УДК 612.655

ДИНАМИКА ПОКАЗАТЕЛЕЙ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ РЕЗЕРВОВ СЕЛЬСКИХ ШКОЛЬНИКОВ НИЖЕГОРОДСКОЙ ОБЛАСТИ (1968-2012 ГГ.)

Михайлова Светлана Владимировна1, Кузмичев Юрий Георгиевич2, Калюжный Евгений Александрович3, Жулин Николай Васильевич4
1Арзамасский филиал ННГУ имени Н.И.Лобачевского, преподаватель кафедры биологии, географии и химии
2Нижегородская государственная медицинская академия, доктор медицинских наук, профессор кафедры детских болезней
3Арзамасский филиал ННГУ имени Н.И.Лобачевского, кандидат биологических наук, доцент кафедры биологии, географии и химии
4Центр здоровья для детей г.Арзамас, врач-педиатр

Аннотация
Проведен статистический анализ результатов функциональных параметров по пробам Штанге и Генчи, который показал, что современные школьники, в отличие от сверстников 70-х годов прошлого столетия, имеют более низкие значения показателей функциональных возможностей, обусловленные снижением результатов пробы Штанге, жизненного и силового индексов, при этом показатели пробы Генчи снизились незначительно.

Ключевые слова: жизненный и силовой индексы, пробы Штанге и Генчи, сельские школьники, функциональные резервы


DYNAMICS OF PARAMETERS OF FUNCTIONAL RESERVES OF RURAL SCHOOLCHILDREN NIZHNY NOVGOROD REGION (1968-2012 YEARS)

Mikhailova Svetlana Vladimirovna1, Kuzmichev Jury Georgievich2, Kalyuzhny Evgenie Aleksandrovich3, Zhulin Nikolay Vasilevich4
1Arzamas branch Nizhny Novgorod State University named N.I.Lobachevsky, Teacher department of biology, geography and chemistry
2Nizhny Novgorod State Medical Academy, Doctor of Medical Sciences, professor of department of childhood illness
3Arzamas branch Nizhny Novgorod State University named N.I.Lobachevsky, Cand.Biol.Sci., docent department of biology, geography and chemistry
4Centre for Children Arzamas, Doctor pediatricia

Abstract
A statistical analysis of the results of functional parameters on samples Stange and Genchi, which showed that modern students, unlike their peers 70-ies of the last century, have lower values ​​of functionality due to a decrease in the results of the sample Stange, life and power indices, with this sample Genchi indicators declined slightly.

Рубрика: 14.00.00 МЕДИЦИНСКИЕ НАУКИ

Библиографическая ссылка на статью:
Михайлова С.В., Кузмичев Ю.Г., Калюжный Е.А., Жулин Н.В. Динамика показателей функциональных резервов сельских школьников Нижегородской области (1968-2012 гг.) // Современные научные исследования и инновации. 2014. № 7 [Электронный ресурс]. URL: http://web.snauka.ru/issues/2014/07/36987 (дата обращения: 02.06.2017).

Определение показателей функциональных резервов  растущего организма – составная часть характеристики физического развития (ФР) и обязательный критерий комплексной оценки здоровья детей и подростков [1]. Чекалова Н.Г. и др. (2010) характеризуют функциональные резервы организма детей и подростков в виде совокупности показателей физиологических функций, определяющих процессы созревания и  характеризующих уровень активности функциональных систем организма с учетом особенностей жизнедеятельности и состояния работоспо­собности. При изучении функциональных резервов во взаимосвязи с работоспособностью,  их следует определять как со­вокупность функций и качеств организма, несущих наибольшую нагрузку для обеспечения жизнедеятельности ребенка. Поэтому определение физического здоровья индивида проводится по данным реактивности физиологической системы организма с использованием различных физических нагрузок – функциональных проб, и составляющих, таким образом, функциональные резервы организма [2,3,4].

Физиометрические показатели информативно характеризуют функциональные резервы организма: при равных условиях они будет лучше у того ребенка, у которого их величины выше, указывая таким образом на хороший уровень физической дееспособности  относительно сверстников [5,6].

