CC BY
69
УДК 612.2. 821
ПОЛОВЫЕ И ЭТНИЧЕСКИЕ РАЗЛИЧИЯ ФИЗИЧЕСКОГО РАЗВИТИЯ ПОДРОСТКОВ СЕВЕРО-ВОСТОКА РОССИИ
© 2008 г. А. Я. Соколов, Л. И. Гречкина
Международный научно-исследовательский центр «Арктика» ДВО РАН, г. Магадан
Показано, что у пришлых мальчиков по сравнению с аборигенами «острый» период пубертата начинается раньше и характеризуется более интенсивным увеличением длины и массы тела. После пубертатного спурта у аборигенных мальчиков скорость роста значительно ниже, чем у пришлых. Аналогичная ситуация наблюдается и у девочек. Особенностью половых различий у аборигенных подростков по сравнению с пришлыми являются более поздние сроки вторых возрастных перекрестов по длине и массе тела, которые приходятся на 14 и 15 лет. Ключевые слова: подростки 1116 лет Магаданской области, темпы роста и физического развития.
В соответствии с современными представлениями индивидуальное развитие человека протекает и претерпевает изменения при тесном взаимодействии организма и среды, под влиянием двух главных взаимодействующих факторов — наследственной программы и окружающей среды. Изучение эколого-физиологических различий и особенностей физического развития разных этносов позволит оценить степень влияния генетических, климатогеографических и социально-экономических условий проживания. В настоящее время появляется все больше работ, посвященных изучению эколого-физиологических особенностей аборигенных жителей России [1—3, 5—8]. Однако исследований, посвященных изучению возрастной динамики роста и физического развития детей и подростков-аборигенов Магаданской области не проводилось. В то же время период онтогенеза от 11 до 16 лет является наиболее чувствительным к действию экзогенных и эндогенных факторов, когда происходит формирование индивидуально-типологических особенностей человека, он совпадает также с важнейшим социальным этапом его развития — получением среднего образования. Цель наших исследований заключалась в изучении половых и этнических особенностей физического развития аборигенных и пришлых молодых людей 11 — 16 лет, проживающих в магаданской области.
Материал и методы исследований
Были обследованы пришлые и аборигенные девочки и мальчики
11 — 16 лет. На момент исследований они являлись школьниками прибрежных поселков Эвенск и Ола Магаданской области.
Пришлые подростки — уроженцы Магаданской области первого и второго поколений европеоидов (восточные славяне), аборигены — местные жители: коряки, эвены, ительмены. У испытуемых определяли соматометрические параметры: длину и массу тела, окружность грудной клетки (ОГК). На основе метода биоэлектрического сопротивления оценивали общее содержание жира в организме. По антропометрическим параметрам рассчитывали индекс Пинье, индекс Бругша, пропорциональность телосложения (ПТ — относительная длина ног) и площадь тела. С помощью ручного и станового динамометров оценивали силу кистей рук и становую силу. Определяли жизненную емкость легких (ЖЕЛ) с помощью сухого спирометра и время максимальной задержки дыхания на глубоком вдохе (проба Штанге) и выдохе (проба Генчи).
Исследования проводили в 2005—2007 годах в зимнее время (февраль-март) при комнатной температуре. Статистическая обработка материала проведена при помощи пакета прикладных программ Microsoft Excel 2000. Всего было обследовано 98 пришлых мальчиков, 93 мальчика-аборигена, 104 пришлых девочки и 128 девочек-аборигенок.
Результаты и обсуждение
Проведенные исследования показали (табл. 1, 2), что по мере увеличения возраста у подростков-мальчиков происходит закономерное увеличение уровня физического развития. В то же время темпы роста и развития имеют существенные этнические различия. В возрасте 11 лет между мальчиками-аборигенами и пришлыми мальчиками не наблюдается достоверных различий по основным тотальным показателям физического развития (масса и длина тела, ОГК). Аналогичные данные были получены при изучении физического развития детей (пришлые и аборигены) Севера Западной Сибири [2, 3].
