Научная статья на тему 'Физическое развитие, нейровегетатиный, гормональный и психоэмоциональный статус детей на разных стадиях полового созревания'

Физическое развитие, нейровегетатиный, гормональный и психоэмоциональный статус детей на разных стадиях полового созревания Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
217
47
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ДЕТИ / CHILDREN / ПОДРОСТКИ / ADOLESCENTS / ПУБЕРТАТ / PUBERTY / ФИЗИЧЕСКОЕ РАЗВИТИЕ / PHYSICAL DEVELOPMENT / АВТОНОМНАЯ НЕРВНАЯ РЕГУЛЯЦИЯ СЕРДЕЧНОГО РИТМА / AUTONOMIC NERVOUS REGULATION / ГОРМОНАЛЬНЫЙ СТАТУС / HORMONAL STATUS / ПСИХОЭМОЦИОНАЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ / EMOTIONAL STATE / HEART RATE VARIABILITY

Аннотация научной статьи по фундаментальной медицине, автор научной работы — Ермакова И.В., Адамовская О.Н., Сельверова Н.Б.

Получены результаты комплексного обследования детей в период полового созревания, позволившие выявить особенности физического развития, нейровегетативного, гормонального и психоэмоционального статуса с учетом пола и биологического возраста. Показано, что в ходе полового созревания растет содержание кортизола в утренней слюне, на II и IV стадиях пубертата его концентрация зависит от пола. Динамика показателей вегетативной нервной регуляции сердечного ритма носит волнообразный характер. Наименьшие адаптационные резервы, низкая степень вариабельности сердечного ритма и активность парасимпатического отдела наблюдаются у детей обоего пола на IV стадии пубертата. Психоэмоциональное состояние подростков различается в зависимости от пола: девочки имеют более высокий уровень личностной тревожности и менее эмоционально устойчивы по сравнению с мальчиками.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — Ермакова И.В., Адамовская О.Н., Сельверова Н.Б.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

The results of the complex examination of children at puberty made it possible to reveal the peculiarities of physical development, neurovegetative, hormonal and emotional status of children according to their gender and biological age. It is shown that during puberty the level of cortisol in the morning saliva is growing, whereas during the II and IV stages of puberty its concentration depends on the child sex. Indices of heart rate autonomic nervous regulation demonstrate wavelike dynamics. The least adaptive reserves, the low level of heart rate variability and parasympathetic activity can be observed in children of both sexes at the IV stage of puberty. Psycho-emotional status of adolescents differs according to sex: girls have a higher level of anxiety. They are also less emotionally stable than boys.

Текст научной работы на тему «Физическое развитие, нейровегетатиный, гормональный и психоэмоциональный статус детей на разных стадиях полового созревания»

ФИЗИЧЕСКОЕ РАЗВИТИЕ, НЕЙРОВЕГЕТАТИВНЫЙ, ГОРМОНАЛЬНЫЙ И ПСИХОЭМОЦИОНАЛЬНЫЙ СТАТУС ДЕТЕЙ НА РАЗНЫХ СТАДИЯХ ПОЛОВОГО СОЗРЕВАНИЯ

И.В. Ермакова1, О.Н. Адамовская., Н.Б. Сельверова ФГБНУ «Институт возрастной физиологии Российской академии образования», Москва

Получены результаты комплексного обследования детей в период полового созревания, позволившие выявить особенности физического развития, нейрове-гетативного, гормонального и психоэмоционального статуса с учетом пола и биологического возраста. Показано, что в ходе полового созревания растет содержание кортизола в утренней слюне, на II и IV стадиях пубертата его концентрация зависит от пола. Динамика показателей вегетативной нервной регуляции сердечного ритма носит волнообразный характер. Наименьшие адаптационные резервы, низкая степень вариабельности сердечного ритма и активность парасимпатического отдела наблюдаются у детей обоего пола на IV стадии пубертата. Психоэмоциональное состояние подростков различается в зависимости от пола: девочки имеют более высокий уровень личностной тревожности и менее эмоционально устойчивы по сравнению с мальчиками.

Ключевые слова: дети, подростки, пубертат, физическое развитие, автономная нервная регуляция сердечного ритма, гормональный статус, психоэмоциональное состояние.

Physical development, neurovegetative, hormonal and psychoemotical status of children at different stages of puberty. The results of the complex examination of children at puberty made it possible to reveal the peculiarities of physical development, neurovegetative, hormonal and emotional status of children according to their gender and biological age. It is shown that during puberty the level of cortisol in the morning saliva is growing, whereas during the II and IV stages of puberty its concentration depends on the child sex. Indices of heart rate autonomic nervous regulation demonstrate wavelike dynamics. The least adaptive reserves, the low level of heart rate variability and parasympathetic activity can be observed in children of both sexes at the IV stage ofpuberty. Psycho-emotional status of adolescents differs according to sex: girls have a higher level of anxiety. They are also less emotionally stable than boys.

Key words: children, adolescents, puberty, physical development, autonomic nervous regulation, heart rate variability, hormonal status, emotional state.

