Главная страница «Первого сентября»Главная страница журнала «Здоровье детей»Содержание №10/2005

Взгляд физиолога

Настройка организма

Новая рубрика посвящена некоторым вопросам возрастной физиологии – науки об особенностях строения и функций организма детей, способности адаптироваться к новым условиям. Только понимая и учитывая их, учитель сможет успешно выполнять свою непростую работу – готовить ребенка к полноценной взрослой жизни, не подавляя его индивидуальности. Строение тела, функциональные возможности, психология детей имеют свои особенности и изменяются с возрастом, доступность учебного материала определяется степенью зрелости мозга и других систем организма. Именно поэтому большинство попыток слишком раннего и интенсивного обучения не дают полезного результата, но могут нанести вред здоровью.
Мы надеемся, что материалы новой рубрики помогут учителю лучше понимать своих учеников, их проблемы и возможности

Скачки роста

Долгие годы в мире господствовало представление, что ребенок, так похожий на взрослого внешне, «устроен» точно так же. Еще в начале прошлого века детей даже одевали как взрослых. Ну а если отличие заключается только в размерах тела, то вполне понятно, что все, что касается детей, поменьше – длина и вес тела, потребность в пище, сила и выносливость мышц, сумма знаний. Растет ребенок – и все это с годами плавно увеличивается. Рост и развитие обычно считают понятиями тождественными, но на деле это совсем не так. Биологический смысл этих процессов разный, различны их механизмы и последствия. Для начала – несколько основных определений.

Рост – это количественное увеличение биомассы организма (его геометрических размеров и массы отдельных клеток) и увеличение числа клеток благодаря их делению.

Развитие – это качественные преобразования в многоклеточном организме, которые происходят за счет процессов дифференцировки и приводят к изменениям функций организма. Процессы роста и развития тесно взаимосвязаны. Увеличение размеров тела обязательно ведет к изменению строения тканей многоклеточного организма, в чем и проявляется его развитие. Например, половое созревание у девочек наступает только тогда, когда масса тела достигнет определенной величины (для представителей европейской расы это около 48 кг).

Клеточные дифференцировки (увеличение разнообразия их структур) и ростовые изменения опираются на различные по характеру процессы метаболизма (обмена веществ). В каждой из тканей организма происходит чередование этапов роста и дифференцировок. В любом возрастном периоде индивидуального развития одни ткани могут интенсивно расти, а другие в это же время проходят этап дифференцировок. Такое неравномерное развитие организма в отдельные периоды синхронизируется под влиянием внутренних или внешних причин, и тогда мы можем наблюдать либо «скачки роста», либо очень сложные для организма «критические периоды развития».

В последние десятилетия установлено, что многие ткани продолжают развиваться, в том числе путем дифференцировочных процессов, вплоть до завершения полового созревания. Особенно длительное развитие претерпевают так называемые возбудимые ткани – нервная и мышечная.

Интересно, что даже в периоды самого интенсивного роста организма расходы на его обеспечение составляют не более 4–5% суточного потребления энергии. Совсем иначе обстоит дело с дифференцировочными процессами, которые требуют совершенно новой организации обмена веществ. В периоды, когда рост замедляется, а значит, происходят качественные изменения структуры тканей, значительно повышается интенсивность основного обмена – количества энергии, необходимого организму для обеспечения его функционирования в состоянии покоя, например во сне.

С возрастом скорость роста детей в целом замедляется. Но в те периоды развития, когда во множестве тканей одновременно происходят ростовые процессы, наблюдаются так называемые «скачки роста». Больше всего это заметно по резкому увеличению продольных размеров тела за счет увеличения длины туловища и конечностей. Впервые отметил такое наличие скачков роста граф Ф. де Монбейяр, который во второй половине XVIII века наблюдал за развитием своего сына, измеряя его рост и вес каждые полгода. Эти результаты были впоследствии опубликованы в книге Ж.-Л. Бюффона «Естественная история».

