Псеунок А.А. Основы анатомии и физиологии детей и подростков (лекции)

Подождите немного. Документ загружается.

строму включению организма к саморегуляции. Если изменяется пласти-

ческая константа, то механизмы саморегуляции долго не включаются, и

процессы жизнедеятельности не нарушаются.

Поведение с позиции теории функционалных систем рассматривается

как приспособительный акт любой степени сложности, в основе которого

лежат следующие процессы:

1. В организме идут обменные процессы, которые оказывают свое

влияние на результаты показателей внутренней среды организма. Они от-

клоняются от нормы.

2. Результаты – различные показатели внутренней среды организма:

АД, осмотическое давление, РН среды. При отклонении показателей ре-

зультата от нормы в организме возникает потребность в правильном ре-

зультате и возбуждаются рецепторы, которые ответственны за нормаль-

ный уровень строго определенного результата.

3. Рецепторы результата – барорецепторы в стенках сосудов улавливают

изменения АД или внешней среды. Хеморецепторы улавливают изменения

концентрации кислорода, углекислого газа и химических веществ. Темпера-

турные рецепторы улавливают изменение температуры тела.

Любое отклонение результата деятельности (сердечно-сосудистой

системы, пищеварительной и т.д.) от нормы вызывает возбуждение в ре-

цепторах, формируется электрический потенциал, который в виде волны

возбуждения передается по нервным волокнам в ЦНС, где принимается

решение целенаправленного поведения всех органов и систем, чтобы вер-

нуть отклонившийся результат в норму.

4. ЦНС. Импульс возбуждения поступает в отдел промежуточного

мозга – гипоталамус, далее в кору головного мозга. После чего формиру-

ются поведенческие реакции в организме на данную ситуацию, которые

направлены на удовлетворение возникшей биологической потребности.

Гипоталамус регулирует работу всех внутренних органов и желез

внутренней секреции. Эта работа также перестраивается на удовлетворе-

ние возникшей биологической потребности.

Все изменения направлены на то, чтобы вернуть отклонившийся по-

казатель результата к нормальному уровню, т.е. восстановить необходи-

мый уровень обмена веществ в организме. При этом идет их перераспре-

деление в организме, выход крови и питательных веществ из депо, а также

поиск некоторых других веществ во внешней среде.

5. Как только показатель результата возвращается к норме, это улав-

ливается рецепторами, и процессы возбуждения прекращаются. Таким об-

разом, процессы саморегуляции в сложной системе, каковой является ор-

ганизм, совершаются автоматически.

ТЕМА 2. ОРГАНИЗМ – СЛОЖНАЯ ЖИВАЯ СИСТЕМА.

ПЛАН

1.Структура функциональной системы по П.К. Анохину.

Учение о рефлекторной деятельности претерпело эволюционное раз-

витие, начиная с Декарта (XVII в.). Затем И.П. Павлов создал классиче-

скую рефлекторную теорию, а в 1935 г. П.К. Анохин дополнил ее поняти-

ем обратной (афферентной) связи. По И.М. Сеченову, любой психологи-

ческий акт есть рефлекс. И.П. Павлов показал, что в основе обучения, за-

учивания, памяти лежит образование временных условных связей в коре

головного мозга.

Согласно современным представлениям (функциональная система

П.К. Анохина) любой поведенческий акт, в том числе и условный реф-

лекс, начинается с анализа и синтеза афферентной информации, который

включает в себя доминирующее мотивационное возбуждение, устраняю-

щее избыточные степени свободы.

Рис. 2.1. Схема центральной структуры целенаправленного поведенческого акта

(по П.К. Анохину, 1970). ОА и ПА – обстановочная и пусковая афферентации.

Поведение с позиции теории функциональной системы рассматрива-

ется как приспособительный акт любой степени сложности, в основе ко-

торого лежат следующие процессы:

1) афферентный синтез;

2) стадия принятия решения;

3) формирование акцептора результата действия;

4) эфферентный синтез;

5) получение полезного результата;

6) обратная афферентация о параметрах полученного результата, сопос-

тавление их с ранее сформировавшимся акцептором результата действия.

