Добавил:
kiopkiopkiop18@yandex.ru Вовсе не секретарь, но почту проверяю Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Полезные материалы за все 6 курсов / Учебники, методички, pdf / Физиология_человека_Солодков_А_С_,_Сологуб_Е_Б_2018

.pdf
Скачиваний:
231
Добавлен:
12.11.2022
Размер:
8.56 Mб
Скачать

бость тормозных процессов, что приводит к широкой ирради ации возбуждения по коре и недостаточной координации движе ний. Однако длительное поддержание процесса возбуждения еще невозможно, и дети быстро утомляются. При организации заня тий с младшими школьниками и особенно с дошкольниками нужно избегать долгих наставлений и указаний, продолжитель ных и монотонных заданий. Важно строго дозировать нагрузки, так как дети этого возраста отличаются недостаточно раз витым ощущением усталости. Они плохо оценивают изме нения внутренней среды организма при утомлении и не могут в полной мере выразить их словами даже при полном изнемо жении.

При слабости корковых процессов у детей преобладают подкорковые процессы возбуждения. Дети в этом возрасте легко отвлекаются при любых внешних раздражениях. В та кой чрезвычайной выраженности ориентировочной реакции (по И.П. Павлову, рефлекса «Что такое?») отражается непроиз вольный характер их внимания. Произвольное же внимание очень кратковременно: дети 5–7 лет способны сосредотачивать вни мание лишь на 15–20 минут.

У ребенка первых лет жизни плохо развито субъективное чувство времени. Чаще всего он не может правильно отмеривать и воспроизводить заданные интервалы, укладываться во времени при выполнении различных заданий. Сказывается недостаточная синхронизация внутренних процессов в организме и малый опыт сопоставления собственной активности с внешними синхрониза торами (оценкой длительности протекания различных ситуаций, смены дня и ночи и пр.). С возрастом чувство времени улучшается: так, например, интервал 30 секунд точно воспроизводят лишь 22% 6 летних, 39% 8 летних и 49% 10 летних детей.

Схема тела формируется у ребенка к 6 годам, а более слож ные пространственные представления – к 9–10 годам, что зависит от развития полушарий мозга и совершенствования сен сомоторных функций.

Недостаточное развитие лобных программирующих зон коры обусловливает слабое развитие процессов экстраполяции.

Способность к предвидению ситуации в 3–4 года у детей практи чески отсутствует (она появляется в 5–6 лет). Им трудно остано вить бег у заданной черты, вовремя подставить руки для ловли мяча и т.п.

450

Высшая нервная деятельность детей дошкольного и млад шего школьного возраста характеризуется медленной выработкой отдельных условных рефлексов и формирования динамических стереотипов, а также особенной трудностью их переделки. Боль шое значение для формирования двигательных навыков имеет использование подражательных рефлексов, эмоциональность

занятий, игровая деятельность.

Дети 2–3 х лет отличаются прочной стереотипной привязан ностью к неизменной обстановке, к знакомым окружающим лицам и усвоенным навыкам. Переделка этих стереотипов происходит с большим трудом, приводит зачастую к срывам высшей нервной деятельности. У 5–6 летних детей увеличивается сила и подвиж ность нервных процессов. Они способны осознанно строить про граммы движений и контролировать их выполнение, легче пере страивают программы.

В младшем школьном возрасте уже возникают преоблада ющие влияния коры на подкорковые процессы, усиливаются процессы внутреннего торможения и произвольного внимания, появляется способность к освоению сложных программ деятель ности, формируются характерные индивидуально типологические особенности высшей нервной деятельности ребенка.

Важное значение в поведении ребенка имеет развитие речи. До 6 лет у детей преобладают реакции на непосредственные сиг налы (первая сигнальная система, по И.П. Павлову), а с 6 лет начинают доминировать речевые сигналы (вторая сигнальная система).

Развитие сенсорных систем в основном происходит на протя жении дошкольного и младшего школьного возраста.

