CC BY
51
УДК 612.6:616-053.7
Я.А. Лещенко, А.В. Гущенко, Т.М. Гуськова
ОЦЕНКА СОМАТОФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК УЧАЩИХСЯ ЛИЦЕЯ
Ангарский филиал ВСНЦ экологии человека СО РАМН - НИИ медицины труда и экологии человека
(Ангарск)
Проведено исследование особенностей физического развития и функционального состояния сердечно-сосудистой системы, подростков старшего школьного возраста, обучающихся, в учреждении инновационного типа в г. Ангарске Иркутской области. Различные виды, отклонений в развитии выявлены, у 23,0 % юношей и. 30,0 % девушек. Среди обследованных лиц показатели, гармоничного физического развития имели. 84,0 % юношей и. 76,0 % девушек. Низкий уровень функциональной возможности организма (экскурсия, грудной клетки, коэффициент, жизненной емкости, легких, мышечная сила кисти) выявлен у 30 % обследованных. Показатель физического (соматического) здоровья. 53,0 % подростков соответствует, низкому уровню, показатель 30,0 % подростков — уровню ниже среднего.
Ключевые слова: учащиеся старшего школьного возраста, физическое развитие, функциональное состояние сердечно-сосудистой системы
ASSESSMENT OF SOMATOPHYSIOLOGICAL CHARACTERISTICS OF LUCEUM SCHOOLCHILREN
Ya.A. Leshchenko, A.V. Gushchenko, T.M. Guskova
Institute of Occupational Health and Human Ecology ESSC HE SB RAMS, Angarsk
This study was undertaken to investigate the features of physical development and the functional states of the cardio-vascular system, in the teenagers of the elder school age learning at the establishment of an innovation type in the town of Angarsk of Irkutsk Region. The different declinations in development have been revealed in schoolboys (23,0 %) and in the schoolgirls (30,0 %). Among the persons examined. 84,0 % of the schoolboys and. 76,0 % of the schoolgirls were revealed, to show the indices of harmonic physical development. A low index level characterizing the functional organism, capabilities (the thorax excursion, the vital capacity coefficient, the hand, muscle strength) has been revealed, in 30,0 % of the pupils examined. An index of the somatic health
53,0 % of the teenagers was found, to correspond, to the low level and. the index 30,0 % of the teenagers — to the level lower than the average one.
Key words: pupils of the elder school age, physical development, functional state of cardio-vascular system
Подростки, обучающиеся в старших классах образовательных учреждений, стоят на пороге взрослой жизни с ее все более усложняющимися социальными требованиями, возрастающей физической и психической нагрузкой. Успешность их адаптации к условиям современной жизни в значительной степени определяет будущие репродуктивный и трудовой потенциалы страны, состояние общественного здоровья в целом. Поэтому важнейшим элементом мониторинга состояния здоровья подростков является наблюдение за их ростом и развитием.
Для общеобразовательных учреждений нового (инновационного) типа (гимназии, лицеи, колледжи), характерными особенностями являются увеличение объема и сложности усваиваемых знаний, интенсификация учебного процесса.
Применительно к системе инновационного образования одной из наиболее важных задач профилактической медицины является обеспечение эффективной адаптации организма учащихся к условиям обучения. На фоне усложняющихся форм и методов обучения, его интенсификации, в организме учащихся возникают функциональные изменения, сопровождающиеся значительным напряжением компенсаторно-приспособительных систем, что непосредственно сказывается на состоянии психического и соматического здоровья подростков. Развитие функциональных нарушений, связанных с восприятием и перера-
боткой большого объема информации в условиях дефицита времени, выполнением значительной части работы в вечернее и ночное время нередко осложняют адаптацию у подростков [7, 8].
Цель настоящего исследования заключалась в установлении особенностей физического развития и функционального состояния сердечнососудистой системы подростков, обучающихся в учреждении инновационного типа.
МЕТОДИКА
Объектами исследований, проведенных в 2007 — 2008 гг. были подростки 14—17 лет (229 человек, в том числе 125 юношей и 104 девушки), проживающие в Ангарске — крупном промышленном городе Иркутской области, и обучающиеся в политехническом лицее.