Изменение пропорций тела человека на протяжении онтогенеза (индивидуального развития)

Изменение пропорций тела человека на протяжении онтогенеза (индивидуального развития)
от 5 месяцев внутриутробного развития до достижения взрослого возраста

В результате каждого скачка роста существенно меняются пропорции тела, все более приближаясь к взрослым. На рисунке видно, как существенно уменьшаются с возрастом относительные размеры головы, зато относительная длина конечностей увеличивается. Туловище у новорожденного ребенка широкое и по всей длине имеет примерно одинаковую ширину. С началом полового созревания постепенно проявляются половые различия в строении тела: широкие плечи и узкий таз у юношей и четко выраженная талия с последующим расширением к тазу у девушек. Эти количественные изменения обязательно сопровождаются качественными изменениями в функционировании важнейших систем организма, которые должны «настроиться» на работу в условиях новой морфологической ситуации.

Чередование периодов роста и дифференцировки естественным образом разграничивает этапы возрастного развития. На каждом из таких этапов организм решает свои стратегически важные задачи, достигая некоторой промежуточной цели, без чего невозможно полноценное дальнейшее развитие. Нарушения, препятствующие достижению таких этапных целей, могут вызывать тяжелейшие болезни. Поэтому так важно на каждом этапе развития ребенка поддерживать условия жизни и деятельности, адекватные его морфологическим и функциональным возможностям и способствующие его росту, а не тормозящие или искусственно стимулирующие ход этих процессов.

Основные этапы

Первый год жизни ребенка посвящен приспособлению к существованию в новой среде. Ему нужно научиться сидеть, стоять, передвигаться, сохранять тепло и поддерживать постоянную температуру тела, питаться обычной пищей. Именно на это и направлены ростовые процессы, в ходе которых укрепляются кости и мышцы, создается подкожный запас жира, который служит резервом питательных веществ, «подушкой» для защиты скелета и внутренних органов в случае падения при освоении навыков передвижения, теплоизолятором для защиты от избыточной отдачи тепла (особенно при быстром изменении размеров и формы тела).

На первом году жизни происходит самый активный рост – длина тела за год увеличивается более чем в 1,5 раза (приблизительно с 50 до 80 см), масса – в 3–4 раза, причем больше всего растет туловище. Быстро растут кости черепа, сначала не сросшиеся между собой, а покрытые перепончатой соединительной тканью. Первым зарастает малый родничок, а к году или чуть позднее – большой, хотя окончательно черепные швы срастаются к 3–4 годам. Слабые мышцы, не позволяющие ребенку удерживать голову, сидеть и стоять, быстро растут и развиваются, причем сначала мышцы шеи, потом туловища, а вслед за тем и мышцы рук и ног. Непроизвольные хаотичные движения новорожденного к году становятся достаточно осмысленными и уверенными, что обусловлено развитием как самих мышц, так и центральных механизмов управления. Системно развиваются мозговые структуры и воспринимающие информацию функции мозга. Научившись сидеть, а затем и стоять, ребенок получает доступ к более широкому видимому пространству, что способствует первичному знакомству с окружающим миром и активному психическому развитию. В общении со взрослыми развиваются реакции поведения – как двигательные, так и речевые (активный словарь годовалого ребенка может содержать до 10–15 слов) – и познавательные процессы.

И наконец, во втором полугодии жизни ребенок становится обладателем «молочных» зубов и более совершенной пищеварительной системы, потому что молоко уже не может обеспечивать организм необходимым набором питательных веществ в нужном количестве и переход к твердой пище обязателен. Известно, что в странах с крайне низким уровнем жизни, где дети нередко до 2–3 лет в качестве пищи получают только материнское молоко, происходят необратимые нарушения в развитии центральной нервной системы ребенка, ведущие к умственной отсталости. Обычно первые зубы появляются в возрасте 6–8 месяцев, а к концу этого года их может быть уже 7–8. Правда, сроки и порядок прорезывания зубов очень индивидуальны, что ученые связывают с разными причинами.

