В узком значении термин физическое развитие используется для обозначения антропометрических и биометрических показателей (рост, вес, окружность грудной клетки, состояние осанки, жизненная емкость легких и т. д.).
В широком понимании термин «физическое развитие» включает и физические качества (выносливость, ловкость, быстроту, силу, гибкость, равновесие). В детском саду не менее двух раз в течение года проводится специальное обследование физического развития детей, определяется гармоничность развития, соответствие его возрастным физиологическим показателям. При отклонениях в физическом развитии с детьми проводится коррекционная работа.
Физическое развитие человека - это процесс изменения естественных морфофункциональных свойств его организма в течение индивидуальной жизни.
В основе оценки физического развития лежат параметры роста, массы тела, пропорции развития отдельных частей тела, а также степень развития функциональных способностей его организма (жизненная емкость легких, мышечная сила кистей рук и другое; развитие мускулатуры и мышечный тонус, состояние осанки, опорно-двигательного аппарата, развитие подкожного жирового слоя,), которые зависят от дифференцировки и зрелости клеточных элементов органов и тканей, функциональных способностей нервной системы и эндокринного аппарата. Исторически сложилось, что о физическом развитии судят главным образом по внешним морфологическим характеристикам. Однако, ценность таких данных неизмеримо возрастает в сочетании с данными о функциональных параметрах организма. Именно поэтому для объективной оценки физического развития, морфологические параметры следует рассматривать совместно с показателями функционального состояния
Аэробная выносливость -- способность длительно выполнять работу средней мощности и противостоять утомлению. Аэробная система использует кислород для превращения углеводов в источники энергии. При длительных занятиях в этот процесс вовлекаются также жиры и, частично, белки, что делает аэробную тренировку почти идеальной для потери жира.
Скоростная выносливость -- способность противостоять утомлению в субмаксимальных по скорости нагрузках.
Силовая выносливость -- способность противостоять утомлению при достаточно длительных нагрузках силового характера. Силовая выносливость показывает насколько мышцы могут создавать повторные усилия и в течение какого времени поддерживать такую активность.
Скоростно-силовая выносливость -- способность к выполнению достаточно длительных по времени упражнений силового характера с максимальной скоростью.
Гибкость -- способность человека выполнять движения с большой амплитудой за счет эластичности мышц, сухожилий и связок. Хорошая гибкость снижает риск травмы во время выполнения упражнений.
Быстрота -- способность максимально быстро чередовать сокращение мышц и их расслабление.
Динамическая мышечная сила -- способность к максимально быстрому (взрывному) проявлению усилий с большим отягощением или собственным весом тела. При этом происходит кратковременный выброс энергии, не требующий кислорода, как такового. Рост мышечной силы часто сопровождается увеличением объема и плотности мышц -- «строительством» мышц. Помимо эстетического значения увеличенные мускулы менее подвержены повреждениям и способствуют контролю веса, так как мышечная ткань требует калорий больше, чем жировая, даже во время отдыха.
Ловкость -- способность выполнять координационно-сложные двигательные действия.
Состав тела -- соотношение жировой, костной и мышечной тканей тела. Это соотношение, отчасти, показывает состояние здоровья и физической подготовки в зависимости от веса и возраста. Избыточное содержание жировой ткани повышает риск развития болезней сердца, диабета, повышения артериального давления и т. д.
Росто-весовые характеристики и пропорции тела -- эти параметры характеризуют размеры, массу тела, распределение центров масс тела, телосложение. Эти параметры определяют эффективность определенных двигательных действий и «пригодность» использования тела спортсмена для определенных спортивных достижений.
Важным показателем физического развития человека является осанка -- комплексная морфо-функциональная характеристика опорно-двигательной системы, а также его здоровье, объективным показателем которого являются положительные тенденции в выше перечисленных показателях.
На физическое развитие влияет природная (биологическая) основа, передаваемая по наследству, и социальные факторы (воспитание, труд, быт).
В этой совокупности факторов особая роль принадлежит физическому воспитанию. С помощью средств и методов физического воспитания можно направленно воздействовать на физическое развитие человека.
физический развитие выносливость дети
Спорт и физическое развитие - важная часть общечеловеческих ценностей, что обеспечивает в наибольшей степени высокий уровень укрепления здоровья, воздействуя на духовный мир. Упражнения - это основное средство развития физической культуры. Они могут выполняться в любом возрасте, сильными и слабыми, здоровыми и больными, инвалидами и людьми с отклонениями в развитии.
Основы развития закладываются с самого рождения, поэтому при оценке здоровья подрастающей нации показатели формирования являются обязательными. Изучение физического здоровья проводится у новорожденных, подростков, взрослого населения. Это важно, чтобы определить характеристику поколений разного возраста.
Основные понятия
Масса тела, рост и пропорции запрограммированы генетическими механизмами, и при правильном формировании их изменение будет идти в определенной последовательности. Но есть факторы, нарушающие ее:
1. Внешние:
- нарушения во внутриутробном развитии;
- неблагоприятные социальные условия;
- плохое питание;
- пассивный образ жизни;
- наличие вредных привычек;
- экологические факторы.