Однако в возрасте 12—13 лет пришлые подростки значительно опережают аборигенов по приросту тотальных размеров тела (см. табл. 1 и 2). Так, за период 11 — 12 лет длина тела у пришлых мальчиков увеличилась на 8,1 см, а масса тела — на 5,4 кг, у аборигенов — на 2,1 см и 2,5 кг соответственно. В возрасте 12—14 лет эти различия еще более значимы, причем у пришлых подростков период «острого»
пубертата приходится на 12—13 лет, у аборигенов — на 13—14 лет. Следующей особенностью этнических различий является то, что с 14 по 16 лет аборигенные подростки выросли всего на 4,9 см, в то время как пришлые — на 8,6 см. Таким образом, подростки-аборигены характеризуются более поздним пубертатным спуртом и замедленной скоростью прироста длины тела после периода «острого» пубертата.
Данные по пропорциональности телосложения, характеризующей относительную длину ног, показывают, что в возрасте 11 лет этнических различий по этому показателю не наблюдается и у мальчиков-аборигенов она не меняется до 16 лет (90—91 %). Однако у пришлых подростков в период «острого» пубертата этот показатель увеличивается и достигает 94 — 95 %. Таким образом, этнические различия по темпам роста связаны в первую очередь с различиями в скорости роста конечностей (ног) в пубертатный период, которая выше у пришлых мальчиков.
Площадь тела является одним из важных адаптивных показателей в условиях холода, так как
Таблица 1
Показатели физического развития мальчиков-аборигенов
Показатель 11 лет (п=13) 12 лет (п=14) 13 лет (п=20) 14 лет (п=13) 15 лет (п=19) 16 лет (п=14)
Масса тела, кг 33,6±1,25 36,1 ±1,39 37,6±1,60 45,9±2,40 54,1±2,51 55,3±1,62
Длина тела, см 140,7±1,91 142,8 ±0,77 146,5±2,17 157,5±2,90 162,1±2,23 162,4± 1,55
Рост сидя, см 73,8±0,88 75,1±0,88 77,0±1,16 83,1±1,37 85,4±1,12 84,8±1,43
Содержание жира, % 16,1±2,71 17,0 ±2,71 15,0±1,15 11,4±1,95 12,7±1,34 9,2±1,55
ОГК пауза, см 70,6±1,27 72,9 ±1,27 73,3±0,91 78,8±1,58 82,5±1,35 81,2±1,26
Становая сила, кг - - 58,0±8,91 75,7±8,65 81,2±6,09 81,7±5,62
Сила прав. руки, кг 15,4±0,94 17,9 ±0,94 20,4±1,03 25,8±1,92 31,4±1,57 32,5±1,93
Сила лев. руки, кг 14,1±0,84 16,1 ±0,84 18,5±1,10 25,0±2,18 28,4±1,51 28,5±1,53
ЖЕЛ, л 2,10±0,09 2,17 ± 0,09 2,54±0,11 3,0±0,15 3,46±0,24 3,03±0,20
Индекс Бругша, % 50,2±0,95 51,1±1,27 50,1±0,70 50,0±0,68 50,9±0,57 50,0±0,61
Индекс Пинье, усл. ед. 37,0±2,39 33,8± 1,35 35,7±1,00 32,8±2,24 25,6±2,22 25,8±1,82
ПТ, % 90,7±0,83 90,34±1,22 90,4±1,20 90,9±1,03 90,0±1,02 91,7±2,01
Проба Штанге, с 38,8±5,14 49,9±3,64 46,7±3,58 48,4±3,48 50,5±1,64 51,4±4,10
Проба Генчи, с 18,2±1,42 26,2 ± 3,04 22,9±2,16 20,3±1,36 22,1±1,43 26,9±1,84
Площадь тела, м2 1,15± 0,03 1,20± 0,02 1,25± 0,03 1,44± 0,05 1,49± 0,04 1,51± 0,03
Таблица 2
Показатели физического развития пришлых мальчиков
Показатель 11 лет (п=18) 12 лет (п=13) 13 лет (п=22) 14 лет (п=14) 15 лет (п=21) 16 лет (п=10)
