CC BY
337
ВОЗРАСТНЫЕ И АДАПТИВНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ ПОКАЗАТЕЛЕЙ СИСТЕМЫ ДЫХАНИЯ У ДЕТЕЙ СТАРШЕГО ДОШКОЛЬНОГО ВОЗРАСТА (5-7 ЛЕТ)
Е.В. Соколов1
ФГНУ «Институт возрастной физиологии» Российской академии образования, Москва
В период биологического созревания происходит непрерывное развитие дыхательной системы, ее морфологических структур и функциональных процессов, что обуславливает формирование не только количественных, но и качественных показателей. Функциональная пластичность системы позволяет использовать ее показатели в качестве критериев адаптации к физическим и учебным нагрузкам. В результате проведенного исследования у детей старшего дошкольного возраста выявлены половозрастные особенности показателей биомеханических факторов дыхания. Отмечено умеренное нарушение проходимости центральных и периферических воздухоносных путей, что может быть обусловлено влиянием находящихся в динамическом взаимодействии внутренних и внешних факторов.
Ключевые слова: детский возраст, дыхание, адаптация.
Age and adaptive changes in respiratory system in children of elder preschool age (5-7 years old). The ongoing development of breathing system, of its morphology and functional processes takes place during the period of biological maturation . It concerns not only quantitative, but also qualitative characteristics. Functional plasticity of the system makes it possible to use its features as adaptation criteria to physical and mental work. According to research results, there are sex-age differences of biomechanical factors of breathing in children of elder preschool age. There was found out moderate malfunctioning of patency in central and peripheral airways which results from dynamic interaction between internal and external factors.
Key words: child age, breathing, adaptation.
Период дошкольного возраста объединяет детей от 3 до 6-7 лет. В 7 лет завершается период первого детства. Мальчики и девочки мало различаются по внешней форме тела и многим физиологическим параметрам организма. Все размеры тела увеличиваются относительно равномерно. Изучение состояния системы дыхания, адаптивных и компенсаторных возможностей с учетом фактора среды, позволяет выявить возрастные, половые и индивидуальные особенности развития респираторной функции детей, наметить возможность коррекции имеющихся отклонений (табл. 1).
Ведущим критерием состояния здоровья подрастающего поколения является физическое развитие, которое представляет собой непрерывный процесс. На каждом возрастном этапе он характеризуется определенным комплексом связанных между собой и с внешней средой морфофункциональных свойств организма и обусловленным этими свойствами запасом физических возможностей. Скорость
1
Контакты: Соколов Е.В. E-mail: <evgesok@mail.ru>
ростовых процессов увеличивается на шестом году жизни, при этом изменяются соотношения пропорций тела. В этот период появляются различия в развитии детей разного пола: девочки растут быстрее мальчиков. То есть рост и развитие организма обусловлены влиянием находящихся в динамическом взаимодействии внутренних и внешних факторов. Среда выступает не только как условие, но и как источник развития организма человека, благоприятствуя совершенствованию его наследственных свойств или препятствуя и даже исправляя нежелательные их проявления [14]. Из показателей, характеризующих функциональное состояние организма, часто используется величина жизненной емкости легких (ЖЕЛ). Иногда к ней добавляется частота и объем дыхания, экскурсия грудной клетки, время задержки дыхания [2, 3 и др.]. В то же время на основе многолетних комплексных исследований [ 6 - 13 ] было показано, что дыхательная система является одной из ведущих и во многом определяющей как умственную, так и физическую работоспособность человека, а объемно-временные характеристики дыхания являются критериями функционального (как возрастного, так и адаптивного) развития системы дыхания и всего организма детей.
Большинство показателей дыхательной функции легких изменяется с возрастом детей. Чем выше их связь с показателями физического развития, тем выше их значимость как критериев биологического возраста (бронхиальное сопротивление, объемные скорости дыхания, растяжимость и эластичность легких и грудной клетки, статические объемы легких).