Материалы и методы. В ходе исследования провели скрининг диагностику уровня функциональных резервов (УФР) 964 сельских школьников (СШ) Нижегородской области по двум информативным пробам (Штанге и Генчи), полученные результаты сравнили с результатами измерений 1967/68 гг. [7,8]. Для оценки качества кислородного обеспечения организма и рецепиентности мышечной ткани изучили показатели экскурсии грудной клетки, жизненного (ЖЕЛ/МТ – жизненная емкость легких/масса тела) и силового индексов (ДПК/МТ – динамометрия правой кисти/масса тела)  [9,10].

Результаты исследования и их обсуждение. Экскурсия грудной клетки у СШ  характеризуется статистически значимым снижением ее показателей за прошедшие 45 лет во всех возрастно-половых группах (рис.1; 2) при сохранении гендерных различий у 10-11, 13 и 15-летних школьников с преобладанием наибольших значений (на 0,42-1,74 см) у девочек 1968 года в возрасте 11, 13-15-лет (р<0,05). Среди современных детей и подростков показатели экскурсии грудной клетки наоборот выше у мальчиков 10-13 лет и юношей 15-17 лет на 0,67-1,56 см (р<0,05), в отличие от своих сверстниц.

Примечание: во всех возрастных группах различия между мальчиками статистически достоверны, р<0,001

Рис.1. Динамика экскурсии грудной клетки сельских мальчиков с 1968 г. по 2012 г.

 

Примечание: во всех возрастных группах различия между девочками статистически достоверны, р<0,001

Рис.2. Динамика экскурсии грудной клетки сельских девочек с 1968 г. по 2012 г.

Исследовали жизненный индекс, характеризующий мощность аппарата внешнего дыхания, и силовой индекс, определяющий степень развития мышечной силы кисти в соотношении с массой тела. Индексы свидетельствуют о способности растущего организма адаптироваться к данным условиям существования и реализовать программу развития [5,9,10].

Жизненный индекс современных сельских мальчиков, в отличие от такового 1968 года, имеет меньшие значения на протяжении всего периода школьного возраста, кроме детей 7 лет (рис.3).

Примечание: во всех возрастных группах (кроме 7 лет) различия между мальчиками статистически достоверны, р<0,05, 

Рис.3. Динамика показателей жизненного индекса сельских мальчиков с 1968 г. по 2012 г.

У девочек существенные изменения произошли в возрасте 7-13 лет в направлении снижения, у девушек 15-17-лет потенциал респираторной системы относительно сверстниц прошлого столетия практически не изменился (рис.4).

Примечание: во всех возрастных группах (кроме 10, 15-17 лет) различия между девочками статистически достоверны, р<0,05

Рис.4. Динамика показателей жизненного индекса сельских девочек с 1968 г. по 2012 г.

Таблица 1. Нормативы жизненного индекса (ЖЕЛ/МТ, мл/кг) у сельских мальчиков

возраст, лет

Стат. показатели:

Центили:

min-max

M

±s

С5 С10 С25 С50 С75 С90 С95

7

32,1-87,6

60,2

12,07

42,5

46,3

52,1

59,3

67,8

73,3

79,1

8

32,7-94,7

60,1

12,97

39,0

44,9

50,9

59,6

66,9

77,0

86,2

9

31,8-86,1

61,0

12,94

39,5

46,9

52,6

60,9

68,2

76,1

83,3

10

32,5-95,5

59,2

12,36

40,6

42,5

51,1

58,8

68,2

73,8

81,3

11

28,6-99,4

59,6

13,89

36,0

42,0

49,6

58,5

69,9

77,0

82,1

12

29,9-98,3

58,9

12,41

37,8

42,8

50,5

58,6

66,6

74,8

79,3

13

30,6-92,7

57,4

12,28

35,3

40,9

49,4

57,6

65,8

71,7

78,6

14

34,6-97,7

60,5

10,72

40,5

45,4

53,6

60,8

67,5

72,3

78,0

15

32,0-87,7

61,4

9,94

47,4

49,4

54,2

61,8

67,9

72,8

78,9

16

35,9-86,3

62,9

10,63

46,0

48,6

56,7

63,0

69,5

77,1

81,1

17

32,8-93,1

64,9

9,65

49,8

52,8

58,9

65,0

71,0

76,7

79,4

У мальчиков отметили возрастное увеличение показателей жизненного индекса (60,2-64,9 мл/кг) со снижением его значений в период пубертата (в 12-13 лет до 57,4 мл/кг)  (табл.1).