Масса тела, кг 35,1±1,48 40,5±1,15 53,6±2,69 57,0±2,71 61,1±2,26 61,5±2,50
Длина тела, см 140,7±1,26 148,8±1,40 159,4±1,72 165,8±2,60 171,7±2,06 174,4±1,82
Рост сидя, см 74,5±0,61 77,6±0,74 82,3±0,74 83,5±1,30 88,8±1,09 90,2±0,88
Содержание жира, % 17,8±1,42 18,0±3,47 17,0±1,52 15,7±1,86 13,7±1,68 10,8±1,15
ОГК пауза, см 70,0±1,21 76,4±1,77 82,6±1,75 82,9±1,98 86,6±1,91 87,9±1,78
Становая сила, кг - - 72,4±7,83 76,4±8,56 101,2±5,07 106,1±8,48
Сила прав. руки, кг 16,5±0,67 21,2±1,02 26,3±1,31 28,2±1,72 35,8±1,66 36,2±1,96
Сила лев. руки, кг 15,1±0,53 19,7±1,24 24,5±1,29 26,9±1,77 34,3±1,92 34,3±2,30
ЖЕЛ, л 1,94±0,48 2,33±0,11 2,70±0,14 2,94±0,22 3,50±0,19 3,9±0,21
Индекс Бругша, % 49,5±1,80 50,2±1,18 52,2±0,89 50,8±1,08 50,1±0,70 50,3±0,76
Индекс Пинье, усл. ед. 36,3±1,60 32,7±4,89 26,9±3,51 30,4±3,15 27,8±3,39 28,8±2,81
ПТ, % 88,3±0,87 92,3±1,29 95,0±0,97 94,7±0,96 94,3±0,96 93,3±0,91
Проба Штанге, с 44,2±3,99 47,4±4,82 45,4±2,51 52,8±3,23 52,6±2,96 56,0±3,26
Проба Генчи, с 24,5±3,22 25,7±2,43 23,2±2,76 26,8±3,15 22,2±1,64 28,5±2,40
Площадь тела, м2 1,17 ± 0,03 1,33± 0,03 1,55± 0,04 1,65± 0,05 1,73± 0,05 1,74± 0,05
от нее зависит теплоотдача с поверхности тела. По данным табл. 1 и 2 видно, что в возрасте 11 лет по этому показателю также нет этнических различий. В пубертатный период площадь тела возрастает, однако у аборигенных мальчиков к 16-летнему возрасту она увеличивается на 31 %, в то время как у пришлых — на 49 %.
Данные по индексу Пинье свидетельствуют о том, что с возрастом крепость телосложения у подростков увеличивается, а существенных этнических различий по этому показателю не наблюдается. Общее содержание жира в теле снижается по мере увеличения возраста подростков. Так, если в возрасте 11—
12 лет как у аборигенов, так и пришлых мальчиков содержание жира колебалось в пределах 17—20 %, то в возрасте 15—16 лет — в пределах 10—12 %.
Возрастная динамика силы кистей рук повторяет динамику изменения основных тотальных размеров тела, поэтому можно полагать, что андрогенезация у пришлых подростков сдвинута на более ранний возраст. Пришлые подростки 15—16 лет значитель-
но превосходят аборигенных по величине становой силы, и эта тенденция сохраняется у юношей 17— 20 лет [4].
Результаты пробы Штанге свидетельствуют о довольно высоких функциональных возможностях кар-диореспираторной системы как у аборигенных, так и у пришлых подростков. В возрасте 14—16 лет у пришлых подростков время задержки дыхания на вдохе выше, однако различия статистически недостоверны.
Обследования девочек показали (табл. 3 и 4), что в возрасте 11 лет девочки-аборигенки по сравнению с пришлыми имеют более высокие показатели длины и массы тела, ОГК. При этом индекс Пинье у них достоверно ниже, что свидетельствует о более высоком уровне физического развития. Однако в период с 12 по 14 лет у пришлых девочек отмечаются более высокие темпы прироста длины и массы тела.
