ФИЗИЧЕСКОЕ РАЗВИТИЕ ДЕТЕЙ И ПОДРОСТКОВ

Для изучения физического развития применяется унифицированная методика исследований. Из всего многообразия признаков используется ряд основных, при этом выбирают такие показатели, которые можно определить с достаточной точностью при помощи простых методов.

Из соматометрических признаков определяют длину и массу тела, окружность грудной клетки. Длина тела является суммарным показателем, характеризующим состояние пластических процессов в организме. Это наиболее стабильный из всех показателей физического развития. Масса тела отражает развитие костно-мышечного аппарата, внутренних органов, жировой клетчатки. В отличие от роста масса тела относительно лабильна, она может изменяться под влиянием даже кратковременного заболевания, нарушения питания, изменения режима. Окружность грудной клетки характеризует объем грудной клетки, развитие грудных и спинных мышц, а также функциональное состояние органов грудной клетки.

Из физиометрических признаков обычно определяют жизненную емкость легких, экскурсию грудной клетки, мышечную силу рук, становую силу. Жизненная емкость легких и экскурсия грудной клетки являются показателями вместимости легких и силы дыхательных мышц. Мышечная сила рук и становая сила характеризуют степень развития мускулатуры.

Из соматоскопических признаков при изучении физического развития оценивают состояние опорно-двигательного аппарата (форма позвоночника, грудной клетки, ног, состояние осанки, стопы, развитие мускулатуры), степень отложения жира.

С целью определения биологического уровня развития организма в программу исследования включают определение степени полового созревания, развития зубной системы, скорости процессов роста. Характеристику физического развития детей преддошкольного и дошкольного возраста дополняют данными о развитии моторики и речи.

Перечисленные показатели, взятые в отдельности, не могут характеризовать физическое развитие ребенка. Оценка должна проводиться комплексно при одновременном учете всех полученных показателей.

Физическое развитие, отражая процессы роста и формирования организма, находится в непосредственной зависимости от других показателей здоровья. Заболевания, связанные с эндокринными расстройствами, нередко сопровождаются значительным нарушением физического развития (гигантизм, акромегалия, гипофизарный нанизм, инфантилизм и др.). У детей, длительно и часто болеющих, наблюдаются снижение прибавки массы тела, ослабление тонуса мускулатуры и нарушение осанки. Доказано, что рахит, хроническая дизентерия у детей в раннем возрасте задерживают физическое развитие. Вместе с тем течение и исход болезни во многом определяются состоянием организма, его физическим развитием. Выявлены различия в состоянии здоровья детей с разным уровнем физического развития. Гармоничное, соответствующее возрасту физическое развитие свидетельствует о благоприятном течении процессов роста и развития. Отклонение от нормального развития свидетельствует о неблагополучии. У детей, отстающих в физическом развитии от своих сверстников, отмечается дисгармоничность морфологического статуса за счет дефицита массы тела и снижения функциональных показателей, у этой группы детей чаще наблюдаются хронические заболевания сердца, легких, почек и др.

У детей, опережающих в физическом развитии своих сверстников, дисгармоничность морфологического состояния обусловливается, как правило, избыточной массой тела. У большинства детей этой группы диагностируются заболевания, ведущим симптомом которых является ожирение.

Таким образом, оценка физического развития позволяет выявить детей с повышенной степенью риска в отношении ряда заболеваний. В связи с этим возрастает необходимость в надежной методике индивидуальной оценки физического развития детей и подростков.

Антропометрические исследования в целях оценки физического развития осуществляются одновременно с обследованием состояния здоровья во время медицинских осмотров. Систематически проводимые наблюдения позволяют врачам и педагогам выявить ранние проявления тех или иных нарушений в состоянии здоровья и принять меры к их устранению. Задержка роста, отсутствие прибавки массы тела, а тем более ее падение, обнаруженные при повторных обследованиях одних и тех же детей, являются признаком неблагополучия. Чем моложе дети, тем более частыми должны быть наблюдения.

Систематическое наблюдение за физическим развитием отдельных детей в течение длительного времени носит название индивидуализирующего (лонгитудинального, продольного) метода исследования. Этот метод позволяет выявлять особенности роста и развития индивидуума, связанные с конкретными условиями жизни (характер режима, питание, перенесенные заболевания и др.), а также изучать скорость его соматического развития на протяжении всего периода роста.

