На правах рукописи

ЯКУБОВСКАЯ ИРИНА АЛЕКСАНДРОВНА

ГЕНДЕРНЫЕ ОСОБЕННОСТИ МОРФОФУНКЦИОНАЛЬНОГО РАЗВИТИЯ

И ПСИХОФИЗИОЛОГИЧЕСКОГО СТАТУСА

УЧАЩИХСЯ г. ЧЕЛЯБИНСКА

03.00.13 – Физиология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Челябинск – 2008 Диссертация выполнена на базе Центра мониторинга физического развития и состояния здоровья школьников при кафедре биологии человека и медикобиологической подготовки ГОУ ВПО «Челябинский государственный педагогический университет» (г. Челябинск)

Научный руководитель – доктор биологических наук, профессор Шибкова Дарья Захаровна

Официальные оппоненты: – доктор биологических наук, профессор Харитонова Людмила Григорьевна – доктор медицинских наук, профессор Быков Евгений Витальевич Ведущее учреждение – ГОУ ВПО «Курганский государственный университет»

Защита состоится «31» октября 2008 года в 12 на заседании диссертационного совета Д 212.295.03 при ГОУ ВПО «Челябинский государственный педагогический университет» по адресу: 454080, г. Челябинск, пр. им. В.И. Ленина, 69, конференц-зал (ауд. 116).

С диссертацией можно ознакомиться в читальном зале библиотеки ГОУ ВПО «Челябинский государственный педагогический университет».

Автореферат разослан « 30 » сентября 2008 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор биологических наук, доцент Н.В. Ефимова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. Начиная с 90-х годов прошлого века и по настоящее время многие авторы указывают на ухудшение не только морфофункционального состояния детей, но и рост числа самых различных заболеваний [Кучма В.Р. с соавт., 1996-2006; Матвеев С.В. с соавт., 1990;

Зайцева В.В. с соавт, 2001; Безруких М.М. с соавт., 1996-2006; Сонькин В.Д. с соавт., 1996-2006; Антропова М.В. с соавт., 1996-2006; Параничева Т.М., 1996Исаев А.П. с соавт., 2001; Шибкова Д.З., 1995-2006; Tahari A.B. et al., 2000; Owen N., 2000]. По данным указанных авторов практически здоровыми могут быть признаны только от 10-15 % до 20-25 % школьников, вследствие этого те или иные ограничения в выборе профессии по состоянию здоровья имеют более 45% старшеклассников, однако конкретные результаты исследований отличаются в зависимости от региона проживания обследуемых контингентов учащихся.

Данные о морфофункциональном и психофизиологическом статусе детей, рожденных в период 90-х годов XX века, неоднозначны. На фоне сохранения основных закономерностей ростовых процессов выявлены негативные тенденции: астенизация и выраженная дисгармонизация развития школьников, особенно за счет увеличения числа детей с дефицитом массы тела (Антропова М.В. с соавт., 1995, 1998; Абросимова Ю.Е. с соавт., 1994; Баранов А.А., 1995; Филатов Н.Н., 1997, 1999; Акиньшин В.И., 2000; Полянская Н.В., 2000; Быков Е.В., 2002 и др.), что свидетельствует об изменении процессов физического развития детей, как на уровне индивидуума, так и отдельных популяций и указывает на необходимость детального изучения тенденций развития молодого поколения в современных условиях их жизнедеятельности.

Исследование морфофункциональных и психофизиологических особенностей развития растущего организма дает возможность выявлять общие закономерности ростовых процессов, региональные особенности физического развития детей и подростков, сформировавшиеся в условиях соответствующей среды обитания, прогнозировать состояние физического здоровья и разрабатывать долгосрочные корригирующие программы, проводить целенаправленную профориентационную работу.

психофизиологические особенности организма учащихся 7 – 17лет в динамике школьного обучения.

Задачи исследования:

1. Провести сравнительный анализ состояния здоровья и динамики антропометрических и физиометрических показателей учащихся 7-17-ти лет.

г.Челябинска и других регионов России.

2. Определить гендерные особенности физического развития, состояния кардиореспираторной системы и нейродинамических функций учащихся 12ти лет.

3. Выявить взаимосвязи типа нервной системы и психофизиологических характеристик у учащихся выпускных классов разного пола.

Научная новизна исследования.

Выявлены гендерные особенности, характеризующие динамику морфофункциональных характеристик учащихся 7-17 лет г. Челябинска за период обучения в школе, рост и развитие которых протекали в период резких социально-экономических перемен (1989-2006 гг.) и экологических особенностей региона. Установлено, что нормальные темпы физического развития учащихся г.Челябинска сопровождаются нарастанием аллостатического груза, степени напряжения адаптации, что проявляется в ускорении роста отклонений в формировании опорно-двигательного аппарата (до 94,1%), в функциональном состоянии сердечно-сосудистой системы (до 14,5 %) и заболеваний органов дыхания (до 8,9 %).

