Общая модель физического развития после рождения является продолжением модели роста позднего периода развития плода: продолжается активный рост с относительно постоянным прибавлением в росте и массе, хотя скорость роста снижается в процентном отношении к предыдущему размеру тела (рис. 3-14).
Рис. 3-14. График роста и веса новорожденных мальчиков (кривые для девочек практически идентичны в данном возрасте). Отметим крайне быстрый рост сразу после рождения с постепенным замедлением после 6 месяцев. (Based on data from the National Center for Health Statistics; Цит. по: Lowrey GH: Growth and development of children, ed 8, Chicago, 1986, Mosby.)
Обстоятельства, на которые следует обратить особое внимание:
1. Преждевременные роды (малая масса при рождении). Новорожденные, весящие менее 2,5 кг в момент рождения подвержены большому риску возникновения проблем в послеродовом периоде. Поскольку низкая масса тела при рождении является следствием преждевременных родов, следует прогнозировать массу новорожденного, а не оценивать гестационный возраст.
До недавнего времени дети, весившие при рождении менее 1,5 кг, часто не выживали. Даже при наличии самого современного специализированного оборудования шансы выживания недоношенных детей с экстремально низкой массой тела (менее 1 кг) не очень высоки, хотя некоторых все же удается спасти.
Рис. 3-15. Кривые роста для двух групп риска младенцев: близнецы с отставанием для возраста рождения (SGA) и близнецы, весящие менее 1750 г при рождении (преждевременные роды). В данном графике 100 — это ожидаемые рост и масса для нормального новорожденного. Обратите внимание на восстановление массы недоношенных детей со временем. (Цит. по: Lowery GH: Growth and development of children, ed 8, Chicago, 1986, Mosby.)
Если недоношенный ребенок пережил период рождения, есть все основания полагать, что далее его развитие будет следовать нормальной модели и ребенок постепенно преодолеет начальное недоразвитие (рис. 3-15). Недоношенные дети могут оставаться маленькими первые два года жизни. В большинстве случаев после 3-го года жизни недоношенных и нормальных детей различить практически невозможно10.
2. Хронические заболевания. Рост скелета представляет собой процесс, который может происходить лишь при условии удовлетворения всех потребностей индивидуума. Определенное количество энергии необходимо для поддержания жизни. Дополнительное количество требуется для деятельности, и еще часть - для роста. У нормального ребенка порядка 90% энергии уходит на поддержание жизни и деятельности, а 10% остаются на рост.
Рис. 3-16. Кривая роста мальчика с изолированной недостаточностью гормона роста. Лечение было невозможным, пока он не достиг возраста 6,2 года. С этого момента человеческий гормон роста (HGH) был прописан для регулярного приема до 19-летнего возраста, с перерывом в 6 мес. между 12,5 и 13 годами. Начало и конец приема HGH отмечены стрелочками. Пустыми кружочками отмечен рост относительно возраста костей, а отставание в возрасте костей показано горизонтальными пунктирными линиями. В начале лечения отставание составляло 3,5 года, около 11 — 12 лет оно составило 0,8 года, когда нормальный рост был практически восстановлен. Следует отметить сильный скачок роста сразу после начала лечения, степень роста равна росту годовалого ребенка. (Цит. по: Tanner JM, Whitehouse RH: Atlas of children's growth, London, 1982, Academic Press.)
Хронические заболевания нарушают это равновесие, сокращая количество энергии, оставленное для поддержания роста. Хронически больные дети обычно отстают от своих здоровых ровесников, и если хроническое заболевание сохраняется, отставание в росте накапливается. Острые заболевания приводят к временному замедлению роста, и если это замедление было относительно недолгим, то и его эффект будет небольшим. Чем больше продолжительность хронического заболевания, тем сильнее его эффект. Очевидно, что чем серьезнее болезнь, тем сильнее ее воздействие в определенный промежуток времени. Примером может быть врожденный дефицит гормонов. При восстановлении гормонального уровня часто происходит резкий скачок развития, а рост и масса нормализуются (рис. 3-16). Врожденный порок сердца может оказывать такое же влияние на развитие, и развитие может также быстро прийти в норму после исправления этого порока11. В экстремальных случаях психологический и эмоциональный стресс может оказать почти такое же воздействие на физическое развитие, как и хронические заболевания (рис. 3-17).
Рис. 3-17. Влияние изменения социального окружения на рост двух детей из очевидно сложных семей, но без органических причин для проблем с развитием. Когда оба ребенка были помещены в специальную школу, где был снят их психосоциальный стресс, они отреагировали усилением роста выше среднего, хотя ребенок с более сильными расстройствами после 4 лет обучения все еще отставал в развитии. Механизмом влияния психосоциального стресса на развитие послужили недостаточность гормонов роста вместе с расстройствами центров аппетита. (Цит. по: Tanner JM, Whitehouse RH: Atlas of children's growth, London, 1982, Academic Press.)