Помимо индивидуализирующего метода изучения физического развития, применяется генерализирующий метод (метод поперечного сечения популяции). При генерализирующем методе проводится массовое исследование физического развития больших групп детей в относительно короткий срок. Статистическая обработка полученных данных позволяет определить средние показатели физического развития каждой возрастно-половой группы. Генерализирующий метод дает возможность вскрыть общие закономерности роста и развития, охарактеризовать отдельные популяции, получить представление о типичности отдельных показателей физического развития, о пределах колебания этого показателя среди детей определенной возрастно-половой группы. Средние показатели являются возрастными стандартами физического развития.

В связи с различиями условий жизни в разных климатических поясах, в городах и сельской местности и этнографическими различиями выводятся местные или региональные стандарты. Они должны уточняться примерно каждые 5–10 лет, так как физическое развитие изменяется под влиянием непрерывно происходящих изменений в материальном и культурном уровне жизни населения. Если же происходит значительное изменение этих условий в относительно короткие сроки, новые стандарты физического развития устанавливаются чаще – через 2–3 года или ежегодно.

Динамические наблюдения за физическим развитием детей и подростков, проводимые генерализирующим методом, имеют особо важное значение, так как позволяют выявить влияние социально-бытовых условий жизни населения на рост и развитие подрастающего поколения.

В настоящее время теоретически доказана возможность выведения так называемых зональных стандартов физического. При этом в одну зону могут быть включены территориально близкие, сходные по экономическим и географическим условиям районы страны.

Стандарты физического развития широко используются в практической деятельности учебных и медицинских учреждений, обслуживающих детские и подростковые контингенты. Они необходимы как для оценки физического развития коллективов, так и для индивидуальной оценки.

Оценка физического развития коллектива проводится путем анализа возрастных изменений средних арифметических взвешенных, годичных приростов показателей в различные возрастные периоды. Сравнительная оценка уровня физического развития различных коллективов или одного и того же коллектива в динамике производится путем вычисления средних арифметических взвешенных основных признаков в однородных возрастно-половых группах и определением достоверности разности средних величин.

Для индивидуальной оценки физического развития детей используются разные методы.

В течение многих десятилетий для оценки физического развития широко применялся метод индексов. Индексы представляли собой соотношения отдельных антропометрических признаков, выраженные в априорных математических формулах. Индексы включали разное число признаков, наиболее простые – два признака. При составлении индексов исследователи предполагали, что формы тела у людей геометрически подобны друг другу и размеры тела человека изменяются изоморфно, т. е. пропорционально. Такое предположение неверно. По возрастным морфологическим данным, увеличению отдельных размеров тела свойственна неравномерность, многие антропометрические признаки изменяются непропорционально – гетероморфно. Совершенно очевидна ошибочность использования индексов для оценки физического развития растущего организма.

Большое распространение получил метод сигмальных отклонений, предложенный R. Martin, который почти совершенно вытеснил метод индексов. Сущность его заключается в сравнении физического развития индивидуума с физическим развитием той группы, членом которой он является. Основные показатели физического развития индивидуума (рост, масса тела, окружность груди и др.) сравнивают со средними арифметическими взвешенными этих признаков (М) для соответствующей возрастно-половой группы; полученную разницу делят на соответствующую сигму (о). Таким путем отклонения от средних показателей выражают в сигмах – получают сигмальные отклонения. Для наглядности предложено графическое изображение – профиль физического развития. В зависимости от степени отклонения различают среднее, выше среднего, высокое, ниже среднего и низкое физическое развитие. Кроме уровня физического развития, с помощью профиля определяют пропорциональность развития. Существенным недостатком метода оценки физического развития путем определения сигмальных отклонений является то, что каждый признак физического развития оценивается изолированно, без определения корреляции с другими признаками.

