CC BY
21
ИШШЕНМШИМНПГИ
АДАПТАЦИЯ СИМПАТО-АДРЕНАЛОВОЙ СИСТЕМЫ ДЕТЕЙ К УМСТВЕННЫМ НАГРУЗКАМ
A.A. Псеунок
THE SYMPATHO-ADRENAL SYSTEM ADAPTATION OF CHILDREN WITH MEN TAL WORKLOAD
Pseunok A.A.
An examination of children, who began their studies in different education regimes (in kindergartens and schools) at the age of six, has revealed that total dimensions of bodies and physical capacities for work in boys and girls under eight nncreased unevenly. Adrenaline and noradrenaline excretion is continuously decreasing throughout the academic year in all age -gender groups, which is strongly pronounced in boys.
Обследование детей, начавших обучение с 6-ти лет в различных режимах обучения (детский сад и школа), показало, что общие размеры/ тела и физическая работоспособность у мальчиков и девочек до 8 лет увеличивались неравномерно Экскреция адреналина и норадреналина в течение учебного года постоянно уменьшалась во всех возрас-тно-половых группах, что наиболее ярко выражено у мальчиков
УДК 612.014.49; 611.013; 591.4
Для детей, поступающих в школу, проблема адаптации к школьному режиму обучения является актуальной. Оттого, насколько успешно адаптируется ребенок к новому режиму, к новой микросоциальной среде, зависит не только успешность его обучения, но и гармоничность развития его личности. Повышение адаптационных возможностей ребенка, поступившего в первый класс, предотвращение тяжелых нарушений и возможных срывов в процессе адаптации к школьному режиму является одной из главных задач физиолого-педагогических исследований.
Установлено, что современная общеобразовательная школа оказывает неблагоприятное влияние на здоровье детей, а инновационная (лицеи, гимназии), кумулируя недостатки традиционной школы, усугубляет эти влияния (1, 2, 3, 4). Как показали исследования, только у 10-28% первоклассников успешно и быстро включаются адаптационные механизмы в процессе обучения (5, 6, 7, 8). Около 70-80% детей, поступающих в школы с традиционными методами обучения, имеют задержку или несформирован-ность в развитии психофизиологических функций отклонения в физическом развитии (9,10,11). A.C. Батуев (12) отмечает, что 40% новых программ и учебников ориентированы на продвинутых уровень школьников, хотя доля одаренных среди семилетних детей составляет около 6%, и только 12-15% детей имеют высокий уровень развития школьно-значимых функций.
и_
ПсеунокА.А.
ЙИ «Адаптация симпато-адреналовой системы детей к умственным нагрузкам»
Симпато-адреналовая система (САС) является ведущей в осуществлении адаптационных перестроек в организме на разных этапах индивидуального развития. Под контролем САС находятся все функции организма. Деятельность таких систем, как симпато-адреналовая и сердечно-сосудистая, часто становится фактором, лимитирующим развитие приспособительных реакций растущего организма в процессе его адаптации к условиям обучения и воспитания. Несмотря на многочисленные работы, посвященные исследованию возрастной динамики САС, до настоящего времени нет целостной характеристики этапов развития системы, не установлены периоды наиболее выраженного совершенствования функциональной организации и наиболее экономично адаптированного реагирования на факторы внешней среды. Это весьма важно, так как эффективность обучения и воспитания учащихся зависит в том числе и от того, насколько учитываются адаптационные возможности организма на разных этапах онтогенеза, когда периоды наибольшей чувствительности сменяются периодами пониженной сопротивляемости к неблагоприятным условиям среды.
Одним из компонентов САС является симпатическая нервная система, медиаторами которой признаны катехоламины (КА). Катехоламины, их предшественники и продукты превращения определяются в крови и моче при различных физиологических и патологических состояниях организма. Несмотря на то, что КА, обнаруживаемые в моче, составляют 4-8% от общего их количества, подвергаемого метаболизму в организме, изменение их содержания отражает общие направления сдвигов в САС (13). По уровню КА в моче можно судить в основном о состоянии гормонального звена САС, т.е. о деятельности мозгового слоя надпочечников, а по уровню НА - медиаторного, т.е. нервного. О состоянии отдельных звеньев САС можно судить по соотношению норад-реналина к адреналину (НА/А) в моче. Этот коэффициент повышается при усилении активации медиаторного звена и снижается при усилении гормонального (14, 15, 16, 17).
