Анатомия человека. Учебник для высших учебных заведений физической культуры Допущен Государственным комитетом РФ по физической культуре и спорту в качестве учебника для высших учебных заведений физической культуры Издание е
Скачать 14.44 Mb.
|
Ч АС Т Н Ы Е ПОКАЗАТЕЛИ БИОЛОГИЧЕСКОГО ВОЗРАСТА щейся внутриутробно органом кроветворения, у эмбриона составляет 1 /2 массы тела, ау взрослого лишь 1 /20). Органы дыхания во внутриутробный период не участвуют в процессах газообмена. Размеры альвеолу новорожденного втрое меньше, чему взрослого. Окончательная дифференцировка бронхиального дерева завершается лишь к 7 годам. Однако рост альвеол продолжается до 24—28 лет. Если в легких дозревание структур растягивается на годы, тов почке образование нефронов завершается к 20-му дню после рождения. Дальнейшее увеличение массы почечной ткани сопряжено с ростом и развитием уже существующих структурных элементов. На той площади почечной ткани, где у новорожденного определяется до 50 клубочков, у 7—8- месячного ребенка их насчитывается 18—20, ау взрослого лишь 7—8. Старение внутренних органов характеризуется уменьшением их массы, атрофией специфических тканей (паренхимы) и разрастанием соединительной ткани (стромы. Истончение стенки некоторых полых органов приводит к их растяжению, удлинению, появлению грыжевидных выпячиваний слизистой оболочки сквозь мышечную. Такие образования в виде ложных дивертикулов» наблюдаются, например, в толстом кишечнике. В легких происходит исчезновение части межальвеолярных перегородок, мелкие группы альвеол превращаются в одну крупную. В почке происходит частичная атрофия паренхимы между 30 и 80 годами убыль нефронов составляет от 1/3 до 1/2 их исходного числа. Однако оставшиеся нефроны морфологически сохранны и функционально полноценны. Возрастные особенности сердечно-сосудистой системы Абсолютные размеры сердца после рождения увеличиваются. По сравнению с периодом новорожденности его масса к 2—3 годам становится больше в 2,5 раза, к 4—6 годам — в 4 раза, к годам — в 5,5 раза, к 11—14 годам - враз, к 15—20 годам — враз. Что же касается относительной массы сердца, она снижается в грудном и детском возрасте по сравнению с новорожденным (5,86 г/кг) до 3,50—3,96 г/кг, а затем повышается до исходного уровня. Входе старения масса сердца увеличивается до 60—70 лет) за счет гипертрофии миокарда левого желудочка, аза тем уменьшается. Стареющее сердце характеризуется разрастанием субэпикардиальной жировой ткани, утолщением эпикарда, огрублением клапанов с нарушением их смыкания, уменьшением поперечной исчерченности мышечных волокон, увеличением размеров их ядер. Артерии и вены после рождения увеличивают свой просвети толщину стенки. Отдельные слои стенки артерий изменяются с возрастом различно. Если в общей подвздошной артерии к 16 годам толщи ВОЗРАСТНАЯ МОРФОЛОГИЯ на внутренней и средней оболочек по сравнению с новорожденным увеличивается враз и относительно равномерно, то внутренняя оболочка подключичной артерии за тот же период времени утолщается более чем враз, а средняя — менее чем в 2 раза. По мере старения внутренняя оболочка артерий продолжает утолщаться. Емкость артериального русла нарастает за счет большей извилистости сосудов. Старение вен сопровождается уплотнением околососудистой соединительной ткани, утолщением внутренней оболочки (преимущественно в местах расположения клапанов и слияния вен, деформацией стенки с образованием вздутий — варикозных расширений, которые особенно заметны в подкожных венах нижних конечностей. Лимфатические капилляры в детстве имеют большую всасывающую поверхность, чем в годы зрелости В процессе старения эта поверхность еще больше уменьшается. Размеры лимфатических узлов с годами увеличиваются приуменьшении их численности В присте ночных узлах содержание соединительной ткани повышается, а во внутренностных снижается Ив тех ив других узлах происходит жировая инфильтрация тканей. Возрастные особенности нервной системы После рождения происходит миелинизация нервных волокон, механизмы и функциональное значение которой уже были рассмотрены (см. стр. 37). Если в нервах нижней косой мышцы головы у месячного плода насчитывается 818 мякотных (окруженных миелиновой оболочкой) волокон, то у новорожденного их становится вдвое, а в 1—2 года втрое больше. По мере старения число мякотных волокон вновь уменьшается, миелиновая оболочка разрушается, периферические нервы склерозируются. Число волокон в их составе уменьшается, прежде всего за счет волокон большого диаметра. Это связано с уменьшением в процессе старения числа нервных клеток, в основном за счет гибели клеток, имеющих толстые отростки. Возрастные особенности органов внутренней секреции Гормоны эндокринных желез регулируют процессы роста и развития (гипофиз, щитовидная, половые, участвуют в неспецифической защитной реакции организма — стрессе (надпочечник, влияют на обмен веществ (паращитовидные, эндокринная часть поджелудочной железы) и на многие другие процессы, совершающиеся в организме В силу высокой функциональной значимости многие железы рано созревают и остаются относительно неизменными морфологически почти на всем протяжении онтогенеза. Однако некоторые железы, уровень функциональной активности которых снижается в процессе старения, изменяются и структурно. Сохранение с возрастом относи БИОЛОГИЧЕСКИЙ ВОЗРАСТ ч a J 8 тельной морфологической стабильности характерно для гипофиза и надпочечника, нарастающая перестройка структур—для половых, щитовидной и паращитовидной желез. БИОЛОГИЧЕСКИЙ ВОЗРАСТ, ДВИГАТЕЛЬНЫЙ ВОЗРАСТИ ДВИГАТЕЛЬНЫЕ КАЧЕСТВА Существуют представления не только о биологическом возрасте, но и о двигательном возрасте как степени совершенства в выполнении человеком естественных движений тела и той их сумме, которой он обладает на момент времени, оцениваемый хронологическим или паспортным возрастом. Наиболее отчетливо смена одного двигательного возраста другим прослеживается нам году жизни ребенка, когда он последовательно овладевает умением держать голову, садиться с поддержкой и без поддержки, стоять, ходить и т.д. В период раннего, первого и второго детства двигательный возраст определяется совершенством естественных видов движений, степень которого зависит от двигательных качеств скоростных, силовых и др, развивающихся на основе анатомо-фи- зиологических задатков в условиях двигательной деятельности. В пожилом и старческом периоде двигательный возраст зависит от изменений двигательной функции, опорно-двигательного аппарата, а также от систем регуляции и обеспечения движений в связи с процессами старения. Использование средств физической культуры позволяет ив этот период жизни сохранять двигательный возраст мало измененным по сравнению с периодом зрелости. Движения человека имеют не только качественные, но и количественные характеристики. Организм для своего нормального функционирования нуждается в определенном объеме (количестве) движений. Недостаточный объем движений ведет к двигательному голоду В крайних случаях возникает комплекс морфофункционалъных нарушений гилокинезийный синдром или даже гипокинезийная болезнь. Объем движений оценивается обычно количеством шагов (метод шагометрии). Это объясняется тем, что, во-первых, ходьба - универсальный и наиболее распространенный вид локомоции, а во-вторых, что в этом двигательном акте участвует вся мускулатура тела, те. он имеет генерализованные проявления. Нормирование двигательной активности проводится с учетом возрастно-биологических особенностей детей и социально-экологических условий их жизни. Так, для подростков в период полового созревания (как один из наиболее ответственных в биологии развития) необходимы 20—30 тысяч шагов в сутки. Однако 441 ВОЗРАСТНАЯ МОРФОЛОГИЯ О Р. ОН дети общеобразовательной школы проходят нередко лишь 13,6 тыс. шагов, музыкальной тыс, художественной тыс, математической тыс. шагов. Компенсировать недостаток движений ребенка следует как на уроках физической культуры, таки в процессе внешкольной физкультурно-оздоровительной работы с детьми. Потребность организма в движениях и двигательные качества как воспитываются, таки наследуются. Установлена определенная этапность развития двигательных качеств. Кроме того, существуют критические периоды в их развитии, на протяжении которых средства избирательно направленного физического воспитания могут дать максимальный эффект. Приуроченность критических периодов к хронологическому возрасту связана с половыми особенностями детей она неодинакова для разных двигательных качеств. Если рассматривать школьный период жизни (7—17 лет, то у девочек критические периоды развития смещены в основном к более раннему возрасту (9— 12 лета у мальчиков распределяются довольно равномерно. Критический период для развития скоростных качеству детей обоего пола приходится на более ранний период жизни, чем для выносливости и силы. Активный прирост двигательных качеств отмечается в период, предшествующий половому созреванию. Например, максимальный прирост мышечной силы (по разным группам мышцу девочек происходит между 10—12 годами, ау мальчиков между 13 и 14 годами. Половые различия объясняются тем, что у девочек половое созревание наступает раньше, чему мальчиков. Двигательная активность и двигательные качества детей и подростков находятся в связи с биологическим возрастом. Характер этой связи зависит от возрастного периода, двигательного качества и степени биологической зрелости. Скоростные качества находятся, как правило, в обратной связи с показателями биологического возраста, а силовые качества и выносливость—в прямой. В период роста и развития организма взаимосвязь показателей двигательного и биологического возраста обусловлена действием общих факторов онтогенеза—наследственнос ти и среды. По завершении подросткового возраста эта взаимосвязь ослабевает и приобретает выборочный характер. Например, длина тела юноши не обнаруживает связи с развитием его силовых качеств в отличие от массы тела, в состав которой входит мышечный компонент. Гармоничность и дисгармоничность развития характерны не только для размеров тела (см. стр. 435), но и для выраженности двигательных качеств. Мальчики характеризуются большей уравновешенностью в их состоянии, большей гармонией двигательного развития, чем девочки. 442 ПРОГНОЗИРОВАНИЕ СРОКОВ ПОЛОВОГО СОЗРЕВАНИЯ ПРОГНОЗИРОВАНИЕ СРОКОВ ПОЛОВОГО СОЗРЕВАНИЯ, ДЕФИНИТИВНЫХ РАЗМЕРОВ ТЕЛА И РАЗВИТИЯ ДВИГАТЕЛЬНЫХ КАЧЕСТВ Возможности прогнозирования основываются на генетической запрограммированности роста и развития и сопряженности этих процессов с наследственно устойчивыми признаками (генетическими маркерами Кчислу последних условно можно отнести сомато- тип ребенка (определенный набор морфологических признаков, хотя он менее устойчив, чем такие маркерные признаки, как группа крови или рисунок кожных узоров кисти и стопы. Учитывая сомато- типологическую классификацию В. Г. Штефко и АД. Островского см. стр. 455), можно считать, что половое созревание у детей дигес- тивного и мышечного соматотипов наступает на 2—3 года раньше, чему детей астеноидного и торакального соматотипов. Менее выражены различия между детьми двух последних соматотипов. Однако в чистом опыте (наблюдения на дизиготных близнецах) выявляется, что принадлежность кто ракальному соматотипу сопутствует более раннему половому созреванию, чем при астеноидном со- матотипе (рис. 151). Эти данные следует учитывать при спортивном отборе в такие «молодеющие» виды спорта, как фигурное катание на коньках, плавание, спортивная гимнастика. Ориентируясь на соматотип летнего ребенка и некоторые другие данные (например, результаты опроса родителей, можно достаточно точно предсказать сроки его полового созревания. Известно, что физические нагрузки задержи- Рис. 151. Девушки из дизиготной пары, 14 лет справа — торакального соматотипа, слева — асте ноидного. Признаки полового созревания (развитие молочных желез, характер телосложении) у первой выражены лучше 443 ВОЗРАСТНАЯ МОРФОЛОГИЯ 5 6 7 8 9 10 _ l I I I I I I I I I I 4 5 в 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Рис 152. Кривые роста тела в длину у мальчиков (пунктирная линия) и девочек (сплошная линия. Уравнения регрессии длины тела (У по возрасту (X) в усл. ед. (ниже по оси абсцисс даны значения абсолютного возраста в годах. По оси ординат — длина тела в см. В каждой паре уравнений — верхнее для девочек, нижнее для мальчиков (по В.М. Волкову и В. П. Филину, 1983) вают половое созревание. Чтобы избежать влияния нагрузок на естественный ход развития ребенка, лучше привлекать к занятиям указанными видами спорта детей с поздними сроками полового развития. Предсказания дефинитивной длины тела юного спортсмена важны, например, для игровых видов спорта (баскетбол, волейбол, гандбол, где предпочтительнее быть высокорослым, или для спортивной гимнастики, где лучше быть средне- или низкорослым. Индивидуа лизирующий метод наблюдения за ростом детей показал, что длина тела каждого из них изменяется с возрастом соответственно генетической программе. Это позволяет по формулам определить дефинитивную длину тела с учетом ее значения на год обследования. Например, в момент обследования, мальчик 11 лет 2 мес. имеет длину тела 166 см. Необходимо прогнозировать длину его тела влет. С этой целью определяется средний рост его сверстников по формуле для лиц мужского пола 11—20 лет (рис. 152): log У + 0,2 log 1. Так как log 1 = 0, то log У = 2,08. По таблице антилогарифмов находим, что У = 148. Определяем отклонение длины тела обследуемого от среднегруппового значения длины тела в долях сигмы (5): 444 ПРОГНОЗИРОВАНИЕ СРОКОВ ПОЛОВОГО СОЗРЕВАНИЯ Табл. 5. Значения среднего квадратического отклонения для длины тела по возрастно-половым группам Возраст в годах Мальчики Девочки Возраст в годах Мальчики Девочки 4 4,6 5,7 12 6,0 7,1 5 4,7 4,3 13 7,0 6,5 6 4,4 3,7 14 7,4 6,1 7 4,4 4,5 15 6,7 5,7 8 5,0 5,4 16 5,9 5,8 9 5,0 5,8 17 5,2 5,7 10 5,3 6,5 18 11 5,5 7,1 19 6,5 5,2 20 Длина тела обследуемого — средняя длина тела _ 166—148 _ ^ ^ Среднее квадратическое отклонение 5,5 Обследуемый превышает среднюю длину тела 11 -летних мальчиков нате. является очень высоким. Определяем ожидаемую длину тела обследуемого влет У = 2,08 + 0,2 log 9; log У — 2,26. По таблице антилогарифмов У = 175. Зная, что обследуемый превосходит подлине тела сверстников на 3,3 6, определяем предполагаемое его превосходство влет см X 3,3 = 21,45 см. Следовательно, длина его тела влет будет равна 175 см + 21,4 см = 196,4 см. Ошибка от истинного значения превышает 0,5%. Прогноз развития двигательных качеств основан на использовании маркерных признаков соматотипа (см. стр. 388) и др. Так, де вочки-подростки астеноидного и дигестивного соматотипов отстают от своих сверстниц мышечного и торакального соматотипов в развитии скоростно-силовых качеств и выносливости. Отсюда следует важный педагогический вывод дифференцированный подход в физическом воспитании должен учитывать и связанные с соматотипом двигательные возможности детей. - . - * -г як ч i, ^.n: f ;>r: • ii Г №410 IT" в О Я СЧ о Глава десятая КОНСТИТУЦИОНАЛЬНАЯ МОРФОЛОГИЯ и ПОЛОВОЙ ДИМОРФИЗМ КОНСТИТУЦИОНАЛЬНАЯ МОРФОЛОГИЯ Конституциональная морфология изучает особенности телосложения человека поданным размеров тела, его пропорций, состава массы тела. Термин конституциональная морфология производный от слова конституция Конституция (от лат. constitutio — установление, организация) — целостность морфологических и функциональных признаков организма, унаследованных и приобретенных под влиянием окружающей среды, которые определяют темп онтогенеза и реактивность организма на внешние воздействия. Конституция относительно устойчивая характеристика организма. Морфологическим отражением конституции является соматотип. Среди размеров тела выделяют тотальные (от фр. total — целиком) и парциальные (от лат. pars — часть. Тотальные размеры тела — основные показатели физического развития человека. К ним относятся длина и вес (масса) тела, а также окружность (обхват) грудной клетки. Парциальныеразмеры тела—слагаемые тотальных размеров, характеризующие величину отдельных частей тела. Они могут быть продольными, поперечными, переднезадними, те. линейными (например, длина и ширина сегментов тела, толстотными (толщина кожно-жировых складок, обхватными (обхватбедра, голени, плеча, предплечья. Положение одной части тела по отношению к другой оценивается угловыми характеристиками. Например, описание формы позвоночного столба требует измерения его изгибов, форма нижней челюсти определяется углом наклона ее ветви к горизонтальной плоскости. С конституциальной морфологией связано учение о физическом развитии. Физическое развитие показывает соответствие телесных признаков человека среднему уровню, характерному для людей его пола, возраста, национальной, территориальной и соматотипической принадлежности. Обычно оно оценивается тотальными размерами тела, 446 КОНСТИТУЦИОНАЛЬНАЯ МОРФОЛОГИЯ иногда с учетом и некоторых физиометрических признаков жизненной емкости легких (ЖЕЛ), силы кисти. Пропорции тела — соотношения его размеров продольных, поперечных, переднезадних, обхвати ых, характеризующих геометрическую форму тела, его вытянутость или коренастость. Состав массы тела—соотношение ее компонентов жировой, мышечной и костной массы или жирового и безжирового компонентов. Конституциально-морфологический подход учитывает индивидуальные вариации размеров, пропорций, состава массы тела и сома тотипов человека. ляд оп от ль. vнщц\ijn^r Размеры тела Размеры тела определяются при антропометрических обследованиях различных контингентов населения детей, призывников, спортсменов и др. Техника измерений и измерительные приборы — антропометр (ростомер, сантиметровая лента, весы (см. приложение 1) — должны быть унифицированы. Поданным института антропологии им. ДН. Анучина МГУ, длина тела среднестатистического взрослого жителя СССР составляет Табл. 6. Пол Средняя арифметическая М, см Среднее квадратическое отклонение, см Коэффициент отклонения - V, % Мужчины 1 6 5 Д 5,6 3,4 Женщины 153,5 5,4 3,5 Приведенные данные не отличаются от среднемирового стандарта. По измерениям 1960—1970 гг. наиболее высокорослы коренные жители Прибалтийских республик (рост мужчин 170,9—172,6 см, наиболее низкорослы коренные жители Дальнего Востока и северо- востока Сибири (рост мужчин 158,5—164,9 см. Мужчины более вы сокорослы, чем женщины. Среднестатистический гражданин СССР имеет следующую характеристику по двум другим тотальным размерам тела—массе тела и обхвату груди (данные НИИ антропологии МГУ) (табл. 7). Экстерриториальные различия массы тела и обхвата груди соответствуют отмеченным для длины тела. Увеличение признаков происходит с юго-востока на северо-запад нашей страны, хотя существуют отклонения от этого правила. Так, наибольшие масса тела и об КОНСТИТУЦИОНАЛЬНАЯ МОРФОЛОГИЯ И ПОЛОВОЙ ДИМОРФИЗМ Табл. 7. Пол Масса тела, кг Обхват груди, см Мм и нм а к с * Мм и нм а к с . Мужчины 66 5 6 , 4 — 7 4 А 91 86,7—99,0 Женщины 59 47,3—68,6 88 81,1—100,5 * Мин. - минимальное, макс. - максимальное значение признака для различных этнических групп СССР при возрасте обследованных 2 0 - 5 9 лет. хват груди у женщин характерны для жительниц Украины, тогда как длина тела большая у женского населения Прибалтики. В каждой этнотерриториальной группе имеются люди с высокими средними и низкими (по масштабам этой группы) значениями тотальных размеров тела. Внутри группы частота повторения отдельных значений подчиняется правшу нормального распределения. Графически это имеет вид одновершинной симметричной кривой с подъемом и спадом. Наибольшее число случаев приходится на среднее значение признака (вершина кривой распределения. Плавное понижение кривой по сторонам от вершины означает постепенное убывание числа людей по мере уменьшения, (левая часть кривой) или нарастания (правая часть кривой) величины признака. Когда надо оценить размеры тела человека в масштабах его группы, используют условное деление всего размаха изменчивости признака натри категории высокое, среднее и низкое значения Среднее значение отличается от средней арифметической величины не более чем на одно среднее квадратическое отклонение Высокое значение превосходит среднюю арифметическую более чем на 18, низкое- меньше средней арифметической величины наиболее. Пропорции тела Пропорции тела характеризуют гармоничность телосложения. Учение о пропорциях тела возникло и развивалось под влиянием запросов искусства. Скульпторы и художники еще со времен античности устанавливали определенные соотношения (модули) в размерах тела человека и использовали эти данные в своем творчестве. Например, Поликлет считал, что длина тела взрослого человека враз превосходит высоту головы ив раз высоту лица тело человека с отведенными руками и разведенными ногами вписывается в окружность, центр которой соответствует положению пупка. 448 КОНСТИТУЦИОНАЛЬНАЯ МОРФОЛОГИЯ. Однако гармоничность пропорций тела имеет отношение и к состоянию здоровья человека. По диспропорциональности строения тела можно судить о нарушениях ростовых процессов и обусловивших его причинах эндокринных, изменениях набора хромосом и др. Согласно В.В. Бунаку, выделяют 9 вариантов пропорций тела - арростоидный — узкие плечи, короткие ноги - гипогармоноидный — узкие плечи, ноги средней длины - тейноидный — узкие плечи, длинные ноги - гипостифроидный — средние по ширине плечи, короткие ноги - гармоноидный — средние по ширине плечи и средние ноги - паратейноидный — средние по ширине плечи, длинные ноги - стифроидный — широкие плечи, короткие ноги - парагармоноидный — широкие плечи, ноги средней длины - гигантоидный — широкие плечи, длинные ноги. На практике чаще используется более упрощенная схема, с трех- мернымделением: - долихоморфия — тело узкое и вытянутое, плечи узкие, туловище короткое, конечности длинные КОНСТИТУЦИОНАЛЬНАЯ МОРФОЛОГИЯ И ПОЛОВОЙ ДИМОРФИЗМ- мезоморфия — тело средней формы - брахиморфия — тело широкое и короткое, плечи широкие, туловище длинное, конечности короткие. При определении варианта пропорций тела можно использовать отношения длины туловища и ширины плеч к длине тела (индексы относительной длины туловища и относительной ширины плеч индекс отн. длины туловища=Д™** 3 туловищах Ю' длина тела ширина плеч 1 Г , П 0 / . индекс отн. ширины плеч х 100% длинатела Рубрикация индексов производится по правилу сигмальных отклонений больше М в пределах М ± 18; меньше М—18.3начения Ми следует определить для той группы (возрастно-половой, этно- территориальной, профессиональной, спортивной, к которой принадлежит исследуемый. П.Н. Башкиров дает следующие значения индексов Пропорции тела изменяются входе роста и развития относительные размеры головы уменьшаются, туловище укорачивается, ниж- |