Мышечная система ребенка. Физиологические особенности нервно-мышечной системы у детей

ОСОБЕННОСТИ РАЗВИТИЯ МЫШЕЧНОЙ СИСТЕМЫ РЕБЕНКА

У эмбриона мышцы начинают закладываться на 6-7-й неделе беременности. До 5 лет мышцы ребенка развиты недостаточно, мышечные волокна короткие, тонкие, нежные и почти не прощупываются в подкожно-жировом слое.

Мышцы детей нарастают к периоду полового развития. На первом году жизни они составляют 20–25 % массы тела, к 8 годам – 27 %, к 15 годам – 15–44 %. Увеличение мышечной массы происходит за счет изменения размера каждой миофибриллы. В развитии мышц важную роль играет соответствующий возрасту двигательный режим, в более старшем возрасте – занятия спортом.

В развитии мышечной деятельности детей большую роль играют тренировки, повторяемость и совершенствование быстрых навыков. С ростом ребенка и развитием мышечного волокна увеличивается интенсивность нарастания мышечной силы. Показатели мышечной силы, определяемой с помощью динамометрии. Наибольшее увеличение силы мышц происходит в возрасте 17–18 лет.

Различные мышцы развиваются неравномерно. В первые годы жизни формируются крупные мышцы плеч и предплечий. До 5–6 лет развиваются двигательные умения, после 6–7 лет развиваются способности к письму, лепке, рисованию. С 8–9 лет нарастает объем мышц рук, ног, шеи, плечевого пояса. В период полового созревания отмечается прирост объема мышц рук, спины, ног. В 10–12 лет координация движений улучшается.

В периоде полового созревания из-за нарастания массы мышц появляются угловатость, неловкость, резкость движений. Физические упражнения в этот период должны быть строго определенного объема.

При отсутствии двигательной нагрузки на мышцы (гипокинезии) возникает задержка развития мышц, могут развиться ожирение, вегетососудистая дистония, нарушение роста костей.

Для различных видов спорта существует допустимый возраст для занятий в детской спортивной школе с участием в соревнованиях.

В 7–8 лет допускаются занятия спортивной, художественной гимнастикой, горными видами лыжного спорта, фигурным катанием на коньках.

С 9 лет разрешаются занятия на батуте, биатлон, лыжное двоеборье, прыжки с трамплина, шахматы.

В 10 лет разрешается начать занятия волейболом, баскетболом, борьбой, академической греблей, ручным мячом, фехтованием, футболом, хоккеем.

В 12 лет – бокс, велосипед.

В 13 лет – тяжелая атлетика.

В 14 лет – стендовая стрельба.

ИССЛЕДОВАНИЕ МЫШЕЧНОЙ СИСТЕМЫ

Исследование мышечной системы проводится визуально и инструментально.

Визуально и пальпаторно оцениваются степень и равномерность развития мышечных групп, их тонус, сила, двигательную активность.

Мышечная сила у детей раннего возраста определяется попыткой отнять игрушку. У детей более старшего возраста проводится ручная динамометрия.

При инструментальном обследовании мышечной системы измеряют механическую и электрическую возбудимость с помощью электромиографов, хронаксимометров.

Костная система . Скелет человека состоит из 206 костей: 85 парных и 36 непарных, Кости являются органами тела. Вес скелета у мужчиныравен примерно 18% веса тела, у женщины - 16%. у новорожденного - 14%. Кроме костей скелет включает хрящи и связки.

У детей в утробный период скелет состоит из хрящевой ткани. После рождения процесс окостенения продолжается. По срокам окостенения можно судитьо нормальном развитии скелета у детей и об их возрасте. Скелет ребенка отличается от скелета взрослого человека размерами, пропорциями, строением и химическим составом.

Развитие скелета удетей в значительной мере определяет развитие тела. К конш полового созревания окостенение костей завершается у женщин в 17- 21, а у мужчин - в 19-24 года. С окончанием окостенения трубчатых костей прекращается их рост в длину, поэтому мужчины, у которых половое созревание заканчивается позднее, чем у женщин, имеют в среднем более высокий рост.

Окостенение задерживается при понижении функций желез внутренней секреции (щитовидной, околощитовидных, вилочковой, половых желез), недостатке витаминов, особенно D. Окостенение ускоряется при преждевременном половом созревании, повышенной функции щитовидной железы и коры надпочечников. Задержка и ускорение окостенения особенно отчетливо проявляются до 17 - 18 лет и могут достичь 5-10-летней разницы между «костным» и паспортным возрастами:

У детей кости содержат относительно больше органических веществ и меньше неорганических, чем у взрослых. С возрастом химический состав костей изменяется, значительно увеличивается количество солей кальция, фосфора, магния и других элементов, а также изменяется соотношение между ними. С изменением строения и химического состава костей изменяются их физические свойства: удетей они более эластичны и менее ломки, чем у взрослых. Хрящи у детей также более пластичны.

В костномозговом канале находится костный мозг. У новорожденных есть только красный костный мозг, богатый кровеносными сосудами: в нем происходит кроветворение. С 6 месяцев он постепенно заменяется желтым, состоящим главным образом из жировых клеток. К 12 - 15 годам эта замена почти заканчивается. У взрослых красный костный мозг сохраняется в эпифизах трубчатых костей, в грудине, ребрах и позвоночнике.

