит процесс активного биологического отбора наиболее полноценных половых клеток для обеспечения развития здорового потомства.

Установлено, что период созревания в процессе гаметогенеза наиболее чувствительный к повреждающим воздействиям, приводящим к возникновению хромосомных и генных мутаций. В первую очередь это относится к женским половым клеткам, поскольку наследственные и приобретенные нарушения репродуктивной системы касаются не только организма женщины, но в ряде случаев сказываются и на ее потомстве. Если беременная женщина носит плод женского пола и, например, употребляет алкоголь или никотин, то страдают женский организм, организм плода (дочь) и первичные половые клетки 2-го поколения (внучка).

Повреждающие половую клетку факторы могут проявить свой эффект на различных уровнях организации живого организма: молекулярном, субклеточном и даже органном. При котором развивается частичная или полная стерилизация гонады вследствие поражения половых клеток. Последнее может также стать причиной нарушения эндокринной функции органа (поскольку генеративная и эндокринная функции яичника взаимосвязаны). Как следствие, это может вызывать расстройства слаженной работы системы гипоталамус - гипофиз - яичник, что в конечном итоге приводит к рассогласованию в работе желез внутренней секреции в целом. Подобные сдвиги в организме закрепляют гаметотоксический эффект повреждающих факторов.

Через 12 ч после созревания яйцеклетки может произойти ее встреча с мужской половой клеткой. Обычно из 200-300 млн мужских гамет, попадающих в организм женщины, только 300-500, двигаясь со скоростью 7,5 см/ч, достигают яйцеклетки. Максимальное время пребывания сперматозоидов во влагалище 2,5 ч. При обычном уровне кислотности влагалищного содержимого сперматозоиды гибнут. Сперматозоиды скапливаются в шеечном канале, в течение 2-х суток они поступают в матку порциями. Часть сперматозоидов выбрасывается наружу, часть попадает в брюшную полость, часть гибнет.

Сперматозоиды обладают самостоятельным активным движением только в нормальном по своим физико-химическим свойствам эякуляте и секрете желез женского полового тракта. По мере продвижения сперматозоиды подвергаются воздействию со стороны тканей женского полового тракта. Природа этого воздействия остается неясной, но оно облегчает сперматозоидам проникновение через яйцевые оболочки. Это явление известно под названием капаситации сперматозоидов. Время, необходимое для капаситации, у человека равно 5-7 ч. На пути к яйцеклетке происходит своеобразный «отбор» сперматозоидов. Умеренный фагоцитоз и действие иммуноглобулинов женского организма направлены на погибшие и ослабленные гаметы. Таким образом, устраняется возможность участия в оплодотворении неполноценных и поврежденных сперматозоидов, количество которых в нормальном эякуляте может быть от 10 до 50 %.

В процессе оплодотворения выделяют следующие стадии:

1. сближение сперматозоида с яйцеклеткой;

2. проникновение мужской клетки через оболочки яйца;

3. слияние ядер обеих гамет.

Достигнув яйцеклетки, сперматозоиды прилипают к ее оболочке. Это обусловливается влиянием фертилизинов, которые находятся на поверхности яйцеклетки, а в мембране сперматозоида содержатся антифертилизины.

Женскую половую клетку окружает большое количество подвижных сперматозоидов. Благодаря постоянным биениям их жгутиков яйцевая клетка вращается (12 оборотов в минуту), и такое постоянное взаимное движение половых клеток способствует оголению яйцеклетки. С этого момента начинаются непосредственные процессы слияния половых клеток.

Сперматозоид проходит через клетки лучистого венца, затем преодолевает блестящую оболочку и попадает в пространство, находящееся между блестящей оболочкой и оолеммой. Возникает контакт оболочки сперматозоида и оолеммы. Затем на поверхности оолеммы появляется бугорок оплодотворения, и в этом месте сливаются плазматические мембраны яйца и сперматозоида. Сперматозоид перемещается внутрь яйцеклетки благодаря втягиванию бугорка оплодотворения и располагается цитоплазме. При этом он привносит в яйцеклетку свой генетический материал. Этот процесс слияния сперматозоида и яйцеклетки с образованием зиготы называется оплодотворением. Зигота обладает всеми свойствами обеих половых клеток. С этого момента начинается развитие нового (дочернего) организма.

Во внутриутробном периоде, от зачатия и до рождения, в течение 280 суток (9 календарных месяцев) зародыш (эмбрион) располагается в теле матери (от момента оплодотворения и до рождения). В течение первых 8 недель происходят основные процессы формирования органов, частей тела. Этот период получил название эмбрионального (зародышевого), а организм будущего человека - эмбрион (зародыш). С 9-недельного возраста, когда начинают обозначаться основные внешние человеческие черты, организм называют плодом, а период - плодным (фетальным - от греч. fetus - плод).

Первая неделя развития зародыша - это период дробления (деления) зиготы на дочерние клетки. Непосредственно после оплодотворения в течение первых 3-4 дней зигота делится и одновременно продвигается по маточной трубе в сторону полости матки. В результате деления зиготы образуется многоклеточный пузырек - бластула с полостью внутри (от греч. blastos росток). Стенки этого пузырька образованы клетками двух видов: крупными и мелкими. Из наружного слоя мелких клеток формируются стенки пузырька - трофобласт. В дальнейшем клетки трофобласта образуют внешний слой оболочек зародыша. Более крупные темные клетки (бластомеры) образуют скопление - эмбриобласт (зародышевый узелок, зачаток зародыша), который располагается кнутри от трофобласта. Из этого скопления клеток (эмбриобласта) развиваются зародыш и прилежащие к нему внезародышевые структуры (кроме трофобласта). Между поверхностным слоем (трофобластом) и зародышевым узелком скапливается небольшое количество жидкости. К концу 1-й недели развития (6-7-й день беременности) зародыш попадает в матку и внедряется (имплантируется) в ее слизистую оболочку; имплантация продолжается около 40 часов. Поверхностные клетки зародыша, образующие пузырек, - трофобласт (от греч. trophe - питание), выделяют фермент, разрыхляющий поверхностный слой слизистой оболочки матки, которая подготовлена к внедрению в нее зародыша. Формирующиеся ворсинки (выросты) трофобласта вступают в непосредственный контакт с кровеносными сосудами материнского организма. Многочисленные ворсинки трофобласта увеличивают поверхность его соприкосновения с тканями слизистой оболочки матки. Трофобласт превращается в питательную оболочку зародыша, которая получила название ворсинчатой оболочки (хорион). Вначале хорион имеет ворсинки со всех сторон, затем эти ворсинки сохраняются только на стороне, обращенной к стенке матки. В этом месте из хориона и прилежащей к нему слизистой оболочки матки развивается новый орган - плацента (детское место). Плацента - орган, который связывает материнский организм с зародышем и обеспечивает его питание.

Вторая неделя жизни зародыша - это стадия, когда клетки эмбриобласта разделяются на два слоя (две пластинки), из которых образуется два пузырька. Из наружного слоя клеток, прилежащих к трофобласту, образуется эктобластический (амниотический) пузырек. Из внутреннего слоя клеток (зачатка зародыша, эмбриобласта) формируется эндобластический (желточный) пузырек. Закладка («тело») зародыша находится там, где амниотический пузырек соприкасается с желточным. В этот период зародыш представляет собой двухслойный щиток, состоящий из двух листков: наружного зародышевого (эктодерма), и внутреннего зародышевого (энтодерма). Эктодерма обращена в сторону амниотического пузырька, а энтодерма прилежит к желточному пузырьку. На этой стадии можно определить поверхности зародыша. Дорсальная поверхность прилежит к амниотическому пузырьку, а вентральная - к желточному. Полость трофобласта вокруг амниотического и желточного пузырьков рыхло заполнена тяжами клеток внезародышевой мезенхимы. К концу 2-й недели длина зародыша составляет всего 1,5 мм. В этот период зародышевый щиток в своей задней части утолщается. Здесь в дальнейшем начинают развиваться осевые органы (хорда, нервная трубка).

Третья неделя жизни зародыша является периодом образования трехслойного щитка (зародыша). Клетки наружной, эктодермальной пластинки зародышевого щитка смещаются к заднему его концу. В результате образуется клеточный валик (первичная полоска), вытянутый в направлении продольной оси зародыша. В головной (передней) части первичной полоски клетки растут и размножаются быстрее, в результате чего образуется небольшое возвышение - первичный узелок (узелок Гензена). Место первичного узелка указывает на краниальный (головной конец) тела зародыша.

Быстро размножаясь, клетки первичной полоски и первичного узелка прорастают в стороны между эктодермой и энтодермой, так образуется срединный зародышевый листок - мезодерма. Клетки мезодермы, расположенные между листками щитка, называются внутризародышевой мезодермой, а выселившиеся за его пределы - внезародышевой мезодермой.

Часть клеток мезодермы в пределах первичного узелка особенно активно растет вперед от головного и хвостового конца зародыша, проникает между наружным и внутренним листками и образует клеточный тяж - спинную струну (хорду). В конце 3-й недели развития в передней части наружного зародышевого листка происходит активный рост клеток - образуется нервная пластинка. Эта пластинка вскоре прогибается, образуя продольную борозду - нервную бороздку. Края бороздки утолщаются, сближаются и срастаются друг с другом, замыкая нервную бороздку в нервную трубку. В дальнейшем из нервной трубки развивается вся нервная система. Эктодерма смыкается над образовавшейся нервной трубкой и теряет с ней связь.

В этот же период из задней части энтодермальной пластинки зародышевого щитка во внезародышевую мезенхиму (в так называемую амниотическую ножку) проникает пальцевидный вырост - алантоис, который у человека определенных функций не выполняет. По ходу алантоиса от зародыша к ворсинкам хориона прорастают кровеносные пупочные (плацентарные) сосуды. Содержащий кровеносные сосуды тяж, соединяющий зародыш с внезародышевыми оболочками (плацентой), образует брюшной стебелек.

Таким образом, к концу 3-й недели развития зародыш человека имеет вид трехслойной пластинки, или трехслойного щитка. В области наружного зародышевого листка видна нервная трубка, а глубже - спинная струна, т.е. появляются осевые органы зародыша человека. К концу третьей недели развития длина зародыша составляет 2-3 мм.

Четвертая неделя жизни - зародыш, имеющий вид трехслойного щитка, начинает изгибаться в поперечном и продольном направлениях. Зародышевый щиток становится выпуклым, а его края отграничиваются от окружающего зародыш амниона глубокой бороздой - туловищной складкой. Тело зародыша из плоского щитка превращается в объемный, эктодерма покрывает тело зародыша; со всех сторон.

Из эктодермы в дальнейшем образуются нервная система, эпидермис кожи и ее производные, эпителиальная выстилка ротовой полости, анального отдела прямой кишки, влагалища. Мезодерма дает начало внутренним органам (кроме производных энтодермы), сердечно-сосудистой системе, органам опорно-двигательного аппарата (костям, суставам, мышцам), собственно коже.

Энтодерма, оказавшаяся внутри тела зародыша человека, свертывается в трубку и образует эмбриональный зачаток будущей кишки. Узкое отверстие, сообщающее эмбриональную кишку с желточным мешком, в дальнейшем превращается в пупочное кольцо. Из энтодермы формируются эпителий и все железы пищеварительной системы и дыхательных путей.

Эмбриональная (первичная) кишка вначале замкнута спереди и сзади. В переднем и заднем концах тела зародыша появляются впячивания эктодермы - ротовая ямка (будущая ротовая полость) и анальная (заднепроходная) ямка. Между полостью первичной кишки и ротовой ямкой имеется двухслойная (эктодерма и энтодерма) передняя (рото-глоточная) пластинка (мембрана). Между кишкой и заднепроходной ямкой имеется клоакальная (заднепроходная) пластинка (мембрана), также двухслойная. Передняя (рото-глоточная) мембрана прорывается на 4-й неделе развития. На 3-м месяце прорывается задняя (заднепроходная) мембрана.

В результате изгибания тело зародыша оказывается окруженным содержимым амниона - амниотической жидкостью, которая выполняет функцию защитной среды, предохраняющей зародыш от повреждений, в первую очередь механических (сотрясения). Желточный мешок отстает в росте и на 2-м месяце внутриутробного развития имеет вид небольшого мешочка, а затем полностью редуцируется (исчезает). Брюшной стебелек удлиняется, становится относительно тонким и в дальнейшем получает название пупочного канатика.

В течение 4-й недели развития зародыша продолжается дифференцирование его мезодермы, начавшейся на 3-й неделе. Дорсальная часть мезодермы, расположенная по бокам от хорды, образует парные утолщенные выступы - сомиты. Сомиты сегментируются, т.е. делятся на метамерные участки. Поэтому дорсальную часть мезодермы называют сегментированной. Сегментация сомитов происходит постепенно в направлении спереди назад. Вентральная часть мезодермы на сегменты не подразделена. Она образует с каждой стороны две пластинки (несегментированную часть мезодермы). Медиальная (висцеральная) пластинка прилежит к энтодерме (первичной кишке) и называется спланхноплеврой. Латеральная (наружная) пластинка прилежит к стенке тела зародыша, к эктодерме, и получила название соматоплевры. Из спланхно - и соматоплевры развиваются эпителиальный покров серозных оболочек (мезотелий), а также собственная пластинка серозных оболочек и подсерозная основа. Мезенхима спланхноплевры идет также на построение всех слоев пищеварительной трубки, кроме эпителия и желез, которые формируются из энтодермы. Пространство между пластинками несегментированной части мезодермы превращается в полость тела зародыша, которая подразделяется на брюшинную, плевральную и перикардиальную полости.

Мезодерма на границе между сомитами и спланхноплеврой образует нефротомы (сегментарные ножки), из которых развиваются канальцы первичной почки, половые железы. Из дорсальной части мезодермы - сомитов - образуется три зачатка. Переднемедиальный участок сомитов (склеротом) идет на построение скелетной ткани, дающей начало хрящам и костям осевого скелета - позвоночника. Латеральнее него лежит миотом, из которого развивается скелетная мускулатура. В заднелатеральной части сомита находится участок - дерматом, из ткани которого образуется соединительнотканная основа кожи - дерма.

В головном отделе на каждой стороне зародыша из эктодермы на 4-й неделе формируются зачатки внутреннего уха (вначале слуховые ямки, затем слуховые пузырьки) и будущий хрусталик глаза. В это же время перестраиваются висцеральные отделы головы, которые вокруг ротовой бухты образуют лобный и верхнечелюстные отростки. Кзади этих отростков видны контуры нижнечелюстной и подъязычной висцеральной дуг.

На передней поверхности туловища зародыша видны возвышения: сердечный, а за ним - печеночный бугры. Углубление между этими буграми указывает на место образования поперечной перегородки - одного из зачатков диафрагмы. Кзади печеночного бугра находится брюшной стебелек, содержащий крупные кровеносные сосуды и соединяющий эмбрион с плацентой (пупочный канатик). Длина зародыша к концу 4-й недели равна 4-5 мм.

В период с 5-й по 8-ю неделю жизни эмбриона продолжается формирование органов (органогенез) и тканей (гистогенез). Это время раннего развития сердца, легких, усложнение строения кишечной трубки, формирования висцеральных дуг, образование капсул органов чувств. Нервная трубка полностью замыкается и расширяется в головном отделе (будущий головной мозг). В возрасте около 31-32 дней (5-я неделя) длина зародыша равна 7,5 мм. На уровне нижних шейных и 1-го грудного сегментов тела появляются плавниковоподобные зачатки (почки) рук. К 40-му дню образуются зачатки ног.

На 6-й неделе (теменно-копчиковая длина зародыша – 12-13 мм) заметны закладки наружного уха, с конца 6-7-й недели - закладки пальцев рук, а затем ног.

К концу 7-й недели (длина зародыша - 19-20 мм) начинают формироваться веки. Благодаря этому глаза обрисовываются более четко. На 8-й неделе (длина зародыша 28—30 мм) заканчивается закладка органов зародыша. С 9-й недели, т.е. с начала 3-го месяца, зародыш (теменно-копчиковая длина 39-41 мм) принимает вид человека и называется плодом.

Начиная с трех месяцев и в течение всего плодного периода происходят дальнейший рост и развитие образовавшихся органов и частей тела. В это же время начинается дифференцирование наружных половых органов. Закладываются ногти на пальцах.

С конца 5-го месяца (длина 24,3 см) становятся заметными брови и ресницы. На 7-м месяце (длина 37,1 см) открываются веки, начинается накапливаться жир в подкожной клетчатке. На 10-м месяце (длина 51 см) плод рождается.

Результаты многих исследований явно указывают на то, что периоды интенсивного роста сопровождаются мощными преобразованиями на уровне функциональных систем поведенческого и гомеостаческого рядов. В эти периоды дестабилизации функциональных систем организм ребенка оказывается более чувствительным к действию биологических и социально неблагоприятных факторов. Эти периоды весьма чувствительны к развертыванию генетикой программы развития и получили название критических периодов онтогенеза. В процессе индивидуального развития в эти периоды повышена чувствительность развивающегося организма к воздействию повреждающих факторов внешней и внутренней среды. Переход от одного периода к последующему обозначается как переломный этап индивидуального развития, определенный узкими временными границами, в течение которых различные органы и системы начинают работать на новых уровнях, обеспечивающих адаптацию к новым условиям среды, с которыми организм ранее не взаимодействовал (И.А. Аршавский 1982). Такими наиболее опасными периодами являются:

1) время развития половых клеток - овогенез и сперматогенез;

2) момент слияния половых клеток - оплодотворение;

3) имплантация зародыша (4-8-е сутки эмбриогенеза);

4) формирование зачатков осевых органов (головного и спинного мозга, позвоночного столба, первичной кишки) и формирование плаценты (3-8-я неделя развития);

5) стадия усиленного роста головного мозга (15-20-я неделя);

6) формирование функциональных систем организма и дифференцирование мочеполового аппарата (20-24-я неделя пренатального периода);

7) момент рождения ребенка и период новорожденности - переход к внеутробной жизни; метаболическая и функциональная адаптация;

8) период раннего и первого детства (2 года - 7 лет), когда заканчивается формирование взаимосвязей между органами, системами и аппаратами органов;

9) подростковый возраст (период полового созревания - у мальчиков с 13 до 16 лет, у девочек - с 12 до 15 лет). Одновременно с быстрым ростом органов половой системы активизируется эмоциональная деятельность.

Как свидетельствует мировой и отечественный опыт, число детей с отклонениями в развитии велико и неуклонно возрастает. Этому есть ряд причин: дестабилизация общества и отдельных семей, отсутствие в ряде случаев нормальных гигиенических, экономических, экологических условий для будущих матерей и детей разных возрастных групп. У многих детей возникают психическая, познавательная депривация, недостаточность удовлетворения сенсорных и эмоциональных контактов и потребностей. Эти и многие другие патологические факторы приводят к различным заболеваниям и отклонениям в развитии.

Понятие «аномалия развития» входит в круг понятий, объединяемых термином «дизонтогенез», которым обозначают различные формы нарушений онтогенеза, т.е. развития индивида в отличие от развития вида (филогенез). Медико-биологические и психолого-педагогические исследованиями доказали, что ранняя диагностика и коррекция отклонений психомоторного развития детей являются главными условиями их эффективного обучения и воспитания, предупреждение у детей более тяжелых нарушений и социальной депривации.

На начальных этапах развития проблемного ребенка главным препятствием к его обучению и воспитанию является первичный дефект. При отсутствии коррекционного воздействия в дальнейшем ведущее значение начинают приобретать вторичные наслоения (отклонения), и именно они мешают социальной адаптации ребенка. Возникают педагогическая запущенность, расстройства эмоционально-волевой сферы и поведения, что обусловлено эмоционально-личностными особенностями на фоне дефицита общения, комфортности и ощущениями неуспеха.

В настоящее время единых принципов классификации нарушений в развитии не существует. Некоторые исследователи выделяют следующие группы детей с отклонениями в развитии:

1) дети с сенсорной неполноценностью (с нарушениями слуха, зрения, речи, функций опорно-двигательного аппарата и сенсомоторики);

2) дети с задержкой психического развития;

3) дети с астеническим или реактивным состоянием и конфликтными переживаниями;

4) дети с психопатоподобными (психопатическими) формами поведения (эмоциональные нарушения поведения);

5) умственно отсталые дети (олигофрены в степени дебильности, имбецильности, идиотии);

6) дети с начальными проявлениями психических заболеваний (шизофрения, эпилепсия, истерия и др.).