Оценивали характер учебной нагрузки на основании анализа учебного расписания. Гигиеническая оценка учебного расписания проведена с учетом требований п. 2.9 СанПиН 2.4.2.1178-02 «Гигиенические требования к условиям обучения в общеобразовательных учреждениях» (в редакции Постановления Главного государственного санитарного врача РФ от 23.07.2008 № 45). Оценка правильности составления учебного расписания проведена с использованием ранговой шкалы трудности предметов по М.Г. Сивкову (там же, приложение № 6).
Физическое развитие подростков оценивали на основе антропометрических показателей (длина, масса тела, окружность грудной клетки) по общепринятым унифицированным методикам. Индивидуальные значения коэффициента жизненной емкости легких (К ), мышечной силы кисти (К )
v жел'' v ск-1
оценивали по специальным критериальным шкалам для каждой возрастной группы [5, 6].
Проведена оценка адаптационных возможностей сердечно-сосудистой системы по формуле Р.М. Баевского и А.П. Берсеневой [4].
На заключительном этапе проводили количественную оценку уровня соматического здоровья (по шкалам соматического здоровья) и тренированности сердечно-сосудистой системы к физической нагрузке по методике Г.А. Апанасенко [1, 9].
РЕЗУЛЬТАТЫ
При оценке соответствия учебного расписания лицея требованиям п.2.9 СанПиН 2.4.2.1178-02, были выявлены следующие нарушения:
• занятия проводятся парами (сдвоенные 40-минутные уроки), это допускается санитарными правилами (п.2.9.15), но перерывы между уроками составляют 5 минут, что не отвечает требованиям п.2.9.18 правил (продолжительность перемен должна быть не менее 10 минут);
• учебная нагрузка превышает максимально допустимую недельную нагрузку в 9-х классах на 3 часа, 10-х — на 2 — 6 часов, 11-х — на 2 — 4 часа, т. е. не соответствует требованиям п.2.9.2;
• между началом факультативных и окончанием обязательных занятий не предусмотрен перерыв продолжительностью не менее 45 минут, занятия проводятся 7-м и 8-м уроками, сразу после обязательных занятий (нарушение п.2.9.14 правил);
• учебная нагрузка меняется по четным и нечетным учебным неделям, при этом факультативные занятия распределяются неравномерно, без учета требований п.2.9.14, регламентирующего проведение факультативных занятий в дни с наименьшим количеством обязательных уроков;
• распределение учебной нагрузки в течение дня не соответствует рекомендациям п.2.9.17:
а) максимальная учебная нагрузка в большинстве классов выпадает на разные дни недели, включая понедельник, четверг, пятницу. Но умственная работоспособность обучающихся в разные дни учебной недели неодинакова, ее уровень нарастает к середине недели и остается низким в начале (понедельник) и конце (пятница);
б) имеет место включение в расписание наиболее трудных предметов (английский, математика) первыми и последними уроками.
Однако известно, что биоритмологический оптимум умственной работоспособности у детей школьного возраста приходится на интервал 10—12 часов. В эти часы отмечается наибольшая эффективность усвоения материала при наименьших психофизиологических затратах организма. Поэтому основные предметы Ш ступени сложности необходимо проводить на втором, третьем, четвертом уроках.
Оценка каждого антропометрического признака (масса и длина тела, окружность грудной клетки) по межрегиональным стандартам — центильным таблицам — позволила разделить обследованный контингент на группу лиц со средними (нормальными) параметрами развития; группу лиц с низкими и высокими параметрами («пограничные» значения); группу лиц с очень высокими и очень низкими параметрами развития (неудовлетворительные значения). Доля подростков с неудовлетворительными параметрами длины тела составила: среди юношей — 10,9 и среди девушек — 6,1 %; с неудовлетворительными параметрами массы тела: среди юношей — 5,0 и среди девушек — 7,6 %. В группу подростков с «пограничными» значениями антропометрических показателей были отнесены: при оценке длины тела — 11,4 % юношей и 11,2 % девушек; при оценке массы тела — 13,2 % юношей и 15,3 % девушек. Остальные подростки отнесены к группе лиц со средними (нормальными) параметрами развития.