1 СТАДИЯ. Информация с органов чувств по афферентным путям по-

ступает в определенные сенсорные зоны коры – ядерные зоны анализато-

ров (зрительные, слуховые, обонятельные). В каждой сенсорной зоне на-

ходится 1, 2, 3 поля. В ассоциативных зонах (лобно-теменных) происхо-

дит анализ и синтез всей поступившей информации, на основе чего стро-

ится последующее поведение. Первичное поле – ядерная зона каждого

анализатора, где происходит анализ и синтез поступивших раздражителей.

Организм из множества раздражителей (экзогенных и эндогенных

факторов) отбирает главное и создает цель поведения.

Афферентный синтез включает биологическую мотивацию – эмоцио-

нальное стремление человека к удовлетворению на данный момент. Био-

логическая мотивация направлена на сохранение рода человека (мотива-

ция голода, жажды, страха, половое влечение). Биологическая мотивация

является врожденной.

Наряду с мотивацией на организм действует множество обстановоч-

ных раздражителей и человек оценивает ситуацию, а также возможность

реализации биологической потребности. В воспитании детей важное зна-

чение имеет обстановочная афферентация. У ребенка развита первая сигналь-

ная система, поэтому обстановка в семье определяет дальнейшее развитие

индивидуальности, черт характера. На поведение человека больше влияют

социальные факторы, чем биологическая мотивация. При оценке обстановоч-

ных факторов большое значение имеет память (генетическая и онтогенетиче-

ская – приобретенная в процессе жизни). Человек способен хранить следы не

только действия окружающих предметов, но и словесные обозначения (вер-

бальная память). Память помогает человеку правильно отбирать информа-

цию, принимать адекватные решения о поведении. Мотивация и обстановоч-

ные раздражители активизируют мозг, а также обеспечивают извлечение из

памяти соответствующего опыта поведения в сложившейся ситуации. Память

помогает принять правильное решение.

Вторичное поле – периферическая зона каждого анализатора. Здесь

происходит глубокий анализ, обобщение и обработка поступившей ин-

формации. При разрушении этого поля человек слышит, но не понимает

смысла. Первичное и вторичное поля характерны для человека и живот-

ных, третичное – только у человека. Третичное поле – частичная зона пе-

рекрытия полей различных анализаторов, оно находится на границе те-

менной, височной, затылочной областей и в передней части лобных долей.

Вырабатываются цели и задачи, идет программирование деятельности –

создание модели ожидаемого результата.

В процессе афферентного синтеза происходит формирование основ-

ного поведенческого акта: что делать? как делать? когда делать?

2 СТАДИЯ. Состоит из двух частей:

1) задачи отдельного нейрона;

2) интеграции нейронов в единую систему.

На этом этапе человек выбирает способ действия и определяет линию

поведения, создает идеальную модель будущего результата.

3 СТАДИЯ. Акцептор результата действия. Организм обеспечивает

прогнозирование признаков будущего результата и сравнение их при по-

мощи обратной афферентации с параметрами реального результата. Иде-

альная модель создается как на основе генетической памяти, так и – инди-

видуального опыта. Когда результат достигнут, возбуждаются соответст-

вующие рецепторы и возбуждение от них постоянно поступает к акцепто-

ру результата поведения. Здесь происходит оценка соответствия достиг-

нутого результата. Прежде чем результат будет достигнут, необходимо

включить исполнительный аппарат функциональных систем. Для этого из

ЦНС уходит поток эфферентных импульсов на периферию, чтобы в орга-

низме возникли определенные действия.

Процессы воспитания и обучения обогащают акцептор результата по-

ведения. Перед детьми ставятся сложные задачи и цели. При этом надо

обращать большое внимание на социальную мотивацию (стремление к об-

разованию, литературе, искусству и т.д.). Какие механизмы будут вклю-

чаться – все зависит от рода потребностей, от того, какова должна быть

деятельность.

4 СТАДИЯ. Эфферентный синтез. Формируются центральные меха-

низмы, которые обеспечивают получение определенного результата.

