2.1. Индивидуальное развитие. Онтогенез

В ходе индивидуального развития (онтогенеза) у человека обра­зуется бесчисленное количество функциональных систем, обеспечи­вающих ему оптимальное взаимодействие с окружающей средой.

Под функциональной системой в данном случае подразумевается временное объединение различных органов и тканей, направленное на достижение полезного для существования организма результата. На­пример, сосательный рефлекс, необходимый для удовлетворения пи­щевых потребностей грудных детей, включает в себя вкусовой анали­затор, мимические мышцы, мышцы языка, двигательные нервные цен­тры и т.д. Особенностью развития детей является то, что формирова­ние их функциональных систем происходит несколько раньше, чем это необходимо на данный момент. Таким образом, под системогене- зом подразумевается образование и формирование функциональных систем. Системогенез как общая закономерность роста и развития наиболее ярко проявляется на стадии эмбрионального развития, но поэтапное включение и смена функциональных систем характерны для всего онтогенеза. Например, многие вегетативные рефлексы в пренатальном периоде развиваются за несколько недель до рожде-

ния. Данный феномен носит название «принцип опережающего раз­вития», и им обеспечивается надежность функционирования орга­низма детей.

Наиболее важными понятиями при изучении онтогенеза являются рост, развитие, гетерохронность и гармоничность роста и развития, кри­тические периоды в росте и развитии, возрастная периодизация, систе-могенез, рост и развитие различных тканей, органов и систем органов.

Онтогенез человека осуществляется в два этапа - пренатальный (от момента зачатия до рождения) и постнатальный (от рождения до смерти). Впервые понятие «онтогенез» ввел в 1866 г. Э.Гаккель для обо­значения эмбрионального периода развития. Им же был сформулирован биогенетический закон, согласно которому индивидуальное развитие организма повторяет эволюционное развитие в общих чертах и в сокра­щенном виде. Позднее онтогенез стали трактовать более широко - как все индивидуальное развитие.

2.2. Постнатальное развитие

Жизнь нового организма начинается в момент слияния спермато­зоида и яйцеклетки, когда образуется зигота. Примерно в течение 15 ми­нут будущий человек представляет собой одноклеточный организм. В яд­ре зиготы содержится информация о дальнейшем развитии всего орга­низма. Зигота спускается в матку, начинает делиться и вступает в очень сложный процесс роста и развития, который в общем сводится к трем этапам: 1) дробление яйцеклетки, 2) гаструляция, 3) органогенез.

Дробление яйцеклетки начинается вслед за процессом оплодотворе­ния, и с этого момента развивающийся организм называют эмбрионом. Зи­гота делится сначала на две клетки, затем каждая из них делится дважды и т.д. При этом увеличивается лишь число клеток, но их размеры умень­шаются. Именно поэтому процесс этот называется дроблением. В резуль­тате дробления образуется шаровидная масса клеток, затем внутри ее обра­зуется полость, и к 5-7-му дню развития эмбрион превращается в полый шар. На 8-10-й день развития эмбрион внедряется в стенку матки. К этому моменту однослойные стенки полого шара путем впячивания и инвагина­ции образуют двухслойную мешкообразную структуру, которую называют гаструлой, этот период развития называется гаструляцией. Между внут­ренней оболочкой гаструлы (энтодермой), и ее внешней оболочкой (экто­дермой), образуется 3-й промежуточный слой (мезодерма). Эти три заро­дышевых листка дают в последующем развитие всех органов. Появление между клетками эмбриона структурно-функциональных различий называ­ется дифференцировка, этап с 4-й по 7-ю недели, когда идет закладка и формирование органов, - органогенез. Из эктодермы образуется кожа, нервная система и органы чувств. Энтодерма дает начало внутренним органам. Из мезодермы образуется опорно-двигательный аппарат и крове­носная система. Таким образом, общее построение организма человека за­канчивается к 50-му дню пренатального развития. Процесс дифференци-ровки клеток эмбриона идет одновременно с его внедрением в слизистую оболочку матки. Из части клеток эмбриона образуется зародыш, другая часть клеток идет на образование структур, участвующих в питании и за­щите зародыша. Первое время зародыш питается за счет расщепления ок­ружающих его клеток слизистой матки. С момента образования плаценты (8-11 недели) зародыш называется плодом. Все необходимые для жизни вещества плод теперь получает из организма матери через плаценту и пу­повину.