На смену методу сигмальных отклонений пришел метод оценки физического развития по шкалам регрессии. В связи с существующей зависимостью между основными показателями физического развития их статистическую разработку проводят с использованием метода корреляции. С этой целью составляют корреляционные решетки для определения тесноты связи роста стоя с массой тела и роста стоя с окружностью грудной клетки, вычисляют коэффициенты корреляции и регрессии, сигму регрессии и составляют оценочные таблицы в виде шкал регрессии. Достоинство этого метода заключается в том, что он дает возможность оценивать физическое развитие по совокупности основных показателей (рост, масса тела, окружность грудной клетки) в их взаимосвязи. Однако у детей с непропорциональным развитием использование данного метода затруднительно.

В последнее время для индивидуальной оценки физического развития предложено использование центильных (перцентильных, процентильных) шкал. Получает распространение разработка материалов антропометрических исследований методом центильного анализа. Это обосновывается тем, что распределение некоторых показателей физического развития (масса тела, мышечная сила и др.) характеризуется правосторонней асимметрией и их анализ целесообразно проводить с использованием непараметрических методов. Одним из таких методов является метод центильного анализа. Сущность этого метода заключается в том, что все варианты изучаемого признака располагают в ряду по классам от минимального до максимального значения и путем математических преобразований весь ряд делят на 100 частей. Первый процентиль (P₁) отсекает в распределении частоты наименьшее значение измеряемого признака, который составляет 1% выборки, второй (Р₂) – 2%, третий (Рз) – 3% и т. д. Пятидесятый процентиль (P₅₀) называется медианой. Обычно для характеристики выборки используются не все процентили, а только Р₃, Р₁₀, P₂₅, P₇₅, Р₉₀, Р₉₇. Принято считать, что величины изучаемого признака, находящиеся до Рз, очень низкие; от Рз до Р₁₀ – низкие; от Р₁₀ до P₂₅ – сниженные; от P₂₅ до Р₇₅ – средние (входит 50% всех случаев); от P₇₅ до Р₉₀ – повышенные; от Р₉₀ до Р₉₇ – высокие; более Р₉₇ – очень высокие.

Рядом исследователей показана возможность использования центильного метода для оценки функциональных показателей, числа постоянных зубов, толщины жировой складки. Целесообразность использования данного метода для оценки морфологического статуса по основным антропометрическим показателям (длина и масса тела, окружность грудной клетки) является сомнительной. Существенным недостатком данного метода является изолированная оценка каждого признака, вне их взаимосвязи. При использовании центильного метода утрачивается основное положительное качество, свойственное регрессионному анализу.

Возникшая новая идея об использовании вневозрастных стандартов массы тела основана на том факте, что у детей от рождения до 14 лет независимо от возраста обнаруживаются относительно близкие средние величины массы тела. Так, у девочек от 7 до 13 лет при длине тела 140 см средние величины массы тела находятся в пределах от 33,0 до 35,6 кг. Аналогичная картина наблюдается и при других показателях роста. Этот путь очень заманчив в силу значительного упрощения в получении и использовании этих общих средних. Но, естественно, возникает вопрос, как же согласовать эту концепцию с установленной возрастной морфологией и физиологией, подтвержденной многочисленными исследованиями, основной закономерностью о неравномерности роста и созревания морфологических структур организма. Неоспоримо доказано, что удельный вес основных тканевых компонентов и пропорции тела с возрастом меняются. Существует специальное направление исследования “зрелости формы” как показателя биологического возраста ребенка. Очевидно, что дети 7 и 12 лет при одинаковом росте имеют не только разную степень зрелости формы, иные пропорции тела, но и различаются по удельному весу, приходящемуся на костную, мышечную, жировую и другие ткани, имеют морфофункциональные особенности, свойственные возрасту.

Предложенная идея об использовании вневозрастных стандартов массы тела по сути своей механистична, она вступает в противоречие с возрастной анатомией и физиологией.

В методы оценки физического развития детей, учитывающие лишь основные морфологические показатели, подвергаются справедливой критике. Если в понятие “физическое развитие” включается не только характеристика морфологического статуса, но и уровень биологического развития организма, существовавшие ранее методы оценки являются неполными. Они характеризуют лишь морфологическое состояние организма в момент обследования. Вместе с тем известно, что темпы индивидуального развития неодинаковы, и в любой возрастной группе существуют индивидуумы, значительно опережающие своих сверстников в развитии или отстающие от них.