Череп детей значительно отличается от черепа взрослых величиной по сравнению с размерами тела, строением и пропорциями отдельных частей. У новорожденного мозговой череп в 6 раз больше лицевого, а у взрослого - в 2,5 раза. Эти различия с возрастом исчезают. Череп растет наиболее быстро на первом году жизни. В течение первого года толщина стенок черепа увеличивается в 3 раза. Роднички закрываются на 1-2 годах жизни. С 13 - 14 лет преобладает развитие лицевого черепа во всех направлениях. Складываются характерные черты физиономии. Развитие черепа продолжается от наступления половой зрелости до 20 -30 лет.

Позвонки развиваются из хрящевой ткани, которая с возрастом уменьшается. С 3 лет позвонки одинаково растутв высоту и ширину, а с 5-7 лет больше растут в высоту. Спинномозговой канал особенно быстро развивается до 5 лет и заканчивается к 10 годам.

Окостенение шейных, грудных и поясничных позвонков заканчивается к 20 годам, а крестцовых - к 25. копчиковых - к 30. У юношей рост позвоночника заканчивается после 20 лет, у девушек он растет до 18 лет. Длина позвоночника равняется приблизительно 40% от длины тела.

Подвижность позвоночника у детей гораздо больше, чем у взрослых, особенно с 7 до 9 лет. Позвоночник после рождения приобретает 4 физиологических изгиба. С подниманием головы у ребенка 6 - 7 недель происходит изгиб к переди - шейный лордоз. К 6 месяцев в результате сидения образуютсяизгибы к зади - кифозы - груднойи крестцовый, а около 1 года (с началом стояния) - поясничный лордоз. Вначале изгибы удерживаются мускулатурой, а затем связочным аппаратом, хрящами и костями позвонков. К 3 - 4 годам изгибы постепенно увеличиваются после стояния, под действием силы тяжести и работы мышц. Шейный лордоз, грудной кифоз окончательно образуются к 7 годам, а поясничный лордоз - к 12 и окончательно образуется к периоду половой зрелости.

Развитые мускулатуры у детей. В утробной жизни сначала формируются мышцы языка, губ. диафрагмы, межреберные и спинные, в конечностях - сначала мышцы рук, затем ног. После рождения рост и развитие разных мышц происходят неравномерно. Раньше начинают развиваться мышцы, которые обеспечивают двигательные функции, имеющие существенное значение для жизни (участвующие в дыхании, сосании, необходимые для питания).

Новорожденный имеет все скелетные мышцы, но их вес в 37 раз меньше, чем у взрослого. Рост и формирование скелетных мышц происходит примерно до 20 - 25 лет, оказывая влияние на формирование скелета. Вес мышц увеличивается с возрастом неравномерно и особенно быстро - в период полового созревания.

К 1 году более развиты мышцы плечевого пояса и рук. В раннем детстве мышцы туловища развиваются значительно быстрее мышц рук и ног.

С возрастом изменяется и химический состав, и строение скелетных мышц. У детей содержится относительно меньше сократительных белков - миозина и актина: с возрастом это различие уменьшается. Эластичность мышц у детей в 2 раза больше, чем у взрослых. При сокращении они больше укорачиваются, а при растяжении больше удлиняются.

Нервно-мышечная система осуществляет двигательную функцию и является одной из важнейших систем организма, выполняющей роль основного средства общения организма с окружающей средой.

В ходе онтогенеза эта система претерпевает резко выраженные изменения как структурные, так и функциональные. Структурные изменения проявляются увеличением общей массы мускулатуры и преобразованием строения мышц. Функциональные изменения характеризуются эволюцией основных свойств мышечной ткани, ее функции, чувствительностью к действию раздражителей и т.д.

В процессе развития нервно-мышечной системы различают 2 основных периода:

1/ внутриутробный или антенатальный;

2/ период после рождения или постнатальный.

Последний, в свою очередь, делится на:

а/ период до реализации позы /от момента рождения до одного года жизни/;

б/ период реализации позы /после года жизни/.

Во внутриутробном периоде функция скелетной мускулатуры сводится к обеспечению роста плода и деятельности сердечно-сосудистой и дыхательной систем. Структурные и функциональные особенности проявляются следующим образом:

− имеет место неравномерность развития отдельных мышц и мышечных групп. Быстрее формируются те системы, которые обеспечивают функции, необходимые новорожденному;

− в мышечной ткани плода мало содержится сократимых белков, они обладают слабо выраженной способностью взаимодействовать с АТФ и у них отсутствует реакция взаимодействия между миозиновой и актиновой фракциями;

− формирование мышечного рецепторного аппарата опережает созревание моторных нервных окончаний. С 10-12 недели внутриутробной жизни начинается формирование мышечных веретен и к моменту рождения они уже хорошо развиты;

− двигательные нервные окончания в мышцах появляются к 13-14 неделе внутриутробного развития и затем продолжается их длительное формирование;

− периферические спинно-мозговые нервы тонки в связи с недоразвитием миэлиновой оболочки. Происходит постепенная миэлинизация нервных волокон. Раньше всего покрываются миэлиновой оболочкой волокна задних и передних корешков спинно-мозговых нервов;