З р и т е л ь н а я с е н с о р н а я с и с т е м а особенно быстро раз вивается на протяжении первых трех лет жизни, затем ее со вершенствование продолжается до 12–14 лет. В первые две неде ли жизни формируется координация движений обоих глаз (би нокулярное зрение). В два месяца отмечаются движения глаз при прослеживании предметов. С 4 х месяцев глаза точно фикси руют предмет, движения глаз сочетаются с движениями рук. Фик сация глаза на объекте повышает точность восприятия, так как при этом изображение попадает на наиболее чувствительную об ласть сетчатки – в центральную ямку. В 6 месяцев появляются реакции антиципации – предварительного движения глаз к сиг налу.

451

У детей первых 4–6 лет жизни глазное яблоко еще недостаточ но выросло в длину. Хотя хрусталик глаза имеет высокую элас тичность и хорошо фокусирует световые лучи, но изображение попадает за сетчатку, т.е. возникает детская дальнозоркость.

Вэтом возрасте еще плохо различаются цвета. (У новорожден ных, например, число колбочек в 4 раза меньше, чем у взрос лых.) С учетом этих особенностей для детских игр и упражнений с предметом необходимо подбирать крупные и яркие предметы (кубики, мячи и пр.). С возрастом проявления дальнозоркости уменьшаются, растет число детей с нормальной рефракцией. Но уже в первые годы школьной жизни растет число детей с бли зорукостью из за неправильной посадки при чтении, системати ческого рассматривании предметов на близком расстоянии от глаз (табл. 18). Близорукость появляется из за того, что возникающее при этом напряжение глазодвигательных мышц, сводящих глаза на близком предмете, приводит к удлинению глазного яблока.

Врезультате фокусировка лучей происходит перед сетчаткой, вы зывая развитие близорукости.

 

 

 

 

Таблица 18

 

Возрастные изменения рефракции глаза

 

 

 

 

 

Возраст (лет)

 

Дальнозоркие (%)

С нормальным (%)

Близорукие (%)

 

 

 

 

 

зрением

 

 

 

 

 

 

5–7

 

69,8

26,5

3,7

8–10

 

59,5

34,1

6,3

11–13

 

47,1

43,9

9,0

14–16

 

31,8

56,8

11,4

 

 

 

 

 

Большое значение для улучшения зрительной функции имеет эмоциональный характер занятий с детьми, использование раз личных игр. Острота зрения постепенно повышается: в 1 год – 0,1, в 2 года – 0,4, в 4 года – 0,7, в 5 лет – 0,9; к 7–8 годам она достигает нормальной величины взрослого человека – 1,0. В про цессе игры острота зрения у детей повышается на 30%.

При переходе от дошкольного к младшему школьному возра сту по мере улучшения взаимосвязи зрительной информации и двигательного опыта улучшается оценка глубины простран ства. Поле зрения резко увеличивается с 6 лет, достигая к 8 годам величин взрослого человека.

Зрительные сигналы играют ведущую роль в управлении двигательной деятельностью ребенка на протяжении первых 6 лет жизни. Обработка зрительных сигналов мозгом еще несо вершенна. Она в основном ограничена анализом отдельных при

452

знаков предмета, происходящим в зрительных центрах затылоч ной области коры, и генерализованным распространением этой информации на другие центры коры.

Качественная перестройка зрительных восприятий проис ходит в возрасте 6 лет, когда начинается вовлечение в анализ зрительной информации ассоциативных нижнетеменных зон мозга. При этом значительно улучшается механизм опознания

целостных образов.

Созревание лобных ассоциативных зон обеспечивает в воз расте 9–10 лет еще одну качественную перестройку зритель ного восприятия, обеспечивая тонкий анализ сложных форм кар тины внешнего мира, избирательное восприятие отдельных компонентов изображения, активный поиск наиболее информа тивных сигналов окружающей среды.