Выявленные изменения можно объяснить гетерохронностью онтогенетического развития, когда изменение функциональных возможностей систем не успевает за темпом их роста.

У девочек младшего школьного возраста происходит поступательное увеличение жизненного индекса (55,1-59,6 мл/кг), а с началом интенсивных ростовых процессов наблюдается его незначительное снижение (до 51,8 мл/кг), характеризуя изменение функциональных возможностей девочек в пределах стабильного распределения (табл.2).

Таблица 2.  Нормативы жизненного индекса (ЖЕЛ/МТ, мл/кг) у сельских девочек

Возраст, лет

Стат. показатели:

Центили:

min-max

M

±s

С5 С10 С25 С50 С75 С90 С95

7

23,5-91,4

55,1

12,51

36,3

40,4

45,9

54,3

63,6

71,4

88,9

8

22,8-82,6

57,1

13,19

38,3

42,6

47,9

55,4

65,4

73,3

80,7

9

28,1-80,4

59,6

12,98

38,9

42,5

50,7

59,0

66,8

76,0

82,2

10

25,4-79,6

58,5

11,16

40,2

44,7

50,0

58,3

66,1

71,8

80,2

11

23,9-83,0

55,4

13,02

35,8

39,5

46,1

56,3

63,0

72,0

77,8

12

22,2-81,9

52,6

11,75

33,0

37,8

44,1

52,1

61,6

68,3

71,1

13

22,1-88,9

51,8

11,64

33,5

38,1

44,9

51,6

58,1

65,7

74,9

14

29,4-78,8

52,5

10,15

36,4

40,0

45,9

53,7

58,6

65,3

68,0

15

26,5-88,8

52,6

9,94

35,6

40,1

45,7

53,9

58,7

64,8

67,9

16

27,5-84,6

55,0

10,26

36,5

41,9

48,6

54,7

61,6

68,6

74,2

17

29,0-82,1

53,4

9,95

35,9

40,5

46,7

54,6

59,9

64,7

68,9

Размах минимальных и максимальных значений жизненного индекса   у мальчиков  составляет от 28,6 до 99,4 мл/кг, а у девочек – от 22,1 до 91,4 мл/кг. Средние значения у лиц мужского пола преобладают (57,4-64,9 мл/кг) над таковыми у противоположного пола (51,8-59,6 мл/кг), р<0,05.

Силовой индекс в возрастном аспекте имеет поступательный рост, при этом более интенсивно обозначенный среди мальчиков (46,2-59,4 кг/кг), характеризуя равномерное наращивание у них функциональных резервов (табл.3). У девочек возрастное изменение силового индекса определено в пределах 41,3-44,3 кг/кг (табл.4).

Распределение центильных оценок показателей жизненного и силового индексов имеет тенденцию левостороннего смещения (табл.1-4), указывая, таким образом, на преобладание заниженных значений, как среди мальчиков, так и среди девочек.

Таблица 3. Нормативы силового индекса (ДПК/МТх100, кг/кг) у сельских мальчиков

Возраст,

лет

Стат. показатели:

Центили:

min-max

M

±s

С5 С10 С25 С50 С75 С90 С95

7

17,1-94,2

46,2

13,35

29,4

30,7

37,0

45,2

52,8

61,5

68,2

8

21,9-95,2

48,7

12,68

28,5

31,7

41,1

48,8

55,6

65,4

69,3

9

18,5-81,3

48,2

12,61

28,5

32,8

39,3

46,8

56,5

66,8

71,4

10

25,8-99,3

50,5

11,96

32,9

35,8

40,9

49,5

57,8

65,3

71,7

11

23,9-85,1

49,7

12,85

28,4

33,3

40,7

50,4

58,5

65,9

71,0

12

19,9-81,9

50,1

11,50

29,4

35,6

44,3

49,7

56,7

65,3

68,6

13

18,9-84,3

51,5

13,34

28,4

32,6

43,6

52,3

60,4

68,3

72,2

14

21,8-85,9

54,8

11,41

34,4

41,1

48,8

53,9

62,3

68,9

74,2

15

20,1-80,1

56,2

12,26

37,0

42,0

48,3

56,3

62,8

73,5

75,2

16

23,3-88,1

61,1

12,78

39,6

43,3

53,5

62,5

68,8

79,7

82,1

17

29,7-87,7

59,4

11,98

38,6

44,4

52,3

59,9

66,9

74,2

79,3

Шкала минимальных и максимальных значений силового индекса у мальчиков составляет от 17,1 до 99,3, а у девочек – в пределах 13,9-87,6. Средние значения силового индекса у лиц мужского пола (46,2-61,1) преобладают над таковыми у противоположного пола (40,8-45,3), р<0,05.