Другие исследователи подразделяют на следующие группы:

1) дети с отклонениями развития в связи с органическими нарушениями;

2) в связи с функциональной незрелостью;

3) дети с отклонениями в развитии на почве психических деприваций. Существует еще одна классификация детей с нарушениями развития:

1) дети с сенсорными нарушениями (нарушения слуха и зрения);

2) дети с интеллектуальными нарушениями (умственно отсталые и дети с задержкой психического развития);

3) дети с нарушениями речи;

4) дети с нарушениями опорно-двигательного аппарата;

5) комплексными (комбинированными) дефектами развития;

6) дети с искаженным (или дисгармоничным) развитием.

Психомоторное развитие ребенка - сложный диалектический процесс, в нем отмечаются последовательность и неравномерность формирования отдельных психических процессов и функций. На каждой из усложняющихся стадий развития выявляется ее связь с предшествующей и последующими стадиями. Каждый возрастной этап характеризуется качественным своеобразием, отличающим его от других этапов.

Нарушения развития детей могут быть вызваны разными факторами. Неблагоприятное воздействие в период внутриутробного развития называется пренатальным, в период родовой деятельности натальным, а после рождения - постнатальным воздействием. Соответственно называются и нарушения. Сочетание внутриутробной и природовой патологии называется перинатальным повреждением (например, перинатальная энцефалопатия).

Вызвать отклонения в развитии могут различные патологические факторы, действующие во внутриутробный период: генетические отклонения, отягощенная наследственность, хронические заболевания родителей; злоупотребление родителей алкоголем, наркотиками, курением; физические и психические травмы женщины в период беременности; инфекционные, вирусные заболевания, токсоплазмоз; конфликт по резус-фактору; нефропатия - недостаточность деятельности почек, токсикозы и интоксикация (отравления); внешнесредовые факторы - неблагоприятная экологическая ситуация, профессиональные вредности у родителей до рождения ребенка и многие другие неблагоприятные факторы.

Другая группа причин - патология родовой деятельности: быстрые, стремительные роды, длительные роды со стимуляцией, использование щипцов, обвитие ребенка пуповиной, что приводит к рождению в асфиксии (удушье), неквалифицированное оказание акушерской помощи и другие природовые травмы.

Нарушения развития ребенка могут быть вызваны и различными прижизненными факторами: опухоли мозга (менин-гиома), нейроинфекции (менингиты и энцефалиты), инфекционные болезни с осложнением на мозг, открытые и закрытые травмы черепа, сотрясения мозга, контузии и т.д.

В ряде случаев отмечается действие не одного какого-либо патологического фактора, а их сочетание - полиэтиология. Проявляется наследственная отягощенность: через специальные структуры половых клеток родителей - хромосомы -передается информация о признаках отклонений (аномалий) развития. Хромосомные нарушения (аберрации) приводят к умственной отсталости ребенка, нарушениям слуха, зрения, речи, опорно-двигательного аппарата и т.д. По данным современной науки, на 1000 новорожденных приходится 5-7 детей с хромосомными аномалиями.

Нарушения психомоторного развития ребенка могут иметь место при нарушениях питания и сна детей, при длительных соматических заболеваниях, вызывающих истощение ребенка и поражение центральной нервной системы. Вероятность возникновения отклонений в развитии повышается у недоношенных детей, родившихся раньше срока или с малым весом тела.

Нарушения развития, связанные с органическим поражением центральной нервной системы, называются органическими нарушениями.

Дефекты развития могут быть вызваны функциональными, а не органическими причинами, тогда говорят о дефицитарном развитии. В их числе: социально-педагогическая запущенность, эмоциональная депривация (недостаточность эмоционально положительного контакта ребенка со взрослым), двуязычие (или многоязычие) в семье, нарушения речи окружающих, ограниченность речевых контактов ребенка и другое.

Установлено, что благополучное развитие ребенка бывает только в случаях равновесия между внутренними и внешними условиями формирования организма. По словам И.П. Павлова, болезнь возникает там и тогда, когда нарушается равновесие внутренних и внешних условий жизни организма, когда на неблагоприятное воздействие окружающей среды ребенок не может дать соответствующую ответную реакцию, не может приспособиться к этому воздействию. Функциональные нарушения обычно являются более легкими по сравнению с органическими. При устранении неблагоприятных факторов развитие интенсифицируется. При проведении специальной коррекционной работы ребенок может догнать в развитии сверстников. Функциональные нарушения обратимы и при своевременно проведенных коррекционных мероприятиях обычно проходят бесследно.

Л.С.Выготский выдвинул тезис об общности закономерностей развития нормального и аномального ребенка, что было подтверждено рядом более поздних исследований. И в норме, и при патологии психическое развитие имеет поступательный, поэтапный характер. Каждый этап завершается формированием новых, более совершенных по сравнению с предыдущими качеств, что является основой для будущего скачка в развитии. Свойства психики формируются на основе чередования эволюции признаков с революционным, скачкообразным формированием новых качеств. Динамика развития нормального и аномального ребенка подчинена единым общим закономерностям, при этом каждый вид аномального развития характеризуется своими специфическими особенностями. Дети с отклонениями по всем параметрам отличаются от детей с нормальным развитием.

Каждый вид аномального развития характеризуется системным проявлением, в котором выделяются первичные и вторичные отклонения.

При разных видах отклонений в развитии доминирующим является нарушение речевого общения, когда у ребенка нарушена способность к приему и переработке информации. Это общая закономерность для всех аномальных детей. При анализе конкретного вида нарушенного развития важно учитывать общие для нормального и аномального развития закономерности и тенденции, общие для всей группы проявления нарушений, а также индивидуальные характерологические особенности каждого ребенка. Одна категория аномальных проявлений отличается от другой по ряду диагностических и прогностически значимых показателей.

Важной закономерностью психического развития аномальных детей являются трудность их социальной адаптации, затруднения во взаимоотношениях и взаимодействиях с социальной средой.

Воспитание детей с отклонениями в развитии отличается своеобразием, которое проявляется в коррекционной направленности, в неразрывной связи коррекционного воздействия с формированием практических навыков и умений. Особенности воспитания конкретного ребенка зависят от характера имеющегося у него дефекта, от степени выраженности нарушений отдельных психических процессов и функций, от возрастных и компенсаторных возможностей ребенка, от характера медико-педагогического воздействия, от условий жизни и воспитания ребенка и ряда других факторов. Одни дети нуждаются только в психолого-педагогическом воздействии, другим требуется и серьезная лечебно-оздоровительная помощь. Все это подчеркивает необходимость ранней диагностической и коррекционной работы, ибо раннее выявление нарушений - залог эффективности их преодоления.

Нарушения развития у детей многоплановы и многоаспектны. Они выражаются в интеллектуальной, двигательной, речевой или сенсорной неполноценности. Отклонения в развитии бывают разных форм и разной степени выраженности. Часто они становятся заметными, и если своевременно не приняты необходимые лечебно-оздоровительные и педагогические меры, могут возникнуть вторичные отклонения в структуре дефекта. Поэтому очень важно своевременно обнаружить отклонение в развитии и оказать ребенку необходимую помощь. Родители и воспитатели не всегда могут адекватно оценить состояние ребенка, обнаружить имеющиеся у него проблемы и отклонения в развитии, поэтому педагогам общеобразовательных учреждений необходимо иметь определенный запас сведений по проблемам дизонтогенеза.

Организм ребенка, его здоровье, личностные особенности рассматриваются современной наукой системно, целостно, многоаспектно.

Современный подход к коррекции и компенсации отклонений в развитии может быть охарактеризован как комплекс­ный и личностно-ориентированный, т.е. при оценке состояния ребенка должны учитываться данные разных специалистов, характеризующие разные стороны психического и физического состояния ребенка, и оказываемая ребенку помощь должна быть многоплановой. При этом учитываются индивидуально-личностные особенности каждого ребенка, т. е. коррекционно-воспитательное воздействие не может и не должно быть стандартизированным.

Таким образом, дизонтогенез - это отклонение от стадий возрастного развития, вызванное как биологическими, так и социальными факторами. Существуют различные варианты психического дезонтогенеза: недоразвитие, задержанное развитие, поврежденное развитие, дефицитарное, искаженное, дисгармоничное развитие.

10. Характеристика постнатального периода онтогенеза. Периодизация раннего индивидуального развития.

Возраст - определенный, ограниченный относительными хронологическими границами период в физическом и психическом развитии человека (раннее детство, дошкольный возраст, подростковый возраст, зрелый возраст, старость). За одни и те же временные отрезки в разные периоды происходят различные по темпу и качеству изменения в физическом и психическом облике человека. При этом в каждом периоде особенно интенсивно изменяются различные, характерные именно для этого периода, физические и психологические особенности. К определенному хронологическому возрасту большинство людей, живущих в сравнительно одинаковых социально-экономических условиях, 1-7 дней достигают приблизительно одного и того же уровня физического и психического развития. Это обстоятельство предусматривается законодательством, определяющим возраст получения человеком определенных прав и обязанностей (напр., возраст наступления гражданской зрелости - право избирать и быть избранным в выборные органы управления обществом, призыв на военную службу, право на пенсию и т.п.).

Каждый возрастной период жизни индивида характеризуется рядом особенностей структурно-функциональной организации организма. Если зрелый организм на определенном отрезке жизни представляет собой относительно гармонично сформированную систему сложенных функций, то растущий организм имеет ряд особенностей.

Знание возрастных особенностей важно в практике коррекционно-воспитательном процессе и для определения и подбора адекватных методов педагогического воздействия, которые способствуют развитию, сохранению и укреплению здоровья детей. Существует наиболее восприимчивые периоды развития растущего организма, когда созревает соответствующая функциональная система для оптимального восприятия различных видов сигналов и информации из внешнего мира.

В настоящее время существуют различные подходы к классификации возрастных периодов. Одни исследователи за основу периодизации берут созревание половых желез, скорость роста и дифференцировки тканей и органов, другие - уровень созревания костей или степень развития центральной нервной системы. Распространенная в настоящее время возрастная периодизация с выделением периодов новорожденности, ясельного, дошкольного и школьного возрастов, подразделяющегося, в свою очередь, на младший, средний и старший школьные возрасты, отражает, скорее, существующую систему детских учреждений, нежели системные возрастные особенности.

Многие авторы жизнь человека подразделяют на отдельные промежутки времени, определяя ту или иную ведущую деятельность: питание, скорость роста, скелетная зрелость, половое созревание, степень развития центральной нервной системы, продуктивная деятельность и т.д. С этой точки зрения выделяют следующие периоды жизни: внутриутробный (пренатальный) и внеутробный (постнатальный) периоды развития.

Классификация периода внеутробного развития (по Г.Гримму).

Название периода	Критерии определения границ
1. новорожденности	от рождения до отпадения пуповины и заживление пупочной раны.
2. грудной	до появления первого молочного зуба
3. ясельный	от появления первого молочного зуба до времени, когда ребенок научится ходить
4. дошкольный	со времени, когда ребенок научится ходить до появления первого постоянного зуба
5. младший школьный	со времени появления первого постоянного зуба до появления первых признаков полового созревания.
6. возраст созревания (подростково- юношеский)	с момента появления первых признаков полового созревания до окончания процесса физического созревания.
7. период юношества или девичества	со времени завершения процессов физического созревания до достижения оптимальной работоспособности.
8. трудоспособный возраст	после достижения оптимальной трудоспособности.
9. возраст обратного развития	после поступления первых признаков обратного физического развития.
10. старческий возраст	после значительного снижения работоспособности и при преобладании процессов разрушения.

Анализируя данную классификацию можно выделить, что возраст созревания и юношеский период подразделяются на следующие два:

1. Препубертатный период - время, предшествующее появлению лобкового оволосения и первому быстрому увеличению наружных половых органов или развитию грудных желез, а также ускорению роста

2. Пубертатный период, или период полового созревания, - время от появления лобкового оволосения до первого появления зрелой спермы или менструации.

Таким образом, данная классификация не отражает всей совокупности морфо-функциональных и психофункциональных изменений, происходящих в различном возрасте, и не указывает связи с "календарным" или "хронологическим" (зарегистрированные с момента рождения) возрастом.

В педагогике и психологии используется классификация предложенная Н.П. Гундобиным (1906), так как в ней использованы педагогические критерии.

1) период внутриутробного развития;

2) период новорожденности (2-3 недели);

3) период грудного возраста - до 1 года

4) преддошкольный, ясельный возраст с 1 года до 3 лет (период молочных зубов);

5) дошкольный возраст с 3-7 лет (период молочных зубов);

6) младший школьный возраст - с 7 до 12 лет;

7) средний школьный или подростковый возраст - с 12 до 15 лет;

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

Схема возрастной периодизации развития человека, учитывающая анатомические, физиологические, социальные факторы была принята на 7 конференции по проблемам возрастной морфологии, физиологии и биохимии в Москве (1965). По этой схеме в жизненном цикле человека выделяют двенадцать возрастных периодов.

Периодизация жизненных циклов человека

Новорожденный	1 – 10 дней
Грудной возраст	10 дней – 1 год
Детство: Ранее Первое Второе: Мальчики Девочки	1 – 3 года 4 – 7 лет 8 – 12 лет 8 – 11 лет
Подростковый возраст Мальчики Девочки	13 - 16 лет 12 – 15 лет
Юношеский возраст Юноши Девушки	17 – 21 год 16 – 20 лет
Зрелый возраст: 1 период Мужчины Женщины 2 период Мужчины Женщины	22 – 35 лет 21 – 35 лет 36 – 60 лет 36 – 55 лет
Пожилой возраст Мужчины Женщины	61 – 74 года 56 – 74 года
Старческий возраст	75 – 90 лет
Долгожители	90 лет и выше

В данной классификации возрастных периодов учитываются половые особенности в развитии человека, а также связь календарного возраста с биологическим.

В более поздней классификации в большей степени отражается уровень развития детей на каждом этапе онтогенеза и влияния на них как биологических так и социальных факторов. В качестве критерия использовались структуры тканей, моторика, окостенение скелета, высшая нервная деятельность, социальные и педагогические аспекты и т.д.

Медико-биологическая классификация возрастных периодов детства

Возрастной период	Критерии	Основные морфо-функциональные изменения
I.Внутриутробный 280 дней (антенатальный) - (40 недель)	Развитие организма с момента оплодотворения и образования зиготы до родов	Формирование организма из зиготы. Быстрый рост и дифференцировка клеток и тканей, органов и систем. Питание за счет материнского организма
1 Эмбриональный - 8 недель (развивающийся организм называют зародышем или эмбрионом)	Гистотрофное питание за счет слизистой матки, формирование плаценты	Отмечаются следующие критические периоды 7-12 день - период имплантации; 3-6 неделя - образование зачатков органов с 8 недели начинает функционировать сердце
2. Плацентарный 32 недели (развивающийся организм называется плодом)	Питание через плаценту и из околоплодных вод	Критические месяцы: 3-й, когда заканчивается формирование плаценты, формируется костно-мозговое кроветворение, образуются зачатки коры головного мозга; 6-й - все в основном сформированы. К концу 9-го занимает постоянное положение
II. Внеутробный (постнатальный) период онтогенеза от рождения до смерти	Развертывание во времени программы развития и деградации	Дальнейший рост и развитие организма;
1 Новорожденный - 0-10 дней	Формирование легочного газообмена. Вскармливание молозивом	Адаптация к новым условиям существования: сопровождается физиологической потерей веса, которая восстанавливается к концу периода, физиологической желтухой, заживлением пупочной ранки. Начинает функционировать дыхательная система, изменяется характер питания. Включаются механизмы терморегуляции. Взаимосвязь с окружающей средой осуществляется на основе безусловных рефлексов. Образуются условные рефлексы на время кормления и положение при кормлении
2. Грудной- 10дней-1 год	Формирование легочного газообмена. Вскармливание молозивом	Интенсивный рост. Формирование изгибов позвоночника. Прорезывание первых молочных зубов. Развивается деятельность всех органов чувств в связи с миелинизацией проводящих путей. Формируются положительные эмоции. Начинается развитие внимания, памяти пения на основе условных рефлексов. Большая ранимость организма и низкая сопротивляемось к различным острым заболеваниям.
3. Ран нее детство - 1-3 года	Освоение локомоторных актов (ходьба, бег). Овладение речью	Интенсивно развиваются системы организма, совершенствуются движения. Формируется большое количество условных рефлексов и динамических стереотипов, но они недостаточно устойчивы из-за большой активности подкорковых отделов. Совершенствуется высшая нервная деятельность, увеличивается работоспособность быстро развивается речь. Сопротивляемость организма к болезнетворным воздействиям среды остается пониженной. Дети чувствительны нарушению режима дня и питания
4. Первое детство – 4-7 лет	Интенсивное развитие и высокая пластичность коры головного мозга	Замедление темпов роста, а в 6-7 лет - усиление ростовых процессов. Повышение координации движений. Начало смены молочных зубов на постоянные. Высокая пластичность анализаторных систем, обеспечивающая возможность обучения, эстетического воспитания. Особая прочность динамических стереотипов. Дальнейшее развитие речи и становление абстрактного мышления. Основой всех функций служит игра. Легко возникают травмы вследствие большой любознательности и отсутствия собственного опыта
5. Второе детство -девочки 8-11 лет, мальчики 8-12 лет	Адаптация организма к школьному обучению. Развитие абстрактного мышления	Заканчивается смена молочных зубов на постоянные. Проявляются половые особенности в развитии. Развитие девочек более интенсивно, чем мальчиков. У девочек формируется грудной тип дыхания, у мальчиков - брюшной. Повышение силы и уравновешенности нервных процессов под тренирующим воздействием учебной нагрузки. Высокий уровень развития положительных и отрицательных условных рефлексов. Развитие внутренней речи и абстрактно-логического мышления. Эмоциональные, умственные и физические перегрузки приводят к снижению надежности организма, развитию неврозов и других нарушений здоровья
6.Подростковый период девочки 12-15 лет, мальчики 13-16 лет	Половое созревание, развитие вторичных половых признаков	В начале периода- интенсивный рост. Выраженные эндокринные сдвиги и изменения в деятельности нервной системы, связанные с половым созреванием, усиление деятельности половых желез, вегетативные расстройства, повышение возбудимости центральной нервной системы, повышение активности подкорковых структур, ослабление тонуса коры головного мозга, ухудшение образования условных рефлексов, особенно торможения, преобладание конкретного мышления по сравнению с абстрактным; лаконичность, замедленность речи, обеднение словарного запаса. Несоответствие между предъявляемыми требованиями и физиологическими возможностями приводит к утомлению.
7. Юношеский - девушки 16-20 лет юноши 17-21 лет	Завершение развития организма и всех его систем	Замедление роста. Завершение полового развития. Гармоничное развитие коры и подкорковых отделов. Возрастание роли абстрактного мышления

Любая возрастная периодизация условна и не отражает полностью всех преобразований определенного этапа индивидуального развития. Однако такие классификации важны для специалистов и служат методологической основой для проектирования и внедрения в коррекционно-педагогический процесс приемов работы с детьми, сохраняя и укрепляя их здоровье, полноценного психического и физического развития.

МЛАДЕНЧЕСТВО (от 0 до 1 года)

1-й год жизни ребенка - это период интенсивной адаптации организма к новым условиям существования, период формирования всех органов и систем. Именно в этом возрасте начинается развитие высших психических функций, ребенок учится активно взаимодействовать с окружающей средой.

Рост и физическое развитие

Скорость роста. В 1-й год жизни отмечаются наибольшая скорость роста тела в длину и темп нарастания массы тела. Новорожденный имеет длину 50 - 51 см. К году он достигает обычно 80 см, т.е. увеличивается более чем на 50%. Еще существеннее изменяется масса тела. При рождении она составляет в среднем 3,0-3,5 кг, а к концу 1-го года жизни достигает 10 кг и более, т. е. примерно утраивается. В последующие годы до начала пубертатного скачка роста таких темпов более не наблюдается: ежегодная прибавка массы тела составляет примерно 1,5-2,0 кг и длины – 4-5 см.