− для внутриутробного перехода характерна наиболее низкая лабильность нервно-мышечного аппарата. Если у взрослых животных она составляет 60-80 в 1 секунду, то у плода лабильность колеблется в пределах 3-4 в 1 секунду;

− низкая лабильность мышц эмбрионов определяет их тонические свойства. Мышечная активность в этот период характеризуется признаками, типичными для тонуса. При этом преобладает тонус сгибателей, что обеспечивает характерную внутриутробную позу, которая поддерживается рефлекторно;

− характерным является невозможность получения пессимального торможения мышц плода. При повышенной оптимальной частоте раздражения мышца продолжает сокращаться столько времени, сколько длится раздражение;

− электропроводность эмбриональных мышц очень низка. Чувствительность к электрическому току снижена как при прямом, так и при непрямом раздражении;

− поперечно-полосатые мышцы млекопитающих в эмбриональном периоде обладают повышенной чувствительностью к ацетилхолину и никотину;

− в ответ на одиночное раздражение нерв плода отвечает не одиночным потенциалом действия, а групповым, затухающим разрядом импульсов;

− наблюдается извращение закона Пфлюгера: возбуждение возникает не на катоде, а на аноде.

В постнатальном периоде, до реализации позы, функция скелетной мускулатуры сводится также к обеспечению роста плода и, кроме того, к терморегуляции. Поэтому адекватной формой стимуляции двигательной активности скелетных мышц является температура окружающей среды. Для детей этого периода характерна постоянная активность скелетной мускулатуры. Даже во время сна мышцы не расслабляются и находятся в состоянии тонуса. Постоянная активность скелетных мышц является стимулом бурного роста мышечной массы. В период реализации позы терморегуляционная функция скелетной мускулатуры снижается и появляется локомоторная функция. В связи с этим тоническая форма деятельности заменяется фазнотонической. Скелетная мускулатура переходит к выполнению собственно анимальной функции. В период после рождения продолжаются значительные изменения структуры и функции нервно-мышечной системы:

− продолжается увеличение общей массы мышечной ткани. За весь период роста ребенка масса мускулатуры увеличивается в 35 раз, значительно больше, чем масса многих других органов. У новорожденных масса мышц составляет 23%, к 8 годам – 27%, к 15 годам – 33%, у взрослых – 44% от общей массы. При этом, рост отдельных групп мышц происходит неравномерно. Имеет место относительное преобладание мускулатуры туловища и слабое развитие мускулатуры конечностей. У новорожденных и детей 1-2 месяцев продолжает преобладать тонус сгибателей, что определяет позу грудных детей и большее развитие у них сгибателей. У детей 3-5 месяцев появляется нормотония, с равновесием мышц антагонистов. К 5 годам происходит более интенсивное развитие разгибателей и соответственно увеличение их тонуса;

− изменения в микроструктуре мышечной ткани проявляются в следующем:

а) рост мышечной массы в постнатальном периоде происходит в основном за счет увеличения размеров каждого из мышечных волокон, тогда как общее количество их практически не увеличивается. Мышечные волокна новорожденных в 5 раз тоньше, чем у взрослых. Диаметр их составляет у новорожденных 6,5-7,8 мкм, а к 12-16 годам – 26-28 мкм. Мышечные волокна новорожденных богаты саркоплазмой, поперечная полосатость выражена слабо. Рост их происходит за счет утолщения миофибрилл;

б) происходит постепенное уменьшение ядерной массы иизменение формы ядер. Они из округлых у новорожденных к 2-3 годам жизни становятся продолговатыми;

в) мышцы новорожденных совмещают признаки тонических и фазных мышц. В первые же дни постнатальной жизни происходит дифференцирование на медленные и быстрые мышцы, свойственное взрослому организму;

г) рецепторы мышц /нервно-мышечные веретена/ к моменту рождения уже сформированы и теперь происходит их перераспределение. Мышечные веретена начинают перемещаться из средних частей мышечного волокна в проксимальные и дистальные части, которые испытывают наибольшее растяжение;

д) мышцы новорожденных монотерминальны, т.е. они имеют один синапс в виде типичной концевой бляшки. В дальнейшем продолжается развитие двигательных нервных окончаний в мышцах. Число синапсов увеличивается. Пубертатный возраст характеризуется перестройками всех основных систем организма, в том числе и системы движения. В частности изме- няется энергетическое обеспечение мышечной деятельности. С началом пубертатного периода повышается максимально достижимая концентрация молочной кислоты в крови и вели- чина максимального кислородного долга. Все это говорит об усилении роли анаэробных источников энергии при мышечной деятельности. В то же время максимальное потребление кислорода, являющееся мерой аэробных возможностей организма, увеличивается пропорционально увеличению массы тела;

− изменения в структуре спинномозговых нервов проявляются продолжением их миелинизации. В первые годы жизни они утолщаются вдвое за счет развития миелиновой оболочки. Филогенетические старые пути миелинизируются раньше, чем филогенетические новые. Передние спинномозговые корешки у человека достигают состояния свойственного взрослым людям между 2-5 годами жизни, а задние спинномозговые корешки – между 5-9 годами. Соответственно к этим годам и достигается максимальная скорость распространения нервного импульса;