Подростковый возраст является одним из сложных этапов, в течение которого организм ребенка в результате анатомических и физиологических преобразований достигает биологической зрелости. В этот короткий период происходит бурная перестройка и дифференциация отдельных ядерных структур гипоталамуса, устанавливаются новые функциональные отношения между нервной и эндокринной системами. Гипоталамо-гипофизарно-гонадная система отвечает за биологические и морфологические изменения, происходящие в подростковом возрасте, а опреде-

Контакты: 1 Ермакова И.В. -E-mail: <ermek61@mail.ru>

ленный паттерн гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы в пубертате тесно связан с эмоциональными проблемами подростков [16]. Показатели вариабельности сердечного ритма являются надежными и объективными индикаторами тонуса вегетативной нервной системы, который также отражает изменения психоэмоционального состояния человека. Для оценки функционального состояния организма необходим учет индивидуально-типологических особенностей, позволяющих оценить уровень адаптационного резерва и степени напряжения механизмов регуляции на основе функционирования вегетативно-гуморального комплекса [8; 10; 12]. Вместе с тем, число работ, посвященных комплексному исследованию функционального состояния детей в процессе полового созревания очень мало [10; 13].

Целью нашего исследования явилось изучение возрастных и половых особенностей физического развития, нейровегетативного, гормонального и психоэмоционального статуса подростков на разных стадиях полового созревания.

ОРГАНИЗАЦИЯ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

В исследовании приняли участие 265 детей и подростков обоего пола (128 девочек и 137 мальчиков), учащиеся 3-11 классов школ г. Москвы, в возрасте 9-18 лет. Все дети, согласно данным медицинских карт, относились к I-II группам здоровья. Исследование проводилось в первой половине дня, в период наибольшей активности физиологических функций. Родители всех детей, принимавших участие в обследовании, дали письменное информированное согласие. Для оценки физического развития школьников по стандартной методике проводили антропометрические измерения. Массу тела измеряли на электронных весах Tanita (модель ВС-571, Япония) с точностью до 50 г. При определении общей массы тела автоматически с помощью биоимпеданса вычислялся процент содержания жира в организме с точностью до 0,1 %. Длину тела определяли с использованием штангового антропометра с точностью до 0,5 см. Индекс массы тела (ИМТ) вычисляли как отношение массы тела, выраженной в килограммах (кг), к квадрату длины тела, выраженной в метрах (м2).

Врач-эндокринолог во время медицинского осмотра оценивала по методике J.M. Tanner в модификации Д.В. Колесова, Н.Б. Сельверовой [7] половое развитие детей и подростков, по результатам которого были сформированы группы мальчиков и девочек, относящиеся к I-V стадиям пубертата. Наполняемость каждой группы с учетом стадии полового созревания и пола составляла не менее 20 человек.

С целью анализа вариабельности сердечного ритма регистрация ЭКГ во II стандартном отведении с помощью прибора Поли-Спектр-12 (Иваново, 2002). Запись ЭКГ осуществлялась в положении исследуемого сидя в покое (фон, 5 минут). Анализ вариабельности сердечного ритма проводился в соответствии с методическими рекомендациями, разработанными группой российских авторов [1] и стандартом Европейского общества кардиологов и Северо-Американского общества электростимуляции и электрофизиологии [25]. Показатели временного анализа ВСР: RRNN, мс - средняя длительность интервалов RR; SDNN, мс - стандартное отклонение величин нормальных интервалов RR за рассматриваемый временной отрезок; RMSSD, мс - квадратный корень из суммы квадратов разно-

стей величин последовательных интервалов NN, отражает активность парасимпатического звена автономной нервной регуляции. Аналогичную информацию можно получить по показателю pNN5O, который выражает в % число разностных значений больше чем 50 мс. CV, % - коэффициент вариации (CV=SDNN/RRNN*100%), по физиологическому смыслу аналогичен показателю SDNN. Показатели спектрального анализа ВСР: HF (мс2, n.u., %) - мощность спектра в диапазоне высоких частот (0,15-0,4 Гц), согласно существующим представлениям, парасимпатическая активность является основной составляющей высокочастотной (high frequency - HF) компонента спектра. Вагусная активность является основной составляющей высокочастотного компонента. Это хорошо отражается показателем мощности дыхательных волн СР в абсолютных цифрах и в виде относительной величины (в % от суммарной мощности спектра). LF (мс2, n.u., %) - мощность низкочастотного компонента (0,04-0,15Гц) - характеризует состояние симпатического отдела вегетативной нервной системы. VLF (мс2, %) -мощность очень низкочастотных колебаний (0,05-0,015 Гц) - характеризует влияние высших вегетативных центров на сердечно-сосудистый подкорковый центр, отражает состояние нейрогуморального и метаболического уровней регуляции, может использоваться как надежный маркер степени связи автономных (сегментарных) уровней регуляции кровообращения с надсегментарными, в том числе с гипофизарно-гипоталамическим и корковым уровнем. TP (мс2) - общая мощность спектра (полный спектр частот) - определяется как сумма мощностей в диапазонах HF, LF и VLF. По данным спектрального анализа сердечного ритма вычисляются следующие показатели: индекс вагосимпатического взаимодействия LF/HF (усл. ед.) - характеризует баланс симпатических и парасимпатических влияний в автономную регуляцию сердечного ритма.