Таблица 1
Возрастная динамика показателей соматометрии у детей 5 - 7лет (М±т)
Возраст лет ПОКАЗАТЕЛИ
Ь, см м, кг 8, м2 О.гр.кл., см
5 111,28± 1,12 19,11± 0,52 0,77 ± 0,01 56,56± 0,68
6 120,8 ± 0,99 * 22,5 ± 0,72 * 0,9± 0,02 * 59,0± 0,99 *
7 127,78± 0,95 * 26,46± 0,71* 0,97± 0,02* 59,80± 0,76
Примечание: Ь - длина тела в сантиметрах; М - масса тела в килограммах; Б, - поверхность тела в метрах квадратных; О.гр.кл.. - окружность грудной клетки в сантиметрах; * - достоверность погодовых различий (р < 0,05)
ОРГАНИЗАЦИЯ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Функциональные показатели дыхательной системы исследовали у дошкольников, посещающих детский сад №1221 г.Москвы. Для определения возрастнополовых особенностей все обследованные были распределены на следующие группы: дети в возрасте 5 лет (10 девочек и 8 мальчиков), 6 лет (13 девочек и 19 мальчиков), 7 лет (17 девочек и 20 мальчиков). Обследованные дети не имели острых и хронических заболеваний органов дыхания и были отнесены к I и II группам здоровья.
Для оценки объемных, скоростных и временных параметров использовался аппаратно-программный диагностический комплекс (спироанализатор "РиД-124 Д") для исследования функции внешнего дыхания.
У всех испытуемых методами спирографии и регистрации кривой "поток-объем" изучали объемно-временные параметры паттерна дыхания, статические и динамические объемы легких: ЖЕЛ - жизненная емкость легких (л); ФЖЕЛ -объем форсированного выдоха жизненной емкости легких (л); ФЖЕЛ-ЖЕЛ - показатель, характеризующий проходимость дыхательных путей (л); ИТ - индекс Тиффно (ОФВ1;ЖЕЛ, в %); ОФВ1 - объем форсированного выдоха за 1 с (л); ПСВ
- пиковая скорость выдоха (лс); МОС25 - максимальная объемная скорость потока на уровне выдоха 25% ФЖЕЛ (л/с); МОС50 - максимальная объемная скорость потока на уровне выдоха 50% ФЖЕЛ (л/с); МОС75 - максимальная объемная скорость потока на уровне выдоха 75 % ФЖЕЛ (л/с), в состоянии покоя и после нагрузки умеренной мощности. Регистрировали и рассчитывали 42 функциональных показателя, характеризующих адаптивные и резервные возможности системы дыхания. Цифровой материал обработан по возрастным и половым группам методом дискриптивной статистики (табл. 2 - 4).
Таблица 2
Показатели вентиляционной функции легких, биомеханических факторов дыхания и бронхиальной проходимости легких у детей 5-7 лет (М±т)
Показатели Возраст, лет
5 6 7
ЧД , дв в мин 26,37 ± 1,63 23,46 ± 0,98 24,04 ± 1,04
ОД, л 0,28 ± 0,03 0,29 ± 0,02 0,29 ± 0,01
МОД, л*мин 7,10 ± 0,61 6,72 ± 0,35 6,79 ± 0,31
ЖЕЛ, л 1,13 ± 0,10 1,27 ± 0,1 2,65 ± 0,11*
МВЛ, л*мин 24,01 ± 2,77 34,98 ± 1,74* 30,54 ± 1,62*
РД, л*мин 16,36 ± 1,62 28,28 ± 2,62* 24,74 ± 1,64*
ОФВ1, л/сек 0,77 ± 0,04 1,17 ± 0,04* 1,28 ± 0,04*
Тиффно, % 82,64 ± 5,25 86,04 ± 3,02 87,94 ± 1,84
ПОС, л/сек 1,66 ± 0,10 2,54 ± 0,1* 2,65 ± 0,11*
МОС25, л/сек 1,60 ± 0,10 2,39 ± 0,1* 2,50 ± 0,10*
МОС50, л/сек 1,32 ± 0,09 2,21 ± 0,09* 2,27 ± 0,10*
МОС75, л/сек 0,86 ± 0,06 1,4 ± 0,07* 1,41 ± 0,07*
Примечание: * - достоверность погодовых различий (р < 0,05)
В условиях относительного покоя архитектоника дыхательного цикла (временные, амплитудные характеристики и расчетные коэффициенты) у большинства обследованных дошкольников характеризуется высокой вариативностью, что связано с наблюдаемыми индивидуальными особенностями дыхания испытуемых. У дошкольников 5-7 лет, посещающих детский сад не было значительных отличий от возрастных стандартов ( М ± 0,67 с) по показателям физического развития (табл. 1) и величинам функциональных показателей системы дыхания. При исследовании возрастной динамики функции внешнего дыхания у детей выявлены некоторые изменения легочных объемов и емкостей (табл. 2): показатели вентиляции (ЧД. ОД, МОД) в 7 лет составляют 91% - 103,5% от уровня 5-ти лет.