3. Уровень питания. Для обеспечения роста необходимо больше питания, чем просто для поддержания жизнедеятельности. Поэтому хронический недостаток питания имеет тот же эффект, что и хронические заболевания. С другой стороны, при достижении оптимального уровня питания добавочное питание не является стимулом для ускорения роста. Оптимальное питание, как и общее здоровое состояние, является необходимым условием нормального роста, а не стимулом для него.
Интересным феноменом последних 300 или 400 лет было общее увеличение роста большинства индивидуумов. Также наблюдалось снижение возраста полового созревания, т.е. дети сейчас растут быстрее и созревают раньше, чем в прежние времена. С 1900 г. в Соединенных Штатах средний рост увеличился на 2—3 дюйма, а средний возраст начала менструации у девочек снизился на 1 год (рис. 3-18). Эта «вековая тенденция» к ускорению роста и более раннему созреванию продолжалась до последнего времени и, может быть, еще продолжается, хотя, по последним данным, в США наблюдается замедление роста12.
РИС. 3-18. Возраст к моменту менархе снижался как в США, так и в североевропейских странах в первой половине XX века. В среднем дети в любом возрасте теперь больше, чем в начале века, и созревают они быстрее. Хотя последние данные не окончательны, похоже, что эта вековая тенденция в последнее время стабилизировалась. (Цит. по: Tanner JM: Foetus into man, Cambridge, Mass., 1978, Harvard University Press; 1995 U.S. data from Herman-Giddens et al: Pediatrics 99:597-598, 1997; 1995 English data from Cooper C et al: Brit J Obstet Gyn 103:814-817, 1996; Russian data from Dubrova YE et al: Human Biology 67:755-767, 1995.)
Безусловно, эта тенденция зависит от улучшения питания, что позволяет быстрее набирать массу и может служить толчком для более раннего созревания. Поскольку вековая тенденция наблюдалась также в тех популяциях, где состояние питания заметно не улучшилось, объяснением здесь может быть не только питание. С другой стороны, недостаток одного или двух важных питательных компонентов может привести к ограничению роста, даже при общем сохранении оптимальной диеты. Физический рост требует формирования нового белка, и очевидно, что количество белка, вероятно, служило ограничивающим фактором роста популяции в прошлом. В общем, адекватная диета, но с низким содержанием минералов, витаминов или других небольших, но важных компонентов, могла ограничивать скорость роста в прошлом, так что даже небольшое изменение в когда-то недостаточном снабжении этими компонентами могло привести к значительному ускорению роста.
Развитие ротовых функций
Главными физиологическими функциями ротовой полости являются дыхание, глотание, жевание и говорение. Хотя может казаться странным причислять дыхание к функциям ротовой полости, поскольку основным дыхательным инструментом является нос, дыхательная потребность является первоочередным определяющим фактором постановки нижней челюсти и языка.
Рис. 3-19. Рентгенограмма ребенка сразу после рождения в момент первого вдоха. Для дыхания ребенок должен переместить нижнюю челюсть книзу, а язык продвинуть вперед для того, чтобы открылся воздушный канал, и поддерживать такое положение в дальнейшем. Стрелка указывает на тень языка, а за ним четко виден открытый воздушный канал. (Цит. по: Bosma JF: Am J Orthod 49:94-104, 1963.)
В момент рождения для того, чтобы новорожденный выжил, в течение нескольких минут необходимо обеспечить и поддерживать воздушный канал. Для открытия этого канала нижняя челюсть должна быть отведена вниз, а язык перемещен вниз и вперед от задней фарингеальной стенки (рис. 3-19). Это позволяет воздуху проходить через нос и глотку в легкие. Новорожденные дети дышат только носом и могут не выжить, если при рождении носовой проход будет блокирован. Позже дыхание через рот становится физиологически возможным. В любое время в течение жизни потребность в дыхании может изменять позиционную основу, с которой начинается деятельность ротовой полости.
Дыхательные движения «практикуются» еще в утробе, хотя легкие, конечно, еще не вдыхают воздух. Глотание также наблюдается в последние месяцы жизни плода, и проглатывание околоплодных вод может быть важным стимулом для активации иммунной системы новорожденного.
После установления воздушного потока следующим физиологическим приоритетом новорожденного является получение молока и попадание его в желудочно-кишечную систему. Это осуществляется с помощью двух действий: сосания груди и глотания.
Млечные токи груди окружены мягкими мышцами, которые сокращаются для выделения молока. Для получения молока ребенку не требуется высасывать его из груди матери, и возможно, он не способен на это. Вместо этого ребенку требуется лишь стимулировать мягкие мышцы, чтобы, сокращаясь, они выделили молоко ему в рот. В ходе вскармливания младенец осуществляет небольшие покусывающие движения губами, которые являются инстинктивными действиями младенца. После попадания молока к нему в рот младенцу требуется лишь опустить язык, чтобы молоко протекло дальше в глотку и пищевод. Однако язык должен быть продвинут вперед до соприкосновения с нижней губой, так что молоко в действительности попадает на язык.