Психоэмоциональное состояние детей и подростков определяли по тесту школьной тревожности Филлипса, шкалы явной тревожности CMAS адаптации А.М. Прихожан [11] и шкале личностной тревожности Ч.Д. Спилберга в адаптации Ю.Л. Ханина [2]. Особенности личности школьников изучали с помощью теста Р. Кеттелла (Э.М. Александровская, И.Н. Гильяшева).

Для оценки гормонального статуса испытуемые собирали сразу после пробуждения утреннюю нестимулированную слюну в пластиковые одноразовые пробирки. Пробы слюны до проведения анализа хранили в морозильной камере при температуре -20 С. Концентрацию гормонов: кортизола, дегидроэпиандростерона (ДГЭА) и половых стероидов (тестостерон у мальчиков, эстрадиол у девочек) определяли иммуноферментным методом с помощью стандартных диагностических наборов фирмы DRG International, Inc. Оптическую плотность измеряли на ИФА-анализаторе «Stat Fax 2100», значения концентрации гормонов вычисляли, используя 4-х параметрическое уравнение. Концентрацию кортизола выражали в нг/мл, ДГЭА и половых стероидов в пг/мл. Все анализы были сделаны в соответствии с протоколом наборов, контрольные показатели были в рамках принятых пределов.

Статистическую обработку полученных данных проводили с использованием компьютерного пакета программы «Statistica 6.0» и «SPSS 20». Достоверность различии изучаемых параметров между группами оценивали по t-критерию Сть-юдента, F-критерию ANOVA. В связи с тем, что подавляющее большинство параметров СР не имеют нормального распределения в представленной работе они

описаны медианой и 25, 75 перцентилями. Для оценки тесноты статистической связи между показателями проводили корреляционный анализ (коэффициент Пирсона и Спирмена), описательную статистику. Различия считали статистически значимыми при р<0,05.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Особенности физического развития детей на разных стадиях пубертата

Динамика и половые различия основных показателей физического развития детей и подростков с учетом стадии полового развития представлены в табл. 1. Длина тела зависит от биологического возраста как у мальчиков (F(4, 132)=104,48; р<0,001), так и у девочек (F(4, 123)=44,12; р<0,001). От I к V стадии пубертата среднее значение длины тела у мальчиков увеличилось на 22,95%, а у девочек - на 15,51%. При этом наибольший прирост длины тела у мальчиков наблюдался между III и IV стадией (11,31 %; р<0,001), а у девочек - между II и III стадией (4,7 5%; р<0,01). Такой скачок роста в середине пубертата обусловлен активацией гипоталамо-гипофизарно-гонадной оси и повышенной секрецией со-матотропина и инсулиноподобного фактора роста-I [24]. На ранних этапах полового развития мальчики и девочки одного биологического возраста не различались по среднему значению длины тела, половой диморфизм наблюдался на IV-V стадии, но только на уровне тенденции. Масса тела зависит от биологического возраста как у мальчиков (F(4, 132)=54,11; р<0,001), так и у девочек (F(4, 123)=41,14; р<0,001). От I к V стадии пубертата среднее значение массы тела у мальчиков увеличилось на 86,27%, а у девочек - на 75,56%. Выявлено, что наибольший прирост массы тела у мальчиков наблюдался между III и IV стадией (36,02 %), а у девочек - между IV и V стадией (26,84 %); р<0,001. Схожую динамику основных показателей физического развития детей и подростков 7-17 лет отмечают и другие исследователи [5]. Содержание жировой массы тела зависит от биологического возраста как у мальчиков (F(4, 132)=5,33; p=0,001), так и у девочек (F(4, 123)=5,50; р<0,001). Однако в отличии от поступательного увеличения средних значений весо-ростовых показателей у представителей обоих полов, содержание жировой массы тела в пубертате характеризуется разнонаправленной динамикой: у мальчиков по мере полового созревания происходит её снижение, а у девочек - увеличение Содержание жировой массы тела у мальчиков от I к IV стадии снижается на 30,80%, а у девочек от I к V стадии повышается на 36,88%. Мальчики в пубертате заметно теряют жировую массу тела по сравнению с выраженным увеличением тощей массы тела, у девочек прирост тощей массы тела гораздо скромнее. Примечательно, что наибольший прирост содержания жировой массы тела у девочек происходил между IV и V стадией (27,90 %; р<0,05). Из литературы известно, что ко времени наступления менархе содержание жира в организме девочек достигает в среднем 24,6 %, что тесно сопряжено ростом концентрации лептина [14].

