Лекция 1 ОЦЕНКА ФИЗИЧЕСКОГО РАЗВИТИЯ ДЕТЕЙ И ПОДРОСТКОВ С ПОЗИЦИЙ БИОЭНЕРГЕТИКИ
Формирование здоровья в детском и подростковом возрасте во многом связано с характером наследственности, образом жизни семьи, в которой растет ребенок, с наличием и выраженностью экзогенных факторов риска и др.
Возникновение экзогенных факторов риска в период роста и развития организма во многом обусловлено той социальной средой, где воспитывается ребенок. Привычки пита-103
Г
ния, двигательная активность, вредные привычки и т.п. формируются под влиянием окружения ребенка. Данные эпидемиологических исследований, сопоставляющих факторы риска у детей и взрослых, позволяют установить как межгрупповые, так и когортные корреляции уровней. Иными словами, у детей, у которых имеются высокие уровни выраженности экзо- и эндогенных факторов риска, обнаруживается большая вероятность выявления их высоких показателей и в более поздний, а затем и во взрослый период жизни. Кроме того, отмечается семейная агрегация уровней риска, т.е. более высокие уровни риска в одних и тех же семьях как у родителей, так и у детей, что, по-видимому, объясняется как наследственными характеристиками, так и общими условиями существования, причем последнее, возможно, имеет доминирующее значение.
Те особенности жизнедеятельности, которые влияют на уровень факторов риска, дают сходный эффект как у взрослых, так и у детей. Так, например, курение, употребление алкоголя, черты личности типа А и низкая физическая активность влияют на уровень липидов у детей и подростков, как и у взрослых.
Проблема формирования экзогенных факторов риска и заболеваемости у детей и подростков тесно связана с тем, что за последние десятилетия максимальные аэробные возможности подрастающего поколения в среднем существенно (на 25—30%) снизились.
Формирование предпосылок для отклонений в состоянии здоровья, в т.ч. факторов риска, происходит на фоне ростовых процессов, которые характеризуются главным образом антропометрическими критериями, положенными в основу оценки физического развития детей и подростков.
До сих пор считается, что оценка физического развития — единственный положительный показатель здоровья растущего организма, и именно он положен в основу распределения детей и подростков по группам здоровья (при отсутствии признаков заболевания или дефектов развития), а также оценки эффективности профилактических мероприятий.Создатели учения о физическом развитии человека В.В. Бунак и П.Н.Башкиров трактуют физическое развитие как комплекс морфофункциональных свойств организма, определяющих запас его физических сил. Применительно к детям физическое развитие определяется как процесс формирования структурно-функциональных свойств растущего организма (В.В.Гориневский, 1927; В.Г.Штефко, 1929). 104
Кроме того, физическое развитие определяется и как комплекс морфофункциональных признаков, характеризующих возрастной уровень биологического развития ребенка (В.Г.Властовский, 1976).
Таким образом, имеется две основные трактовки термина "физическое развитие": 1) как комплекс показателей, свидетельствующих об уровне, "крепости" здоровья индивида, "запасе его физических сил" и 2) комплекс признаков, отражающих уровень (и процесс) возрастного развития. И та и другая оценки основываются на сравнении индивидуальных морфофункциональных показателей индивида со среднестатистическими возрастно-половыми нормативами и стандартами.
Если оценивать физическое развитие детей и подростков по стандартам прежних лет, можно убедиться, что доля их с оценкой физического развития как "чрезмерное" (М+2,1а и выше) постепенно возрастает за счет уменьшения "нормы" (от М—1,0ст до М+2,Оа); в то же время по современным стандартам они попадают в границы этой "нормы". Показано, что это не столько результат акселерации роста и развития, сколько следствие повышения количества жировой ткани в общей массе тела. Именно у этой части подрастающего поколения значительно чаще, чем у их сверстников, отмечаются различные отклонения в состоянии здоровья, в т.ч. факторы риска развития хронических соматических заболеваний.
Таким образом, методика оценки физического развития, основанная на статистическом нормативе, несовершенна, ибо определяя весовые или линейные размерные характеристики индивида и тем самым количественно характеризуя процесс развития, мы не можем судить о состоянии систе-могенеза — процессах формирования тех или иных функциональных систем, которые необходимы для обеспечения выживаемости организма в среде его обитания, а также его социальной самореализации.
К чести отечественной школы биологической науки уместно отметить, что в определении роста, которое формулировалось нашими соотечественниками, обязательно, кроме размерных признаков, фигурировали и функциональные.
Так, И.И.Шмальгаузен (1935) определяет рост как увеличение массы активных частей организма, при котором количество свободной энергии возрастает. Более полно об этом говорит И.А.Аршавский (1975): "Под ростом следует понимать процесс избыточного анаболизма, индуцируемого функциональ-105
ной активностью, т.е. катаболизмом, при котором количество внутренней и свободной энергии увеличивается".
Таким образом, увеличение линейных и весовых характеристик ребенка является всего лишь внешним проявлением более сложного процесса — процесса развития, обладающего своими закономерностями и свойствами. Понять картину роста без учета этих закономерностей невозможно.
