Нижегородская область, являющаяся территорией с резкими природными различиями и обилием природных границ, усиливающими контрастность экологических условий в районах проживания, накладывает заметный отпечаток на специфику хозяйства, экологическую ситуацию, характеристику здоровья и физического развития (ФР) детей и подростков. В настоящее время, благодаря проводимой экологической политике и осуществлению природоохранных мероприятий, экологическая обстановка в области в целом является стабильной. Вместе с тем, в области существуют серьезные экологические проблемы. Так, для Нижегородской области, как и практически для всех регионов России характерны условия выработки ресурса оборудования производственных объектов, всех видов транспорта, резко возросшей автомобилизации городов, интенсивного использования природных ресурсов, увеличения и накопления отходов производства и потребления. Ещё не полностью решены вопросы по переработке промышленных и бытовых отходов, не все предприятия осваивают современные экологические технологии, серьезное негативное влияние оказывают крупные предприятия на водные объекты области [1].

Как считают многие современные исследователи, физическое развитие является интегральным показателем здоровья и адаптационных возможностей детского организма [2,3]. Физическое развитие подчиняется общебиологическим законам, а также в значительной мере зависит от социально-экономических, медико-биологических и экологических факторов [4,5]. Результаты исследований уровня ФР детей, проживающих на территориях экологического неблагополучия, свидетельствуют о ретардационных процессах, проявляющихся задержкой физического развития, низкими показателями длины и массы тела, нарушениями остеогенеза, снижением резерва адаптационных возможностей детей, или наоборот, избыточной массой тела с замещением мышечной ткани жировой [6].

Среда, в которой растет и развивается ребенок, оказывает на него регулирующее действие. Он находится под постоянным воздействием целого спектра факторов окружающей среды – от экологических до социальных [7,8].

Целью проведенного исследования стала сравнительная оценка физического развития сельских школьников Нижегородской области из районов с различной степенью экологического неблагополучия для обоснования использования единого регионального стандарта при оценивании морфофункциональных показателей детей и подростков, проживающих в сельской местности.

Материалы и методы.

На территории Нижегородской области,  включающей разнообразные ландшафты и степени антропогенной трансформации,  Д.Б. Гелашвили с соавтор. (2003) проведена оценка степени экологического неблагополучия районов проживания по «индексу антропогенной нагрузки» (J_ан). Данный показатель учитывает основные факторы, деформирующие окружающую среду, и характеризует состояние социо-эколого-экономических систем. По значению индекса антропогенной нагрузки районы Нижегородской области разделены на 4 кластера: кластер 1 – относительно удовлетворительная ситуация (J_ан < 0,6); кластер 2 – умеренно напряженная (0,6 < J_ан < 1,1); кластер 3 – напряженная (1,1 < J_ан < 1,7); кластер 4 – критическая экологическая ситуация (J_ан > 1,7) [9].

Районы Нижегородской области, в которых были проведены антропометрические измерения, сопоставили с кластерным делением по индексу антропогенной нагрузки и на основании экологического зонирования разделили на 4 группы: 1 группа – относительно удовлетворительная экологическая ситуация (ОУЭС); 2 – умеренно напряженная УНЭС; 3 – напряженная (НЭС); 4 – критическая (КЭС).

Таблица 1. Экологическое зонирование территорий Нижегородской области

Для обоснования и разработки оценочных таблиц физического развития использованы результаты антропометрических скринингов 4619 сельских школьников (2137 мальчиков и 2482 девочки), проведенные в 21 районе Нижегородской области (табл.1) врачами-педиатрами Центра здоровья для детей г.Арзамаса, бригадами научных сотрудников лаборатории «Мониторинг физического здоровья учащихся всех ступеней образования» Арзамасского филиала ННГУ им.Н.И.Лобачевского и врачами-специалистами Нижегородской Государственной медицинской академии при участии медицинского персонала школ. Исследования проведены генерализующим методом согласно указаниям Приказа МЗ РФ № 621 от 30.12.03 «О комплексной оценке состояния здоровья детей». Всех обследованных школьников разделили на 4 группы в соответствии с районом экологического неблагополучия, между которыми провели сравнительный анализ уровня ФР  по следующим показателям: длина тела (ДТ), масса тела (МТ), жизненная емкость легких (ЖЕЛ), динамометрия правой и левой кисти (ДПК, ДЛК), систолическое и диастолическое артериальное давление (САД и ДАД), частота сердечных сокращений (ЧСС), биологический возраст (БВ), соматотипы (СТ -астеноидный, торакальный, мышечный, дигестивный). Определены адаптационные возможности  на основе проб Штанге, Генчи и кардиоинтервалограммы (КИГ).