Установлено, что у юношей-выпускников нейродинамические функции характеризуются преобладанием процессов возбуждения, средней силой нервных процессов, высокой концентрацией процессов возбуждения. Среди девушек-выпускниц выше число лиц с преобладанием процессов торможения, слабостью нервных процессов, высокой концентрацией процессов возбуждения. Показано, что гендерной особенностью функционирования нервной системы учащихся является наличие у юношей «инвертированных»

результатов тестов, отражающих концентрацию и устойчивость внимания, лабильность нервных процессов.

Выявлено, что в период обучения с 7 по 11 класс увеличивается на 33,1% количество мальчиков и на 15,4% – девочек с преобладанием процессов возбуждения.

Теоретическая и практическая значимость работы.

Полученные данные расширяют научные представления об особенностях формирования организма на разных этапах онтогенеза под влиянием негативных экологических факторов в условиях социально-экономического кризиса в стране.

Установлены гендерные особенности нервных процессов, психофизиологического статуса учащихся-выпускников школы.

Материалы диссертации являются основой для формирования базы данных социально-гигиенического мониторинга и разработки региональных оценочных тестов по физическому и психофизиологическому развитию и состоянию здоровья школьников. Результаты мониторингового исследования служат основой для своевременной профилактики и коррекции морфофункциональных показателей по снижению негативных воздействий образовательной среды для администрации, службы сопровождения (психологи, социальные педагоги) образовательных учреждений и родителей учеников.

образовательного процесса по курсу «Возрастная анатомия и физиология» в ГОУ ВПО «ЧГПУ», а также при изучении курса «Биология» и «ОБЖ» в МОУ СОШ №121 г. Челябинска.

Положения, выносимые на защиту:

1. Морфофункциональное развитие учащихся Уральского региона соответствует возрастно-половым нормативам и данным по другим регионам России; уровень заболеваемости выше, чем в среднем по России, а структура заболеваемости аналогична.

2. Нейродинамические функции и психофизиологический статус школьников выпускных классов имеют гендерные особенности.

3. Для старших школьников характерно напряжение процессов адаптации сердечно-сосудистой системы и центральной нервной системы на фоне снижения уровня соматического здоровья, о чем свидетельствует высокая вариабельность показателей психофизиологических функций.

Международной научной конференции «Адаптация биологических систем к естественным и экстремальным факторам среды» (г. Челябинск, 2006, 2008);

VI Всероссийской научно-практической конференции «Здоровье ребенка и пути его формирования и защиты» (Липецк, 2006); V Международном конгрессе валеологов (Санкт-Петербург, 2007), научно-практических конференциях профессорско-преподавательского состава ЧГПУ (2002-2006 гг.).

Публикации. Материалы диссертационного исследования представлены в девяти публикациях, из них две – статьи в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.

Объем и структура диссертации.

Работа представлена на страницах машинописного текста, иллюстрирована 23 таблицами и рисунками. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания организации и методов исследования, двух глав собственных исследований, заключения, выводов и списка литературы, в котором приведено источника, из них 20 зарубежных авторов.

ОРГАНИЗАЦИЯ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Исследования проводились в период с 1996 по 2006 гг. на базе МОУ СОШ №121 г. Челябинска. Обследования проводили в начале (октябрь) и конце (апрель-май) каждого учебного года. Определялась динамика состояния здоровья учащихся (по данным анализа результатов медицинских осмотров, антропометрии и физиометрии, оценки функционального состояния дыхательной и сердечно-сосудистой системы) на переходных этапах обучения:

при поступлении в школу (1-й класс), при переходе в среднюю школу (5-й класс), при переходе в старшую школу (10-й класс) (n=102 в каждой психофизиологического статуса было проведено на 86 учениках (43 девочки и 43 мальчика) выпускных классов.

В муниципальном образовательном учреждении обучается в среднем 1300 учащихся. В первую смену обучается начальная школа и ученики 9-х, 10-х, 11-х классов, во вторую смену обучаются учащиеся основной школы с 5-й по 8-й класс. В начальной школе обследуемая группа учащихся обучалась по типовой общеобразовательной программе Министерства образования Российской Федерации. Почасовая нагрузка соответствовала базисному учебному плану, и составляла 20 часов в неделю. В среднем и старшем звене построенным на основе различных концепций и методических подходов, с учетом принципов вариативности, многообразия и дифференциации. Учебная нагрузка также соответствовала базисному плану и составляла от 29 до часов в неделю.

В МОУ СОШ № 121 г. Челябинска соблюдаются основные санитарно– технические нормативы организации учебного труда. Наполняемость классов более 25 человек. Социальный статус семей детей данной школы представлен в основном служащими, около 10 % составляют рабочие. Жилищно-бытовые удовлетворительные; 96 % семей имеют достаточное материальное положение.

десятичной системы как разность между датой тестирования и датой рождения (Зациорский В.М., 1982). Анализ структуры и динамики заболеваемости школьников был проведен по данным медицинских карт. Данные медицинских осмотров обрабатывались на основании Международной статистической классификации болезней и проблем, связанных со здоровьем (МКБ-10).