Накопленные современной наукой данные об особенностях строения и функционирования различных органов и систем на разных этапах онтогенеза позволяют подойти к определению биологического возраста.

Под биологическим возрастом понимают достигнугый уровень морфологического и функционального развития организма. При определении биологического возраста индивидуума нередко проводят исследование процессов оссификации отдельных частей скелета, прорезывания и смены зубов, развития вторичных половых признаков, изменения основных морфологических показателей физического развития и др.

Весьма надежным показателем уровня биологического развития организма является оссификация скелета. Начало и окончание окостенения отдельных частей скелета происходят в разные сроки, однако они для каждой кости довольно постоянны. Существует тесная связь между развитием костной системы и деятельностью желез внутренней секреции, а следовательно, и процессами созревания организма.

Синхронно с процессами оссификации происходит половое созревание организма. Наблюдается параллелизм процессов оссификации и увеличения тотальных размеров тела. Так, усиление энергии роста, наблюдаемое в препубертатный период, совпадает с появлением сесамовидной кости в I пястно-фаланговом суставе, появление менархе – с синостозом в I пястной кости, прекращение роста в длину – с синостозом в костях предплечья.

Соответствие степени окостенения отдельных частей скелета определенному возрасту, связь между развитием костной системы и деятельностью желез внутренней секреции позволяют говорить о так называемом костном возрасте, являющемся составной частью биологического возраста. По рентгенологической картине некоторых отделов скелета можно судить о степени соответствия “костного” возраста организма его паспортному возрасту.

Своеобразной моделью для изучения процессов окостенения служат кисть и дистальный конец предплечья. Большое количество костных образований, установленная последовательность окостенения и возникновения синостозов, сроки окостенения у мальчиков и девочек позволяют путем использования рентгенографических исследований прижизненно определить костный возраст. Изучен вопрос об особенностях соматического развития с учетом полового диморфизма и конституциональной принадлежности, сроках наступления полового созревания. Определены последовательность и сроки появления молочных зубов и смены их на постоянные (первичная и вторичная дентиция).

Установлены новые сроки оссификации костей кисти, параллелизм этих сроков с изменением основных морфологических признаков физического развития и периодами полового созревания. Имеется большой материал о становлении и возрастном развитии различных физиологических функций. Это позволило выделить минимум основных показателей, наиболее информативно отражающих биологический возраст и пригодных для массовых исследований.

В настоящее время предложена комплексная схема оценки физического развития, учитывающая как биологический уровень развития, так и морфофункциональное состояние организма.

При определении биологического возраста у школьников следует принимать в расчет длину тела, характер ее годового прироста, развитие зубов и степень полового созревания. Эти показатели в процессе возрастного развития находятся в тесной взаимосвязи.

Длина тела является одним из показателей уровня биологического развития. Исследованиями доказана сильная корреляция между длиной тела и степенью полового созревания, между длиной тела и процессами окостенения. Так, у высокорослых подростков достоверно чаще отмечается большая степень развития вторичных половых признаков, опережение процессов оссификации, у низкорослых – отставание биологического уровня развития. Исходя из указанного, длину тела в совокупности с другими показателями можно было бы использовать как критерий биологического развития организма. Однако у некоторых детей большая или меньшая скорость продольного роста не сопровождается адекватным ускорением или замедлением созревания организма. Кроме того, информативность длины тела как показателя уровня возрастного развития резко падает к моменту завершения роста. К этому времени все большее значение приобретают конституционально-генетические факторы, в значительной степени определяющие дефинитивную длину тела индивидуума. В связи с этим длина тела в качестве показателя биологического развития может быть использована лишь в комплексе с другими признаками.

Погодовые прибавки длины тела отражают закономерное изменение интенсивности ростового процесса, тесно связанного с этапами биологического возраста. На преддошкольный и дошкольный возраст приходится первая фаза роста тотальных размеров тела, характеризующаяся снижением уровня годовых прибавок, на школьный возраст – вторая и третья фазы роста. Вторая фаза характеризуется сохранением относительно стабильного уровня годового прироста, переходящего в ростовой скачок, третья – падением прироста.