Таблица 1

Показатели физического развития детей разного биологического возраста

стадия к-во, п возраст, лет длина тела, см масса тела, кг индекс массы тела, кг/м2 жировая масса тела, %

мальчики

I 25 10,92±0,11 144,92±1,56 a ЫП*; ¡-IV*; IV*- ь** 39,67±1,90 а I-IV*; I-V*; Ь** 18,69±0,61 а I-V*; Ь* 17,39±1,03 а I-IV*

II 28 10,89±0,08 144,98±1,19 а П-Ш*; II-IV*; П^* 38,95±1,43 а II-IV*; II- V* 18,57±0,52 а II-V* 16,98±1,19 а II-IV*

III 29 12,28±0,23 153,36±1,57 а III-IV*; III-IV* 44,25±1,63 а Ш-IV*; III-V* 18,66±0,44 а III-IV* 14,24±0,88

IV 30 14,17±0,24 170,37±1,68 а IV-V*: Ь*** 60,19±2,38 а IV-V*; 20,61±0,64 а IV-V*; Ь* 11,86±0,88

V 25 16,44±0,23 178,18±1,10 74,29±2,65 23,33±0,71 Ь* 14,82±0,89

все 137 12,92±0,20 158,36±1,31 51,30±1,46 19,93±0,30 14,96 ± 0,47

девочки

I 24 10,58±0,15 139,09±1,46 а I-Ш*; I-IV*; IV* 32,57±1,25 а I-Ш*; I-IV*; I-V* 16,81±0,57 а I-V* 19,09±1,28 а I-V*

II 28 10,86±0,08 144,16±1,15 а П-Ш*; П-ГУ*; II-V* 35,74±1,38 а II-IV*; II- V* 17,12±0,55 а П^* 19,37±1,23 а П^*

III 26 11,46±0,18 151,01±1,41 а Ш-IV*; Ш-IV* 41,27±1,50 а Ш-V* 18,08±0,59 а III-V* 19,13±1,48 а III-V*

IV 24 12,25±0,23 156,28±1,15 а IV-V* 45,08±1,41 а IV-V* 18,46±0,56 а IV-V* 20,43±1,34 а IV-V*

V 26 14,12±0,27 160,66±1,35 57,18±1,83 22,07±0,54 26,13±1,12

все 128 11,85±0,14 150,23±0,90 42,38±1,01 18,51±0,30 20,84±0,62

Примечание: а - достоверность различий между показателями в группах

мальчиков и девочек разного биологического возраста; Ь - достоверность различий между показателями в группе мальчиков и девочек одного биологического возраста; * - р<0,05; *** - р<0,001.

Гормональный статус детей на разных стадиях полового созревания

Ключевое значение в анатомических и морфологических изменениях организма детей в подростковом возрасте принадлежит гипоталамо-гипофизарно-гонадной системе. По мере полового созревания происходит увеличение уровня предшественника половых гормонов - ДГЭА (Р(4, 126)=8,19 - у мальчиков и 119)=11,38 - у девочек; р<0,001). Концентрация ДГЭА в ходе пубертата увеличивается у представителей обоих полов [18; 19; 22], что часто зависит от генетических факторов [20]. От I к V стадии полового содержания увеличивается содержание в слюне тестостерона у мальчиков (Б(4, 127) = 9,96; р<0,001) и эстрадиола у девочек (Б(4, 121) =19,63; р<0,001. Гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковая система также играет важную роль во время биологического созревания человека. Содержание кортизола (конечного продукта ГГНС) в утренней слюне зависит от биологического возраста как у мальчиков (Б (4, 125) = 8,26; p<0,001), так и у девочек ^ (4, 121) =0,77; p=0,55). По мере полового созревания концентрация кортизола увеличивается: у мальчиков от I к V стадии увеличился на 38,54%, а у девочек - на 17,88%. Вероятно, возрастные изменения концентрации кортизола связаны с модулирующим влиянием половых гормонов. Так, эстрогены стимулируют выработку кортизола [23], при этом его уровень не одинаковый в разные фазы менструального цикла [21].

Рис. 1. Динамика уровня кортизола у детей на разных стадиях полового

созревания

При сравнении уровня кортизола в группах мальчиков и девочек одного биологического возраста (рис. 1) достоверные различия удалось выявить на II и IV стадии полового созревания, при этом в начале пубертата у девочек концентрация кортизола была выше, чем у мальчиков (р<0,001), а на поздней стадии полового созревания у мальчиков выше, чем у девочек (р<0,05). Наши результаты согласу-

ются с данными другим исследователей, которые установили, что уровень кортизола увеличивается с возрастом и половым созреванием [15], а у 15-17- летних подростков различается между полами [4]. Гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковая и гипоталамо-гипофизарно-гонадная оси традиционно считаются взаимно ингибирующими системами, но подростковый возраст - уникальный период, когда связь тестостерон-кортизол у мальчиков становится положительной. Мы также обнаружили эту закономерность (r=0,18; p<0,05), которая согласуется с недавними исследованиями [17]. У девочек связь между уровнем кортизола и эстрадиолом не установлена.

Вегетативная нервная регуляции сердечного ритма на разных этапах полового созревания

Анализ полученных данных позволил проследить особенности созревания ре-гуляторных систем у детей в различные периоды полового созревания. Так, у мальчиков от I к III стадии пубертата (табл. 2) увеличиваются медианы показателей, характеризующих общую мощность спектра (SDNN, мс; TP, мс2) и активность парасимпатического отдела ВНС (RMSSD, мс; HF, мс2). Кроме того, увеличиваются значения адаптационных резервов. Возрастание вариабельности и общей мощности спектра, а также мощности волн низкой частоты у мальчиков на III стадии полового созревания свидетельствует о повышении интенсивности вегетативных воздействий в целом и усилении парасимпатических влияний на СР.

От III к IV стадии пубертата достоверно уменьшаются медианы показателей RMSSD, мс, SDNN, мс, TP, мс2; вегетативный баланс (LF/HF) смещается в сторону усиления симпатических влияний, при этом уменьшается уровень адаптационных резервов. От IV к V стадии у мальчиков отмечено увеличение временных и спектральных показателей ВСР: RMSSD, мс, SDNN, мс, TP, мс2; VLF, мс2; LF, мс2, а также увеличение индекса адаптационных резервов.

У девочек от I к IV стадии полового созревания уменьшаются медианы SDNN, мс; TP, мс2; RMSSD, мс; HF, мс2; LF, мс2; ИАП, увеличивается LF/HF. Данные сдвиги параметров свидетельствуют об уменьшении интенсивности вегетативных воздействий в целом и смещении вегетативного баланса в сторону усиления симпатических влияний на СР, при этом отмечено достоверное снижение уровня адаптационных резервов.

Полученные нами результаты процентильного анализа вариабельности ритма сердца подтверждаются данными скаттерографии. Скаттерограмма, построенная по вариационному ряду R-R-интервалов, является геометрически отображением различных регуляторных влияний на сердечный ритм. В случае сохранения баланса между двумя отделами ВНС скаттерограмма представляет собой вытянутый по биссектрисе эллипс, свидетельствующий о наличии синусовой аритмии. Усиление тонуса парасимпатического отдела вегетативной нервной системы выражается в виде увеличения площади скаттерограммы вследствие роста дисперсии кардиоритма, что приводит к увеличению и длины и ширины эллипса. И, наоборот, симпатические влияния на сердечный ритм приводят к уменьшению общей площади геометрического «облака» как результат укорочения R-R-интервалов [9].

Таблица 2

Изменение показателей ВСРу детей в период полового созревания (медиана, 25-75 перцентили)

стадия пол возраст ИАП ИМВББ Ш/Ш ТР УЬЕ ЬЕ НЕ ЧСС

I м 10,92± 0,11 50,5; 45,8-67,4 48,0; 39,5-64,5 35,0; 27,5-61,0 1,0; 0,6-1,4 3597,0; 2369,0-5368,0 1057,0; 692,5-1418,0 1018,0; 731,0-1535,0 1172,0; 648,0-2181,5 90,0; 82,8-94,0

д 10,58± 0,15 62,2; Ь 43,7-76,1 63,0; Ь 38,3-83,3 40,0 Ь 21,0-65,8 1,1; 0,5-1,4 5964,0; Ь 2600,3-8112,8 1404,0; Ь 679,5-2124,3 1344,0; Ь 766,0-2319,8 1845,5; Ь 561,3-3980,0 92,0; 84,0-98,5

II м 10,89± 0,08 51,7; 45,6-76,0 47,0; 26,0-75,5 32,0; 26,0-69,0 1,0; 0,4-1,5 3921,0; 2681,5-7499,0 747,0; а ^ 390,0-1506,0 1398,0; 787,0-2094,5 1692,0; а ^ 825,5-3839,0 87,0; 77,0-98,0

д 10,86± 0,08 58,4; 41,6-65,7 54,5; а ^ 33,0-66,8 40,5; 21,5-49,8 1,1; ь 0,6-1,8 4120,0; а ^ 1872,5-6145,5 1066,5; а ^ 423,0-1885,3 1154,5; Ь 595,5-2094,8 1459,0; а ^ 476,5-2378,8 95,0; Ь 91,0-105,0

III м 12,28± 0,23 57,4; а 1-111 45,1-74,8 53,0; а ^ 40,3-71,0 39,5; а ^ 27,3-70,0 1,1; 0,5-1,5 4076,0; 2415,3-7006,8 1040; 563,0-1660,3 1352,5; 704,8-1802,0 1428,5; 642,8-3107,5 86,5 84,5-92,8

д 11,46± 0,18 52,4; а и"ш 46,8-68,1 51,5; Ь 40,0-67,8 34,0; а и"ш 29,3-54,0 1,0; 0,7-2,0 4156,0; 2556,3-7388,0 1376,5; Ь; а и"ш 814,8-1914,3 1566,5; а 733,0-1938,3 995,5; Ь; а 602,5-2566,0 91,0; а и"ш 80,0-100,0

IV м 14,17± 0,24 52,8; а 45,7-64,2 38,0; а 22,0-52,5 27,5; а 23,5-44,5 1,3; а 0,3-1,4 4695,0; 3585,8-5792,8 612,5; а 319,8-1147,3 1210,0; 741,3-1955,0 2710,0; а 1195,8-3493,0 87,0; 78,0-87,5

д 12,25± 0,23 50,7 39,4-55,4 40,5; а 27,3-54,8 33,0; 21,0-50,0 1,2; Ь; а Ш-ГУ 0,6-3,2 3325,0; Ь; а 2046,3-6357,8 959,0; Ь; а 512,5-1702,3 1135,0; а 853,0-2194,0 1152,0; Ь 326,0-2369,0 93,0; Ь 86,0-98,0