2. Внутренние:
- наследственность;
- хронические заболевания.
Влияние внешних факторов
Физические показатели развития могут изменяться под действием внешних факторов. Нарушение деятельности внутренней секреции приводит к гигантизму, карликовому росту, неравномерному росту. Рахит, гипотрофия, туберкулез, дизентерия являются причинами замедленного роста, плохой прибавки в весе, ослабления тонуса мышечной массы, нарушения осанки, плоскостопия. Это значит, что физическое развитие и здоровье тесно связаны между собой.
Для получения норм у детей выводятся определенные стандарты для каждой географической широты отдельно. Для этого обследуются большие группы малышей по одинаковым возрастным, половым и национальным признакам. Стандарты могут меняться под воздействием материального и культурного уровня жизни населения.
Эти стандартны необходимы для оценки развития ребенка как отдельной личности, а также детских и подростковых коллективов. Жизнь человека - это постоянный процесс изменений, который состоит из следующих последовательных этапов: созревание, зрелость, старость.
Что такое спорт?
Спорт является составной частью физической культуры, в которую входят упражнения для укрепления организма. Это соревновательная, игровая и организационная деятельность, направленная на проведение таких мероприятий. Спорт - это развитие, здоровье, жизнь. Каждый день сторонников его становится больше, что, безусловно, радует. Потребность в движении и состязаниях сопровождала человека на всех этапах эволюции, поэтому развитие физической культуры и спорта начинается еще с древних времен.
В основе формирования физической активности лежит потребность в физкультурно-оздоровительных мероприятиях и ведение здорового образа жизни.
Спортивное воспитание
Что такое физическое развитие и зачем нужен спорт человеку? Значение его в жизни человека сложно переоценить, поэтому любовь к этому занятию нужно прививать с самого детства. Вредное влияние окружающей среды, плохого питания и психоэмоциональных нагрузок родители могут компенсировать спортом. Кроме того, специальные упражнения помогут скорректировать нарушения в физическом развитии детей, в частности проблемы с опорно-двигательным аппаратом и плоскостопием. Также тренировки помогают:
- набрать недостающую мышечную массу;
- снизить вес;
- бороться с искривлением позвоночника;
- скорректировать осанку;
- повысить выносливость и силу;
- развить гибкость.
Развитие подростков
Что такое физическое развитие подростка?Невооруженным глазом можно заметить некую неловкость в их поведении и нескладность фигуры. Это особенность физического развития - трубчатые кости растут быстро, а мышцы медленно. Поэтому подростки так резки в своих движениях: они не умеют их координировать, тем самым принося массу неудобств себе. Они не замечают излишнюю жестикуляцию и размахивание руками при ходьбе.
Неловкость, неаккуратность и порывистость движений увеличиваются при перевозбуждении. и регулярные тренировки борются эффективно с этим недостатком. Также подросток способен управлять своим психологическим состоянием и движениями, это значит, что важно уделять большое внимание физическому развитию.
Подросток может выдерживать большие нагрузки и длительное напряжение, что кажется невозможным. Это объясняется большим энтузиазмом и интересом к работе, когда не замечаются усталость и время.
Особенности развития:
- быстрый рост сердца не соответствует росту массы тела;
- изменения в сосудистых системах приводят к недостатку притока крови к головному мозгу, поэтому подросток ощущает частые головокружения и быстро утомляется;
- медленное развитие легочного аппарата;
- развитие нервной системы является причиной раздражительности, заторможенности или сильного возбуждения.
Физическое воспитание
Что такое физическое развитие и воспитание? Оно заключается в комплексе оздоровительных упражнений и мер, воздействующих на укрепление тела и духа. Основная задача воспитания - оздоровление, формирование экономных движений, накопление человеком двигательного опыта с раннего детства и переноса его в жизнь.
Аспекты физического воспитания:
- посильные нагрузки;
- подвижные игры;
- грамотный режим дня, рациональное питание;
- личная гигиена и закаливание.
Для чего необходимо физическое воспитание ребенку?
Результаты от физических нагрузок могут быть заметны сразу и через некоторое время. Воспитание позитивно воздействует на организм ребенка, развивая его природные данные, чтобы в будущем он легче переносил стрессовые ситуации и смену обстановки:
- развиваются личностные качества, закаливается характер;
- формируется позитивное отношение к жизни, активные люди чувствуют всегда себя счастливее;
- формируется негативное отношение к вредным привычкам.
Развитие необходимы для совершенствования человека, его личностных качеств и гармоничного развития. Это важный компонент каждого этапа образования и обучения. Систему физического воспитания относят к категории социальных систем, потому как в ней достигаются социально значимые цели, необходимые для развития не только отдельного человека, но и всего общества.
Здоровье и спорт
Физическое развитие, здоровье тесно взаимосвязаны. избавит от проблем с артериальным давлением. Без физических нагрузок кости теряют эластичность и становятся хрупкими, появляется жировая прослойка, которая с возрастом набирает массу и становится причиной многих проблем, связанных со здоровьем. Пассивно живущий человек подвержен депрессиям и эмоционально неустойчив.