Скелетно-мышечная система. Костный скелет ребенка 1 -го года жизни имеет множество особенностей. Так, череп ребенка резко отличается от черепа взрослого по форме: у ребенка имеются очень большая черепная часть и малая лицевая. Кости черепа новорожденного еще не срослись, между ними находятся места, покрытые перепончатой соединительной тканью, малый родничок зарастает к2-3 мес, а большой - к 12-15 мес жизни. Однако окончательно черепные швы срастаются лишь к 3-4 годам, а иногда позже. В 1-й год жизни отмечается наиболее высокий темп роста костей черепа. Очень крупная голова новорожденного ребенка при слабо развитой тонической мускулатуре не может долго удерживаться в вертикальном положении. Только через 2-2,5 месяца после рождения ребенок начинает самостоятельно поднимать и удерживать головку. Слабое развитие мускулатуры не позволяет также ребенку сидеть и стоять. Тоническая мускулатура интенсивно развивается в первый год жизни как морфологически, так и функционально, и это обеспечивает возможность сидеть в полугодовалом возрасте и возможность прямо стоять в годовалом возрасте. В динамике развития тонической скелетной мускулатуры можно выделить следующее, вначале созревают мышцы шеи (2,5-3 мес), затем мышцы туловища (5-6 мес) и рук, и, наконец, мышцы таза и ног (11-12 мес).

Мышечная активность. В первые недели после рождения мышцы ребенка выполняют почти исключительно непроизвольные и главным образом хаотичные движения. При этом тонус мышц-сгибателей намного превышает тонус мышц-разгибателей, что приводит к формированию специфической позы новорожденного. Расход энергии при работе мышц в этот период невелик, наибольшую работу производят мышцы челюстей и щек, выполняющие акт сосания, но их небольшая масса не требует значительных затрат энергии. Ко 2-3-му месяцу жизни (иногда несколько раньше) появляются первые признаки тонической активности мышц спины и шеи, благодаря которым ребенок начинает удерживать в вертикальном положении голову. Поначалу эта задача для ребенка очень трудна. Победа над силами гравитации требует существенных мышечных энергозатрат, которые в течение года постепенно увеличиваются, но остаются сравнительно небольшими, так как еще мала масса скелетных мышц, они слабо обеспечены окислительными ферментами. По оценкам физиологов, энергопродукция у ребенка 1-го года жизни при максимальной мышечной активности примерно в 3-4 раза превышает уровень основного обмена.

Зубы. 1 -й год жизни - время появления первой смены, или так называемых «молочных» зубов. Обычно сначала (в 6-8 мес) прорезываются первые нижние и верхние резцы, затем вторые резцы (9-12 мес). К концу 1-го года жизни у ребенка обычно бывает 7-8 зубов. В то же время в сроках прорезывания молочных (а затем и постоянных) зубов наблюдается очень большое индивидуальное разнообразие. В последние годы появилось немало публикаций об измененном порядке прорезывания зубов. В настоящее время трудно сказать, связано это просто с увеличением числа наблюдений или так проявляются неблагоприятные последствия экологических условий и накопление в популяциях генетических нарушений.

Метаболизм и вегетативные функции. Энергозатраты ребенка 1 -го года жизни существенно меньше, чем в последующие периоды, поскольку у него еще не развиты скелетные мышцы, которые требуют для своей деятельности больше всего энергии. Кроме того, именно на 1-й год жизни человека приходится становление окислительных систем во многих паренхиматозных органах (в частности, печень и почки), что обусловливает значительные изменения теплопродукции организма.

Основной обмен. В течение первых 3-5 дней жизни масса тела новорожденного снижается, что связано с переходом на новый тип питания, удалением излишней воды из организма и расходованием накопленных в последние 2 месяца внутриутробной жизни запасов питательных веществ - гликогена и жиров. Этот процесс сопровождается значительным повышением интенсивности основного обмена. Период бурного роста, который охватывает 3-4 месяца жизни младенца, также сопровождается увеличением основного обмена. К концу 1-го года жизни продолжается увеличение основного обмена, его величины достигают максимальных значений (в расчете на единицу массы тела) за всю индивидуальную историю жизни. Увеличение интенсивности основного обмена в течение первого года жизни ребенка связывают с уменьшением объема межклеточного пространства в большинстве тканей. На этом этапе онтогенеза, интенсивность обмена на единицу активной клеточной массы практически не меняется. В этом возрасте ребенок в спокойном состоянии натощак вырабатывает столько энергии, что ее хватило бы на непрерывное свечение лампочки 25 Вт. Если же ребенок кричит и ему холодно, то количество вырабатываемой энергии может увеличиться только в 2-3 раза (для сравнения: у взрослого это увеличение может достигать 20-30 раз).

Терморегуляция. В младенческом возрасте формируются основные терморегуляторные реакции организма. С одной стороны, жировая ткань, расположенная в подкожной клетчатке, служит хорошим теплоизолятором, предотвращая избыточную отдачу тепла с относительно большой поверхности тела ребенка. С другой стороны, активация химической терморегуляции (т. е. продукции тепла за счет интенсификации окислительных процессов во внутренних органах и скелетных мышцах) требует дополнительного количества жира в качестве субстрата окисления. В этом возрасте в организме ребенка функционирует специальная бурая жировая ткань, насыщенная митохондриями и служащая для обогрева крупных сосудов, расположенных вдоль позвоночника. В течение 1 -го года жизни реакции химической терморегуляции постепенно дополняются реакциями физической терморегуляции, более экономичными и специализированными. В первую очередь они связаны с формированием сосудодвигательных реакций, определяющих тонус поверхностно расположенных сосудов в зависимости от температуры среды. Повышение тонуса сосудов уменьшает кожный кровоток и способствует удержанию тепла в организме при охлаждении. При высокой температуре, напротив, проявляется снижение тонуса сосудов. Сосудодвигательные реакции в этом возрасте еще несовершенны, а комфортная температура для ребенка первого года жизни составляет около 33°. Поэтому дети практически все время должны находиться в одежде, которая защищает тело от потери избыточного количества тепла. В то же время одежда не должна препятствовать нормальному теплообмену и влагообмену, чтобы у ребенка не развивались опрелости, и не происходила неадекватная адаптация к искусственному теплу. Увеличение размеров тела в этом возрасте весьма существенно сказывается на процессах терморегуляции, постепенно изменяя условия теплообмена организма со средой.

Гормональный статус. Большинство желез внутренней секреции начинают функционировать еще до рождения, и первым серьезным испытанием для всей системы биологической регуляции организма является момент родов. Родовой стресс - важный пусковой механизм для многочисленных процессов адаптации организма к новым для него условиям существования. Любые нарушения и отклонения в работе регуляторных нейроэндокринных систем, происшедшие в процессе рождения ребенка, могут оказывать серьезное влияние на состояние его здоровья в течение всей последующей жизни.

Первая - срочная - реакция нейроэндокринной системы плода в момент родов направлена на активацию метаболизма и внешнего дыхания, которое внутриутробно вообще не функционировало. Первый вздох ребенка является следствием сложнейших нервных, гормональных и метаболических воздействий. В пуповинной крови отмечается очень высокая концентрация гормонов «срочной» адаптации - адреналина и норадреналина. Эти гормоны не только стимулируют энергетический обмен и распад в клетках жиров и полисахаридов, но и тормозят образование слизи в ткани легких, В а также стимулируют дыхательный центр, расположенный в стволовом отделе головного мозга. В первые часы после рождения быстро нарастает активность щитовидной железы, гормоны которой также стимулируют обменные процессы. Все эти гормональные «выбросы» осуществляются под контролем гипофиза и гипоталамуса. Дети, родившиеся путем кесарева сечения и поэтому не испытавшие естественного родового стресса, имеют значительно более низкий уровень гормонов в крови, что отрицательно сказывается на функции их легких в течение первых суток

Питание и пищеварение. В первые дни жизни новорожденный питается молозивом, которое существенно отличается от материнского молока по своему составу. В частности, в нем очень много стафилококкового антитоксина. Кроме того, молозиво содержит витамины, гормоны и антитела, а также наполненные жиром клетки крови - лимфоциты. Это связано с необходимостью повысить иммунитет, обеспечить сопротивляемость организма к внешним воздействиям.

Зрелое женское молоко появляется на 2-3-й неделе и обладает довольно высокой активностью протеолитических и липолитических ферментов, которые помогают процессу переваривания, так как в желудке новорожденных еще не полностью сформированы железы, вырабатывающие собственные пищеварительные ферменты.

На раннем этапе, соответствующем периоду молозивного вскармливания, желудок характеризуется малыми размерами и низкой секреторной активностью железистого аппарата, малой подвижностью. Все эти факторы играют положительную роль в усвоении материнского молока. На следующем этапе, продолжающемся до конца молочного вскармливания, резко увеличиваются размеры желудка, повышается его секреторная активность и подвижность, выявляются особенности секреции основных протеолитических ферментов, обеспечивающих наилучшее приспособление к перевариванию молока. Переход на смешанное питание сопряжен с резкой активизацией секреции соляной кислоты и пепсиногена, снижением значения авторегулирующих механизмов, существенным увеличением массы желудка за счет развития мышечного слоя. Тем не менее, активность желудочных желез, вырабатывающих соляную кислоту и ферменты, остается намного ниже, чем в дальнейшем, зависит от состояния кишечной стенки, так как в этом возрасте пристеночное пищеварение преобладает над полостным. Это обусловлено меньшей активностью пищеварительных ферментов, которая в значительной мере компенсируется каталитическим действием микроворсинок на поверхности клеток кишечного эпителия.

Выделительная функция. Почки новорожденного имеют признаки морфологической и функциональной незрелости. Так, диаметр клубочков невелик, фильтрующая поверхность значительно снижена, канальцы коротки, а петли Генле недоразвиты. Почки ребенка позволяют ему, несмотря на незрелость аппарата, поддерживать устойчивые параметры водно-солевого гомеостаза, но только в условиях относительного покоя организма при сбалансированном питании и водопотреблении. В экстремальных ситуациях (например, при заболеваниях) детская почка функционирует значительно менее надежно, чем взрослый орган, что нередко приводит к гомеостатическим сдвигам.

Кровообращение. Интенсивный метаболизм младенцев определяет высокий процент крови относительно массы тела в младенческом возрасте. У новорожденных количество крови составляет 14% всей массы, к концу 1 года - 10,9 %. (Для сравнения в 14-15 лет - 7 %.) Необходимость в интенсивном снабжении кислородом определяет также высокое содержание гемоглобина в крови новорожденных, которое постепенно к концу младенческого возраста снижается. Количество крови, выбрасываемой в аорту сердцем новорожденного при одном сокращении составляет всего 2,5 см³, а к первому году оно увеличивается в 4 раза, что связано с ростом массы сердца, которая к концу первого года удваивается.

Кругооборот такого большого объема крови обеспечивается высокой частотой сердечных сокращений - 140 уд/мин (у взрослых около 70).

Высокая частота сердечных сокращений определяется особенностями регуляции сердечной деятельности на этом этапе развития. Хотя к моменту рождения ребенка в сердечной мышце выражены нервные окончания как симпатического, так и парасимпатического блуждающего нерва, влияние последнего значительно снижено, преобладает симпатический тонус.

Дыхательная система. Существенными особенностями характеризуется и дыхательная система младенцев. В связи с особенностями скелета (малый изгиб и почти горизонтальное положение ребер) у младенцев преобладает диафрагмальный тип дыхания с незначительным участием межреберных мышц. Дыхание младенцев частое, и во время бодрствования число дыхательных движений за 1 мин достигает 50-60. Такая частота обеспечивает высокий уровень легочной вентиляции.

К моменту рождения ребенка формирование механизмов регуляции дыхательной функции еще не завершено. Об этом свидетельствует большая изменчивость частоты, глубины и ритма дыхания младенцев.

Иммунитет. Плод получает от матери значительное количество гамма-глобулинов, которые успешно проходят через плацентарный барьер. Эта неспецифическая защита оказывается вполне достаточной для первоначального столкновения организма новорожденного с микрофлорой окружающей среды. К тому же у новорожденного отмечается «физиологический лейкоцитоз» - количество лейкоцитов в крови примерно в 2 раза выше, чем у взрослых. Очевидно, что это - одно из проявлений видовой адаптации к столкновению с новыми для только что появившегося на свет организма условиями существования. Тем не менее многочисленные Т- и В-лимфоциты новорожденных детей представляют собой незрелые формы и не способны в необходимом количестве синтезировать защитные белки - глобулины и интерферон. Фагоциты новорожденных также недостаточно активны. Вследствие этого детский организм часто отвечает на проникновение чужеродных микроорганизмов генерализованным воспалением - сепсисом, причем нередко возбудителем, приводящим к возникновению этого опасного для жизни состояния, является бытовая микрофлора, совершенно безопасная для взрослого. Дело в том, что взрослый организм уже имеет достаточную иммунную память, и эта микрофлора успешно подавляется его специфическими иммунными системами. В организме новорожденного специфические иммунные системы еще не сформированы, иммунной памяти практически нет, а неспецифические механизмы также еще не созрели. Поэтому на этапе новорожденности столь большое значение имеет кормление материнским молозивом и молоком, в ; котором содержатся значительные количества иммунореактивных веществ, помогающих организму ребенка адаптироваться к окружающей микрофлоре.

В возрасте от 3 до 6 месяцев иммунная система ребенка реагирует на вторжение микробов и вирусов, но практически не формируется иммунная память. В этот период мало эффективны прививки (их приходится повторять по 2-3 раза), атипично проходят некоторые заболевания, не оставляя после себя стойкого иммунитета (корь, коклюш).

Развитие движений. Движения ребенка первых месяцев жизни прежде всего направлены на регуляцию положения головы, туловища, рук и ног, обеспечивающих поддержание позы. Можно проследить, как последовательно от 1-го к 12-му месяцу появляются новые движения, как двигательные реакции становятся целенаправленными, как появляются и совершенствуются осознанные движения. Однако следует помнить, что индивидуальные сроки развития движений определяются не только врожденной программой, но и целенаправленной работой взрослых с ребенком.

1 мес: первые попытки удержать голову при вертикальном положении тела; беспорядочные движения рук и ног на фоне повышенного мышечного напряжения; непроизвольные ползательные движения.

2 мес; поворачивает голову и глаза за движущимся предметом, следит взглядом за предметом в горизонтальном, вертикальном направлениях и по кругу, имитирует мимику взрослого, поднимает голову и грудь, когда лежит на животе.

3 мес: ребенок поворачивает голову в сторону источника звука; переворачивается со спины на бок и на живот; при поддержке за подмышки стоит, но при этом подгибает ножки; непроизвольное ползание исчезает; начинает удерживать предметы «в кулачке»; ребенок моргает, если объект приближается к лицу; может находиться в вертикальном положении (при поддержке) до 6 мин переворачивается; движения рук более свободны и целесообразны; младенец смотрит на свои руки; стремится удержать предмет в поле зрения.

4 мес: исчезает гипертонус мышц; ребенок уверенно держит голову, когда его поднимают, поворачивается со спины на живот, сидит при поддержке за обе руки; хватает и удерживает игрушки; открывает рот, когда подносят ложку с едой, бутылочку.

5 мес: ребенок самостоятельно сидит 1-5 мин; поворачивается с живота на спину; способен удерживать одновременно по предмету в каждой руке; хватательные движения, направленные к цели, - «петлеобразные», с частыми промахами; увеличивается число движений, когда кисть руки раскрывается до захвата предмета; движения еще не точны, связаны со значительным мышечным напряжением.

6 мес: самостоятельно сидит; возникает зрительный контроль за движениями рук; повышается точность хватательных движений, снижается мышечное напряжение.

7 мес: ребенок способен совершать попеременные шагательные движения (при поддержке за подмышки); сидит; тянет в рот бутылочку, ложку, игрушки; бросает и поднимает игрушки; поднимается на четвереньки; встает на колени, держась за опору; перекладывает предметы из одной руки в другую; тянется к взрослому на руки; следит за движениями руки.

8 мес: младенец встает с поддержкой; ходит с опорой; сидит, самостоятельно садится и ложится; появляются координированные движения двух рук (хлопает в ладоши); наблюдаются первые попытки сложить кубики, пирамидку; попытки передвижения ползком.

9 мес: отмечаются попытки стоять без опоры и ходить без опоры; младенец садится из вертикального положения, встает на колени; снижается мышечное напряжение, совершенствуются движения рук, ног, туловища, но все движения еще не очень точны, нестабильны; ребенок начинает ходить с опорой; собирает игрушки, складывает; стучит для извлечения звука.

10 мес: младенец встает с опорой, стоит без опоры; ходит с опорой (первые шаги без опоры); улучшается координация движений рук; появляется захват пальцами; ребенок активно играет с игрушками.

11-12 мес: ходьба без опоры; ребенок поднимается без опоры, садится, ложится, встает, координирует движения рук; наблюдается предварительная подготовка пальцев рук к форме объекта; «петлеобразные» с промахами движения сменяются более точными с «прямым приближением» к предмету; появляются хватательные движения вслепую за счет предварительного нацеливания.

Таким образом, в течение первого года жизни идет интенсивное формирование всех структур системы управления движениями, формирование и развитие опорно-двигательного аппарата. Это является основой для новых преобразований на следующем этапе развития.

Созревание мозга и поведение

Этот период развития характеризуется чрезвычайно интенсивным и быстрым созреванием мозговых структур, что определяет существенные изменения поведения ребенка, его общение с окружающим миром, формирование начальных процессов его познавательной деятельности. На этом этапе выделяют три периода, существенно различающихся по степени зрелости мозга и его функциональным возможностям: период новорожденности (первые 10 дней), первое полугодие и второе полугодие.

Период новорожденности. К моменту рождения ребенка наиболее зрелыми являются спинной мозг и стволовые структуры головного мозга, обеспечивающие жизненно важные функции и необходимые приспособительные рефлексы: пищевые (сосание), защитные (мигание, зажмуривание) и др.

В период новорожденности выражены и рефлексы, свойственные животным (атавистические). Это рефлексы Бабинского (отведение большого пальца ноги при раздражении подошвы), хватательный рефлекс, настолько сильный, что ребенок может удерживать собственный вес, и др. Хватательный рефлекс необходим для многих детенышей животных, цепляющихся за шерсть матери при ее передвижениях и прыжках. В течение первых недель жизни атавистические рефлексы быстро угасают. Их наличие у новорожденных связано с незрелостью коры полушарий, наиболее поздно созревающей в онтогенезе.

Кора больших полушарий новорожденных характеризуется наличием слабо дифференцированных нейронов с малым числом слабо ветвящихся дендритов и соответственно небольшим числом синаптических контактов. Наиболее зрелыми являются пирамидные клетки проекционных отделов коры больших полушарий. Вставочные нейроны, обеспечивающие межнейрональные взаимодействия, не сформированы. Незрелость коры больших полушарий определяет отсутствие состояния спокойного бодрствования. В шкале функциональных состояний преобладает сон, и присутствуют лишь кратковременные периоды бодрствования, связанные либо с необходимостью удовлетворения биологической потребности, либо определены дискомфортом, вызванным внешними, а чаще внутренними раздражителями.

Сенсорные процессы. В соответствии с теорией системогенеза П.К. Анохина уже у новорожденных начинают функционировать определенные элементы коры больших полушарий, обеспечивающие контакты с окружающим миром, а именно проекционные области коры, воспринимающие сигналы внешнего мира. С первых часов жизни ребенка в зонах проекции на головке ребенка зрительной, слуховой и тактильной областей коры регистрируются вызванные потенциалы (ВП). У человека основным информационным каналом, создающим образ внешнего мира, является зрительный.

К моменту рождения зрительная проекционная кора имеет наибольшую по сравнению с другими корковыми зонами ширину. Миграция клеток в корковую пластинку осуществилась на 4-6-м лунных месяцах. Определенной степени развития достигают пирамиды нижних слоев (V и IV). Менее развиты, но уже функционируют непирамидные веретенообразные нейроны, которые воспринимают афферентную посылку и передают ее пирамидным клеткам.

Созревший к моменту рождения морфологический субстрат обеспечивает поступление зрительной информации в кору больших полушарий.

Реакция на зрительный стимул проявляется в наличии ВП, в котором присутствует начальный позитивный компонент. Наличие этого компонента, отражающего активность глубинных слоев коры, свидетельствует о том, что в период новорожденности афферентный сигнал, так же как во взрослом мозге, поступает в IV слой, наиболее развитый в сенсорных зонах, и адресуется через созревшие к этому времени переключательные вставочные нейроны пирамидам нижних слоев зрительной коры. Ответ регистрируется строго локально в зрительной проекционной области, что подчеркивает модальную специфичность основного комплекса ВП новорожденного. Характерной особенностью коркового ответа на зрительный стимул является длительный латентный период (150-160 мс по сравнению с 40-50 мс в зрелом мозге), что отражает замедленность прихода информации в кору по еще не миелинизированным зрительным путям и определяет низкие оперативные возможности реагирующей системы.