5 СТАДИЯ. Программа действия формирует необходимый приспособи-

тельный акт в виде определенного комплекса возбуждений в ЦНС до начала

его реализации в виде конкретных действий. Эта программа определяет вклю-

чение эфферентных структур для получения полезного результата.

6 СТАДИЯ. Органы и системы организма объединяются в единую

функциональную систему для достижения определенного результата. Па-

раметры результата оцениваются за счет обратной афферентации в струк-

турах ЦНС, где находится акцептор результата поведения. Если обратная

афферентация не несет полной информации о совершённом действии, то-

гда формируется новый афферентный синтез. Создается новый акцептор

результата поведения с целью получения полноценной информации о не-

обходимом правильном результате, т.е. происходит активация ориентиро-

вочно-исследовательского рефлекса. Анализируются все ошибки, вносят-

ся соответствующие поправки в работу исполнительных структур.

Если не будут найдены правильные пути решения задачи (в силу от-

сутствия навыков, умений, опыта), то может формироваться отрицатель-

но-негативное отношение к данному виду деятельности. Поэтому учитель

должен корректировать учебную программу, делать ее доступной.

П.К. Анохин развил современную теорию рефлекторной дуги. Когда

реакция не заканчивается работой исполнительного органа, она продол-

жается в обратную афферентацию, информирующую организм.

ТЕМА 3. ОБЩИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ

РОСТА И РАЗВИТИЯ ОРГАНИЗМА.

ПЛАН

1. Понятие роста и развития.

2. Общие закономерности роста и развития.

3. Состояние здоровья детей и подростков и пути его укрепления

средствами физического воспитания.

1. Рост – количественный процесс, в результате чего происходит

увеличение числа клеток или увеличение самих клеток. В процессе роста

увеличиваются телесная масса и антропометрические показатели.

Рост – реализация естественной потребности организма в достижении

взрослого состояния, когда делается возможным продолжение рода. За-

держка роста при неблагоприятных условиях среды в один период жизни

(болезнь, недостаток питания) сменяется убыстрением роста при улучше-

нии экзогенных условий в другой период. Это явление саморегуляции на-

зывается гомеорезисом. К экзогенным факторам, оказывающим влияние

на рост и развитие организма, относятся социально-экономические, пси-

хологические, климатические, экологические.

Развитие – это количественные и качественные изменения, происхо-

дящие в организме человека, приводящие к формированию новых и со-

вершенствованию существующих функциональных систем.

Развитие – сложный процесс, состоящий из трех функций: роста;

дифференцировки (когда клетки приобретают специфическую структуру –

например, мышечную, нервную, т.е. приобретают признаки для данных

клеток) и формообразования.

Различают физическое развитие и соматическое – уровень половой

зрелости, которая определяется по появлению вторичных половых при-

знаков и по степени их развития.

Процессы роста и развития организма начинаются со слияния двух

половых клеток и продолжаются после рождения ребенка. Их окончатель-

ное формообразование заканчивается к 22 годам. Соматическое развитие

протекает гетерохронно (неравномерно), когда периоды интенсивного

роста сменяются периодами дифференцировки.

2. Гетерохронный характер развития организма выдвигает много ме-

дико-биологических и педагогических проблем. Прежде всего необходимо

знать критические периоды в онтогенезе ребенка, и возникает синдром

школьной дезадаптации, когда он быстрее утомляется, теряет интерес к

занятиям на фоне плохого самочувствия и здоровья. Как правило, это

происходит в периоды интенсивных скачков роста длины и массы тела,

наблюдается резкое отставание развития внутренних органов от общего

развития. Сердце отстает в своем развитии от бурного соматического раз-

вития, а сосуды отстают от развития сердца. Это особенно усиливается на

фоне пубертатного периода – у девочек в 11, у мальчиков в 12 лет. В этот

период длина и масса тела увеличиваются значительно. У девочек масса

тела растет за счет увеличения жировой ткани, а у мальчиков – массы

мышц. Мужской половой гормон – тестостерон способствует гипертро-

фии мышечной и увеличению костной ткани. Объясняя гетерохронность,

П.К. Анохин исходил из концепции избирательного и ускоренного созре-

вании тех структур, которые обеспечивают выживаемость организма. На-

пример, мозг плода интенсивно развивается на 2-10 неделе беременности,

сердце – на 3-7, пищеварительные органы – на 10-12. Если избиратель-

ность развития нарушена, то плод оказывается нежизнеспособным. Неод-

новременность роста и развития органов и систем наблюдается и после

рождения ребенка. В первые годы его жизни происходит нарастание мас-

сы головного мозга у новорожденных на 360-390 г, к концу первого года

она увеличивается в 2-2,5 раза, к концу третьего – в 3 раза, в возрасте 7

лет – на 1250 г, у взрослого – на 1400 г.