Показатели кардиоинтервалограммы (КИГ) регистрировались на аппарате «Кардиоэксперт-1»  в соответствии с унифицированными рекомендациями с определением моды лежа и стоя (MoL и МоS); амплитуды моды (АMoL и АМоS); вариационного размаха (ВРL и ВРS); индекса напряжения  (ИНL и ИНS) [2,10].

По результатам обследования создана персонифицированная база данных в «EXCEL 2007». Статистическая обработка проводилась средствами параметрического и непараметрического анализа с использованием  ППП «STADIA v.6».

Результаты исследования

На основании проведенных измерений были определены средние значения показателей ДТ и МТ в 4 группах экологического зонирования (рис.1-4).

Примечание: 1 группа – ОУЭС, 2 – УНЭС;  3 – НЭС;   4 – КЭС
Рис.1. Сравнение длины тела сельских мальчиков из разных экологических районов	Рис.2. Сравнение длины тела сельских девочек из разных экологических районов

Примечание: 1 группа – ОУЭС, 2 – УНЭС;  3 – НЭС;   4 – КЭС
Рис.3. Сравнение массы тела сельских мальчиков из разных экологических районов	Рис.4. Сравнение массы тела сельских девочек из разных экологических районов

Среди мальчиков наибольшие различия выявлены между группами с ОУЭС и НЭС, свидетельствующие об отставании в развитии детей из экологически напряженного района от сверстников 7, 11, 13 лет (р<0,05). Подростки 14-17 лет из районов с ОУЭС обгоняют по МТ и ДТ сверстников из других населенных пунктов области (для 14 и 16 лет р<0,05).

Среди девочек различия по тотальным параметрам тела менее выражены, что говорит об их больших адаптационных возможностях выдерживать антропогенные нагрузки в неблагоприятных условиях окружающей среды. Однако по МТ у них выявлен больший разброс величин, чем по ДТ, подтверждая характер лабильности обсуждаемого фактора, и в первую очередь отвечающим изменением на экологическое неблагополучие (рис.2,4). Наибольшие различия тотальных параметров определены между группами с УНЭС и КЭС (по ДТ в 10,12,14-15 лет, а по МТ в 10,12-13,15 лет при р<0,05).

Оценка  функциональных показателей (ЖЕЛ, ДПК и ДЛК) среди исследуемых групп не выявила превалирующих различий в показателях относительно экологической обстановки в районах. Большая доля высоких значений ЖЕЛ в 6-8 центильных интервалах (ЦИ) определена в зоне экологического напряжения, а ДПК – в районах с экологически критическим положением (табл.2).

Таблица 2. Структура центильного распределения функциональных показателей сельских школьников из районов с различной степенью экологической обстановки, %

Примечание:  ЦИ – центильный интервал 

Структура центильного распределения гемодинамических параметров свидетельствует о повышенном вегетативном статусе детей и подростков, проживающих в районах с относительным экологическим благополучием, а также в населенных пунктах с критической экологической ситуацией (табл.3). Признаки дистонии обосновываются высокой долей школьников с показателями функционирования системы кровообращения 7-8 ц.и. (на 9,5-10,5% больше эталона по ДАД, на 6,9-7,0% по САД, на 3,2-4,3% по ЧСС).

Таблица 3. Структура центильного распределения показателей гемодинамики сельских школьников из районов с различной степенью экологической обстановки %

Примечание:  ЦИ – центильный интервал

Результаты групповой оценки ФР показали большую долю (но меньше эталона) детей с нормальным физическим развитием (72,6-72,8%) из районов с НЭС. В населенных пунктах находящихся в районах с ОУЭС и УНЭС, больший процент детей с избыточной массой и высокой длиной тела (табл.4). 

Таблица 4. Распределение сельских школьников из районов с различной экологической ситуацией  по группам физического развития, %

Примечание: НФР –  нормальное физическое развитие, НМТ – недостаточная масса тела,

ИМТ – избыточная масса тела, НДТ низкая длина тела, ВДТ – высокая длина тела. 

Таким образом, экологическое благополучие населенных пунктов не свидетельствует о высоком уровне здоровья и ФР.