Важной для развития восприятия является рано сформированная чувствительность зрительной системы новорожденного к движущимся объектам. Движение входит также в число высокоэффективных возбудителей внимания, двигательными компонентами которого являются как скачкообразные, так и прослеживающие движения глаз - более совершенная форма глазодвигательной активности. Реакция на движение запускается наиболее рано созревающими рецепторами сетчатки, находящимися на ее периферии, и совершенствуется до 6-месячного возраста. С первых дней жизни отмечаются только горизонтальные следящие движения. В основном у новорожденных они носят асинхронный характер, и лишь иногда наблюдается содружественное движение глаз, говорящее о бинокулярной фиксации, обычно стабильно регистрируемой к 1 месяцу жизни.

Зрительное внимание. Характер глазных движений новорожденного и недостаточная зрелость коры больших полушарий свидетельствуют о том, что на этом этапе онтогенеза глазные движения опосредованы подкорковым зрительным центром - передним двухолмием, играющим важную роль в зрительном внимании. Это так называемое «открытое» внимание. Следовательно, уже на раннем этапе онтогенеза глазные движения, как компонент внимания, обеспечивают обнаружение объекта и удержание его в поле зрения, продлевая таким образом контакт ребенка с предметом.

Функционирование канала обнаружения движущегося объекта базируется на созревающей структурной основе и имеет свои особенности. Движение предметов в поле зрения воспринимается клетками нижних (IV и V) слоев зрительной коры - детекторами движения. Поскольку созревание нервных элементов идет в направлении от глубины к поверхности, эти слои раньше включаются в деятельность. Процессы, развертывающиеся на этом уровне, имеют невысокую разрешающую способность, не могут обеспечить детальный анализ предмета, а создают только общее представление о нем. Само движение предмета, когда все его отдельные части перемещаются в одном направлении и с одинаковой скоростью, способствует их первичной интеграции, объединению в единый недифференцированный образ объекта.

Коммуникативные отношения. На основе включения зрительного канала начинают строиться и коммуникативные отношения.

С первых часов и дней жизни устанавливается контакт «глаза в глаза». Лицо матери оказывается высоко значимым, предпочитаемым и рано распознаваемым раздражителем по сравнению с неживыми предметами. Отсутствие реакций ребенка на лицо матери настораживает и требует консультации детского невролога.

Раннее узнавание лица матери базируется на многих биологических и физиологических факторах. Прежде всего здесь действует, помимо зрительной, целый комплекс разномодальной информации - звуковой (голос), тактильной (телесный контакт, руки матери), обонятельной (запах). Кроме того, в лице сочетаются признаки, известные как эффективные возбудители внимания, такие как сложность конфигурации, упорядоченность черт, движение (обычно мать склоняется к ребенку или поднимает его к себе). Значимость движения подтверждается тем, что новорожденные даже при низкой остроте зрения преимущественно следят за тем движущимся изображением, которое больше всего напоминает лицо. Изображения с измененными чертами и контуры без деталей не вызывают столь заметный эффект.

На коммуникацию направлен и вокализационный компонент поведения новорожденного. Первая экспрессивная звуковая реакция - крик - информирует мать о состоянии ребенка и содержит призыв к удовлетворению базовых потребностей.

Таким образом, уже в период новорожденности закладывается основа процессов, определяющих развитие познавательной и коммуникативной деятельности ребенка.

Первое полугодие жизни. Первое полугодие жизни характеризуется чрезвычайно высокой чувствительностью к развивающим воздействиям внешней среды и рассматривается как сенситивный и критический период онтогенеза.

Созревание нейронного аппарата коры больших полушарий и развитие сенсорных процессов. Со 2-го месяцев жизни начинается стремительное лавинообразное увеличение количества синапсов в коре больших полушарий. Особенно активное развитие синапсов приходится на период от 2 до 4 мес. В результате расширяется структурная основа для усиления и обогащения ощущений. Формирующиеся с момента рождения нейронные системы зрительной коры чувствительны к зрительной стимуляции и способны к ускоренному развитию под ее влиянием. У недоношенных детей, достигших возраста доношенных новорожденных и имевших уже зрительный опыт, регистрировались более зрелые ВП, чем у детей, родившихся в срок. В период усиленного синаптогенеза отмечается особо высокая чувствительность и высокая пластичность. Под влиянием специфических зрительных раздражений эффективность синапсов повышается, их функционирование стабилизируется, незадействованные синапсы отмирают. Эксперименты на животных с полным или частичным лишением световой, стимуляции наглядно продемонстрировали значимость внешнесредового фактора для развития. Блокада зрительного входа приводит к обеднению синаптического состава зрительной коры, недоразвитию дендритных разветвлений и шипикового аппарата. При выращивании котят в клетках с чередующимися черными и белыми полосами по горизонтали или вертикали дендритные сплетения располагались в плоскостях, перпендикулярных направлению полос. Таким образом, внешняя среда (в данном случае зрительная информация) формирует воспринимающий субстрат, регулируя количество и пространственную организацию синапсов и дендритов.

Зрительная сенсорная система, чрезвычайно важная для обеспечения контактов младенца с внешним миром, претерпевает существенные изменения в первом полугодии.

В первые месяцы жизни постепенно развивается способность зрительной фиксации объектов, введенных в поле зрения и остающихся неподвижными. Об особенностях восприятия неподвижных объектов можно судить, прежде всего, по характеру движений глаз, который свидетельствует о том, что воспринимается не весь предмет, а его отдельные признаки. Движения концентрируются около углов, контрастных границ, выраженной структуры поверхности, т.е. начинают выделяться отдельные свойства предмета.

Регистрация ВП на структурированное черно-белое изображение - шахматный рисунок - показала, что амплитуда их компонентов увеличивается по сравнению с ответом на диффузный засвет зрительного поля, что указывает на включение процессов выделения контура и контраста, на наличие реакции на структуру предъявляемого объекта, которому адресовались глазные движения. Шахматные ячейки разного размера обусловливают изменение амплитуды начальной позитивности ВП-компонента, чувствительного к этой характеристике. Все это имеет важное значение для дальнейшего развития зрительной функции. На основе информации о контрастных границах, краях, углах подготавливается восприятие структуры и формы. Появляющиеся бинокулярная конвергенция, ощущение расстояния до предмета, удаленности его отдельных частей обеспечивают восприятие трехмерности, объема (так называемое стереоскопическое зрение). Эти процессы требуют более высокой разрешающей способности зрительной системы. Начинает функционировать зрительный канал опознания объектов с механизмами, способными осуществлять все более глубокий и тонкий анализ различных признаков.

2-3-месячный возраст является важнейшим этапом развития ребенка 1-го года жизни. Для него характерно ускоренное формирование сенсорных процессов, на что указывают структурные и функциональные характеристики зрительной системы, а также поведение ребенка. Изменяется ВП на зрительный стимул. Существенно укорачивается его латентный период как результат миелинизации зрительных путей. Это приводит к ускорению передачи информации в кору больших полушарий и расширению оперативных возможностей системы. Усложняется форма ответа, в его состав включаются дополнительные компоненты, что отражает усложнение процессов обработки информации.

Формирование интегративных процессов и поведение младенца.

Ускоренное формирование с 3 месяцев звездчатых короткоаксонных нейронов - клеток-интеграторов, ансамблевой организации, а также увеличение объема волокнистого компонента способствуют объединению структур зрительной коры в систему. Проявлением системного функционирования нервных элементов является синхронизация и ритмизация биопотенциалов. Эти новообразования, сочетающиеся с ростом вертикальных пучков волокон к поверхностным слоям, способствуют активному взаимодействию и объединению двух основных каналов зрительного восприятия - обнаружения предметов и опознания их отдельных признаков.

С 3-месячного возраста совершенствуются процессы выделения признаков. К 3-4 месяцам созревает система восприятия цвета, ее желто-синий компонент; к 4-5 месяцам - красно-зеленый. Эта особенность цветового восприятия должна быть учтена при ознакомлении ребенка с игрушками. С 3-4 месяцам проявляется и нарастает способность различения объектов по размеру. Эти признаки выступают как определяющие характеристики предмета. Хорошим показателем развития ребенка является возможность различения отдельных признаков, переводу взгляда на объект и его фиксация, во время которой осуществляются созревшие к данному возрасту операции обработки информации о фиксированном взором объекте. Для выяснения того, какие признаки может выделять зрительная система, используются следующие пробы. Ребенку многократно показывают пару одинаковых предметов, которые он сначала рассматривает, а затем постепенно теряет к ним интерес - происходит привыкание к объекту. Затем этот же предмет показывают в паре с другим, отличающимся от привычного каким-нибудь одним исследуемым свойством. При появлении фиксации взора на новом предмете можно сделать, по крайней мере, три важных вывода. Первый - что измененный признак улавливается ребенком, и значит, последовательно меняя характеристики стимула, можно определить весь набор признаков, которые способна выделить зрительная система на этом этапе развития. Второй вывод свидетельствует о том, что появилась возможность запечатления образов предметов, включения их в память, в индивидуальный опыт как базу для развития познавательных процессов и основу для сравнения объектов. И третий - возбудителем внимания, о котором судят по фиксации взора, становится новизна, вернее, рассогласование характеристик нового стимула и знакомого, запечатленного в памяти. Чувствительность к новизне, стремление к разнообразию удовлетворяют развивающуюся познавательную потребность и стимулируют восприятие предметов внешнего мира.

Если на стадии анализа движущихся объектов в период новорожденности и в первые месяцы жизни само движение, новые локализации одного и того же предмета прежде всего привлекали внимание, и изменения других признаков не замечались ребенком, то с 2-3-месячного возраста как новые локализации, так и новые неподвижные предметы равным образом становятся возбудителями внимания. Важным новообразованием поведенческого репертуара младенца 2-3 месяца жизни становится эмоциональное сопровождение. Это комплекс оживления, включающий в себя движения, улыбку, гуление и имеющий четкую позитивную окраску. С 3-месячного возраста весь комплекс поведенческих реакций направлен на новый объект и способствует его фиксации, а эмоциональная реакция оживления, базирующаяся на предпочтении новизны, - обеспечивает восприятие объекта, удлиняя время общения ребенка с объектом.

Формирование зрительной функции является важным фактором развития ребенка. Исследование эффектов ранней зрительной депривации у детей с врожденной катарактой выявило отставание в общем психомоторном и социальном развитии. Их поведение характеризуется либо выраженным избеганием контактов, страхами, пассивностью, либо, чрезмерной расторможенностью, неуправляемостью, агрессивностью. В последнем случае можно предполагать задержку в развитии коркового контроля поведения. Многие характеристики зрительного поведения коррелируют с важными способностями и умениями даже в дошкольном возрасте. Так, возможность различения признаков предметов в 3-месячном возрасте достоверно и положительно коррелирует с показателями шкалы умственного развития в 2 года; проявление зрительного внимания (длительность фиксации) в 5-7 месяцев надежно предсказывает уровень интеллектуального развития в 5 и 7 лет.

Структурно-функциональной основой расширения возможностей опознания объектов внешнего мира является вовлечение в сенсорные функции непроекционных областей коры - моторной и ассоциативной зон. Основной комплекс ВП, реактивный к характеристикам объекта, начинает регистрироваться в заднеассоциативной, центральной областях, премоторной коре. Включение в зрительную функцию областей моторной коры, связанных с глазодвигательными процессами, обеспечивает более совершенную регуляцию и контроль двигательного компонента внимания. Вначале эти процессы осуществлялись за счет двухолмных связей. Интенсивно созревающая после 3-го месяца теменная кора становится структурной основой так называемого «скрытого внимания», облегчающие эффекты которого не связаны с видимыми движениями глаз. Активное функционирование теменной области подтверждается данными о значительном нарастании в ней метаболизма в период от 3 до 6 месяцев жизни. В зрительной и теменной корковых зонах в этот период происходит ранний прирост ширины коры (3 месяца), увеличение объема пирамид, развитие вставочных нейронов (6 месяцев).

Интегративные системные процессы обеспечиваются внутри и межанализаторными связями, развитием ассоциативных областей коры больших полушарий, прежде всего заднеассоциативных структур (височно-теменно-затылочная область), нейроны которых способны отвечать на раздражения разных сенсорных модальностей при наибольшем вкладе зрительной. С вовлечением заднеассоциативных областей коры в зрительное восприятие связываются такие операции, как запоминание зрительной информации, выработка эталонов, индентификация изображений. Возможность их осуществления появляется с 3-месячного возраста. Структурное созревание заднеассоциативных структур в онтогенезе определяет совершенствование воспринимающей системы. В этих корковых областях наиболее интенсивно растут специфичные для ассоциативных структур верхние слои коры, которые являются ансамблеобразующими, имеют более выраженные горизонтальные связи и участвуют в интегративных процессах. В ассоциативных зонах быстрее развиваются группировки нейронов, которые имеют более сложный и разнообразный состав по сравнению с нейронными объединениями проекционной коры.

Развитие речевой функции. С развитием ассоциативных областей коры, в состав которых входят речевые центры, связано развитие коммуникативной речевой деятельности.

Речь формируется на основе развивающихся сенсорных механизмов внимания и эмоционально-потребностной сферы ребенка в процессе его общения со взрослым. Уже на первой неделе жизни обращение к ребенку, особенно с негромкой речью, приводит к успокоению, первичному сосредоточению и постепенному переходу с 2 месяцев к попыткам подражательных звуковых реакций, возникающих на основе эмоционального возбуждения. Помимо этого возникает и повторение собственных звуков.

Развивающиеся гуканье и гуление включают определенные артикуляционные процессы, отрабатывается связь слуховых ощущений с комплексом кинестетических, кинетических и тактильных раздражений. Нечеткий звуковой состав вокализаций постепенно дифференцируется и специализируется.

Расцвет гуления приходится на 4-6 месяц и плавно переходит в лепет, когда ребенок начинает подолгу произносить различные слоги самопроизвольно и подражательно.

Контакты со взрослым, особенно с матерью, имеют первостепенное значение для развития ребенка в этом возрасте.

Второе полугодие жизни. К 6-месячному возрасту отмечаются прогрессивные изменения в строении проекционных и непроекционных отделов мозга. Скачком увеличивается ширина коры, нарастает синаптогенез; так что число синапсов в 6-8 месяцев превосходит имеющееся во взрослом мозге, увеличивается объем волокон, появляются гнездные группировки нейронов, что способствует совершенствованию обработки информации.

Системное взаимодействие мозговых структур и развитие воспринимающей функции мозга. Важную роль в развитии психических функций ребенка играет формирование длинных ассоциативных связей между областями коры, что создает условия для их взаимодействия. В ознакомление с объектами внешнего мира включаются дополнительно к зрительной другие анализаторные системы. К раннему рассматриванию сначала предметов, потом своих рук начинает присоединяться дотягивание, толкание игрушек, а с момента раскрытия ладони - захватывание, ощупывание, что существенно дополняет чисто зрительные впечатления и облегчает опознавание предметов. Так, младенцы во втором полугодии и особенно к 8-месячному возрасту после ощупывания невидимого предмета быстрее и точнее узнают его с помощью зрения. Звучащие предметы легче привлекают внимание ребенка и активнее фиксируются.

К 6-месячному возрасту происходят существенные изменения в моторной сфере. Ребенок садится, что расширяет видимое пространство. Развитие координационных возможностей, движение обеими руками способствует манипуляции с предметами, более глубокому ознакомлению с окружающим миром. Шестимесячный возраст рассматривается как своеобразный рубеж, преодоление которого открывает перед ребенком новые возможности.

Системное взаимодействие различных мозговых структур расширяет функциональные возможности восприятия. Это особенно четко видно на примере развития способности к выделению формы объектов, которая имеет более сложную динамику по сравнению с восприятием других признаков и проходит несколько стадий, когда осуществляется переоценка соотносительной значимости разных признаков для опознания и узнавания предмета. Скачок в выделении формы приходится на 8-месячный возраст, когда этот признак начинает преобладать над признаком размера, и различия предметов по размеру становятся для младенцев не столь значимыми, как различия по форме. Сущность качественного скачка состоит в том, что на раннем этапе развития восприятия при независимом функционировании каналов обнаружениям опознания воспринималась либо общая недифференцированная форма предмета, либо его отдельные признаки. Во втором полугодии происходит интенсивное созревание заднеассоциативных структур, нейронный аппарат которых нацелен на опознание сложных изображений. За счет интегративных процессов к концу 1-го года постепенно возникает единый механизм восприятия формы как интегрированного целого, в которое включены его части, связанные определенным образом. С 6-месячного возраста новые предметы получают явное преимущество перед новыми локализациями знакомых объектов. Специальные эксперименты с короткими точечными засветами контура изображения показали, что интеграция этой информации, необходимая для узнавания, осуществляется к концу 1-го года жизни. Целостность восприятия становится в определенной степени независимой от изменения отдельных признаков. Если 6-месячные младенцы воспринимали изменения любого признака предмета как появление нового объекта, то к 9-му месяцу формируется инвариантность узнавания формы. Возникновение этой способности указывает на то, что восприятие меньше зависит от физических характеристик стимула, а начинает основываться на сущностных характеристиках предмета - это свидетельствует о включении в процесс восприятия интеллектуального компонента. После 8 месяцев возможна начальная невербальная категоризация - группировка предметов с варьирующими, но сохраняющими закономерную связанность признаками и узнавание их как однотипных.

Во втором полугодии жизни параметры поздних компонентов ВП изменяются в зависимости от таких несенсорных характеристик стимулов, как различная вероятность их предъявления, ситуация узнавания, эмоциональное состояние. Реактивными к этим характеристикам наряду со зрительными областями становятся переднеассоциативные структуры - лобные отделы коры, где к концу 1-го года жизни наблюдается мощный синаптогенез. Объем пирамид в нижних слоях лобной коры увеличивается к 6 месяцам, в верхних - к году. Результатом структурных изменений в коре больших полушарий является возможность восприятия сложных характеристик объекта (упорядоченность, связанность). Формируется осознанное восприятие, включающее оценку значимости стимула, его классификацию.

Внимание и поведение. К 8-му месяцу жизни проявляются элементы произвольности и внутренней регуляции. Ребенок на основе индивидуального опыта направляет свое внимание (фиксирует взгляд) на прогнозируемое место появления движущегося предмета, исчезнувшего за ширмой, или экспериментатора, спрятавшегося за дверью после игры. Этот вид поведения существенно отличается от наблюдавшегося в первом полугодии жизни, когда исчезнувший из поля зрения предмет исчезал из поля сознания младенца

Регуляция поведения развивается в общении со взрослыми, существенная роль в этом процессе принадлежит речевой функции. Во втором полугодии жизни в процессе общения со взрослым как носителем определенного языка лепет младенца начинает приобретать языково-специфические черты. Эмоциональное общение с ребенком способствует развитию у него не только коммуникативных способностей, но и понимания речи. Показ и называние младенцу предметов и действий, осуществляемых с ними, приводит к формированию у него связи между названием предмета и самим предметом к концу 1 -го года жизни. Ребенок, показывая предмет, пытается его называть. Формируются первые речевые реакции. К 1 году активный словарь ребенка может содержать от 10 до 15 слов.

В условиях коммуникации развиваются и познавательные процессы на сенсорном (восприятие) и моторном (действие) уровнях. Первый год жизни особенно отличается по своей результативности в отношении функциональных «приобретений» в перцептивно-когнитивно-эмоциональной сфере. Все эти приобретения в младенческом возрасте базируются на развитии зрительного восприятия, обеспечивающего начальное ознакомление с внешним миром и накопление индивидуального опыта.

Динамика изменения поведенческих реакций младенцев, его функциональных возможностей в обеспечении контактов с внешней средой отражены в табл.

11. Анатомо-функциональная характеристика грудного периода, раннего возраста, второго детства. Основные показатели психомоторного и физического развития: вес, рост, изменения пропорций тела. Критические периоды детства. Сенситивные периоды развития ребенка.