− соответственно изменениям структуры изменяется и функция нервно-мышечного аппарата. В период после рождения она характеризуется следующими особенностями:

а) отмечается пониженная возбудимость нервно-мышечной системы. Это проявляется большим порогом раздражения, длительной хронаксией и низкой лабильностью. Возрастные изменения лабильности связаны с длительностью абсолютной и относительной рефракторных фаз. Так, в эксперименте получено, что у взрослых собак длительность абсолютной рефракторной фазы составляет 1,5-2 мс, относительной рефракторной фазы 6-8 мс. У щенков, в возрасте 16-18 дней абсолютная рефракторная фаза составляет 5-8 мс, относительная – 40-60 мс. Фаза экзальтации отсутствует. Изменение лабильности связывают и с состоянием нервно-мышечных синапсов в период новорожденности. На это указывает тот факт, что по мере созревания мионеврального синапса длительность перехода возбуждения с нерва на мышцу укорачивается в среднем в 4 раза, что способствует увеличению лабильности.

Для суждения об изменениях функциональной лабильности мышц были исследованы реакции пессимума. За порог частичного пессимума принималась минимальная частота раздражения, при которой отмечалось первое ослабление сокращения мышцы, за порог полного – частота, при которой все мышечные волокна реагировали пессимальной реакцией. Хронаксия у взрослых и школьников равна десятым долям миллисекунд /0,1-0,5 мс/. У новорожденных же она в 1,5-10 раз длиннее. Достижение хронаксии уровня взрослых про- исходит к 9-15 годам жизни. У новорожденных сохраняется низкая электровозбудимость нервно-мышечного аппарата. У детей первых недель жизни при токе силой 5 ампер сокращение получается только при замыкании катода /КЗС/. У детей старшего возраста – при замыкании и катода и анода /КЗС и АЗС/.

б) для раннего детского возраста как и для внутриутробного периода, характерным является невозможность получения пессимального торможения мышц. Мышцы независимо от характеристики раздражителя по частоте и интенсивности, отвечают тоническим типом сокращения, которое длится столько, сколько продолжается раздражение, без признаков перехода в состояние пессимума. При увеличении частоты раздражения, амплитуда сокращения мышц сначала снижается, а затем устанавливается на некотором уровне. Отсутствие фазы экзальтации и невозможность получения интенсивного пессимума связывают с недостаточным структурным оформлением мионевральных синапсов;

в) кривая одиночного мышечного сокращения у новорожденных резко растянута во времени по сравнению с кривой взрослого. Кривая тетануса новорожденного имеет пологое начало и постепенное расслабление, напоминая тетанус утомленной мышцы. Считают, что это связано с более быстрым накоплением продуктов обмена в мышцах новорожденного;

г) характерным является большая эластичность мышц ран- него детского возраста;

д) в процессе онтогенеза увеличивается сила и работа мышц, а также быстрота движения, но для разных групп мышц по-разному;

е) важным показателем состояния нервно-мышечного аппарата является уровень поляризации мембран мышечных клеток. Он значительно ниже у детей, чем у взрослых. Так, величина мембранного потенциала у взрослых составляет 75-85 мВ, а у новорожденных – 23-40 мВ. Этот факт связан с изменением содержания ионов в клетках в разные возрастные периоды. У новорожденных отмечается низкий уровень содержания ионов К + в клетке и больше, чем у взрослых, содержание ионов Na + ;

ж) в связи с недостаточностью миэлинизации нервных волокон, проведение возбуждения по ним осуществляется более медленно и менее изолировано;

з) значительно снижена резистентность к действию раздражителя. Это проявляется тем, что в раннем возрасте время развития парабиоза в среднем в 10 раз короче, чем у взрослых;

и) чем моложе ребенок, тем быстрее он утомляется. Это связано в основном с особенностями ЦНС, так как сама мышца практически может сокращаться без утомления длительное время. В грудном возрасте утомление наступает уже через 1,5-2 часа после начала бодрствования. Утомление может развиваться и при неподвижности, длительном торможении движений. Большое значение в детском возрасте имеет «активный» отдых /смена игр, занятий, физпаузы и пр./.

Все отмеченные выше особенности нервно-мышечной системы с возрастом уменьшаются, приближаясь у детей школьного возраста к показателям взрослых. К 14-15 годам функциональное состояние нервно-мышечной системы мало чем отличается от взрослых.

Структурно-функциональное созревание нервно-мышечных синапсов охватывает пе­риод антенатального и раннего постнатального периодов развития. Оно имеет свои осо­бенности для пре- и постсинаптических мем­бран.

Созревание пресинаптической мембра­ны. Двигательные нервные окончания в мышцах появляются на 13-14-й неделе внут­риутробного развития. Формирование их продолжается длительное время и после рож­дения. Мышечное волокно новорожденного, как и взрослого человека, имеет один синапс в виде типичной концевой бляшки. Созрева­ние пресинаптической мембраны проявляет­ся в увеличении терминального разветвления аксона, усложнении его формы, увеличении площади всего окончания. Степень созре­вания нервных окончаний значительно уве­личиваются к 7-8 годам, при этом проявля­ются более быстрые и разнообразные движе­ния.