Квозрасту 10–12 лет формирование зрительной функции

восновном завершается, достигая уровня взрослого организма. Этот этап отражается в ЭЭГ установлением в затылочной обла сти коры четкого альфа ритма (8–12 колеб./с), свойственного взрослому человеку.

С л у х о в а я с е н с о р н а я с и с т е м а ребенка имеет важ нейшее значение для развития речи, обеспечивая не только вос приятие речи посторонних лиц, но и играя формирующую роль системы обратной связи при собственном произношении слов. Именно в диапазоне речевых частот (1000–3000 Гц) наблюдает ся наибольшая чувствительность слуховой системы. Ее возбуди мость на словесные сигналы заметно повышается в возрасте 4 лет и продолжает увеличиваться к 6–7 годам. Однако острота слуха у детей в 7–13 лет (пороги слышимости) все же ниже, чем в 14– 19 лет, когда достигается наиболее высокая чувствительность. У детей особенно широк диапазон слышимых звуков – от 16 до 22 000 Гц. К возрасту 15 лет верхняя граница этого диапазона сни жается до 15 000–20 000 Гц, что соответствует уровню взрослых людей.

Слуховая сенсорная система, анализируя продолжитель ность звуковых сигналов, темпа и ритма движений, участвует в развитии чувства времени, а благодаря наличию двух ушей (бинауральный слух) включается в формирование простран

ственных представлений ребенка.

Д в и г а т е л ь н а я с е н с о р н а я с и с т е м а созревает у челове ка одной из первых. Формирование проприорецепторов

453

(мышечных веретен и сухожильных рецепторов) начинается уже со 2–4 месяца внутриутробного развития и продолжается после рождения до 4–6 лет. Подкорковые отделы двигательной сенсор ной системы созревают раньше, чем корковые: к возрасту 6–7 лет объем подкорковых образований увеличивается до 98% от конеч ной величины у взрослых, а корковых образований – лишь до 70–80%.

В возрасте 1,5–2 месяцев осуществляется лишь грубый анализ проприоцептивной информации. В дальнейшем тонкость ана лиза повышается. Это резко улучшает возможность регуляции

двигательной активности и выработки новых навыков.

Условные рефлексы на проприоцептивные раздражители выра батываются с 3–4 недельного возраста ребенка, постоянно совер шенствуя сферу его моторных возможностей. Вместе с тем поро ги различения силы мышечного напряжения у дошкольников все еще превышают уровень показателей взрослого организма в не сколько раз. К 12–14 летнему возрасту развитие двигательной сен сорной системы достигает взрослого уровня. Повышение мышеч ной чувствительности может происходить и далее – до 16–20 лет, способствуя тонкой координации мышечных усилий.

В е с т и б у л я р н а я с е н с о р н а я с и с т е м а является одной из самых древних сенсорных систем организма и в ходе онтоге неза она развивается также довольно рано. Рецепторный аппарат начинает формироваться с 7 недельного возраста внутриутроб ного развития, а у 6 месячного плода достигает размеров взрос лого организма.

Вестибулярные рефлексы проявляются у плода уже с 4 ме сячного возраста, вызывая тонические реакции и сокращения мышц туловища, головы и конечностей. Рефлексы с вестибуляр ных рецепторов хорошо выражены на протяжении первого года после рождения ребенка. С возрастом у ребенка анализ вестибу лярных раздражений совершенствуется, а возбудимость вести

булярной сенсорной системы понижается, что уменьшает проявление побочных моторных и вегетативных реакций.

При этом многие дети проявляют высокую вестибулярную устойчивость к вращениям и поворотам. Раннее возникнове ние контактов вестибулярной сенсорной системы с моторной системой и с другими сенсорными системами позволяет ребенку к 2–3 годам освоить основной фонд движений и начинать занятия физическими упражнениями с первых лет жизни – плаванием

454

спервых недель жизни, гимнастикой и фигурным катанием

с3–4 лет и т.п.

Во время внутриутробного развития и с первых дней жизни у ребенка имеется кожная чувствительность, которая обеспе чивается тактильной, болевой и температурной рецепцией.

