Теоретические основы возрастной физиологии. Закономерности роста и развития детского организма. Возрастные периоды развития ребенка. Закономерности онтогенетического развития. Понятие возрастной нормы
Краткое описание:
Сазонов В.Ф. Возрастная анатомия и физиология (пособие для ОЗО) [Электронный ресурс] // Кинезиолог, 2009-2018: [сайт]. Дата обновления: 17.01.2018..__.201_).
Внимание! Данный материал находится в процессе регулярного обновления и усовершенствования. Поэтому приносим свои извинения за возможные незначительные отклонения от учебных программ прошлых лет.
1. Общие сведения о строении организма человека. Системы органов
Человек с его анатомическим строением, физиологическим и психическими особенностями представляет собой высший этап эволюции органического мира. Соответственно, он имеет наиболее эволюционно развитые органы и системы органов.
Анатомия изучает строение тела и его отдельных частей и органов. Знание анатомии необходимо для изучения физиологии, поэтому изучение анатомии должно предшествовать изучению физиологии.
Анатомия - это наука, изучающая строение организма и его частей на надклеточном уровне в статике.
Физиология - это наука, изучающая процессы жизнедеятельности организма и его частей в динамике.
Физиология изучает течение жизненных процессов на уровне всего организма, отдельных органов и систем органов, а также на уровне отдельных клеток и молекул. На современном этапе развития физиологии она вновь объединяется с науками, когда-то отделившимися от неё: биохимией, молекулярной биологией, цитологией и гистологией .
Различия между анатомией и физиологией
Анатомия описывает структуры (строение) организма в статическом
состоянии.
Физиология описывает процессы и явления организма в динамике (т.е. в движении, в изменении).
Терминология
Анатомия и физиология пользуются общими терминами для описания строения и работы организма. Большинство из них имеют латинское или греческое происхождение.
Основные термины ():
Дорзальный (дорсальный) - расположенный на спинной стороне.
Вентральный - расположенный на брюшной стороне.
Латеральный - расположенный сбоку.
Медиальный
- расположенный в середине, занимающий центральное положение. Помните медиану из математики? Она тоже в середине.
Дистальный
- удалённый от центра тела. Слово "дистанция" вам знакомо? Один корень.
Проксимальный - приближенный к центру тела.
Видео:
Строение человеческого тела
Клетки и ткани
Характерным для всякого организма является определенная организация его структур.
В процессе эволюции многоклеточных организмов произошла дифференциация клеток, т.е. появились клетки различных размеров, формы, строения и функций. Из одинаково дифференцированных клеток образуются ткани, характерное свойство которых - структурное объединение, морфологическая и функциональная общность и взаимодействие клеток. Различные ткани специализированы по функциям. Так, характерным свойством мышечной ткани является сократимость; нервной ткани - передача возбуждения и т. д.
Цитология изучает строение клеток. Гистология - строение тканей.
Органы
Несколько тканей, объединенных в определенный комплекс, образуют орган (почка, глаз, желудок и т.п.). Орган представляет собой часть тела, которая занимает в нём постоянное положение, имеет определённое строение и форму и выполняет одну или несколько функций.
Орган состоит из нескольких видов тканей, но одна из них преобладает и определяет его главную, ведущую функцию. В мышце, например, такой тканью является мышечная.
Органы представляют собой рабочие аппараты организма, специализированные на выполнение сложных видов деятельности, необходимых для существования целостного организма. Сердце, например, выполняет функцию насоса, перекачивающего кровь из вен в артерии; почки - функцию выделения из организма конечных продуктов обмена веществ и воды; костный мозг - функцию кроветворения и т.д. В теле человека имеется много органов, но каждый из них является частью целостного организма.
Системы органов
Несколько органов, совместно выполняющих определённую функцию, образуют систему органов.
Системы органов - это анатомические и функциональные объединения нескольких органов, участвующих в выполнении какого-либо сложного вида деятельности.
Системы органов:
1. Пищеварительная (ротовая полость, пищевод, желудок, 12-перстная кишка, тонкий кишечник, толстый кишечник, прямая кишка, пищеварительные железы).
2. Дыхательная (легкие, воздухоносные пути - рот, гортань, трахеи, бронхи).
3. Кровеносная (седречно-сосудистая).
4. Нервная (Центральная нервная система, отходящие волокна нервов, вегетативная нервная система, органы чувств).
5. Выделительная (почки, мочевой пузырь).
6. Эндокринная (железы внутренней секреции - щитовидная железа, паращитовидные железы, поджелудочная железа (инсулин), надпочечники, половые железы, гипофиз, эпифиз).
7. Опорно-двигательная (костно-мышечная - скелет, прикреплённая к нему мускулатура, связки).
8. Лимфатическая (лимфоузлы, лимфатические сосуды, вилочковая железа - тимус, селезёнка).
9. Половая (внутренние и наружные половые органы - яичники (яйцеклетка), матка, влагалище, грудные млечные железы, яички, предстательная железа, половой член).
10. Иммунная (красный костный мозг в окончаниях трубчатых костей + лимфоузлы + селезёнка + тимус (вилочковая железа) - главные органы иммунной системы).
11. Покровная (покровы тела).
2. Общие представления о процессах роста и развития. Основные отличия детского организма от взрослого
Развитие - это процесс усложнения структуры и функций системы с течением времени, повышающий её устойчивость и адаптивность (приспособительные возможности). Также развитие понимается как созревание, достижение полноценности какого-либо явления. © 2017 Сазонов В.Ф. 22\02\2017
Развитие включает в себя следующие процессы:
- Рост.
- Дифференцировка.
- Формирование.
Принципиальные отличия ребёнка от взрослого:
1) незрелость организма, его клеток, органов и систем органов;
2) уменьшенный рост (уменьшенные размеры тела и массы тела);
3) интенсивные процессы обмена веществ с преобладанием анаболизма;
4) интенсивные процессы роста;
5) пониженная устойчивость к вредным факторам внешней среды;
6) улучшенная адаптация (приспособление) к новой среде;
7) недоразвитая половая система - дети не могут размножаться.
Периодизация возраста
1. Младенчество (до 1 года).
2. Преддошкольный период (1-3 лет).
3. Дошкольный (3-7 лет).
4. Младший школьный (7-11-12 лет).
5. Средний школьный (11-12-15 лет).
6. Старший школьный (15-17-18 лет).
7. Зрелость. В 18 лет наступает физиологическая зрелость; биологическая зрелость наступает с 13 лет (способность иметь детей); полная физическая зрелость у женщин наступает в 20 лет, а у мужчин в 21-25 лет. Гражданская (социальная) зрелость в нашей стране наступает в 18 лет, а в странах Запада - в 21 год. Психическая (духовная) зрелость наступает после 40 лет.
Возрастные изменения
, показатели развития
1. Длина тела
Это наиболее стабильный показатель, характеризующий состояние пластических процессов в организме и в какой-то мере уровень его зрелости.
Длина тела новорожденного ребенка колеблется от 46 до 56 см. Принято считать, что если новорожденный ребенок имеет длину тела 45 см и менее, то он недоношен.
Длина тела у детей первого года жизни определяется с учетом ежемесячного ее увеличения. В первом квартале жизни ежемесячная прибавка длины тела составляет 3 см, во втором - 2,5, в третьем - 1,5, в четвертом - 1 см. Общая прибавка длины тела за 1-й год - 25 см.
За 2-й и 3-й годы жизни прибавки длины тела составляют соответственно по 12-13 и 7-8 см.
Длина тела у детей от 2 до 15 лет вычисляется также по формулам, предложенным И. М. Воронцовым, А. В. Мазуриным (1977). Длина тела детей в 8 лет принимается за 130 см, на каждый недостающий год от 130 см отнимается 7 см, а на каждый превышающий год прибавляется 5 см.
2. Масса тела
Масса тела в отличие от длины является более изменчивым показателем, который сравнительно быстро реагирует и изменяется под влиянием различных причин экзо- (внешнего) и эндогенного (внутреннего) характера. Масса тела отражает степень развития костной и мышечной систем, внутренних органов, подкожной жировой клетчатки.
Масса тела новорожденного составляет в среднем около 3,5 кг. Новорожденные массой 2500 г и меньше считаются недоношенными или родившимися с внутриутробной гипотрофией. Дети, родившиеся с массой тела 4000 г и более, рассматриваются как крупные.
В качестве критерия зрелости новорожденного ребенка используется массо-ростовой коэффициент, который в норме составляет 60-80. Если его величина ниже 60 - это свидетельствует в пользу врожденной гипотрофии, а если выше 80 - врожденной паратрофии.
После рождения в течение 4-5 дней жизни у ребенка происходит потеря массы тела в пределах 5-8 % от исходной, то есть 150-300 г (физиологическое падение массы тела). Затем масса тела начинает повышаться и около 8-10-го дня достигает первоначального уровня. Снижение массы тела более чем на 300 г нельзя считать физиологическим. Основная причина физиологического падения массы тела - прежде всего недостаточное введение в первые дни после рождения младенца воды и пищи. Имеет значение потеря массы тела в связи с выделением через кожу и легкие воды, а также первородного кала, мочи.
Следует учитывать, что у детей 1-го года жизни увеличение длины тела на 1 см, как правило, сопровождается прибавкой массы тела на 280-320 г. При расчете массы тела детей 1-го года жизни с массой при рождении 2500-3000 г за исходный показатель принимается 3000 г. Скорость нарастания массы тела детей после года значительно замедляется.
Масса тела у детей старше года определяется по формулам, предложенным И, М. Воронцовым, А. В. Мазуриным (1977).
Масса тела ребенка в 5 лет принимается за 19 кг; на каждый недостающий год до 5 лет вычитается 2 кг, а на каждый последующий год прибавляется 3 кг. Для оценки массы тела детей дошкольного и школьного возраста в качестве возрастных норм все шире используются двухмерные центильные шкалы массы тела при различной длине тела, построенные на оценке массы тела по длине тела внутри возрастно-половых групп.
3. Окружность головы
Окружность головы у ребёнка при рождении в среднем составляет 34-36 см.
Она особенно интенсивно увеличивается в первый год жизни, составляя к году 46-47 см. В первые 3 месяца жизни ежемесячный прирост окружности головы составляет 2 см, в возрасте 3-6 месяцев - 1 см, в течение второго полугодия жизни - 0,5 см.
К 6 годам окружность головы увеличивается до 50,5-51 см, к 14-15 годам - до 53-56 см. У мальчиков величина ее несколько больше, чем у девочек.
Величина окружности головы определяется по формулам И. М. Воронцова, А. В. Мазурина (1985). 1. Дети первого года жизни: окружность головы 6-месячного ребенка принимается за 43. см, на каждый недостающий месяц из 43 следует вычесть 1,5 см, на каждый последующий - прибавить 0,5 см.
2. Дети от 2 до 15 лет: окружность головы в 5 лет принимается за 50 см; на каждый недостающий год следует вычесть 1 см, а на каждый превышающий год прибавить 0,6 см.
Контроль за изменением окружности головы детей первых трех лет жизни является важным компонентом врачебной деятельности при оценке физического развития ребенка. Изменения окружности головы отражают общие закономерности биологического развития ребенка, в частности церебральный тип роста, а также развитие ряда патологических состояний (микро- и гидроцефалии).
Почему такое значение придаётся окружности головы ребёнка? Дело в том, что ребёнок рождается уже с полным набором нейронов, таким же, как у взрослого. А вот вес его мозга составляет всего лишь 1/4 от мозга взрослого человека. Можно сделать вывод, что увеличение веса мозга происходит за счет образования новых связей нейронов между собой, а также за счёт увеличения числа глиальных клеток. Рост головы отражает эти важные процессы развития мозга.
4. Окружность груди
Окружность груди при рождении в среднем составляет 32-35 см.
На первом году жизни она увеличивается ежемесячно на 1,2-1,3 см, составляя к году 47-48 см.
К 5 годам окружность груди увеличивается до 55 см, к 10 - до 65 см.
Окружность груди определяется также по формулам, предложенным И. М. Воронцовым, А. В. Мазуриным (1985).
1. Дети 1-го года жизни: окружность грудной клетки 6-месячного ребенка принимается за 45 см, на каждый недостающий месяц из 45 следует вычесть 2 см, на каждый последующий - прибавить 0,5 см.
2. Дети от 2 до 15 лет: окружность груди в 10 лет принимается за 63 см, для детей до 10 лет используется формула 63 - 1,5 (10 - n), для детей старше 10 лет - 63 + 3 см (n - 10), где n - число лет ребенку. Для более точной оценки величины окружности грудной клетки используются центильные таблицы, построенные на оценке окружности груди по длине тела внутри возрастно-половой группы.
Окружность груди - важный показатель, отражающий степень развития грудной клетки, мышечного аппарата, подкожного жирового слоя на груди, который тесно коррелирует с функциональными показателями дыхательной системы.
