CC BY
105
УДК [616-053.5-071.3:574:572.087](470.312)
ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ ТЕЛОСЛОЖЕНИЯ ШКОЛЬНИКОВ ТУЛЬСКОЙ ОБЛАСТИ
© 2009 г. Ю. А. Желтиков
Тульский государственный педагогический университет им. Л. Н. Толстого, г. Тула
Одной из важнейших задач отечественной медико-биологической науки и педагогики является дальнейшее углубление знаний о законах онтогенетического развития человека для совершенствования охраны и укрепления здоровья детей и подростков, а также успешной модернизации системы обучения и воспитания подрастающего поколения. Процессы роста и развития организма детерминированы унаследованной генетической программой и в то же время тесным образом связаны с состоянием окружающей среды [2, 10]. В ряде работ показано, что условия последней могут существенно изменять естественное развитие ребенка, в частности, антропогенное загрязнение способно вызывать напряжение механизмов гомеостаза, формировать адаптационные изменения, а также приводить к болезням адаптации [6, 8]. При этом в детском возрасте морфологический статус является достаточно информативным ориентиром соответствия нормального развития организма и в то же время интегральным показателем уровня индивидуального здоровья [4, 9]. Особым этапом социального и биологического развития, характеристики которого также зависят от эндогенных и экзогенных факторов различной природы, у детей является школьный возраст. Школьные годы совпадают с препубертатным и пубертатным периодами, характеризующимися наиболее интенсивным формированием структурно-морфологических особенностей, связанных с половым созреванием, а также обусловленных специфичностью условий среды обитания [11]. При этом параметры телосложения достаточно полно отображают общую картину возрастной динамики и приспособительных изменений в организме школьников. В этой связи сопоставление на данном этапе развития организма морфологических кондиций, от которых зависят адаптационные резервы, с характеристиками окружающей среды является актуальной задачей в научном и практическом плане. В литературе широко представлены сведения, характеризующие физическое развитие детей в зависимости от биогеографических, климатических и экологических факторов [5, 7]. Однако неполно дана оценка особенностям формирования телосложения в школьный период жизни с учетом комплекса воздействий антропогенных и природных факторов измененной среды. Недостаточно изученными также остаются вопросы влияний малых доз ионизирующего излучения на организм человека, в частности темпы формирования телосложения у детей, проживающих на загрязненных территориях, вследствие аварии на Чернобыльской АЭС [12].
Целью настоящего исследования явилось изучение особенностей возрастного формирования параметров телосложения школьников, проживающих на различных по экологическим условиям территориях, в том числе подвергшихся радиационному загрязнению вследствие чернобыльской катастрофы.
Антропометрическим методом проведено обследование 437 школьников, проживающих в разных по экологическим условиям районах Тульской области. Выявлено ускорение формирования параметров телосложения у мальчиков и девочек 12-14 лет на территории с повышенным гамма-фоном вследствие чернобыльской аварии.
Ключевые слова: экологические условия, антропометрические показатели, уровень изменчивости.
Материал и методы исследований
По общепринятой методике [3] проведено антропометрическое обследование 437 школьников 2—11 классов, проживающих в городах Туле, Плав-ске и пос. Заокский. Обследование детей включало определение массы (веса) тела, измерение высоты анатомических точек над полом, установление поперечных и обхватных параметров, рассчитывались также некоторые продольные размеры и индексы (всего 20 показателей). По возрасту обследованных объединили в три группы: 1 — младшие школьники (8— 11 лет); 2 — дети среднего школьного возраста (12—14 лет); 3 — старшие школьники (15—17 лет). Математическую обработку материала осуществляли с помощью пакетов статистических программ Microsoft Excel, STATISTICA-5, определяя значения средних величин, ошибок средних, коэффициентов варьирования показателей. Кроме этого проведен расчет процентной доли изменчивости показателей в периоды от младшего к среднему и от среднего к старшему школьному возрасту от общей величины изменчивости этих признаков в школьные годы. Для оценки динамики изменений признаков выделили три уровня интенсивности их изменчивости. 1. Низкий уровень с диапазонами изменчивости: а) до 25,0 %; б) 25,01—45,0 %. 2. Средний уровень с диапазоном изменчивости 45,01—55,0 %. 3. Высокий уровень с диапазонами изменчивости: а) 55,01—75,0 %; б) 75,01 — 100,0 %; в) выше 100,0 %.
