Возрастная анатомия и физиология. Методические рекомендации к практическим занятиям

самостоятельно или по инструкции изменять ритм и глубину дыхания. Для ребенка раннего возраста характерна высокая частота и нестабильность ритма дыхательных движений. Отноше-

ние ЧД/ЧСС составляет: у новорожденного - 1 : 2, у ребенка в возрасте 1-го года – 1 : 3, у взрослого – 1 : 4.

Р а б о т а № 8. Определение жизненной емкости легких

Оборудование: сухой спирометр, дезинфицирующий раствор.

Ход работы:

1. Определение дыхательного объема.

Испытуемый в положении «стоя» делает несколько спокойных дыхательных движений, затем через мундштук производит спокойный выдох в спирометр (мундштук перед работой необходимо продезинфицировать).

2.Опрелеление ЖЕЛ.

Испытуемыйделаетмаксимально возможный вдох,затеммаксимально возможный выдох через мундштук в спирометр.

3.Определение резервного объёма выдоха.

Испытуемый делает спокойный выдох, а затем выдыхает оставшийся в воздух через мундштук в спирометр.

4. Определение резервного объёма вдоха.

Этот объём вычисляется как разность между ЖЕЛ, дыхательным объёмом и резервным объёмом выдоха.

5. Определение соотношения между фактической ЖЕЛ и должной ЖЕЛ.

Должная ЖЕЛ рассчитывается по приведенным ниже формулам:

для мужчин: (0.053хД – 4.15) х (1 – 0.0054R)

для женщин: (0.052хД – 4.85) х (1 – 0.00195R),

г д е: Д – рост в см, R – возраст в годах.

6. Полученные данные занесите в таблицу 6, на основании полученных результатов сделайте выводы.

31

Таблица 6

Определение объемов воздуха в легких

ДыхательРезервный Резервный Фактическая Должная ный объём объём выЖЕЛ (л) ЖЕЛ (л) объём (л) вдоха (л) доха (л)

Ра б о т а № 9. Определение частоты дыхания в покое

ипосле физической нагрузки

Оборудование: секундомер.

Ход работы:

Испытуемый находится в положение «стоя», мышцы расслаблены.

1.Положите ладонь на переднюю поверхность стенки живота (в эпигастральнной области) испытуемого и по количеству дыхательных движений определите частоту дыхания (ЧД) за 1 минуту. Подсчет производится в течение 3 минут, затем вычисляется средняя величина.

2.Предложите испытуемому стандартную физическую нагрузку в виде 20 приседаний за 30 секунд. Сразу после нагрузки, когда испытуемый будет находиться в положении «стоя», подсчитайте его ЧД за минуту.

Измерения ЧД повторяются на 3-й и 5-й минутах восстановления.

3.Полученные результаты занесите в таблицу 7, сделайте выводы.

Таблица 7

Влияние физической нагрузки на ЧД

ЧД в покое ЧД после нагрузки ЧД в период восстановления

3-я минута 5-я минута

32

Р а б о т а № 10. Определение времени задержки дыхания на вдохе и выдохе (проба Штанге и проба Генче)

Оборудование: секундомер.

Ход работы:

1.ПробаШтанге.Испытуемый,находясьвположении«сидя», делает глубокий (не максимальный) вдох и задерживает дыхание. Время задержки дыхания определяется по секундомеру.

2.Проба Генче. Испытуемый, находясь в положении «сидя», после спокойного выдоха задерживает дыхание. Время задержки дыхания определяется по секундомеру.

3.На основании полученных результатов сделайте выводы о состоянии кардиореспираторной системы испытуемого.

NB! При обсуждении результатов исследования необходи-

мо учитывать следующее:

-уздоровыхвзрослыхлюдейвремязадержкидыханиянавдо- хе (проба Штанге) составляет не менее 50 – 60 сек;

- у здоровых детей эта величина составляет в среднем:

- время задержки дыхания на выдохе (проба Генче) составляет

всреднем 25 – 30 секунд.

Ра б о т а № 11. Определение выносливости дыхательных мышц (проба Розенталя)

Оборудование: спирометр, секундомер.

Ход работы:

Уиспытуемого производится пятикратное измерение ЖЕЛ

синтервалом между измерениями - 15 секунд.

33

1.Занесите результаты исследования в таблицу 8.

2.На основании полученных данных начертите график динамики ЖЕЛ в процессе тестирования.

3.Сделайте выводы о выносливости дыхательной мускулатуры.