Занятия спортом должны быть умеренными, а программа физических упражнений составляться с учетом индивидуальных особенностей, возможностей организма и возраста. Умеренные упражнения приводят к развитию мышечной массы, ловкости, выносливости и гибкости, а чрезмерные нагрузки - к переутомлению и истощению. Культ здоровья вводится во многих странах, он и развитие физической культуры довольно хорошо поощряются государством материально и морально.
Группы развития
Развитие и здоровье человека - это не только наличие или отсутствие какого-либо заболевания, но еще и гармоничное физическое совершенствование, соответствующее возрасту. Для определения этих критериев есть специальные группы физического развития, в основе которых лежат состояние здоровья, функциональные отклонения, морфологические нарушения и хронические заболевания. Применяется методика антропометрических исследований:
- Морфологические признаки. Рост, вес,
- Функциональные признаки. Мышечная сила рук, емкость легких, экскурсия грудной клетки.
- Соматоскопические признаки. Форма грудной клетки, позвоночника, ног, степень жироотложения.
Определяется также по биологическим признакам: моторике, формированию зубной системы, ростовым и речевым процессам, половому созреванию у подростков.
Методы обследования
Программа, разработанная Международным комитетом по стандартизации тестов физической готовности, определяет работоспособность и физическое развитие человека. Для этого проводится медицинское обследование, определяется реакция организма и разных его систем на физическую нагрузку, изучается состав тела согласно корреляции с работоспособностью.
В обследовании используется два метода - соматоскопия (внешний осмотр), антропометрия (измерения).
Физическое развитие человека
Физическое развитие является одним из объективных показателей состояния здоровья. Наблюдение за физическим развитием населения в России является обязательной составной частью государственной системы медицинского контроля за здоровьем, носит систематический характер и распространяется на различные возрастно-половые группы населения.
Выделяют три группы основных факторов, определяющих направленность и степень физического развития:
1. Эндогенные факторы (наследственность, внутриутробные воздействия, недоношенность, врожденные пороки и пр.);
2. Природно-климатические факторы (климат, рельеф местности, наличие рек, морей, гор, лесов и т.д.);
3. Социально-экономические факторы (общественный строй, степень экономического развития, условия труда, быта, питания, отдыха, культурно-образовательный уровень, гигиенические навыки, воспитание и т.д.).
Все факторы находятся в единстве и взаимодействии и оказывают влияние на физическое развитие человека.
Основными методами исследования физического развития являются наружный осмотр (соматоскопия) и антропометрия (соматометрия).
Наружный осмотр позволяет оценить осанку, форму грудной клетки, живота, ног, развитие мускулатуры, состояние кожи, степень жироотложения, состояние опорно-двигательного аппарата.
Антропометрия – это метод изучения человека, позволяющий измерить параметры тела человека, дать количественную характеристику их изменчивости.
6. Двигательная активность, ее влияние на устойчивость
и адаптационные возможности человека
Двигательная (физическая) активность является естественной потребностью человека в движении, сущность которой заключается в наличии взаимодействия двух видов деятельности – двигательной и мыслительной. Первый вид характеризует активность внешнюю (моторную), второй – активность внутреннюю (умственную).
В жизни постоянно возникают ситуации, когда человек, будучи подготовлен к существованию в одних условиях, должен готовить себя (адаптироваться) к деятельности в других. При этом проблема адаптации связана с тем, что физиологические и биологические процессы сопоставляются с социальными проблемами развития человека и общества.
Исследования адаптации человека приобрели особое значение в связи с ускорением научно-технического прогресса, выходом людей за пределы привычной для них среды обитания – освоение экстремальных районов (Арктика, Антарктика, пустыни и т.д.), космического пространства. Возросла актуальность изучения закономерностей адаптации человека к рассогласованности биоритмов, ионизирующему излучению, химическому загрязнению, шуму, вибрации, электромагнитным полям.
Чем необычнее и сложнее для человека новые условия жизнедеятельности, тем тяжелее протекает у него адаптация. Иногда адаптационные резервы истощаются после того, как организм в течение длительного периода был в состоянии адаптированности. В таком случае наступает дизадаптация, которая может принимать различные формы.
Из многообразия факторов повышения адаптации особое место отводится занятиям физическими упражнениями, которые формируют физиологические механизмы, расширяющие возможности организма, его готовность к адаптации, что обеспечивает в различные периоды эффективное развертывание приспособительных физиологических процессов.
При профилактике десинхронизации биологических ритмов особое место отводится организации режима жизнедеятельности в строгом соответствии с ритмическими особенностями организма. Особое внимание следует уделять профилактике сезонных нарушений, организации работы при многосменной деятельности, синхронизации функций при переездах из одного часового пояса в другой, оптимизации умственных и физических нагрузок, строгому соблюдению режима труда и отдыха, графику и рациону питания.