5. Поверхность тела
Поверхность тела является одним из важнейших показателей физического развития. Этот признак помогает оценить не только морфологическое, но и функциональное состояние организма. Она имеет тесную корреляционную взаимосвязь с рядом физиологических функций организма. Показатели функционального состояния кровообращения, внешнего дыхания, почек тесно связаны с таким показателем, как поверхность тела. Отдельные медикаменты также следует назначать в соответствии с этим фактором.
Вычисляется поверхность тела обычно по номограмме с учетом длины и массы тела. Известно, что поверхность тела ребенка, приходящаяся на 1 кг его массы, у новорожденного в три, а у годовалого в два раза больше, чем у взрослого.
6. Половое созревание
Оценка степени полового созревания важна для определения уровня развития ребёнка.
Степень полового созревания ребенка является одним из наиболее надежных показателей биологической зрелости. В повседневной практике она оценивается чаще всего по выраженности вторичных половых признаков.
У девочек это рост волосяного покрова на лобке (Р) и в подмышечных впадинах (А), развитие грудных желез (Ma) и возраст первой менструации (Me).
У мальчиков, кроме роста волосяного покрова на лобке и в подмышечных впадинах, оцениваются мутация голоса (V), оволосение лица (F) и формирование кадыка (L).
Оценку половой зрелости должен проводить врач, а не учитель. При оценке степени половой зрелости обнажать детей, особенно девочек, рекомендуется по частям ввиду повышенного чувства стыдливости. Если необходимо, то ребенка следует раздевать полностью.
Общепринятые схемы оценки степени развития вторичных половых признаков у детей по областям тела:
Развитие волосяного покрова на лобке: отсутствие волос - Р0; единичные волосы - Р1; волосы на центральном участке лобка более густые, длинные - Р2; волосы на всем треугольнике лобка длинные, вьющиеся, густые - Р3; волосы расположены по всей области лобка, переходят на бедра и распространяются вдоль белой линии живота -Р4t.
Развитие волосяного покрова в подмышечной впадине: отсутствие волос - А0; единичные волосы - А1; волосы редкие на центральном участке впадины - А2; волосы густые, вьющиеся по всей впадине - А3.
Развитие молочных желез: железы не выдаются над поверхностью грудной клетки - Ма0; железы несколько выдаются, околососковый кружок вместе с соском образует единый конус - Ma1; железы значительно выдаются, вместе с соском и околососковым кружком имеют форму конуса - Ма2; тело железы принимает округлую форму, соски приподнимаются над околососковым кружком - Ма3.
Развитие волосяного покрова на лице: отсутствие оволосения - F0; начинающееся оволосение над верхней губой - F1; жесткие волосы над верхней губой и на подбородке - F2; распространенное оволосение над верхней губой и на подбородке с тенденцией к слиянию, начало роста бакенбардов - F3; слияние зон роста волос над губой и в области подбородка, выраженный рост бакенбардов - F4.
Изменение тембра голоса: детский голос - V0; мутация (ломка) голоса- V1; мужской тембр голоса - V2.
Рост щитовидного хряща (кадыка): отсутствие признаков роста - L0; начинающееся выпячивание хряща - L1; отчетливое выпячивание (кадык) - L2.
При оценке степени полового созревания детей основное внимание обращается на выраженность показателей Ma, Me, P как более стабильных. Другие показатели (A, F, L) более вариабельны и менее надежны. Состояние полового развития принято обозначать общей формулой: А, Р, Ma, Me, в которой соответственно указываются стадии созревания каждого признака и возраст наступления первой менструации у девочек; например А2, P3, Ма3, Ме13. При оценке степени полового созревания по развитию вторичных половых признаков отклонением от средневозрастных норм считается опережение или отставание при сдвигах показателей половой формулы на год и больше.
7. Физическое развитие (методики оценки)
Физическое развитие ребенка является одним из важнейших критериев в оценке его состояния здоровья.
Из большого числа морфологических и функциональных признаков для оценки физического развития детей и подростков в каждом возрасте используются различные критерии.
Кроме особенностей морфофункционального состояния организма при оценке физического развития в настоящее время принято использовать и такое понятие, как биологический возраст .
Известно, что отдельные показатели биологического развития детей в различные возрастные периоды могут быть ведущими или вспомогательными.
Для детей младшего школьного возраста ведущими показателями биологического развития являются число постоянных зубов, скелетная зрелость, длина тела.
При оценке уровня биологического развития детей среднего и старшего возраста большее значение имеют степень выраженности вторичных половых признаков, оссификация костей, характер ростовых процессов, меньшее значение - длина тела и развитие зубной системы.
Для оценки физического развития детей используются различные методы: метод индексов, сигмальных отклонений, оценочные таблицы-шкалы регрессии и в последнее время - центильный метод. Антропометрические индексы представляют собой соотношение отдельных антропометрических признаков, выраженных в виде формул. Доказана неточность и ошибочность использования индексов для оценки физического развития растущего организма, поскольку в результате исследований возрастной морфологии показано, что отдельные размеры тела ребенка увеличиваются неравномерно (гетерохронность развития), а значит, антропометрические показатели изменяются непропорционально. Широко используемые в настоящее время для оценки физического развития детей метод сигмальных отклонений и шкалы регрессии основываются на предположении соответствия исследуемой выборки закону нормального распределения. Между тем исследование формы распределения ряда антропометрических признаков (масса тела, окружность груди, мышечная сила рук и др.) указывает на асимметрию их распределения, чаще правостороннюю. В силу этого границы сигмальных отклонений могут искусственно завышаться или занижаться, искажая истинный характер оценки.
Центильный метод оценки физического развития
Этих недостатков лишен основанный на непараметрическом статистическом анализе центильный метод , который в последнее время все шире используется в педиатрической литературе. Так как центильный метод не ограничен характером распределения, он приемлем для оценки любых показателей. Метод прост в работе, в силу того что при использовании центильных таблиц или графиков исключаются всякие расчеты. Двухмерные центильные шкалы - «длина тела - масса тела», «длина тела - окружность груди», в которых рассчитываются значения массы тела и окружности груди на должную длину тела, позволяют судить о гармоничности развития.
Обычно для характеристики выборки применяются 3-й, 10-й, 25-й, 50-й, 75-й, 90-й, 97-й центили. 3-й центиль - это такая величина показателя, меньше которой он наблюдается у 3% членов выборки; величина показателя меньше 10-го центиля - у 10 % членов выборки и т. д. Промежутки между центилями названы центильными коридорами . При индивидуальной оценке показателей физического развития определяется уровень признака по его положению в одном из 7 центильных коридоров. Показатели, попавшие в 4-5-й коридоры (25-75-я центили), следует считать средними, в 3-й (10- 25-я центили) - ниже средних, в 6-й (75-90-я центили) - выше средних, во 2-й (3-10-я центили) - низкими, в 7-й (90-97-я центили) - высокими, в 1-й (до 3-й центили) - очень низкими, в 8-й (выше 97-й центили) - очень высокими.
Гармоничным является физическое развитие, при котором масса тела и окружность груди соответствуют длине тела, то есть попадают в 4-5-е центильные коридоры (25-75-я центили) .
Дизгармоничным считается физическое развитие, при котором масса тела и окружность груди отстают от должных (3-й коридор, 10- 25-я центили) или больше должных (6-й коридор, 75-90-я центили) за счет повышенного жироотложения.
Резко дизгармоничным
следует считать физическое развитие, при котором масса тела и окружность груди отстают от должных (2-й коридор, 3-10-я центили) или превышают должную величину (7-й коридор, 90- 97-я центили) за счет повышенного жироотложения.
"Квадрат гармоничности" (Вспомогательная таблица для оценки физического развития)
| Процентные (Центильные) ряды | ||||||||
| 3,00% | 10,00% | 25,00% | 50,00% | 75,00% | 90,00% | 97,00% | ||
| Масса тела по возрасту | 97,00% | Гармоничное развитие, опережающее возраст | ||||||
| 90,00% | ||||||||
| 75,00% | Гармоничное развитие, соответствующее возрасту | |||||||
| 50,00% | ||||||||
| 25,00% | ||||||||
| 10,00% | Гармоничное развитие ниже возрастных норм | |||||||
| 3,00% | ||||||||
| Длина тела по возрасту | ||||||||
В настоящее время физическое развитие ребенка оценивается в определённой последовательности.
Устанавливается соответствие календарного возраста уровню биологического развития. Уровень биологического развития отвечает календарному возрасту, если большинство показателей биологического развития находится в средневозрастных пределах (М±б). Если же показатели биологического развития отстают от календарного возраста или опережают его, это свидетельствует о задержке (ретардации) или ускорении (акселерации) темпов биологического развития.
После определения соответствия биологического возраста паспортному оценивается морфофункциональное состояние организма. Для оценки антропометрических показателей в зависимости от возраста и пола применяются центильные таблицы.
Применение центильных таблиц позволяет определить физическое развитие как среднее, выше- или нижесреднее, высокое или низкое, а также гармоничное, дизгармоничное, резко дизгармоничное. Выделение в группу детей с отклонениями в физическом развитии (дизгармоничных, резко дизгармоничных) обусловлено тем, что у них часто имеются нарушения деятельности сердечнососудистой, эндокринной, нервной и других систем, на этом основании они подлежат специальному углубленному обследованию. У детей с дизгармоничным и резко дизгармоничным развитием функциональные показатели, как правило, ниже возрастной нормы. Для таких детей с учетом причины отклонений физического развития от возрастных показателей разрабатываются индивидуальные планы оздоровления и лечения.
3. Основные этапы развития человека - оплодотворение, эмбриональный и плодный периоды. Критические периоды развития зародыша. Причины врожденных уродств и дефектов
Онтогенез - это процесс развития организма от момента зачатия (образования зиготы) до смерти.
Онтогенез делится на пренатальное развитие (дородовое - от зачатия до рождения) и постнатальное (послеродовое).
Оплодотворением называют слияние мужской и женской половых клеток, в результате которого возникает зигота (оплодотворённая яйцеклетка) с диплоидным (двойным) набором хромосом.
Оплодотворение происходит в верхней трети яйцевода женщины. Наилучшие условия для этого имеются обычно в пределах 12 часов после выхода яйцеклетки из яичника (овуляции). Многочисленные сперматозоиды приближаются к яйцеклетке, окружают её, вступают в контакт с ее оболочкой. Однако в яйцеклетку проникает только один, после чего вокруг яйцеклетки образуется плотная оболочка оплодотворения, препятствующая проникновению других сперматозоидов. В результате слияния двух ядер с гаплоидными наборами хромосом образуется диплоидная зигота. Это клетка, которая является фактически одноклеточным организмом нового дочернего поколения). Она способна к развитию в полноценный многоклеточный человеческий организм. Но можно ли её назвать полноценным человеком? У человека и у человеческой оплодотворённой яйцеклетки 46 хромосом, т.е. 23 пары - это полноценный диплоидный набор хромосом человеческого организма.
Внутриутробный период продолжается от момента зачатия до рождения и состоит из двух фаз: эмбриональной (первые 2 месяца) и фетальной (3-9 месяц) . У человека внутриутробный период длится в среднем 280 дней, или 10 лунных месяцев (приблизительно 9 календарных). В акушерской практике зародышем (эмбрионом) называют развивающийся организм в течение первых двух месяцев внутриутробной жизни, а с 3 до 9 месяца - плодом (foetus) , поэтому этот период развития называют плодным, или фетальным.
Оплодотворение
Оплодотворение чаще всего совершается в расширении женского яйцевода (в маточных трубах). Сперматозоиды, излившиеся в составе спермы во влагалище, благодаря своей исключительной подвижности и активности продвигаются в полость матки, проходят через неё до яйцеводов и в одном из них встречаются со зрелой яйцеклеткой. Здесь сперматозоид внедряется в яйцеклетку и оплодотворяет её. Сперматозоид вносит в яйцеклетку наследственные свойства, характерные для мужского организма, содержащиеся в упакованном виде в хромосомах мужской половой клетки.
Дробление
Дробление - это процесс клеточного деления, в который вступает зигота. Размеры образующихся клеток при этом не увеличиваются, т.к. они не успевают расти, а только делятся.
После того как оплодотворённое яйцо начинает делиться, его называют эмбрионом. Происходит активация зиготы; начинается её дробление. Дробление идёт медленно. На 4-е сутки зародыш состоит из 8-12 бластомеров (бластомеры - это клетки, образующиеся в результате дробления, они всё более мелкие после очередного деления).
Рисунок:
Начальные стадии эмбриогенеза млекопитающих животных
I – стадия 2-х бластомеров; II – стадия 4-х бластомеров; III – морула; IV–V – образование трофобласта; VI – бластоциста и первая фаза гаструляции:
1 – темные бластомеры; 2 – светлые бластомеры; 3 – трофобласт;
4 – эмбриобласт; 5 – эктодерма; 6 – энтодерма.
Морула
Морула ("тутовая ягода") - это группа бластомеров, образовавшихся в результате дробления зиготы.
Бластула
Бластула (пузырёк) - это однослойный зародыш. Клетки расположены в нём в один слой.