В процессе развития усиливается синтез ацетилхолина в мотонейронах, увеличивают­ся количество активных зон в пресинаптическом окончании и количество квантов ме­диатора, выделяющегося в синаптическую щель.

Созревание постсинаптической мембра­ны. Когда окончание аксона достигает мио-трубки, в соответствующем ее участке появля­ются скопления митохондрий, рибосом, мик­ротрубок. На поверхности миотрубки образу­ются выемки, в которых помещается оконча­ние аксона. Образуется примитивное нерв­но-мышечное соединение. Особенностью ранних стадий развития мышечных волокон является разлитая чувствительность всей по­верхности мембраны к ацетилхолину, прису­щая донервной стадии развития мышц. В процессе развития на каждом мионе сохра­няется единственный синапс, формирование его сопровождается появлением в постсинап­тической мембране холинэстеразы, увеличе­ние концентрации которой приводит к по­вышению скорости гидролиза ацетилхолина. Образуются складки на постсинаптической мембране, в результате чего растет амплитуда ПКП и повышается надежность передачи возбуждения через синапс. Внесинаптическая поверхность мышечного волокна по­степенно теряет чувствительность к ацетил­холину. После денервации в эксперименте чувствительность к ацетилхолину вновь рас­пространяется на всю поверхность мемб­раны.

Вследствие незрелости нервно-мышечного синапса у плода и новорожденного синаптическая передача возбуждения происходит медленно. Без трансформации ритма через такой синапс передается не более 20 импуль­сов в 1 с, а к 7-8 годам жизни - около 100 импульсов в 1 с, т.е. как у взрослого.

Утомляемость синапса объясняется ис­тощением медиатора и снижением чувстви­тельности постсинаптической мембраны к медиатору в результате накопления продук­тов обмена, закислением среды - все это приводит к снижению ПКП.

Одним из основных условий правильного развития ребенка является хорошо сформированная и функционирующая опор нодвигательная система. К моменту рождения структурная диф ференцировка костной системы не закончена. Особенностью костной ткани у детей является то, что эпифизы трубчатых костей, костей кисти и стопы состоят из хрящевой ткани.

Первые ядра окостенения в хрящевой ткани закладывают ся на 7—8й неделе внутриутробного развития эмбриона. После рождения ребенка костный скелет увеличивается, одновремен но перестраивается структура костной ткани. У плода и ново рожденного она имеет волокнистое строение, к 3—4 годам по является пластинчатое строение костей.

Костная ткань детей содержит большее количество воды и ор ганических веществ и меньшее — минеральных веществ. Эти особенности отличают кости ребенка от костей взрослого, они у ребенка более податливы, эластичны при давлении и сгиба нии. Они имеют меньшую хрупкость. В связи с более толстой надкостницей переломы у детей часто бывают поднадкостными.

Рост костей у них происходит благодаря хорошему кровоснаб жению. После появления точек окостенения удлинение костей происходит за счет ростковой хрящевой ткани, которая нахо дится между окостеневшим эпифизом и метафизом. Рост кос тей в толщину происходит за счет надкостницы, при этом со стороны костномозгового пространства происходит увеличение размера кости в поперечнике.

Особенности черепа у детей

Череп новорожденного имеет более развитую мозговую часть по сравнению с лицевой частью и состоит из парных и непарных костей, которые разделяются швами. Швы закрываются к неона тальному периоду, зарастают полностью к 7 годам. Там, где сое диняются кости, в определенных местах образуются роднички:

1) большой — между лобными и теменными костями, размером 2,5 x 3 см;

2) малый — между затылочными и теменными костями;

3) боковые — по два с каждой стороны.

Если происходят раннее закрытие большого родничка и за ращение швов, это может свидетельствовать о микроцефалии.

Особенности позвоночника ребенка

Позвоночник у новорожденных не имеет изгибов, он прямой, с небольшой выпуклостью кзади. По мере развития двигатель ных умений развиваются и изгибы позвоночника:

1) шейный лордоз (изгиб кпереди) возникает, когда ребенок начинает держать голову;

2) грудной кифоз (изгиб кзади) возникает, когда ребенок само стоятельно садится;

3) поясничный лордоз появляется после 9—12 месяцев, когда ребенок начинает ходить.

Грудной кифоз окончательно формируется в 6—7 лет, поясничный лордоз — в школьном возрасте. В возрасте 5—6 лет центр тяжести находится ниже пупка, а к возрасту 13 лет — ни же уровня гребешков подвздошных костей.

Особенности грудной клетки ребенка

У ребенка на первом году жизни грудная клетка имеет бочко образную форму: широкая, ребра расположены горизонтально. Когда ребенок научился ходить, грудина несколько опускается, а ребра приобретают наклонное положение. Ребра ребенка лег ко прогибаются, глубина вдоха ребенка зависит от экскурсии диафрагмы.

Особенности трубчатых костей ребенка

У ребенка трубчатые кости состоят из определенных частей. Диафиз и эпифиз соединены между собой прослойкой хряща метафиза. В этих местах имеется богатое кровоснабжение и за медленный ток крови, что обеспечивает образование трубчатых костей.

Особенности костей таза ребенка

Кости таза у детей первого года жизни похожи на воронку. Тазовые кости по женскому и мужскому типу развиваются во время полового созревания.