Плохая организация учебного процесса, неритмичность работы, отсутствие своевременного отдыха, недостаточная двигательная активность – основные факторы, вызывающие переутомление, снижающие внимание, восприятие, память и другие показатели умственной работоспособности у студентов. Предопределяющей основой успешного сохранения устойчивости физической и умственной работоспособности в различных условиях и разное время, условиях дефицита времени, нервно-эмоционального напряжения и стресса, является высокая степень автоматизации двигательных условных рефлексов и устойчивость функций центральной нервной системы.
Устойчивость организма человека в условиях замкнутого пространства во многом сопряжена с его способностями преодолевать гипоксию – недостаточность количества кислорода в окружающем воздухе.
Физическая тренировка, особенно на выносливость, значительно повышает уровень работоспособности человека в условиях снижения содержания кислорода в окружающем воздухе. Это достигается посредством совершенствования различных приспособительных механизмов в процессе физической тренировки. К ним относятся: увеличение количества эритроцитов в крови, повышение функциональных возможностей дыхательной и сердечно-сосудистой систем, образование запасов кислорода в мышечных волокнах и др.
При изменении микроклимата или резко меняющихся погодных условий в организме человека заметно изменяются процессы жизнедеятельности.
Похолодание сильно влияет на обмен веществ и энергии. Наблюдается снижение содержания в крови углеводов; содержание липидов (группа жиров и жироподобных веществ различного химического строения), наоборот, повышается.
При жарком климате предъявляются большие требования к механизмам теплоотдачи. Основная реакция на высокую температуру – расширение кожных кровеносных сосудов, что сопровождается учащением сердцебиения, падением артериального давления.
Реакции организма человека на изменение температуры внешней среды приводит к нарушению теплового баланса, к снижению способности к умственной и физической работе в течение периода акклиматизации.
Физическая тренировка и закаливание повышают устойчивость организма человека к резко меняющимся погодным условиям, к изменению микроклимата, значительно сокращают период акклиматизации и способствуют более быстрому восстановлению умственной и физической работоспособности.
Физическая подготовленность приобретает большое значение при необходимости адаптироваться к вибрации и укачиванию, которые могут существенно снижать производительность труда и даже приводить к полной потере работоспособности.
Эффективными профилактическими средствами являются:упорядоченный режим работы и отдыха, производственная гимнастика, регулярные занятия физическими упражнениями, укрепляющими мышечную систему и весь опорно-двигательный аппарат.
Для повышения устойчивости организма к воздействию проникающей радиации, быстрому выведению радионуклидов из организма необходимо сочетать правильно организованные занятия физическими упражнениями с рациональным питанием, витаминизацией, гигиенически обоснованным режимом труда и отдыха.
Лекция 3.
Тема: Образ жизни и его отражение в профессиональной деятельности
План:
1. Здоровье человека как ценность, факторы его укрепления и сохранения.
2. Структура и влияние образа жизни на здоровье человека.
3. Здоровый образ жизни и его составляющие.
4. Физическое самовоспитание и самосовершенствование в здоровом образе жизни.
5. Физиологические механизмы и закономерности совершенствования отдельных систем организма под воздействием направленной физической тренировки.
6. Физиологические основы освоения и совершенствования двигательных действий.
7. Физиологические механизмы использования средств физической культуры и спорта для активного отдыха и восстановления работоспособности.
8. Основы биомеханики естественных локомоций человека.
1. Здоровье человека как ценность, факторы его укрепления
и сохранения
Проблема сохранения здоровья человека затрагивается многими исследователями. Согласно уставу Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) здоровье рассматривается как состояние полного физического, душевного и социального благополучия, а не только отсутствие болезни или физических дефектов.
В настоящее время принято выделять следующие компоненты здоровья (Петленко В.И., Давиденко Д.Н., 1998):
· соматическое – текущее состояние органов и систем органов человеческого организма;
· физическое – уровень развития и функциональных возможностей органов и систем организма;
· психическое – состояние психической сферы человека;
· сексуальное – комплекс соматических, эмоциональных, интеллектуальных и социальных аспектов сексуального существования человека, позитивно обогащающих личность, повышающих коммуникабельность человека и его способность к любви;
· нравственное – комплекс характеристик мотивационной и потребностно-информационной основы жизнедеятельности человека.
Здоровье человека связано практически со всеми сферами его жизнедеятельности. Изменения в любой из них напрямую или опосредованно выходят на психосоматический уровень здоровья.
Одной из важнейших задач, обеспечивающих укрепление здоровья человека, является своевременная диагностика здоровья, его количества и качества. Существующие в традиционной медицине методики оценки здоровья основаны на противопоставлении здоровья и болезни или на принципах нормологии.
Существующие качественные и количественные характеристики здоровья имеют довольно широкий диапазон. Они отражают уровень жизнеустойчивости организма, широту его адаптационных возможностей, биологическую активность органов и систем, их способность к регенерации и т.д.
Различают субъективные и объективные показатели здоровья . К субъективным относятся показатели самочувствия, работоспособности, сна, аппетита. Объективные показатели связаны с антропометрическими измерениями (масса тела, рост, окружности грудной клетки, шеи, плеча, бедра, голени, живота), частотой дыхания, жизненной емкостью легких, пульсом, артериальным давлением и др.