Качественные и количественные сдвиги обмена КА зависят от многих обстоятельств: характера, интенсивности и длительности воздействия, исходного состояния и реактивности центральных и периферических отделов вегетативной нервной системы, наличия или отсутствия резервов КА, гомео-статических механизмов, регулирующих постоянство внутренней среды и устойчивость физиологических функций (15).
Изучение уровня экскреции катехола-минов в состоянии относительного покоя позволяет судить об активности симпато-адреналовой системы, а изменение дает возможность говорить о функциональной надежности САС. В связи с этим целью исследования явилось изучение функционального состояния САС у детей, обучающихся в детском саду и школе.
Методика
Обследовались дети, начавшие обучение с 6-ти лет в условиях детского сада и школы в возрасте от 6 до 8 лет. Обследования проводили 3 раза в году - октябре, феврале, апреле, в периоды, отдаленные от каникул, когда влияние учебной деятельности выражено больше, чем другие факторы, воздействующие на организм ребенка.
Функциональное состояние САС оценивали по экскреции А, НА в порционной моче в состоянии относительного покоя. Сбор порционной мочи проводился в первой половине дня. Биохимический анализ экскреции КА определяли флюориметрическим методом (18).
Результаты исследования были подвергнуты математико-статистической обработке.
Физическое развитие оценивали по основным показателям антропометрических изменений. Физическая работоспособность определялась при помощи теста PWC 170 .
Результаты исследования и их обсуждение
Наиболее заметные изменения в физическом развитии обнаружены у детей от 6 к 7 годам. У мальчиков 6 лет в школе показатели физического развития выше, чем у мальчиков детского сада. Во всех возрас-
тных группах девочек уровень физического развития ниже, чем у мальчиков соответствующих групп. Наибольшая физическая работоспособность обнаружена у мальчиков в 7 лет, а у девочек в 8 лет. К концу учебного года наибольший прирост величины PWC170 составляет у мальчиков 7 и 8 лет -20,89% и 41,79%, а у девочек 6 лет в детском саду и школе - 5,38% и 17,47% по сравнению с началом учебного года.
Проведенные исследования позволили установить, что в начале учебного года экскреция норадреналина у мальчиков детского сада выше, чем у мальчиков первого класса, тогда как у девочек первого года обучения показатели выше, чем в детском саду.
Информативным показателем, характеризующим относительную активность гормонального и медиаторного звеньев САС, является коэффициент НА/А. У школьников шестилетнего возраста по сравнению с детьми детского сада отмечено снижение коэффициента НА/А, т.е. усиление адреналового звена.
В течение учебного года наблюдаются изменения в экскреции КА во всех возрас-тно-половых группах. От начала к концу учебного года снижается экскреция КА во всех возрастно-половых группах, что расценивалось нами как снижение активности САС. В середине учебного года уровень экскреции КА становится выше в ряде случаев: так по А - у мальчиков 3 года обучения, девочек детского сада, 1 и 2 классов, по НА - у детей 1, 2, 3 классов. В возрастной динамике у мальчиков происходит волнообразные изменения КА, а у девочек с возрастом повышается экскреция А и НА.
К концу учебного года во всех возрас-тно-половых группах экскреции А и НА снижаются, за исключением девочек 2 класса по НА. Половые различия в экскреции НА обнаружены в начале года во 2 классе и в середине учебного года у детей 3 класса. Среди всех возрастно-половых групп привлекают внимание мальчики и девочки 3 года обучения более выраженным снижением экскреции КА к концу учебного года. Снижение экскреции катехоламинов к концу учебного года свидетельствует о нарастании
утомления, что значительно выражено у 8-летних мальчиков.
В результате проведенного исследования установлено, что активность САС у детей с возрастом (6-8лет) повышается, что отражает возросшие возможности организма в целом. У детей детского сада и 2 класса коэффициент НА/А указывает на преимущественную роль медиаторного звена, а у детей 1 и 3 классов преобладает значение гормонального звена САС
В течение учебного года выявлены изменения в экскреции КА во всех возрас-тно-половых группах. К концу учебного года у мальчиков всех возрастных групп снижается экскреция А, не достигая достоверности различий, кроме мальчиков 3 класса. Причем, у мальчиков 3 класса в отличие от остальных обследованных групп экскреция А от начала к середине учебного года достоверно повышается.
Наиболее интенсивное снижение экскреции НА обнаружено во втором полугодии, а в 1 полугодии отмечено достоверное повышение у мальчиков 1 и 3 классов. Достоверное снижение экскреции НА от начала к середине учебного года обнаружено у мальчиков детского сада, в отличие от всех обследованных школьников. Так, у мальчиков детского сада экскреция НА в начале учебного года составила 8,29±0,64нг/мин, в середине - 5,90±0,94нг/мин, тогда как у мальчиков 1 класса 7,34±0,47 и 12,89±0,96нг/мин, соответственно.
Также следует отметить, что у мальчиков 1 и 2 классов в середине учебного года уровень экскреции НА практически одинаков. Наиболее выраженное снижение экскреции НА отмечено у мальчиков 3 класса от середины к концу учебного года. Оценивая динамику показателей от 6 к 8 годам, можно обнаружить, что у мальчиков имеется тенденция к увеличению А, а экскреция НА изменяется волнообразно.
Во всех возрастных группах девочек от начала к концу учебного года экскреция катехоламинов снижается, за исключением девочек 2 класса по НА. Достоверность различий обнаружена по адреналину у девочек 3 класса. Наибольшее снижение экскреции А обнаружено у девочек 3 класса
и_
ПсеунокА.А.
ЙИ «Адаптация симпато-адреналовой системы детей к умственным нагрузкам»
А обнаружено у девочек 3 класса от начала к концу учебного года, что соответствует -4,05±0,35 нг/мин и 2,61±0,29 нг/мин. У девочек 1, 2, 3 классов от середины к концу учебного года обнаружено достоверное снижение экскреции А. В динамике экскреции НА у девочек отмечена тенденция к повышению от начала к середине учебного года, при этом достоверность обнаружена только в 3 классе. Но экскреция НА у девочек достоверно снижается от начала к концу учебного года в 1 и 3 классах. У девочек 1 и 2 классов в середине учебного года показатели экскреции КА практически находится на одном уровне. Такая же аналогичная картина отмечена у мальчиков этой же возрастной группы в середине учебного года.
В возрастной динамике у девочек отмечается повышение экскреции А и НА. У девочек «шестилеток» - школьниц показатели КА близки к данным 7-летних.
От начала к концу учебного года экскреция КА снижается во всех возрастно-половых группах, за исключением девочек 2 класса. Снижение экскреции КА происходит от середины к концу учебного года, а от начала к середине - повышение, за исключением мальчиков детского сада. Половые различия в экскреции А не обнаружены, а по НА обнаружены в начале учебного года во 2 классе и в середине учебного года в 3 классе. Среди всех возрастно-половых групп привлекают внимание мальчики и девочки 3 года обучения с более выраженным снижением экскреции КА к концу учебного года, особенно значительно оно у мальчиков, что совпадает с данными С.И. Русиновой (19).
Анализ корреляционных связей между показателями ССС, САС-ССС, САС - физического развития очень динамичны, что утверждает положение о том, что организм ребенка имеет широкий диапазон функциональных возможностей, идет процесс формирования функциональных систем. К концу учебного года возникают новые корреляционные взаимосвязи, разрушаются те, что имели место в начале учебного года. Это может свидетельствовать о недостаточной зрелости регуляторных механизмов и нарас-
тании утомления, что в большей степени выражено у мальчиков.
Выводы
В начале учебного года у 7-летних мальчиков экскреция норадреналина выше, чем у 6 и 8-летних мальчиков
К концу учебного года у детей младшего школьного возраста, за исключением девочек 7-летнего возраста, происходит снижение экскреции катехоламинов как результат воздействия учебной деятельности.