Таблица

Психофизиологическая характеристика развития ребенка 1-го года жизни

Возраст	Функции
Первые часы и дни	Контакт «глаза в глаза» (реакция на лицо матери), реакция испуга на сильные раздражители, крики, эпизоды фиксации движущихся предметов
1-2 месяца	«Улыбка», привлечение внимания к движущимся объектам; зрительное и слуховое сосредоточение
2-3 месяца	Фиксация неподвижного предмета, прослеживание движущегося объекта, ощупывание собственных рук или предмета, «комплекс оживления», социальная улыбка; гуканье, гуление, поворот к говорящему лицу
3-4 месяца	Различение цвета (включение желто-синей оппонентной системы), различение объектов по размеру, повышенное внимание к новым предметам, усиление гуления
5-6 месяцев	Различение целостных объектов и их отдельных признаков, различение цвета (включение красно-зеленой оппонентной системы), способность дифференцировать выражение лица, различать мимику и жесты, бимануальная координация под зрительным контролем, начало лепета, понимание собственного имени
8-9 месяцев	Предпочтительное восприятие формы как интегрированного целого; первые проявления произвольности (внимание к исчезнувшему объекту), совместная игровая деятельность со взрослым, жестовое прощание, отвечает действием на словесную инструкцию, произвольное произнесение звуков и слогов, интонационно-методическая имитация речи
12 месяцев	Константность восприятия формы предмета, вербальная категоризация предметов, активное зрительное исследование обстановки, избирательное отношение к окружающим, понимание некоторых обобщенных команд (сложи игрушки), 10-15 лепетных слов, явная интонационная выразительность

РАННИЙ ВОЗРАСТ (ОТ 1 ГОДА ДО 3 ЛЕТ)

Скорость роста. Начиная со 2-го года жизни скорость роста ребенка быстро снижается. На смену интенсивным ростовым процессам приходят процессы клеточных дифференцировок, что обеспечивает существенно качественное изменение свойств детского организма, постепенно приближая его к зрелому состоянию. Пропорции тела продолжают изменяться, уменьшается относительный размер головы

Зубы. Продолжается рост челюстей и прорезывание молочных зубов. На 2-м году жизни в норме зубы появляются в такой последовательности: предкоренные (14-15 месяцам), клыки (18-19 месяцам) и коренные (20-24 месяцам). К концу этого периода развития у ребенка должны прорезаться все 20 молочных зубов, что решающим образом влияет на пищевое поведение, поскольку позволяет ребенку к концу этого возрастного этапа перейти практически на взрослый рацион питания.

Скелетно-мышечная система. Рост костей продолжается, хотя далеко не так интенсивно, как в 1 -й год жизни. Кости черепа к 3-летнему возрасту практически полностью срастаются, и после этого голова очень мало увеличивается в размере, причем главным образом за счет утолщения костной ткани. Скорость роста позвоночника также снижается, однако в нем происходят важные качественные изменения, связанные с формированием изгибов.

Очень важно в этом возрасте обращать внимание на развитие свода стопы и профилактику плоскостопия. Для этого необходимо следить за качеством и удобством обуви, а также поощрять ребенка к ходьбе босиком по грунту и траве в летнее время. Эта процедура будет одновременно служить и мягким средством закаливания.

Если тоническая мускулатура, которая обеспечивает удержание позы, уже достаточно сформирована и дальнейшее ее развитие идет в сторону количественного нарастания и повышения функциональной устойчивости, то фазические мышцы, от которых зависят сила и быстрота, проходят в этом возрасте лишь очередной, далеко не последний этап своего развития. С этим связаны многие особенности движений детей этого возраста, в частности их большая медлительность, плавность движений, отсутствие в двигательных реакциях резких рывков. Недостаточная сила мышц ног препятствует реализации фазы полета во время бега. В то же время именно в этом возрасте происходит интенсивное развитие мышц рук, особенно управляющих тонкими движениями пальцев. Если годовалый ребенок использует кисти рук еще главным образом для хватания и удержания предметов и простейшей манипуляции с ними, то к возрасту 3 лет появляется способность к некоторым тонким движениям (начало рисования). Также примечательно обращение ребенка со спортивными снарядами, например с мячом. Для годовалого ребенка мяч не представляет специального интереса. Ребенок в возрасте 3 лет с удовольствием будет отталкивать мяч руками или ногами - такое движение соответствует уровню зрелости нервно-мышечного аппарата, но вот ловить мяч ребенок в этом возрасте еще практически не способен: слабая координация движений рук еще не позволяет осуществлять даже такие несложные с точки зрения взрослого действия. Степень развития скелетных мышц и уровень скоординированности движений во многом определяют облик ребенка в этом возрасте.

Мышечная активность. Мышцы годовалого ребенка обеспечивают ему возможность прямохождения в невысоком темпе, а к 3-летнему возрасту ребенок может уже передвигаться достаточно быстро (хотя настоящий бег появится только на следующем этапе - в этом возрасте ребенок не отрывает ног от земли, а истинный бег обязательно включает безопорную фазу). Ни настоящей силы, ни быстроты, ни выносливости ребенок еще проявить не может: для этого не готовы ни сами мышцы, ни управляющие ими нервные центры. Содержание окислительных ферментов в мышечных клетках еще очень невелико, и общие затраты энергии на мышечную активность остаются низкими. При этом мышцы-сгибатели развиты гораздо лучше, чем мышцы-разгибатели. Особенно хорошо развиты в этом возрасте мышцы, обеспечивающие сгибание в локтевом суставе и сгибатели кисти: ребенок 3 лет может удерживаться некоторое время на весу, ухватившись руками за перекладину. Однако подтянуться такой ребенок еще не может, необходимых для этого анаэробно-гликолитических волокон в структуре его мышц еще нет.

Метаболизм и вегетативные функции

Энергозатраты. Скорость ростовых процессов постепенно снижается к 3 годам. За этот период существенно укрепляются мышцы, и движения ребенка становятся более разнообразны и самостоятельны. Кроме того, именно на этом этапе завершается переход от молочного к смешанному питанию. Все эти факторы влияют на уровень энергозатрат организма ребенка.

Основной обмен. Уровень основного обмена в течение всего периода от 1 года до 3 лет остается практически неизменным. Хотя затраты на рост постепенно снижаются, примерно с той же скоростью нарастает активность окислительных ферментов в продолжающих созревать и набирать функциональную мощь тканях - паренхиматозных органах (печень, почки, селезенка), мозге и скелетных мышцах. Поэтому уровень основного обмена остается почти без изменения. В дальнейшем он быстро снижается по мере увеличения размеров тела.

Терморегуляция. На этом возрастном этапе химическая терморегуляция постепенно заменяется более экономичной и «прицельной» физической терморегуляцией, основанной на сосудодвигательных реакциях. Практически перестает функционировать бурая жировая ткань, на которую приходилась основная нагрузка по производству дополнительного тепла в первые месяцы жизни. В необходимых случаях к производству тепла могут уже подключаться мышцы: у ребенка на холоде возникает дрожь. Однако механизмы теплоотдачи еще несовершенны, и комфортная температура внешней среды все еще остается выше 30°. В этом возрасте почти неэффективны закаливающие процедуры, хотя необходимы воздушные ванны и умывание холодной водой. Это важная тренировка механизмов физической терморегуляции, без которой на следующем этапе возрастного развития они не смогут сформироваться.

Питание и пищеварение. Ребенку в возрасте 1 года необходимо получать с пищей 1300 ккал, в 2 года - 1500 ккал, а в 3 года -1800 ккал. При этом соотношение белков, жиров и углеводов в пище должно составлять 1:1:4. Важно, чтобы животные белки составляли около 75 % от общей суммы белков, поступающих с пищей, а жиры, как минимум, на 10 % состояли из растительных жиров. Это позволяет обеспечить быстро растущий организм необходимыми ему веществами. Питаться ребенок этого возраста должен 4 раза в день, причем обед должен составлять 35-40 % от суточного объема полученной пищи (в энергетическом выраже­нии). В рацион ребенка 1 - 1,5 лет включают хлеб, белый и черный, крупы, макаронные изделия, бобовые, картофель, овощи, мясо и рыбу, яйца, сливочное и растительное масло, творог, сыр, сахар, соль, печенье, фрукты, чай, кофе. По-прежнему важнейшим продуктом остается молоко. Оно должно составлять около 650-700 мл в сутки из общего количества пищи, эквивалентного 1100 мл. После 1,5 лет в рационе ребенка необходимо увеличивать количество черного хлеба, включить в него сметану, сладости, крахмал и другие продукты. Общий объем съедаемой за день пищи повышается до 1300-1400 мл, а количество потребляемого молока остается на прежнем уровне - 700 г.

Особенностью пищеварения ребенка этого возраста является низкая активность желудочных желез, вырабатывающих мало соляной кислоты и сравнительно мало ферментов. Двенадцатиперстная кишка увеличивается в размерах, и повышается активность поджелудочной железы, вырабатывающей ферменты для переваривания жиров и углеводов. Сниженные по сравнению с таковыми у детей более старшего возраста кислотность и активность пищеварительных ферментов не позволяют детям этого возраста есть жареную, кислую и острую пищу.

Выделительная функция. Выделительная функция в возрасте от 1 года до 3 лет развивается пропорционально увеличению размеров тела. При этом резких качественных изменений не происходит. Работа почек постепенно становится более эффективной, но система выделения еще сильно отстает по своей организации и качественным показателям от уровня, характерного для взрослого человека.

Кровообращение и дыхание. Системы обеспечения организма кислородом сохраняют в основном особенности, присущие младенческому возрасту. У детей раннего возраста еще достаточно высок процент крови относительно массы тела, высоко и содержание гемоглобина. Масса тела к 3 годам утраивается. Значительно возрастает ударный объем сердца. Сохраняется высокая частота сердечных сокращений, обусловленная преобладанием симпатической регуляции. В системе дыхания отмечаются существенные изменения, связанные с анатомическими преобразованиями скелета. По мере роста грудной клетки и развития межреберных мышц дыхание становится грудобрюшным. Уменьшается частота дыхания, составляющая у детей 1-2 лет во время бодрствования 35-40 циклов в минуту.

Иммунитет. 2-й год жизни ребенка выделяется как «критический» период в развитии иммунитета. В это время ребенок переходит к новому образу жизни, количество и разнообразие его контактов резко увеличивается, а следовательно, увеличивается и шанс столкнуться с новыми видами патогенных микроорганизмов. В этом возрасте существенно расширяются возможности и повышается эффективность иммунных реакций, однако система местного иммунитета остается недостаточно развитой, и дети по-прежнему особо чувствительны к респираторным вирусным инфекциям.

Развитие двигательных действий

Ранний возраст (от 1 года до 3 лет) - это период формирования целенаправленных движений, появления новых разнообразных движений (базовых, спортивных, игровых), существенного роста двигательной активности ребенка.

Двигательные реакции ребенка являются интегральной формой адаптации к внешней среде, и резкое увеличение количества самостоятельных действий ребенка в этом возрасте служит основой его познавательной активности. Растет длительность динамических нагрузок, повышается выносливость к ним, изменяется характер взаимодействия работающих мышц: формируется баланс мышц-сгибателей и разгибателей. Однако движения еще не очень точны и не устойчивы. Характерной особенностью этого возраста является формирование предметных действий. Ребенок в этом возрасте осваивает большое количество так называемых «инструментальных движений» - учится, есть вилкой и ножом, работать ножницами, расчесываться, мыть себя губкой (мочалкой), а главное - учится выполнять графические движения.

B 1-1,5 года малыш крепко зажимает карандаш или мелок в ладони, что очень ограничивает движения. В этом возрасте он не пытается еще изобразить что-то определенное, просто получает радость от самого процесса движений руки и способен «рисовать» с большим увлечением.

В 2-3 года ребенок, как правило, держит карандаш, зажимая его в ладони. Этот способ, особенно при рисовании мелками, позволяет детям выполнять довольно сложные движения. Однако движения эти еще спонтанные, нестабильные, почти не ограничиваются.

С 3 лет линии становятся более определенными, менее разбросанными и не повторяются бессмысленно. Улучшается координация при выполнении вертикальных движений, но еще плохо выполняются имитационные движения. Овалы неровные (это, пожалуй, самые трудные элементы), но на рисунках их уже много. Это чаще человек, солнышко, колеса и т.п.

О развитии графических движений, строящихся на основе зрительно-моторных координации, можно судить по результатам копирования простейших геометрических фигур. В 2 года ребенку доступно копирование вертикальной линии определенной длины, а в 2,5 - копирование горизонтальных линий, в 3 года ребенок может скопировать круг. Однако, подчеркнем еще раз, ребенок учится выполнять все эти двигательные действия, но не умеет еще делать это четко, слаженно, без особых усилий и напряжения. Он учится застегивать и расстегивать пуговицы, шнуровать ботинки, одеваться и раздеваться. Он учится выполнять координированные действия двумя руками, складывая кубики, мозаику, пирамидки. Лучше разбирает, чем собирает «Лего», он учится работать лопаткой, кисточкой, карандашом

Совершенствуется ходьба, появляется бег, прыжки, но структура этих движений вариативна. Ребенок выглядит неуклюжим, но ходьба очень ему нравится, особенно новые ее виды - по лестнице, в горку, с горки и т.п.

Освоение новых движений требует хорошей ориентировки в пространстве. Ребенок учится двигаться в пространстве, и активное участие в этом процессе принимают движения глаз и головы. Наблюдая за действиями окружающих (детей и взрослых) и подражая им, ребенок учится выполнять новые движения.

Все большую роль в процессе выполнения движений начинает играть речевая инструкция взрослых и собственная речь ребенка. По этому поводу метко выразился известный российский психолог Л.С.Выготский: «Речь входит необходимым составным моментом в разумную деятельность ребенка... и начинает служить средством образования, намерения или плана в более сложной деятельности ребенка».

Мозг и поведение

Структурно-функциональная организация мозга. Изменения функциональной организации мозга в раннем возрасте связаны, прежде всего, с дальнейшим созреванием коры больших полушарий. На рассматриваемом этапе онтогенеза за счет увеличения ветвлений базальных дендритов, образующих систему вертикальных и горизонтальных связей, формируется четкая ансамблевая организация; нейронов, выделяются гнездные группировки, включающие клетки разных типов, что обеспечивает усложнение процесса переработки информации в ансамблях. Формирование в составе ансамблей корзинчатых вставочных клеток, выполняющих тормозящую функцию в нейронных цепях, обеспечивает пластичность интегративных процессов, усиливает взаимосвязанность отдельных ансамблей в вертикальной колонке, чему способствует значительное развитие аксонов. Интенсивное развитие нейронного аппарата коры больших полушарий проявляется в усилении метаболизма нервных клеток: в 2 года резко увеличивается содержание в коре нуклеиновых кислот. Происходящие в коре больших полушарий получают развитие прогрессивные структурные преобразования. Продолжается формирование таламо-кортикального и лимбико-кортикального входов, но отсутствует четкая иерархия функциональной организации мозга. В этот период наблюдается значительная вариативность поведенческих реакций ребенка на этом этапе развития. Во многом эта вариативность определяется генетическими предпосылками темпа созревания, а во многом - социальными факторами, и прежде всего активным влиянием среды и контактами со взрослыми.

Формирование познавательной деятельности. Важнейшим новообразованием этого возрастного периода является прямохождение, существенно расширяющее возможности самостоятельного ознакомления ребенка с окружающей средой. Дальнейшее развитие двигательных действий усложняет манипуляции ребенка с предметами, ребенок учится вкладывать предметы один в другой, нанизывать их. Увеличивается разнообразие манипуляций и усложняется конструктивная деятельность с кубиками, пирамидкой, карандашами, бытовыми предметами (чашка, ложка, ботинки), ребенок постепенно учится использовать их по назначению. Если вначале конструктивные действия носят подражательный характер, то затем постепенно, путем проб и ошибок начинается использование собственных способов конструирования. При этом познаются не только предметы как таковые, но и их разнообразные свойства, в том числе относительные характеристики (например, размер колец пирамидки - больше - меньше). Ребенок учится правильно использовать эти свойства. В расширении возможностей познавательной сферы важная роль принадлежит системе зрительного восприятия. Дальнейшее созревание заднеассоциативных и в особенности переднеассоциативных структур, участвующих в реализации зрительной функции, способствует развитию операций опознания и запечатлевания предметов. Ребенок этого возраста способен узнавать не только знакомые реальные предметы, но и их изображения на картинке. Если ребенку 1-го года для опознания целостного образа требовался непосредственный контакт с предметом и интеграция информации, поступающей по разным сенсорным каналам (тактильный, звуковой, обонятельный), то на рассматриваемом этапе онтогенеза на основе уже сформированного эталона опознание может осуществляться только за счет одного из сенсорных входов, в основном зрительного.

Внимание и эмоциональная активность. Качественных изменений механизмов регуляции, обеспечивающих внимание, на этом этапе развития не происходит. Преобладает, как и в младенческом возрасте, эмоциональная активация.

Формирование в раннем возрасте подкрепленных эмоциональным компонентом возможностей ребенка опознавать объекты, продлевает взаимодействие ребенка с этими объектами, обеспечивает развитие процесса невербальной категоризации, а формирование речевой функции способствует развитию вербальной категоризации.

Развитие речи. Показ предмета с его одновременным называнием приводит к развитию номинативной функции слова. Вначале слово связывается с определенным конкретным предметом. Затем, на втором году жизни, обозначение словом распространяется на однородные предметы (не конкретная кукла или машинка, а куклы и машинки вообще). Ребенок учится опознавать различные предметы, обозначаемые одним словом, и оперировать ими по назначению.

В течение первых лет жизни совершенствуется как понимание речи, так и собственная активная речь ребенка. Эти процессы стимулируются общением с ним взрослого (особенно матери). Речь начинает включать в себя выражение отношений между людьми, между людьми и предметами. Понимание речи опережает развитие активной речевой функции. В 1,5 года ребенок усваивает около 100 слов; с этого времени инициатива речевого общения резко возрастает. Ребенок постоянно требует названий предметов и старается их активно использовать, его словарный запас к 2 годам составляет до 300 слов, к 3 - до 1500. При этом речь ребенка характеризуется выраженным словотворчеством (употребление измененных звуковых форм слова, придумывание автономных слов). При нормальном речевом общении автономная речь постепенно исчезает, ребенок начинает правильно говорить и пользоваться грамматическими формами, формируется языковое чутье.

На этом этапе происходит дальнейшее развитие регулирующей функции речи. Ребенок способен понять и реализовать довольно большое количество команд-инструкций, в том числе обобщенных, типа «убери игрушки».

Развитие речи и ее интериоризация способствуют формированию вербального интеллекта ребенка.

Быстрое развитие речевой деятельности и затруднения ее формирования при отсутствии речевого общения позволяют расценивать этот период онтогенеза как сенситивный и критический для становления речевой функции.

К 3-летнему возрасту у ребенка усиливается стремление к самостоятельной деятельности без помощи взрослых, формируется самосознание («Я сам»). Самостоятельность намерений и замыслов внешне проявляется в негативизме, упрямстве, неуправляемости. В психологии этот период обозначается как кризис 3-летнего возраста.

ДОШКОЛЬНЫЙ ВОЗРАСТ (ОТ 3 ДО 6-7 ЛЕТ)

Возраст 3 лет является переломным моментом в развитии ребенка и характеризуется важными качественными изменениями (многих функций организма. Не случайно этот календарный возраст является социально признанной границей между ясельным возрастом и возрастом поступления ребенка в детский сад. Между тем как физиологическое, так и психофизиологическое развитие ребенка не обеспечивает ему еще того уровня самостоятельности, который необходим для адаптивного пребывания в детском учреждении. В дошкольном возрасте происходят значительные преобразования в деятельности всех физиологических систем детского организма, и к 6-7 годам ребенок приобретает тот уровень морфологического и функционального развития, который обычно называют «школьной зрелостью». С физиологических позиций возраст 6-7 лет - один из критических этапов развития, от которого во многом зависит вся последующая жизнь ребенка.

Рост и физическое развитие

Скорость роста. Интенсивность ростовых процессов после 3 лет снижается. Пропорции тела продолжают изменяться, ребенок вытягивается, его туловище постепенно становится относительно более узким. В возрасте 4-5 лет начинают проявляться половые различия в строении тела, хотя еще слабо выраженные. В период от 5 до 7 лет наблюдается увеличение скорости роста тела в длину (так называемый «полуростовой» скачок), причем конечности в это время растут быстрее, чем туловище. На этом основан так называемый «филиппинский тест»: ребенку дают задание провести руку над головой и коснуться противоположного уха. Если полуростовой скачок еще не прошел, ребенок не может дотянуться до уха. Завершение полуростового скачка проявляется в том, что ребенок свободно дотягивается до верхнего края ушной раковины или даже до ее середины на уровне козелка

Смена зубов. Изменения в пропорциях и темпах роста затрагивают и кости черепа. Черепная коробка достигает к этому возрасту уже 4/5 своего окончательного размера и затем растет крайне медленно. Сильно начинают изменяться кости, составляющие каркас лица. Увеличиваются челюсти, молочные зубы перестают соответствовать по своим размерам новым пропорциям, поэтому становится неизбежной их замена на постоянные. Начало смены зубов, очередность и темп - важнейшие показатели биологического созревания организма (зубной возраст). Начавшись в этом периоде, смена зубов продолжается в течение 4-5 лет, а полностью зубная система формируется к 18-20 годам, когда появляются последние коренные зубы («зубы мудрости»).

