Рост и развитие некоторых частей тела, а также органов и физиологических систем детей и подростков, происходит разновременно и неравномерно, т е. гетерохронно.
В разные периоды онтогенеза рост имеет неодинаковую интенсивность. Фазы интенсивного роста сменяются фазами замедления. Для одних периодов характерен общий рост ребенка, для других – увеличение отдельных частей тела. Выделяют три периода интенсивного роста:
от рождения до 1 года – длина тела ребенка увеличивается на 50 %, а масса тела утраивается; с 6 до 8 лет – ростовой скачок – за 1 год длина тела может увеличиться на 7–8 см; с 11 до 13 лет – увеличение длины тела за 1 год составляет 10–12 см.
Периоды интенсивного роста сменяются периодами усиленного развития: 1–4 года; 8–10 лет; 14–20 лет.
Периоды интенсивного роста совпадают с критическими периодами. В эти возрастные периоды детский организм чрезвычайно остро реагирует на воздействие неблагоприятных внешних факторов, которые могут замедлить процессы роста и вызвать нарушения в состоянии здоровья.
Неравномерное увеличение отдельных органов и частей тела ведет к существенным изменениям пропорций организма. Новорожденный ребенок имеет относительно большую голову, длинное туловище и короткие конечности. По мере роста длина нижних конечностей увеличивается в 5 раз, длина верхних конечностей – 4 раза, туловища – 3 раза.
В организме ребенка наиболее быстро развиваются и совершенствуются те органы, интенсивное функционирование которых в данный период жизненно необходимо. Например, сердце функционирует уже на третьей неделе пренатального развития, а почки формируются значительно позднее и начинают активно функционировать только у новорожденного ребенка. Половые органы усиленно растут в период полового созревания, а лимфатическая ткань к этому возрасту уже заканчивает свое развитие.
Причиной гетерохронности являются различная скорость созревания нервных центров, регулирующих работу различных систем, и социальные условия среды.
Закон гетерохронии лежит в основе учения системогенеза, которое было разработано П. К. Анохиным и его учениками. Суть этого учения заключается в том, что структуры, составляющие к моменту рождения ребенка функциональную систему, закладываются и созревают избирательно и ускоренно. Так, центры дыхания и кровообращения начинают функционировать раньше, чем центры речи. Из всех нервов руки прежде всего развиваются те, которые обеспечивают сокращение мышц, участвующих в осуществлении хватательного рефлекса. Из всех мышц лица ускоренно развиваются мышцы рта, с помощью которых происходит акт сосания.
Функциональные системы обеспечивают организму ребенка оптимальное взаимодействие с внешней средой. Формирование функциональных систем у детей происходит намного раньше, чем это им требуется. Опережающее развитие функциональных систем – это своеобразная «страховка». Например, даже в случае преждевременных родов новорожденный уже наделен важнейшей для его жизни функцией сосания, обеспечивающей ему питание. Гетерохрония может выражаться в усиленном развитии организма – акселерация (лат. acceleration – ускорение), или в замедленном – ретардация (лат. retardation – замедление). Существует два вида акселерации: акселерация эпохальная и внутригрупповая.
Эпохальная акселерация представляет собой ускорение физического развития современных детей и подростков в сравнении с предшествующими поколениями. При массовых исследованиях физического развития детей различного возраста выявлено, что показатели многих функциональных систем современных детей значительно превышают таковые у детей 30 – 50 лет назад. Длина тела новорожденных увеличилась на 2 – 2,5 см, а масса – на 0,5 кг; у 15-летних— на 6 – 10 см и 3 – 10 кг соответственно. Сократилась продолжительность роста: в настоящее время рост девушек и юношей в среднем заканчивается к 16–19 годам, а 50 лет назад люди достигали максимального роста в возрасте 25–26 лет.
Акселерация стимулирует и психическое развитие детей. Под внутригрупповой акселерацией понимают ускорение физического развития отдельных детей и подростков в определенных возрастных группах. В настоящее время увеличивается количество высокорослых и низкорослых детей, это обусловлено как внешними, так и внутренними факторами.