V м 16,44± 0,23 59,4; а ^ 54,5-71,5 57,5; а ^ 39,8-83,5 42,5; а ^ 29,3-62,0 1,0; 0,3-1,3 6220,5; а ^ 4259,0-8977,5 1745,0; а ^ 460,0-316365 1522,5; а ^ 1038,3-2691,3 2500,5; 1642,8-4475,3 77,0; а ^ 70,5-83,5

д 14,12± 0,27 51,1; Ь 46,6-55,7 51,5; Ь; а 43,8-59,5 35,7; 23,0-36,3 0,9; а ^ 0,4-1,0 5230,0; Ь; а ^ 3619,0-6716,5 718,5; Ь; 442,3-1148,5 1486,5; Ь; а ^ 1139,8-1803,8 3310,5; Ь; а ^ 1662,5-4146,3 84,0; Ь; а 76,0-92,5

Примечание: а - достоверность различий между показателями в группах мальчиков и девочек разного биологического возраста; Ь - достоверность различий между показателями в группе мальчиков и девочек одного биологического возраста; р<0,05.

Выявлено, что площадь облака скаттерограммы у мальчиков изменяется волнообразно, при этом отмечается два пика с максимальными значениями на III и V стадии полового созревая. У девочек отмечается постепенное уменьшение площади облака скаттерограммы от I к IV стадии, затем - ее увеличение к пятой стадии (рис. 2).

12 11,5 11 10,5 10 9,5 9 8,5 8

1 мальчики

■девочки

III

IV

II

V

Рис.2. Динамика площади скаттерограммы на разных стадиях полового созревания

Данные о повышении симпатической активности у мальчиков и девочек на IV стадии полового созревания согласуются с результатами других исследований [10], показавших аналогичные изменения у детей обоего пола от 10 к 14 годам, причем авторами отмечено, что у мальчиков от 14 к 16 годам наблюдается повышение парасимпатической активности, а у девочек высокая симпатическая активность сохраняется до 17 лет.

Стабилизация регуляции, наблюдаемая у мальчиков на V стадии пубертата (средний возраст - 16,44±0,23 лет), вероятно, свидетельствует о завершении адаптационных перестроек и формировании оптимальной регуляции к этому этапу онтогенеза. Подобные заключения о совершенствовании регуляции СР к 15-16 годам были сделаны и другими исследователями [3].

Постепенное снижение частоты сердечных сокращений с возрастом, отмеченное у детей обоего пола, связано с увеличением массы сердца, левого желудочка и минутного объема крови [6], а также с усилением активности вагусных влияний на ритм сердца - у мальчиков.

В определении функционального состояния организма ребенка важная роль отводится не только исходному вегетативному тонусу, но и индивидуально-типологическим особенностям, позволяющим оценить уровень адаптационного резерва, который имеет прямую связь с уровнем функционирования и обратную -со степенью напряжения регуляторных систем [8; 9]. По нашим данным,

наименьшим значениям адаптационных резервов у детей на IV стадии полового созревания соответствует низкая степень вариабельности сердечного ритма и активность парасимпатического отдела ВНС (низкие значения RMSSD и SDNN).

Таким образом, наши данные согласуются с результатами других исследований, выявивших, что наиболее неэкономный уровень функционирования, достигаемый напряжением регуляторных систем, отмечается в 12-13 лет у девочек и в 13-14 лет у мальчиков [3], что соответствует биологическому возрасту - IV стадии пубертата.

Психоэмоциональный статус детей разного биологического возраста

Изучение психоэмоционального состояния испытуемых по тесту Филлипса показало, что по мере биологического созревания у мальчиков наблюдается снижение уровня общей школьной тревожности ^(4, 131)=5,81; p<0,001) и факторов, её составляющих: переживание социального стресса ^(4, 131)=4,27; p<0,01), страх ситуации проверки знаний ^(4, 131)=7,32; p<0,001), страх не соответствовать ожиданиям окружающих ^(4, 131)=3,03; p<0,05), низкая физиологическая устойчивость к стрессу ^(4, 131)=2,45; p<0,05) и проблемы и страхи в отношениях с учителями ^(4, 131)=2,64; p<0,05). Однако достоверные различия выявлены между I и ГУ-У стадиями пубертата (р<0,05). От I к V стадии пубертата по данным факторам в 2 раза увеличивается число мальчиков с низким уровнем тревожности. У девочек, находящихся на разных стадиях полового созревания, уровень общей школьной тревожности примерно одинаковый. Отличия обнаружены только по фактору «фрустрация потребности в достижении успеха» ^(4, 123)=3,01; р<0,05), значение этого показателя на III стадии достоверно больше, чем на I стадии (р<0,05). Примечательно, что от I к V стадии пубертата в 2 раза увеличивается число девочек с повышенным уровнем страха ситуации проверки знаний страха самовыражения и страха не соответствовать ожиданиям окружающих, тогда как количество девочек со средним уровнем тревожности по данным факторам остается одинаковым в ходе полового созревания. Различия между девочками и мальчиками одного биологического возраста по уровню общей школьной тревожности появляются на III стадии пубертата на уровне тенденции (р=0,06), постепенно усиливаясь к !У-У стадии (р<0,01-0,001). В ходе полового созревания у мальчиков, в отличии от девочек, растет эмоциональная устойчивость ^(4, 128)=17,42; р<0,01). У девочек на !У-У стадии выше уровень личностной и реактивной тревожности по тесту Спилберга (46,83±1,68 балла против 38,83±1,09 балла р<0,001 и 27,47±1,59 балла и 21,71±1,59 балла при р<0,01, соответственно), но у младших подростков (НИ стадия) среднее значение личностной тревожности по тесту CMAS примерно одинаково. Между тем, девочек с высокой личностной тревожностью, выявленной с помощью обоих тестов, больше, чем мальчиков (32,03 % против 21,70 %, соответственно).