Основные критерии здоровья :
· генетический (особенности строения и функционирования генотипа человека);
· физиологический (особенности строения и функционирования анатомо-физиологических систем организма человека);
· психический (особенности строения и функционирования нервной системы, особенности психики и личностного статуса человека);
· социальный (социальная активность человека).
Здоровье человека складывается из нескольких факторов и является результатом взаимодействия наследственных особенностей организма с условиями окружающей действительности. В зависимости от этих условий выделяют группы факторов сохранения и укрепления здоровья , имеющих неравноценную связь с сознанием и активной деятельностью человека.
1. Факторы, не зависящие от сознания и активной деятельности человека:
· генотип;
· наследственно детерминированные особенности организма и психики.
2. Факторы, косвенно зависящие от сознания и активной деятельности человека (общественно-экономические):
· социально-экономические условия жизни;
· экология мест проживания;
· уровень развития здравоохранения.
3. Факторы, прямо зависящие от сознания и активной деятельности человека (образ жизни):
· плодотворный труд;
· рациональный режим труда и отдыха;
· отказ от вредных привычек;
· оптимальный двигательный режим;
· личная гигиена;
· закаливание;
· рациональное питание.
По данным экспертов ВОЗ здоровье человека обусловлено на 50% условиями и образом жизни, на 20-25% – экологическими факторами, на 15-20% – генетическими особенностями организма, на 5-10 % – состоянием и уровнем развития здравоохранения.
Определение понятия. Под физическим развитием понимают размеры и форму тела, соответствие их возрастной норме. Количественная оценка физического развития может быть выражена как в абсолютных (килограммы, сантиметры), так и в относительных (доля в процентах от возрастной нормы) величинах. С физическим развитием тесно связаны моторное (двигательное) развитие и половое созревание. Выраженные отклонения от нормативов физического развития, как правило, означают нарушения процессов роста и созревания организма. Часто они бывают связаны с теми или иными метаболическими нарушениями, а также с патологией эндокринной и центральной нервной систем. При этом существенное отставание в физическом развитии иногда даже менее опасно, чем значительное опережение, которое почти всегда свидетельствует о наличии гормональных нарушений.
Размеры и общий план строения тела. В возрастной, сравнительной и экологической физиологии большое внимание уделяется закономерностям, связывающим размеры тела и те или иные функциональные свойства организма. Выдающийся современный исследователь К. Шмидт-Ниельсен выпустил даже специальную монографию под названием «Размеры животных: почему они так важны». Одна из центральных мыслей автора состоит в том, что изменение размеров неминуемо ведет к изменению конструкции, так как прингдпы, пригодные для объекта малого размера, не могут быть приложимы к аналогичному по функции объекту большего размера. Это было им замечательно проиллюстрировано целым рядом примеров как из морфологии и физиологии животных, так и из техники. Действительно, простое увеличение размеров без изменения пропорций выглядит обычно нелепо и очевидно нецелесообразно. Трудно представить себе взрослого человека, имеющего пропорции новорожденного. Такой человек был бы беспомощным инвалидом - с огромными туловищем и головой и коротенькими руками и ногами, совершенно неспособными по самой своей конструкции производить что-либо полезное.
Связь физиологических функций с размерами и формой тела. Физическое развитие, характеризуя геометрические размеры тела и его пропорции, непосредственно влияет на функционирование всех без исключения органов и систем организма (рис. 7). Это связано с тем, что масса и площадь поверхности тела во многом определяют интенсивность обменных процессов в организме. Масса тела при этом выступает как мера продукции энергии (тепла), а его поверхность - как мера теплоотдачи. 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 и физические факторы. Человек на протяжении всей своей постнатальной жизни постоянно взаимодействует с Двумя основными физическими факторами, к которым организму приходится непрерывно приспосабливаться, - температурой окружающей среды и силой тяжести (гравитацией). Реакция организма на оба эти фактора самым непосредственным образом связана с массой, геометрическими размерами и пропорциями тела, т.е. с физическим развитием. Другие физические факторы, также определяющие особенности экологии человека, воздействуют на организм независимо от его формы и размеров (например, уровень инсоляции, влажность, газовый состав окружающего воздуха и т.п.).
Температура окружающей среды - постоянно действующий фактор переменного значения. В связи с тем, что клетки организма нуждаются для своего нормального функционирования в постоянной температуре около 37 "С, изменения внешней температуры обусловливают необходимость приспособления организма к этому переменному фактору. Размеры и пропорции тела в этом случае очень важны, так как интенсивность производства тепла в организме пропорциональна его массе, а скорость теплоотдачи пропорциональна площади поверхности тела. Любое изменение размеров и пропорций, в том числе происходящее в результате естественных процессов роста и развития, непосредственно ска- : зывается на балансе продукции и отвода тепла и неукоснительно ведет к перестройке деятельности всех вегетативных систем организма, а следовательно - и систем управления (центральной нервной системы и эндокринной системы). Повышенная температура среды требует - во избежание перегрева - активации функций, способствующих теплоотдаче (перераспределение кровотока в сторону усиления кожного кровообращения, активация легочной вентиляции и потоотделения). Пониженная температура, напро-, тив, требует сохранения тепла в организме (за счет обратного перераспределения кровотока, снижения активности внешнего дыхания и потоотделения) и усиления его продукции за счет^ повышения интенсивности метаболизма (особенно в таких орга- : нах, как печень, бурая жировая ткань и скелетные мышцы).