В целях выявления особенностей соотношения между уровнем биологического развития и экологическим неблагополучием районов проживания провели сравнительный анализ показателей БВ сельских школьников Нижегородской области из районов с различной степенью антропогенной нагрузки (рис.5).

Примечание: БВ – биологический возраст, ПВ – паспортный возраст

Рис.5. Структура распределения сельских школьников из различных районов экологической нагрузки по уровню биологического возраста, %

В районах с КЭС определена меньшая, чем в других районах, доля школьников БВ которых соответствует паспортному возрасту (65,6%), далее следуют дети и подростки из населенных пунктов с ОУЭС (68,5%), в двух других выборках выявили 71,7-71,8% учащихся с биологическим развитием, соответствующим календарному. В районах с ОУЭС преобладает доля школьников с опережающим развитием (17,2%), а в районах с КЭС проживает больше детей и подростков с замедленным темпом роста (18,8%).

Соматотипологические особенности сельских школьников, обусловленные экологической обстановкой, свидетельствуют о большей численности школьников астеноидного телосложения в районах с ОУЭС и КЭС, мышечного – в районах с НЭС, а дигестивного – в районах с УНЭС и  КЭС. Более благоприятный паттерн распределения соматотипов выявлен в районах с НЭС (табл.5).

Экологические факторы действуют на ребенка в определенных социальных условиях и нередко существенно изменены в результате производственной и хозяйственной деятельности людей. Свойства факторов окружающей среды обусловливают специфику влияния на ребенка, следовательно, изменение в уровнях воздействия любого из перечисленных факторов может привести к нарушениям в состоянии здоровья. В то же время, даже при выраженном загрязнении окружающей среды высокий социальный статус дает ребенку лучшие возможности для адаптации и сохранения более высокого уровня здоровья [3,8,11].

Таблица 5. Распределение сельских школьников по типам телосложения (%)

Примечание: А – астеноидный, Т – торакальный, М – мышечный, Д – дигестивный, Н – неопределенный

В целях выявления превалирующего влияния на адаптационные возможности факторов окружающей среды провели сравнительный анализ показателей функциональных резервов сельских школьников с учетом экологической ситуации и социального положения (наличие одного или двух родителей) сельских школьников.

Сравнительная характеристика показателей адаптационных возможностей сельских школьников из районов экологического неблагополучия Нижегородской области свидетельствует о более качественных значениях пробы Генчи и индекса напряжения (ИН) у детей и подростков, проживающих на территории с НЭС, а по пробе Штанге – в районах с ОУЭС (табл.6).

Таблица 6.  Показатели  адаптационных возможностей сельских школьников с учетом экологического неблагополучия

На основе выкипировки анкетных данных медицинских карт Центра здоровья для детей г.Арзамаса (ф. № 002-ЦЗ/у-2, приказ МЗ России №597 от 19.08.2009), выявили, что 11,8% сельских школьников проживают в неполных семьях. Для оценки адаптационных возможностей провели сравнение показателей гемодинамики, функциональных проб Штанге и Генчи и КИГ детей и подростков, имеющих одного или двух родителей. В ходе исследования определена тенденция лучших функциональных возможностей у школьников из полных семей по большинству параметров, характеризующих способность адаптироваться к окружающей среде (табл.7).

Таблица 7.  Показатели  адаптационных возможностей сельских школьников с учетом социального положения

Выводы:

1. Сравнительный анализ ДТ и МТ между 4 выборками показал большую изменчивость МТ, как ответной реакции на воздействие экологического фактора, чем ДТ. Между девочками из разных районов экологического неблагополучия различия менее выражены, чем между мальчиками.
2. Определено влияние экологического фактора на темп биологического развития, проявляющегося в увеличении численности школьников с крайними вариантами развития в районах экологического неблагополучия.
3. Выявлено, что социальный фактор (наличие одного или двух родителей) оказывает большее влияние на уровень адаптационных возможностей сельских школьников, чем экологическая ситуация по месту проживания.
4. В ходе исследования определено влияние экологического фактора на МТ и соответственно с этим изменение формы тела, определяющей характер соматотипирования среди сельских школьников. Значительных и однозначных различий между исследуемыми выборками не выявлено, что обосновывает использование единого стандарта физического развития сельских школьников Нижегородской области, являющейся территорией с резкими природными различиями и обилием природных границ, усиливающими контрастность экологических условий в районах проживания.