Зубы. Сначала у ребенка прорезываются молочные зубы (см. табл. 11, 12).

По срокам прорезывания постоянных зубов оценивается уровень биологической зрелости. Количество появившихся постоянных зубов считается в сумме на верхней и нижней челюстях.

Меньшее количество зубов говорит о замедленном темпе развития постоянных зубов.

В определенной последовательности также происходит ста новление прикуса.

Прикус молочных зубов формируется к 2,5 года. Для него характерны: малые промежутки между зубами, отсутствие стер тости зубов, дистальные поверхности верхнего и нижнего рез цов расположены в одной фронтальной плоскости, верхние рез цы немного прикрывают нижние.

В возрасте 3,5—6 лет возникают межзубные щели, зубы сти раются, нижние и верхние не совпадают. Появляется прямой прикус. Молочный прикус имеет значение для развития речи и способности пережевывать пищу.

После начала прорезывания постоянных зубов появляется смешанный прикус, когда начинают появляться первые по стоянные зубы и выпадать молочные зубы.

В 5 лет появляются первые постоянные зубы, в 11 лет про резываются вторые моляры. Третьи моляры появляются в 17— 20 лет.

Существует формула прорезывания зубов:

где n — возраст ребенка.

Исследование костной системы проводится путем осмотра, который проводится сверху вниз. При этом обращается внима ние на форму и симметричность, участие грудной клетки в ак те дыхания, наличие деформации скелета. Оценивается осанка ребенка, когда он стоит. В случае нарушения осанки имеется боковое искривление позвоночника — сколиоз.

При осмотре верхних и нижних конечностей определяются их длина и наличие деформаций.

Осмотр костной системы проводится в определенной по следовательности: в фас, сбоку, со спины, определяется также нарушение походки.

По итогам осмотра составляется тестовая карта.

По результатам тестирования делаются следующие выводы:

1) без отклонений, когда по всем пунктам имеется отрицатель ный результат;

2) незначительные отклонения при положительных ответах по п. 3—7;

3) значительные отклонения при положительных ответах по п. 1, 2, 8, 9, 10. В этих случаях необходимы консультация ор топеда, более детальное обследование с применением рент генографического анализа.

Особенности развития мышечной системы ребенка

У эмбриона мышцы начинают закладываться на 6—7й не деле беременности. До 5 лет мышцы ребенка развиты недоста точно, мышечные волокна короткие, тонкие, нежные и почти не прощупываются в подкожножировом слое.

Мышцы детей нарастают к периоду полового развития. На пер вом году жизни они составляют 20—25% массы тела, к 8 годам — 27%, к 15 годам — 15—44%. Увеличение мышечной массы проис ходит за счет изменения размера каждой миофибриллы. В развитии мышц важную роль играет соответствующий возрасту двигатель ный режим, в более старшем возрасте — занятия спортом.

В развитии мышечной деятельности детей большую роль играют тренировки, повторяемость и совершенствование быст рых навыков. С ростом ребенка и развитием мышечного волок на увеличивается интенсивность нарастания мышечной силы. Показатели мышечной силы, определяемой с помощью динамо метрии. Наибольшее увеличение силы мышц происходит в воз расте 17—18 лет.

Различные мышцы развиваются неравномерно. В первые го ды жизни формируются крупные мышцы плеч и предплечий. До 5—6 лет развиваются двигательные умения, после 6—7 лет развиваются способности к письму, лепке, рисованию. С 8—9 лет нарастает объем мышц рук, ног, шеи, плечевого пояса. В период полового созревания отмечается прирост объема мышц рук, спины, ног. В 10—12 лет координация движений улучшается.

В периоде полового созревания изза нарастания массы мышц появляются угловатость, неловкость, резкость движений. Фи зические упражнения в этот период должны быть строго опре деленного объема.

При отсутствии двигательной нагрузки на мышцы (гипоки незии) возникает задержка развития мышц, могут развиться ожи рение, вегетососудистая дистония, нарушение роста костей.

Для различных видов спорта существует допустимый воз раст для занятий в детской спортивной школе с участием в со ревнованиях.

В 7—8 лет допускаются занятия спортивной, художествен ной гимнастикой, горными видами лыжного спорта, фигурным катанием на коньках.

С 9 лет разрешаются занятия на батуте, биатлон, лыжное двоеборье, прыжки с трамплина, шахматы.

В 10 лет разрешается начать занятия волейболом, баскетбо лом, борьбой, академической греблей, ручным мячом, фехто ванием, футболом, хоккеем.

В 12 лет — бокс, велосипед.

В 13 лет — тяжелая атлетика.

В 14 лет — стендовая стрельба.

Исследование мышечной системы ребенка

Исследование мышечной системы проводится визуально и инструментально.

Визуально и пальпаторно оцениваются степень и равномер ность развития мышечных групп, их тонус, сила, двигательную активность.

Мышечная сила у детей раннего возраста определяется по пыткой отнять игрушку. У детей более старшего возраста про водится ручная динамометрия.

При инструментальном обследовании мышечной системы измеряют механическую и электрическую возбудимость с по мощью электромиографов, хронаксимометров.

Мышечная система органически связана с костной, поскольку они совместно обеспечивают движения человека.