Бластула образуется из морулы за счёт того, что в ней появляется полость. Полость называется первичная полость тела
. Она содержит жидкость. В дальнейшем полость заполняется внутренними органами и превращается в брюшную и грудную полости.
Гаструла
Гаструла - это двухслойный зародыш. Клетки в этом "зародышевом пузырьке" образуют стенки в два слоя.
Гаструляция (образование двухслойного зародыша) - это очередной этап эмбрионального развития. Внешний слой гаструлы называется эктодерма
. Он
в дальнейшем
формирует кожные покровы тела и нервную систему. Очень важно запомнить, что нервная система происходит из
эктодермы
(наружного зародышевого листка, первого), поэтому она ближе по своим особенностям к коже, чем к таким внутренним органам, как желудок и кишечник. Внутренний слой называется энтодерма
. Он даёт начало пищеварительной системе и дыхательной. Тоже важно запомнить, что дыхательная и пищеварительная система связаны общим происхождением.
Жаберные щели у рыб - это отверстия в кишке, а лёгкие - это выросты кишки.
Нейрула
Нейрула - это зародыш на стадии формирования нервной трубки.
Пузырёк гаструлы вытягивается, а сверху образуется желобок. Этот желобок из вдавленной эктодермы сворачивается в трубку - это нервная трубка. Под ним формируется тяж - это хорда. Вокруг неё с течением времени будет образовываться костная ткань и получится позвоночник. Остаточки хорды можно найти между позвонками рыбы. Ниже хорды энтодерма вытягивается в кишечную трубку.
Комплекс осевых органов - это нервная трубка, хорда и кишечная трубка.
Гисто- и органогенез
После нейруляции начинается следующий этап в развитии зародыша - гистогенез и органогенез
, т.е. формирование тканей ("гисто-" - это ткань) и органов. На этом этапе происходит формирование третьего зародышевого слоя - мезодермы
.
Следует обратить внимание на то, что с момента формирования органов и нервной системы, зародыш называют плодом
.
Плод, развивающийся в матке, находится в особых оболочках, образующих как бы мешок, заполненный околоплодными водами. Эти воды дают возможность плоду свободно передвигаться в мешке, обеспечивают защиту плода от внешних повреждений и инфекций, а также способствуют нормальному течению родового акта.
Критические периоды развития
Нормальная беременность продолжается 9 месяцев. За это время из оплодотворённого яйца микроскопических размеров развивается ребенок массой около 3 кг и более и ростом 50-52 см.
Наиболее повреждаемые стадии развития эмбрионов относятся к тому времени, когда формируется их связь с материнским организмом - это стадия имплантации
(внедрения зародыша в стенку матки) и стадия формирования плаценты
.
1. Первый критический период
в развитии зародыша человека относится к 1-й и началу 2-й недели после зачатия.
2. Второй критический период
- это 3-5-я неделя развития. С этим периодом связано образование отдельных органов эмбриона человека.
В эти периоды наряду с повышенной смертностью зародышей встречаются локальные (местные) уродства и пороки развития.
3. Третий критический период
- это формирование детского места (плаценты), которое происходит у человека между 8-й и 11-й неделями развития зародыша. В этот период у зародыша могут проявляться общие аномалии, включая ряд врождённых заболеваний.
В критические периоды развития повышена чувствительность зародыша к недостаточному снабжению его кислородом и питательными веществами, к охлаждению, перегреванию, ионизирующей радиации. Попадание в кровь тех или иных вредных для него веществ (лекарственные вещества, алкоголь и другие ядовитые вещества, образующиеся в организме при заболеваниях матери, и т.д.) может вызвать серьёзные нарушения в развитии ребёнка. Какие? Замедление или остановку развития, появление разнообразных уродств, высокую смертность зародышей.
Отмечено, что голод или недостаток в пище матери таких компонентов, как витамины и аминокислоты, приводят к гибели зародышей или к аномалиям их развития.
Инфекционные заболевания матери представляют серьёзную опасность для развития плода. Действие на плод таких вирусных заболеваний, как корь, оспа, краснуха, грипп, полиомиелит, свинка, проявляется преимущественно в первые месяцы
беременности
.
Другая группа заболеваний, например, дизентерия, холера, сибирская язва, туберкулёз, сифилис, малярия, оказывает действие на плод большей частью во вторую и последнюю треть беременности.
Одним из факторов, особенно вредно и сильно действующих на развивающийся организм, является ионизирующее излучение (радиация)
.
Непрямое, косвенное, действие радиации на плод (через организм матери) связано с общими нарушениями физиологических функций матери, а также с изменениями, наступившими в тканях и сосудах плаценты. Наибольшей чувствительностью к лучевым воздействиям отличаются клетки нервной системы и кроветворных органов эмбриона
.
Таким образом, зародыш чрезвычайно чувствителен к изменению условий внешней среды, в первую очередь к изменениям, которые происходят в материнском организме.
Часто нарушается зародышевое развитие в тех случаях, когда отец или мать страдает алкоголизмом. У хронических алкоголиков дети часто рождаются с ослабленными умственными способностями. Наиболее характерно то, что младенцы ведут себя беспокойно, повышена возбудимость их нервной системы. Алкоголь оказывает пагубное действие уже на половые клетки. Таким образом он причиняет вред будущему потомству как до оплодотворения, так и в период развития эмбриона и плода.
4. Периоды постнатального развития. Факторы, влияющие на развитие. Акселерация.
Организм ребёнка после рождения непрерывно растёт и развивается. В процессе онтогенеза возникают специфические анатомические и функциональные особенности, получившие название возрастных
. Соответственно жизненный цикл человека может быть разделён на периоды, или этапы. Между этими периодами нет чётко очерченных границ, и они в значительной степени условны. Однако выделение таких периодов необходимо, так как дети одного и того же календарного (паспортного), но разного биологического возраста по-разному реагируют на спортивные и трудовые нагрузки; при этом их работоспособность может быть большей или меньшей, что важно для решения ряда практических вопросов организации учебно-воспитательного процесса в школе.
Постнатальный период развития - это период жизни от рождения до смерти.
Периодизация возраста в постнатальном периоде:
Младенчество (до 1 года);
- преддошкольный (1-3 лет);
- дошкольный (3-7 лет);
- младший школьный (7-11-12-лет);
- средний школьный (11-12-15 лет);
- старший школьный (15-17-18 лет);
- зрелость (18-25)
В 18 лет наступает физиологическая зрелость.
Биологическая зрелость - способность иметь потомство (с 13 лет). Полная физическая зрелость наступает в 20 лет, а для мужчин - в 21-25 лет. О физической зрелости свидетельствует окончание роста и окостенение скелета.
Критерии такой периодизации включали в себя комплекс признаков - размеры тела и органов, массу, окостенение скелета, прорезывание зубов, развитие желёз внутренней секреции, степень полового созревания, мышечную силу.
Организм ребёнка развивается в конкретных условиях среды, непрерывно действующей на организм и в значительной мере определяющей ход его развития. Ход морфологических и функциональных перестроек организма ребёнка в разные возрастные периоды подвержен воздействию как генетических факторов, так и факторов среды. В зависимости от конкретных условий среды процесс развития может быть ускорен или замедлен, а его возрастные периоды могут наступать раньше или позже и иметь разную продолжительность. Качественное своеобразие организма ребёнка, изменяющееся на каждой ступени индивидуального развития, проявляется во всём, и прежде всего в характере его взаимодействия с окружающей средой. Под влиянием внешней среды, особенно её социальной стороны, те или иные наследственные качества могут быть реализованы и развиты, если среда способствует этому, или, наоборот, подавлены.
Акселерация
Акселерация (акцелерация) - это ускоренный рост целого поколения людей за какой-либо исторический период времени.
Акселерация - это ускорение возрастного развития путем сдвига морфогенеза на более ранние стадии онтогенеза.
Различают два вида акселерации – эпохальную (secular trend, т.е. "тенденция века", она присуща всему нынешнему поколению) и внутригрупповую, или индивидуальную – это ускоренное развитие отдельных детей и подростков в определенных возрастных группах.
Ретардация – это задержка физического развития и формирования функциональных систем организма. Она противоположна акселерации.
Термин «акселерация» (от латинского слова acceleratio - ускорение) предложен немецким врачом Koch в 1935 году. Сущность акселерации состоит в более раннем достижении определенных этапов биологического развития и завершении созревания организма.
Имеются данные о том, что в связи с внутриутробной акселерацией плода могут рождаться полноценные зрелые новорожденные с весом свыше 2500 г и длиной тела больше 47 см при сроках беременности менее 36 недель.
Удвоение веса тела у грудных детей (по сравнению с весом при рождении) происходит сейчас к 4, а не к 6 мес., как было в начале ХХ века. Если "перекрест" величин окружности груди и головы в начале ХХ века регистрировался к 10-12-му месяцу, в 1937 г. - уже на 6-м месяце, в 1949 г. - на 5-м, то в настоящее время окружность груди становится равной окружности головы в возрасте между 2-м и 3-м месяцами жизни. У современных грудных детей раньше прорезываются зубы. К году жизни у современных детей длина тела на 5-6 см, а вес на 2,0-2,5 кг выше, чем они были в начале века. Окружность груди увеличилась на 2,0-2,5 см, а головы - на 1,0-1,5 см.
Акселерация развития заметна также у детей ясельного и дошкольного возраста. Развитие современных 7-летних детей соответствует 8,5-9 годам у детей конца XIX века.
В среднем у детей дошкольного возраста длина тела за 100 лет увеличилась на 10-12 см. Раньше прорезываются и постоянные зубы.
В дошкольном возрасте акселерация может быть гармоничной. Так называют те случаи, когда отмечается соответствие уровня развития не только в психической и соматической сфере, но и в отношении развития отдельных психических функций. Но гармоничная акселерация встречается исключительно редко. Чаще наряду с ускорением психического и физического развития отмечаются выраженные соматовегетативные дисфункции (в раннем возрасте) и эндокринные нарушения (в более старшем). В самой психической сфере наблюдается дизгармония, проявляющаяся ускорением развития одних психических функций (например, речи) и незрелостью других (например, моторики и социальных навыков), а иногда соматическая (телесная) акселерация опережает психическую. Во всех этих случаях имеется в виду дизгармоничная акселерация. Типичным примером дизгармоничной акселерации является сложная клиническая картина, отражающая сочетание признаков акселерации и инфантилизма ("детскости").
Акселерация в раннем детском возрасте имеет ряд особенностей. Ускорение психического развития по сравнению с возрастной нормой даже на
0,5-1 год всегда делает ребенка "трудным", уязвимым к стрессовым, особенно к психологическим ситуациям, которые не всегда улавливаются взрослыми.
В период полового созревания, который начинается у современных девочек в 10-12, а у мальчиков в 12-14 лет, скорость роста сильно увеличивается. Раньше наступает и половое созревание.
В больших городах половое созревание подростков наступает несколько раньше, чем в сельской местности. Темпы акселерации сельских детей также ниже, чем в городах.
В ходе акселерации средний рост взрослого человека за каждое десятилетие увеличивается примерно на 0,7-1,2 см, а вес - на 1,5-2,5 кг.
Высказывались опасения, что связанные с акселерацией сокращение периода роста и ускорение полового созревания могут повлечь за собой более раннее увядание и сокращение продолжительности жизни. Эти опасения не подтвердились. Продолжительность жизни современных людей увеличилась, более длительно сохраняется трудоспособность. У женщин менопауза отодвинулась к 48-50-му году жизни (в начале ХХ века менструации прекращались в 43-45 лет). Следовательно, удлинился детородный период, что также можно отнести к проявлениям акселерации. В связи с более поздним наступлением климакса и старческих изменений "передвинулись" на более старший возраст болезни обмена, атеросклероз и рак. Полагают, что более лёгкое течение таких болезней, как скарлатина и дифтерия связано не только с успехами медицины, но и с акселерацией благодаря изменению реактивности организма. В результате акселерации реактивность детей младшего возраста приобрела черты, которые прежде были свойственны старшим детям (подросткам).
В связи с ускорением физического и полового созревания особое значение приобрели проблемы, связанные с ранней половой активностью и ранними браками.
Основные проявления акселерации по Ю. Е. Вельтищеву и Г. С. Грачевой (1979):
- увеличенная длина и масса тела новорожденных по сравнению с аналогичными величинами 20-30-х годов нашего века; в настоящее время рост годовалых детей в среднем на 4-5 см, а масса тела на 1-2 кг больше, чем 50 лет назад
- более раннее прорезывание первых зубов, смена их на постоянные происходит на 1-2 года раньше, чем у детей прошлого столетия;
- более раннее появление ядер окостенения у мальчиков и девочек, а в целом окостенение скелета у девочек заканчивается на 3 года, а у мальчиков - на 2 года раньше, чем в 20- 30-е годы нашего столетия;
- более раннее увеличение длины и массы тела детей дошкольного и школьного возраста, причем, чем старше ребенок, тем в большей степени он отличается по размерам тела от детей прошлого столетия;
- увеличение длины тела у нынешнего поколения на 8-10 см по сравнению с предшествующим;
- половое развитие мальчиков и девочек заканчивается на 1,5-2 года раньше, чем в начале XX века, за каждые 10 лет наступление менструации у девочек ускоряется на 4-6 месяцев.
