Физическое развитие и акселерация

Термин «физическое развитие» отражает состояние организ­ма, фиксированное во времени (в момент исследования). Это комплекс структурных и морфофункциональных свойств, опре­деляющих работоспособность организма (В.В. Бунак).

Учение о физическом развитии человека стало формировать­ся более 150 лет назад, хотя первые представления о показателях физической крепости организма зародились в древности и были связаны в первую очередь с потребностями государства в ком­плектовании армии здоровыми и выносливыми людьми.

В XIX в. военная антропометрия, помимо состояния здоро­вья, учитывала длину тела, вес и обхват груди. В России первые измерения длины и веса тела у новобранцев произвел в 1863 г. в Тирасполе доктор Ф. Грудзинский. Спустя 6 лет военное ведом­ство отдало официальное распоряжение «производить у всех рекрутов, телосложение которых возбуждает сомнение, тщатель­ное измерение роста и объема грудной клетки, а в особенно со­мнительных случаях и взвешивание тела». Анализ соответствующих материалов военных учреждений за 1874—1883 гг. позволил Д.Н. Анучину установить территориальные различия у мужского населения России по длине тела (Анучин, 1889). Накопление та­ких сведений в 30-х гг. XX в. расширило представления не толь­ко о географической, но и о временной изменчивости показате­лей физического развития у населения России. Исследования В.В. Бунака и К.И.Романова показали, что длина тела с 1894 по 1911 г. не претерпела заметных изменений. Лишь с 1926 по 1936 г. она увеличилась у новобранцев, возросли также вес тела и обхват груди.

Изучение физического развития детей Санкт-Петербурга, начатое Н.Н. Виллямовским, продолжили П.Ф. Лесгафт и дру­гие исследователи. С 1866 по 1916 г. было обследовано более 100 коллективов детей и подростков, относящихся к разным со­циальным группам. Установлена существенная роль факторов социальной среды в формировании физического типа людей.

В 1922 г. Совет Народных Комиссаров принял постановле­ние об обязательных ежегодных проверках состояния здоровья рабочих-подростков. Систематическое изучение физического раз­вития детей и подростков было включено в программу медицин­ского обследования детских и подростковых коллективов.

Вопросами состояния физического развития населения на­ряду с врачами и антропологами занимаются педагоги, психоло­ги, социологи и представители других специальностей. Изуче­ние особенностей строения тела в разных половозрастных, профессиональных, этнотерриториальных группах населения позволило сделать много важных теоретических обобщений о закономерностях формирования соматических (телесных) осо­бенностей человека, выдвинуть ряд практических предложений в разработке методов оценки индивидуального и группового физического развития, составить специальные нормативные таблицы оценки физического развития человека.

В основе характеристики физического развития лежат три признака, отражающих в обобщенном виде структурно-консти­туциональные свойства организма: длина и вес тела, окружность грудной клетки. Вес и его отношение к обхвату груди рассматри­вается как показатель плотности тела, отношение обхвата груди к длине тела — как показатель формы тела. Эти показатели в значительной мере условны. Для получения более точной ха­рактеристики физического развития определяют также ряд до­полнительных показателей, позволяющих рассчитывать по спе­циальным формулам компоненты состава тела: вес мускулатуры, жировой ткани, скелета.

При прочих равных условиях физическое развитие тем выше, чем больше масса и плотность тела. Брахиморфная форма тела повышает оценку физического развития, долихоморфная пони­жает ее. Такой комплекс признаков физического развития свиде­тельствует преимущественно о структурно-механических свойст­вах организма.

Физическое развитие у взрослого человека относительно ста­бильно, так как представляет собой обобщенную характеристику морфофункциональных свойств, достигнутых к моменту завер­шения роста и формирования организма.

У детей, организм которых находится в стадии формирова­ния, уровень физического развития подвержен существенным возрастным изменениям. Поэтому физическое развитие ребенка оценивается по степени выраженности признаков в сравнении с их средним для данного паспортного возраста уровнем. Оно определяется по специальным нормативным таблицам и может быть средним либо ниже или выше среднего уровня для данного возраста. Учитывается также степень половозрастной диффе­ренциации (степень развития вторичных половых признаков), свидетельствующая о созревании организма, а также некоторые функциональные показатели (мышечная сила, жизненная ем­кость легких и т.д.).

Ежегодно в нашей стране проводятся медицинские профи­лактические осмотры всех детей и подростков, в том числе и контрольная проверка динамики их физического развития. Постоянно совершенствуются методы оценки как уровня соот­ветствия биологического возраста паспортному, так и индивиду­ального и группового физического развития детей в зависимости от их конституции (от лат.constitutio— устройство).