Такое избирательное развитие необходимо именно в первые годы жизни,

так как только при участии структур мозга идет формирование условно-

рефлекторной деятельности и приспособление организма к окружающей сре-

де. А это обеспечивает его выживаемость в первые годы жизни.

Формирование двигательных навыков, развитие психомоторных

функций и физических качеств происходят не одновременно. Ребенок в

начале осваивает ходьбу (в возрасте 10-12 месяцев) и другие двигательные

акты, а затем бег, прыжки, другие двигательные навыки. Развитие двига-

тельных качеств происходит в следующей последовательности: вначале

развивается гибкость, быстрота и ловкость, затем – сила, после этого –

выносливость.

В периоды «избирательного» роста и развития функциональные сис-

темы организма особенно чувствительны к действию факторов окружаю-

щей среды и средств физического воспитания. Например, в период интен-

сивного развития мозга отмечается повышенная чувствительность орга-

низма к недостатку белков в пище и речедвигательных функций – к рече-

вому общению, моторики – к физическим упражнениям на ловкость и бы-

строту, а затем на силу и выносливость. Эта особенность роста и развития

является естественнонаучной основой правильной постановки физическо-

го воспитания, так как она позволяет определить, когда и какие физиче-

ские способности необходимо развивать у детей и подростков.

Системогенез – неравномерное созревание функциональных систем и

структур их составляющих. Различают пренатальный (дородовой) и пост-

натальный этапы развития. В пренатальном периоде различные функцио-

нальные системы закладываются и созревают не одновременно. Заклады-

ваются те, которые обеспечивают выживаемость организма после рожде-

ния. В пределах одной функциональной системы также не все структуры

созревают одновременно. Например, в пищеварительной системе в пер-

вую очередь созревают те из них, которые обеспечивают акт глотания и

сосания.

Ребенок до рождения должен иметь готовый запас избирательно со-

зревших функциональных систем, чтобы после рождения приспособиться

к новым условиям. Другие функциональные системы находятся в состоя-

нии неполной или недостаточной зрелости. Те функциональные системы,

которые поддерживают гомеостаз, дыхание, кровообращение, пищеваре-

ние, созревают очень рано.

После рождения ребенка происходит дозревание одних функциональ-

ных систем и формирование тех, которые находились в состоянии непол-

ной зрелости. При этом каждая функциональная система проходит сле-

дующие этапы:

1) она включает в свою работу те звенья, которые созрели на текущий

момент;

2) включаются дополнительные структуры по мере роста и развития

организма;

3) система начинает функционировать, т.е. она обогащается за счет

приобретенных функций. Важно приобретение индивидуального опыта,

что обеспечивает сложные поведенческие акты.

Половой диморфизм. Наличие у одного биологического вида двух

различных форм (муж. и жен.) является общей закономерностью. В дет-

ском и подростковом возрасте половой диморфизм наиболее выражен в

период половой зрелости и связан с различиями половых признаков.

Мальчики при рождении имеют более высокие антропометрические

показатели, процесс роста у них заканчивается на 1-3 года позднее. Длина

тела у мужчин в среднем на 8-11 см больше, чем у женщин. Причина за-

ключается в различии генетических программ, определяющих разную

скорость роста в онтогенезе. Из этой картины выпадает только период по-

лового созревания. В связи с тем, что у девочек пубертатный период и пу-

бертатный скачок роста наступает на 2-3 года раньше, чем у мальчиков,

антропометрические показатели у них в этот период более высокие.