Скелетно-мышечная система. Возраст 3-4 года особенно важен для формирования правильной осанки. В этом возрасте продолжается окостенение многих элементов скелета, что может служить для оценки так называемого «костного возраста» (на основании рентгенографического исследования). По-прежнему важно следить за правильной осанкой и обеспечивать профилактику плоскостопия. Упражнения и массаж с использованием жестких и игольчатых покрытий и спортивных снарядов способствует активации рефлексогенной зоны стоп, которая оказывает мощнейшее влияние на развитие скелетных мышц, проходящих в этом возрасте один из важнейших этапов своего развития.

Именно в этот период формируются три типа мышечных волокон, различающихся организацией метаболизма и сократительными свойствами. Значительно увеличиваются сила и быстрота движений ребенка, в беге появляется фаза полета (дети на мгновение отрываются от земли и летят на расстояние 50-70 см), совершенствуются координационные способности, увеличивается ловкость и гибкость. К моменту завершения полуростового скачка созревают нервные центры, управляющие мышечной координацией, и ребенок уже с легкостью ловит мяч средних размеров или пытается кидать маленький (теннисный) мячик в цель. В это же время происходит дальнейшее развитие мышц рук. К возрасту 5-6 лет формируются весьма тонкие координационные способности, позволяющие переходить к письму. Примерно с 5-летнего возраста в играх начинает преобладать созидательный мотив, ребенок пытается что-то самостоятельно строить: домик из песка или из кубиков и т. п. Это проявление созревания психических функций, но их реализация становится возможной лишь благодаря тому, что определенной, необходимой стадии созревания достигают скелетные мышцы и нервные центры, управляющие их активностью и координацией. Степень развития скелетных мышц и уровень скоординированности движений во многом определяют облик ребенка в этом возрасте.

Конституция. В результате полуростового скачка изменяется форма грудной клетки, проявляется ее типологическая конфигурация, которая тесно связана с развитием и функциональными возможностями легочной ткани. Так, в этом возрасте появляются, а в последующие годы более интенсивно развиваются признаки увеличения продольных размеров грудной клетки. Реберные дуги нижних ребер в этих случаях сходятся в грудине под более острым эпигастральным углом. Такое строение содействует развитию органов грудной полости - легких и сердца, формируется так называемый торакальный тип телосложения, способствующий улучшению снабжения организма кислородом и развитию аэробной энергетики, связанной с окислительными процессами в мышцах. У других детей формируется широкая грудная клетка с более тупым эпигастральным углом. Это характерно для мышечного и особенно дигестивного типов телосложения. Могут быть и промежуточные варианты. Следует иметь в виду, что проявления типологических особенностей на данном этапе развития еще не являются окончательными. Чаще всего окончательный тип телосложения складывается только в период полового созревания.

Работоспособность и устойчивость к нагрузкам. Для организма ребенка характерны генерализованные физиологические реакции, т. е. в ответ на внешние воздействия организм реагирует активацией различных физиологических систем. Такой способ реагирования весьма неэкономичен, связан с быстрым исчерпанием резервов и поэтому не может обеспечивать нормальное функционирование в течение длительного времени. Иными словами, в организме нет функциональных возможностей для длительного поддерживания устойчивых (стационарных) состояний, возникающих при разного рода деятельности. Это проявляется в быстром утомлении при физических и умственных нагрузках.

Нетренированный ребенок в 6-7 лет способен выдерживать не более 5-7 мин сравнительно небольшую физическую нагрузку, мощность которой не превышает 1,5 Вт на 1 кг массы тела - это может быть работа на велоэргометре или бег со скоростью 1,5 м/с. Для взрослого здорового человека такая нагрузка нетяжела и может выдерживаться без перерыва в течение часа и более. Еще менее устойчивы дети этого возраста к статическим физическим нагрузкам. Это, в частности, накладывает большие ограничения на форму учебных занятий: необходимость неподвижно сидеть за партой, долго сохранять одно и то же положение тела предъявляет к организму ребенка неадекватные требования.

Метаболизм и вегетативные функции

Обменные процессы. Для данного возраста характерен высокий уровень обменных процессов во всех тканях организма. В покое расход энергии организмом ребенка 6 лет достигает 2 Вт в расчете на каждый килограмм массы тела (у взрослого 1 Вт/кг). Этот сравнительно высокий уровень энергозатрат обеспечивается у детей более интенсивной работой сердца и дыхания. Так, в этом возрасте частота дыхания составляет 24-27 дыхательных циклов в минуту (у взрослых 12-18), частота сокращений сердца 94-98 ударов в минуту (у взрослых около 70).

Дыхание. В возрасте 6-7 лет происходит интенсивный рост ребер и изменяется их положение. Увеличивающиеся в длину ребра меняют форму грудной клетки, ее передняя часть опускается вниз, при этом возможности изменения объема грудной клетки в процессе дыхания резко возрастают. Это оказывает огромное влияние на характер дыхания. Если раньше дыхание было в основном «брюшное», т.е. определялось работой мышц диафрагмы и брюшного пресса, то с этого возраста оно становится «грудобрюшным»: межреберные мышцы начинают играть ведущую роль в организации входа и выхода. Резервный объем вдоха благодаря происходящим морфологическим перестройкам начинает заметно увеличиваться, что создает благоприятные условия для работы легких, в частности, при физической нагрузке.

Кровоток. Объемная скорость кровотока в расчете на единицу массы тела у детей примерно в 2 раза больше, чем у взрослых, что и обеспечивает кислородом тканевые метаболические процессы. При этом кровяное давление у детей намного ниже, чем у взрослых: систолическое давление у 6-летнего ребенка в норме не превышает 95-105 мм рт. ст. Имеются две причины этого. Во-первых, размеры тела детей значительно меньше, следовательно, масса столба крови, давление которого должно преодолевать сердце, примерно в 2 раза ниже. Во-вторых, периферическое сопротивление току крови у детей значительно ниже из-за специфических особенностей сосудодвигательных реакций: тонус сосудов у детей более постоянен, чем у взрослых, и не может достаточно эффективно регулироваться в зависимости от функциональных потребностей организма.

Терморегуляция. Такие особенности регуляции кровообращения заметно сказываются на глубинных функциональных свойствах детского организма. Например, при понижении температуры окружающей среды на несколько градусов ниже комфортного уровня организм взрослого человека реагирует повышением тонуса кожных сосудов (физическая терморегуляция). Это ограничивает ток крови по периферии тела и уменьшает теплоотдачу с его поверхности. Тем самым организм предотвращает понижение температуры «ядра тела», в которое входят жизненно важные органы (сердце, печень, мозг и др.) Совсем иная реакция наблюдается в аналогичных условиях у ребенка. Кожные сосуды почти не изменяют свой тонус, теплоотдача начинает возрастать, а чтобы компенсировать потери тепла, организм включает дополнительные источники теплопродукции. Эта реакция с энергетической точки зрения крайне неэкономична, хотя она также обеспечивает поддерживание постоянства температуры внутренней среды организма. У взрослых реакция такого типа (химическая терморегуляция) возможна лишь в условиях резкого и длительного охлаждения и знакома каждому по появляющимся приступам мышечной дрожи.

С 6-летнего возраста начинается быстрое совершенствование сосудодвигательных реакций периферических, в том числе кожных сосудов. Поэтому именно в этом возрасте особенно эффективны разнообразные закаливающие процедуры. Смысл подобных процедур заключается в том, чтобы холодовой нагрузкой на организм приучить его реагировать наиболее экономичным образом на снижение температуры окружающей среды. Это достигается благодаря тренировке сосудодвигательных реакций периферических (кожных) сосудов. Поэтому наиболее интенсивно происходит теплоотдача с конечностей, закаливающие процедуры обычно начинают с тренировки именно сосудов рук и ног (мытье ног холодной водой) и лишь постепенно переходят к обливанию всего тела.

Эффективность тренировки зависит также от того, насколько контрастные температурные режимы используются: здесь важно соблюдать меру, чтобы не переохладить еще недостаточно закаленный детский организм. Поэтому к широко рекламируемым методам экстремального закаливания детей надо относиться с большой осторожностью. На начальных этапах закаливания температура воды должна быть на 7-10°С ниже термонейтральной (т.е. 20-23°С), в дальнейшем, по мере развития закаленности, температуру воды можно существенно понижать (особенно наглядно это демонстрируют любители зимнего плавания в проруби). В начале закаливания необходимо сразу после обливания тщательно растирать охлажденные участки кожи махровым полотенцем, чтобы вызвать приток крови к ним и избежать отрицательных последствий переохлаждения. Закаливание лучше начинать летом, когда температура воздуха близка к комфортной, и сама процедура - обливание рук, ног, туловища холодной водой - доставляет ребенку радость. Следует помнить, что нельзя закаливать ребенка однажды на всю жизнь. Только регулярность тренировки организма ведет к желаемому результату.

Иммунитет. Закаливание - наиболее эффективный путь повышения неспецифической иммунобиологической устойчивости организма, т.е. его способности противостоять инфекциям, особенно простудным. Связь между сосудодвигательными терморегуляторными реакциями, составляющими суть закаливания, и повышением сопротивляемости организма к инфекции довольно сложная и не во всем еще изучена, тем более любопытны уже установленные факты. Так, например, у хорошо закаленных людей при охлаждении температура слизистой поверхности носа практически не меняется, тогда как у незакаленных - быстро снижается. Поскольку в основном простудная инфекция проникает в организм через верхние дыхательные пути, для повышения устойчивости организма очень важно, чтобы сохранялась высокая активность лимфоцитов - клеток крови, предназначенных для борьбы с болезнетворными микробами. Снижение температуры слизистой носа нарушает нормальную активность лимфоцитов, и микробы на стадии проникновения в организм оказываются победителями в этой «войне». У закаленного же человека даже значительное охлаждение не снижает активности лимфоцитов, и болезнетворные микробы погибают уже на подступах к организму. Такова цена адаптации сосудодвигательных реакций. В детском возрасте, когда специфическая иммунобиологическая защищенность организма в целом еще развита слабее, чем у взрослых, закаливание и поддержание на высоком уровне иммунобиологического барьера особенно важны.

С рассматриваемым возрастом (период полуростового скачка, возраст 5-6 лет) связан следующий этап созревания иммунной системы: в этом возрасте созревает неспецифический клеточный иммунитет. Формирование собственной системы неспецифической; гуморальной иммунной защиты завершается примерно на 7-м году жизни, после чего простудная заболеваемость детей заметно снижается.

Двигательная деятельность. Развитие движений у детей 3-7 лет связано с созреванием мозга и всех его структур, участвующих в регуляции движений, совершенствованием связей между двигательной зоной и другими зонами коры, изменением структуры и функциональных возможностей скелетных мышц. В период от 3 до 6-7 лет совершенствуется и становится более устойчивой структура локомоций и перемещений рук при игровых и бытовых ситуациях. Однако вплоть до 7 лет биодинамику движений верхних и нижних конечностей у детей отличает наличие лишних колебаний и неравномерность изменений скорости и ускорения. Даже такой наиболее рано формирующийся вид локомоций, как ходьба, по своим биомеханическим показателям и биоэлектрической активности мышц еще несовершенен. В этом возрасте еще отсутствует зависимость между темпом ходьбы и длиной шага, длина шагов непостоянна, начинается развитие содружественных движений рук и ног. Эти особенности процесса совершенствования двигательных функций не мешают детям овладевать многими сложными двигательными координациями - плаванием, ездой на велосипеде, катанием на коньках, лыжах, лазанием.

С 4 лет дети сравнительно легко, без ошибок выполняют попеременные движения ногами. В то же время им с трудом удаются прыжки, предполагающие синхронную работу обеих ног.

Период 4-7 лет является этапом активного освоения и совершенствования новых инструментальных движений, в том числе и действий карандашом и ручкой.

В 3,5-4 года ребенок уже умеет держать карандаш и довольно свободно манипулировать им. К этому возрасту совершенствуются координация движений и зрительно-пространственное восприятие, и это позволяет детям хорошо копировать. Они умеют передавать пропорции фигур, ограничивать протяженность линий и рисовать их относительно параллельными. Рисунки детей этого возраста разнообразны по сюжетам; дети не только рисуют, но пытаются писать буквы, подписывая свои рисунки.

В 5 лет хорошо выполняются горизонтальные и вертикальные штрихи. Ребенок уже способен ограничивать длину штриха, линии становятся более ровными, четкими и этому помогает изменение способа держания ручки. Рисунки пятилетних детей показывают их способность выполнять вертикальные, горизонтальные и циклические движения. Они все чаще пытаются писать буквы.

В 6 лет дети хорошо копируют простейшие геометрические фигуры, соблюдая их размер, пропорции. Штрихи становятся более четкими и ровными, овалы завершенными. Фактически в этом возрасте детям доступны любые графические движения, любые штрихи и линии. Регулярные занятия детей рисованием совершенствуют движения, тренируют зрительную память и пространственное восприятие, создают основу для успешного обучения письму. «Опыты» письма 6-летних детей, с которыми специально не занимаются, показывают, что дети пишут многие буквы зеркально, не соблюдая размерность и соотношение штрихов, а попытки писать письменными буквами, часто закрепляют неправильную конфигурацию, неверную траекторию движений.

Важно отметить, что, начиная с 4 лет, выявляется возможность целенаправленного формирования движений в процессе обучения ребенка, роль слова в процессе двигательного обучения повышается. Для того чтобы ребенок правильно усвоил способ движения недостаточно подражания или показа, необходима специальная организация деятельности ребенка под руководством взрослого. При этом сочетание словесной инструкции и наглядного показа дает наиболее эффективный результат. От 4 к 7 годам снижается число упражнений, необходимых для формирования нового двигательного действия.

В 6-7 лет начинается освоение одного из самых сложных двигательных навыков - письма. Трудность формирования этого навыка связана не только со сложностью самого двигательного действия, но и с несформированностью мелких мышц кисти и пальцев, незавершенностью окостенения костей запястья и фаланг пальцев, несовершенством нервно-мышечной регуляции. Поэтому огромное значение имеют условия, при которых происходит формирование навыка. Чтобы оно происходило наиболее эффективно, необходимы следующие условия: осознанный анализ траекторий каждого движения, выделение основных ориентиров движения, включение в общий контекст деятельности с высоко игровой мотивацией.

Таким образом, в возрасте от 3 до 7 лет наиболее эффективным является формирование новых двигательных действий при высокой мотивации в условиях игровой деятельности.

Структурно-функциональная организация мозга и формирование познавательной деятельности

Существенным этапом в развитии целенаправленного поведения и познавательной деятельности является дошкольный возраст. Происходящие в этот период изменения структурно-функциональной организации мозга определяют готовность ребенка: школе, обусловливают возможность и успешность учебной деятельности.

Структурно-функциональная организация мозга. В период от 3 до 5-6 лет наблюдается специализация нейронов, их типизация проекционных и ассоциативных областях коры. Самым существенным моментом структурного созревания коры больших полушарий к 5-6 годам является усложнение системы связей по горизонтали как между нейронами близко расположенных ансамблей, так и между разными областями коры. Это происходит за счет роста в длину и разветвления базальных дендритов и развития; боковых терминалей апикальных дендритов. Одновременно значительные изменения претерпевают и межполушарные связи: к 6-7 годам формируется мозолистое тело, соединяющее оба полушария. Таким образом, морфологические преобразования создают реальные предпосылки для формирования интегративных процессов в деятельности ЦНС. Происходят значительные перестройки функциональной организации мозга. Формирующиеся с возрастом нейронные сети создают все предпосылки для реализации интегративной деятельности мозга как основы целенаправленного поведения и познавательных процессов.

Формирование системы восприятия информации. На протяжении дошкольного возраста происходят существенные изменения в формировании внутреннего образа внешнего мира.

В 3-4 года еще сохраняется тесное взаимодействие зрительного восприятия и двигательных действий. Практические манипуляции с объектом (схватывание, ощупывание), присущие младенческому возрасту, являются необходимым фактором зрительного опознания. К концу дошкольного возраста зрительное и осязательное обследование предмета становится более организованным и систематичным. Выделяемые признаки соотносятся между собой и целостным представлением объекта, что способствует формированию дифференцированного и более адекватного сенсор­ного образа. К 5-6 годам повышается успешность обнаружения различных модификаций объекта. При предъявлении в качестве изменяющихся стимулов рисунков людей и предметов обнаружено, что количество незамеченных изменений в 5-6 лет по сравнению с 3-4-летними детьми уменьшается вдвое в ответ на лица и более чем в три раза - при предъявлении предметов.

Роль взаимодействия тактильно-кинестетического и зрительного каналов проявляется не только в формировании образа, но и в его коррекции на основе обратных связей.

По мнению крупнейшего исследователя дошкольного возраста А. В. Запорожца, «ни один сенсорный импульс, ни одно раздражение рецептора не может однозначно определить возникновение адекватного образа восприятия. Здесь необходима коррекция, исправляющая неизбежные ошибки и приводящая образ в соответствии с объектом подобно тому, как двигательное поведение субъекта, согласно Бернштейну, может согласоваться с условиями задачи лишь благодаря сенсорной коррекции, адекватность восприятия обеспечивается, в конечном счете, коррекцией эффекторной».

В дошкольном возрасте по мере накопления индивидуального опыта снижается удельный вес ощупывания в зрительном восприятии, и существенно преобразуются движения глаз. С помощью регистрации установлено, что у детей 34 лет при первом ознакомлении с объектом немногочисленные глазные движения осуществляются внутри фигуры. При таком способе ознакомления вероятность узнавания сложных, незнакомых ребенку предметов находится на уровне случайности (50 %). В 4-5-летнем возрасте число движений внутри фигуры нарастает, длительность отдельных фиксаций сокращается; обнаруживаются размашистые движения по оси, имитирующие измерение объекта. В результате достигаются более высокие показатели узнавания. В 5-6 лет система восприятия переходит на качественно иной уровень. Вероятность узнавания объекта достигает 100 %. Дети при первом ознакомлении с новым предметом прослеживают по контуру всю фигуру, как бы создавая внутреннюю модель формы. На основе построения перцептивного образа при последующем восприятии предмета создаются условия для сопоставления этого образа с наличным объектом. Эти опознавательные действия, ведущие к формированию обобщенного эталона, отличаются от перцептивных. Происходит сокращение прослеживающих глазных движений, и опознание осуществляется на основе наиболее информативных для данной задачи отдельных признаков, при дифференцированном анализе которых все большую роль приобретают микродвижения глаз, возможно осуществляющие считывание информации со следа на сетчатке. Очевидно, эти движения являются важным инструментом, обеспечивающим возможность «перемещения» направленного внимания в микропространстве отдельных признаков и свидетельствуют о роли скрытых движений глаз в структуре внимания.

Возможность формирования в старшем дошкольном возрасте сложных эталонов, включающих иерархическую структуру интегрированных признаков, облегчает процесс опознания и категоризацию на основе не только сенсорных, но и концептуальных характеристик объекта (общие свойства всех его вариантов).

Важные сведения о нейрофизиологических механизмах, обеспечивающих становление системы зрительного восприятия, получены при изучении электрофизиологических коррелятов приема и обработки зрительной информации.

Вызванные ответы на простые зрительные стимулы в затылочных областях, сохраняя основной компонентный состав, в период от 3 к 6 годам изменяют свои временные и амплитудные характеристики. В ВП на вспышку света сокращается пиковая латентность и длительность всех компонентов основного комплекса: возрастает амплитуда ответа, усиливается выраженность поздних фаз ответа. Эти изменения отражают ускорение и усложнение анализа зрительных стимулов и коррелируют с созреванием проекционной коры: к 6 годам возрастают дифференциация и специализация нервных элементов - увеличивается число горизонтальных ветвлений, помимо узких колонок обнаруживаются единичные широкие группировки нейронов.