Важнейший признак, отличающий живую систему от неживой, — "устойчивое неравновесие", причем устойчивость этого неравновесия нарастает в ходе эволюции. Согласно этому принципу биосистема в ответ на изменение окружающей среды совершает работу, в зависимости от особенностей которой выравнивается по отношению к окружающей среде соответствующий потенциал (концентрационный, электрохимический, энергетический и т.д.). В ответ на это в биосистеме запускаются процессы, восстанавливающие этот потенциал до прежнего уровня. Источником энергии, обеспечивающим восстановление данного потенциала и находящимся в самой биосистеме, является изменение величины свободной энергии химических соединений. В состоянии "устойчивого неравновесия" биосистема может находиться до тех пор, пока она еще способна извлекать свободную энергию из химических соединений и превращать ее в полезную работу. Определяя понятие "живое" и его отличие от "неживого", Э.С.Бауэр (1935), по существу, в основу определения кладет способность биосистемы адаптироваться. Чем выше эта способность, иными словами — чем выше энергопотенциал системы, тем устойчивее неравновесное состояние биосистемы, тем выше жизнеспособность организма.
Механизмы, связанные с извлечением свободной энергии химических соединений и трансформацией ее в различные виды "физиологической работы", сложны и разнообразны.
Весь процесс жизни на Земле связан с их совершенствованием, в частности, с переходом от автономных внутриклеточных, филогенетически более древних механизмов регуляции энерго-обмена к эволюционно более поздним и совершенным ней-роэндокринным механизмам. Они способны дифференцирование изменять состояние энергообмена в клетках высокоспециализированных структур, обеспечивая реализацию энергоемких процессов на уровне целостного организма. Взаимодействием двух компонентов, входящих в любую биосистему, — нейроэндокринной регуляции метаболизма и собственно энергетического субстрата — определяется гибкая связь организма с окружающей средой. Эта организация и составляет суть развития и основу адаптивного поведения биосистемы.106
Развитие живой системы как в фило-, так и в онтогенетическом аспектах всегда приводит к повышению ее функциональной надежности. Однако, чем сложнее функция системы, тем больше должно быть элементов в ее конструкции. В то же время чем больше элементов, тем больше вероятность нарушений в действии самой системы. Следовательно, понятия совершенства и надежности функционирования системы находятся в противоречивом единстве. Но живой организм — сверхсложная и вместе с тем весьма надежная система. Надежность — это дублирование регулирующих механизмов, наличие в организме "резервных мощностей", т.е. структурно-функциональная избыточность определенной степени. Степень этой "избыточности" может быть определена соотношением мера функции/мера субстрата.
Чем больше величина этого соотношения, тем надежнее эта система, тем совершеннее она в эволюционном отношении. В то же время это соотношение является выражением морфофизиологического эквивалента, т.е. собственно структуры (А.М.Струков и др., 1983).
Именно этот методологический подход используется в валеологии для оценки успешности развития растущего организма.
Проиллюстрируем этот подход, используя данные исследования, проведенного В.Г.Властовским (1976) на школьниках г. Москвы. В соответствии с полученными им данными, к 13 годам у девочек разница в показателях кистевой динамометрии между типами АА* и РР* составляет 10,1 кг, а у мальчиков в возрасте 14 лет —21 кг.Типы МА* и МР* занимают во всех возрастах соответственно промежуточное положение.
То же самое можно сказать и о таком важном функциональном показателе, каким является жизненная емкость легких: имеет место существенное его возрастание от типа РР к АА во всех возрастах. Совершенно другая картина наблюдается, если мы рассмотрим эти показатели в расчете на 1 кг массы тела подростков. В табл. 1 представлены эти данные, добавлены лишь расчетные показатели функций, отнесенные к 1 кг массы тела обследованных. Отчетливо видно, что лишь у 14-летних мальчиков относительный показатель силы с ретардацией роста и полового созревания уступает таковому у сверстников-акселератов, в 17-летнем возрасте он уже превосходит таковой. Относительная ЖЕЛ во всех возрастных группах больше у ретардантов. Такая же закономерность отмечается по всем обсуждаемым показателям и у девочек, только в намного более выраженной степени: девочки-ретардантки функционально развиты лучше сво-107
их более "зрелых" сверстниц. В то же время 50% подростков с "задержкой" роста и полового созревания по антропометрической методике отнесены к "ухудшенному" и "плохому" физическому развитию за счет "узкогрудости" и дефицита массы тела; в типах же АА и МА 75% детей с "нормальным" развитием (В.Г.Властовский, 1976).
Определенная доля так называемой дисгармонии физического развития возникает в связи с хроническими или длительно текущими заболеваниями. Но основная масса детей с неудовлетворительной вследствие ретардации оценкой физического развития функционально развиты лучше, чем дети, входящие в группы со статистически "нормальным" физическим развитием. Единственный способ отдифференциро-вать эти особенности развития в одномоментном исследовании — оценка их энергопотенциала.
Если рассматривать функциональную систему биоэнергетики в ее связи с другими функциональными системами, обеспечивающими жизнедеятельность организма, следует признать ее универсальный характер, т.е. наличие межсистемной консолидации — функциональной связи с каждой из них (движения, питания, выделительной, поддержания гомеостаза, терморегуляции и т.п.).
Естественно предполагать ту или иную степень влияния функциональной биоэнергетической системы и на ход социализации личности ребенка, ибо нормальное развитие его личности обусловлено численностью, усложнением, расширением и обогащением разнообразных социальных связей и отношений. Таким образом, состояние энергетики — не только главный фактор, определяющий рост и развитие индивида, но и критерий совершенства этого развития.