Отмечены возрастные различия между группами 5 и 7-летних в динамике показателей относительных величин минутного объема дыхания на единицу массы
тела ( в 7 лет МОД л/мин/кг равен 0,26±0,01, в 5 лет - 0,38±0,04, разница составляет 68,5%) и площади поверхности тела (в 5 лет МОД^ равна 9,34±0,86 л/мин/кв.м, в 7 лет - 7,01±0,33, или 75,0% от уровня 5 лет).
В результате проведенного исследования выявлено увеличение ЖЕЛ прямо пропорционально возрасту детей: к 6 годам увеличение составило 12,1%, к 7 годам увеличивается на 25,3%.
Выявленные различия объясняются анатомо-физиологическими особенностями развивающегося организма и согласуются с данными А.З. Колчинской [4, 5]. С 5 до 7 лет объем форсированного выдоха за первую секунду (ОФВ1) увеличивается на 0,51 л (девочек на 0,46 л, у мальчиков на 0,56 л), что указывает на увеличение силы дыхательных мышц и уменьшение с возрастом бронхиального сопротивления. Не смотря на значительный (166%) прирост показателя, по сравнению с должными величинами, /по Р.Ф. Клементу (1996)/, фактические показатели ОФВ1 оказались сниженными до 79-96%. Согласно градации, разработанной данным автором, такие значения ОФВ1 можно характеризовать как норму, условную норму и очень легкие отклонения. Форсированная жизненная емкость легких (ФЖЕЛ) к 7 годам увеличивается на 68,8% относительно 5-летних детей (с
0,77±0,06 л в 5 лет до 1,3±0,06 л в 7 лет).
Фактические величины индекса Тиффно, характеризующего состояние бронхиальной проходимости, у обследованных дошкольников 5 - 7 лет практически не изменились (82,6% - 87,9%) и колебались в пределах 78,7-94,2% от должных. Что должно свидетельствовать о небольших нарушении проходимости дыхательных путей.
Показатель ФЖЕЛ-ЖЕЛ у 5-ти летних детей был отрицательным во всех группах (средняя для возраста - 0,19±0,11л). Это свидетельствует об умеренно выраженных обструктивных изменениях дыхательных путей. У детей 6-ти лет этот показатель имеет отрицательное значение у 37% детей и положительное значение у 63%. Показатель ФЖЕЛ-ЖЕЛ у детей 7 лет (0,3 ±0,06 л) оказался положительным практически у всех обследованных. Это характеризует, в целом, отсутствие обструктивных изменений дыхательных путей у обследованных мальчиков и девочек данного возраста. Максимальные и резервные возможности системы дыхания у 7-и летних детей достоверно выше, чем у 5-и летних (МВЛ на 27,2% и РД на 51,2% соответственно).
О проходимости центральных дыхательных путей можно судить по значениям ПОС, МОС25. ПОС увеличилась у девочек 5-7 лет с 1,68±0,16 до 2,59±0,18 лс, у мальчиков с 1,62±0,12 до 2,70±0,14 лс. К 7-летнему возрасту в среднем отмечается значительный прирост ПОС (на 60%). Это объясняется тем, что в данный возрастной период процесс расширения бронхиального дерева преобладает над удлинением, уменьшается сопротивление дыхательных путей и повышается их проходимость. МОС25 возрастает с 5 до 7 лет на 56,7%. Фактические значения этого показателя в 7 лет на 26-27% ниже должных величин, что можно расценивать как условную норму и очень легкое снижение показателей. МОС50 и МОС75, характеризующие проходимость периферических дыхательных путей, изменяются, подчиняясь тем же закономерностям. Средние значения по группе значимо увеличиваются к 6 годам (на 67,9% МОС50 и 63,1% МОС75). Дальнейшее возрастание величины показателей к 7 годам не достоверно.
Показатели вентиляционной функции легких, биомеханических параметров дыхания и бронхиальной проходимости у мальчиков и девочек 5-7 лет в покое и при физической нагрузке (М ± т)
Возраст, лет н о С ПОКАЗАТЕЛИ
ОД, л МОД, л*мин ЖЕЛ, л МВЛ, л*мин РД, л*мин
по- кой нагр узка по- кой нагр узка по- кой нагр узка по- кой нагр узка по- кой нагру зка
5 Д 0,27 ±0,03 0,22 ±0,01 6,45 ±0,45 6,1 ±0,55 1,09 ±0,13 0,87 ±0,08 20,04 ±2,34 22,49 ±2,75 13,49 ±2,29 16,43 ±3,16
М 0,3 ±0,05 0,22 ±0,02 7,83 ±1,19 6,09 ±0,47 1,19 ±0,13 0,82 ±0,08 25,71 ±1,75 22,13 ±2,18 17,59 ±2,00 16,05 ±2,31
6 Д 0,27 ±0,05 0,258 ±0,02 6,87 ±0,98 6,2 ±0,4 0,97 0,03 1,20 ±0,11 25,22 ±4,9 21,15 ±2,19 18,09 ±3,79 14,73 ±2,11
М 0,3 ±0,03 0,3 ±0,06 7,36 ±0,54 7,91 ±1,19 1,4 ±0,2 1,75 ±0,47 38,07 ±8,16 38,56 ±15,8 30,84 ±7,78 30,50 ±14,5
7 Д 0,3 ±0,02 0,3 ±0,03 6,76 ±0,46 8,0 ±0,82 1,5 ±0,09 1,4 ±0,13 28,6 ±2,96 35,9 ±3,28 24,10 ±2,80 27,5 ±2,20
М 0,29 ±0,02 0,3 ±0,03 6,82 ±0,43 3 7, 0, -н 1,34 ±0,05 1,4 ±0,04 32,18 ±2,12 25,1 ±2,42 25,25 ±1,98 17,9 ±1,93
Таблица 4
Показатели биомеханических параметров дыхания и бронхиальной проходимости у мальчиков и девочек 5-7 лет в покое и при физической нагрузке (М ± т)
Возраст, лет л о К ПОКАЗАТЕЛИ
ОФВ1, л/с Тиффно, % ПОС, л/с МОС25, л/с МОС50, л/с МОС75, л/с
« о к о и а к з р рга к о к о и а к з р рга к « о к о и а к з р рга к о к о и а к з р рга к « о к о и а к з р рга к о к о и а к з р рга к
5 Д 0,81 ±0,07 0,84 ±0,06 85,76 ±6,78 87,83 ±5,91 1,(58 ±0,16 1,(66 ±0,1 1,6 ±0,16 1,57 ±0,11 1,42 ±0,14 1,48 ±0,1 0,9 ±0,09 1,0 ±0,07
М 0,72 ±0,05 0,75 ±0,06 78,75 ±8,53 84,99 ±6,03 1,62 ±0,12 1,62 ±0,16 1,59 ±0,12 1,55 ±0,15 1,19 ±0,09 1,37 ±0,15 0,81 ±0,07 0,92 ±0,12
6 Д 1,04 ±0,04 1,05 ±0,08 85,35 ±11,61 95,77 ±4,22 2,15 ±0,26 2,23 ±0,39 1,92 ±0,24 1,96 ±0,33 1,97 ±0,3 2,00 ±0,32 1,49 ±0,25 1,38 ±0,21
М 1,18 ±0,06 1,39 ±0,21 94,25 ±2,35 93,12 ±3,18 2,45 ±0,14 2,99 ±0,46 2,33 ±0,15 2,7 ±0,42 2,21 ±0,13 2,7 ±0,44 1,48 ±0,1 1,78 ±0,27
7 Д 1,27 ±0,07 1,2 ±0,11 84,1 ±3,02 85,7 ±6,28 2,59 ±0,18 2,2 ±0,19 2,38 ±0,16 1,7 ±0,25 2,26 ±0,17 2,1 ±0,22 1,36 ±0,11 1,5 ±0,19
М 1,28 ±0,05 1,2 ±0,04 91,21 ±2,02 91,5 ±2,87 2,7 ±0,14 2,2 ±0,16 2,61 ±0,14 2,1 ±0,14 2,28 ±0,12 1,8 ±0,13 1,45 ±0,09 1,1 ±0,14
Минутный объем дыхания соответствует возрастным изменениям, но у мальчиков он несколько выше, чем у девочек (на 21% в 5 лет, на 7% в возрасте 6 лет и на 0,9% в возрасте 7 лет; табл. 3). Половые различия характерны также для показателя ЖЕЛ - ЖЕЛ 5-летних девочек равна 1,09±0,13 л, 5-летних мальчиков -1,19±0,13 л, достигая к 7 годам величин 1,5±0,09 и 1,35±0,05 л соответственно. ЖЕЛ у мальчиков выше по сравнению с девочками в возрасте 5 и 6 лет. Так же имеются различия по показателям максимальных и резервных возможностей легких (МВЛ и РД): у мальчиков они выше, чем у девочек (на 28,5-30,3% в 5 лет, на 82,3-70,1% в 6 лет и на 12,5-4,8% в 7 лет). Величины индекса Тиффно у обследованных детей колебались от должных в пределах 78,7-94,2%, без выраженной возрастной и половой зависимости. ОФВ1 увеличивается у девочек на 0,23л от 5 к
6 годам и от 6 к 7 годам, у мальчиков показатель возрастает на 0,46л к 6 годам и на 0,1 л от 6 к 7 годам. ФЖЕЛ у девочек 5 лет составляет 0,80±0,09 л, достигая к 7 годам значения 1,4±0,1 л. У мальчиков ФЖЕЛ также увеличивается с возрастом -от 0,74±0,06 л в 5 лет до 1,3±0,04 л у 7-летних. Половые различия сохраняются во всех возрастных группах.
ПОС увеличилась у девочек 5-7 лет на 54,2%, у мальчиков на 66,7%. МОС25 возрастает с 5 до 7 лет у девочек на 0,78 л/с, у мальчиков на 1,02 л/с.
Известно, что перемещение воздушного потока в процессе дыхания сопряжено с немалой затратой энергии дыхательной мускулатурой. На вдохе приходится преодолевать эластическое сопротивление легких и тканей грудной клетки, эластическое сопротивление перемещающихся при дыхании органов грудной и брюшной полости, а также сопротивление трахеобронхиального дерева.
Поскольку мышечная деятельность является наиболее сильным естественным стимулом дыхания динамике показателей вентиляции после легкой физической нагрузки испытуемых мы придавали важное значение. Импульсы, поступающие из сенсомоторной коры к работающим мышцам, одновременно оказывают прямое влияние на дыхательный центр через кортико-бульбарные пути. Кроме того, дыхание стимулируется афферентной импульсацией, поступающей из проприоре-цепторов работающих мышц. Как только включается мышечная нагрузка, учащается и углубляется дыхание. При этом увеличивается вариативность показателей вентиляции, что, видимо, связано с различной индивидуальной чувствительностью хеморецепторов и дыхательного центра к гуморальным факторам регуляции дыхания, а также различной интенсивностью обменных процессов у детей одного календарного возраста.
Как известно, при нагрузке вентиляция легких должна повышаться, причем наиболее благоприятным считается увеличение МОД за счет одновременного учащения дыхания и его углубления. В нашем обследовании у детей 5 лет имеет место только увеличение ЧД, тогда как ОД практически не изменился или даже снизился. У детей 6 лет выявлены незначительные изменения легочных объемов: минутный объем дыхания (МОД) растет на 6,6% преимущественно за счет увеличения частоты дыхания (ЧД) на 14,5% от уровня покоя (дыхательный объем при этом не меняется). Динамика показателей вентиляции у детей 7 лет после нагрузки имеет несколько иной рисунок - среднее значение МОД повышается на 12,5%, имеет место увеличение ЧД на 20,4% и ОД на 7,7% от уровня покоя. Механизм реакции респираторной системы на нагрузку у детей 5-6 лет является неэффективным, так как при возрастании МОД в основном за счет учащения дыхания
снижается альвеолярная вентиляция. У детей 7 лет повышение вентиляции при нагрузке более экономично. С другой стороны, МОД является управляющим параметром экономичности внешнего дыхания не только в покое, но и при физической нагрузке. Меньший прирост МОД при физической работе повышает физическую работоспособность благодаря уменьшению ее энергетической стоимости. Снижение МОД в покое и при физической деятельности - взаимодействующее звено единого процесса повышения экономичности внешнего дыхания.
Продолжительность вдоха и выдоха при физической нагрузке у детей 5 - 7 лет снижается, их соотношение в старшем возрасте становится более стабильным (КВ в покое 28,5% и при нагрузке 30,8% в 5 лет и 22,6% в покое и 19,9% при нагрузке у детей 7 лет). Это определяется возрастной особенностью обследуемых детей -продолжительность дыхательного цикла у детей периода первого детства характеризуется выраженной нестабильностью, связанной с различной индивидуальной чувствительностью регуляторных механизмов к гуморальным факторам регуляции дыхания внутри одной возрастной группы.
Высокозначимым критерием адаптации к нагрузкам, влияющим на функциональную дееспособность дыхательных мышц, растяжимость системы «легкие -грудная клетка», проходимость дыхательных путей, являются показатели жизненной емкости легких (ЖЕЛ), максимальной вентиляции легких (МВЛ) и резервных возможностей системы дыхания (РД). Анализ биомеханических свойств легких у обследуемых детей 5-7 лет, показал, что приспособленность вентиляционной системы к воздействию данной нагрузки стабильна. Небольшое повышение ЖЕЛ на выдохе и снижение ЖЕЛ на вдохе свидетельствует об активации мышц, участвующих в активном выдохе и лучшей альвеолярной вентиляции при выполнении данной нагрузки. Эти данные свидетельствуют о соответствии предложенной нагрузки детям этого возраста и их положительным адаптивным возможностям к ней.
ОФВ1 , как и показатель пробы Тиффно, у обследованных детей 5 лет при нагрузке практически не изменился, В 6 лет жизненная емкость легких (ЖЕЛ) составляет 122,8%, а объем форсированного выдоха за первую секунду (ОФВ1) имеет значение 108,5% к величине покоя. Величина такого показателя, как индекс Тиффно, характеризующего в первую очередь состояние бронхиальной проходимости, имеет значение от 86% в покое до 94,1% при нагрузке. В 7 лет ЖЕЛ имеет 0% прироста, ОФВ1 снижается на 5%, а значение индекса Тиффно возрастает на 1,5%.
У всех обследуемых детей наблюдается относительно благоприятная динамика МВЛ после выполненной нагрузки: в 5 лет 98,8%, в 6 лет 106,8% и в 7 лет 102,4% от уровня покоя. Если тестирование МВЛ в первые 60 секунд восстановительного периода выявляет, что ее величина не изменилась, или снизилась, но не достигает нулевой величины, то выполняемая нагрузка является относительно адекватной. При этом РД также может несколько снижаться. Подобные изменения со стороны респираторной системы мы наблюдаем у обследуемых 5 -летних детей. У обследуемых 6-7 летних детей реакция на данную нагрузку благоприятная, адаптация к ней происходит без дополнительных напряжений со стороны системы внешнего дыхания, без признаков утомления дыхательной мускулатуры.
В 5 лет при нагрузке объемные скорости выдоха на уровне средних и малых бронхов (МОС50-75) выросли на 8.3 - 12,8% от уровня покоя. В 6 лет пиковая
скорость выдоха (ПОС) составляет 107,1%, максимальные объемные скорости потока кривой в точках, соответствующих 25%(МОС25%), 50%(МОС50%), 75%(МОС75%) от ФЖЕЛ равны 102,1%, 110,9% и 117,1% соответственно от уровня покоя. У детей 7 лет объемные скорости выдоха на уровне крупных, средних и малых бронхов (МОС25-75) уменьшились (до 79 - 88% уровня покоя). Объем пиковой скорости (ОПОС) увеличился после нагрузки на 20,5%. В ходе оценки скоростных показателей кривой поток-объем у детей 5-7 лет значения находятся в границе должных величин.
Таким образом, все показатели имеют значения в пределах нормы или условной нормы.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Хорошо известно, что статические и динамические объемы легких с возрастом детей увеличиваются. Это увеличение обеспечивается большей растяжимостью легких с увеличением возраста и способностью мышц производить максимальное изменение объема грудной клетки. Периоды максимального прироста этих показателей отмечаются между 5 и 7 годами, т.е. в возрасте 6 лет в связи с преобладанием процесса расширения воздухоносных путей над их удлинением, интенсивно снижается бронхиальное сопротивление, увеличиваются скорости дыхания, и, соответственно, динамические объемы легких. В условиях покоя и дыхания атмосферным воздухом функциональные показатели обследованных детей соответствуют возрастным нормативам.
Однако резерв дыхания после выполнения теста МВЛ у этих детей входит в градацию высоких значений. Данный факт при обследовании системы внешнего дыхания не считается признаком проявления какого-либо заболевания, связанного с функцией дыхания, а является индивидуальной реакцией ребенка на предъявленную ему нагрузку, таким образом у него происходят процессы нагрузочной адаптации.
То есть в данном случае активность вегетативных систем, к ним относится и система дыхания, изменяется таким образом, чтобы создать наилучшие условия снабжения работающих мышц энергией и свести к минимуму отрицательные сдвиги во внутренней среде организма, которые могут возникнуть вследствие обменных процессов в мышцах.
Такая вариативность адаптивных возможностей системы дыхания у детей 6-7 лет также может быть связана с тем, что этот возраст является началом полуро-стового скачка, в течение которого появляются типы мышечных волокон уже близкие ко взрослому варианту, хотя их соотношение еще является «детским», да и функциональные возможности вегетативных систем еще недостаточно велики [1].
Для обследованных детей характерна значительная индивидуальная вариабельность легочных объемов и емкостей и некоторое не достоверное превалирование их значений у мальчиков по сравнению с девочками, особенно в возрасте 67 лет. Это может быть связано с относительно большей величиной показателей физической активности у обследованных мальчиков по сравнению с девочками. Выявленные соотношения в уровнях развития вентиляционной функции легких и физического развития, являются закономерными и определяются гетерохронно-
стью и неравномерностью созревания каждой из изученных систем. Вентиляция у детей 5-6 лет при нагрузке обеспечивается исключительно за счет повышения частоты дыхания, у детей 7 лет, кроме этого, в небольшой степени подключается повышение дыхательного объема.
Низкие значения показателей проходимости мелких бронхов указывают на функциональные нарушения и формирование бронхиальной патологии у детей. Наиболее тесные корреляционные связи показатели проходимости бронхов разного калибра имеют с величиной ЖЕЛ: коэффициент корреляции г составляет
0,96 - 0,99.
У обследованных детей средние показатели биомеханической функции легких (ОФВЬ индекс Тиффно) выше у мальчиков, чем у девочек. При этом абсолютные и должные величины показателей проходимости крупных бронхов (ПОС, МОС25) также отличаются по полу, особенно у детей 6-7 лет. Значения показателей проходимости бронхов среднего и мелкого калибра (МОС50, МОС75) практически не имеют половых различий. Именно на уровне бронхов среднего и, особенно, мелкого калибра происходит формирование функциональных нарушений проходимости дыхательных путей.
ВЫВОДЫ
1. Для обследованных детей 5-7 лет характерна значительная индивидуальная вариабельность легочных объемов и емкостей. Отмечается некоторое не достоверное превалирование их значений у мальчиков по сравнению с девочками в возрасте 6-7 лет.