NB! При обсуждении результатов исследования необходи-

мо учесть:

•сохранение или увеличение ЖЕЛ в процессе тестирования свидетельствует о хорошей выносливости дыхательной мускулатуры (положительная проба).

•снижение ЖЕЛ свидетельствует о недостаточной выносливости дыхательных мышц (отрицательная проба).

Таблица 8

Контрольные вопросы:

1.Строение и функции системы органов дыхания.

2.Анатомические особенности дыхательной системы ребенка.

3.Механизм вдоха и выдоха.

4.Объёмы газов в легких, возрастные особенности.

5.Газообмен в легких и тканях.

6.Транспорт газов кровью.

7.Нейрогуморальная регуляция дыхания.

8.Причины первого вдоха новорожденного.

34

ТЕМА 5. ФИЗИЧЕСКАЯ РАБОТОСПОСОБНОСТЬ

Сохранение высокой работоспособности, профилактика утомления и исключение переутомления возможны лишь при правильной организации труда и отдыха. Особенно это касается растущего организма. Для научно-обоснованной организации режиматрудаиотдыханеобходимознатьанатомические,физиологические и психологические особенности детского организма и, в частности, его работоспособность.

Работоспособность человека - это способность развить максимум энергии, с тем чтобы, экономно ее расходуя, выполнить работу качественно и эффективно.

Работоспособность зависит от морфологического и физиологического состояния различных систем организма человека, его психического состояния.

Под физической работоспособностью понимается способ-

ность проявлять максимум физического усилия в статической, динамической или смешанной работе. Физическая работоспособность является комплексным понятием и характеризуется рядом факторов: антропометрическими показателями, телосложением, силой и выносливостью мышц, координированностью нервных процессов, энергообеспеченностью работы мышц, состоянием опорно-двигательного аппарата. Развитие различных компонентов, характеризующих физическую работоспособность, определяется наследственными и внутрисредовыми факторами. Важное влияние на работоспособность оказывает также состояние здоровья.

Вболееузкомсмыслефизическаяработоспособностьпонимается как функциональное состояние сердечно-сосудистой и дыхательной систем (кардиореспираторной системы). Как правило, в обычных условиях жизни физическая нагрузка не является интенсивной и обеспечивается преимущественно аэробными механизмами, вот почему в повседневной жизни работоспособность определяется состоянием систем, обеспечивающих транспорт кислорода.

35

Работоспособность не одинакова не только у разных людей, она не одинакова даже у одного и того же человека в течение дня, недели, месяца, года, то есть существуют биологические ритмы работоспособности. Отражением одного из таких рит-

мов (околосуточного, или циркадианного) является деление лю-

дей на «жаворонков», «сов» и «голубей», в зависимости от пика их работоспособности в разное время суток.

Фазы работоспособности. Следует отметить, что в начале любой деятельности уровень работоспособности не велик, но в дальнейшем он повышается. Этот период называют фазой врабатывания. В ее основе лежит настройка нейро-гуморальных регуляторных механизмов, формирование определенной функциональной системы, достижение необходимого уровня вегетативной обеспеченности деятельности организма.

У детей фаза врабатывания короче, чем у взрослых, это обусловлено повышенной возбудимостью нервных центров.

После фазы врабатывания наступает фаза устойчивой работоспособности,впериодкоторойпродуктивностьдеятельности наибольшая. Продолжительность этой фазы зависит от многих факторов: возраста, состояния здоровья, степени тренированности и пр.

Далее работоспособность снижается и наступает фаза утомления. Под утомлением понимается временное снижение работоспособности, которая восстанавливается после отдыха. Иногда перед окончанием работы отмечается некоторое повышение работоспособности – конечный порыв.

Утомление имеет важное биологическое значение, а именно:

-защитное – предохраняет нервную систему от истощения;

-тренирующее.

В основе утомления лежат сложные физиологические процессы, развивающиеся прежде всего центральной нервной системе. Субъективно утомление проявляется как чувство усталости. Однако не всегда утомление и усталость развиваются параллельно. Так человек, занимаясь интересным или важным делом,

может работать долго, не чувствуя усталости, хотя признаки утомления проявляются и наоборот.

36

Скрытое и явное утомление. В развитии утомления различают скрытое и явное утомление.

При скрытом (преодолеваемом) утомлении работоспособность сохраняется на высоком уровне за счет волевого усилия, это так называемое компенсированное утомление.

При явном, некомпенсированном, утомлении работоспособность снижается.