Таким образом, с 3-го месяца создаются условия для интенсивного роста и развития плода. К концу 280-х суток (9-го месяца) пренатально­го развития плод достигает в среднем веса до 3-х кг, роста до 50-52 см.

В пренатальном периоде развития человека есть критические перио­ды, когда организм особенно чувствителен к действию неблагоприятных факторов. Первый критический период - закладка всех важнейших орга­нов (первые 3 недели), экстремальные воздействия приводят чаще всего к гибели плода. В течение второго критического периода (4-7 недели) вредные воздействия могут привести к врожденным уродствам.

Пренатальный онтогенез человека повторяет филогенез, что явля­ется одним из основных доказательств теории эволюции. К моменту ро­ждения человека в его организме сформированы все физиологические системы, необходимые для будущей постнатальной жизни. Длитель­ность постнатального онтогенеза варьируется в достаточно широких пределах и у человека может достигать 100 лет и более.

В ходе пре- и постнатального онтогенеза различают критические периоды - наиболее существенные структурно-функциональные измене­ния в организме, происходящие в течение достаточно короткого времени. В критические периоды жизни организм наиболее чувствителен к дейст­вию неблагоприятных факторов. В постнатальном онтогенезе различают несколько критических периодов. Первый - возраст около 2-х лет, что связано с резким увеличением двигательной активности. Второй критический период - от 6-и до 8-и лет — начало школьной жизни. Кри­тическим является пубертатный период в связи с ускорением полового развития, а также климактерический период, связанный с инволюцией генеративных функций.

Рост и развитие - взаимосвязанные и взаимообусловленные сто­роны онтогенеза. Рост - количественные изменения, связанные с увели­чением количества клеток, массы межклеточного вещества. Развитие -качественные изменения, связанные с усложнением структуры отдель­ных органов, систем и организма в целом. В основе роста и развития ле-

жат процессы обмена веществ и энергии, которые складываются из двух фаз - ассимиляции и диссимиляции. Чем моложе детский организм, тем более интенсивно протекают процессы роста и развития, т.е. тем более интенсивны процессы пластического и энергетического обмена. Рост и развитие тесно взаимосвязаны, например, увеличение количества мы­шечных волокон - миофибрилл - (рост) приводит к увеличению силы (развитие). Повышение концентрации андрогенов и эстрогенов в крови при росте половых желез приводит к половому созреванию. Увеличение массы миокарда приводит к улучшению адаптационных возможностей сердца и т.д.

Рост и развитие происходят гетерохронно и в то же время гармо­нично. Под гетерохронностью понимают неравномерное и неодновре­менное развитие различных тканей, органов и систем органов. Прежде всего происходит формирование и развитие жизненно важных систем, необходимых именно на данном этапе онтогенеза. Например, в прена-тальном периоде развития функционирует сердечно-сосудистая система, но пищеварительная, выделительная и дыхательная системы находятся в неактивном состоянии. К моменту рождения сформированы безуслов­ные рефлексы, осуществляющие жизнедеятельность организма, но отде­лы мозга, осуществляющие высшую нервную деятельность, еще не зре­лы. Под гармоничностью развития в данном случае следует подразуме­вать соответствие различных функциональных систем требованиям ок­ружающей среды и их оптимальную взаимосвязь между собой. Гетеро-хронность и гармоничность роста и развития обеспечивают наилучшее приспособление организма на данном этапе онтогенеза.