Анализ топографии ВП - их параметров в разных областях коры больших полушарий - показал, что в 3 года начальные компоненты зрительных ответов стабильно регистрируются во всех областях коры, причем их конфигурация в каудальных отделах и реактивность идентичны. В 3 года в заднеассоциативных областях в известной мере становятся зрелыми характерные для них цитоархитектонические признаки, расширяется сеть дендритных ветвлений и возрастает число нейронов, входящих в колонку. Однако в 3-4 года еще отсутствуют дифференциация и специализация заднеассоциативных структур в зрительных операциях, присущие более старшему возрасту. Генерализованный характер вовлечения корковых зон в зрительное восприятие и их однотипная реактивность - дублирование отдельных звеньев системы - являются основными признаками биологической надежности развивающегося организма, обеспечивающими адаптивный характер реагирования на ранних этапах онтогенеза. Вовлечение заднеассоциативных структур в зрительное восприятие хорошо коррелирует с возможностью выработки внутренних эталонов, используемых для опознания часто встречающихся стимулов.

К 6-7 годам происходят существенные изменения в системной организации зрительного восприятия, отражающие прогрессивное созревание нейронного аппарата коры больших полушарий и возрастающую специализацию корковых зон. Организация системы зрительного восприятия к концу дошкольного возраста за счет специализированного участия проекционных и ассоциативных корковых зон и их взаимодействия обеспечивает высокую разрешающую способность перцептивной функции. Создается возможность восприятия новых сложных объектов и выработки соответствующих эталонов, что способствует значительному обогащению индивидуального опыта. При изучении времени реакции и скорости опознания, разных по сложности объектов отчетливо проявляются различия механизмов опознания в 3-4 года и в 5-6 лет. В 3-4 года нейрофизиологические механизмы определяют возможность опознания только простых признаков за счет выработанных эталонов. Об этом свидетельствуют незначительные изменения времени опознания при многократных повторениях объекта в идентичных условиях решения сенсорной задачи. В 6 лет опознание основано на выделении сложного признака, оно требует большего времени и зависит от количества различаемых на его основе изображений. В ходе тренировки это время сокращается и перестает зависеть от количества стимулов в наборе. Механизмы такого опознания связываются с вырабатываемыми в опыте внутренними эталонами. Это свидетельствует о значительно возрастающих в течение дошкольного возраста возможностях ознакомления ребенка с внешним миром, о переходе механизмов, лежащих в основе информационных процессов, на качественно иной уровень.

Формирование внимания. С формированием сенсорной функции тесно связано развитие внимания. Созревание сенсорных систем и совершенствование воспринимающей функции мозга определяют возможность привлечения внимания к более сложным признакам объекта, а это в свою очередь способствует более глубокому и полному описанию и опознанию.

В начале дошкольного периода сохраняется значимость новизны как основного возбудителя внимания.

Приблизительно в возрасте 4 лет отмечается повышение интереса ребенка к новому, активный поиск новизны, проявляющийся в бесконечных «почему». Специфика этого периода состоит в том, что к имевшемуся в раннем возрасте предпочтению новизны добавляется и стремление к разнообразию, что можно предположительно связать с активным вовлечением в мозговую организацию ключевой структуры лимбической системы - гиппокампа. Важное значение в изменении характеристик внимания имеют и возрастные преобразования системы восприятия от 3-4 к 6 годам, приводящие к быстрому нарастанию объема внимания.

Поведенческая реакция на «очень интересное новое» проявляется в застывании с приоткрытым ртом и фиксации глазами предмета (ввод информации).

Функциональная роль эмоциональной активации в приеме и анализе внешнего стимула особенно велика в возрасте 3-5 лет, когда система восприятия еще незрелая, а участие заднеассоциативных структур в зрительном восприятии неспециализированно. Это затрудняет анализ сложных изображений, не имеющих аналогов в индивидуальном опыте ребенка. При появлении незнакомых абстрактных стимулов дети ограничиваются их общим осмотром и беглым впечатлением. Незрелость механизмов переработки и оценки информации компенсируется эмоциональной активацией, которая, пролонгируя «общение» ребенка с объектом, способствует реализации тех перцептивных возможностей, которые имеются к данному возрасту.

Изменения в организации системы восприятия с 6 лет (специализированное вовлечение в анализ и обработку зрительной информации заднеассоциативных отделов) создают условия для углубленного восприятия предметов, оперирования большим набором признаков. Это указывает на адекватное включение корковых механизмов в обеспечение внимания, на начало процесса его кортикализации при сохранении вклада эмоциональной активации и высокой эффективности эмоционально привлекательных стимулов.

Формирование зрелого типа реакции активации расширяет сферу действия внимания, обеспечивает его направленность не только на стимулы, обладающие непосредственной привлекательностью, но и на более абстрактные, отвлеченные характеристики среды, ее информационный компонент. Одним из следствий этого процесса является описанная выше возможность выработки эталонов на совершенно новые для ребенка абстрактные стимулы к 6-7-летнему возрасту.

Произвольная регуляция деятельности. В старшем дошкольном возрасте появляется и развивается возможность произвольной регуляции деятельности по внешней инструкции. Появляются различия в способности к произвольному регулированию у детей 3-4 и 6-7 лет.

Анализ динамики региональных ВП при обусловленной инструкцией необходимости быстрого реагирования на значимый стимул показал, что 3-4-летние дети, даже повторяя инструкцию, не могли соответствующим образом организовать свою деятельность. Значимые изменения параметров ВП при переходе от спокойного наблюдения к мобилизационной готовности не были обнаружены. Начиная с 4-5-летнего возраста, отмечается облегчение позитивного компонента ВП, одинаково выраженное во всех отведениях. К концу дошкольного возраста это облегчение обнаруживает некоторую региональную специфичность, проявляющуюся в увеличении амплитуды компонентов ВП в лобных и центральных областях, что свидетельствует об активном участии этих областей в зрительном восприятии в ситуации внимания. Учитывая роль этих областей в регуляции процессов активации, можно полагать, что их участие в формировании мобилизационной готовности создает избирательность в организации деятельности. Однако существует своеобразный разрыв между появившейся возможностью формирования избирательности в организации деятельности и ее реальным и постоянным осуществлением, что требует значительных усилий и может происходить только с помощью взрослого - путем создания игровой ситуации или сообщения ребенку готовых правил. Создание такой ситуации приводило к появлению селективности в организации восприятия и внимания у детей в возрасте от 3 лет 10 месяцев до 5 лет 8 месяцев. Без соответствующих воздействий селективные стратегии развивались в период от 7 до 9 лет. Эти результаты указывают на возможность коррекции дефицита произвольной регуляции в определенных пределах на основе четких знаний возрастной специфики мозговой организации деятельности.

Таким образом, на протяжении дошкольного периода происходят значительные преобразования мозговых механизмов организации познавательной деятельности и целенаправленного поведения ребенка, которые во многом определяют его готовность к систематическому обучению в школе.

12. Клеточный уровень организации тела человека. Строение клетки, химический состав, функции. Размножение и деление клеток. Клеточный цикл.

Кле́тка — структурно-функциональная элементарная единица строения и жизнедеятельности всех организмов (кроме вирусов и вироидов, о которых нередко говорят, как о неклеточных формах жизни), обладающая собственным обменом веществ, способная к самостоятельному существованию, самовоспроизведению и развитию. Все живые организмы либо состоят из множества клеток (многоклеточные животные, растения и грибы), либо являются одноклеточными организмами (многие простейшие и бактерии). Раздел биологии, занимающийся изучением строения и жизнедеятельности клеток, получил название цитологии. В последнее время принято также говорить о биологии клетки, или клеточной биологии.

Фракционирование клеток[править | править вики-текст]

Для установления функций отдельных компонентов клетки важно выделить их в чистом виде, чаще всего это делается с помощью метода дифференциального центрифугирования. Разработаны методики, позволяющие получить чистые фракции любых клеточных органелл. Получение фракций начинается с разрушенияплазмалеммы и образования гомогената клеток. Гомогенат последовательно центрифугируется при различных скоростях, на первом этапе можно получить четыре фракции: (1) ядер и крупных обломков клеток, (2) митохондрий, пластид, лизосом и пероксисом, (3) микросом — пузырьков аппарата Гольджи и эндоплазматического ретикулума, (4) рибосом, в супернатанте останутся белки и более мелкие молекулы. Дальнейшее дифференциальное центрифугирование каждой из смешанных фракций позволяет получить чистые препараты органелл, к которым можно применять разнообразные биохимические и микроскопические методы^[1].

Строение клеток[править | править вики-текст]

Все клеточные формы жизни на Земле можно разделить на два надцарства на основании строения составляющих их клеток:

• прокариоты (доядерные) — более простые по строению и возникли в процессе эволюции раньше;

• эукариоты (ядерные) — более сложные, возникли позже. Клетки, составляющие тело человека, являются эукариотическими.

Несмотря на многообразие форм, организация клеток всех живых организмов подчинена единым структурным принципам.

Содержимое клетки отделено от окружающей среды плазматической мембраной, или плазмалеммой. Внутри клетка заполнена цитоплазмой, в которой расположены различные органоиды и клеточные включения, а также генетический материал в виде молекулы ДНК. Каждый из органоидов клетки выполняет свою особую функцию, а в совокупности все они определяют жизнедеятельность клетки в целом.

Прокариотическая клетка[править | править вики-текст]

Прокариоты (от лат. pro — перед, до и греч. κάρῠον — ядро, орех) — организмы, не обладающие, в отличие от эукариот, оформленным клеточным ядром и другими внутренними мембранными органоидами (за исключением плоских цистерн у фотосинтезирующих видов, например, у цианобактерий). Единственная крупная кольцевая (у некоторых видов — линейная) двухцепочечная молекула ДНК, в которой содержится основная часть генетического материала клетки (так называемыйнуклеоид) не образует комплекса с белками-гистонами (так называемого хроматина). К прокариотам относятся бактерии, в том числе цианобактерии (сине-зелёные водоросли), и археи. Потомками прокариотических клеток являются органеллы эукариотических клеток — митохондрии и пластиды. Основное содержимое клетки, заполняющее весь её объём, — вязкая зернистая цитоплазма.

Эукариотическая клетка[править | править вики-текст]

Эукариоты (эвкариоты) (от греч. ευ — хорошо, полностью и κάρῠον — ядро, орех) — организмы, обладающие, в отличие от прокариот, оформленным клеточнымядром, отграниченным от цитоплазмы ядерной оболочкой. Генетический материал заключён в нескольких линейных двухцепочных молекулах ДНК (в зависимости от вида организмов их число на ядро может колебаться от двух до нескольких сотен), прикреплённых изнутри к мембране клеточного ядра и образующих у подавляющего большинства (кроме динофлагеллят) комплекс с белками-гистонами, называемый хроматином. В клетках эукариот имеется система внутренних мембран, образующих, помимо ядра, ряд других органоидов (эндоплазматическая сеть, аппарат Гольджи и др.). Кроме того, у подавляющего большинства имеются постоянные внутриклеточные симбионты-прокариоты — митохондрии, а у водорослей и растений — также и пластиды.

Строение прокариотической клетки[править | править вики-текст]

Строение типичной клетки прокариот: капсула,клеточная стенка,плазмолемма, цитоплазма,рибосомы, плазмида, пили,жгутик, нуклеоид.

Фимбрии кишечной палочки, которые позволяют ей прикрепляться к субстрату (ОМ)

Бактерия Helicobacter pylori с несколькими жгутиками (ПЭМ)

Основная статья: Структура бактериальной клетки

Клетки двух основных групп прокариот — бактерий и архей — похожи по структуре, характерными их признаками являются отсутствие ядра и мембранных органелл.

Основными компонентами прокариотической клетки являются:

• Клеточная стенка, которая окружает клетку извне, защищает её, придаёт устойчивую форму, предотвращающую от осмотическогоразрушения. У бактерий клеточная стенка состоит из пептидогликана (муреина), построенного из длинных полисахаридных цепей, соединенных между собой короткими пептидными перемычками. По строению клеточной стенки различают две группы бактерий:

  • Грамположительные бактерии (например роды Staphylococcus, Bacillus, Lactobacillus^[4]) — имеют более простую структуру клеточной стенки, состоящую почти исключительно из муреина;

  • Грамотрицательные бактерии (например роды Salmonella, Escherichia, Azotobacter^[4]) — клеточная стенка содержит меньше пептидогликана и имеет дополнительную внешнюю мембрану, которая состоит из фосфолипидов.

Клеточная стенка архей не содержит муреина, а построена в основном из разнообразных белков и полисахаридов^[3].

• Капсула — имеющаяся у некоторых бактерий слизистая оболочка, расположенная снаружи от клеточной стенки. Состоит в основном из разнообразных белков, углеводов и уроновых кислот. Капсулы защищают клетки от высыхания, могут помогать бактериям вколониях удерживаться вместе, а индивидуальным бактериям — прикрепляться к различным субстратам. Кроме этого, капсулы предоставляют клетке дополнительную защиту: например, капсулированные штаммы пневмококков свободно размножаются в организме и вызывают воспаление легких, тогда как некапсулированные быстро уничтожаются иммунной системой и являются абсолютно безвредными^[4].

• Пили или ворсинки — тонкие волоскоподобные выросты, что присутствуют на поверхности бактериальных клеток. Существуют различные типы пилей, из которых наиболее распространенными являются:

  • Фимбрии — пили, которые служат для прикрепления. Например, возбудитель гонореи — Neisseria gonorrhoeae использует фимбрии для удержания на слизистой оболочке хозяина.

  • Половые пили (F-пили) — задействованы в процессе конъюгации у бактерий^[3].

• Жгутики — органеллы движения некоторых бактерий. Бактериальный жгутик построен значительно проще эукариотического, и он в 10 раз тоньше, внешне не покрыт плазматической мембраной и состоит из одинаковых молекул белков, которые образуют цилиндр. В мембране жгутик закреплен при помощи базального тела^[3].

• Плазматическая и внутренние мембраны. Общий принцип устройства клеточных мембран не отличается от эукариот, однако химическом составе мембраны есть немало различий, в частности, в мембранах прокариот отсутствуют молекулы холестерина и некоторых липидов, присущих мембранам эукариот. Большинство прокариотических клеток (в отличие от эукариотических) не имеют внутренних мембран, которые разделяют цитоплазму на отдельные компартменты. Только у некоторых фотосинтетических и аэробных бактерий плазмалемма образует вгибание внутрь клетки, что выполняет соответствующие метаболические функции^[3].

• Нуклеоид — не ограниченный мембранами участок цитоплазмы, в котором расположена кольцевая молекула ДНК — «бактериальная хромосома», где хранится весь генетический материал клетки^[3].

• Плазмиды — небольшие дополнительные кольцевые молекулы ДНК, несущие обычно всего несколько генов. Плазмиды, в отличие от бактериальной хромосомы, не являются обязательным компонентом клетки. Обычно они придают бактерии определенные полезные для неё свойства, такие как устойчивость к антибиотикам, способность усваивать из среды определенные энергетические субстраты, способность инициировать половой процесс и т. д.^[4][3]

• Рибосомы прокариот, как и у всех других живых организмов, отвечают за осуществление процесса трансляции (одного из этапов биосинтеза белка). Однако бактериальные рибосомы несколько меньше, чем эукариотические (коэффициенты седиментации 70S и 80S соответственно), и имеют другой состав белков и РНК. Из-за этого бактерии, в отличие от эукариот, чувствительны к таким антибиотикам, как эритромицин и тетрациклин, которые избирательно действуют на 70S-рибосомы^[4].

• Эндоспоры — окруженные плотной оболочкой структуры, содержащие ДНК бактерии и обеспечивающее выживание в неблагоприятных условиях. К образованию эндоспор способны лишь некоторые виды прокариот, например представители родов Clostridium (C. tetani — возбудитель столбняка, C. botulinum — возбудительботулизма, C. perfringens — возбудитель газовой гангрены и т. п.) и Bacillus (в частности B. anthracis — возбудитель сибирской язвы). Для образования эндоспоры клетка реплицирует свою ДНК и окружает копию плотной оболочкой, из созданной структуры удаляется избыток воды, и в ней замедляется метаболизм^[3]. Споры бактерий могут выдерживать довольно жесткие условия среды, такие как длительное высушивание, кипячение, коротковолновое облучение и др.^[4]

Строение эукариотической клетки[править | править вики-текст]

Схематическое изображение животной клетки. (При нажатии на какое-либо из названий составных частей клетки, будет осуществлён переход на соответствующую статью.)

Поверхностный комплекс животной клетки[править | править вики-текст]

Состоит из гликокаликса, плазмалеммы и расположенного под ней кортикального слоя цитоплазмы. Плазматическая мембрана называется также плазмалеммой, наружной клеточной мембраной. Это биологическая мембрана, толщиной около 10 нанометров. Обеспечивает в первую очередь разграничительную функцию по отношению к внешней для клетки среде. Кроме этого она выполняет транспортную функцию. На сохранение целостности своей мембраны клетка не тратит энергии: молекулы удерживаются по тому же принципу, по которому удерживаются вместе молекулы жира — гидрофобным частям молекул термодинамически выгоднее располагаться в непосредственной близости друг к другу. Гликокаликс представляет собой «заякоренные» в плазмалемме молекулы олигосахаридов, полисахаридов,гликопротеинов и гликолипидов. Гликокаликс выполняет рецепторную и маркерную функции. Плазматическая мембрана животных клеток в основном состоит изфосфолипидов и липопротеидов со вкрапленными в неё молекулами белков, в частности, поверхностных антигенов и рецепторов. В кортикальном (прилегающем к плазматической мембране) слое цитоплазмы находятся специфические элементы цитоскелета — упорядоченные определённым образом актиновые микрофиламенты. Основной и самой важной функцией кортикального слоя (кортекса) являются псевдоподиальные реакции: выбрасывание, прикрепление и сокращение псевдоподий. При этом микрофиламенты перестраиваются, удлиняются или укорачиваются. От структуры цитоскелета кортикального слоя зависит также форма клетки (например, наличие микроворсинок).

Структура цитоплазмы[править | править вики-текст]

Жидкую составляющую цитоплазмы также называют цитозолем. Под световым микроскопом казалось, что клетка заполнена чем-то вроде жидкой плазмы или золя, в котором «плавают» ядро и другие органоиды. На самом деле это не так. Внутреннее пространство эукариотической клетки строго упорядочено. Передвижение органоидов координируется при помощи специализированных транспортных систем, так называемых микротрубочек, служащих внутриклеточными «дорогами», и специальных белков динеинов и кинезинов, играющих роль «двигателей». Отдельные белковые молекулы также не диффундируют свободно по всему внутриклеточному пространству, а направляются в необходимые компартменты при помощи специальных сигналов на их поверхности, узнаваемых транспортными системами клетки.

На фотографиях зелёный флуоресцентный белок показывает расположение различных частей клетки

Эндоплазматический ретикулум[править | править вики-текст]

В эукариотической клетке существует система переходящих друг в друга мембранных отсеков (трубок и цистерн), которая называется эндоплазматическим ретикулумом (или эндоплазматическая сеть, ЭПР или ЭПС). Ту часть ЭПР, к мембранам которого прикреплены рибосомы, относят к гранулярному (или шероховатому) эндоплазматическому ретикулуму, на его мембранах происходит синтез белков. Те компартменты, на стенках которых нет рибосом, относят к агранулярному (или гладкому) ЭПР, принимающему участие в синтезе липидов. Внутренние пространства гладкого и гранулярного ЭПР не изолированы, а переходят друг в друга и сообщаются с просветом ядерной оболочки.

Аппарат Гольджи[править | править вики-текст]

Аппарат Гольджи представляет собой стопку плоских мембранных цистерн, несколько расширенных ближе к краям. В цистернах аппарата Гольджи созревают некоторые белки, синтезированные на мембранах гранулярного ЭПР и предназначенные для секреции или образования лизосом. Аппарат Гольджи асимметричен — цистерны располагающиеся ближе к ядру клетки (цис-Гольджи) содержат наименее зрелые белки, к этим цистернам непрерывно присоединяются мембранные пузырьки — везикулы, отпочковывающиеся от эндоплазматического ретикулума. По-видимому, при помощи таких же пузырьков происходит дальнейшее перемещение созревающих белков от одной цистерны к другой. В конце концов от противоположного конца органеллы (транс-Гольджи) отпочковываются пузырьки, содержащие полностью зрелые белки.