Акселерация (от лат. acceleratio – ускорение) – ускоренное физиче-

ское, половое и психическое развитие. Об ускорении физического разви-

тия людей, в частности, о раннем созревании детей, впервые сообщиил

английский антрополог Джеймс Гент в 1869 г. Позже, в 1935 г. Е.М. Кох

назвал это явление акселерацией.

Рис. 3.1. Изменение длины тела у мальчиков (а) и девочек (б) в возрасте 7-17 лет.

По оси ординат – длина тела, см. По оси абсцисс – возраст, годы.

Акселерация – процесс интенсивной реализации генетической про-

граммы под влиянием факторов среды. Традиционно акселерацию рас-

сматривают в двух средах: вертикальной – вековая, эпохальная, группо-

вая, и горизонтальной – внутригрупповая, индивидуальная (до 20% в каж-

дом поколении). У детей с врожденным ускоренным развитием часто на-

блюдаются эндокринные расстройства, хронический тонзиллит, кариес,

повышение АД.

Патологические сдвиги не являются следствием акселерации, а поро-

ждены теми же факторами, что и сама акселерация.

Существует много теорий, объясняющих явление акселерации. Одни

ученые связывают акселерацию с воздействием электромагнитных волн,

другие – с усилением ультрафиолетового излучения: дети больше подвер-

гаются солнечной радиации (гелиогенная теория), третьи – с космической

радиацией. Алиментарная теория связывает акселерацию с увеличением

количества белка, потребляемого с пищей, нутригенная – с потреблением

минеральных солей, а теория гетерозиса – удачным сочетанием генов в

результате смешанных браков.

Акселерация оказывает положительное влияние на рост и развитие,

обеспечивая:

а) гармоничность физического развития, а именно соблюдение про-

порции тела;

_____ а

.......... б

б) гармоничность соматического и функционального развития, когда

происходит высокое внешнее развитие и высокое развитие функциональ-

ных систем и органов;

в) гармоничность биологическую и социальную.

Негармоническая акселерация может отрицательно сказаться на

уровне развития ребенка. Так, у детей-акселератов часто развитие внут-

ренних органов, прежде всего сердце и сосуды, отстает от соматического

развития. При этом могут возникать предпатологии. Варианты развития

этих органов: сердце отстает от увеличения длины и массы тела, а сосуды

– от развития сердца.

Дети-акселераты имеют избыточную массу, у них в крови содержится

холестерин, они предрасположены к атеросклерозу и раковым заболеваниям.

Более раннее половое созревание приводит к юношеской гипертрофии.

В связи с явлением социальной акселерации и более раннем начале

обучения приобретают важное значение проблемы школьной зрелости, а

именно морфофункционального и психоэмоционального уровня развития

ребенка.

Профессор С.М. Громбах считает, что момент поступления в школу

должен соответствовать школьной зрелости, в том числе по уровню физи-

ческого развития ребенка. Большинство детей от 5 до 7 лет хорошо справ-

ляются со школьным режимом, но встречаются ослабленные дети. Поэто-

му на 6-7 году очень трудно освоить школьный режим. Из подобных де-

тей формируются неуспевающие школьники, чаще это происходит перед

периодом полового созревания. Для определения школьной зрелости

имеют значение не «паспортные данные» ребенка, а состояние его физи-

ческого развития, условия жизни, перенесенные болезни. В возрасте 6 лет

51% детей относятся к незрелым, в 7 лет – 13%. Незрелые дети оказыва-

ются менее способными адаптироваться к условиям школы. К причинам

школьной незрелости относят патологию беременности, плохие бытовые

условия, низкий культурный уровень родителей.

О школьной зрелости судят по следующим признакам:

- по количеству постоянных зубов;

- по антропометрическим показателям (длина и масса) тела;

- по функциональному состоянию организма (ЧСС, ЧД, АД и их соот-

ветствие нормативным показателям);

- по уровню заболеваний (не более 4-х);

- по умственной работоспособности;

Таким образом, акселерация должна учитываться при организации

учебно-воспитательного процесса, режима труда и отдыха.

Сенситивные периоды:

1) от рождения до 5 лет;

2) от 7 до 10 лет;