Сравнительный анализ экологических условий за период 2000 — 2006 годов проведен по данным службы санитарно-эпидемиологического надзора. При этом оценивались уровни суммарных загрязнений атмосферного воздуха, питьевой воды и почвы в условных единицах (баллах). Для оценки уровня радиоактивных загрязнений территорий использованы информационные источники радиационногигиенического мониторинга мощности эквивалентной дозы гамма-излучения (уровня гамма-фона) на открытой местности в контрольных точках населенных пунктов области в течение 2002—2006 годов. Такой мониторинг осуществляется в соответствии с Федеральной целевой программой «Преодоление последствий радиационных аварий до 2010 года», утвержденной Постановлением Правительства РФ от 29.08.2001 года № 637.
Результаты и обсуждение
Тульская область характеризуется высокой антропогенной нагрузкой, обусловленной большой концентрацией промышленных предприятий металлургической, химической, угледобывающей и других отраслей, длительно и интенсивно загрязняющих окружающую среду. Одновременно в этом регионе имеется значительная (около 51 % территории области) площадь со следами радиационного загрязнения вследствие чернобыльской катастрофы, которая включает районы, имеющие до настоящего времени повышенный уровень гамма-фона по сравнению с доаварийным
периодом. Сравнительный анализ суммарных значений загрязнений воздуха, питьевой воды и почв населенных пунктов проживания обследованных школьников показал, что наиболее неблагополучным по этим параметрам (уровень загрязнения более 30 баллов) является г. Тула. Наиболее благополучным оказался пос. Заокский (уровень загрязнения менее 20 баллов). Город Плавск по этим характеристикам занимает промежуточное положение (уровень загрязнений чуть более 20 баллов). Анализ мониторинга радиационной обстановки в Тульской области свидетельствует об ее стабилизации и положении, характерном для пределов естественных ее колебаний в средних широтах европейской части Российской Федерации. Однако в г. Плавске регистрируется самый высокий в Тульской области уровень гамма-фона, максимальные значения которого в контрольных точках находятся в пределах 29—36 мкР/час. В то же время в г. Туле уровень гамма-фона существенно ниже и не превышает 12 мкР/час, что соответствует естественному уровню. Территория пос. Заокский не подвергалась радиоактивному загрязнению вследствие чернобыльской катастрофы и, следовательно, с этих позиций считается экологически чистой. Таким образом, экологические условия районов проживания обследованных школьников существенно различаются. В г. Туле экологические условия неблагополучны по причине высокого уровня загрязнений воздуха, воды и почвы преимущественно от деятельности промышленных предприятий и транспорта. В г. Плавске экологические условия неблагополучны в связи с повышенным уровнем гамма-фона вследствие радиоактивного загрязнения после чернобыльской аварии. Пос. За-окский отличается от двух других населенных пунктов наиболее благополучной экологической обстановкой как по низкому уровню загрязнений воздуха, воды и почвы, так и отсутствию радиоактивных загрязнений вследствие чернобыльской катастрофы.
Анализ результатов антропометрического обследования школьников Тульской области свидетельствует, что их физическое развитие в основном соответствует средним характеристикам детей, проживающих в Центральном регионе России (табл. 1). При этом в период 12—14 лет интенсивно изменяется величина большинства антропометрических характеристик (табл. 2), что согласуется с данными литературы.