Та к т и л ь н а я с е н с о р н а я с и с т е м а развивается рано, об наруживая уже у новорожденных общее двигательное возбужде ние при прикосновениях (особенно в области лица, губ). Однако ее невысокий уровень в первые годы жизни (повышены как абсо лютные, так и дифференциальные пороги) связывают с недоста точно развитым процессом обработки получаемой информации.

Тактильная чувствительность увеличивается с ростом двига тельной активности ребенка и достигает максимальных значений к возрасту 10 лет.

Б о л е в а я р е ц е п ц и я представлена уже у новорожденных, особенно в области лица, но в раннем возрасте она еще недоста точно совершенна. С возрастом она улучшается. Пороги болевой чувствительности снижаются от грудного возраста до 6 лет в 8 раз.

Те м п е р а т у р н а я р е ц е п ц и я у новорожденных проявляет ся резкой реакцией (криком, задержкой дыхания, обобщенной двигательной активностью) на повышение или понижение тем пературы окружающей среды. Эта реакция с возрастом сменяет ся более локальными проявлениями, время реакции укорачива ется от 2–11 секунд в первые месяцы жизни до 0,13–0,79 секунды у взрослых. У детей первых лет жизни обнаруживаются разли чия реакций на охлаждение тела. Так, у детей в возрасте 3–6 лет при повышенной тревожности, развитии невротических со стояний, вегетодистонии отмечены случаи плохой адаптируемо сти к охлаждению (по изменениям экстероцептивных рефлексов, двигательной активности, времени реакции, умственной работо способности и другим показателям). При проведении закалива ния у таких детей ухудшается терморегуляция, что требует осо бой осторожности.

В к у с о в ы е и о б о н я т е л ь н ы е о щ у щ е н и я имеются уже с первых дней жизни, но они еще непостоянны и неточны, часто бывают неадекватны раздражителям, носят обобщенный характер.

Чувствительность этих сенсорных систем заметно повыша ется к возрасту 5–6 лет у дошкольников и в младшем школьном возрасте практически достигает взрослых значений. Время реак ции на вкусовые раздражения сокращается почти в 10 раз (от 2–3 секунд у новорожденных до 0,3–0,6 секунды в 9–10 лет).

455

2.2. ФИЗИЧЕСКОЕ РАЗВИТИЕ И ОПОРНОAДВИГАТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА

Пропорции тела ребенка в первые годы жизни существен но отличаются от взрослых сравнительно большей длиной головы и более короткими конечностями.

На протяжении первого года жизни и в возрасте 6 лет происходит заметный прирост длины тела. В первые два года жизни усиленно растут мышцы, обеспечивающие стояние и ходь бу. В возрасте 2–4 лет преобладает рост длиннейшей и боль шой ягодичной мышц, в 7–12 лет – двуглавой мышцы голени. Заметно увеличивается длина сухожилий по сравнению с дли ной основной массы мышцы в «брюшке». Интенсивный рост стоп наблюдается у девочек после 7 лет, а у мальчиков после 9 лет. От 5–7 лет до 10–11 лет быстро увеличивается длина конечно стей, превышая скорость роста тела. Прирост массы тела отстает от скорости увеличения длины тела.

В костях и скелетных мышцах у детей много органичес ких веществ и воды, но мало минеральных веществ. Гибкие кости могут легко изгибаться при неправильных позах и нерав номерных нагрузках. Легкая растяжимость мышечно связочного аппарата обеспечивает ребенку хорошо выраженную гибкость, но не может создать прочного «мышечного корсета» для сохранения нормального расположения костей. В результате возможны де формации скелета, развитие асимметричности тела и конечно стей, возникновение плоскостопия. Требуется особое внимание

корганизации нормальной позы детей и использованию физи ческих нагрузок.