Рис. 3-20. Характерное положение языка у нижней губы новорожденного в возрасте нескольких месяцев. На данной стадии развития контакт языка с губой поддерживается почти все время.
Данная последовательность событий определяет младенческое глотание, которое характеризуется активными сокращениями мускулатуры губ, продвижением кончика языка вперед до контакта с нижней губой и небольшой активностью задней части языка или фарингальной мускулатуры. Положение языка в соприкосновении с нижней губой является настолько обычным для новорожденных, что считается положением покоя, и часто возможно, слегка потянув за губу новорожденного, заметить, что кончик языка двигается вместе с губой, как будто он к ней приклеен (рис. 3-20). Сосательный рефлекс и инфантильное глотание обычно исчезают в первый год жизни.
С ростом новорожденного увеличивается активность мышц, поднимающих нижнюю челюсть в процессе глотания. По мере добавления в диету ребенка полужидких и почти твердых продуктов он вынужден использовать язык для более сложных действий по формированию пищевого комка, расположения его посередине языка и переноса его к глотке. Жевательные движения маленького ребенка обычно представляют собой движение нижней челюсти вбок при открытии, затем возвращение ее в область средней линии и закрытие для осуществления контакта зубов с пищей. Ко времени появления молочных моляров этот способ младенческого жевания уже хорошо развит. В это же время при помощи более сложных движений языка в задней части инфантильное глотание превращается в более сложный процесс.
Созревание ротовых функций происходит последовательно от передних областей к задним. К моменту рождения губы развиты относительно хорошо и способны к активной сосательной деятельности, а структуры, расположенные в глубине ротовой полости, почти не развиты. С течением времени развивается потребность в усилении активности задних частей языка и более сложных движениях фарингеальных структур.
Принцип созревания спереди назад хорошо иллюстрируется процессом развития речи. Первые произносимые звуки — это губно-губные /m/, /p/, /b/, поэтому первые слова новорожденного обычно «мама» или «папа». Некоторое время спустя появляются согласные, произносимые кончиком языка /t/, /d/. Свистящие звуки /s/ и /ζ/, требующие постановки кончика языка близко к небу, появляются еще позже, а последний звук, /г/, требующий точной постановки задней части языка, часто не появляется до 4—5 лет.
Почти все современные новорожденные развивают некоторое подобие привычки непищевого сосания — сосание большого пальца, указательного пальца или похожих по форме объектов. У некоторых наблюдалось сосание больших пальцев уже в утробе, а подавляющее большинство новорожденных сохраняют эту привычку с 6 мес. до 2 лет или позднее. Эта склонность имеет культурную основу, поскольку дети в примитивных сообществах, имеющие больший доступ к материнской груди, редко сосут какие-либо другие объекты13.
После прорезывания молочных зубов на 2-м году жизни питье из чашки заменяет питье из бутылки и кормление грудью, и число детей с привычкой непищевого сосания уменьшается. Когда прекращается сосательная деятельность, продолжающееся развитие модели глотания приводит к образованию взрослой модели. Этот тип глотания характеризуется отсутствием губной активности (т.е. губы расслаблены, кончик языка упирается в альвеолярный отросток за верхними резцами, а зубы задней группы приводятся в состояние окклюзии во время глотания). Однако пока существует сосательная привычка, полного перехода к взрослой модели глотания не будет.
Обследования американских детей показывают, что в возрасте 8 лет около 60% уже имеют взрослую модель глотания, а оставшиеся 40% все еще находятся на переходном этапе14. После затухания сосательной привычки полный переход к взрослой модели глотания может потребовать нескольких месяцев. Однако это осложняется тем, что передний открытый прикус, который может наблюдаться при длительном сохранении сосательной привычки, может еще больше задержать переход к взрослой модели из-за физиологической необходимости закрытия переднего промежутка. Соотношение положения языка и аномалий прикуса описано ниже, в главе 5.
Рис. 3-21. Жевательные движения взрослого в сравнении с ребенком. Де ти смещают нижнюю челюсть латерально при открывании, в то время ка. взрослые — прямо вниз, а только затем латерально. (Цит. по: Lundeen HC Gibbs CH: Advances in occlusion, Boston, 1982, John Wright's PSG, Inc.)
Модель жевания взрослого сильно отличается от модели, типичной для ребенка: взрослый обычно опускает нижнюю челюсть прямо вниз, а потом перемещает челюсть вбок и приводит зубы в соприкосновение, в то время как ребенок перемещает челюсть вбок уже при открытии (рис. 3-21). Изменение жевательной модели происходит в результате прорезывания постоянных клыков, в возрасте около 12 лет. Интересно отметить, что взрослые, у которых не была развита нормальная функция клыков из-за сильно открытого переднего прикуса, сохраняют детскую жевательную модель15.