Возраст,

лет

Стат. показатели:

Центили:

min-max

M

±s

С5 С10 С25 С50 С75 С90 С95

7

16,7-82,9

41,3

13,37

22,3

25,5

32,4

40,0

48,5

57,8

64,6

8

20,2-72,8

40,8

11,71

25,0

28,0

32,6

38,6

47,8

58,1

63,0

9

18,4-79,0

42,8

12,11

24,0

28,5

34,3

42,0

48,9

59,3

64,9

10

18,5-72,4

43,1

11,09

25,6

28,5

35,3

42,9

51,1

59,2

62,1

11

14,0-87,6

41,0

12,14

23,2

26,5

32,1

39,0

48,6

56,6

62,7

12

14,3-85,9

43,0

10,57

24,9

29,7

37,0

43,2

50,7

56,0

60,1

13

13,9-76,1

44,4

12,94

19,7

26,9

36,7

45,1

54,0

60,3

63,0

14

14,8-73,2

44,1

10,98

23,2

28,6

37,4

44,7

52,1

57,8

60,1

15

17,1-76,4

45,3

11,56

25,2

31,1

37,1

45,5

54,0

59,1

63,1

16

16,7-81,3

43,9

11,00

27,0

29,6

35,6

43,7

51,1

58,6

62,7

17

14,1-74,9

44,3

10,86

28,9

32,5

36,6

42,7

51,6

59,8

64,0

Таблица 4. Нормативы силового индекса (ДПК/МТх100, кг/кг) у сельских девочек

Максимальное значение силового индекса у юношей определено в 16 лет – 61,1, а у девушек – в 15 лет, равное 45,3.

Сравнение значений силового  индекса у школьников1968 г. и2012 г. показало его снижение у современных детей и подростков, более значимое в младшем и среднем школьном возрасте (рис.5; 6).

Примечание:  во всех возрастных группах различия между мальчиками статистически достоверны, р<0,05,

Рис.5. Динамика силового индекса сельских мальчиков с 1968 г. по 2012 г. 

 

Примечание: во всех возрастных группах (кроме 17 лет) различия между девочками статистически достоверны, р<0,05,

Рис.6. Динамика силового индекса сельских девочек с 1968 г. по 2012 г.

Результаты  ранее проведенных нами исследований выявили, что морфофункциональный статус современных детей характеризуется разнонаправленными изменениями ЖЕЛ и ДПК на фоне значительных темпов прибавки МТ, что в общем итоге привело к снижению значений жизненного и силового индексов, являющихся критериями качества функциональных резервов детского организма. У девушек 15-17 лет изменения слабо выражены.

Для суждения о кислородном обеспечении организма проведены функциональные пробы на задержку дыхания – функциональная нагрузка с задержкой дыхания после вдоха (проба Штанге) и после выдоха (проба Генчи).

Различия в показателях пробы Штанге у детей 7-15 лет, обследованных в 1968 и 2012 годах указывают на статистически значимое снижение устойчивости современных школьников к гипоксии,  р<0,05  (кроме школьников 7 и 11 лет). Значения пробы у мальчиков снизились в пределах 8,3-15,1 сек, р<0,05  (рис.7).

ПРИМЕЧАНИЕ:   * – различия между мальчиками  достоверны для р<0,05

Рис.7. Показатели проб Штанге и Генчи сельских мальчиков 1968 г. и 2012 г.

Графическое изображение результатов пробы Генчи показывает незначительное их изменение у школьников2012 г. (рис.7; рис.8). Статистически достоверное снижение выявлено только у мальчиков 11,13 лет (на 2,9-5,9 сек) и у девочек 10,14-15 лет (на 3,5-4,3 сек), р<0,05.