Сопоставление динамики изменений показателей с экологическими условиями показало, что в период от младшего к среднему школьному возрасту у детей г. Тулы высокий уровень изменчивости (более
55,0 %) наблюдался по 75,0 и 65,0 % показателей у мальчиков и девочек соответственно. Вместе с тем мальчики в возрасте 12—14 лет имели 70,0 % признаков с изменчивостью в диапазоне 55,01—75,0 %, девочки — только 20,0 %. У девочек существенно больше, чем у мальчиков, наблюдалось признаков, изменявшихся в диапазоне 75,01 — 100,0 %. Таких признаков у девочек было 25,0 %, а у мальчиков —
Таблица 1
Антропометрические показатели школьников Тульской области
Показатель Пол Возрастная группа г. Тула пос. Заокский г. Плавск
X±Sx Су% X±Sx Су% X±Sx Су%
Рост стоя в 1 134,61 ±3,49 21,31 133,77±2,62 6,51 137,83±3,01 5,35
2 164,37±1,35 6,35 154,8±4,46 9,11 169,67±2,47 3,57
3 175,54±0,94 3,72 177,33±5,23 5,12 176,94±1,21 1,94
? 1 134,09±4,3 35,61 129,59±2,14 5,49 133,3±3,94 6,61
2 160,08±0,87 5,02 152,93±2,47 4,27 156,38±1,94 5,69
3 165,87±0,75 4,03 161,4±0,97 1,34 166,4±3,87 5,19
Масса тела в 1 30,26±1,23 18,44 29,81±1,96 21,77 28,33±1,28 11,09
2 52,38±3,36 22,28 46,6±4,7 32,52 57,57±4,08 17,41
3 65,11±3,15 10,93 63,23±2,03 5,56 68,82±2,07 8,51
? 1 30,31±1,43 23,44 27,96±1,75 20,79 25,72±1,83 15,91
2 47,67±1,87 15,66 44,3±3,46 20,69 46,39±2,06 20,35
3 58,27±2,06 13,08 58,34±1,58 6,07 55,5±2,38 9,6
Грудной периметр в 1 65,73±1,0 15,15 65,77 + 1,57 17,54 66,03±1,67 6,69
2 80,42±2,60 37,28 78,38±2,2 8,86 83,42±1,55 5,67
3 89,26±2,10 16,63 69,34±2,32 6,87 90,34±1,64 3,72
? 1 65,25±1,27 20,22 62,62±1,63 9,39 60,40±1,35 5,91
2 78,22±1,35 23,09 73,28±1,72 6,21 75,02±2,56 12,31
3 79,60±0,60 4,77 85,0±1,70 5,29 81,93±2,89 7,05
Окружность бедра в 1 37,48±0,96 11,26 37,64±1,15 10,12 37,33±0,92 5,67
2 45,04±1,23 9,56 46,2±2,19 14,99 52,5±1,93 8,99
3 51,56±1,64 7,61 47,33±0,67 2,44 54,25±1,25 6,53
? 1 38,26±1,03 13,31 38,82±1,16 9,95 36,4±1,24 7,61
2 46,19±1,13 9,86 45,93±1,78 10,29 47,67±1,73 16,65
3 54,57±0,97 6,77 55,2±0,46 1,88 52,8±1,53 6,48
Ширина таза в 1 20,64±0,42 8,85 20,36±0,49 8,00 20,83±0,31 3,61
2 25,47±0,65 8,95 24,5±1,32 17,10 27,5±0,82 7,27
3 28,07±0,63 6,72 27,17±1,17 7,44 27,12±0,41 4,27
? 1 20,99±0,44 10,44 20,68±0,55 8,87 20,3±1,15 12,63
2 24,87±0,46 7,52 23,36±0,62 7,07 26,14±0,48 8,51
3 27,81±0,61 8,39 2,75±0,74 6,5 27,1±1,04 8,9
Форма головы в 1 82,93±0,40 5,4 114,4±5,91 17,14 81,66±1,56 4,68
2 81,85±0,96 2,61 82,52±1,02 3,89 83,37±1,63 4,78
3 65,26±0,24 10,01 125,56±2,94 4,06 66,15±2,64 32,61
? 1 81,82±0,4 5,42 121,86±2,78 7,58 82,06±2,47 6,72
2 80,72±0,53 6,72 78,95±0,97 11,6 105,5±21,6 93,79
3 67,50±0,3 9,28 91,87±7,89 19,21 118,24±2,47 4,67
Отношение длины руки к длине ноги в 1 83,78±1,81 17,92 85,14±2,04 7,96 81,23±1,42 4,28
2 84,65±0,7 6,44 85,69±1,63 8,04 83,19±2,24 6,61
3 79,85±0,45 3,89 85,42±1,24 2,51 76,6±1,01 3,61
? 1 83,3±0,49 6,72 80,11±2,33 9,66 81,17±1,1 3,04
2 83,3±0,45 5,04 82,99±1,42 4,51 80,65±0,74 4,23
3 78,55±0,38 4,28 81,92±1,95 5,32 79,64±0,96 2,71
только 5,0 %. Изменчивость признаков более чем на 100,0 % у мальчиков г. Тулы отсутствовала, а у девочек наблюдалась по 20,0 % признаков.
