ДИНАМИКА ФУНКЦИОНАЛЬНОГО РЕЗЕРВА БИОЭНЕРГЕТИКИ В ОНТОГЕНЕЗЕ

Одной из существенных черт организма сразу после рождения следует считать уровень энерготрат на единицу массы тела и соответствующий ему уровень деятельности различных органов и систем.

Значение высоких энерготрат в раннем возрасте для поддержания постоянной температуры тела является несомненным, однако далеко не единственным. Существует достаточно доказательств того, что основное значение высокого уровня катаболических процессов, и энерготрат в том числе, заключается в функциональной индукции избыточного анаболизма, обеспечивающего рост организма. К возрасту 1—1,5 года, когда реализуется и закрепляется поза стояния, суточные энергетические траты в состоянии покоя являются наиболее высокими — 209—251 кДж.С этого периода начинается постепенное снижение уровня энерготрат в состоянии покоя: организм в этих условиях приобретает существенно новые черты гомеостаза — холинергические. Перестройка на адренергический характер регуляции осуществляется лишь во время мышечной деятельности й при других стрессовых реакциях на изменения в условиях окружающей среды. Чем выше уровень мышечной активности, стимулирующей ад-ренергические механизмы, тем полноценнее индукция последующего анаболического покоя и соответствующего ему холинергического гомеостаза. Подобная особенность состояния функций покоя у физически тренированных лиц получила название "принцип экономизации функций".

К 7-летнему возрасту энерготраты покоя снижаются до 167 кДж, что обусловлено тем, что к этому периоду с мышц скелета полностью снимается терморегуляторная функция, а локомоторные акты к этому периоду приобретают значительную степень совершенства. К 7-летнему возрасту устанавливается настоящая ходьба и бег — по типу взрослых (Е.Г. Леви-Гориневская, 1955). Именно по этой причине с 7-летнего возраста появляется возможность определения максимальных для индивида энерготрат с использованием соответствующих тестов с физической нагрузкой; именно с этого

111

170

130

90

'50

возраста целесообразнее всего переходить для характеристики физического развития от линейно-весовых к показателям биоэнергетики.

Период полового созревания совпадает с пубертатным скачком роста и является одним из важнейших переломных этапов в индивидуальном развитии организма. Не исключено, что именно резкое усиление темпов роста протоплазменной массы вызывает то некоторое повышение удельной величины основного обмена, которое отмечается в этот период, а также стимуляцию некоторых адренергических процессов. Однако сразу же после завершения гормональной перестройки происходит дальнейшее снижение энерготрат в состоянии покоя (до 126 кДж в сутки). Таким образом, энерготраты в состоянии покоя (основного обмена) с годовалого возраста постепенно уменьшаются, несколько увеличиваясь лишь в период полового созревания.

В онтогенезе варьирует не только средняя величина энерготрат покоя, но существенно изменяются возможности повышения этого уровня (например, при физической работе) в абсолютных показателях. В раннем детском возрасте недостаточная функциональная зрелость скелетно-мышечной, сердечно-сосудистой и дыхательной систем ограничивает адаптивные возможности повышения энергетического обмена при физических нагрузках (по показателю максимального потребления О2). Этот показатель увеличивается с возрастом пропорционально длине и массе тела ребенка, достигая своего максимума к возрасту 18—20 лет.

Однако соотношение МПК к 1 кг массы тела в динамике роста и развития организма остается практически неизменным в течение всего периода роста и развития, вплоть до 35—40-летнего возраста.

112

••:••'

•• •«•;•<

• •*•*,

60

.•••

• •• і •

1 1 1 1 1 1

20

;ї:/:\ 5.0

20

2.0 1.5 1.0

60

60

20

Рис. 1. Зависимость некоторых абсолютных (а,в) и относительных (б,г) показателей (по оси ординат) систолической работы сердца от массы тела (по оси абсцисс, кг) детей в возрасте от 1 года до 14 лет (по: Аринчин, 1983). а — ударный объем сердца, мл; б — ударный объем сердца, мл/кг; в — скорость выброса, мл/с; г — скорость выброса, млДкг • с)

но в этом возрасте начинает проявляться дивергенция между мальчиками и девочками в относительной величине активной мышечной массы, достигающая своего максимума во взрослом состоянии (42—44% у мужчин, 36—38% у женщин). Однако при сохранении высокого уровня двигательной активности указанные различия могут быть не столь значимыми. Важно отметить, что относительные (на 1 кг массы тела) показатели функций растущего организма (в покое), обеспечивающих транспорт кислорода, также остаются практически неизменными: ударный объем сердца, объемная скорость выброса крови из левого желудочка, внешняя работа сердца, мощность сердечных сокращений, отнесенные к 1 кг массы тела, у детей в возрасте от 1 года до 14 лет не различаются между собой (рис.1).

Величина МПК мл/(кг-мин) является критерием распределения соматического здоровья по уровням. Определяя этот уровень, мы тем самым характеризуем степень успешности развития индивида.

113

Таблица 2.

3.

Как уже указывалось, прямые методы определения МПК сложны и трудоемки. Требованиям простоты и доступности отвечают тесты с беговой нагрузкой для детей и подростков.

Шкала оценок максимальных аэробных возможностей мальчиков и подростков, исходя из расстояния, пробегаемого испытуемым за 12 мин (12-минутный тест Купера) представлена в табл. 3.

Следует подчеркнуть, что непрямое определение аэробных возможностей ребенка с использованием тестов с беговой нагрузкой требует значительных усилий, поэтому им должен предшествовать медицинский осмотр, что снижает возможности использования метода.