У девочек за период с1968 г. по2012 г. также выявлено снижение показателей пробы Штанге в возрастных группах 9-10 и 12-15 лет на 7,0-16,8 сек. (рис.8).

 

ПРИМЕЧАНИЕ: * – различия между девочками  достоверны для р<0,05

Рис.8. Показатели проб Штанге и Генчи сельских девочек 1968 г. и 2012 г.

Возрастное наращивание функциональных возможностей, в соответствии с характеристикой дыхательных проб, происходит неравномерно: значения пробы Штанге с возрастом (7-17 лет) увеличиваются почти в 2 раза, свидетельствуя о возрастании функциональных возможностей респираторной системы организма сельских школьников.  Увеличение значений показателей пробы Генчи за период школьного обучения происходит в 1,5 раза, указывая на рост устойчивости организма современных школьников к гипоксии.

Таким образом, проведенный анализ результатов функциональных параметров показал, что современные школьники, в отличие от сверстников 70-х годов прошлого столетия, имеют более низкие значения показателей функциональных возможностей, обусловленные снижением результатов пробы Штанге, жизненного и силового индексов, при этом показатели пробы Генчи снизились незначительно.

Выявленные изменения показателей функциональных резервов произошли на фоне значительного увеличения тотальных параметров тела и эпизодически разнонаправленного изменения жизненной емкости легких и динамометрии, что, возможно, привело к получению сниженных значений изучаемых индексов и проб.

По полученным в ходе исследования материалам разработаны и представлены нормативы для определения функциональных резервов сельских школьников по показателям жизненного и силового индексов, а также по результатам проб Штанге и Генчи.


Библиографический список
  1. Приказ МЗ РФ № 621 от 30.12.2003 «О комплексной оценке состояния здоровья детей». URL: http://www.worklib.ru/ Дата обращения: 04.11.2012.
  2. Функциональные резервы организма детей и подростков. Методы исследования и оценки: учебное пособие / Н.Г. Чекалова [и др.]. -  Н.Новгород: Издательство НижГМА, 2010. – 164 с.
  3. Димитриев Д.А., Карпенко Ю.Д. Современные проблемы изучения физиологии развития организма // Вестник Московского государственного областного университета. Серия: Естественные науки. 2011. № 2. С. 26-31.
  4. Шайхелисламова М.В., Ситдиков Ф.Г., Зефиров Т.Л. Нервные и гормональные механизмы регуляции мышечной деятельности школьников. – Казань: Отечество, 2012. – 202с.
  5. Балыкин М.В., Зайнеева Р.Ш., Каманина Т.В., Платонов А.С. Влияние гипоксической тренировки на кислородтранспортную функцию крови у лиц первого и второго зрелого возраста // Вестник Тверского государственного университета. Серия: Биология и экология. 2013. № 29. С. 18-28
  6. Островский М.А., Зефиров А.Л., Нигматуллина Р.Р. Избранные лекции по современной физиологии // Российский физиологический журнал им. И.М. Сеченова. – 2009. – Т. 95. № 6. – С. 667-669.
  7. Физическое развитие и некоторые функциональные показатели сердечно-сосудистой системы у сельских школьников: методические указания. – Горький: издательство «Правда», 1971. – 46 с.
  8. Методы исследования и оценки функциональных резервов организма детей и подростков: методические указания / Н.Г. Чекалова [и др.]. -  Н.Новгород: Издательство НижГМА, 2009. – 88 с.
  9. Апанасенко, Г.Л. Эволюция биоэнергетики и здоровье человека / Г.Л.Апанасенко. – СПб.: «Петрополис», 1992. – 123 с.
  10. Оценка физического развития детей, подростков и студентов. – URL:  http://www.health-control.ru. Дата обращения:13.05.2014.


Все статьи автора «Михайлова Светлана Владимировна»


© Если вы обнаружили нарушение авторских или смежных прав, пожалуйста, незамедлительно сообщите нам об этом по электронной почте или через форму обратной связи.

Связь с автором (комментарии/рецензии к статье)

Оставить комментарий

Вы должны авторизоваться, чтобы оставить комментарий.

Если Вы еще не зарегистрированы на сайте, то Вам необходимо зарегистрироваться: