Фізичний розвиток і опорно-рухова система

 

 

Внутрішньоутробний розвиток м”язів. Відбувається гетерохронно. Спочатку розвиваються м”язи, необхідні для життєво важливих функцій (язик, губи, діафрагма, міжреберні м”язи) і набагато пізніше – м”язи кінцівок.

Постнатальний розвиток. Гетерохронний. У новонароджених 23 % м”язів від маси тіла, у дорослих – 44 %. Дуже слабі м”язи кінцівок. У період повзання і ходьби розвиваються м”язи спини і кінцівок. Спочатку розвиваються великі м”язи, після 15 років – дрібні. Розвиток – до 25-35 років. Волокна ростуть у довжину й у діаметрі, число м”язових волокон і їх вид не змінюються.

Диференціація волокон на швидкі (білі, анаеробні) і повільні (червоні, аеробні) йде на 20 тижні внутрішньо-утробного розвитку. Але і до 7-10 років основна маса – із червоних волокон.

У період статевого дозрівання починають розвиватися разом з альфа мотонейронами білі волокна, що викликає ріст сили і швидкості. Тому в цей період доцільно розвивати швидкісні і силові якості.

Спочатку в м”язах швидкість взаємодії актинові і міозину низька, тому менша швидкість. З віком росте АТФ-азна активність, робота Са- насосу. Еферентні нерви дозрівають до 11-13 років. Швидкість у нервах зростає в 2 рази. Розвиваються синапси, зростає кількість рецепторів, збудливість і лабільність синапсів.

Пропріорецептори активно функціонують вже у внутрішньо-утробному періоді. Аферентні нерви дозрівають до 7-8 років. Кіркова частина рухового аналізатора розвивається до 13-15 років.

У плода і новонароджених переважає тонус м”язів згиначів, що пояснюється високою активністю червоного ядра і важливо для терморегуляції. У міру дозрівання пірамідної системи тонус м”язів згиначів знижується, що має важливе значення для локомоцій.

 

Рухова активність дитини. Рухи новонароджених і грудних дітей хаотичні, генералізовані, нецілеспрямовані на фоні гіпертонусу м”язів, особливо згиначів. Новонароджені здатні на плавальний рефлекс, алі якщо його не розвивати, те він згасає. У 2-3 тижні – фіксація погляду, у 2 місяці - утримання голови, 2-2,5 – координація м”язів рук (потирання, ощупування), 6 – сидіння, 7-8 повзання, 10-11 перші кроки, зростає довжина кроку, формується правильна постановка стоп (35 градусів), у 3-5 років біг. До 3-5 років формуються всі природні види руху.

Розвиток рухових якостей. Розвиток м”язової сили відбувається в основному за рахунок росту м”язової маси і підвищення ефективності управління. Йде гетерохронно. Найбільш інтенсивний розвиток сили в підлітковому віці, до 25-26 років припиняється. Ріст точності рухів починається в 6-7 років, досягає максимуму до 25-30 років. Показниками загальної (аеробної) витривалості або працездатності є МПК, а також РW 170. Гнучкість найкраща в 3-8 років.

Пропорції тіла дитини в перші роки життя істотно відрізняються від дорослих порівняно більшою довжиною голови і більш короткими кінцівками.

Протягом першого року життя й у віці 6 років відбувається замітний приріст довжини тіла. У перші два роки життя посилено ростуть м”язи, що забезпечують стояння і ходьбу. У віці від 2-х до 4-х років переважає ріст довгого і великого сідничних м'язів, у 7-12 років — двоголового м'яза гомілки. При зтом помітно збільшується довжина сухожиль у порівнянні з довжиною основної маси м'яза в «черевці». Інтенсивне зростання стоп спостерігається в дівчинок після 7 років, а в хлопчиків після 9 років. З віку 5-7 років до 10-11 років швидко збільшується довжина кінцівок, перевищуючи швидкість росту тіла. Приріст маси тіла відстає від швидкості збільшення довжини тіла.

У кістах і скелетних м'язах у дітей багато органічних речовин і води, але мало мінеральних речовин. Гнучкі кісти можуть легко згинатися при неправильних позах і нерівномірних навантаженнях. Легка розтяжність м'язово-зв'язкового апарата забезпечує дитині добре виражену гнучкість, але не може створити міцного «м'язового корсета» для збереження нормального розташування кісток. У результаті можливі деформації скелета, розвиток асиметричності тіла і кінцівок, виникнення плоскостопості. Це вимагає особливої уваги до організації нормальної пози дітей і використанні фізичних навантажень.

М'язові волокна дитини тонкі і слабкі, вони набагато менш збудливі, ніж у дорослих. Їхній ріст у товщину продовжується до 30-35 років. З інтенсивним зростанням м'язових волокон відбувається відносне зменшення ядерної маси на одиницю площі кістякових м'язів — у порівнянні з немовлятами їхня маса знижується до віку 6 років у 4-5 разів, а до віку 10-14 років — у 6 разів.

Відбувається перебудова інерваційного апарата м'язів. У дошкільному і молодшому шкільному віці збільшуються розміри і диференціація елементів м'язових, суглобних і сухожильних рецепторів, досягаючи достатньої досконалості до 6 років. Протягом даного вікового періоду відбувається перерозподіл положення м'язових веретен у кістякових м'язах — від рівномірного їхнього розташування в м'язі в немовлят до концентрації у кінцевих областях м'язів, де вони піддаються більшому розтягуванню і, відповідно, точніше інформують мозок про рух м'язів. До 11 -12 років відбувається також дозрівання нервово-м'язових синапсов, поліпшуючи проведення моторних команд.

М'язова маса дітей невелика. Вона складає в немовлят всього 20% від ваги тіла, у дітей 2-3 років — 23%, у 7-8 років — 27%, у 15-літніх підлітків — 32%, у той час як у дорослих нетренованих людей — близько 44%, у спортсменів — порядку 50%.

У первші роки життя (до 9-10 років) дитини тонус м”язів-згинаяів перевищує тонус розгиначів. Дітям важко тривалий час зберігати вертикальну позу при стоянки, підтримувати випрямлене положення спини при сидінні.

М'язи кінцівок (особливо дрібні м'язи кисті) відносно слабші, ніж м'язи тулуба. Недостатній розвиток м'язово-зв'язкового апарата черевного преса може викликати утворення відвислого живота і появу гриж при піднятті ваг. Сила м'язів хлопчиків у дошкільному і молодшому шкільному віці дорівнює силі м'язів дівчинок.

Незважаючи на підвищення абсолютної м'язової сили у віці 4-5 років, відносна сила практично не змінюється, тому що росте і маса тіла дитини. Лише з віку б- 7років приріст сили виявляється більше приросту маси тіла, і починає наростати відносна сила м'язів. При цьому збільшуються стрибучість і швидкісно-силові можливості дітей.

До моменту народження дитини усі волокна його м'язів є повільними. Однак по ходу онтогенезу відбувається розвиток швидких волокон, що завершується лише в 14-15 років.

З завершенням періоду другого дитинства, розгортанням перехідного періоду і настанням юнацького віку в зростаючому організмі відбуваються значні зміни в довжині, масі, складі і пропорціях тіла, у функціонуванні різних органів і систем.

Завершується формування зубного апарата. Виростають ікла (10-12 років) і малі корінні зуби (10-12 років), потім другі (12-14 років) і треті корінні зуби — «зуби мудрості» (17-25 років).

У кістковій тканині продовжується процес окостеніння, що в основному завершується в юнацькому віці. До 13 років завершується окостеніння п'ясткових і зап'ясних відділів рук, потім фаланг пальців ніг (у дівчат до 13-17 років, у юнаків до 15-21 року), і нарешті, фаланг пальців рук (до 19-21 року). Незавершений процес окостеніння хребта може призвести в підлітків і юнаків до різних його ушкоджень при великих навантаженнях. Остаточно процес окостеніння скелету завершується до 25-літнього віку.