Мышечная система у детей развита слабо. Вес мышц по отношению к весу всего тела у детей меньше, чем у взрослых, что видно из следующих данных:
- у новорождённого - 23,3%;
- у ребёнка 8 лет - 27,2%;
- у подростка 15 лет - 32,6%;
- у юноши 17-18 лет - 44,2%.

Мышцы у детей отличаются по своему строению, составу и функциям от мышц взрослого. Мышцы у детей по внешнему виду бледнее и нежнее, богаче водой, но беднее белковыми веществами и жиром, а также экстрактивными и неорганическими веществами. Лишь к 15-18 годам уменьшается количество воды в мышцах, они становятся плотнее, увеличивается содержание в них белковых, жировых и неорганических веществ. В этом возрасте увеличивается также масса сухожилий сравнительно с мышцами, и поэтому возрастают их упругость и эластичность.

Развитие мышцу детей идёт неравномерно. В первую очередь у них развиваются более крупные мышцы, например, мышцы плеча и предплечья, а более мелкие мышцы развиваются позднее. Так, у ребёнка 4-5 лет сравнительно развиты мышцы плеча и предплечья, но ещё далеко не развиты мышцы кисти руки, в связи с чем тонкая работа пальцами в этом возрасте детям ещё не доступна. Качественная функция мускулатуры кисти рук достаточно развивается у ребенка в возрасте 6-7 лет, когда дети могут уже заниматься такими работами, как плетением, лепкой и другими упражнениями с материалом малой сопротивляемости. Развитие мускулатуры кисти руки в этом возрасте даёт возможность постепенно обучать ребёнка письму. Но упражнения в письме в этом возрасте должны быть кратковременными, с тем, чтобы не утомлять ещё далеко не окрепшие мышцы кисти руки.

Усиление темпа развития всей мускулатуры и нарастание силы мышц у детей наблюдается после 8 -9 лет, когда также укрепляются связки и отмечается значительный прирост объёма мышц. В последующие годы сила мышц неуклонно возрастает. Особенно интенсивно идёт нарастание мышечной силы у подростков в конце периода полового созревания . В эти же годы происходит интенсивное нарастание массы мышц.

В конце периода полового созревания имеет место не только прирост силы мышц руки, но и мощно развивается мускулатура спины, плечевого пояса и ног. Согласно исследованиям Дементьева наибольший прирост становой силы происходит в возрасте от 15 до 18 лет. После 15 лет интенсивно развивается и мелкая мускулатура, в связи с чем совершенствуются точность и координация мелких движений и достигается экономия движений, что и даёт возможность при физическом (ручном) труде достигать наибольших результатов при наименьшей затрате сил. При этом совершенствуется также техника движений.

У детей и подростков утомление работающих мышц наступает скорее, чем у взрослых. Но в то же самое время утомление мышц у детей проходит быстрее, так как этому благоприятствует более быстрый обмен и более обильная доставка к ним кислорода, который восстанавливает возбудимость утомлённой мышцы и повышает временно ослабленную её упругость. Всё это говорит о том, что при организации и проведении физических упражнений, спортивных занятий и физического труда детей и подростков необходимо не обременять чрезмерно их мускулатуру, дозировать нагрузку и проводить эти занятия замедленным темпом с соответствующими паузами для отдыха.

Развитие моторики у детей и подростков происходит не равномерно, а скачкообразно. К б-7 годам ребёнок уже свободно владеет своими мышцами, но точные движения для него ещё трудны и сопровождаются большими усилиями. При принуждении ребёнка к точным движениям он быстро утомляется. Несовершенство движений у детей в этом возрасте зависит от недостаточного развития координационных механизмов в центральной нервной системе.

Координация движений, выражающаяся в их точности и ловкости, становится более совершенной у детей в возрасте 8-12 лет. При этом увеличивается подвижность детей и делаются разнообразными их движения. Однако дети младшего и отчасти среднего школьного возраста всё ещё не способны к длительной продуктивной физической работе и к длительному мышечному напряжению. Это обстоятельство необходимо учитывать при организации занятий по физической культуре и трудовой деятельности детей.

К 10-13 годам у ребёнка уже наблюдается некоторая гармония движений. Но в период полового созревания эта гармония нарушается, поскольку в это время у подростка перестраивается моторный аппарат. В связи с этим происходит освобождение примитивных механизмов (движений) от регуляции со стороны высших отделов центральной нервной системы. Внешне у подростков это проявляется в обилии движений, неловкости, некоторой угловатости их, недостаточности их координации и в нарушении торможения. К концу периода полового созревания эти недостатки моторики подростка выравниваются, и развитие двигательного аппарата в основном завершается.

Изложенные выше особенности развития мускулатуры и моторики детей и подростков выдвигают ряд гигиенических требований, направленных, с одной стороны, на охрану их мышечной системы, а с другой - на её развитие и укрепление. Учитывая сравнительно быструю утомляемость мускулатуры у детей и подростков и недостаточную её тренированность, необходимо избегать длительных и тем более чрезмерных физических напряжений, имея в виду возможные печальные последствия, могущие привести к калечению растущего организма и задержке его развития. Это относится не только к детям дошкольного и младшего школьного возраста, но и к подросткам, обучающимся в старших классах средней школы и в ремесленных училищах.