После первого, самого сложного и богатого «приобретениями» года скорость роста тела у детей довольно быстро снижается, после чего ежегодная ее прибавка составляет 4–5 см, а масса тела за год увеличивается на 1,5–2 кг. Следующие 4–5 лет жизни отведены на приобретение некоторых самостоятельных функций в микросоциуме. За счет изменений, произошедших в структуре и функциональных возможностях мышц, резко увеличивается двигательная активность, позволяющая ребенку совершенствовать двигательные навыки и умения, познавать окружающий мир, ориентироваться в пространстве, понимать речевые инструкции взрослых и с помощью речи общаться с окружающими людьми. Благодаря умению ходить расширяются возможности самостоятельного ознакомления с окружающей средой.

Диапазон поведенческих реакций ребенка на этом этапе развития во многом определяют социальные, а также генетические факторы. Наблюдая за действиями других и подражая им, ребенок учится выполнять новые движения. Возраст 3–4 года особенно важен для формирования правильной осанки, поскольку в это время продолжается окостенение многих элементов скелета. Кстати, с помощью рентгенографического исследования можно оценить так называемый «костный» возраст и его соответствие календарному. Существенное расхождение этих показателей может указывать на наличие отклонений в развитии ребенка от нормы. Вместе с тем любые характеристики нормы определяются на основании среднестатистических данных для больших групп населения данной местности одного пола и возраста и должны регулярно проверяться и обновляться – не реже 1 раза в 5–10 лет. Это связано с тем, что темпы физического развития зависят от множества причин и даже на уровне целых популяций в отдельные интервалы времени могут то ускоряться (акселерация), то замедляться (ретардация).

Следующий по мере взросления скачок роста – так называемый полуростовой – обычно происходит у детей в 5–6 лет, преимущественно за счет удлинения конечностей, в результате чего ребенок достигает примерно 70% длины тела взрослого. Кстати, завершение полуростового скачка служит одним из признаков готовности к обучению в школе. Этот и другие признаки «школьной» зрелости гораздо более информативны, чем календарный возраст. И связано это с большими индивидуальными различиями, обусловленными как внешними, в том числе социальными, так и внутренними причинами, связанными с наследственными факторами. Об этом мы поговорим более подробно в следующих номерах газеты.

Ну и, наконец, очень заметный пубертатный скачок роста в 13–15 лет, происходящий за счет увеличения длины сначала рук, потом ног и лишь затем туловища. В этот период разница темпов развития мальчиков и девочек видна, что называется, невооруженным глазом. Девочки настолько опережают мальчиков, что зачастую кажется, что в одном классе учатся подростки разного возраста. И действительно, их биологический возраст в эту пору может отличаться на 1–1,5 и даже 2 года. Прибавим к этому реальные различия по месяцу рождения этих ребят и сезонные колебания скорости роста, связанные с особенностями продолжительности светового дня, учебными нагрузками, сбалансированностью питания, режимом двигательной активности и многими другими климатическими, экологическими и социальными факторами. Но это лишь внешняя картина происходящего.

Главное заключается в том, что организм в этот период «занят» реализацией конечной цели своего развития – достижения способности к размножению – как в биологическом, так и в социальном плане. Быстрый рост тела происходит на фоне глубоких перестроек, связанных с началом полового созревания, приходящегося у большинства девочек на 11–12 лет, а у мальчиков на 12–13 лет. Перестройки эти начинаются с эндокринной системы и влекут за собой изменения практически во всех системах организма. Вполне естественно, что такие революционные процессы сказываются на самочувствии, поведении и работоспособности подростков. Поскольку этот груз внутренних проблем сочетается с нарастающими учебными нагрузками и психологическими переживаниями, не удивительно, что организму в это время труднее противостоять разного рода внешним неурядицам и болезням, особенно при неправильном распорядке дня, недостаточной двигательной активности, нерациональном питании и других «не».

Из краткого перечисления проблем подросткового возраста ясно, что разговор этот необходимо продолжить, подробнее разобраться в их причинах и путях устранения, чтобы помочь и воспитателям, и детям.

 

Валентина Зайцева