У пришлых девочек отчетливый пубертатный скачок по длине тела приходится на период 11— 13 лет, у аборигенок — 12—14 лет. В период с 14 по 16 лет у девочек-аборигенок длина тела практически
Таблица 3
Показатели физического развития девочек-аборигенок
Показатель 11 лет (п=15) 12 лет (п=29) 13 лет (п=27) 14 лет (п=22) 15 лет (п=21) 16 лет (п=14)
Масса тела, кг 37,6±1,15 40,0 ± 1,45 42,6 ± 1,04 47,3 ± 1,58 49,7 ± 1,37 53,5 ± 251
Длина тела, см 145,2±1,72 147,4 ± 1,56 151,2 ± 1,71 156,4 ±1,21 157,0 ± 1,40 158,9 ± 1,72
Рост сидя, см 77,5±0,92 78,6 ± 0,86 80,7 ± 0,83 83,8 ± 0,60 84,6 ± 0,85 85,8 ± 1,02
Содержание жира, % 24,1±1,35 24,2 ± 1,53 23,0 ± 1,20 23,8 ± 1,77 27,1 ± 1,88 24,7 ± 2,14
ОГК пауза, см 71,7±0,93 73,4 ± 2,40 78,2 ± 0,80 80,6 ± 1,16 82,2± 1,04 83,4 ± 1,44
Становая сила, кг - - 35,5 ± 4,79 35,6 ± 3,45 44,5 ± 2,06 44,3 ± 2,40
Сила прав. руки, кг 15,7±0,85 17,0 ± 0,72 20,2 ± 0,79 20,9 ± 0,93 24,1± 0,37 24,6 ± 0,89
Сила лев. руки, кг 14,1±0,62 15,5 ± 0,74 18,6 ± 0,92 19,6 ± 0,79 21,1 ± 0,90 22,7 ± 1,07
ЖЕЛ, л 1,90±0,07 2,10 ± 0,84 2,23 ± 0,13 2,47 ± 0,13 2,6 ± 0,138 2,5 ± 0,08
Индекс Бругша, % 49,4±0,48 49,8 ± 1,62 51,7± 0,62 51,6 ± 0,75 52,4 ± 1,08 53,0 ±1,08
Индекс Пинье, усл. ед. 30,2±2,08 35,0 ± 1,85 30,4 ± 1,56 28,5 ± 2,09 25,1 ± 2,33 20,6 ± 3,58
ПТ, % 87,5±1,03 87,7 ± 0,88 87,4 ± 0,8 86,6 ± 0,98 85,5 ± 0,90 85,3 ± 1,30
Проба Штанге, с 45,0±7,51 43,2± 2,40 41,0 ± 1,91 38,8 ± 2, 08 42,1 ± 2,78 39,2 ± 3,29
Проба Генчи, с 22,8±5,52 23,7 ± 1,81 24,2 ± 1,47 20,4 ± 2,04 22,2 ± 2,09 22,3 ± 1,79
Площадь тела, м2 1,24 ±0,03 1,28± 0,03 1,34± 0,02 1,44± 0,03 1,47± 0,03 1,53 ±0,04
Таблица 4
Показатели физического развития пришлых девочек
Показатель 11 лет (п=14) 12 лет (п=10) 13 лет(п=21) 14 лет (п=21) 15 лет (п=20) 16 лет (п=18)
Масса тела, кг 35,7 ±1,52 41,6 ±2,29 49,4±3,04 50,5±1,50 52,0±1,49 55,5±1,82
Длина тела, см 143,5 ±1,06 149,9±1,06 156,2±1,23 159,7±0,92 160,3±1,42 163,8± 1,05
Рост сидя, см 75,6 ±1,03 78,7 ±1,21 82,5±0,85 83,9±0,69 85,2±0,93 86,4±0,63
Содержание жира, % 21,1 ±1,04 22,9 ±1,71 23,8±1,94 26,6±1,49 24,5±1,83 25,1±1,24
ОГК пауза, см 69,8 ±1,11 75,6 ±1,40 80,2±2,13 82,1±1,00 82,0±1,25 86,0±1,02
Становая сила, кг - - 42,3±3,67 50,2±3,09 51,7±4,21 65,9±5,10
Сила прав. руки, кг 14,8 ±0,84 18,5 ±0,65 18,7±0,74 22, 7±0,88 23,7±1,14 28,5±1,42
Сила лев. руки, кг 14,9 ±0,95 16,1 ±0,51 16,3±0,79 20,2±0,84 21,2±1,07 24,2±1,28
ЖЕЛ, л 1,86 ± 0,78 2,10 ± 0,11 2,41±0,12 2,73± 0,21 2,70±0,10 2,93±0,11
Индекс Бругша, % 49,0 ± 0,77 50,4 ± 1,35 51,4±1,09 51,5±0,64 51,2±0,82 52,5±0,70
Индекс Пинье, усл. ед. 37,9± 1,44 32,8± 3,68 26,6±4,15 25,9±2,49 27,5±2,05 20,3±2,77
ПТ, % 89,8±1,47 88,8 ± 2,28 89,4±0,94 90,3±0,91 88,0±0,82 89,9±0,95
Проба Штанге, с 36,4±3,46 43,9± 4,13 38,6±2,43 40,5±2,39 46,2±2,41 40,7±3,78
Проба Генчи, с 18,8±1,98 21,0 ± 2,91 23,3±2,20 20,6±1,29 24,6±1,54 20,6±1,88
Площадь тела, м2 1,18 ±0,03 1,32± 0,03 1,46± 0,04 1,49± 0,03 1,53± 0,03 1,60± 0,02
не изменилась и достигла уровня взрослых женщин. У пришлых девочек ростовые процессы более пролонгированы и поэтому в возрасте 16 лет по длине тела они еще не достигают уровня 17— 18-летних девушек, когда рост тела в длину уже прекращается.