У высокорослых детей энергия в большей степени расходуется на количественное увеличение различных структур и в меньшей степени – на их качественное преобразование. Как правило, у акселерированных детей рост и развитие сердца отстают от роста тела. В результате нарушается его нормальная деятельность, создаются предпосылки для развития сердечно-сосудистых заболеваний. Дети-акселераты чаще страдают различными нарушениями опорно-двигательного аппарата.
Ускорение и замедление психического развития выявляются при изучении психофункциональных показателей: памяти, абстрактного мышления, развития речи, внимания, умственной работоспособности и т. д. По степени выраженности этих показателей выделяют три группы детей: зрелые, среднезрелые и незрелые. Ребенок с ускоренным психическим развитием испытывает недостаток информации в школе. Он постепенно становится средним учеником. Ребенок, отстающий в психическом развитии, испытывает информационную перегрузку, которая ведет к нарушению в деятельности нервной системы. Такой ребенок, как правило, становится неуспевающим. В учебном процессе необходимо учитывать биологические и психические особенности таких детей. Биологические механизмы акселерации пока не выяснены. Существуют различные гипотезы о причинах ее возникновения: широкая миграция современного населения и, как следствие, увеличение количества смешанных браков; урбанизация населения (увеличение городского населения) и стимулирующее влияние условий городской жизни на темпы физического развития; увеличение уровня радиации на Земле; улучшение социальных условий жизни населения промышленно развитых стран.
Явления акселерации и ретардации требуют пересмотра методов обучения, изменения форм полового, физического и эстетического воспитания. Определение степени умственного развития детей перед поступлением в школу необходимо для дифференцированного обучения, которое может осуществляться с использованием индивидуальных программ или в специализированных классах.
Биологическая надежность
Организм, взаимодействуя с окружающей средой, имеет механизмы, которые обеспечивают его жизнеспособность. В процессе филогенеза (историческое развитие того или иного вида) был создан своеобразный резерв у организма, который составляет так называемую биологическую надежность организма.
Биологическая надежность присуща как всему организму в целом, так и его функциональным системам. Накопление надежности в отдельных органах и системах происходит гетерохронно. В первую очередь максимальное увеличение биологической надежности происходит в тех системах, которые на данном этапе развития организма более значимы. Например, концентрация факторов, участвующих в свертывании крови, у новорожденного уже близка к уровню взрослого человека. В течение первых двух лет жизни эта концентрация повышается в 2–3 раза. Такое увеличение совпадает с периодом овладения ребенком навыками ходьбы и повышает биологическую надежность организма, который может подвергаться травмам и повреждениям.
Биологическая надежность одних систем обеспечивается дублированием органов (парные почки, легкие, глаза и т. д.); других – взаимозаменяемостью (потеря зрения приводит к обострению слуха и тактильной чувствительности).
Важной особенностью биологической надежности является то, что в нормальных условиях организм и все его системы функционируют не на пределе своих возможностей, а сохраняют определенный резерв, который может быть использован в экстремальных ситуациях. Например, в вентиляции легких участвует лишь 15% легочной ткани, а при интенсивной физической работе – 25–30%. В коре больших полушарий активны 4% нервных клеток, что свидетельствует об огромных резервных возможностях нервной системы.
Биологическая надежность наследственно закреплена и позволяет расширять или снижать границы жизненных возможностей человека в зависимости от условий жизни. Так, закаливание организма расширяет резервные возможности температурной адаптации, а недостаточное питание детей приводит к нарушениям деятельности организма.
За счет биологической надежности достигается экономизация функций организма. Организм в условиях покоя использует только часть своих функциональных возможностей для адаптации к различным воздействиям, сохраняя резерв для ответной реакции в экстремальных ситуациях. Например, максимальная частота сердечных сокращений у человека составляет примерно 170–180 циклов в 1 мин. В раннем возрасте частота сердечных сокращений у детей, даже в покое, равна 120–130 уд./мин, тогда как у взрослых нетренированных людей – 80 уд./мин, а у тренированных спортсменов – 60 уд./мин. Благодаря уменьшению частоты сердечных сокращений увеличивается резерв функциональных возможностей сердца.