ВЫВОДЫ

1. В ходе полового созревания происходит увеличение основных показателей физического развития (длина и масса тела). На содержание жировой массы тела влияет фактор пола: у мальчиков происходит её снижение, а у девочек - увеличение.

2. По мере биологического созревания увеличивается секреция половых гормонов и их предшественника - ДГЭА. Содержание кортизола в утренней слюне растет, а на II и IV стадиях пубертата зависит от пола.

3. Наименьшие адаптационные резервы, низкая степень вариабельности сердечного ритма и активность парасимпатического отдела наблюдаются у детей обоего пола на IV стадии пубертата.

4. Психоэмоциональное состояние подростков различается в зависимости от пола: у мальчиков снижается уровень школьной тревожности, у девочек он примерно одинаков на всех этапах биологического созревания. Девочки имеют более высокий уровень личностной тревожности и менее эмоционально устойчивы по сравнению с мальчиками.

Исследование поддержано грантом РГНФ № 15-06-0893а СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Баевский Р.М., Берсенева А.П. Оценка адаптационных возможностей организма и риск развития заболеваний. М.: Медицина, 1997. 236 с.

2. Большая энциклопедия психологических тестов: личность, мотивации, темперамент, интеллект, лидерство, тестирование детей, взаимоотношения, поиск работы, профессиональная ориентация, характер / автор-сост. Карелин А. М.: Эксмо, 2007. 414 с.

3. Галлеев А.Р., Игишева Л.Н., Казин Э.М. ВРС у здоровых детей в возрасте 6-16 лет // Физиология человека. 2002. Т. 28, № 4. С. 35-40.

4. Данковцев О.А., Гулин А.В., Максименко В.Б. Содержание кортизола в слюне у здоровых школьников // Вестник ТГУ. 2013. Т. 18, Вып. 47. С. 1357-1358.

5. Калюжный Е.А. Морфофункциональное состояние и адаптационные возможности учащихся общеобразовательных учреждений в современных условиях: Автореф. дисс. д-ра. биол. наук. Москва. 2015. 40 с.

6. Кмить Г.В., Рублева Л.В. Возрастные особенности морфологического и функционального развития миокарда у детей 5-9 лет // Физиология человека. 2001. Т. 27, № 5. С. 54-59

7. Колесов Д.В., Сельверова Н.Б. Физиолого-педагогические аспекты полового созревания. М.: Педагогика, 1978. 224 с.

8. Комарова O.A., Федоров А.И., Казин Э.М. Изучение адаптивных возможностей подростков с различными режимами обучения по показателям сердечного ритма // Валеология. 2012. № 2. С. 26-29.

9. Михайлов В.М. Вариабельность ритма сердца (новый взгляд на старую парадигму). 2017. 516 с.

10. Никулина М.В. Вегетативная регуляция сердечной деятельности у детей и подростков: Дисс... канд. биол. наук. Архангельск, 2005. 210 с.

11. Прихожан А.М. Психология тревожности: дошкольный и школьный возраст. М.: Питер, 2009. 192 с.

12. Тарасова О.Л., Четверик О.Н., Федоров А.И. [и др.] Особенности психофизиологической адаптации учащихся в различных условиях обучения // Вестник Новосибирского ГПУ. 2016. № 1. С. 23-37.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

13. Федоров П.А. Анализ изменений регуляторных механизмов сердечнососудистой системы в подростковом возрасте: Дисс... канд. биол. наук. Ярославль. 2005. 118 с.

14. Bandini L.G., Must A., Naumova E.N. [et al.] Change in leptin, body composition and other hormones around menarche - a visual representation // Acta Paediatr.

2008. V. 97. P. 1454-1459.

15. Barra C.B., Silva I.N., Rodrigues T.M. [et al.] Morning serum Basal Cortisol levels are affected by age and pubertal maturation in school-aged children and adolescents // Horm. Res. Paediatr. 2015. V. 83, № 1. P. 55-61.

16. Duan X.N., Sun Y. Developmental pattern of hypothalamic-pituitary-adrenal axis during pubertal transition and implications for emotional disorders // Zhonghua Yu Fang Yi Xue Za Zhi. 2017. V. 51, № 9. P. 865-869.

17. Harden K.P., Wrzus C., Luong G. [et al.] Diurnal coupling between testosterone and cortisol from adolescence to older adulthood // Psychoneuroendocrinology. 2016. V. 73. P. 79-90.