Распределение учащихся по группам физического развития проводили с применением сочетанной оценки двух наиболее важных параметров — массы и длины тела. Большинство подростков-лицеистов (76,7 ± 2,9 % юношей и 69,5 ± 3,3 % девушек) отличались нормальным физическим развитием. Среди 17-летних юношей по сравнению с другими возрастными группами отмечен наиболее высокий процент лиц с повышенной массой тела при нормальных значениях длины тела 23,0 ± 1,9 % (р < 0,001). Аналогичным образом среди 17-летних девушек выявлена наибольшая доля лиц со сниженной массой тела при нормальных значениях длины тела 23,0 ± 1,9 % (р < 0,001).
Среди обследованных подростков-лицеистов показатели гармоничного физического развития имели
84,0 ± 2,5 % юношей и 76,2 ± 3,0 % девушек. В группу лиц с умеренным дисгармоничным развитием отнесено 12,3 ± 2,2 % юношей и 15,7 ± 2,6 % девушек; в группу с дисгармоничным или гетерохронным развитием — 3,7 ± 1,3 % юношей и 8,1 ± 1,9 % девушек.
Переход от здоровья к болезни, от нормы — к патологии, представляет собой процесс постепенного снижения адаптированности организма к условиям окружающей среды (уменьшение адаптационного потенциала), в результате которого возникают различные пограничные состояния, в том числе донозологические и преморбидные [3]. Формирующийся организм подростка более чувствителен к внешним негативным воздействиям (особенно в пубертатном периоде) (перегрузка учебными занятиями, несоблюдение режима дня, недостаточная двигательная активность), что может приводить в дальнейшем к развитию патологических изменений. По данным нашего исследования 71,7 ± 2,2 % подростков (75,4 ± 2,9 % юношей и 67,0 ± 2,7 % девушек) имели нормальный уровень адаптации, 28,2 ± 2,2 % (24,6 ± 2,9 и 33,0 ± 2,8 % соответственно) — напряжение адаптации. Подростков с неудовлетворительной адаптацией и срывом адаптации не наблюдалось
При оценке тренированности по времени восстановления частоты сердечно-сосудистых
сокращений показатель «выше среднего» среди юношей отмечался в 18 раз чаще, чем среди девушек (36,2 ± 4,3 против 1,9 ± 1,3 %) (р < 0,001), среди девушек в 2,2 раза регистрировался чаще показатели «низкий» и «ниже среднего» (80,0 ± 3,6 против 35,8 ± 3,4 %) (р < 0,01) (табл. 1). По данным самооценки доля лиц с высоким уровнем физической активности (посещают спортивные секции) среди юношей оказалась в 1,8 раза больше, чем среди девушек (51,4 ± 1,9 против 29,0 ± 1,8 %) (р < 0,001).
Оценка экскурсии грудной клетки (разница между значениями окружностей грудной клетки при максимальном вдохе и максимальном выдохе) выявила следующее: показатель средней экскурсии грудной клетки (разница максимального и минимального значений составляет 5 — 9 см) отмечен среди юношей в 1,8 раза чаще, чем среди девушек (75,9 ± 3,2 против 41,4 ± 3,9 %) (р < 0,01); показатель низкой экскурсии (разница значений 0 — 4 см) — регистрировался у девушек в 2,7 раза чаще, чем у юношей (58,6 ± 3,9 против 21,8 ± 3,1 %). Показатель высокой экскурсии грудной клетки (при разнице более 9 см) отмечался только у юношей (2,3 ± 1,1 %).
По данным динамометрии большинство подрост-ков-лицеистов были отнесены к группам с низким и ниже среднего показателями мышечной силы кисти (при использовании критериев для каждой возрастной группы). При оценке мышечной силы кисти правой руки доля подростков, отнесенных к группе с уровнем «выше среднего», составила 2,6 ± 0,8 %, при оценке мышечной силы левой руки — 1,7 ± 0,6 %.