Фаза утомления у детей. У детей утомление развивается быстрее, чем у взрослых, что обусловлено возрастными функциональнымиособенностяминервнойсистемыребенка.Втожевремя причины развития утомления у младших школьников несколько отличаются от таковых у средних и старших школьников.

Так у младших школьников важнейшей причиной развития утомления является необходимость овладеть т р е м я основны-

ми н а в ы к а м и: навыком письма, навыком чтения и навыком длительного неподвижного сидения. К тому же у детей этого возраста любая работа приводит, прежде всего, к развитию запредельного торможения, то есть, по сути, дети еще не утомились, а их работоспособность уже снижается. Правда, такое положение легко снимается после непродолжительного отдыха.

Старшие школьники усилием воли способны преодолевать начальные фазы утомления, но в силу этого они могут испытыватьиболееглубокиефазыданногосостояния,что,естественно, требует значительного восстановительного периода.

Научно-обоснованнаяорганизацияучебно-воспитательной работы. Научно-обоснованная организация учебно-воспитательной работы нацелена на поддержание у школьников работоспособности и на обеспечение профилактики утомления. Для этого необходимо принимать во внимание в о с е м ь основных м о м е н т о в школьной жизни:

1)продолжительность урока;

2)продолжительность учебного дня, учебной недели;

3)организация самого урока;

4)расписание уроков;

5)организация перемен;

37

6)организация экзаменов;

7)общественно полезный труд;

8)каникулы.

Рассмотрим некоторые из этих моментов. В большинстве стран продолжительность урока составляет 45 минут. Такая продолжительностьбылаопределенаэмпирическиирекомендованаIII Меж-

дународным конгрессом по школьной гигиене(Париж, 1959 г.).

Однако для начальной школы такая продолжительность является чрезмерной, особенно в 1-х классах. В целом ряде исследований было показано, что если до 35-й минуты работоспособность первоклассников снижается постепенно, то в последние 10 минут она резко падает.

Правильно составленное расписание способствует сохранению оптимальной работоспособности как на протяжении всего рабочего дня, так и на протяжении недели, четверти, года. Поэтому при составлении расписания необходимо учитывать ряд принципов. Например, в начале учебного дня, на 1-м уроке, работоспособность у детей различных возрастных групп - низкая, поскольку на это время приходится фаза врабатывания. На 2-м и 3-м уроках работоспособность наибольшая. В начальной школе 4-й урокмалоэффективен,ибоонсоответствуетфазенекомпенсированного утомления. В средних и старших классах четвертые уроки более или менее продуктивны – учащиеся усилием воли способны преодолеть утомление и удержать нужный уровень работоспособно- сти.Втожевремя5-еи6-еурокиздесь-малопродуктивны,таккакв это время развивается некомпенсированное утомление.

Анализ динамики работоспособности в течение недели показал, что самым малопродуктивным днем является понедельник, а наиболее продуктивными – вторник и среда. В связи с этим, сложные предметы логично ставить в расписание на дни и часы с высокой работоспособностью, а более простые предметы - на дни и часы со сниженной работоспособностью.

Для определения степени трудности учебных предметов рекомендуется пользоваться таблицей И. Г. Сивкова, в которой приводится ранговая шкала трудностей учебных предметов (см. таблицу 9).

38

Таблица 9

Ранговая шкала трудностей учебных предметов (по И. Г. Сивкову)

Р а б о т а № 12. Гигиенический анализ расписания уроков

Оборудование: примеры реальных расписаний уроков.

Ход работы:

1.Проанализируйте реальное расписание уроков как с учетом динамики работоспособности в течение дня и недели, так и учетом сложности предметов.

2.Сделайте вывод о соответствии расписания гигиеническим нормативам.

3.Предложите и обоснуйте свой вариант расписания.

39

Пример расписания уроков 5-го класса

NB! К этому практическому занятию целесообразно под-

готовить доклады по следующим темам:

-«Гигиенические требования к организации урока».

-«Гигиенические требования к составлению расписания».

Р а б о т а № 13. Оценка физической работоспособности (уровня тренированности) с помощью шестимоментной функциональной пробы

Оборудование: секундомер

Ход работы:

1.Испытуемый находится в покое и в положении лежа. Подсчитайте у него частоту пульса (ЧП) за 1 минуту.

2.Испытуемый встает и находится в вертикальном положении. Подсчитайте у него ЧП за 1 минуту.

3.Умножьте разность между величинами ЧП стоя и лежа на 10.

4.Испытуемый делает 20 глубоких приседаний за 40 секунд (во время приседания руки энергично выносятся вперед, а при

40