Истинная акселерация сопровождается увеличением продолжительности жизни и репродуктивного периода взрослого населения (И. М. Воронцов, А. В. Мазурин, 1985).
На основании учета соотношений антропометрических показателей и уровня биологической зрелости выделяются гармонический и дизгармонический типы акселерации. К гармоническому типу относятся те дети, у которых антропометрические показатели и уровень биологической зрелости выше средних значений для этой возрастной группы, к дизгармоническому типу - дети, у которых отмечается усиленный рост тела в длину без одновременного ускорения полового развития или раннее половое созревание без усиленного роста в длину.
Теории причин акселерации
1. Физико-химические:
1) гелиогенная (влияние солнечной радиации), её выдвинул немецкий школьный врач Е. Кох, который и ввел в начале 30-х гг. термин «акселерация»;
2) радио-волновая, магнитная (влияние магнитного поля);
3) космическая радиация;
4) повышенная концентрация углекислого газа, вызванная ростом производства;
5) удлиннение светового дня за счёт искусственного освещения помещений.
2. Теории отдельных факторов условий жизни:
1) алиментарная (улучшение питания);
2) нутрицевтическая (улучшение структуры питания);
3) влияние гормональных стимуляторов роста, поступающих вместе с мясом животных, выращенных на этих стимуляторах (гормоны для ускорения роста животных начали применять с 1960-х годов);
4) повышенный поток информации, повышенное сенсорное воздействие на психику.
3. Генетические:
1) циклические биологические изменения;
2) гетерозис (смешение популяций).
4. Теории комплекса факторов условий жизни:
1) урбаническое (городское) влияние;
2) комплекс социально-биологических факторов.
Таким образом, относительно причин акселерации до настоящего времени не сформировано общепринятой точки зрения. Выдвинуто много гипотез. Большинство учёных считают изменение в питании определяющим фактором во всех сдвигах развития. Связывается это с увеличением количества потребляемых полноценных белков и натуральных жиров на душу населения.
Ускорение физического развития ребенка требует рационализации трудовой деятельности и физической нагрузки. В связи с акселерацией должны периодически пересматриваться регионарные нормативы, которыми мы пользуемся для оценки физического развития детей.
Децелерация
Процесс акселерации пошёл на спад, средние размеры тела нового поколения людей вновь уменьшаются.
Децелерация - это процесс отмены акселерации, т.е. замедление процессов биологического созревания всех органов и систем организма. Децелерация в настоящее время сменяет акселерацию.
Намечающаяся в настоящее времядецелерация является следствием влияния комплекса природных и социальных факторов на биологию современного человека, так же как и акселерация .
За последние 20 лет стали регистрироваться следующие изменения физического развития всех слоев населения и всех возрастных групп: уменьшилась окружность грудной клетки, резко снизилась мышечная сила. Но имеются две крайние тенденции в изменении массы тела: недостаточная, ведущая к гипотрофии и дистрофии; и избыточная, ведущая к ожирению. Все это расценивается как негативные явления.
Причины децелерации:
Экологический фактор;
Генные мутации;
Ухудшение социальных условий жизни и, прежде всего, структуры питания;
Всё тот же рост информационных технологий, который начал приводить к перевозбуждению нервной системы и в ответ на это к её торможению;
Снижение физической активности.
Рефлекс - это ответная реакция организма на раздражение из внешней или внутренней среды, осуществляемая при посредстве нервной системы (ЦНС) и имеющая приспособительное значение.
Например, раздражение кожи подошвенной части ноги у человека вызывает рефлекторное сгибание стопы и пальцев. Это подошвенный рефлекс. Прикосновение к губам грудного ребёнка вызывает сосательные движения у него - сосательный рефлекс. Освещение ярким светом глаза вызывает сужение зрачка - зрачковый рефлекс.
Благодаря рефлекторной деятельности организм способен быстро реагировать на различные изменения внешней или внутренней среды.
Рефлекторные реакции весьма многообразны. Они могут быть условными или безусловными.
Во всех органах тела располагаются нервные окончания, чувствительные к раздражителям. Это рецепторы. Рецепторы различны по строению, местоположению и функциям.
Исполнительный орган, деятельность которого изменяется в результате рефлекса, называют эффектором. Путь, по которому проходят импульсы от рецептора к исполнительному органу, называют рефлекторной дугой. Это материальная основа рефлекса.
Говоря о рефлекторной дуге, надо иметь в виду, что любой рефлекторный акт осуществляется при участии большого количества нейронов. Двух - или трёхнейронная дуга рефлекса всего лишь схема. В действительности рефлекс возникает при раздражении не одного, а многих рецепторов, расположенных в той или иной области тела. Нервные импульсы при любом рефлекторном акте, приходя в ЦНС, широко распространяются в ней, доходя до разных её отделов. Поэтому правильнее говорить, что структурную основу рефлекторных реакций составляют нейронные цепи из центростремительных, центральных, или вставочных, и центробежных нейронов.
В связи с тем что в любом рефлекторном акте принимают участие группы нейронов, передающие импульсы в различные отделы мозга, в рефлекторную реакцию вовлекается весь организм. И действительно, если вас неожиданно укололи булавкой в руку, вы немедленно её отдёрнете. Это рефлекторная реакция. Но при этом не только сократятся мышцы руки. Изменится дыхание, деятельность сердечно - сосудистой системы. Вы словами отреагируете на неожиданный укол. В ответную реакцию включился практически весь организм. Рефлекторный акт - координированная реакция всего организма.
7. Отличия условных (приобретённых) рефлексов от безусловных. Условия образования условных рефлексов
Таблица. Различия между безусловными и условными рефлексами
| № | Рефлексы | |
| Безусловные | Условные | |
| 1 | Врожденные | Приобретенные |
| 2 | Наследуются | Вырабатываются |
| 3 | Видовые | Индивидуальные |
| 4 | Нервные связи постоянные | Нервные связи временные |
| 5 | Более сильные | Более слабые |
| 6 | Более быстрые | Более медленные |
| 7 | Трудно тормозятся | Легко тормозятся |
В осуществлении безусловных рефлексов принимают участие в основном подкорковые отделы ЦНС (мы их называем также "низшие нервные центры"
. Поэтому эти рефлексы могут осуществляться у высших животных и после удаления у них коры больших полушарий. Однако удалось показать, что после удаления коры больших полушарий характер протекания безусловнорефлекторных реакций меняется. Это дало основание говорить о корковом представительстве безусловного рефлекса.
Количество безусловных рефлексов сравнительно невелико. Они сами по себе не могут обеспечить приспособления организма к постоянно меняющимся условиям жизни. Условных рефлексов вырабатывается в течение жизни организма великое множество, многие из них утрачивают своё биологическое значение при изменении условий существования, угасают, вырабатываются новые условные рефлексы. Это даёт возможность животным и человеку наилучшим образом приспосабливаться к меняющимся условиям среды.
Условные рефлексы вырабатываются на базе безусловных. Прежде всего нужен условный раздражитель, или сигнал. Условным раздражителем может быть любой раздражитель из внешней среды или определённое изменение внутреннего состояния организма. Если ежедневно в определённый час кормить собаку, то к этому часу у неё ещё до кормления начинается секреция желудочного сока. Здесь условным раздражителем стало время. Условные рефлексы на время вырабатываются у человека при соблюдении режима труда, приёма пищи в одно и тоже время, постоянном времени отхода ко сну.
Чтобы выработался условный рефлекс, условный раздражитель надо подкреплять безусловным раздражителем, т.е. таким, который вызывает безусловный рефлекс. Звон ножей в соловой вызовет отделение слюны у человека лишь в том случае, если этот звон один или несколько раз подкреплялся едой. Звон ножей и вилок в нашем случае является условным раздражителем, а безусловным раздражителем, вызывающим слюноотделительный безусловный рефлекс, является пища.
При образовании условного рефлекса условный раздражитель должен предшествовать действию безусловного раздражения.
8. Закономерности процессов возбуждения и торможения в ЦНС. Их роль в деятельности нервная система. Медиаторы возбуждения и торможения. Торможение условных рефлексов и его виды
Согласно представлениям И. П. Павлова, образование условного рефлекса связано с установлением временной связи между двумя группами клеток коры - между воспринимающими условное и воспринимающими безусловное раздражение.
При действии условного раздражителя в соответствующей воспринимающей зоне больших полушарий возникает возбуждение. При подкреплении условного раздражителя безусловным в соответствующей зоне больших полушарий возникает второй, более сильный очаг возбуждения, который, видимо, принимает характер доминантного очага. Вследствие притягивания возбуждения из очага меньшей силы в очаг большей силы происходит проторение нервного пути, суммация возбуждения. Между обоими очагами возбуждения образуется временная нервная связь. Эта связь становится тем прочнее, чем чаще одновременно возбуждаются оба участка коры. После нескольких сочетаний связь оказывается настолько прочной, что при действии одного лишь условного раздражителя возбуждение возникает и во втором очаге.
Так за счёт установления временной связи вначале индифферентный для организма условный раздражитель становится сигналом определённой врождённой деятельности. Если собака впервые услышит звонок, она на него даст общую ориентировочную реакцию, но слюны при этом отделяться не будет. Подкрепим теперь звучащий звонок едой. При этом в коре больших полушарий возникнут два очага возбуждения - один - в слуховой зоне, а другой - в пищевом центре. После нескольких подкреплений звонка едой в коре больших полушарий между двумя очагами возбуждения возникает временная связь
Условные рефлексы способны тормозиться. Происходит это в тех случаях, когда в коре больших полушарий при осуществлении условного рефлекса возникает новый, достаточно сильный очаг возбуждения, не связанный с данным условным рефлексом.
Различают:
внешнее торможение (безусловное);
внутреннее (условное).
Внешнее
Внутреннее
Безусловный тормоз - новый биологически сильный сигнал, угнетает осуществление рефлекса
Угасательное торможение при многократном повторении УР без подкрепления рефлекс угасает
Ориентировочное; новый раздражитель предшествует раздражению рефлекса
Дифференцировочное - при повторении похожего раздражителя без подкрепления рефлекс угасает
Запредельное торможение (сверхсильные раздражители тормозят осуществление рефлекса)
Запаздывательное
Утомление - тормозит осуществление рефлекса
Условный тормоз - при сочетании раздражителей не даётся подкрепление, один раздражитель служит для другого тормозом
В ЦНС отмечается одностороннее проведение возбуждения. Это связано с особенностями синапсов, передача возбуждения в них возможна только в одном направлении - от нервного окончания, где высвобождается при возбуждении медиатор, к постсинаптической мембране. В обратном направлении возбуждающий постсинаптический потенциал не распространяется.
Каков же механизм передачи возбуждения в синапсах? Приход нервного импульса в пресинаптическое окончание сопровождается синхронным выбросом в синаптическую щель медиатора из синаптических пузырьков, расположенных в непосредственной близости от неё. В пресинаптическое окончание приходит серия импульсов, частота их возрастает при увеличении силы раздражителя, приводя к увеличению выделения медиатора в синаптическую щель. Размеры синаптической щели очень малы, и медиатор, быстро достигая постсинаптической мембраны, взаимодействует с её веществом. В результате этого взаимодействия структура постсинаптической мембраны временно изменяется, проницаемость её для ионов натрия повышается, что приводит к перемещению ионов и как следствие, возникновению возбуждающего постсинаптического потенциала. Когда это потенциал достигает определённой величины, возникает распространяющееся возбуждение - потенциал действия.
Через несколько миллисекунд медиатор разрушается специальными ферментами.
В настоящее время подавляющее большинство нейрофизиологов признаёт существование в спинном мозге и в различных отделах головного мозга двух качественно различных типов синапсов - возбуждающих и тормозящих.
Под влиянием приходящего по аксону тормозящего нейрона импульса в синаптическую щель выделяется медиатор, который вызывает специфические изменения в постсинаптической мембране. Медиатор торможения, взаимодействуя с веществом постсинаптической мембраны, увеличивает её проницаемость для ионов калия и хлора. Внутри клетки относительное число анионов увеличивается. В результате происходит не снижение величины внутреннего заряда мембраны, а повышение внутреннего заряда постсинаптической мембраны. Происходит её гиперполяция. Это ведёт к возникновению тормозного постсинатического потенциала, в результате чего возникает торможение.
9. Иррадиация и индукция
Импульсы возбуждения, возникшие при раздражении того или иного рецептора, поступая в центральную нервную систему, распространяются на соседние её участки. Это распространение возбуждения в ЦНС называют иррадиацией. Иррадиация тем шире, чем сильнее и длительнее нанесённое раздражение.