Сроки прорезывания постоянных зубов варьируют в каждой возрастной группе в довольно широких пределах, однако в совокупности с другими признаками они также могут быть использованы в качестве показателя биологического возраста. Использование этого показателя возможно лишь до 13–14 лет. К этому возрасту у большинства детей завершается смена молочных зубов постоянными.

Степень полового созревания является одним из наиболее надежных показателей биологического развития организма. У девочек она оценивается по оволосению подмышечных впадин (Ах) и лобка (Р), развитию молочной железы (Ма), а также возрасту наступления менструаций (Me). У мальчиков определяются оволосение подмышечных впадин и лобка, мутация голоса (V) развитие оволосения лица (F) и развитие кадыка (L).

Высокой информативностью характеризуется костный возраст: он позволяет более точно установить уровень соматической зрелости организма в любом возрасте. Однако применение этой методики ограничено.

В таблице ниже приведены показатели уровня биологического развития мальчиков и девочек школьного возраста, свидетельствующие о том, что в разные возрастные периоды одни показатели являются ведущими, другие – вспомогательными. В младшем школьном возрасте ведущими показателями биологического развития служат длина тела и число постоянных зубов. В среднем и старшем возрасте особое значение приобретают степень выраженности вторичных половых признаков и характер ростовых процессов, но теряют информативность длина тела и развитие зубов.

Все признаки взаимосвязаны, подкрепляют и дополняют друг друга. С помощью указанных таблиц можно определить соответствие развития индивидуума календарному возрасту. При отставании или опережении большинства показателей следует констатировать общую задержку или ускорение темпов возрастного развития.

Предлагаемые таблицы могут быть использованы в любом районе страны с поправкой на средний возраст менархе. Например, если в данной местности средний возраст менархе 14 лет, то таблицы используют со сдвигом всех показателей на 1 год как для девочек, так и для мальчиков. Средние арифметические взвешенные (М) и средние квадратические отклонения (о) по длине тела должны быть взяты из местных стандартов физического развития.

После определения соответствия биологического возраста паспортному оценивают морфофункциональное состояние организма. С этой целью используют шкалу регрессии (по длине тела) и возрастные стандарты функциональных показателей. Морфологический статус оценивают не по абсолютному значению основных показателей, а по соотношению между ними. Учитывают соответствие массы тела и окружности грудной клетки длине тела. Схемой предусматривается отрицательная оценка увеличения массы тела и окружности грудной клетки, связанного с избыточным развитием подкожной жировой клетчатки. Функциональные показатели оценивают путем сравнения с возрастными нормами.

В зависимости от соотношения между массой тела, окружностью грудной клетки и длиной тела (ростом) физическое развитие считают гармоничным (нормальным), дисгармоничным или резко дисгармоничным. Гармоничным является физическое развитие, при котором масса тела и окружность грудной клетки соответствуют длине тела или отличаются от должных в пределах одной сигмы регрессии (σ_R).

Резко дисгармоничным следует считать физическое развитие, при котором масса тела и окружность грудной клетки отстают от должных на 2,1 σ_R и более или превышают должные на ту же величину за счет избыточного отложения жира. При дисгармоничном и резко дисгармоничном развитии функциональные показатели, как правило, ниже возрастной нормы.

Комплексная оценка физического развития детей может быть представлена схемой, которая позволяет выделить группы детей, имеющих соответствующее возрасту и гармоничное физическое развитие, и детей с различного рода отклонениями от возрастных норм.

Следует, однако, сказать, что все еще отсутствует единый подход при индивидуальной оценке физического развития. Предложено считать нормальным (удовлетворительным, гармоничным) физическое развитие детей с массой тела в пределах от -1σ_R до 2σ_R. Основная предпосылка к указанной модификации в оценке – наблюдающаяся значительная асимметрия и эксцесс показателей массы тела и сопряженной с ней окружности грудной клетки в сторону увеличения в каждой возрастно-половой группе.

Дисгармоничным считается физическое развитие, при котором масса тела и окружность грудной клетки отстают от должных на 1,1–2,0 σ_R, а также более должных на ту же величину за счет повышенного отложения жира.

Табл.12.1. Показатели уровня биологического развития мальчиков