Адаптация
Адаптация – свойство организма приспосабливаться к действию факторов окружающей среды. Различают адаптацию физиологическую и социальную. Физиологическая адаптация – совокупность функциональных реакций организма на неблагоприятные воздействия внешней среды, направленных на сохранение свойственного организму уровня гомеостаза (относительное физико-химическое постоянство внутренней среды организма).
В настоящее время под адаптацией понимают формирование приспособительных реакций организма не только при действии неблагоприятных или экстремальных факторов среды, но и при действии обычных (не экстремальных) факторов.
Любые приспособительные реакции в организме осуществляются под контролем ЦНС благодаря формированию специальных функциональных систем адаптации, которые включают корковые и подкорковые отделы головного мозга и эндокринные железы. При формировании защитных реакций организма в условиях экстремальных воздействий (стресса) особое значение имеет гипофиз и надпочечники, они синтезируют адаптивные гормоны. Социальная адаптация заключается в том, что человек должен приспосабливаться к действию факторов социальной среды и вырабатывать поведенческие реакции для данной социальной микрогруппы: семья, ясли, детский сад, школа и т. д.
Адаптационные возможности детей и подростков существенно меньше, чем взрослого человека, поэтому учителям и родителям следует оберегать детей от резких изменений условий жизни, воздействия непривычных для них раздражающих факторов. Затрудняет адаптацию неблагополучный анамнез* ребенка: патологическое течение беременности у матери, неблагоприятные роды, частые заболевания ребенка, травмы головного мозга. Резко снижаются адаптационные возможности организма детей в критические периоды развития.
Поступление детей в школу в корне меняет характер их жизни. Им приходится адаптироваться к школьной нагрузке – физической, умственной и эмоциональной. Проведение нескольких часов в день за партой в школе, дома за столом приводит к напряжению статических мышц, поддерживающих осанку. Незрелость опорно-двигательного аппарата детей младшего школьного возраста, а также недостаточное развитие координационных механизмов в коре головного мозга обусловливают несовершенство двигательной функции. Из-за недостаточной силы нервных процессов, преобладания процессов возбуждения над процессами торможения возможны неустойчивое внимание, ухудшение памяти и быстрое утомление. Многие школьники испытывают гиподинамию (уменьшение двигательной активности), которая ведет к ухудшению функций нервной системы,внутренних органов, костной и мышечной систем и нарушению осанки.
Адаптация первоклассников к школьной нагрузке протекает в три фазы. Фаза ориентировочного приспособления – длится 2 недели и характеризуется повышением возбудимости детей, увеличением реактивности всех систем. У 40% детей наблюдается повышенная двигательная активность. Учителю необходимо реализовать эту активность посредством проведения физкультминуток и организации перемен с максимальным пребыванием на свежем воздухе.
Фаза относительно устойчивого приспособления – длится до 6 недель. В эту фазу происходит постепенное привыкание детей к новым условиям, режиму. Однако это привыкание неустойчиво, поэтому любые перегрузки могут привести к истощению организма, нарушению психики ребенка, агрессии, различным формам неврозов (боязнь школы, учителя, плохих отметок и т. д.). Установлено, что около 15% детей не справляются со школьной нагрузкой, из-за чего возникают различные заболевания органов дыхания, желудочно-кишечного тракта, инфекционные заболевания. В таком случае следует перевести ребенка на индивидуальное обучение либо повременить с его обучением.
Фаза неполного приспособления – длится от 16 до 20 недель. Происходит тренировка всех систем организма, у ученика улучшается работоспособность, он овладевает навыками письма, чтения, счета. Развитие и длительность этой фазы зависят от условий, создаваемых педагогами и родителями. Рационально составленный режим дня, регулярное полноценное питание и достаточный сон облегчают адаптацию детей к школьной нагрузке. Следует помнить, что ни одна схема режима дня не может быть универсальной, необходимо учитывать индивидуальные особенности ребенка. Поскольку адаптация младших школьников протекает на разных уровнях (нервно-психическом, двигательно-поведенческом, вегетативном, биохимическом и т. д.), то для оценки адаптации используют различные тесты и методики.
Существует пассивная адаптация, которая заключается в избегании от воздействия факторов среды или подчинении им. Такое проявление адаптации неблагоприятно для дальнейшего развития ребенка и свидетельствует о необходимости коррекции условий его жизни.