Иррадиация возможна благодаря многочисленным отросткам в центростремительных нервных клетках и вставочных нейронах, связывающих различные участки нервная система. Иррадиация хорошо выражена у детей, особенно в раннем возрасте. Дети дошкольного и младшего школьного возраста при появлении красивой игрушки раскрывают рот, прыгают, смеются от удовольствия.
В процессе дифференцирования раздражителей торможение ограничивает иррадиацию возбуждения. В результате возбуждение концентрируется в определённых группах нейронов. Теперь вокруг возбуждённых нейронов возбудимость падает, и они приходят в состояние торможения. Это явление одновременной отрицательной индукции. Концентрацию внимания можно рассматривать как ослабление иррадиации и усиление индукции. Рассеивание внимания можно рассматривать также как результат индукционного торможения, наведённого новым очагом возбуждения в результате возникшей ориентировочной реакции. В нейронах, которые были возбуждены, после возбуждения возникает торможение и, наоборот, после торможения в тех же нейронах возникает возбуждение. Это последовательная индукция. Последовательной индукцией можно объяснить усиленную двигательную активность школьников во время перемен после длительного торможения в двигательной области коры больших полушарий в течение урока. Отдых на перемене должен быть активным и подвижным.
Глаз расположен в углублении черепа - глазнице. Сзади и с боков он защищён от внешних воздействий костными стенками глазницы, а спереди - веками. Внутренняя поверхность век и передняя часть глазного яблока, за исключением роговицы, покрыта слизистой оболочкой - конъюнктивной. У наружного края глазницы расположена слезная железа, которая выделяет жидкость, предохраняющую глаз от высыхания. Равномерному распределению слезной жидкости по поверхности глаза способствует мигание век.
Форма глаза шаровидная. Рост глазного яблока продолжается после рождения. Интенсивнее всего оно растёт первые пять лет жизни, менее интенсивно - 9-12 лет.
Глазное яблоко состоит из трёх оболочек - наружной, средней и внутренней.
Наружная оболочка глаза - склера. Это плотная непрозрачная ткань белого цвета, толщиной около 1 мм. В передней части она переходит в прозрачную роговицу.
Хрусталик - это прозрачное эластичное образование, имеющее форму двояковыпуклой линзы. Хрусталик покрыт прозрачной сумкой; по всему его краю к ресничному телу тянутся тонкие, но очень упругие волокна. Они сильно натянуты и держат хрусталик в растянутом состоянии.
В центре радужки имеется круглое отверстие - зрачок. Величина зрачка изменяется, отчего в глаз может попадать большее или меньшее количество света.
Ткань радужной оболочки содержит особое красящее вещество - меланин. В зависимости от количества этого пигмента цвет радужки колеблется от серого и голубого до коричневого, почти чёрного. Цветом радужки определяется цвет глаз. Внутренняя поверхность глаза выстлана тонкой(0,2-0,3 мм), весьма сложной по строению оболочкой - сетчаткой. Она содержит светочувствительные клетки, названные из-за их формы колбочками и палочками. Нервные волокна, отходящие от этих клеток, собираются вместе и образуют зрительный нерв, который направляется в головной мозг.
Ребёнок в первые месяцы после рождения путает верх и низ предмета.
Глаз способен приспосабливаться к чёткому видению предметов, находящихся от него на различных расстояниях. Эту способность глаза называют аккомодацией.
Аккомодация глаза начинается уже тогда, когда предмет находится на расстоянии около 65 м от глаза. Отчётливо выраженное сокращение ресничной мышцы начинается на расстоянии предмета от глаза 10 и даже 5 м. Если предмет продолжается приближаться к глазу, аккомодация всё более усиливается и, наконец, отчётливое видение предмета становится не возможным. Наименьшее расстояние от глаза, на котором предмет ещё отчётливо виден, называют ближайшей точкой ясного видения. У нормального глаза дальняя точка ясного видения лежит в бесконечности.
М.М. Безруких, В.Д. Сонькин, Д.А. Фарбер
Возрастная физиология: (Физиология развития ребенка)
Для студентов высших педагогических учебных заведений
Рецензенты:
доктор биологических наук, зав. кафедрой высшей нервной деятельности и психофизиологии Санкт-Петербургского университета, академик РАО, профессор А.С. Батуев;
доктор биологических наук, профессор И.А. Корниенко
ПРЕДИСЛОВИЕ
Выяснение закономерностей развития ребенка, специфики функционирования физиологических систем на разных этапах онтогенеза и механизмов, эту специфику определяющих, является необходимым условием обеспечения нормального физического и психического развития подрастающего поколения.
Главные вопросы, которые должны возникать у родителей, педагогов и психологов в процессе воспитания и обучения ребенка дома, в детском саду или в школе, на консультативном приеме или индивидуальных занятиях, - это какой он, каковы его особенности, какой вариант занятий с ним будет наиболее эффективным. Ответить на эти вопросы совсем не просто, ибо для этого требуются глубокие знания о ребенке, закономерностях его развития, возрастных и индивидуальных особенностях. Эти знания чрезвычайно важны и для разработки психофизиологических основ организации учебной работы, выработки у ребенка механизмов адаптации, определения влияния на него инновационных технологий и т. п.
Пожалуй, впервые значимость комплексного знания физиологии и психологии для педагога и воспитателя выделил известный русский педагог К.Д. Ушинский в своем труде «Человек как предмет воспитания» (1876). «Искусство воспитания, - писал К.Д. Ушинский, - имеет ту особенность, что почти всем оно кажется делом знакомым и понятным, а иным даже - делом легким, - и тем понятнее и легче кажется оно, чем менее человек с ним знаком теоретически и практически. Почти все признают, что воспитание требует терпения; некоторые думают, что для него нужны врожденная способность и умение, т. е. навык; но весьма немногие пришли к убеждению, что, кроме терпения, врожденной способности и навыка необходимы еще и специальные знания, хотя многочисленные блуждания наши и могли бы всех убедить в этом». Именно К.Д. Ушинский показал, что физиология относится к числу тех наук, в которых «излагаются, сличаются и группируются факты и те соотношения фактов, в которых обнаруживаются свойства предмета воспитания, т. е. человека». Анализируя физиологические знания, которые были известны, а это было время становления возрастной физиологии, К.Д. Ушинский подчеркивал: «Из этого источника, только что открывающегося, воспитание почти еще не черпало». К сожалению, и сейчас мы не можем говорить о широком использовании данных возрастной физиологии в педагогической науке. Единообразие программ, методик, учебников ушло в прошлое, но педагог по-прежнему мало учитывает возрастные и индивидуальные особенности ребенка в процессе обучения.
В то же время педагогическая эффективность процесса обучения во многом зависит от того, насколько формы и методы педагогического воздействия адекватны возрастным физиологическим и психофизиологическим особенностям школьников, соответствуют ли условия организации учебного процесса возможностям детей и подростков, учитываются ли психофизиологические закономерности формирования базисных школьных навыков - письма и чтения, а также основных двигательных навыков в процессе занятий.
Физиология и психофизиология ребенка - необходимый компонент знаний любого специалиста, работающего с детьми, - психолога, воспитателя, учителя, социального педагога. «Воспитание и обучение имеет дело с целостным ребенком, с его целостной деятельностью, - считал известный российский психолог и педагог В.В. Давыдов. - Эта деятельность, рассматриваемая как особый объект изучения, содержит в своем единстве много аспектов, в том числе… физиологический» (В.В. Давыдов «Проблемы развивающего обучения». - М., 1986. - С. 167).
Возрастная физиология - наука об особенностях жизнедеятельности организма, о функциях его отдельных систем, процессах, в них протекающих, и механизмах их регуляции на разных этапах индивидуального развития . Частью ее является изучение физиологии ребенка в разные возрастные периоды.
Учебное пособие по возрастной физиологии для студентов педагогических вузов содержит знания о развитии человека на тех этапах, когда наиболее значимо влияние одного из ведущих факторов развития - обучения.
Предметом возрастной физиологии (физиологии развития ребенка) как учебной дисциплины являются особенности развития физиологических функций, их формирования и регуляции, жизнедеятельности организма и механизмов его приспособления к внешней среде на разных этапах онтогенеза.
Возрастная физиология
раздел физиологии человека и животных, изучающий закономерности становления и развития физиологических функций организма на протяжении Онтогенез а -
от оплодотворения яйцеклетки до конца жизни. В. ф. устанавливает особенности функционирования организма, его систем, органов и тканей на разных возрастных этапах. Жизненный цикл всех животных и человека складывается из определённых стадий или периодов. Так, развитие млекопитающих животных проходит следующие периоды: внутриутробный (включающий фазы эмбрионального и плацентарного развития), новорождённости, молочный, полового созревания, зрелости и старения. Для человека предложена (Москва, 1967) следующая возрастная периодизация: 1. Новорождённый (от 1 до 10 суток). 2. Грудной возраст (от 10 суток до 1 года). 3. Детство: а) раннее (1-3 года), б) первое (4-7 лет), в) второе (8-12 лет мальчики, 8-11 лет девочки). 4. Подростковый возраст (13-16 лет мальчики, 12-15 лет девочки). 5. Юношеский возраст (17-21 год юноши, 16-20 лет девушки). 6. Зрелый возраст: 1-й период (22-35 лет мужчины, 21-35 лет женщины); 2-й период (36-60 лет мужчины, 36-55 лет женщины). 7. Пожилой возраст (61-74 года мужчины, 56-74 года женщины). 8. Старческий возраст (75-90 лет). 9. Долгожители (90 лет и выше). На важность изучения физиологических процессов в онтогенетическом плане указал И. М. Сеченов (1878). Первые данные об особенностях функционирования нервной системы на ранних этапах онтогенеза были получены в лабораториях И. Р. Тарханов а (1879) и В. М. Бехтерев а (1886). Исследования по В. ф. проводились и в других странах. Немецкий физиолог В. Прейер (1885) изучал кровообращение, дыхание и другие функции развивающихся млекопитающих, птиц, амфибий; чешский биолог Э.
Бабак изучал онтогенез амфибий (1909). Выходом книги Н. П. Гундобина «Особенности детского возраста» (1906) было положено начало систематическому изучению морфологии и физиологии развивающегося организма человека. Работы по В. ф. получили большой размах со 2-й четверти 20 в., главным образом в СССР. Выявлены структурные и функциональные особенности возрастного развития отдельных органов и их систем: высшей нервной деятельности (Л. А. Орбели, Н. И. Красногорский, А. Г. Иванов-Смоленский, А. А. Волохов, Н. И. Касаткин, М. М. Кольцова, А. Н. Кабанов), коры головного мозга, подкорковых образований и их взаимоотношений (П. К. Анохин, И. А. Аршавский, Э. Ш. Айрапетянц, А. А. Маркосян, А. А. Волохов и др.), опорно-двигательного аппарата (В. Г. Штефко, В. С. Фарфель, Л. К. Семёнова), сердечно-сосудистой системы и дыхания (Ф. И. Валькер, В. И. Пузик, Н. В. Лауэр, И. А. Аршавский, В. В. Фролькис), системы крови (А. Ф. Тур, А. А. Маркосян). Успешно разрабатываются проблемы возрастной нейрофизиологии и эндокринологии, возрастных изменений обмена веществ и энергии, клеточных и субклеточных процессов, а также акцелерации (См. Акцелерация) -
ускорения развития организма человека. Сформировались концепции онтогенеза и старения: А. А. Богомольца - о роли физиологической системы соединительной ткани; А. В. Нагорного - о значении интенсивности самообновления белка (затухающая кривая); П. К. Анохина - о системогенезе, т. е. созревании в онтогенезе определённых функциональных систем, обеспечивающих ту или иную приспособительную реакцию; И. А. Аршавского - о значении для развития организма двигательной активности (энергетическое правило скелетных мышц); А. А. Маркосяна - о надёжности биологической системы, обеспечивающей развитие и существование организма при меняющихся условиях среды. В исследованиях по В. ф. пользуются методами, применяемыми в физиологии, а также сравнительным методом, т. е. сопоставлением функционирования тех или иных систем в разных возрастах, в том числе пожилом и старческом. В. ф. тесно связана со смежными науками - морфологией, биохимией, биофизикой, антропологией. Она - научная и теоретическая основа таких отраслей медицины, как педиатрия, гигиена детей и подростков, геронтология, гериатрия, а также педагогики, психологии, физического воспитания и др. Поэтому В. Ф. активно развивается в системе учреждений, связанных с охраной здоровья детей, которые организуются в СССР начиная с 1918, и в системе физиологических институтов и лабораторий АН СССР, АПН СССР, АМН СССР и др. С 1970 курс В. ф. введён как обязательный предмет на всех факультетах педагогических институтов. В координации исследований по В. ф. большую роль играют конференции по возрастной морфологии, физиологии и биохимии, созываемые институтом возрастной физиологии АПН СССР. 9-я конференция (Москва, апрель 1969) объединила работу 247 научных и учебных учреждений Советского Союза. Лит.:
Касаткин Н. И., Ранние условные рефлексы в онтогенезе человека, М., 1948; Красногорский Н. И., Труды по изучению высшей нервной деятельности человека и животных, т. 1, М., 1954; Пархон К. И., Возрастная биология, Бухарест, 1959; Пейпер А., Особенности деятельности мозга ребенка, пер. с нем., Л., 1962; Нагорный А. В., Буланкин И. Н., Никитин В. Н., Проблема старения и долголетия, М., 1963; Очерки по физиологии плода и новорожденного, под ред. В. И. Бодяжиной, М., 1966; Аршавский И. А., Очерки по возрастной физиологии, М., 1967; Кольцова М. М., Обобщение как функция мозга, Л., 1967; Чеботарев Д. Ф., Фролькис В. В., Сердечно-сосудистая система при старении, Л., 1967; Волохов А. А., Очерки по физиологии нервной системы в раннем онтогенезе, Л., 1968; Онтогенез системы свертывания крови, под ред. А. А. Маркосяна, Л., 1968; Фарбер Д. А., Функциональное созревание мозга в раннем онтогенезе, М., 1969; Основы морфологии и физиологии организма детей и подростков, под ред. А. А. Маркосяна, М., 1969. А. А. Маркосян.
Большая советская энциклопедия. - М.: Советская энциклопедия . 1969-1978 .
Смотреть что такое "Возрастная физиология" в других словарях:
Возрастная физиология - наука, изучающая особенности жизнедеятельности организма на разных этапах онтогенеза. Задачи В.ф.: изучение особенностей функционирования различных органов, систем и организма в целом; выявление экзогенных и эндогенных факторов, определяющих… … Педагогический терминологический словарь
ВОЗРАСТНАЯ ФИЗИОЛОГИЯ - раздел физиологии, изучающий закономерности становления и возрастные изменения функций целостного организма, его органов и систем в процессе онтогенеза (от оплодотворения яйцеклетки до прекращения индивидуального существования). Жизненный цикл… …
- (от греч. phýsis – природа и...Логия) животных и человека, наука о жизнедеятельности организмов, их отдельных систем, органов и тканей и регуляции физиологических функций. Ф. изучает также закономерности взаимодействия живых организмов с …
ФИЗИОЛОГИЯ ЖИВОТНЫХ - (от греч. phýsis природа и lógos учение), наука, изучающая процессы жизнедеятельности органов, систем органов и целостного организма во взаимосвязи его с окружающей средой. Ф. ж. разделяют на общую, частную (специальную),… … Ветеринарный энциклопедический словарь
Физиология - (physiologia, от греч. physis природа + logos учение, наука, слово) – биологическая наука, изучающая функции целостного организма, его составных частей, происхождение, механизмы и законы жизнедеятельности, связи с окружающей средой; выделяют Ф.… … Словарь терминов по физиологии сельскохозяйственных животных
Раздел Ф., изучающий возрастные особенности жизнедеятельности, закономерности формирования и угасания функций организма … Большой медицинский словарь
ФИЗИОЛОГИЯ ВОЗРАСТНАЯ - раздел физиологии, изучающий законы функционирования организма в разные возрастные периоды (в онтогенезе) … Психомоторика: cловарь-справочник
Животных, раздел физиологии (См. Физиология) животных, изучающий методом сравнения особенности физиологических функций у различных представителей животного мира. Вместе с возрастной физиологией (См. Возрастная физиология) и экологической… … Большая советская энциклопедия
I Медицина Медицина система научных знаний и практической деятельности, целями которой являются укрепление и сохранение здоровья, продление жизни людей, предупреждение и лечение болезней человека. Для выполнения этих задач М. изучает строение и… … Медицинская энциклопедия
AHАTOMO-ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ДЕТЕЙ - возрастные особенности строения, функций дет. организма, их преобразования в процессе индивидуального развития. Знание и учет А. ф. о. д. необходимы для правильной постановки обучения и воспитания детей разного возраста. Возраст детей условно… … Российская педагогическая энциклопедия
Текущая страница: 1 (всего у книги 12 страниц) [доступный отрывок для чтения: 8 страниц]
Юрий Савченков, Ольга Солдатова, Сергей Шилов
Возрастная физиология (физиологические особенности детей и подростков). Учебник для вузов
Рецензенты :
Ковалевский В. А. , д.м.н., профессор, заведующий кафедрой психологии детства Красноярского государственного педагогического университета им. В. П. Астафьева,
Манчук В. Т. , д.м.н., член-корр. РАМН, профессор кафедры поликлинической педиатрии КрасГМУ, директор НИИ медицинских проблем севера СО РАМН
© ООО «Гуманитарный издательский центр ВЛАДОС», 2013
Введение
Организм ребенка – чрезвычайно сложная и в то же время очень ранимая социально-биологическая система. Именно в детском возрасте закладываются основы здоровья будущего взрослого человека. Адекватная оценка физического развития ребенка возможна лишь при учете особенностей соответствующего возрастного периода, сопоставления показателей жизнедеятельности данного ребенка с нормативами его возрастной группы.
Возрастная физиология изучает функциональные особенности индивидуального развития организма в течение всей его жизни. На основе данных этой науки разрабатываются методы обучения, воспитания и охраны здоровья детей. В случае несоответствия методов воспитания и обучения возможностям организма на каком-либо этапе развития, рекомендации могут оказаться малоэффективными, вызвать негативное отношение ребенка к учебе и даже спровоцировать различные заболевания.
По мере роста и развития ребенка почти все физиологические параметры претерпевают значительные изменения: меняются показатели крови, деятельность сердечно-сосудистой системы, дыхания, пищеварения и т. д. Знания различных физиологических параметров, характерных для каждого возрастного периода, необходимы для оценки развития здорового ребенка.
В предлагаемом издании обобщены и классифицированы по системам особенности возрастной динамики основных физиологических параметров здоровых детей всех возрастных групп.
Пособие по возрастной физиологии представляет собой дополнительный учебный материал по физиологическим особенностям детей разного возраста, необходимый для усвоения студентами, которые обучаются в педагогических высших и средних специальных учебных заведениях и уже знакомы с общим курсом физиологии и анатомии человека.
В каждом разделе книги дается краткое описание основных направлений онтогенеза показателей конкретной физиологической системы. В данном варианте пособия существенно расширены разделы «Возрастные особенности высшей нервной деятельности и психических функций», «Возрастные особенности эндокринных функций», «Возрастные особенности терморегуляции и обмена веществ».
Эта книга содержит описания многочисленных физиологических и биохимических показателей и будет полезной в практической работе не только будущих педагогов, дефектологов, детских психологов, но и будущих педиатров, а также уже работающих молодых специалистов и старшеклассников, желающих пополнить свои знания о физиологических особенностях детского организма.
Глава 1
Возрастная периодизация
Закономерности роста и развития детского организма. Возрастные периоды развития ребенка
Ребенок – это не взрослый в миниатюре, а организм, для каждого возраста относительно совершенный, со своими морфологическими и функциональными особенностями, для которых закономерна динамика их течения от рождения до половой зрелости.
Организм ребенка – чрезвычайно сложная и в то же время очень ранимая социально-биологическая система. Именно в детском возрасте закладываются основы здоровья будущего взрослого человека. Адекватная оценка физического развития ребенка возможна лишь при учете особенностей соответствующего возрастного периода, сопоставления показателей жизнедеятельности конкретного ребенка с нормативами его возрастной группы.
Рост и развитие часто употребляются как тождественные понятия. Между тем их биологическая природа (механизм и последствия) различна.
Развитие представляет собой процесс количественных и качественных изменений в организме человека, сопровождающийся повышением уровня его сложности. Развитие включает в себя три основных взаимосвязанных фактора: рост, дифференцировку органов и тканей и формообразование.
Рост – это количественный процесс, характеризующийся увеличением массы организма за счет изменения числа клеток и их размеров.
Дифференцировка – это появление специализированных структур нового качества из малоспециализированных клеток-предшественниц. Например, нервная клетка, закладывающаяся в составе нервной трубки эмбриона (зародыша), потенциально может выполнять любую нервную функцию. Если нейрон, мигрирующий в зрительную область головного мозга, пересадить в область, ответственную за слух, он превратится не в зрительный, а в слуховой нейрон.
Формообразование – это приобретение организмом присущих ему форм. Например, ушная раковина приобретает форму, присущую взрослому человеку, к 12 годам.
В тех случаях, когда во множестве различных тканей организма одновременно происходят интенсивные ростовые процессы, отмечают так называемые скачки роста. Это проявляется в резком увеличении продольных размеров тела за счет увеличения длины туловища и конечностей. В постнатальный период онтогенеза человека такие «скачки» наиболее выражены:
в первый год жизни, когда происходит полуторакратное увеличение длины и трех-четырехкратное увеличение массы тела;
в возрасте 5–6 лет, когда преимущественно за счет роста конечностей ребенок достигает примерно 70 % длины тела взрослого человека;
13–15 лет – пубертатный скачок роста за счет увеличения длины тела и конечностей.
Развитие организма с момента рождения и до наступления зрелости происходит в постоянно меняющихся условиях внешней среды. Поэтому развитие организма носит адаптивный, или приспособительный, характер.
Для обеспечения приспособительного результата различные функциональные системы созревают неодновременно и неравномерно, включаясь и сменяя друг друга в разные периоды онтогенеза. В этом заключается суть одного из определяющих принципов индивидуального развития организма – принципа гетерохронии, или неодновременного созревания органов и систем и даже частей одного и того же органа.
Сроки созревания различных органов и систем зависят от их значимости для жизни организма. Быстрее растут и развиваются те органы и функциональные системы, которые являются наиболее жизненно важными на данном этапе развития. За счет объединения отдельных элементов того или иного органа с наиболее рано созревающими элементами другого органа, принимающего участие в реализации той же функции, осуществляется минимальное обеспечение жизненно важных функций, достаточное для определенного этапа развития. Например, для обеспечения приема пищи к моменту рождения из лицевых мышц первой созревает круговая мышца рта; из шейных – мышцы, отвечающие за поворот головы; из рецепторов языка – рецепторы, расположенные у его корня. К этому же времени созревают механизмы, отвечающие за координацию дыхательных и глотательных движений и обеспечивающие непопадание молока в дыхательные пути. Тем самым обеспечиваются необходимые действия, связанные с питанием новорожденного: захват и удержание соска, сосательные движения, направление пищи по соответствующим путям. Вкусовые ощущения передаются через рецепторы языка.
Приспособительный характер гетерохронного развития систем организма отражает еще один из общих принципов развития – надежность функционирования биологических систем. Под надежностью биологической системы понимается такой уровень организации и регуляции процессов, который способен обеспечить жизнедеятельность организма в экстремальных условиях. Она базируется на таких свойствах живой системы, как избыточность элементов, их дублирование и взаимозаменяемость, быстрота возврата к относительному постоянству и динамичность отдельных звеньев системы. Примером избыточности элементов может являться тот факт, что в период внутриутробного развития в яичниках закладывается от 4000 до 200 000 первичных фолликулов, из которых в дальнейшем образуются яйцеклетки, а за весь репродуктивный период созревает только 500–600 фолликулов.
Механизмы обеспечения биологической надежности существенно изменяются в ходе онтогенеза. На ранних этапах постнатальной жизни надежность обеспечивается генетически запрограммированным объединением звеньев функциональных систем. В ходе развития по мере созревания коры головного мозга, обеспечивающей высший уровень регуляции и контроля функций, возрастает пластичность связей. Благодаря этому происходит избирательное формирование функциональных систем в соответствии с конкретной ситуацией.
Другой важной особенностью индивидуального развития детского организма является наличие периодов высокой чувствительности отдельных органов и систем к воздействию факторов среды – сенситивных периодов. Это периоды, когда система быстро развивается и ей необходим приток адекватной информации. Например, для зрительной системы адекватной информацией являются кванты света, для слуховой системы – звуковые волны. Отсутствие или дефицит такой информации приводит к отрицательным последствиям, вплоть до несформированности той или иной функции.
Следует обратить внимание на то, что онтогенетическое развитие сочетает периоды эволюционного, или постепенного, морфофункционального созревания и периоды революционных, переломных скачков развития, связанных как с внутренними (биологическими), так и с внешними (социальными) факторами. Это так называемые критические периоды. Несоответствие средовых воздействий особенностям и функциональным возможностям организма на этих этапах развития может иметь пагубные последствия.
Первым критическим периодом принято считать этап раннего постнатального развития (до 3 лет), когда происходит наиболее интенсивное морфофункциональное созревание. В процессе дальнейшего развития критические периоды возникают в результате резкой смены социально-средовых факторов и их взаимодействия с процессами морфофункционального созревания. Такими периодами являются:
возраст начала обучения (6–8 лет), когда качественная перестройка морфофункциональной организации головного мозга приходится на период резкой смены социальных условий;
начало полового созревания – пубертатный период (у девочек – 11–12 лет, у мальчиков -13–14 лет), который характеризуется резким повышением активности центрального звена эндокринной системы – гипоталамуса. В результате происходит значительное снижение эффективности корковой регуляции, определяющей произвольную регуляцию и саморегуляцию. Между тем именно в это время повышаются социальные требования к подростку, что иногда приводит к несоответствию предъявляемых требований и функциональных возможностей организма, следствием чего может быть нарушение физического и психического здоровья ребенка.