морфофункционального статуса школьников были проведены прямые измерения и расчет ряда показателей по общепринятым методикам (Мартиросов Э.Г., 1982; Карпман В.Л. с соавт., 1988; Дембо А.Г., 1989):

- морфологических: длина тела, масса тела, окружность грудной клетки (ОГК);

- физиометрических: динамометрия, жизненная емкость легких (ЖЕЛ), жизненный индекс (ЖИ), частота сердечных сокращений(ЧСС), систолическое и диастолическое артериальное давление (АД);

- функциональных проб: время произвольной задержки дыхания на вдохе (проба Штанге) и выдохе (Генчи);

Кроме показателей, полученных прямым измерением, использован ряд расчетных индексов, для характеристики состояния сердечно-сосудистой системы: систолический объем крови (СОК) и минутный объем крови (МОК).

Резервные возможности сердечно-сосудистой системы оценивали адаптационным потенциалом, учитывающим значения ЧСС, АД, массу и длину тела и возраст обследуемого (по методике Р.М. Баевского).

Оценку физического развития осуществляли по выраженности его гармоничности, определение которой производили путем сравнения антропометрических признаков обследуемого со средними показателями возрастно-половой группы соответствующей популяции, используя центильный метод (Узунова А.Н. с соавт., 2002).

Психофизиологический статус определяли на основе количественных характеристик его свойств: силы нервной системы, подвижности нервных процессов, уравновешенности нервных процессов, концентрации возбуждения.

Методики, реализованные в аппаратно-программном комплексе «НСПсихоТест» (Нейрософт, г. Иваново, http://www.neurosoft.ru) позволяют определить особенности основных психофизиологических функций и свойств.

Результаты исследования обработаны на персональном компьютере с использованием современных электронных таблиц программы Microsoft Excel пакета Microsoft Office XP (2002). Анализ материала проводился методом математической статистики. Оценка достоверности различий средних значений показателей сравниваемых групп определялась по t-критерию Стьюдента (Лапач С.Н., Чубенко А.В., Бабич П.Н., 2001). Достоверность относительных величин рассчитывали с помощью программы «Облегченные способы статистического анализа в клинической медицине (Clinic)» (2002) (Бенсман В.Н., 2002). Для выявления наличия и характера зависимостей между исследуемыми признаками применяли метод корреляционного анализа (коэффициент корреляции Пирсона(r)).

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ

ОБСУЖДЕНИЕ

Анализ состояния здоровья, антропометрических и физиометрических показателей учащихся.

Полученные нами результаты распределения учащихся по группам здоровья показали, что во всех исследованных возрастных группах преобладает количество детей со II группой здоровья. Максимальная доля обследованных, относившихся к этой группе, приходилась на начальную школу – 59,8%. С возрастом удельный вес практически здоровых детей снижается в четыре раза. В начальной школе доля девочек, отнесенных к I группе здоровья, почти в два раза больше, чем мальчиков, а в среднем и старшем звене ситуация меняется в пользу мальчиков. Доля школьников, отнесенных ко II группе здоровья, независимо от пола, практически не изменилась.

Количество детей с III группой здоровья значительно возросло на третьей ступени обучения (старшая школа), практически в два раза по сравнению с начальным звеном (от 23,5% до 43,1%). Наиболее высокие темпы ухудшения уровня здоровья (из I во II и из II в III группу здоровья) наблюдаются при переходе из основной в полную среднюю школу (26,4% против 17,6% при переходе из начальной школы в основную). Соответственно, за время обучения в 1,45 раза снижается процент учащихся, отнесенных к основной группе для занятий физической культурой, в наибольшей степени при переходе из основной школы в профильную и у лиц женского пола.

Уровень заболеваемости учащихся г. Челябинска выше, чем по России, а структура заболеваемости аналогична и согласуется с литературными данными по Российской Федерации и г. Челябинску (Д.З. Шибкова с соавт., 1996, 2004; В.В.

Зайцева, 2001; А.П. Исаев с соавт., 1998, 1999; Е.В. Быков, 2002; С.И. Изаак с соавт., 2003; Л.Я. Доцоев, 2006 и др.). Рейтинговое распределение учащихся по нозологиям показало, что в первом классе 52,9 % учащихся, а к десятому классу уже 94,1% имеют нарушения опорно-двигательного аппарата; отклонения в состоянии сердечно-сосудистой системы в первом классе имеют 5,8 %, а к десятому классу – 14,7%. В целом, количество детей, у которых с возрастом здоровье ухудшилось увеличилось. В этой связи можно предположить, что в период обучения нарастает степень напряжения процессов адаптации, проявляющегося в формировании аллостатического груза в виде увеличения числа нозологий у учащихся обоего пола.

Основные показатели, отражающие уровень физического развития обследуемых учащихся 7-17 лет обоего пола характеризуются соответствием возрастно-половым нормативам и данным по другим регионам России (В.К.

Спирин, 2004; А.В. Рудюк с соавт., 2004).

Проведенный анализ позволил установить, что в обследуемой популяции за весь период исследования преобладали ученики с гармоничным соотношением антропометрических показателей. В таблице 1 представлены данные по учащимся вышеуказанных классов.

Распределение школьников выпускных классов по гармоничности развития (%)