Показатели массы тела и окружности грудной клетки у пришлых девочек в возрасте 12—16 лет выше, чем у девочек-аборигенок, но достоверные различия по массе тела наблюдаются только в
13 лет. Существенных различий по общему содержанию жира в теле в каждом возрастном периоде между аборигенными и пришлыми девочками не выявллено. В возрасте 16 лет этот показатель составляет 25 %, что несколько ниже физиологической нормы (28 %). Индекс Бругша свидетельствует о хорошем развитии грудной клетки как у аборигенных, так и у пришлых девочек. Показатель индекса пропорциональности не имеет достоверных различий в возрасте 11 — 13 лет, а в возрасте 14—16 лет относительная длина ног выше у пришлых девочек. Тенденция к более низкой относительной длине ног является отличительной чертой для представителей арктического адаптивного типа. Площадь тела у девочек с 11 по 16 лет увеличивалась, при этом у аборигенных девочек она возросла на 23 %, у пришлых — на 37 %.
Становая сила достоверно выше у пришлых девочек во все обследованные возрастные периоды (13 — 16 лет), а сила кистей рук достоверно выше только в возрасте 16 лет. По времени пробы штанге и пробы Генчи у девочек обеих групп существенных различий не отмечается, а жизненная емкость легких достоверно выше у пришлых девочек в возрасте 16 лет.
Анализ данных табл. 1 и 3 показывает, что девочки-аборигенки в возрасте 11—13 лет превосходят мальчиков по длине тела и второй ростовой перекрест происходит в 14 лет, тогда как у пришлых подростков второй ростовой перекрест происходит в возрасте 13 лет. У подростков-аборигенов второй перекрест по массе тела происходит в возрасте 15 лет, у пришлых — в возрасте 13 лет.
Заключение
Проведенные нами исследования и данные литературы свидетельствуют о том, что аборигенные и пришлые мальчики в препубертатный период существенно не различаются по основным тотальным размерам тела. У пришлых подростков «острый» период пубертата начинается раньше и характеризуется более интенсивным увеличением длины и массы тела. У аборигенных мальчиков этот период сдвинут на более поздние сроки, и протекает он менее интенсивно, чем у пришлых подростков. Вторая особенность этнических различий заключается в том, что после острого пубертата у аборигенных мальчиков скорость роста значительно ниже по сравнению с пришлыми. У девочек наблюдается практически аналогичная ситуация и особенностью физического развития аборигенных девочек является то, что в период препубертата (11 лет) они даже превосходят
по длине и массе тела пришлых девочек; пубертатный спурт у них менее интенсивный, и в возрасте
14 лет по длине тела они практически достигают роста взрослых женщин. Анализ этнических различий по скорости роста показывает, что как у мальчиков, так и у девочек он связан в основном с более интенсивным ростом конечностей, причем это явление более выражено у пришлых мальчиков. Особенность половых различий среди аборигенов по сравнению с пришлыми заключается в более поздних сроках вторых возрастных перекрестов по длине и массе тела.