Гравитация (сила тяжести) - другой постоянно действующий фактор, влияние которого сказывается непрерывно и тесно связано с массой и формой тела. Изменение пропорций тела неминуемо ведет к изменению биомеханических свойств и, как следствие, экономичности разнообразных движений, т.е. влияет на энергетический баланс организма.
Таким образом, геометрические размеры, масса и пропорции тела очень существенно влияют на протекание всех важнейших функций организма, воздействуя на их экономичность и ставя пределы адаптивным возможностям.
Влияние размеров тела на метаболизм и вегетативные функции. Размеры тела во многом определяют интенсивность обменных процессов (рис. 8), 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, о чем говорилось выше. Тем не менее внутри одной возрастной группы размерные закономерности, хотя и не столь явно выраженные, имеют место. Это еще одна из причин, по которой контроль за уровнем физического развития детей и подростков имеет важное значение при оценке их общего морфофункционального состояния.
Масса тела, скорость обмен ных процессов и «физиологическое время». 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.
Типы роста тканей организ ма. Разные ткани организма могут иметь различный тип ростовых процессов (рис. 9). 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); репродуктивный (яички, придаток, предстательная железа, семенные пузырьки, яичники, фаллопиевы трубы).
Для типа А характерна очень высокая скорость роста в первые 10 лет жизни и достижение максимальных размеров органа в пре-пубертатный 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.
Показатели физического развития. 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.
Оценка показателей физического развития. 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 8 - 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, 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.
Темпы физического развития. Акселерация и ретардация. 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.
Однако наряду с индивидуальными в отдельные периоды наблюдаются популяционные сдвиги в темпах физического развития. Так, в странах Европы, Северной Америки и некоторых странах Азии и Африки в XX в. стало наблюдаться ускорение темпов физического развития детей на уровне целых популяций. Такое явление получило название «эпохальный сдвиг», или «акселерация» (от лат. accelero - ускорять) физического развития. Оно проявлялось в том, что дети значительно опережали своих родителей в соответствующем возрасте по длине и массе тела, а также раньше достигали уровня половой зрелости. В период с 1960-х по 1990-е годы было проведено огромное число исследований с целью выявить сам факт акселерации роста и развития, а также попытаться дать ему рациональное объяснение. Среди гипотез относительно причин акселерации были такие, которые в разных видах связывали эти процессы с общим повышением уровня жизни и благосостояния населения Земли, которое нарастало более высокими темпами в тех странах, где акселерация началась раньше и была ярче выражена. Другая распространенная точка зрения - информационная гипотеза, согласно которой огромный объем информации, обрушившийся на детей с раннего возраста через печать, радио, телевидение и другие средства коммуникации, стимулирует ростовые процессы и ускоряет созревание организма. И наконец, третья точка зрения сводилась к тому, что акселерация - явление временное, связанное с какими-то экзогенными (например, зависящими от солнечной активности) или эндогенными (причины которых неизвестны) популяционными циклами, неоднократно на протяжении веков приводившими то к ускорению, то к замедлению (ретардации, от лат. retardo - замедлять, тормозить) физического развития человечества.
До настоящего времени ни одна из этих точек зрения не получила всеобщего признания, более того, все большее число исследователей склоняется к признанию совокупного воздействия все этих факторов, которое и привело к резкому ускорению физического развития во второй половине XX в. Между тем измерения сделанные в последние 5-10 лет в России, в странах Европы Америки, показали, что процессы акселерации на популяционном уровне приостановились, отмечена даже некоторая тенденция к ретардации развития подрастающего поколения. Это обстоятельство свидетельствует более всего в пользу циклической теории акселерации-ретардации развития. Подтверждением этой концепции является и тот факт, что, судя по размерам воинских доспехов, средневековые рыцари отличались малыми размерам тела и грацильным телосложением, сходным с телосложением современных подростков. При этом, судя по данным археологических раскопок, жившие еще на 1000 лет раньше европейские жители древнего мира - Рима и Греции - были по своему физическому развитию ближе к современному типу представителя европейской расы.
Акселерация физического развития, проявившаяся в мире последние 50 лет, практически не затрагивала темпов ментального и духовного развития, и это создавало определенные трудности в сфере обучения и воспитания. В частности, раннее достижение половой зрелости привело к массовому раннему вступлению подростков в половые отношения, что до сих пор представляв собой немалую социокультурную, педагогическую и медицинскую проблему.