Для оценки процессов роста и развития принята возрастная перио­дизация, в основу которой могут быть положены различные признаки.

Одна из наиболее распространенных возрастных классификаций следующая (без учета половых различий):

• новорожденные - от 1 до 10 дней; ,

• грудной возраст - 10 дней - 1 год; .

• раннее детство - 1-3 года;

• первое детство — 4 года—7 лет; ,

• второе детство-8-12 лет; I

• подростковый возраст-13-16 лет;

• юношеский возраст—17 лет-21 год;

• первый зрелый возраст - 22 года-35 лет;

• второй зрелый возраст - 36—60 лет;

• пожилой возраст - 61-74 года;

• старческий возраст - 74 года-90 лет;

• долгожители - более 90 лет.

АКСЕЛЕРАЦИЯ И РЕТАРДАЦИЯ

В ходе онтогенеза может имела? .ме. сто как ускорение (акселерация), так и замедление (ретардация)_;роста и развития*, Акселерация проявляв ется уже в раннем детстве и,выражается:» ускоренном увеличении, мае ^ сы тела, роста, объемов и т.д. В настоящее время существует миого ги­потез относительно причин и механизмов акселерации (гелиогенная, алиментарная, радиоволновая, гипотеза урбанизации и др.), но ни одна из них полностью не объясняет причин акселерации. Скорее всего, на ускоренный ₅рост влияет целый комплекс хггмереййых факторов, ко­торые можно подразделить на эндогенные.и экзогенные. Ретардация, как правило, связана с действием неблагоприятных факторов внешней среды и наследственностью.

Показано, что с увеличением расстояния между родиной отца и матери у детей возрастают показатели физического развития и ускоря­ется созревание. В основе акселерации лежит изменение наследственно­ сти, происходящее под влиянием активного смешения населения плане­ ты. Воздействие конкретных социальных условий 'определяет темпы этого процесса и реализацию генетического потенциала роста и развития детей каждой популяции. . .. .

Анализируя антропологические показатели у населения в различ­ные эпохи, ученые отмечают, что периоды увеличения и уменьшения роста и скорости созревания наблюдались, очевидно, и в прежние вре­мена, но интенсивность этих процессов была не столь велика. На этом основании высказывается предположение о фазности данного процесса, зависимости скорости процессов роста от циклов солнечной активности.

В настоящее время многие авторы считают, что причиной акселе­рации является изменение всего комплекса социальных условий: улуч­шение условий жизни, питания, снижение инфекционной заболеваемо­сти. Имеются группы населения, где процессы роста, и развития стаби­лизировались.

Прогнозируя процесс акселерации, ученые предполагают, что в экономически развитых странах в ближайшее десятилетие произойдет дальнейшее его замедление, тогда как в развивающихся странах Афри­ки, Азии и Латинской Америки ожидается значительное ускорение ин­дивидуального развития детей. Нет оснований предполагать, что даль­нейшее увеличение длины тела превзойдет установившуюся на протя­жении тысячелетий норму среднего роста взрослого человека - 180 см.

Акселерация является предметом изучения не только биологии и медицины, но и педагогики, психологии и социологии. Представите­лей этих наук волнуют возможные неблагоприятные стороны этого яв­ления, так как отмечается определенный разрыв между биологической

и социальной зрелостью молодых людейГ^иологическая зрелость насту­пает значительно раньше социальной зрелости.

В педиатрической и гигиенической литературе имеются высказы­вания о неблагоприятном • влиянии ускоренного развития на детский и подростковый организм: опасения по поводу нарушения гармонии развития, отставания функций от соматического уровня, снижения дее­способности и др.

Лекция3

4. ВОЗРАСТНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ВЕГЕТАТИВНЫХ

ФУНКЦИЙ

Вопросы

1.Возрастные особенности системы крови.

2. Возрастные особенности сердечной деятельности.

3. Возрастные особенности кровообращения.

4. Возрастные особенности сосудистой системы.