Физическое развитие каждого человека определяется его на­следственными свойствами и средой обитания, включающей ха­рактер питания, социальные воздействия и воспитание.

Морфологические особенности человека (пропорции, тоталь­ные размеры тела и его состав) предопределяют его физическое развитие и связанные с ним функциональные возможности.

Пропорции тела — это соотношения размеров различных его частей, определяющихся размерами скелета. Пропорции тела обусловливают сбалансированность его продольных размеров друг с другом, а также с поперечными и обхватными размерами. Скелетная система человека, как и другие системы органов, под­вержена возрастной изменчивости. В процессе возрастного развития пропорции тела изменяются за счет разной скорости роста отдельных его частей. Изменение пропорций тела протекает от рождения до зрелости. Существуют и возрастные изменения грудной клетки человека. Новорожденные имеют относительно большую голову, длин­ное узкое туловище и короткие ноги. В постнатальном периоде высота головы увеличивается в 2 раза, длина туловища — в 3 раза, рук — в 4 раза, ног — в 5 раз, т.е. быстрее развиваются дистальные отделы тела, в первую очередь конечности.

Для характеристики возрастных изменений в пропорциях тела человека размеры различных его частей (длина корпуса, ноги, руки и т.д.) у взрослых принимают за единицу, а размеры частей тела у детей выражают в соответствующих долях от этой величины.

До времени полового созревания у мальчиков и девочек на­блюдается сходство темпов роста плечевого и тазового диамет­ров. Начиная с 14 лет у девочек возрастает скорость роста тазо­вого диаметра, у мальчиков с 15 лет увеличивается скорость роста плечевого диаметра.

Пропорции тела связаны с его тотальными размерами. Высокорослость обычно сопровождается длинноногостью. Наиболее отчетливо это проявляется у спортсменов тех специализаций, при которых большая длина тела дает преимущества в спортив­ной деятельности, например у баскетболистов.

При массовых обследованиях, связанных с врачебным контро­лем и оздоровительными мероприятиями, прибегают к экспрессоценке типа конституции. При этом используется схема с трех­мерным вариантом пропорций тела, исходя из отношения длины конечностей и ширины плеч к общей длине тела. По соотношениям этих величин выделяют следующие основные типы про­порций тела:

♦ долихоморфный — тело узкое и вытянутое, плечи узкие, туловище короткое, конечности длинные;

♦ брахиморфный — тело широкое и короткое, плечи широ­кие, туловище длинное, конечности короткие;

♦ мезоморфный — занимает промежуточное положение ме­жду отмеченными типами.

Различия между названными типами можно определить с по­мощью индексов: например, в процентах от длины тела выража­ют ширину плеч и таза, длину туловища, ноги и руки.

Оценка индексов производится по дифференциации откло­нений: в пределах М± $, больше и меньше М±s. Значения М и s следует определять для группы (половозрастной, этнической, профессиональной, спортивной), к которой принадлежит обсле­дуемый.

Оценка индивидуального физического развития (выделение индивидуумов с высоким, средним, ниже и выше среднего уров­нями развития) производится на основе сравнения показателей физических признаков индивидуума с региональным стандар­том, который разрабатывается по результатам массовых иссле­дований с применением метода регрессионного анализа. Экспресс-оценка физического развития может производиться при помощи индексов, широко распространенных при скрининговых медицинских обследованиях. В основе метода индек­сов лежат определенные соотношения измерительных призна­ков, чаще всего это длина и масса тела. Считают, что на основании индекса можно охарактеризовать как физическое развитие, так и функциональную способность организма.

Индексы удобны наглядностью цифровых выражений и тем, что позволяют произвести балльную оценку уровня физического здоровья, выделив при этом высокий, низкий, средний, выше и ниже среднего уровни. Одним из недостатков метода индек­сов, по мнению П.Н. Башкирова, является их значительная за­висимость от возраста. По этой причине метод индексов в по­следние годы редко применяется в антропологии. В то же время в биомедицинских исследованиях подчеркивается его важность. При поиске связей и закономерностей изменчивости признаков сопоставление абсолютных значений иногда не дает положи­тельного результата, а применение индексов помогает выявить направление соизменчивости.

Оценочных таблиц физического развития населения Респуб­лики Беларусь, охватывающих большой возрастной диапазон (3-60 лет), долгое время не существовало. В 1996—1997 гг. со­трудники отдела антропологии и экологии ИИЭФ НАН Белару­си совместно с лабораторией физического воспитания НИИ физической культуры и спорта обследовали большой массив на­селения республики с 3 до 60 лет. По итогам исследований раз­работаны «Нормативные таблицы оценки физического разви­тия различных возрастных групп населения Беларуси». Они составлены на основании вычисления средних арифметических величин (М), средних квадратических отклонений О) и коэффи­циента регрессии (К). Таблицы построены на корреляционной зависимости основных показателей физического развития — длины и массы тела, окружности грудной клетки. Значение дан­ной работы заключается и в том, что материалы исследований, на основании которых разработаны оценочные шкалы, относят­ся к постчернобыльскому периоду (1996-1997).

Термин «акселерация» (от лат. acceleratio — ускорение) стал популярным во второй половине XX в. К этому времени во мно­гих странах были отмечены сдвиги в показателях физического развития при сравнении представителей разных поколений в од­ном и том же календарном возрасте — в длине и массе тела, про­цессах полового (возраст первых менархе у девочек) и психиче­ского созревания (сдвиги в картине болезней).

Основным источником сведений об акселерации служат ме­дицинские архивы, а также научные публикации прошлых лет: приведенные в них сроки развития детского организма, размеры тела и уровни функциональных показателей соотносятся с дан­ными, полученными у современных детей того же календарного возраста. Наиболее четкими критериями служат длина тела, мас­са тела и возраст начала менархе.

Акселерация проявляется уже с периода новорожденности. У новорожденных отмечаются большие длина и масса тела. За­мечено, что за последние 100—150 лет длина тела новорожден­ных увеличилась на 0,5-1 см, масса — на 100-300 г, увеличился и вес плаценты у матерей. В пик акселерации (70-80-е гг. XX в.) в СССР (и в нашей республике) около 10 % новорожденных имели массу 4 кг и более. Это, как полагают, в значительной сте­пени связано с избыточным питанием и гиподинамией матерей. Такие дети составляли группу риска по родовому травматизму и различным послеродовым осложнениям.

С акселерацией связано опережение в росте и прибавке в весе у детей до года. Удвоение веса тела ребенка происходит к 4 месяцам вместо 6 в прежние времена. Отмечено раннее вы­равнивание обхватов груди и головы, являющееся одним из кри­териев физического развития грудных детей. Современные годо­валые дети стали на 5 см длиннее и на 1,5—2 кг тяжелее. У детей дошкольного возраста за последние 100 лет длина тела увеличи­лась на 10—12 см.

Акселерация проявилась и в увеличении парциальных разме­ров (сегментов конечностей) органов. Высокие темпы роста за­трагивают разные части тела с различной скоростью, что ведет к изменению пропорций тела, дисгармоничности. Так, удлине­ние голени идет быстрее, чем бедра. Обхват груди увеличивается медленнее, чем остальные тотальные размеры, т.е. дети и подро­стки стали более узкогрудыми.

Наблюдаются сдвиги в сроках прорезывания молочных зубов и замены их на постоянные.

В результате сокращения ростового периода происходящие в нем процессы идут более интенсивно. Стабилизация длины и пропорций тела в настоящее время наступает обычно к 16-17 го­дам у девушек и к 18—19 годам у юношей, тогда как раньше это отмечалось в 20—22 и 22-25 лет соответственно.

Увеличились также размеры тела взрослых людей, но в мень­шей степени. Так, в возрасте 20—25 лет длина тела мужчин стала больше в среднем на 8 см, у женщин этот показатель ниже.

За последние 100 лет произошли сдвиги в сроках начала по­лового созревания подростков. В начале прошлого века в раз­витых европейских странах возраст менархе соответствовал 16,5—17,5 года. В настоящее время он снизился до 12,5 года. Со­зревание девочек идет более высокими темпами, и разрыв в сро­ках созревания между мальчиками и девочками увеличился на полгода и больше.

При акселерации происходит ускорение темпов физиологи­ческого созревания, развития силы мышц, формирования зри­тельных, слуховых, эмоциональных, а также речевых функций. СВ. Васильев отмечает, что современные подростки быстрее бе­гают, дальше прыгают в длину, у них увеличилась сила кисти. Что касается ускорения психического и умственного развития детей и подростков, то единого мнения ученых по этому поводу нет. По мнению одних, между физическим и психическим раз­витием существует слабая коррелятивная связь. Другая часть ис­следователей утверждает, что уровень психического развития со­временных детей и предыдущих поколений не различается, т.е. акселерация не затрагивает структурно-функциональной осно­вы психики. Отмечают влияние социальных условий жизни на уровень психического развития. Среди этих условий — исполь­зование новых педагогических приемов, позволяющих интенси­фицировать умственное развитие детей на основе резервных возможностей головного мозга. Некоторые исследователи под­черкивают несоответствие сексуального и гражданского созрева­ния подростков. Существует мнение о том, что на фоне акселе­рации физического развития развитие личности замедляется и что ускорение роста и полового созревания на 2 года влечет за собой задержку психического развития на 4 года.

