15.2. Показатели физического развития и полового созревания. Их возрастная динамика. Акселерация и ретардация ростовых процессов

Физическое развитие (процесс биологического созревания клеток, тканей, органов и всего организма в целом) внешне характеризуется увеличением размеров частей тела и изменением функций его различных органов и систем.

Физическое развитие – очень чувствительный признак, легко меняющийся под влиянием разных условий. Это объективный критерий при комплексной оценке состояния здоровья, а также показатель эффективности проводимых лечебно- оздоровительных мероприятий.

Под физическим развитием понимают совокупность морфоло­гических и функциональных признаков организма, характеризующих длину, ширину и массу тела ребенка.

Длина тела (рост) является стабильным показателем физического развития, жестко контролируется геномом. Величиной длины тела обусловливаются размеры частей тела, органов, общая масса тела. Полноценный рост обеспечивается определенными условиями. Таким условием является нормальное течение беременности (отсутствие акушерской патологии, заболеваний, в том числе инфекций, и лекарственной терапии во время беременности, пол­ноценное питание беременной). После рождения на физическое развитие ребенка могут оказывать влияние разные факторы. К этим факторам относится несбалансированное питание. Особое значение имеет дефицит витаминов А, В, D, Е и микроэлементов (марганец, цинк).

Следует учитывать, что все процессы связаны с деятельностью эндокринных желез, функционирование которых регулируется ЦНС (нейро-гуморальная регуляция). Наиболее выраженным ростовым эффектом обладает гормон роста (соматотропный гормон – СТГ), синтезирующийся в передней доле гипофиза. Способствует росту гормон щитовидной железы – тироксин. Наибольший ростовой эффект тироксина определяется в первые 5 лет жизни, а затем в препубертатном и пубертатном периодах. Тироксин стимулирует остеогенную активность и усиливает созревание костей.

Андрогены, действуя преимущественно в препубертатном и пубертатном периодах усиливают развитие мышечной и костной тканей.

Изменения в физическом развитии могут быть обусловлены нарушением обмена веществ. Обычно такие ситуации связаны с тяжелыми заболеваниями, сопровождающимися метаболическими нарушениями.

Длина тела доношенного новорожденного колеблется от 46 до 56 см. В первый год жизни длина тела ребенка по сравнению с первоначальной (при рождении) увеличивается на 25 см. Этот период называют периодом первого вытягивания, затем темпы роста снижаются и наступает период так называемого округления (в среднем от 1 года до 3 лет). В течение второго года рост увеличивается на 12–13 см, в течение третьего года – на 7–8 см. Новый период нарастания темпов роста наблюдается в 5–7 лет – период второго вытягивания. Годовой прирост может составлять 7–10 см. Затем вновь отмечается замедление роста – второй период округления (с 7 до 10–11 лет). Наконец, резкое возрастание темпов роста наблюдается в период полового созревания – третий период вытягивания (с 11–12 до 15–16 лет). В последующие годы темпы физического развития снижаются, рост у женщин останавливается к 18–22 годам, у мужчин – к 20–25 годам.

Масса тела, в отличие от длины, является довольно лабильным показателем, который сравнительно быстро изменяется под влиянием различных причин как эндогенного, так и экзогенного характера. Возрастное увеличение массы тела обусловлено генетически, но значительно подвержено средовым влияниям (питание и др.). Существует корреляционная связь между массой тела и ростом, которая отражает существование выработанного в процессе филогенеза оптимального для человека, как биологического вида, весо-ростового соотношения (индекс Кетле).

Относительная недостаточность или избыточность массы тела свидетельствует об отсутствии гармоничности развития. Превышение «идеальной массы тела» в пределах 20–29% свидетельствует об ожирении 1-й степени, избыток массы тела на 30–50% – об ожирении II степени, избыток массы тела свыше 50% – об ожирении III степени. Ожирение является фактором риска в развитии сердечнососудистых заболеваний, в том числе гипертонической болезни, способствует развитию сахарного диабета, увеличивает риск заболеваний опорно-двигательного аппарата, ухудшает адаптацию организма к факторам внешней среды, к физическим нагрузкам.

Окружность головы является важным показателем физического развития, связанным с оценкой здоровья, особенно детей раннего возраста. Этот показатель позволяет косвенно судить о росте и развитии мозговой ткани, наиболее интенсивных в первые два года жизни. Окружность головы отражает и общие закономерности биологического развития ребенка, а именно первый (церебральный) тип роста, кроме того нарушения роста костей черепа могут быть отражением и причиной развития патологических состояний (микро- и гидроцефалия).

Окружность груди является одним из основных антропометрических параметров, отражающих поперечные размеры тела. Этот показатель отражает степень развития грудной клетки (тесно взаимосвязан с функциональными показателями дыхательной системы), развитие ее мышечного аппарата, подкожного жира на груди.