18. Kang J.Y., Park J.Y., Chum S.I.[et al.] Puberty-related changes in cortisol, de-hydroepiandrosterone, and estradiol-17p secretions within the first hour after waking in premenarcheal girls // Neuroendocrinology. 2014. V. 99, № 3-4. P. 168-177.

19. Kim S.H., Lee S.H., Lee W.Y. [et al.] Serum levels of cholesterol, pregnenolone, DHEA, and their sulfate conjugates based on sex and pubertal stage in adolescents // Clin. Chim. Acta. 2016. V. 461. P. 47-52.

20. Li H., Ji C., Yang L. [et al.] Heritability of serum dehydroepiandrosterone sulphate levels and pubertal development in 6-18-year-old girls: a twin study // Ann. Hum. Biol. 2017. V. 44, T. 4. P. 325-331.

21. Maki P.M., Mordecai K.L., Rubin L.H. [et al.] Menstrual cycle effects on cortisol responsivity and emotional retrieval following a psychosocial stressor // Horm Be-hav. 2015. V. 74. P. 201-208.

22. Mouritsen A., Soeborg T., Hagen C.P. [et al.] Longitudinal changes in serum concentrations of adrenal androgen metabolites and their ratios by LC-MS/MS in healthy boys and girls // Clin. Chim. Acta. 2015. V. 450. P. 370-375.

23. Oskis A., Loveday C., Hucklebridge F. [et al.] Diurnal patterns of salivary cortisol across the adolescent period in healthy females // Psychoneuroendocrinology.

2009. V. 34, № 3. Р. 307-316.

24. Rogol A.D. Sex steroids, growth hormone, leptin and the pubertal growth spurt // Encode. Dev. 2010. V. 17. P. 77-85.

25. Task Force of the European Society of Cardiology and the North American Society of Pacing and Electrophysiology. Heart Rate Variability. Standards of Measurements, Physiological interpretation, and Clinical Use // Circulation. 1996. № 93. Р. 1043-1065.

REFERENCES

1. Baevskij R.M., Berseneva A.P. Ocenka adaptacionnyh vozmozhno-stej or-ganizma i risk razvitija zabolevanij. M.: Medicina, 1997. 236 s.

2. Bol'shaja jenciklopedija psihologicheskih testov: lichnost', motiva-cii, temperament, intellekt, liderstvo, testirovanie detej, vzaimoot-noshenija, poisk raboty, profes-sional'naja orientacija, harakter / av-tor-sost. Karelin A. M.: Jeksmo, 2007. 414 s.

3. Galleev A.R., Igisheva L.N., Kazin Je.M. VRS u zdorovyh detej v vozraste 616 let // Fiziologija cheloveka. 2002. T. 28, № 4. S. 35-40.

4. Dankovcev O.A., Gulin A.V., Maksimenko V.B. Soderzhanie korti-zola v sljune u zdorovyh shkol'nikov // Vestnik TGU. 2013. T. 18, Vyp. 47. S. 1357-1358.

5. Kaljuzhnyj E.A. Morfofunkcional'noe sostojanie i adaptacionnye vozmozhnosti uchashhihsja obshheobrazovatel'nyh uchrezhdenij v sovremen-nyh uslovijah: Avtoref. diss. d-ra. biol. nauk. Moskva. 2015. 40 s.

6. Kmit' G.V., Rubleva L.V. Vozrastnye osobennosti morfologiche-skogo i funkcional'nogo razvitija miokarda u detej 5-9 let // Fizio-logija cheloveka. 2001. T. 27, № 5. S. 54-59

7. Kolesov D.V., Sel'verova N.B. Fiziologo-pedagogicheskie aspekty polovogo sozrevanija. M.: Pedagogika, 1978. 224 s.

8. Komarova O.A., Fedorov A.I., Kazin Je.M. Izuchenie adaptivnyh voz-mozhnostej podrostkov s razlichnymi rezhimami obuchenija po pokazate-ljam serdechnogo ritma // Valeologija. 2012. № 2. S. 26-29.

9. Mihajlov V.M. Variabel'nost' ritma serdca (novyj vzgljad na sta-ruju paradig-mu). 2017. 516 s.

10. Nikulina M.V. Vegetativnaja reguljacija serdechnoj dejatel'nosti u detej i podrostkov: Diss... kand. biol. nauk. Arhangel'sk, 2005. 210 s.

11. Prihozhan A.M. Psihologija trevozhnosti: doshkol'nyj i shkol'-nyj vozrast. M.: Piter, 2009. 192 s.

12. Tarasova O.L., Chetverik O.N., Fedorov A.I. [i dr.] Osobennosti psihofiziolog-icheskoj adaptacii uchashhihsja v razlichnyh uslovijah obu-chenija // Vestnik Novosi-birskogo GPU. 2016. № 1. S. 23-37.

13. Fedorov P.A. Analiz izmenenij reguljatornyh mehanizmov serdech-no-sosudistoj sistemy v podrostkovom vozraste: Diss. kand. biol. nauk. Jaroslavl'. 2005. 118 s.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.