Мышечные волокна ребенка тонкие и слабые, они гораздо менее возбудимы, чем у взрослых. Их рост в толщину продол жается до 30–35 лет, в длину – до 20–25 лет. С интенсивным ростом мышечных волокон происходит относительное уменьше ние ядерной массы на единицу площади скелетных мышц – по сравнению с новорожденными их масса снижается к возрасту 6 лет в 4–5 раз, к возрасту 10–14 лет – в 6 раз.

Происходит перестройка иннервационного аппарата мышц.

В дошкольном и младшем школьном возрасте увеличиваются размеры и дифференциация элементов мышечных, суставных и сухожильных рецепторов, достигая достаточного совершенства

к6 ти годам. На протяжении данного возрастного периода про исходит перераспределение положения мышечных веретен в ске летных мышцах – от равномерного их расположения в мышце

456

у новорожденных к сосредотачиванию веретен в концевых обла стях мышц, где они подвергаются большему растяжению и соот ветственно точнее информируют мозг о движении мышц. До 11–12 лет происходит также созревание нервно мышечных синап сов, улучшая проведение моторных команд.

Мышечная масса детей невелика. Она составляет у ново рожденных всего 20% от веса тела, у детей 2–3 лет – 23%, в 7–8 лет – 27%, у 15 летних подростков – 32%, в то время как у взрос лых нетренированных людей – около 44%, у спортсменов – по рядка 50%.

До 9–10 лет у ребенка тонус мышц сгибателей превышает тонус разгибателей. Детям трудно длительное время сохранять вертикальную позу при стоянии, поддерживать выпрямленное положение спины при сидении.

Мышцы конечностей (особенно мелкие мышцы кисти) относительно слабее, чем мышцы туловища. Недостаточное развитие мышечно связочного аппарата брюшного пресса может вызывать образование отвисшего живота и появление грыж при поднятии тяжестей. Сила мышц мальчиков в дошкольном

и младшем школьном возрасте равна силе мышц девочек.

Несмотря на повышение абсолютной мышечной силы в возра сте 4–5 лет, относительная сила практически не изменяется, так как растет и масса тела ребенка. Лишь с возраста 6–7 лет при рост силы оказывается больше прироста массы тела, и начинает нарастать относительная сила мышц. При этом увеличива ются прыгучесть и скоростно силовые возможности детей.

К моменту рождения ребенка все волокна его мышц являются медленными. По ходу онтогенеза происходит развитие быст рых волокон, которое завершается лишь в 14–15 лет.

2.3.ОСОБЕННОСТИ КРОВИ, КРОВООБРАЩЕНИЯ И ДЫХАНИЯ

Вдошкольном и младшем школьном возрасте кровь по коли честву и составу отличается от крови взрослого организма.

Количество крови у дошкольников относительно массы тела заметно больше (в 4 года – 11% от массы тела, в 6–7 лет – 10%), приближаясь к взрослому уровню в период младшего школьного возраста (в 11 лет – 8%, у взрослых – 5–8%).

По мере взросления детей в их крови повышается количе

ство эритроцитов и гемоглобина, а количество лейкоцитов снижается (табл. 19). У дошкольников в составе лейкоцитов

457

сравнительно больше лимфоцитов, но меньше нейтрофилов. Соответственно у них снижена фагоцитарная функция и наблю дается высокая восприимчивость к инфекционным заболевани ям. Затем количество нейтрофилов повышается, а лимфоцитов снижается до взрослого уровня к моменту полового созрева ния. Количество тромбоцитов с возрастом практически не изме няется.

Сердце детей первых лет жизни отличается малыми размера ми и шаровидной формой. Рост его объема следует за ростом массы тела. Это нарастание в дошкольном и младшем школьном возра сте имеет постепенный характер.

Минутный объем крови у 4–11 летних детей примерно в 2 раза меньше, чем у взрослых. Небольшие размеры сердца и слабость сердечной мышцы определяют малый систолический (ударный) объем крови (20–30 мл), а в сочетании с высокой эла стичностью и широким просветом сосудов – низкий уровень ар териального давления (см. табл. 19).