В пос. Заокский у мальчиков и девочек в период от младшего к среднему школьному возрасту высокий уровень возрастной изменчивости (более
55.0 %) наблюдался по 50,0 и 60,0 % признаков соответственно. При этом у мальчиков в диапазоне
55,01—75,0 % изменялось 25,0 % признаков, а у девочек — 35,0 %. В то же время в диапазоне
75.01 — 100,0 % изменчивости у мальчиков и девочек за этот период наблюдалось по 15,0 % признаков. В диапазоне более 100,0 % у мальчиков и девочек пос. Заокский изменялось по 10,0 % признаков.
У мальчиков г. Плавска в период роста от младшего к среднему школьному возрасту было 85,0 % признаков, имеющих высокий уровень возрастной изменчивости, у девочек — 90,0 %. Возрастная изменчивость в диапазоне 55,01—75,0 % наблюдалась у мальчиков по 35,0 % признаков, а у девочек — по
45,0 %. В диапазоне 75,01 — 100,0 % от младшего к среднему школьному возрасту изменялось 35,0 % признаков у мальчиков и 25,0 % у девочек г. Плавска.
Средний уровень (диапазон 45,01—55,0 %) возрастной изменчивости в период от младшего к среднему школьному возрасту наблюдался по 10,0 % признаков у мальчиков г. Тулы и 15,0 % у девочек. У мальчиков пос. Заокский в период роста от млад-
Таблица 2
Градиенты возрастной изменчивости антропометрических показателей школьников Тульской области.
Показатель Пол Соот- ношение возрастных групп Доля прироста или уменьшения показателя, %
Тула Заокск Плавск
Рост стоя в 1^2 72,70 69,25 75,0
2^3 27,30 30,75 25,0
? 1^2 81,86 73,88 69,76
2^3 18,14 26,12 30,24
Масса тела в 1^2 63,47 50,13 73,12
2^3 36,53 49,87 26,88
? 1^2 62,08 53,78 69,41
2^3 37,92 46,22 30,59
Грудной периметр в 1^2 61,52 51,53 60,76
2^3 38,48 48,47 39,24
? 1^2 103,57 63,58 77,16
2^3 -3,57 36,42 22,94
Обхват плеча расслаблен-ного в 1^2 59,07 67,49 97,41
2^3 40,93 38,51 2,59
? 1^2 49,30 37,86 80,42
2^3 50,70 62,14 19,58
Обхват бедра в 1^2 53,72 88,33 89,62
2^3 46,28 11,67 10,38
? 1^2 48,59 43,36 68,89
2^3 51,41 56,64 31,11
Обхват голени в 1^2 72,39 75,34 93,96
2^3 27,61 24,66 6,04
? 1^2 65,98 59,35 81,95
2^3 34,02 40,05 18,05
Ширина плеч в 1^2 51,28 66,67 70,59
2^3 48,72 33,33 29,41
1^2 44,44 77,78 145,45
2^3 55,56 22,22 45,45
Ширина таза в 1^2 69,44 57,14 -22,41
2^3 30,56 42,86 122,41
? 1^2 56,25 39,39 87,88
2^3 43,75 60,61 12,12
Форма головы в 1^2 -6,02 -50,63 -16,10
2^3 -93,28 -49,37 -83,90
? 1^2 -7,64 -41,92 -135,69
2^3 -92,34 + 141,92 -35,69
Отношение длины руки к длине ноги в 1^2 +22,17 + 196,97 + 118,63
2^3 -122,17 -96,97 -218,63
? 1^2 0,0 + 159,29 -34,04
2^3 + 100,0 -59,29 65,96
шего к среднему школьному возрасту было 40,0 % признаков со средним уровнем изменчивости, а у девочек таких признаков наблюдалось только 15,0 %. У мальчиков и девочек г. Плавска в период от младшего к среднему школьному возрасту не наблюдалось признаков со средним уровнем изменчивости (в диапазоне 45,01—55,0 %).