Этой важной проблеме в Арзамасском филиале ННГУ им.Н.И.Лобачевского уделяется достаточно времени. А одним из направлений работы педколлектива является  организация и проведение исследовательской  работы  студентов, развитие их научного и творческого потенциала [8,9].

В современных научных публикациях недостаточно отражены вопросы и проблемы изучения особенностей факторов риска здоровья сельских школьников, но высокая социализация современного общества дает основание полагать, что дети села, как и города подвергаются влиянию идентичных факторов окружающей среды однонаправленного действия [10,11,12].

Исследования носят в основном прикладной характер и направлены на углубленное изучение основ здоровьесбережения в учебном процессе, содержания ФГОС,  повышение качества подготовки специалистов и мотивации к обучению. То есть НИРС является перспективным средством формирования профессиональных компетенций, развития познавательной деятельности студентов, что в настоящее время является одной из самых важных задач учебно-воспитательного процесса [13,14].

В ходе научно-исследовательской деятельности  у студентов формируются следующие умения: умение увидеть проблему; сформировать цели научно-исследовательской работы; выдвинуть гипотезу и построить программу исследования; анализировать полученные данные, данные научной и научно-популярной литературы по проблеме; пользоваться различными методами  исследования и т.д. [15,16]. В процессе исследовательской деятельности студенты воспроизводят не только полученные ими знания и умения, но и  получают и развивают способности, которые лежат в основе теоретического сознания и мышления: рефлексию,  анализ, синтез, планирование, эксперимент, прогнозирование и т.д. [17].

Результаты НИРС обсуждаются на заседании студенческого кружка, представляются на кафедральном сайте, высшей ее инстанцией является научно-практическая конференция, которая проводится  по итогам за учебный год в весенний семестр в «Дни студенческой науки».

При  утверждении тем для  научно-практической  конференции рекомендуется  руководствоваться следующими принципами:

1. актуальность и практическая  направленность исследований;
2. философское, психолого-педагогическое и методологическое значение  выбранной темы;
3. здоровьесберегающие аспекты исследования;
4. наличие разработанной программы исследования с учетом формирования здоровьсберегающего мышления, устойчивых интересов, мотивов, реальных условий, а также возможностей  для  успешной реализации научно-исследовательской работы.

При таком подходе исследования студентов становятся более целенаправленными, поддаются контролю и коррекции.

Результативность поиска во многом зависит от уровня научного руководства, умения проводить мониторинг, умения заинтересовать студентов. Оценка программных докладов  проводится  по разработанным критериям и носит суммарный, т.е. рейтинговый характер.

Проведение НИРС предполагает наличие следующих этапов научного поиска:

- постановку проблемы;

- ознакомление с научной и научно-популярной литературой по данной проблеме;

- овладение методикой исследования;

- сбор собственного материала;

- его анализ и обобщение;

- выводы [5,18].

В рамках Арзамасского филиала ННГУ им.Н.И.Лобачевского применяются чаще всего следующие формы организации НИРС:  заседание кружка, научно-практическая конференция, защита рефератов,  конкурсы, выставки работ, дискуссии, олимпиады, заседания «круглого стола с  ведущими специалистами», публикации интересных студенческих работ, участие в областных и международных научно-практических конференциях, участие в конкурсе студенческих рефератов, подготовка и защита курсовых проектов  и т.д.

Социально-гигиенические условия проживания, воспитания и обучения современных школьников Нижегородской области во многих семьях характеризуются как неблагоприятные. К ним относятся такие нарушения, как неправильное питание, не соответствующая гигиеническим требованиям длительность пребывания на открытом воздухе, организация отдыха ребенка в свободное время. Неадекватный личный пример взрослых не способствует качественному  воспитанию здоровьесберегающего поведения у детей [12,19,20].

Недостаточная двигательная активность, также  является неоспоримым фактором, оказывающим влияние на состояние здоровья школьников. В связи с газификацией сельских поселений, развитием транспортной системы, организацией централизованного водоснабжения, снизилось количество детей, регулярно привлекаемых к физическому труду [6,19].

Каждая сельская школа функционирует в неповторимых региональных социально-экономических и культурных условиях. Но все эти школы объединяет наличие проблем, обусловленных действием общеизвестных факторов риска: устаревшая материально-техническая база, несоблюдение гигиенических требований к организации учебного процесса. Сохраняется тенденция к уменьшению количества образовательных учреждений сельской местности, особенно малокомплектных сельских школ, в связи с их закрытием [21].