Чтобы обеспечить нормальное развитие мускулатуры у детей и подростков, необходимы умеренные физические упражнения, будь то занятия спортом, сельскохозяйственным или иным физическим трудом. При работе мышцы получают более обильный приток крови, содержащей питательные вещества и кислород. Притекающая при работе мышцы кровь питает не только её, но и кости, к которым она прикреплена, а также и связки. Работа мышц оказывает положительное влияние и на процесс образования в костном мозгу красных кровяных телец, улучшая тем самым состав крови. Мышечная работа оказывает своё благотворное влияние на весь организм, в частности на такие органы, как сердце и лёгкие, и активизирует процессы обмена.

Деятельность мышц органически связана с работой головного мозга и нервов, которые оказывают взаимное влияние друг на друга. Как уже было отмечено выше, упражнение мышц содействует развитию коры больших полушарий мозга. Воспитание психических качеств, таких, как восприятие, память, воля, связано с рациональным физическим воспитанием. Работа головного мозга протекает продуктивнее тогда, когда усиливается его питание доставляемой к нему кровью. Таким образом умеренные физические упражнения активизируют психическую деятельность. Однако при чрезмерных мышечных сокращениях происходит утомление не только мышц, но и нервной системы.

Чрезмерные мышечные напряжения, особенно тогда, когда они имеют место продолжительное время, вредно отражаются на жизнедеятельности всего организма и могут повлечь за собой тяжёлые заболевания сердца, лёгких и других органов. При таких чрезмерных длительных мышечных напряжениях сердце работает значительно интенсивнее, сердечная мышца утомляется, в результате чего её сокращения становятся медленнее. При продолжительном напряжении мышц кистей рук при игре на рояле, шитье и письме иногда возникает заболевание, известное под названием писчей судороги, выражающееся сильной болью в мышцах руки и невозможностью продолжать работу. Всё это надо иметь в виду при проведении учебно-воспитательной работы с детьми и подростками.

Однако неблагоприятное влияние на организм оказывают не только чрезмерные длительные напряжения мышц, но и недостаточная работа отдельных мышечных групп. Последствием этого бывают расстройства в отдельных частях тела, отражающиеся на всём организме. Так, при продолжительном неподвижном сидячем положении без перерывов для активного отдыха в виде движений всего организма нарушается кровообращение брюшных органов (желудка, кишечника и печени), в результате чего могут появиться запоры. Поэтому столь существенно при сидячей работе устраивать перерывы для отдыха, который должен сопровождаться свободными движениями по возможности всей мускулатуры тела. Такой отдых после продолжительной неподвижной сидячей работы будет значительно эффективнее в том случае, если он проводится на свежем воздухе.

Наиболее важным в гигиене мышечной системы детей и подростков является упражнение её, тренировка, которая постепенно вовлекает отдельные мышечные группы (в их взаимной связи) в движения и тем самым обеспечивает развитие мускулатуры и совершенствует моторику. Изучение новых движений, например, при первоначальном обучении письму, гимнастике, игре на музыкальных инструментах, отдельным видам физического труда требует от детей не только значительных мышечных затрат, но и немалого нервно-психического напряжения, влекущих за собой и физическое и психическое утомление. Систематическая, постепенно нарастающая, но в то же самое время строго дозированная тренировка отдельных мышечных движений в процессе обучения указанным выше занятиям делает эти движения привычными, лёгкими и приятными. Если эти занятия не чрезмерны во времени и по нагрузке, то они у тренированного ребёнка и подростка обычно не вызывают утомления. В связи со сказанным становится очевидным огромное гигиеническое и педагогическое значение тренировки мышечной системы.

В гигиеническом отношении чрезвычайно существенно обеспечить всестороннее развитие мускулатуры детей и подростков и избегать односторонней нагрузки на ту или иную группу мышц. При односторонней нагрузке на какую-либо одну группу мышц происходит чрезмерное развитие ее за счет некоторого недоразвития остальных мышечных групп, а это обстоятельство отрицательно отражается на деятельности всего организма. Лишь всестороннее упражнение мускулатуры обеспечивает нормальное физическое развитие растущего организма в целом и содействует совершенствованию морфологических и функциональных свойств отдельных органов и систем.

В младшем школьном возрасте основным видом физических упражнений являются подвижные игры. В этом возрасте уже доступны некоторые упражнения силового характера, однако лишь такие, которые не требуют сильного напряжения. Гимнастические упражнения в младшем школьном возрасте приобретают большее значение по сравнению с дошкольным возрастом, однако они ещё не являются основным видом физической культуры для детей в этом периоде. Только в среднем и старшем школьном возрасте гимнастика и спорт становятся основными видами физической культуры среди подростков, поскольку в этом возрасте мышечная система достаточно развилась для подобного рода упражнений.

При решении вопросов физической культуры среди детей и подростков недостаточно учитывать только особенности костной и мышечной систем. В этом отношении имеют огромное значение особенности сердечно-сосудистой системы детей и подростков. Лишь учёт всех факторов развития организма может обеспечить правильную организацию учебно-воспитательной работы среди детей и подростков и проведение среди них мероприятий в области индивидуальной гигиены.