Низкий уровень изменчивости (до 45,0 %) в период от младшего к среднему школьному возрасту наблюдался по 15,0 % признаков у мальчиков г. Тулы и по 25,0 % у девочек. При этом в диапазоне до 25,0 % изменялось по 15,0 % показателей, то есть одинаковое количество у мальчиков и девочек. Изменявшихся в диапазоне 25,01—45,0 % признаков у мальчиков г. Тулы не встретилось, а у девочек на-
блюдалось в количестве 10,0 %. У мальчиков пос. Заокский низкий уровень возрастной изменчивости (до 45,0 %) в период от младшего к среднему школьному возрасту имели 10,0 % показателей, а у девочек
— 25,0 %. При этом у мальчиков не встретилось признаков, изменяющихся в диапазоне до 25,0 %, а у девочек их было 5,0 %. В диапазоне изменчивости
25,01— 45,0 % у мальчиков было 10,0 % признаков, а у девочек — 20,0 %. У мальчиков г. Плавска в период от младшего к среднему школьному возрасту встретилось 15,0 % показателей, имеющих низкий уровень возрастной изменчивости (до 45,0%), а у девочек — 5,0 %. При этом признаков, изменяющихся в диапазоне до 25,0 %, у девочек не встретилось, а у мальчиков их было 15,0 %. Однако у девочек г. Плавска было 5,0 % признаков, изменяющихся в диапазоне 25,01—45,05 %, а у мальчиков признаки с таким диапазоном изменчивости отсутствовали.
Таким образом, в возрастной динамике физического развития школьников, проживающих в разных по экологическим условиям населенных пунктах Тульской области, имеются существенные различия. Эти различия заключаются в том, что по интенсивности изменчивости антропометрических характеристик в возрасте 12—14 лет на территории Тульской области можно выделить три типа особенностей формирования телосложения школьников. Первый тип характеризуется высоким уровнем изменчивости большинства антропометрических признаков (85,0 % у мальчиков и 90,0 у девочек). Для этого типа характерно отсутствие признаков среднего уровня изменчивости и наличие небольшого количества (15,0 % у мальчиков и 5,0 у девочек) признаков низкого уровня изменчивости. Этот тип свойственен школьникам, проживающим на загрязненных радиоактивными веществами вследствие чернобыльской аварии территориях с уровнем гаммафона в пределах 29—36 мкР/час.
Второй тип характеризуется наличием половины (50,0 %) сильно, несколько меньше половины (40,0 %) средне и небольшого числа (10,0 %) слабо изменяющихся признаков у мальчиков и чуть больше половины (60,0 %) сильно, 15,0 % средне и 25,0 % слабо изменяющихся антропометрических признаков у девочек. Он свойственен контингентам мальчиков, проживающих в благоприятных экологических условиях, а также контингентам девочек, проживающих в благоприятных и экологически приемлемых условиях. Нами выявлены эти особенности у мальчиков и девочек пос. Заокский, а также у девочек областного центра — г. Тулы.
Третий тип особенностей формирования телосложения характерен только для мальчиков и имеет
75,0 % антропометрических признаков с высоким уровнем изменчивости и небольшим их числом со средним (10,0 %) и низким (15,0 %) уровнями изменчивости. Последний тип характерен для мальчиков, проживающих в экологически приемлемых
условиях. Он был выявлен у школьников г. Тулы. Полученные результаты согласуются с данными [5, 8] о существенной разнице в сроках формирования антропометрических характеристик у детей из различных по экологическим условиям регионов, а также об увеличении доли детей с мезогармоничным развитием в неблагополучных условиях среды. Следовательно, неблагоприятные экологические условия влияют на особенности формирования морфологических характеристик детей школьного возраста. Вместе с тем наши исследования показывают, что загрязненные радиоактивными веществами территории районов проживания детей с уровнем гамма-фона в пределах 29 — 36 мкР/час на этапе 12—14 лет стимулируют рост и физическое развитие школьников. Однако известно, что ускорение или замедление развития необходимо рассматривать как фактор риска в ходе нормального онтогенеза [1]. Следовательно, контингенты детей школьного возраста с признаками интенсивного формирования телосложения в условиях измененной природной среды целесообразно относить к группе повышенного риска развития экологически зависимых патологий.