Особливо помітним є «пубертатний стрибок росту» — різке збільшення довжини тіла, в основному за рахунок швидкого росту трубчастих кісток (див. мал. 44). У дівчинок він настає в середньому близько 13 років, коли річний приріст у них досягає 8 см, а в хлопчиків — у 14 років, складаючи до 10 см у рік. При цьому в підлітка незвично витягаються кінцівки, але відстає ріст грудної клітки. Тимчасово порушуються звичні пропорції тіла і координація рухів. Виявляються надмірність або дефіцит маси тіла. У юнацькому віці збільшуються поперечні розміри тіла, встановлюються індивідуальні його особливості, досягаються гармонійні пропорції. Гармонійний розвиток відзначається в 80-90% школярів.

Маса тіла до 14 років змінюється повільно. З 14-15 років починається її бурхливе збільшення, яке супроводжується швидким приростом маси серця (мал. 51). Вага м'язової маси досягає до 15років 32 % маси тіла, а до 17-18 років — дорослого рівня (44%).

Маса Маса тіла, кг серця, м

 

1 23456789 10 1112 13 14 1516 1718 1920 Вік, роки

Рис. 51. Збільшення маси тіла (1) і маси серця (2) у процесі онтогенетического розвитку

 

 

У віці 8-18 років значно змінюється довжина і товщина м'язових волокон. Відбувається дозрівання швидких, що стомлюються гліколітичних м'язових волокон (Н-б типу) і з закінченням перехідного періоду встановлюється індивідуальний тип співвідношення повільних і швидких волокон у кісткових м'язах.

У середньому шкільному віці завершується формування в підлітка властивого йому морфотипа: эктоморф (по інших класифікаціях — астенік, доліхоморф) з вузькими пропорціями тіла, ендоморф (гіперстенік, брахіморф) із широкими пропорціями тіла і проміжний тип (мезоморф).

Поступове і поетапне зміцнення кісток, зв'язкового апарата і м'язової маси в підлітка робить необхідним постійно стежити за формуванням його правильної постави і розвитком м'язового корсета, уникати тривалого використання асиметричних поз і однобічних вправ, надмірних обтяжень. Неправильне співвідношення тонусу симетричних м'язів призводить до асиметрії пліч і лопаток, сутулості й ін. функціональних порушень постави. У середньому шкільному віці порушення постави зустрічаються в 20-30% випадків, скривлення хребта — у 1 -10% випадків. У дівчинок і дівчин постава є більш прямою, чим постава хлопчиків і юнаків.

Дозрівання опорно-рухового апарата і центральних регуляторних механізмів забезпечує розвиток найважливіших якісних характеристик рухової діяльності. На середній і старший шкільний вік приходяться сенситивні періоди розвитку сили, швидкості, спритності і витривалості (див. мал. 38).

Рівень фізичного розвитку організму і якостей рухової діяльності залежить від стадії статевого дозрівання. Чим більш висока стадія статевого дозрівання в підлітка, тим вище його фізичні можливості і спортивні досягнення.

Велика міжіндивідуальна варіабельность тривалості протікання в підлітків перехідного періоду відбиває на деякій суперечливості результатів досліджень сенситивних періодів різними авторами. Особливо це стосується першої фази пубертата, коли відзначається погіршення рухових функцій і прояву фізичних якостей. Підлітки в цей період неспритні. Рухи їх недостатньо координовані. Вони не знають, куди подіти такі довгі руки, як спритно керувати зненацька вирослими ногами. В усіх їхніх діях спостерігається достаток зайвих рухів. Підвищені енерготрати на роботу. Порушується моторика мови. Відзначається порушення ритмічності і плавності мови, утрудняється регуляція голосності. Підлітки часто скорочують слова. У цей період порушується мовна регуляція рухів. З закінченням перехідного періоду ці явища зникають.

У юнацькому віці в результаті дозрівання опорно-рухового апарата і завершення розвитку фізичних якостей досягається висока досконалість рухів. Створюється основа формування найбільш складних їхніх форм, чіткої орієнтації в часі і просторі, з максимальною виразністю різних проявів сили, спритності і швидкості.