Но, несмотря на то, что юноши имеют более высокий уровень физической активности, чем девушки, не было выявлено различий в распределении юношей и девушек в зависимости от значений коэффициента жизненной емкости легких (табл. 2). Возможно, данный факт связан с более высокой распространенностью табакокурения сре-
ди юношей (10 и более сигарет в день выкуривает
13,0 ± 2,5 % юношей и 5,6 ± 2,8 % девушек (р < 0,05).
Практически все свое свободное время (3 — 5 часов в сутки) затрачивают на подготовку домашнего задания 57,2 ± 3,1 % девушек и 35,5 ± 2,9 % юношей (р < 0,05). Доля лиц с недостаточной продолжительностью сна в течение суток (менее 6 часов) была в 1,5 раза больше среди девушек, чем среди юношей (45,5 ± 3,1 % против 30,5 ± 2,8 %) (р < 0,05). Продолжительность сна менее 7 — 8 часов в день является неизбежной ответной реакцией на новые условия обучения и высокие школьные требования, что может привести к снижению адаптационного потенциала подростков.
Анализ антропометрических показателей позволил провести оценку уровня соматического здоровья подростков-лицеистов. Среди юношей с показателями соматического здоровья «высокий» и «выше среднего» выявлено не было; у 88,9 ± 3,4 % обследованных показатели оценены как «низкий» и «ниже среднего» (табл. 3), из них 82,3 ± 4,4 % юношей вошли в группу лиц с гармоничным физическим развитием (р < 0,001). Среди девушек показатель соматического здоровья «выше среднего» определен у 1,0 ± 1,1 % обследованных; показатель «средний» — у 9,7 ± 2,9 %; показатель «низкий» и «ниже среднего» — у 80,2 ± 3,2 %, из них 77,8 ± 3,6 % девушек составили группу лиц с гармоничным физическим развитием (р < 0,001).
Физическое здоровье следует, на наш взгляд, рассматривать как двухкомпонентную комплексную морфофункциональную характеристику. Анализ только антропометрических показателей позволяет оценивать, по сути, только одну компоненту — морфологическую. Следовательно, оценку физического развития антропометрическими методами целесообразно дополнять расчетом шкал соматического здоровья по методи-
Таблица 1
Распределение подростков в зависимости от уровня тренированности сердечно-сосудистой системы
(%, М ± т)
Уровень тренированности По времени восстановления частоты сердечно-сосудистых сокращений
Юноши (п = 125) Девушки (п = 104) Всего (п = 229)
Низкий 16,5 ± 3,3 58,7 ± 4,8 35,4 ± 3,2
Ниже среднего 17,3 ± 3,4 21,2 ± 4,0 19,2 ± 2,6
Средний 29,9 ± 4,1 18,3 ± 3,8 24,9 ± 2,9
Хороший (выше среднего) 36,2 ± 4,3 1,9 ± 1,3 20,5 ± 2,7
Отличный (высокий) - - -
Таблица 2
Распределение подростков в зависимости от коэффициента жизненной емкости легких (%, М ± т)
Коэффициент ЖЕЛ Юноши (п = 125) Девушки (п = 104) Всего (п = 229)
Средний 16,8 ± 3,3 15,6 ± 3,6 16,3 ± 2,4
Выше среднего 19,1 ± 3,5 21,1 ± 4,0 20,0 ± 2,6
Ниже среднего 19,1 ± 3,5 18,1 ± 3,8 18,6 ± 2,6
Высокий 17,7 ± 3,4 19,6 ± 3,9 18,6 ± 2,8
Низкий 27,3 ± 4,0 25,6 ± 4,3 26,5 ± 2,9
Таблица 3
Распределение подростков в зависимости от уровня соматического здоровья (%, М ± т)
Уровень соматического здоровья Юноши (п = 125) Девушки (п = 104) Всего (п = 229)
Низкий 57,1 ± 4,4 54,4 ± 4,9 55,9 ± 3,3
Ниже среднего 31,8 ± 4,1 34,9 ± 4,7 33,2 ± 3,1
Средний 11,1 ± 2,8 9,7 ± 2,9 10,5 ± 2,0
Выше среднего - 1,0 ± 1,0 0,4 ± 0,4
Высокий - - -
ке Г.А. Апанасенко, т. к. она позволяет судить о функциональном состоянии сердечно-сосудистой системы, играющей важнейшую роль в обеспечении выживаемости организма в среде его обитания, а также социальной самореализации индивидуума [2].