Таким образом, можно сказать, что формирование арктического адаптивного типа у аборигенов Северо-Востока России происходит в пубертатный период, когда резко меняется гормональный баланс организма. При этом у пришлых подростков по сравнению с аборигенами «острый» период пубертата начинается раньше и характеризуется более интенсивным увеличением длины и массы тела. После пубертатного спурта у аборигенов скорость роста значительно ниже по сравнению с пришлыми. Этническая дифференциация в этот период осуществляется в первую очередь на основе признаков, характеризующих энергетические процессы. При этом адаптивные изменения основных антропометрических показателей у аборигенов направлены на снижение теплоотдачи с поверхности тела. И здесь наибольшую значимость приобретают длина и масса тела, относительная длина ног, площадь тела, которые существенно меньше у аборигенных подростков. Необходимо отметить, что, несмотря на определенную метизацию аборигенного населения и резкие социальноэкономические изменения, у аборигенов сохранилась генетически закрепленная программа темпов роста и развития, которая была сформирована в течение многих столетий и являлась оптимальной в экстремальных условиях Северо-Востока России.
Список литературы
1. Губкина З. Д. Физическое, половое развитие и функции эндокринной системы у жительниц заполярных районов Архангельской области : автореф. дис. ... д-ра мед. наук / Губкина Зинаида Дмитриевна. — Архангельск, 2006. - 36 с.
2. Жваный Н. В. Влияние различных климатогеографических условий на формирование соматотипа населения Тюменской области / Н. В. Жваный, С. А. Орлов, Д. Г. Сосин // Тюменский медицинский журнал. — 2001. — № 2. — С. 51—52.
3. Корчин В. И. Антропометрические параметры детей и подростков Тюменского Севера / В. И. Корчин, О. Л. Нифонтова // Экология человека. — 2007. — № 6. — С. 15—18.
4. Соколов А. Я. Динамика изменения основных со-матометрических параметров у аборигенных и пришлых жителей Северо-Востока России за прошедшие 30 лет / А. Я. Соколов, Л. И. Гречкина, И. В. Суханова // Валео-логия. — 2006. — № 3. — С. 35—39.
5. Соколов А. Я. Соматофизиологические характеристики физического развития юношей-аборигенов Северо-Востока России / А. Я. Соколов, Л. И. Гречкина, И. В. Суханова // Экология человека. — 2007. — № 2. — С. 16— 18.
6. Соколов А. Я. Энергообмен и функционирование кардиореспираторной системы у аборигенных и пришлых жителей Северо-Востока России / А. Я. Соколов, Л. И. Гречкина // Валеология. — 2005. — № 3. — C. 24—30.
7. Степанова Г. К. Физическая работоспособность и ее связь с морфофункциональными характеристиками у различных этносов Якутии / Г. К. Степанова // Физиология человека. — 2005. — Т. 31, № 5. — С. 124—130.
8. Шестакова Г. Н. Состояние сердечно-сосудистой и дыхательной систем у коренного населения ханты Севера Тюменской области : автореф. дис. ... канд. мед. наук / Шестакова Галина Николаевна. — Тюмень, 2004. — 20 с.
SEX-RELATED AND ETHNIC DIFFERENCES OF PHYSICAL DEVELOPMENT OF ADOLESCENTS IN RUSSIAN NORTH-EAST
A. Ya. Sokolov, L. I. Grechkina
International Scientific Center Arktika" FEB RAS, Magadan
It has been shown that acute pubertal period in migrant boys, compared to aboriginal boys, developed earlier and was
characterized by more intensive growth of body size and mass. Post-acute pubertal period in the aboriginal boys was characterized by significantly lower rate of body size growth in comparison with the migrant boys. A similar situation could be observed in girls. The aboriginal adolescents’ sex-related profiles showed later decussations in body size and mass at the age 14 and 15 y.o.
Key words: adolescents aged 11-16 in the Magadan region, rates of growth and physical development.
Контактная информация:
Соколов Але ксандр Яковлевич — доктор биологических наук, профессор, зав. лабораторией экологической физиологии Международного научно-исследовательского центра «Арктика» ДВО РАН
Адрес: 685000, г. Магадан, ул. Карла Маркса, д. 24, МНИЦ «Арктика» ДВО РАН
Тел. (413 22) 62-45-84; факс (413 22) 62-06-28 E-mail: [email protected]
Статья поступила 01.11.2007 г.