ЛИТЕРАТУРА
1. Агарков В.И. Гигиенические основы нормирования умственной нагрузки младших школьников. -Донецк, 1986. - 548 с.
2. Восторгина З.И., Михнович В.И. Влияние учебной нагрузки на организм школьников первых классов при традиционном и компенсирующем обучении // Проблема здоровья женщин и детей Сибири. - 1999. -4 2. - С. 8.
3. Кабиева СМ., Швецова А.Г. и др. Состояние здоровья как адекватный критерий допустимости учебной нагрузки ( на примере учащихся экспериментальной общей гимназии 4 9 г. Караганды) // Медицина и экология. -1996 -41. - С. 26-30.
4. Кабирова Е.И., Козлотыкина Л.Л. и др. Гигиеническая оценка учебной нагрузки в общеобразовательных школах, лицеях и гимнациях г. Кургана // Совр. проблемы медицины и биологии: Материалы XXIX обл. науч.-практ. конференции. -Курган, 1997. - С. 38-3./
5. Безруких М.М., Ефимова С.П. Знаете ли вы своего ученика. - М., Просвещение, 1991. -176 с.
6. Вострокрутов Н. В. Школьная дезадаптация: ключевые проблемы диагностики и реабилитации // Школьная дезадаптация. Эмоциональные и стрессовые расстройства у детей и подростков. - М., 1995. - С. 8-11.
7. Кольцова М.М. Ребенок учится говорить. -М.: Советская Россия, 1973. - 184с.
8. Поборский А.Н., Кожевникова В.С. Адаптация первоклассников-семилеток по ряду функциональных показателей к обучению к школе по новой учебной программе // Физиология человека. - 1997. - Т. 23. - 46.- С. 44-46.
9. Исаев Д.Н. Психосоматическая медицина детского возраста. - СПб.: Специальная литература, 1996. - 454 с.
10. Колосова Т.С., Звягина Н.В., Морозова Л.В. Психофизиологические особенности развития детей младшего школьного возраста. - Архангельск: Изд-во ПГУ, 1997. - 159 с.
11. Филиппова Т.А. Разработка индивидуальных адаптивных программ развития для детей старшего школьного возраста // Физиология развития человека: Материалы Международной конференции, посвященной 55-летию Института возрастной физиологии РАО. 27-30 ноября 2000. - М.: Изд-во НПО «Образование от А до Я», 2000. - С. 438-439.
12. Батуев С.А. Психическое и физическое здоровье молодежи // Валеология. - 2000. -41. - С. 44-47.
13. Васильев В.Н., Симпатико-адреналовая активность при различных функциональных состояниях человека. /В.Н. Васильев, В. С. Чугунов -М.: Медицина, 1985. -270 с.
14. Кассиль Г.Н. Гуморально-гормональные механизмы регуляции функции при спортивной деятельности/Г.Н.Кассиль. -М.: 1978. -373 с.
15. Кассиль Г.Н. Внутренняя среда организма / Г.Н. Кассиль. -М.: Наука. 1983. - 225 с.
16. Матлина Э.Ш. Клиническая биохимия катехоламинов / Э.Ш. Матлина, В.В. Меньшиков. -М.: Медицина, 1967. -304 с.
17. Матлина Э.Ш.. Обмен катехоламинов при физической нагрузке у человека и животных /Э.Ш. Матлина, Г.Н. Кассель // Успехи физиологических наук. - 1976. - Т. 7. -4 2. -С. 13-42.
18. Матлина Э.Ш. Методы исследования некоторых гормонов и медиаторов. / Э.Ш. Матлина, В.В. Меньшиков -М., 1965. - С. 25-32.
19. Русинова С.И. Функциональное состояния сердечно-сосудистой и симпато-адреналовой системы детей младшего школьного возраста в течение учебного года / С.И. Русинова: Авто-реф. дис... канд. биол. наук. - Казань, 1989. -21 с.
Об авторе
Псеунок Аминет Аскеровна, кандидат биологических наук доцент, Адыгейский государственный университет. Сфера научных интересов -функциональное состояние сердечно-сосудистой системы детей, обучающихся по инновационным программам.