2. У обследованных «здоровых» детей 5-7 лет абсолютные и должные величины показателей проходимости средних и мелких бронхов фактически не имеют половых различий. Формирование функциональных нарушений проходимости дыхательных путей происходит на уровне бронхов среднего и, особенно, мелкого калибра.
Значения проходимости бронхов крупного размера имеют не только возрастные, но и половые отличия.
3. Реакция на физическую нагрузку у детей периода первого детства благоприятная. Продолжительность дыхательного цикла у детей этого возраста характеризуется выраженной нестабильностью, но соотношение вдоха и выдоха становится более устойчивым, что связано с различной индивидуальной чувствительностью регуляторных механизмов к гуморальным факторам регуляции дыхания внутри одной возрастной группы. Скоростные показатели кривой поток-объем у детей 5-7 лет находятся в границе должных величин. Это говорит о том, что адаптация к физической нагрузке происходит без дополнительных напряжений со стороны системы внешнего дыхания, без признаков утомления дыхательной мускулатуры, хотя и с некоторым снижением проходимости дыхательных путей у детей
7 лет.
4. В оценке уровней развития вентиляционной функции легких и физического развития важно учитывать влияние факторов среды и наследственности, особенно у детей, выходящих за пределы среднего уровня физического развития. Применение разработанных оценочных таблиц может способствовать выявлению характе-
ра и степени отклонений в функциональном развитии системы дыхания и физического развития, определять пути и методы их коррекции.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Безруких М.М., Сонькин В.Д., Фарбер Д.А. Возрастная физиология (физиология развития ребенка). - М., Академа, 2007. - 416 с.
2. Бурханов А.И., Хорошева Т.А. Состояние здоровья учащихся младших классов лицея искусств // Гигиена и санитария. - 1999. - №3. - С. 42-45.
3. Кабирова Е.И. Функция внешнего дыхания и состояние здоровья детей старшего дошкольного возраста // Гигиенич. и медико-биол. аспекты здоровья населения: Сб. науч. трудов. - Л., 1989. - С.46-49.
4. Колчинская А.З. Кислородные режимы организма ребенка и подростка. -Киев: Наукова думка, 1973. - 320 с.
5. Колчинская А.З. Использование ступенчатой адаптации к гипоксии в медицине // Вестн. Росс. Акад. Наук. - 1987. - №5. - С. 12-19.
6. Кузнецова Т.Д. Развитие дыхательной функции легких /Физиология развития ребенка. - М.: Педагогика, 1983. - С. 115-133.
7. Кузнецова Т.Д. Возрастные особенности дыхания детей и подростков. - М.: Медицина, 1986. - 128 с.
8. Кузнецова Т.Д., Соколов Е.В. Характеристика дыхательной системы/Физиология подростка. - М.: Педагогика, 1988. - С. 94-108.
9. Самбурова И.П. Возрастная динамика и адаптационные реакции системы дыхания девочек в подростковом возрасте: Автореф. дис. ... канд. биол. наук. - М., 1992.
10. Соколов Е.В. Возрастные особенности регионарных функций легких у детей и подростков (вентиляция и кровоток): Дис. ... канд. биол. наук. - М., 1989.
- 198 с.
11. Соколов Е.В.Функциональное развитие системы дыхания и характеристика биомеханических факторов дыхания у здоровых детей //Альманах «Новые исследования». - 2002. - №.1. - С. 86-94.
12. Соколов Е.В. Возрастное развитие системы дыхания и особенности ее резервных возможностей // Физиология развития ребенка. - Изд-во .2010.-гл.10.-с.
13. Соколов Е.В., Кузнецова Т.Д., Самбурова И.П. . Возрастное развитие резервных и адаптивных возможностей системы дыхания // Физиология развития ребенка. - Изд-во: От А до Я.-2000.-гл. 10. - С. 167-185.
14. Sarpong S.B. , Corey J.P. Assessment of the indoor environment in respiratory allergy // Ear Nose Throat J; 1998, Dec.- Vol 77. - P. 960-4.