Следует также отметить и факторы, содействующие развитию сельской школы. Это стабильность и устойчивость детского сообщества внутри и вне школы, наличие более широких, чем в городе, возможностей для индивидуализации обучения и воспитания школьников, участие детей в производительном труде и тесная связь образовательного процесса с жизнью села, традиция особо уважительного отношения односельчан к учителю. При должной организации работы по внедрению здоровьесберегающей деятельности через образовательный процесс, с активным привлечением всех его участников, данные факторы могут способствовать более широким возможностям профилактики и сохранению здоровья школьников сельской местности [22,23].

В целях оценки влияния факторов окружающей среды на здоровье сельских школьников сотрудниками лаборатории «Мониторинг физического здоровья учащихся всех ступеней образования» АФ ННГУ совместно со студентами проведена выкопировка данных медицинских карт по результатам комплексной оценки здоровья сельских школьников, обследованных врачами-специалистами в Центре здоровья для детей г.Арзамаса в 2011/12 гг. [24,25].

У 670 сельских школьников на основе анкет, заполненных ими совместно с родителями при прохождении обследования в Центре здоровья для детей, проанализирован характер образа жизни. Выявлено, что 1-ую группу здоровья составляют 14,1% детей и подростков, обучающихся в сельских школах Арзамасского района. Ко 2-ой группе относятся 35,2% школьников, а остальные – 50,7% составили 3-5 группы здоровья. Сравнение показателей с аналогичными данными по г.Арзамасу представлены в таблице 1.

В уставе ВОЗ говорится о высшем уровне здо­ровья как об одном из основных прав человека. Не менее важно право человека на информа­цию о тех факторах, которые определяют здоровье человека или являются факторами риска (их воздействие может привести к развитию болезни). На сегодняшний день выделяют четыре основных сферы влияния факторов.

Двигательная активность, регулярные занятия физической культурой и спортом — обязательные условия здорового образа жизни. Среди обследованных сельских школьников 29,7% систематически занимаются спортом, 62,7% детей села занимаются физкультурой случайно, а 7,6 % – не занимаются физкультурой и спортом.

Существенное влияние на здоровье не только отдельного человека, но и все­го населения в целом оказывает правильно организованное питание. Питание является нор­мальным, если пища отвечает в полной мере запросам организма, обеспечивает постоянство массы тела и способствует нормальной работе всех органов и систем организма. 72,7% сельских школьников стремиться правильно организовать режим своего пита­ния. При этом рацион питания должен отвечать возрастным особенностям, а качественный состав пищи — в полной мере соответствовать химическому составу биологически актив­ных веществ (ферментов) организма. Неправильно организованное питание, т.е. нерегулярное, выявленное у 27,3% сельских школьников может вызвать серьезные нарушения в состоя­нии здоровья. Пища ребенка должна быть безвредной для организма, т.е. экологически чистой, не содержать болезнетворных микроорганизмов и токсических веществ, восполнять потреб­ность организма в энергии, содержать все вещества, необходимые для роста и развития ор­ганизма, быть разнообразной. Питание должно быть сбалансировано по содержанию различных пищевых веществ (белков, жиров, углеводов, витаминов, минеральных веществ и воды). У 93,2% сельских детей отмечается высокая калорийность рациона, а у остальных (6,8%) – низкая.

Для сохранения здоровья взаимодействие ребенка с окружающей средой должно соответствовать определенным требованиям. Система жизни, в достаточной степени удов­летворяющая этим требованиям, получила название здорового образа жизни.  Здоровый образ жизни — необходимое условие безопасной жизнедеятельности детей и подростков. Только при разумном подходе к своему поведению и привычкам возможно физиче­ское, духовное и социальное благополучие. 35,7% сельских школьников ведут активный образ жизни, 59,8% – умеренно-активный, а у 4,5% учащихся сельских школ в образе жизни лидирует пассивность. Характер отдыха у детей сельской местности  характеризуется следующим образом: 8,9% предпочитают активный отдых, 79,3% – смешанный, а 11,8% – пассивный.

Таким образом, можно заключить, что большинство сельских школьников ведут здоровый образ жизни. В научных целях целесообразно проводить исследования по изучению состояния здоровья сельских детей и подростков по комплексу информативных показателей с учетом факторов, способствующих формированию отклонений в состоянии их здоровья, с целью выявления отклонений в состоянии здоровья и дальнейшего совершенствования медико-профилактической помощи детям и подросткам, проживающим в сельской местности [1,3,26,27].