В настоящее время для оценки физического развития предпочитают пользоваться таблицами центильного типа, использование которых просто и удобно. Колонки центильных таблиц показывают количественные границы признака у определенной доли или процента (центиля) детей данного воз­раста и пола. Пространство между цифрами (коридоры) показывают тот диапазон или разнообразие величин признака, которые свойственны определенному проценту всех здоровых детей этой возрастно-половой группы. В зависимости от того, где расположен этот коридор, формулируется оценочное суждение.

Существенно дополняют характеристики гармоничности развития показатели телосложения. В этой связи используют различные индексы, например:

• Эрисмана – у школьников: разность между окружностью груди и половиной длины тела,

• Чулицкой – у детей первого года жизни: 3 окружности плеча + окружность бедра+ окружность голени – длина тела = 20 – 25. Снижение индекса подтверждает недостаточность питания).

Основная методика оценки физического развития – антропо­метрические исследования стандартными измерительными инстру­ментами.

Процесс полового созревания затрагивает все органы и системы организма. В этот период происходит формирование индивидуального морфотипа человека со специфическими особенностями формы и размеров тела, соотношения мышечной и жировой ткани. Завершаются процессы становления типологических особенностей поведенческих реакций, характеристик личности подростка. К специфическим особенностям переходного периода относится формирование первичных половых признаков (развитие половых желез и половых органов) и вторичных половых признаков (характерное оволосение, изменение тембра голоса, рост молочных желез).

В процессе полового созревания девочки опережают мальчиков на 1–2 года. Длительность этого периода имеет большие межиндивидуальные различия, зависящие от генетических особенностей индивидуума и ряда условий внешней среды.

Выделяют 5стадий полового созревания, определяемых по комплексу первичных и вторичных половых признаков.

I стадия, которая, начинаясь еще в младшем школьном возрасте в 7–8 лет, охватывает в основном препубертатный период – возраст 10–12 лет. Она характеризуется отсутствием вторичных половых признаков, но уже обнаруживает некоторые половые различия в деятельности ряда функциональных систем.

II стадия характеризуется активацией гипофиза. Она относится к 1-й фазе пубертата (у девочек это возраст 11–13 лет, у мальчиков – 13–15 лет). Эту стадию у мальчиков отличает небольшое увеличение яичек и слабое оволосение лобка, у девочек набухание молочных желез. Активация функций гипофиза сопровождается усиленной секрецией гонадотропного и соматотропного гормонов, а также повышенной секрецией половых гормонов. У девочек в большей степени растет концентрация соматотропина и раньше начинается пубертатный скачок роста (около 13 лет).

Ш стадия также соответствует 1-й фазе пубертата (у девочек до 13 лет, у мальчиков до 15 лет). Она характеризуется активацией половых желез. В крови растет концентрация половых гормонов. У мальчиков увеличиваются размеры яичек и длина полового члена, усиливается оволосение лобка. У девочек усиливается развитие молочных желез и оволосение лобка, начинается оволосение подмышечных впадин. На этой стадии особенно повышается у мальчиков содержание в крови соматотропина и наблюдается пубертатный скачок роста (около 14 лет). Усиленное выделение соматотропина происходит ночью («человек растет во сне») и замедляется в дневное время.

IV стадия отмечается во 2-й фазе пубертата (у девочек в 13–14 лет, у мальчиков в 15–16 лет). Она характеризуется максимальным уровнем активности половых желез. Их секреция достигает максимальных значений в 14–15 лет. У мальчиков происходит утолщение полового члена, усиленное оволосение лобка, появление волос на лице и в подмышечной впадине. К характерным признакам этой стадии относят также появление у них на лице юношеских угрей и связанную с удлинением голосовых связок ломку голоса – смену высоких обертонов на более низкие. У девочек заметного развития достигают молочные железы, оволосение лобка приближается к взрослому типу. Увеличиваются запасы подкожного жира. В 12–13 лет появляются первые менструации (так называемые менархе), которые свидетельствуют о начале созревания в яичниках яйцеклеток и становлении периодических процессов женского организма – овариально-менструального цикла (ОМЦ). У мальчиков в 15 лет появляются первые поллюции – выход созревших сперматозоидов из семенных пузырьков вместе с выделениями предстательной железы. Они происходят 1–3 раза в месяц или реже, с перерывами в 10–60 дней.

Гормон роста – соматотропин сохраняется на повышенном уровне у мальчиков, которые продолжают вытягиваться в длину, но у девочек его содержание снижается и их рост замедляется. В мышцах подростка усиленно формируются быстрые и мощные гликолитические волокна, достигая 50% объема мышцы. Это обусловливает высокий прирост силы. Однако повышенные физические нагрузки в этот период угнетают выделение соматотропного гормона и замедляют процессы полового созревания. Они должны тщательно дозироваться, особенно у девочек.