Таблица 19

Возрастная динамика функциональных показателей

иразвития физических качеств у детей дошкольного

имладшего школьного возраста (по: Е.К. Аганянц и др., 1991)

Показатели

 

4 года

7 лет

11 лет

 

 

 

 

 

Количество крови % от массы тела

11

10

8

Количество эритроцитов

1012/л

4,7

4,8

4,9

Содержание гемоглобина

г/л

 

126

128

132

Количество лейкоцитов 109/л

 

11,0

10,0

8,2

Частота сердцебиений уд./мин

100

85

80

Минутный объем крови л/мин

2,8

3,0

3,1

Артериальное давл., макс. мм рт. ст.

95

98

103

Артериальное давл., мин.

мм рт. ст.

47

53

62

Частота дыхания вд./мин

 

 

27

22

21

Жизненная емкость легких л

 

1,1

1,9

2,1

Дыхательный объем мл

 

 

100

156

175

Минутный объем дыхания л/мин

3,4

3,8

6,8

Макс. вентиляция легких

л/мин

50

60

Макс. потребление кислорода

л/мин

1,8

2,1

Задержка дыхания на вдохе с

 

26

39

Задержка дыхания на выдохе

с

17

20

Суточный расход энергии

ккал

2000

2400

2800

Становая сила кг

 

 

18

29

46

Время реакции на звук мс

 

396

301

203

Теппинг тест дв./10 с

 

 

48

54

62

170 кгм/мин

 

 

232

285

533

Гибкость, наклон вперед

см

 

4

5

11

 

 

 

 

 

 

458

 

 

 

Выраженное в этом возрастном пе

 

 

 

 

 

 

риоде преобладание симпатических

 

 

 

влияний на сердце обусловливает вы

 

 

 

сокую частоту сердечных сокраще

 

 

 

ний в состоянии покоя. Величина ЧСС

 

 

 

очень лабильна, легко изменяется

 

 

 

при любых внешних раздражениях

 

 

 

(при испуге, различных эмоциях, фи

 

 

 

зических и умственных нагрузках

 

 

 

и пр.). Величина ЧСС у новорожден

 

16

 

ных достигает 120–150 уд./мин, у до

 

 

 

школьников – порядка 100 уд./мин,

 

 

 

в младшем школьном возрасте – око

 

 

 

ло 90 уд./мин. Противоположные

 

 

 

влияния парасимпатического (блуж

 

 

 

дающего) нерва на сердце постепен

 

 

 

но нарастают в первые годы жизни

 

 

 

и заметно усиливаются к младшему

 

 

 

школьному возрасту, вызывая даль

 

 

 

нейшее снижение ЧСС в состоянии

 

 

 

покоя.

 

 

 

При небольшой длине кровеносно

 

 

 

го русла время кругооборота крови

 

 

 

очень невелико у новорожденных

 

 

 

всего 12 секунд, у 3 летних – 15 секунд

 

 

 

(у взрослых 20–22 секунды).

 

 

 

По мере роста и развития ребенка

 

 

 

совершенствуется его дыхательный

 

 

 

 

Рис. 50. Длительность

аппарат. Дыхание у детей частое

 

дыхательного цикла

и поверхностное. Легочная ткань

 

и дыхательный объем

мало растяжима. Бронхиальное древо

 

у мальчиков и мужчин

недостаточно сформировано. Грудная

(по: А.З. Колчинской, 1973)

клетка сохраняет еще конусовидную

 

форму и имеет малую экскурсию, а дыхательные мышцы слабы. Все это затрудняет внешнее дыхание, повышает энерготраты на вы полнение вдоха и уменьшает глубину дыхания. Дыхательный объем дошкольника в 3–5 раз меньше, чем у взрослого человека (рис. 50). Он постепенно увеличивается в младшем школьном воз расте (см. табл. 19), но еще заметно отстает от взрослого уровня.

Из за неглубокого дыхания и сравнительно большого объема «мертвого пространства» эффективность дыхания у детей

459