Наши исследования являются, также, еще одним свидетельством того, что двигательная активность представляет собой наиболее сильный физиологический раздражитель, стимулирующий нормальную жизнедеятельность организма. Следовательно, гиподинамия, низкая мотивация к занятиям физическими упражнениями, склонность к пассивному отдыху учащихся инновационных образовательных учреждений, особенно девушек, приводят к снижению у них показателей физической подготовленности, а впоследствии, и к уменьшению адаптационного потенциала.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Полученные результаты позволили установить особенности физического развития, охарактеризовать уровень соматического здоровья, некоторые функциональные показатели сердечно-сосудистой системы подростков-лицеистов.
Различные виды отклонений в развитии выявлены у 23,0 % юношей и 30,0 % девушек. Среди обследованных лиц показатели гармоничного физического развития имели 84,0 % юношей и 76,0 % девушек, причем 82 % юношей и 78 % девушек с гармоничным физическим развитием имели «низкий» и «ниже среднего» уровень соматического здоровья.
Функциональное напряжение сердечно-сосудистой системы выявлено у 28,2 % подростков. Низкий и ниже среднего уровни тренированности сердечно-сосудистой системы в 2,2 раза чаще наблюдались среди девушек.
Полученные результаты свидетельствуют о необходимости обязательного динамического наблюдения за параметрами физического развития и функционального статуса организма при осущест-
влении мониторинга состояния здоровья учащихся инновационных образовательных учреждений. Это необходимо для обоснования внедрения здоровьесберегающих образовательных технологий, разработки оздоровительных и профилактических мероприятий. Данная работа осуществляется сотрудниками АФ ВСНЦ экологии человека СО РАМН — НИИ медицины труда и экологии человека совместно со специалистами систем здравоохранения и образования г. Ангарска.
ЛИТЕРАТУРА
1. Апанасенко Г.Л. Диагностика индивидуального здоровья // Гиг. и сан. — 2004. — № 2. — С. 55 — 58.
2. Апанасенко Г.Л., Козакевич В.К. Оценка физического здоровья детей и подростков // Медицинский вестник. — 2002. — Т. 2, № 1—2.
3. Аршавский И.А. Физиологические механизмы закономерности индивидуального развития. — М., 1982. - 73 с.
4. Баевский Р.М. Оценка адаптационных возможностей организма и риск развития заболеваний. - М., 1997. - 235 с.
5. Баранов А.А. и др. Методы исследования физического развития детей и подростков в популяционном мониторинге: руководство для врачей. — М. : Союз педиатров России, 1999. — 226 с.
6. Баранов А.А. и др. Проблемы подросткового возраста (избранные главы). — М., 2003.
7. Дубкова Н.В. Состояние здоровья девочек пубертатного возраста в зависимости от уровня учебной нагрузки и двигательной активности // Вестн. Санкт-Петербургской гос. академии им. Мечникова. - 2006. - № 3 (7). - С. 35-39.
8. Камаев И.А. и др. Социально-гигиенические особенности организации учебного процесса и режима дня старшеклассников лицеев // Гиг. и сан. - 2003. - № 5. - С. 45-46.
9. Медик В.А., Токмачев М.С. Руководство по статистике здоровья и здравоохранения. - М. : Медицина, 2006. - 528 с.
Работа выполнена при поддержке Российского гуманитарного научного фонда (проект № 08-06-00111а).
Сведения об авторах
Лещенко Ярослав Александрович - д.м.н., профессор, заведующий лабораторией системных исследований общественного здоровья Ангарского филиала ВСНЦ ЭЧ Со РАМН
Гущенко Анастасия Викторовна - младший научный сотрудник лаборатории системных исследований общественного здоровья, аспирант Ангарского филиала ВСНЦ ЭЧ СО РАМН
Гуськова Татьяна Михайловна - к.б.н., ученый секретарь Ангарского филиала ВСНЦ ЭЧ СО РАМН (665827, г Ангарск, 12-а микрорайон, 3; тел.: 8 (3955) 55-75-67; e-mail: [email protected])