Возрастная периодизация онтогенеза растущего организма . Выделяют два основных периода онтогенеза: антенатальный и постнатальный. Антенатальный период представлен эмбриональным периодом (от зачатия до восьмой недели внутриутробного периода) и плодным (от девятой до сороковой недели). Обычно беременность продолжается 38–42 недели. Постнатальный период охватывает промежуток от рождения до естественной смерти человека. Согласно возрастной периодизации, принятой на специальном симпозиуме в 1965 г., в постнатальном развитии детского организма выделяют следующие периоды:
новорожденный (1–30 дней);
грудной (30 дней – 1 год);
раннее детство (1–3 года);
первое детство (4–7 лет);
второе детство (8–12 лет – мальчики, 8–11 лет – девочки);
подростковый (13–16 лет – мальчики, 12–15 лет – девочки);
юношеский (17–21 год юноши, 16–20 лет – девушки).
Рассматривая вопросы возрастной периодизации, необходимо иметь в виду, что границы этапов развития весьма условны. Все возрастные структурно-функциональные изменения в организме человека происходят под влиянием наследственности и условий внешней среды, т. е. зависят от конкретных этнических, климатических, социальных и других факторов.
Наследственность определяет потенциальные возможности физического и умственного развития индивидуума. Так, например, с особенностями генотипа связана низкорослость африканских пигмеев (125–150 см) и высокорослость представителей племени ватусси. Однако в каждой группе встречаются индивидуумы, у которых этот показатель может значительно отличаться от средней возрастной нормы. Отклонения могут возникать вследствие воздействия на организм различных факторов внешней среды, таких, как питание, эмоциональные и социально-экономические факторы, положение ребенка в семье, взаимоотношения с родителями и сверстниками, уровень культуры общества. Эти факторы могут нарушать рост и развитие ребенка, а могут и наоборот, стимулировать их. Поэтому показатели роста и развития детей одного календарного возраста могут в значительной степени различаться. Общепринято формирование групп детей в дошкольных учреждениях и классов в общеобразовательных школах по календарному возрасту. В связи с этим воспитатель и педагог должны учитывать индивидуальные психофизиологические особенности развития.
Задержка роста и развития, называемая ретардацией, или опережающее развитие – акселерация – свидетельствуют о необходимости определять биологический возраст ребенка. Биологический возраст, или возраст развития отражает рост, развитие, созревание, старение организма и определяется совокупностью структурных, функциональных и приспособительных особенностей организма.
Биологический возраст определяется по ряду показателей морфологической и физиологической зрелости:
по пропорциям тела (соотношению длины туловища и конечностей);
степени развития вторичных половых признаков;
скелетной зрелости (порядок и сроки окостенения скелета);
зубной зрелости (сроки прорезывания молочных и коренных зубов);
уровню обмена веществ;
особенностям сердечно-сосудистой, дыхательной, нейроэндокринной и других систем.
При определении биологического возраста учитывается также уровень психического развития индивида. Все показатели сопоставляются со стандартными показателями, характерными для данной возрастной, половой и этнической группы. При этом для каждого возрастного периода важно учитывать наиболее информативные показатели. Например, в пубертатном периоде – нейроэндокринные изменения и развитие вторичных половых признаков.
Для упрощения и стандартизации среднего возраста организованной группы детей принято считать возраст ребенка равным 1 месяцу, если его календарный возраст находится в интервале от 16 дней до 1 месяца 15 дней; равным 2 месяцам – если его возраст от 1 месяца 16 дней до 2 месяцев 15 дней и т. д. После первого года жизни и до 3 лет: к 1,5 годам относят ребенка с возрастом от 1 года 3 месяцев до 1 года 8 месяцев и 29 дней, к втором годам – от 1 года 9 месяцев до 2 лет 2 месяцев 29 дней и т. д. После 3 лет с годичными интервалами: к 4 годам относятся дети в возрасте от 3 лет 6 месяцев до 4 лет 5 месяцев 29 дней и т. д.
Глава 2
Возбудимые ткани
Возрастные изменения структуры нейрона, нервного волокна и нервно-мышечного синапса
Различные типы нервных клеток в онтогенезе созревают гетерохронно. Наиболее рано, еще в эмбриональном периоде, созревают крупные афферентные и эфферентные нейроны. Мелкие клетки (интернейроны) созревают постепенно в период постнатального онтогенеза под действием средовых факторов.
Отдельные части нейрона также созревают не одновременно. Дендриты вырастают значительно позже аксона. Их развитие происходит только после рождения ребенка и в значительной мере зависит от притока внешней информации. Число ветвлений дендрита и количество шипиков растет пропорционально числу функциональных связей. Наиболее разветвленную сеть дендритов с большим количеством шипиков имеют нейроны коры головного мозга.
Миелинизация аксонов начинается еще в период внутриутробного развития и происходит в следующем порядке. Раньше всего покрываются миелиновой оболочкой периферические волокна, затем волокна спинного мозга, ствола мозга (продолговатый и средний мозг), мозжечка и последними – волокна коры головного мозга. В спинном мозге двигательные волокна миелинизируются раньше (к 3–6 месяцам жизни), чем чувствительные (к 1,5–2 годам). Миелинизация волокон головного мозга происходит в другой последовательности. Здесь раньше других миелинизируются чувствительные волокна и сенсорные области, тогда как двигательные – только через 6 месяцев после рождения, а то и позже. В основном миелинизация завершается к 3 годам, хотя рост миелиновой оболочки продолжается приблизительно до 9–10 лет.
Возрастные изменения затрагивают и синаптический аппарат. С возрастом в синапсах повышается интенсивность образования медиаторов, возрастает количество рецепторов постсинаптической мембраны, которые реагируют на эти медиаторы. Соответственно по мере развития увеличивается скорость проведения импульсов через синапсы. Приток внешней информации определяет количество синапсов. В первую очередь формируются синапсы спинного мозга, а затем других отделов нервной системы. Причем, сначала созревают возбудительные синапсы, потом тормозные. Именно с созреванием тормозных синапсов связано усложнение процессов переработки информации.
Глава 3
Физиология центральной нервной системы
Анатомо-физиологические особенности созревания спинного и головного мозга
Спинной мозг заполняет полость позвоночного канала и имеет соответствующее сегментарное строение. В центре спинного мозга расположено серое вещество (скопление тел нервных клеток), окруженное белым веществом (скоплением нервных волокон). Спинной мозг обеспечивает двигательные реакции туловища и конечностей, некоторые вегетативные рефлексы (тонус сосудов, мочеиспускание и др.) и проводниковую функцию, т. к. через него проходят все чувствительные (восходящие) и двигательные (нисходящие) пути, по которым устанавливается связь между различными частями ЦНС.
Спинной мозг развивается раньше, чем головной мозг. На ранних стадиях развития плода спинной мозг заполняет всю полость позвоночного канала, а затем начинает отставать в росте и к моменту рождения заканчивается на уровне третьего поясничного позвонка.
К концу первого года жизни спинной мозг занимает такое же положение в позвоночном канале, как и у взрослых (на уровне первого поясничного позвонка). При этом сегменты грудного отдела спинного мозга растут быстрее, чем сегменты поясничного и крестцового отделов. В толщину спинной мозг растет медленно. Наиболее интенсивное увеличение массы спинного мозга происходит к 3 годам (в 4 раза), а к 20 годам его масса становится как у взрослого человека (в 8 раз больше, чем у новорожденного). Миелинизация нервных волокон спинного мозга начинается с двигательных нервов.
К моменту рождения продолговатый мозг и мост уже сформированы. Хотя созревание ядер продолговатого мозга продолжается до 7 лет. Отличается от взрослых и расположение моста. У новорожденных мост находится несколько выше, чем у взрослых. Это различие исчезает к 5 годам.
Мозжечок у новорожденных еще недоразвит. Усиленный рост и развитие мозжечка наблюдается на первом году жизни и в период полового созревания. Миелинизация его волокон заканчивается примерно к 6 месяцам жизни. Полное же формирование клеточных структур мозжечка осуществляется к 7–8 годам, а к 15–16 годам его размеры соответствуют уровню взрослого.
Форма и строение среднего мозга у новорожденного почти не отличается от взрослого. Постнатальный период созревания структур среднего мозга сопровождается в основном пигментацией красного ядра и черной субстанции. Пигментация нейронов красного ядра начинается с двухлетнего возраста и заканчивается к 4 годам. Пигментация нейронов черной субстанции начинается с шестого месяца жизни и достигает максимума к 16 годам.
К промежуточному мозгу относятся две важнейшие структуры: таламус или зрительный бугор, и подбугровую область – гипоталамус. Морфологическое разграничение этих структур происходит на третьем месяце внутриутробного развития.
Таламус – многоядерное образование, связанное с корой больших полушарий. Через его ядра в соответствующие ассоциативные и сенсорные зоны коры головного мозга передается зрительная, слуховая и соматосенсорная информация. Ядра ретикулярной формации промежуточного мозга активируют нейроны коры, воспринимающие эту информацию. К моменту рождения большая часть его ядер хорошо развита. Усиленный рост таламуса имеет место в четырехлетнем возрасте. Размеров взрослого таламус достигает к 13 годам.
Гипоталамус, несмотря на свои небольшие размеры, содержит десятки высокодифференцированных ядер и регулирует большинство вегетативных функций, таких, как поддержание температуры тела, водного баланса. Ядра гипоталамуса участвуют во многих сложных поведенческих реакциях: полового влечения, чувства голода, насыщения, жажды, страха и ярости. Кроме того, через гипофиз гипоталамус управляет работой желез внутренней секреции, а вещества, образующиеся в нейросекреторных клетках самого гипоталамуса, участвуют в регуляции цикла «сон – бодрствование». Ядра гипоталамуса созревают в основном к 2–3 годам, хотя дифференциация клеток некоторых его структур продолжается до 15–17 лет.
Наиболее интенсивная миелинизация волокон, увеличение толщины коры головного мозга и ее слоев происходит на первом году жизни, постепенно замедляясь и прекращаясь к 3 годам в проекционных и к 7 годам в ассоциативных областях. Сначала созревают нижние слои коры, затем верхние. К концу первого года жизни как структурная единица коры головного мозга выделяются ансамбли нейронов, или колонки, усложнение которых продолжается до 18 лет. Наиболее интенсивная дифференцировка вставочных нейронов коры происходит в возрасте от 3 до 6 лет, достигая максимума к 14 годам. Полного структурно-функционального созревания кора мозга достигает примерно к 20 годам.
(ФИЗИОЛОГИЯ РАЗВИТИЯ РЕБЕНКА)
Учебное пособие
Для студентов высших педагогических учебных заведений
М.М.Безруких I (1, 2), III (15), IV (18-23),
В.Д.Сонькин I (1, 3), II (4-10), III (17), IV (18-22),
Д.А.Фарбер I (2), III (11-14, 16), IV (18-23)
Рецензенты:
доктор биологических наук, зав. кафедрой высшей нервной деятельности и психофизиологии Санкт-Петербургского университета, академик РАО,
профессор А. С.Батуев; доктор биологических наук, профессор И.А.Корниенко
Безруких М. М. и др.
Возрастная физиология: (Физиология развития ребенка): Учеб. пособие для студ. высш. пед. учеб, заведений / М. М. Безруких, В. Д. Сонькин, Д. А. Фарбер. - М.: Издательский центр «Академия», 2002. - 416 с. ISBN 5-7695-0581-8
В учебном пособии представлены современные концепции онтогенеза человека с учетом новейших достижений антропологии, анатомии, физиологии, биохимии, нейро- и психофизиологии и т.п. Рассмотрены морфофункциональные особенности ребенка на основных этапах возрастного развития, их связь с процессами социализации, в том числе с обучением и воспитанием. Книга иллюстрирована большим количеством схем, таблиц, рисунков, облегчающих усвоение материала, предложены вопросы для самопроверки.