Полученные данные важны для формирования новых представлений о механизмах адаптации организма человека в процессе роста и развития к условиям измененной природной среды и могут быть использованы для разработки адресных программ социального, медицинского и реабилитационного характера, направленных на сохранения и укрепление здоровья учащейся молодежи.
Список литературы
1. Агаджанян Н. А. Экологическая физиология человека / Н. А. Агаджанян, А. Г. Марачев, Г. А. Бобков. — М. : КРУК, 1998. - 416 с.
2. Алексеева Т. И. Адаптивные процессы в человеческих популяциях / Т. И. Алексеева. — М. : МГУ, 1986.
- 215 с.
3. Бунак В. В. Антропометрия / В. В. Бунак. — М. : Учпедгиз, 1941. — 368 с.
4. Бутова О. А. Физиолого-антропологическая характеристика состояния здоровья подростков : автореф. дис. ... д-ра мед. наук / Бутова О. А. — М., 1999.
5. Димитриев А. Д. Оценка воздействия антропогенного загрязнения на морфофункциональный статус детей школьного возраста / А. Д. Димитриев, Д. А. Димитриев,
И. И. Романова и др. // Гигиена и санитария. — 2003. — № 2. - С. 41-43.
6. Желтиков А. А. Экологическое состояние и заболеваемость населения Тульской области / А. А. Желтиков.
— М. ; Тула : ТГПУ им. Л. Н. Толстого, 1999. — 91 с.
7. Котышева Е. Н. Некоторые показатели индивидуального развития детей промышленного города / Е. Н. Котышева, Н. А. Дзюндзя, М. Ю. Болотская // Гигиена и санитария. — 2007. — № 4. — С. 69—71.
8. Северин А. Е. Состояние функции внешнего дыхания у детей школьного возраста из разных климатогеографических и экологических регионов / А. Е. Северин, О. В. Манкаева // Экология человека. — 2005. — С. 7—11.
9. Сердюковская Г. Н. Оценка физического развития детей и подростков: информативность и возможность метода / Г. Н. Сердюковская // Гигиена и санитария. — 1981. — № 12. — С. 50—53.
10. Юрьев В. В. Рост и развитие ребенка / В. В. Юрьев, А. С. Симаходский, Н. Н. Воронович и др. — СПб. : Питер, 2003. — 260 с.
11. Ямпольская Ю. А. Популяционный мониторинг физического развития детского населения / Ю. А. Ямпольская // Гигиена и санитария. — 1996. — № 1. — С. 24—26.
12. Ярмоненко С. П. Радиобиология человека и животных / С. П. Ярмоненко, А. А. Вайсон. — М. : Высшая школа, 2004. — 543 с.
THE FEATURES OF SHAPING OF CONSTITUTION OF SCHOOLCHILDREN OF THE TULA REGION
I. A. Zheltikov
Leo Tolstoy Tula Teachers Training University, Tula
With the help of anthropometric method the inspection of 437 schoolchildren was conducted in ecologically different areas of the Tula region. We noticed acceleration in forming of constitution parameters, while examining 12-14-year-old boys and girls, living on the territory with a high level of gamma radiation, which was caused by the Chernobyl accident.
Key words: ecological conditions, anthropometrical indices, level of variability.
Контактная информация:
Желтиков Юрий Анатольевич — аспирант кафедры основ медицинских знаний и охраны здоровья детей Тульского государственного педагогического университета им. Л. Н. Толстого
Тел. (4872) 27-07-37
E-mail: tgpu@tula.net
Статья поступила 29.04.2008 г