Возрастное изменение общего плана строения тела. Общее представление об изменении строения тела с возрастом можно получить, рассмотрев рис. 7. Из него хорошо видно, что относительные размеры головы с возрастом весьма существенно уменьшаются, тогда как относительная длина конечностей значительно возрастает. Новорожденный ребенок относительно очень широк, причем его туловище по всей длине имеет примерно одинаковую ширину. К возрасту достижения половой зрелости появляются половые различия в строении тела: широкие плечи и узкий таз юношей и четко выраженная талия с последующим расширение к тазу у девушек. Все эти изменения обусловлены различиями темпах роста отдельных частей тела на разных этапах онтогенеза. В свою очередь они приводят к появлению как морфологически так и физиологических особенностей, характерных для каждого из этапов индивидуального развития.
Морфологические критерии биологического возраста. Широк! разброс индивидуальных вариантов темпов развития приводит тому, что календарный (паспортный) возраст и уровень морфоункционального 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 организма 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 ко нечностей 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.
Компоненты массы тела. 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), она 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 и конституция. 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 (табл.1).
Таблица 1
Морфофункциональные свойства, характерные для людей
ФИЗИЧЕСКОЕ РАЗВИТИЕ – естественный процесс возрастного изменения морфологических и функциональных свойств организма человека в течение его жизни.
В понятие физическое развитие входит морфофункциональная конституция человека. Конституция человека – комплекс индивидуальных физиологических и анатомических особенностей организма человека, которые складываются на основе наследственных и приобретенных под влиянием социальных и природных условий свойств.
Физическое развитие зависит от генетических факторов, при этом существенную роль играет наследственность в особенностях динамики физического развития и телосложения, и условий внешней среды (социальные, климатические географические и др.).
Для определения физического развития проводят антропометрические измерения, а для его оценки используют различные индексы. Индексы – указатели физического развития, представляющие собой соотношения отдельных антропометрических признаков, выраженных в априорных математических формулах.
Исследование уровня физического развития детей и подростков проводят по методу определения сигмальных отклонений. Использование данного метода основано на сравнении показателей физического развития обследуемого (рост, вес, ОГК и др.) со средними арифметическими величинами этих признаков (M), взятыми из таблицы стандартов.
АНТРОПОМЕТРИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ – это комплекс морфологических и функциональных данных, характеризующих возрастные и половые особенности физического развития.
Выделяют следующие антропометрические показатели:
Соматометрические;
Физиометрические;
Соматоскопические.
К соматометрическим показателям относятся :
· Рост – длина тела.
Наибольшая длина тела наблюдается утром. Вечером, а также после интенсивных занятий физическими упражнениями рост может уменьшиться на 2 см и более. После упражнений с отягощениями и штангой рост может уменьшиться на 3-4 см и более из-за уплотнения межпозвоночных дисков.
· Вес – правильнее говорить «масса тела».
Вес тела является объективным показателем состояния здоровья. Он изменяется в процессе занятий физическими упражнениями, особенно на начальных этапах. Это происходит в результате отдачи избыточного количества воды и сгорания жира. Затем вес стабилизируется, а в дальнейшем в зависимости от направленности тренировки начинает уменьшаться или возрастать. Контроль за весом тела целесообразно проводить утром натощак.
Для определения нормального веса используются различные весоростовые индексы. В частности, в практике широко используют индекс Брока- Бругша:, согласно которому нормальный вес тела высчитывается следующим образом:
Для людей ростом 155-165 см:
оптимальный вес = длина тела – 100
Для людей ростом 165-175 см:
оптимальный вес = длина тела – 105
Для людей ростом 175 см и выше:
оптимальный вес = длина тела – 110
Более точную информацию о соотношении физического веса и конституции тела дает метод, который кроме роста учитывает также окружность грудной клетки:
Масса тела (вес) для взрослых рассчитывается по формуле Бернгарда:
Вес = (рост х объем груди) / 240
Формула дает возможность учитывать особенности телосложения.
· Окружности – объёмы тела в различных его зонах.
Обычно измеряют окружности грудной клетки, талии, предплечья, плеча, бедра и т.п. Для измерения окружностей тела используют сантиметровую ленту.
Окружность грудной клетки измеряется в трех фазах: во время обычного спокойного дыхания, максимального вдоха и максимального выдоха. Разница между величинами окружностей при вдохе и выдохе характеризует экскурсию грудной клетки (ЭГК). Средняя величина ЭГК обычно колеблется в пределах 5-7 см.
Окружности талии, бёдер и т.д. используются, как правило, для контроля за фигурой.
К физиометрическим показателям относятся :
· Жизненная ёмкость лёгких (ЖЕЛ) – объем воздуха, полученный при максимальном выдохе, сделанном после максимального вдоха.
ЖЕЛ измеряется спирометром: сделав предварительно 1-2 вдоха, исследуемый выполняет максимальный вдох и плавно выдувает воздух в мундштук спирометра до отказа. Замер проводится 2-3 раза подряд, фиксируется лучший результат.
Средние показатели ЖЕЛ:
У мужчин 3500- 4200 мл,
У женщин 2500-3000 мл,
У спортсменов 6000-7500 мл.
· Частота дыхания – число полных дыхательных циклов за единицу времени (пр., за минуту).