Ядро[править | править вики-текст]

Клеточное ядро содержит молекулы ДНК, на которых записана генетическая информация организма. В ядре происходит репликация — удвоение молекул ДНК, а также транскрипция — синтез молекул РНК на матрице ДНК. В ядре же синтезированные молекулы РНК претерпевают некоторые модификации (например, в процессе сплайсинга из молекул матричной РНК исключаются незначащие, бессмысленные участки), после чего выходят в цитоплазму. Сборка рибосом также происходит в ядре, в специальных образованиях, называемыхядрышками. Компартмент для ядра — кариотека — образован за счёт расширения и слияния друг с другом цистерн эндоплазматической сети таким образом, что у ядра образовались двойные стенки за счёт окружающих его узких компартментов ядерной оболочки. Полость ядерной оболочки называется люменом илиперинуклеарным пространством. Внутренняя поверхность ядерной оболочки подстилается ядерной ламиной, жесткой белковой структурой, образованной белками-ламинами, к которой прикреплены нити хромосомной ДНК. В некоторых местах внутренняя и внешняя мембраны ядерной оболочки сливаются и образуют так называемые ядерные поры, через которые происходит материальный обмен между ядром и цитоплазмой.

Лизосомы[править | править вики-текст]

Лизосома — небольшое тельце, ограниченное от цитоплазмы одинарной мембраной. В ней находятся литические ферменты, способные расщепить все биополимеры. Основная функция — автолиз — то есть расщепление отдельных органоидов, участков цитоплазмы клетки.

Цитоскелет[править | править вики-текст]

К элементам цитоскелета относят белковые фибриллярные структуры, расположенные в цитоплазме клетки: микротрубочки, актиновые и промежуточные филаменты. Микротрубочки принимают участие в транспорте органелл, входят в состав жгутиков, из микротрубочек строится митотическое веретено деления. Актиновые филаменты необходимы для поддержания формы клетки, псевдоподиальных реакций. Роль промежуточных филаментов, по-видимому, также заключается в поддержании структуры клетки. Белки цитоскелета составляют несколько десятков процентов от массы клеточного белка.

Центриоли[править | править вики-текст]

Центриоли представляют собой цилиндрические белковые структуры, расположенные вблизи ядра клеток животных (у растений центриолей нет, за исключением низших водорослей). Центриоль представляет собой цилиндр, боковая поверхность которого образована девятью наборами микротрубочек. Количество микротрубочек в наборе может колебаться для разных организмов от 1 до 3.

Вокруг центриолей находится так называемый центр организации цитоскелета, район в котором группируются минус концы микротрубочек клетки.

Перед делением клетка содержит две центриоли, расположенные под прямым углом друг к другу. В ходе митоза они расходятся к разным концам клетки, формируя полюса веретена деления. После цитокинеза каждая дочерняя клетка получает по одной центриоли, которая удваивается к следующему делению. Удвоение центриолей происходит не делением, а путём синтеза новой структуры, перпендикулярной существующей.

Центриоли, по-видимому, гомологичны базальным телам жгутиков и ресничек.

Митохондрии[править | править вики-текст]

Митохондрии — особые органеллы клетки, основной функцией которых является синтез АТФ — универсального носителя энергии. Дыхание (поглощение кислорода и выделение углекислого газа) происходит также за счёт энзиматических систем митохондрий.

Внутренний просвет митохондрий, называемый матриксом, отграничен от цитоплазмы двумя мембранами, наружной и внутренней, между которыми располагаетсямежмембранное пространство. Внутренняя мембрана митохондрии образует складки, так называемые кристы. В матриксе содержатся различные ферменты, принимающие участие в дыхании и синтезе АТФ. Центральное значение для синтеза АТФ имеет водородный потенциал внутренней мембраны митохондрии.

Митохондрии имеют свой собственный ДНК-геном и прокариотические рибосомы, что, безусловно, указывает на симбиотическое происхождение этих органелл. В ДНК митохондрий закодированы совсем не все митохондриальные белки, большая часть генов митохондриальных белков находятся в ядерном геноме, а соответствующие им продукты синтезируются в цитоплазме, а затем транспортируются в митохондрии. Геномы митохондрий отличаются по размерам: например геном человеческих митохондрий содержит всего 13 генов. Самое большое число митохондриальных генов (97) из изученных организмов имеет простейшее Reclinomonas americana.

Сравнение прокариотической и эукариотической клеток[править | править вики-текст]

Основная статья: Сравнение строения клеток бактерий, растений и животных

Наиболее важным отличием эукариот от прокариот долгое время считалось наличие оформленного ядра и мембранных органоидов. Однако к 1970—1980-м гг. стало ясно, что это лишь следствие более глубинных различий в организации цитоскелета. Некоторое время считалось, что цитоскелет свойственен только эукариотам, но в середине 1990-х гг. белки, гомологичные основным белкам цитоскелета эукариот, были обнаружены и у бактерий.

Сравнение прокариотической и эукариотической клеток

Именно наличие специфическим образом устроенного цитоскелета позволяет эукариотам создать систему подвижных внутренних мембранных органоидов. Кроме того, цитоскелет позволяет осуществлять эндо- и экзоцитоз (как предполагается, именно благодаря эндоцитозу в эукариотных клетках появились внутриклеточные симбионты, в том числе митохондрии и пластиды). Другая важнейшая функция цитоскелета эукариот — обеспечение деления ядра (митоз и мейоз) и тела (цитотомия) эукариотной клетки (деление прокариотических клеток организовано проще). Различия в строении цитоскелета объясняют и другие отличия про- и эукариот — например, постоянство и простоту форм прокариотических клеток и значительное разнообразие формы и способность к её изменению у эукариотических, а также относительно большие размеры последних. Так, размеры прокариотических клеток составляют в среднем 0,5—5 мкм, размеры эукариотических — в среднем от 10 до 50 мкм. Кроме того, только среди эукариот попадаются поистине гигантские клетки, такие как массивные яйцеклетки акул или страусов (в птичьем яйце весь желток — это одна огромная яйцеклетка), нейроны крупных млекопитающих, отростки которых, укрепленные цитоскелетом, могут достигать десятков сантиметров в длину.

Сравнительная характеристика клеток эукариот и прокариот[4]
Признак	Прокариоты	Эукариоты
Размеры клеток	Средний диаметр 0,5—10 мкм	Средний диаметр 10—100 мкм
Организация генетического материала
Форма, количество и расположение молекулДНК	Обычно имеется одна кольцевая молекула ДНК, размещенная в цитоплазме	Обычно есть несколько линейных молекул ДНК — хромосом, локализованных вядре
Компактизация ДНК	У бактерий ДНК компактизируется без участия гистонов[5]. Уархей ДНК ассоциирована с белками гистонами[6]	Имеется хроматин: ДНК компактизируется в комплексе с белками гистонами[5].
Организация генома	У бактерий экономный геном: отсутствуют интроны и большие некодирующие участки[7]. Гены объединены вопероны[5]. У архей имеются интронные участки особой структуры[8].	Большей частью геном не экономный: имеется экзон-интронная организация генов, большие участки некодирующей ДНК[7] Гены не объединены в опероны[5].
Деление
Тип деления	Простое бинарное деление	Мейоз или митоз
Образование веретена деления	Веретено деления не образуется	Веретено деления образуется
Органеллы
Тип рибосом	70S рибосомы	80S рибосомы
Наличие мембранных органелл	Окруженные мембранами органеллы отсутствуют, иногда плазмалемма образует выпячивание внутрь клетки	Имеется большое количество одномембранных и двумембранных органелл
Тип жгутика	Жгутик простой, не содержит микротрубочки, не окружен мембраной, диаметр около 20 нм	Жгутики состоят из микротрубочек, расположенных по принципу «9+2», окружены плазматической мембраной, диаметр около 200 нм

Анаплазия[править | править вики-текст]

Разрушение клеточной структуры (например, при злокачественных опухолях) носит название анаплазии.

Межклеточные контакты[править | править вики-текст]

Основная статья: Межклеточные контакты

У высших животных и растений клетки объединены в ткани и органы, в составе которых они взаимодействуют между собой, в частности, благодаря прямым физическим контактам. В растительных тканях отдельные клетки соединяются между собой с помощью плазмодесм, а животные образуют различные типы клеточных контактов.

Плазмодесмы растений — это тонкие цитоплазматические каналы, которые проходят через клеточные стенки соседних клеток, соединяя их между собой. Полость плазмодесм устлана плазмалеммой. Совокупность всех клеток, объединенных плазмодесмами, называется симпластом, между ними возможен регулируемый транспорт веществ.

Межклеточные контакты позвоночных животных на основе строения и функций разделяют на три основных типа: якорные (англ. anchoring junctions), включающиеадгезионные контакты и десмосомы, плотные или изоляционные (англ. tight junction) и щелевые или коммуникационные (англ. gap junction). Кроме того, некоторые особые виды соединений между клетками, такие как химические синапсы нервной системы и иммунологические синапсы (между T-лимфоцитами иантигенпредставляющими клетками), объединяют по функциональному признаку в отдельную группу: контакты, которые передают сигналы, (англ. signal-relaying junction). Однако в межклеточном сигнализировании могут участвовать и якорные, щелевые и плотные контакты^[2].

Основные характеристики межклеточных контактов позвоночных животных[2]
Якорные контакты	Плотные контакты	Щелевые контакты
Якорные контакты физически соединяют клетки между собой, обеспечивают целостность и прочность тканей, в частности эпителиальных и мышечных. При образовании контактов этого типа элементыцитоскелета соседних клеток как бы объединяются в единую структуру: с помощью специальных якорных белков они прикрепляются к внутриклеточной части белков кадгенринов, проходящих через плазматическую мембрану, и в межклеточном пространстве прикрепляются к кадгеринам соседних клеток. Различают два основных типа якорных контактов: адгезионные, объединяющиемикрофиламенты соседних клеток; и десмосомы, в образовании которых принимают участиепромежуточные филаменты.	Плотные (изоляционные) контакты обеспечивают максимальное сближение мембран соседних клеток, между которыми остается промежуток в 2-3 нм. Этот тип контактов чаще всего возникает в эпителии. Плотные контакты образуют непрерывные пояса вокруг каждой клетки, крепко прижимая их друг к другу и предотвращая протекание межклеточной жидкости между ними. Такие контакты необходимы, в частности, для обеспечения водонепроницаемости кожи. В формировании тесных контактов принимают участие белки окклюдины, клаудины и другие.	Щелевые (коммуникационные) контакты — это небольшие участки, на которых плазмалеммы соседних клеток приближены друг к другу на расстояние 2-4 нм и пронизаны белковыми комплексами — коннексонами. Каждый коннексон состоит из шести трансмембранных белков коннексинов, которые окружают небольшиегидрофильные поры диаметром в 1,5 нм. Через эти каналы от одной клетки к другой могут проходить ионы и другие небольшие гидрофильные молекулы. Таким образом происходит общение между соседними клетками. Щелевые контакты характерны для большинства тканей животного организма: в частности, эпителиальной, соединительной, сердечной мышцы, нервной (где формируют электрические синапсы) и др.

13. Ткани, органы, системы органов. Характеристика эпителиальной ткани.

Ткани, их строение и функции

Организм человека — сложная целостная саморегулирующаяся и самовозобновляющаяся система, состоящая из огромного количества клеток. На уровне клеток происходят все важнейшие процессы; обмен веществ, рост, развитие и размножение. Клетки и неклеточные структуры объединяются в ткани, органы, системы органов и целостный организм.

Ткани— это совокупность клеток и неклеточных структур (неклеточных веществ), сходных по происхождению, строению и выполняемым функциям. Выделяют четыре основные группы тканей: эпителиальные, мышечные, соединительные и нервную.

Эпителиальные ткани являются пограничными, так как покрывают организм снаружи и выстилают изнутри полые органы и стенки полостей тела. Особый вид эпителиальной ткани —железистый эпителий — образует большинство желез (щитовидную, потовые, печень и др.), клетки которых вырабатывают тот или иной секрет. Эпителиальные ткани имеют следующие особенности: их клетки тесно прилегают друг к другу, образуя пласт, межклеточного вещества очень мало; клетки обладают способностью к восстановлению (регенерации).

Эпителиальные клетки по форме могут быть плоскими, цилиндрическими, кубическими. По количеству пластов эпителии бывают однослойные и многослойные. Примеры эпителиев: однослойный плоский выстилает грудную и брюшную полости тела; многослойный плоский образует наружный слой кожи (эпидермис); однослойный цилиндрический выстилает большую часть кишечного тракта; многослойный цилиндрический — полость верхних дыхательных путей); однослойный кубический образует канальцы нефронов почек. Функции эпителиальных тканей; защитная, секреторная, всасывания.

Мышечные ткани обусловливают все виды двигательных процессов внутри организма, а также перемещение организма и его частей в пространстве. Это обеспечивается за счет особых свойств мышечных клеток — возбудимости и сократимости. Во всех клетках мышечных тканей содержатся тончайшие сократительные волоконца — миофибриллы, образованные линейными молекулами белков — актином и миозином. При скольжении их относительно друг друга происходит изменение длины мышечных клеток.

Различают три вида мышечной ткани: поперечнополосатую, гладкую и сердечную (рис. 12.1). Поперечнополосатая (скелетная)мышечная ткань построена из множества многоядерных волокноподобных клеток длиной 1—12 см. Наличие миофибрилл со светлыми и темными участками, по-разному преломляющих свет (при рассмотрении их под микроскопом), придает клетке характерную поперечную исчерченность, что и определило название этого вида ткани. Из нее построены все скелетные мышцы, мышцы языка, стенок ротовой полости, глотки, гортани, верхней части пищевода, мимические, диафрагма. Особенности поперечнополосатой мышечной ткани: быстрота и произвольность (т. е. зависимость сокращении от воли, желания человека), потребление большого количества энергии и кислорода, быстрая утомляемость.

Рис. 12.1. Виды мышечной ткани: а — поперечнополосатая; 6 — сердечная; в — гладкая.

Сердечная ткань состоит из поперечно исчерченных одноядерных мышечных клеток, но обладает иными свойствами. Клетки расположены не параллельным пучком, как скелетные, а ветвятся, образуя единую сеть. Благодаря множеству клеточных контактов поступающий нервный импульс передается от одной клетки к другой, обеспечивая одновременное сокращение, а затем расслабление сердечной мышцы, что позволяет ей выполнять насосную функцию.

Клетки гладкой мышечной ткани не имеют поперечной ис-черченности, они веретеновидные, одноядерные, их длина около 0,1 мм. Этот вид ткани участвует в образовании стенок трубко-образных внутренних органов и сосудов (пищеварительного тракта, матки, мочевого пузыря, кровеносных и лимфатических сосудов). Особенности гладкой мышечной ткани: непроизвольность и небольшая сила сокращений, способность к длительному тоническому сокращению, меньшая утомляемость, небольшая потребность в энергии и кислороде.

Соединительные ткани (ткани внутренней среды) объединяют группы тканей мезодермального происхождения, очень различных по строению и выполняемым функциям. Виды соединительной ткани: костная, хрящевая, подкожная жировая клетчатка, связки, сухожилия, кровь, лимфа и др. Общей характерной чертой строения этих тканей является рыхлое расположение клеток, отделенных друг от друга хорошо выраженным межклеточным веществом, которое образовано различными волокнами белковой природы (коллагеновыми, эластическими) и основным аморфным веществом.

У каждого вида соединительной ткани особое строение межклеточного вещества, а следовательно, и разные обусловленные им функции. Например, в межклеточном веществе костной ткани располагаются кристаллы солей (преимущественно соли кальция), которые и придают костной ткани особую прочность. Поэтому костная ткань выполняет защитную и опорную функции.

Кровь— разновидность соединительной ткани, у которой межклеточное вещество жидкое (плазма), благодаря чему одной из основных функций крови является транспортная (переносит газы, питательные вещества, гормоны, конечные продукты жизнедеятельности клеток и др.).

Межклеточное вещество рыхлой волокнистой соединительной ткани, находящейся в прослойках между органами, а также соединяющей кожу с мышцами, состоит из аморфного вещества и свободно расположенных в разных направлениях эластических волокон. Благодаря такому строению межклеточного вещества кожа подвижна. Эта ткань выполняет опорную, защитную и питательную функции.

Нервная ткань, из которой построены головной и спинной мозг, нервные узлы и сплетения, периферические нервы, выполняет функции восприятия, переработки, хранения и передачи ин-

формации, поступающей как из окружающей среды, так и от органов самого организма. Деятельность нервной системы обеспечивает реакции организма на различные раздражители, регуляцию и координацию работы всех его органов.

Основными свойствами нервных клеток —нейронов, образующих нервную ткань, являются возбудимость и проводимость.Возбудимость — это способность нервной ткани в ответ на раздражение приходить в состояние возбуждения, а проводимость— способность передавать возбуждение в форме нервного импульса другой клетке (нервной, мышечной, железистой). Благодаря этим свойствам нервной ткани осуществляется восприятие, проведение и формирование ответной реакции организма на действие внешних и внутренних раздражителей.

Нервная клетка, или нейрон, состоит из тела и отростков двух видов (рис. 12.2). Тело нейрона представлено ядром и окружающей его областью цитоплазмы. Это метаболический центр нервной клетки; при его разрушении она погибает. Тела нейронов располагаются преимущественно в головном и спинном мозге, т. е. в центральной нервной системе (ЦНС), где их скопления образуют серое вещество мозга. Скопления тел нервных клеток за пределами ЦНС формируют нервные узлы, или ганглии.

Короткие, древовидно ветвящиеся отростки, отходящие от тела нейрона, называются дендритами. Они выполняют функции восприятия раздражения и передачи возбуждения в тело нейрона.

Рис. 12.2. Строение нейрона: 1 — дендриты; 2 — тело клетки; 3 — ядро; 4 — аксон; 5 — миелиновая оболочка; б — ветви аксона; 7 — перехват; 8 — неврилемма.

Самый мощный и длинный (до 1 м) неветвящийся отросток называется аксоном, или нервным волокном. Его функция состоит в проведении возбуждения от тела нервной клетки к концу аксона. Он покрыт особой белой липидной оболочкой (миелином), выполняющей роль защиты, питания и изоляции нервных волокон друг от друга. Скопления аксонов в ЦНС образуют белое вещество мозга. Сотни и тысячи нервных волокон, выходящих за пределы ЦНС, при помощи соединительной ткани объединяются в пучки — нервы, дающие многочисленные ответвления ко всем органам.

От концов аксонов отходят боковые ветви, заканчивающиеся расширениями — аксоппыми окончаниями, или терминалями. Это зона контакта с другими нервными, мышечными или железистыми метками. Она называется синапсом, функцией которого является передача возбуждения. Один нейрон через свои синапсы может соединяться с сотнями других клеток.

По выполняемым функциям различают нейроны трех видов. Чувствительные (центростремительные) нейроны воспринимают раздражение от рецепторов, возбуждающихся под действием раздражителей из внешней среды или из самого организма человека, и в форме нервного импульса передают возбуждение с периферии в ЦНС.Двигательные (центробежные) нейроны посылают нервный сигнал из ЦНС мышцам, железам, т. е. на периферию. Нервные клетки, воспринимающие возбуждение от других нейронов и передающие его также нервным клеткам, — это вставочные нейроны, или интернейроны. Они располагаются в ЦНС. Нервы, в состав которых входят как чувствительные, так и двигательные волокна, называются смешанными.

14. Опорно-трофические ткани, общий принцип строения классификация, функции.

ОПОРНО-ТРОФИЧЕСКИЕ ТКАНИ

ткани животного организма, возникающие из мезенхимы и выполняющие трофнч., защитную и опорнуюфункции. Они представлены кровью, лимфой, ретикулярной и соединительной, а также жировой, хрящевой икостной тканями. Характерный морфологич. признак О.-т. т.— преобладание в них межклеточного вещества,структура и свойства к-рого учитываются в первую очередь при описании отдельных разновидностей этойтканевой группы. Исключение из этого правила составляют лишь ретикулярная и жировая ткани; последняя— ввиду большой величины жировых клеток, вытесняющих межклеточное вещество. Трофич. функциювыполняет жировая ткань; защитную — рыхлая соединительная ткань, точнее — её клеточные элементы;опорную — хрящевая ткань, костная ткань, частично плотная соединительная ткань, в первую очередь ихмежклеточные структуры.

15. Мышечная ткань, свойства, функции, строение, классификация.