Термин «акселерация» часто ассоциируется с термином «secular trend» (вековая тенденция), который подразумевает раз­личные сдвиги в биологии человека, связанные с акселерацией. Так, для женщин характерно увеличение продолжительности де­тородного периода, а значит, раннее половое созревание и более позднее прекращение менархе, изменения в характере и частоте некоторых заболеваний.

Существуют этнотерриториальные, популяционные и регио­нальные различия в темпах акселерации. Исследования пред­ставителей разных поколений стран Европы, Азии, Америки показали неравномерность темпов развития и выраженности процессов акселерации. В одних популяциях она продолжается и в настоящее время, в других сменилась стабилизацией росто­вых процессов и даже ретардацией (задержкой).

Выраженные признаки акселерации обнаружены у большин­ства европейских популяций, в монголоидных группах — у эскимосов, индейцев Канады, населения Японии, у представителей экваториальной расы — негров США, бушменов, папуасов. В странах Западной Европы акселерация проявилась раньше, чем в Японии и Южной Корее. Жители европейских государств, расположенных севернее, превосходят по срокам начала акселе­рации людей, живущих на юге. Даже в одной и той же стране уроженцы ее северной части могут быть более акселерированными в своем развитии, чем проживающие на юге (отмечено в Ита­лии, Англии).

В некоторых странах Южной Америки, у полинезийцев за­метных проявлений акселерации не обнаружено.

Региональное своеобразие сроков акселерации исследовате­ли не связывают с климатогеографическими различиями. Важ­ную роль играют факторы индустриализации и урбанизации. Б.А. Никитюк отмечает цикличность в процессах роста и разви­тия на фоне социального благополучия. Так, сравнение резуль­татов продольных наблюдений за ростом и развитием североаме­риканских детей показало, что после стабилизации значений длины тела возникает фаза ретардации — уменьшение длины тела, более выраженное у девочек.

В течение XX в. акселерация прослеживалась и у населения Беларуси. Так, отмечалось увеличение длины тела у призывни­ков 1970 г. на 5—8 см во всех областях республики. Отмечается также раннее созревание девочек. У девочек дигестивного сома-тотипа половое созревание начинается раньше, чем у их сверст­ниц с другими типами телосложения.

В постчернобыльский период вопрос о темпах акселерации в Республике Беларусь, как и в других странах СНГ, становится предметом споров. Ю.А. Ямпольской показано снижение уровня физического развития у детей г. Москвы по сравнению с совет­ским периодом. Нами отмечено снижение веса новорожденных при неизменившейся длине тела в районах радиационного кон­троля. В целом явление акселерации приобрело региональный характер, частично охватив сельские районы.

Многими исследователями подчеркивается зависимость ак­селерации от пола, расовой и этнической принадлежности, экологических и социальных факторов, конституционального типа. Более отчетливо акселерация проявляется у мальчиков брахиморфного типа, у девочек — дигестивного и пикническо­го типов.

За время обсуждения феномена акселерации было выдвинуто много предположений, объясняющих причину этого явления. Наиболее популярны следующие гипотезы:

1. Алиментарная, связывающая акселерацию с улучшением питания, с переходом от традиционных рационов к большему потреблению белков, жиров и углеводов, с употреблением моло­ка с повышенным количеством женских гормонов (в практику вскармливания скота в развитых странах вошло добавление к корму химических препаратов, аналогичных женским поло­вым гормонам).

2. Гелиогенная, связывающая акселерацию с изменением стиля одежды к более открытому — короткие платья, майки, мода на загар тела. На этот факт впервые указал Э. Кох. В коже под воздействием солнечных лучей вырабатывается повышенное количество витамина Б, который, как известно, является факто­ром развития костной ткани.

3. Гетерозисная, связывающая акселерацию с увеличением процента межнациональных, гетеролокальных и межрасовых бра­ков. Аналогия проводилась с растительным и животным миром.

4. Влияние городской среды (урбанизации) через раннее про­свещение о межполовых взаимоотношениях, что могло способ­ствовать проявлению полового интереса и, как следствие, ран­нему половому созреванию. В подтверждение этой гипотезы приводились факты высоких темпов акселерации у городского населения.

5. Некоторые исследователи связывали явления акселерации с успехами медицины.

Б.А. Никитюк с соавт. рассматривали циклы процессов аксе­лерации — ретардации в связи с цикличностью солнечной актив­ности, не умаляя при этом значения социальных и биологических факторов.

На основании перечисленных в гипотезах причин мы можем сделать вывод о полифакторности влияний на человека в актив­ные периоды его развития изменчивости окружающей среды.