В норме частота дыхания взрослого человека 14-18 раз в минуту. При нагрузке увеличивается в 2-2,5 раза.
· Потребление кислорода – количество кислорода, использованного организмом в покое или при нагрузке за 1 минуту.
В состоянии покоя человек в среднем потребляет 250-300 мл кислорода в 1 минуту. При физической нагрузке эта величина увеличивается.
Наибольшее количество кислорода, которое организм может потребить в минуту при предельной мышечной работе, называется максимальным потреблением кислорода (МПК ).
· Динамометрия – определение сгибательной силы кисти.
Сгибательная сила кисти определяется специальным прибором – динамометром, измеряется в кг.
У правшей средние значения силы правой кисти :
Для мужчин 35-50 кг;
Для женщин 25-33 кг.
Средние значения силы левой кисти обычно на 5-10 кг меньше.
При динамометрии важно учитывать и абсолютную силу и относительную, т.е. соотнесенную с массой тела.
Для определения относительной силы результат силы руки умножается на 100 и делится на показатель веса тела.
Например, юноша весом 75 кг показал силу правой кисти 52 кг.:
52 х 100 / 75 = 69,33%
Средние показатели относительной силы:
У мужчин 60-70% массы тела;
У женщин 45-50% массы тела.
К соматоскопическим показателям относятся :
· Осанка – привычная поза непринужденно стоящего человека.
При правильной осанке у хорошо физически развитого человека голова и туловище находятся на одной вертикали, грудная клетка приподнята, нижние конечности выпрямлены в тазобедренных и коленных суставах.
При неправильной осанке голова слегка наклонена вперед, спина сутулая, грудь плоская, живот выпячен.
· Тип телосложения – характеризуется шириной скелетных костей.
Различают следующие типы телосложения : астенический(узкокостный), нормостенический (нормокостный), гиперстенический (ширококостный).
Определение толщины кожно-жировых складок. Для измерения толщины кожно-жировых складок применяют специальный прибор, называемый калипером. При измерениях особое внимание следует обратить на его тарировку. Давление ножками калипера не должно превышать 10 г на 1 мм 2 поверхности кожи. Площадь захватываемой пальцами кожи должна быть не менее 20-40 мм 2 . Измерения должны осуществляться в строго установленных местах. Обычно определяют толщину 8 продольных кожно-жировых складок:
1. в области спины – под нижним углом лопатки;
2. в области груди – по подмышечному краю большой грудной мышцы;
3. в области живота – справа вблизи пупка;
4. на передней поверхности плеча – над двуглавой мышцей (примерно на середине плеча);
5. на задней поверхности плеча – над трёхглавой мышцей плеча (примерно на середине плеча);
6. на тыльной поверхности кисти – на середине ΙΙΙ пястной кости;
7. на передней поверхности бедра – над прямой мышцей бедра, несколько ниже паховой связки;
8. на задней поверхности голени в области наружной головки икроножной мышцы.
К антропометрическому инструментарию относят:
1. металлический штанговый антропометр системы Мартина, который одновременно может служить как штанговый циркуль;
2. деревянный станковый ростомер;
3. большой и малый толстотные циркули;
4. скользящий циркуль;
5. миллиметровые (металлические, полотняные или прорезиненные) ленты длиной до 1,5-2 м;
6. весы медицинские с точностью измерения до 50 г;
7. калипер;
8. динамометры (кистевой, становой);
9. гониометры;
10. стопомеры.
Металлический штанговый антропометр Мартина и деревянный станковый ростомер позволяют определить с высокой степенью точности (до 0,2-0,5 см) длину тела испытуемого в положении стоя или сидя. Кроме того, с помощью металлического антропометра можно определить продольные размеры тела (длину плеча, предплечья, кисти, всей верхней конечности, бедра, голени, всей нижней конечности и т.п.), чего нельзя сделать деревянным ростомером.
Толстотный и скользящий циркули используются для определения сквозных размеров, т.е. расстояний между двумя точками в проекции на линию, параллельную измеряемой оси. Толстотные циркули в отличие от скользящих, напоминающих штанговые циркули, имеют дугообразно изогнутые ножки, позволяющие измерить расстояния между точками тела, которые лежат глубже, чем окружающие их участки тела, и которые не могут быть фиксированы прямыми ножками скользящего или штангового циркуля.
Миллиметровые металлические или прорезиненные полотняные ленты применяются для определения периметров (окружностей, обхватов) тела и его сегментов.
Калипер служит для измерения толщины кожно-жировых складок. Этот прибор имеет специально оттарированную пружину, которая даёт возможность в каждом конкретном случае производить идентичное давление на складку
Динамометры (кистевые, становые) используются в последнее время для измерения силы не только мышц-сгибателей кисти и мышц-разгибателей туловища, но и многих других групп мышц (рис. 7).
Гониометры (Моллизона, Гамбурцева, Сермеева, Яцкевича) – приборы для определения подвижности в суставах в градусах. Суммарная подвижность во всех исследованных суставах позволяет характеризовать такое физическое качество человека, как гибкость.