ВОЗРАСТНАЯ ФИЗИОЛОГИЯ 1
Учебное пособие 1
ПРЕДИСЛОВИЕ 3
Раздел I ВВЕДЕНИЕ В ВОЗРАСТНУЮ ФИЗИОЛОГИЮ 7
Глава 1. ПРЕДМЕТ ВОЗРАСТНОЙ ФИЗИОЛОГИИ (ФИЗИОЛОГИИ РАЗВИТИЯ) 7
Глава 2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ВОЗРАСТНОЙ ФИЗИОЛОГИИ 18
(ФИЗИОЛОГИИ РАЗВИТИЯ) 18
Глава 3. ОБЩИЙ ПЛАН СТРОЕНИЯ ОРГАНИЗМА 28
Раздел II ОРГАНИЗМ И СРЕДА 39
Глава 4. РОСТ И РАЗВИТИЕ 39
Глава 5. ОРГАНИЗМ И СРЕДА ЕГО ОБИТАНИЯ 67
Глава 6. ВНУТРЕННЯЯ СРЕДА ОРГАНИЗМА 82
Глава 7. ОБМЕН ВЕЩЕСТВ (МЕТАБОЛИЗМ) 96
Глава 8. СИСТЕМА КИСЛОРОДНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ОРГАНИЗМА 132
Глава 9. ФИЗИОЛОГИЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ И АДАПТАЦИИ 162
Глава 10. МЫШЕЧНАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ И ФИЗИЧЕСКИЕ ВОЗМОЖНОСТИ РЕБЕНКА 184
Раздел III ОРГАНИЗМ КАК ЦЕЛОЕ 199
Глава 11. НЕРВНАЯ СИСТЕМА: ЗНАЧЕНИЕ И СТРУКТУРНО-ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ 199
Глава 12. СТРОЕНИЕ, РАЗВИТИЕ И ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ ЗНАЧЕНИЕ РАЗЛИЧНЫХ ОТДЕЛОВ ЦЕНТРАЛЬНОЙ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ 203
Глава 13. РЕГУЛЯЦИЯ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ МОЗГА 219
Глава 14. ИНТЕГРАТИВНАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ МОЗГА 225
Глава 15. ЦЕНТРАЛЬНЫЕ МЕХАНИЗМЫ РЕГУЛЯЦИИ ДВИЖЕНИЙ 248
Глава 16. ВЕГЕТАТИВНАЯ НЕРВНАЯ СИСТЕМА И РЕГУЛЯЦИЯ ВНУТРЕННЕЙ СРЕДЫ ОРГАНИЗМА 262
Глава 17. ГУМОРАЛЬНАЯ РЕГУЛЯЦИЯ ФУНКЦИЙ ОРГАНИЗМА 266
Раздел IV ЭТАПЫ РАЗВИТИЯ РЕБЕНКА 297
Глава 18. МЛАДЕНЧЕСТВО (от 0 до 1 года) 297
Глава 19. РАННИЙ ВОЗРАСТ 316
(ОТ 1 ГОДА ДО 3 ЛЕТ) 316
Глава 20. ДОШКОЛЬНЫЙ ВОЗРАСТ 324
(ОТ 3 ДО 6-7 ЛЕТ) 324
Глава 21. МЛАДШИЙ ШКОЛЬНЫЙ ВОЗРАСТ (С 7 ДО 11-12 ЛЕТ) 338
Глава 22. ПОДРОСТКОВЫЙ И ЮНОШЕСКИЙ ВОЗРАСТ 353
Глава 23. СОЦИАЛЬНЫЕ ФАКТОРЫ РАЗВИТИЯ НА РАЗНЫХ ЭТАПАХ ОНТОГЕНЕЗА 369
ЛИТЕРАТУРА 382
ПРЕДИСЛОВИЕ
Выяснение закономерностей развития ребенка, специфики функционирования физиологических систем на разных этапах онтогенеза и механизмов, эту специфику определяющих, является необходимым условием обеспечения нормального физического и психического развития подрастающего поколения.
Главные вопросы, которые должны возникать у родителей, педагогов и психологов в процессе воспитания и обучения ребенка дома, в детском саду или в школе, на консультативном приеме или индивидуальных занятиях, - это какой он, каковы его особенности, какой вариант занятий с ним будет наиболее эффективным. Ответить на эти вопросы совсем не просто, ибо для этого требуются глубокие знания о ребенке, закономерностях его развития, возрастных и индивидуальных особенностях. Эти знания чрезвычайно важны и для разработки психофизиологических основ организации учебной работы, выработки у ребенка механизмов адаптации, определения влияния на него инновационных технологий и т. п.
Пожалуй, впервые значимость комплексного знания физиологии и психологии для педагога и воспитателя выделил известный русский педагог К.Д.Ушинский в своем труде «Человек как предмет воспитания» (1876). «Искусство воспитания, - писал К.Д.Ушинский, - имеет ту особенность, что почти всем оно кажется делом знакомым и понятным, а иным даже - делом легким, - и тем понятнее и легче кажется оно, чем менее человек с ним знаком теоретически и практически. Почти все признают, что воспитание требует терпения; некоторые думают, что для него нужны врожденная способность и умение, т.е. навык; но весьма немногие пришли к убеждению, что, кроме терпения, врожденной способности и навыка необходимы еще и специальные знания, хотя многочисленные блуждания наши и могли бы всех убедить в этом». Именно К.Д.Ушинский показал, что физиология относится к числу тех наук, в которых «излагаются, сличаются и группируются факты и те соотношения фактов, в которых обнаруживаются свойства предмета воспитания, т. е. человека». Анализируя физиологические знания, которые были известны, а это было время становления возрастной физиологии, К.Д.Ушинский подчеркивал: «Из этого источника, только что открывающегося, воспитание почти еще не черпало». К сожалению, и сейчас мы не можем говорить о широком использовании данных возрастной физиологии в педагогической науке. Единообразие программ, методик, учебников ушло в прошлое, но педагог по-прежнему мало учитывает возрастные и индивидуальные особенности ребенка в процессе обучения.
В то же время педагогическая эффективность процесса обучения во многом зависит от того, насколько формы и методы педагогического воздействия адекватны возрастным физиологическим и психофизиологическим особенностям школьников, соответствуют ли условия организации учебного процесса возможностям детей и подростков, учитываются ли психофизиологические закономерности формирования базисных школьных навыков - письма и чтения, а также основных двигательных навыков в процессе занятий.
Физиология и психофизиология ребенка - необходимый компонент знаний любого специалиста, работающего с детьми, - психолога, воспитателя, учителя, социального педагога. «Воспитание и обучение имеет дело с целостным ребенком, с его целостной деятельностью, - считал известный российский психолог и педагог В.В. Давыдов. - Эта деятельность, рассматриваемая как особый объект изучения, содержит в своем единстве много аспектов, в том числе... физиологический (В.В.Давыдов «Проблемы развивающего обучения». - М., 1986. - С. 167).
Возрастная физиология - наука об особенностях жизнедеятельности организма, о функциях его отдельных систем, процессах, в них протекающих, и механизмах их регуляции на разных этапах индивидуального развития. Частью ее является изучение физиологии ребенка в разные возрастные периоды.
Учебное пособие по возрастной физиологии для студентов педагогических вузов содержит знания о развитии человека на тех этапах, когда наиболее значимо влияние одного из ведущих факторов развития - обучения.
Предметом возрастной физиологии (физиологии развития ребенка) как учебной дисциплины являются особенности развития физиологических функций, их формирования и регуляции, жизнедеятельности организма и механизмов его приспособления к внешней среде на разных этапах онтогенеза.
Основные понятия возрастной физиологии:
Организм - сложнейшая, иерархически (соподчиненно) организованная система органов и структур, обеспечивающих жизнедеятельность и взаимодействие с окружающей средой. Элементарной единицей организма является клетка. Совокупность клеток, сходных по происхождению, строению и функции, образует ткань. Ткани образуют органы, выполняющие определенные функции. Функция - специфическая деятельность органа или системы.
Физиологическая система - совокупность органов и тканей, связанных общей функцией.
Функциональная система - динамическое объединение различных органов или их элементов, деятельность которых направлена на достижение определенной цели (полезного результата).
Что касается структуры предлагаемого учебного пособия, то оно выстроено так, чтобы у студентов сформировалось четкое представление о закономерностях развития организма в процессе онтогенеза, об особенностях каждого возрастного этапа.
Мы старались не перегружать изложение анатомическими данными и в то же время считали необходимым дать основные представления о структуре органов и систем на разных этапах возрастного развития, что необходимо для понимания физиологических закономерностей организации и регуляции физиологических функций.
Книга состоит из четырех разделов. В разделе I - «Введение в физиологию развития» - раскрывается предмет физиологии развития как составной части возрастной физиологии, дается представление о важнейших современных физиологических теориях онтогенеза, вводятся базовые понятия, без которых невозможно понимание основного содержания учебника. В этом же разделе дается самое общее представление об устройстве организма человека и его функциях.
Раздел II - «Организм и среда» - дает представление об основных этапах и закономерностях роста и развития, о важнейших функциях организма, обеспечивающих взаимодействие организма с окружающей средой и приспособление его к изменяющимся условиям, о возрастном развитии организма и характерных особенностях этапов индивидуального развития.
В разделе III - «Организм как целое» - содержится описание деятельности систем, интегрирующих организм в единое целое. В первую очередь это центральная нервная система, а также вегетативная нервная система и система гуморальной регуляции функций. Основные закономерности возрастного развития головного мозга и его интегративной деятельности - ключевой аспект содержания данного раздела.
Раздел IV - «Этапы развития ребенка» - содержит морфо-физиологическое описание основных этапов развития ребенка от рождения до подростково-юношеского возраста. Этот раздел наиболее важен для практиков, непосредственно работающих с ребенком, для которых важно знать и понимать основные морфофункциональные возрастные особенности организма ребенка на каждом из этапов его развития. Чтобы понять содержание этого раздела, необходимо освоить весь материал, представленный в трех предыдущих. Этот раздел завершает глава, в которой рассматривается влияние социальных факторов на развитие ребенка.
В конце каждой главы помещены вопросы для самостоятельной работы студентов, которые позволяют освежить в памяти основные положения изучаемого материала, требующие особого внимания.
РазделIВВЕДЕНИЕ В ВОЗРАСТНУЮ ФИЗИОЛОГИЮ
Глава 1. ПРЕДМЕТ ВОЗРАСТНОЙ ФИЗИОЛОГИИ (ФИЗИОЛОГИИ РАЗВИТИЯ)
Взаимосвязь возрастной физиологии с другими науками
К моменту рождения организм ребенка еще очень далек от зрелого состояния. Человеческий детеныш рождается маленьким, беспомощным, он не может выжить без ухода и заботы взрослых. Необходимо много времени, чтобы он вырос и стал полноценным зрелым организмом.
Раздел физиологической науки, изучающий биологические закономерности и механизмы роста и развития, называется возрастной физиологией. Развитие многоклеточного организма (а организм человека состоит из нескольких миллиардов клеток) начинается в момент оплодотворения. Весь жизненный цикл организма - от зачатия до смерти - называется индивидуальное развитие, или онтогенез.
Закономерности и особенности жизнедеятельности организма на ранних этапах онтогенеза традиционно являются предметом исследования возрастной физиологии (физиологии развития ребенка).
Физиология развития ребенка концентрирует свой интерес на тех этапах, которые представляют наибольший интерес для воспитателя, педагога, школьного психолога: от рождения до морфофункционального и психосоциального созревания. Более ранние этапы, относящиеся к внутриутробному развитию, исследует наука эмбриология. Более поздние этапы, от достижения зрелости до старости, изучают нормальная физиология и геронтология.
Человек в своем развитии подчиняется всем основным законам, установленным Природой для любого развивающегося многоклеточного организма, и поэтому физиология развития представляет собой один из разделов гораздо более широкой области знания - биологии развития. В то же время в динамике роста, развития и созревания человека имеется немало специфических, особенных черт, присущих только виду Homo sapience (Человек разумный). В этой плоскости физиология развития теснейшим образом переплетается с наукой антропологией , в задачи которой входит всестороннее изучение человека.
Человек всегда живет в конкретных условиях окружающей среды, с которой он взаимодействует. Непрерывное взаимодействие и приспособление к среде обитания - общий закон существования живого. Человек научился не только приспосабливаться к среде, но и изменять окружающий его мир в необходимом направлении. Однако это не избавило его от воздействия факторов окружающей среды, причем на разных этапах возрастного развития набор, сила действия и результат воздействия этих факторов могут быть различны. Это определяет связь физиологии с экологической физиологией, которая изучает воздействие на живой организм разнообразных факторов внешней среды и способы приспособления организма к действию этих факторов.
В периоды интенсивного развития особенно важно знать, как действуют на человека факторы среды, как влияют различные факторы риска. Этому традиционно уделяется повышенное внимание. И тут физиология развития тесно взаимодействует с гигиеной, поскольку именно физиологические закономерности чаще всего выступают в качестве теоретических основ гигиенических требований и рекомендаций.
Роль условий жизни, причем не только «физических», но и социальных, психологических, в формировании здорового и приспособленного к жизни человека очень велика. Ребенок должен с раннего детства осознавать ценность своего здоровья, владеть необходимыми навыками его сохранения.
Формирование ценности здоровья и здорового образа жизни - задачи педагогической валеологии, которая черпает фактический материал и основные теоретические положения из физиологии развития.
И наконец, физиология развития представляет собой естественнонаучную основу педагогики. При этом физиология развития неразрывно связана с психологией развития, поскольку для каждого человека его биологическое и личностное составляют единое целое. Недаром любое биологическое повреждение (болезнь, травма, генетические нарушения и т. п.) неминуемо сказывается на развитии личности. Педагог должен одинаково хорошо ориентироваться в проблемах возрастной психологии и физиологии развития: только в этом случае его деятельность принесет реальную пользу его ученикам.