V стадия завершает 2-ю фазу пубертата (у девочек к 15-летнему возрасту, у мальчиков – к 17-летнему возрасту). Эта стадия определяется достижением зрелого уровня первичных и вторичных половых признаков. Она характеризуется созреванием в мужском организме функционально зрелых сперматозоидов и готовностью женского организма к детородной функции. У девушек происходит созревание в яичниках яйцеклеток и стабилизируется ОМЦ.

Акселерация и ретардация развития. Наряду с характерными особенностями физического и психического развития для большинства детей определенной возрастно-половой группы, встречаются разнообразные отклонения, которые выделены в два типы: акселерация развития – ускорение физического развития и функциональных систем организма, и ретардация развития – задержка физического развития и формирования функциональных систем организма.

Различают акселерацию эпохальную (ускорение развития в сравнении с предыдущими поколениями) и внутригрупповую (ускорение развития в определенных возрастных группах). Как возможные причины эпохальной акселерации отмечаются: урбанизация населения (увеличение удельного веса городского населения), усиление ультрафиолетового облучения (гелиогенная теория) увеличение уровня радиации на Земле, увеличение потребление белков (алиментарная теория), повышенное поступление в организм витаминов и минеральных солей (нутригенная теория), природные катаклизмы.

Проявлением эпохальной акселерации является ускорение по­лового созревания. В начале XX века первые менструации у девушек наступали в 15–16 лет, в настоящее время – в 12–13 лет. Проявления акселерации наблюдаются в развитии энергетических систем и двигательной функции. Ускоряются средние темпы прохождения прогрессивной стадии онтогенеза, сократилась продолжительность роста: в настоящее время рост юношей и девушек в среднем заканчивается в 16–19 лет, а 50 лет назад – к 25–26 годам. Рука стала короче по отношению к ноге, увеличилось отношение ширины таза к ширине плеч у женщин. Эти различия отчетливо проявляются с 12–15 лет.

Внутригрупповая акселерация отражает индивидуальные, генетически обусловленные особенности сверстников одного поколения по темпам развития. Дети, имеющие признаки внутригрупповой акселерации, в среднем составляют 13–20% от общего числа детей данного возраста. Для них характерны: более высокий рост, большая мышечная сила, большие возможности дыхательной системы. У них быстрее происходит половое созревание, раньше заканчивается рост в длину (обычно к 15–17 годам), несколько быстрее осуществляется психическое развитие.

Биологические механизмы ретардации физического развития детей изучены недостаточно. Имеют значение и эндогенные (наследственные, врожденные и приобретенные органические нарушения) и экзогенные воз­действия (различные факторы социального характера). Число детей с признаками ретардации внутри возрастных групп достигает 13–20%. Критерием принадлежности к группе акселератов или ретардантов большинством исследователей принята разница величин характеризующего признака на одну сигму. Если медианты (дети, развивающиеся средними темпами) имеют величину длины тела в пределах значения «М+- сигма» («сигма» – среднее квадратичное отклонение), то у акселератов длина тела больше значения «М + сигма», а у ретардантов – меньше значения «М – сигма».

Акселерация и ретардация в школьные годы могут быть гар­моничной и негармоничной. Для гармоничного варианта характерно синхронное ускорение или замедление роста: показателей физического развития, полового созревания, двигательных качеств (мышечной силы, быстроты движений, скоростно-силовых качеств). Однако, скорость развития функций систем вегетативного обеспечения этими характеристиками не отличается. Для гармоничных акселератов характерна слабая сила нервной системы, высокая подвижность процессов возбуждения и торможения и одаренность в видах спорта со скоростными физическими упражнениями. Полагают, что гармоничная акселерация развивается у детей из благополучных в материальном отношении семей, при правильном воспитании и хорошей наследственности. Для гармоничной ретардации основное значение имеет соответствующая наследственность.

У акселератов преимущественно развивающимися двигательными качествами являются абсолютные величины мышечной силы, быстроты, скоростно-силовых качеств. Этим детям рекомендуются виды спорта: тяжелая атлетика, метание, спортивные игры, плавание, гребля, теннис, спринт. Дети с ретардацией имеют относительные величины тех же двигательных качеств. Они могут быть рекомендованы в спортивную гимнастику, акробатику, прыжки в воду, фигурное катание. Дети «без ростового сдвига» отличаются выносливостью в динамической циклической работе. Они успешны в локомоциях на длинные и сверхдлинные дистанции.

Акселерация чаще бывает негармоничной. Внутригрупповая негармоническая акселерация может встречаться в виде интенсивного полового созревания, часто в сочетании с повышением тонуса симпатической нервной системы. Такая акселерация сопровождается ухудшением адаптации к кислородному голоданию и физическим нагрузкам, снижением физической работоспособности и статической выносливости.