их срастание. Все перечисленные отрицательные отклонения являются причинами возникновения нарушений осанки.
Окостенение скелета у детей происходит неравномерно. Раньше всего, к 9-11 годам, заканчивается окостенение фаланг пальцев руки, несколько позже, к 10-13 годам - запястья. Кости таза интенсивно развиваются у девочек с 8 до 10 лет, с 10 до 12 лет формирование их у девочек и мальчиков идет равномерно.
Существенную роль в процессе перестройки костной ткани играет питание. Так, обеднение пищи минеральными солями и витаминами в периоды глубокой морфологической перестройки костной ткани приводит к значительному замедлению роста.
С костной системой органически связана мышечная система, так как они совместно обеспечивают двигательную деятельность человека. Прежде всего, развиваются крупные мышцы, к 6-7 годам они становятся хорошо развитыми, что позволяет в значительной мере овладеть основными видами естественных движений (ходьба, бег, прыжки, метание). Мелкие мышцы (например, мышцы кисти рук) в этом возрасте имеют недостаточное развитие, в связи с чем точная координация движений у детей еще недостаточно совершенна, им трудно производить мелкие и точные движения.
К 7 годам дети приобретают основные навыки письма, выполняют несложные действия с мелкими предметами. Как следствие этого в данном возрасте наблюдается интенсивное развитие мышц кисти.
Рост силы мышц-сгибателей из-за их постоянного тонического напряжения, вызванного действием силы тяжести конечностей, опережает развитие мышц-разгибателей.
К 9-11 годам происходит формирование взаимодействия мышц-антогонистов, что повышает координационные возможности детей.
Наиболее интенсивное развитие функции равновесия происходит в возрасте 7-10 лет, и к 12 годам оно не отличается от уровня взрослых.
По мере роста ребенка увеличивается масса мышц, а это сопровождается нарастанием их силы и способностью организма к длительной деятельности; параллельно совершенствуется координация движений и умение владеть своим телом.
Повышение точности и координации движений с возрастом обусловлено не только развитием мышц, но и совершенствованием центральной нервной системы, формированием двигательного анализатора.
В младшем школьном возрасте дети легко могут овладеть технически сложными формами движений. Объясняется это тем, что в возрасте 7-8 лет высшая нервная система достигает высокой степени развития, к этому времени заканчивается рост и структурная дифференцировка нервных клеток. Но функциональным показателям далеко до совершенства. Невелика сила и уравновешенность нервных процессов. Резко выражено запредельное торможение при действии сверхсильных и монотонных длительных раздражителей. В коре головного мозга преобладают процессы возбуждения, что приводит к быстрому утомлению. Вместе с тем большая возбудимость нервной системы способствует лучшему и более быстрому усвоению двигательных навыков.
В возрасте 9-12 лет деятельность коры головного мозга приобретает более совершенный характер, а в связи с этим и функции организма в большинстве своем становятся более совершенными.
В младшем школьном возрасте усиленно работают все анализаторы, и сохраняется еще физиологическая дальнозоркость, поэтому упражнения
для глаз должны обязательно включаться в комплексы физических упражнений.
Возрастные ограничения величины физических нагрузок, требующих значительного напряжения системы кровообращения, связаны с незавершенностью ее функционального и морфологического развития. В процессе роста и развития школьников увеличивается масса сердца, изменяется соотношение его отделов и положение в грудной клетке. К 10 годам масса сердца становится в 6 раз больше, чем при рождении. В 7-10-летнем возрасте сердце по своим структурным показателям напоминает сердце взрослого человека, но полного морфологического и функционального совершенства достигает лишь к 20 годам.
Возрастные изменения сердечно-сосудистой системы в период от 7 до 11 лет отличаются равномерностью и относительно более медленными темпами увеличения объема сердца по сравнению с суммарным просветом сосудов. Просвет крупных сосудов, а также прекапиллярного и капиллярного русла у детей в этом возрасте больше, чем у взрослых. Это является одной из существенных причин относительно низкого артериального давления в 7-11-летнем возрасте.
Иннервационный аппарат сердца развивается неравномерно: симпатические влияния на сердце в 7-11-летнем возрасте более выражены, чем парасимпатические. С возрастом наблюдается повышение тонуса блуждающего нерва, что приводит к замедлению сердечного ритма. В 7-8-летнем возрасте частота сердечных сокращений составляет 90-92 удара, в 9-10-летнем - 86-88 ударов в минуту. В младшем и среднем школьном возрасте происходит ярко выраженное учащение сердечной деятельности на вдохе и замедление на выдохе (дыхательная аритмия). Минутный объем сердца в расчете на 1 кг веса у детей и подростков больше, чем у взрослых.
10
Указанные особенности обуславливают значительную напряженность в деятельности сердечно-сосудистой системы детей при мышечной работе. Мышечная деятельность динамического характера сопровождается учащением пульса у 8-9-летних детей до 184-188 ударов в минуту. Предельные величины пульса у мальчиков в 8-11-летнем возрасте несколько ниже, чем у девочек.
Средние величины систолического давления после максимальной работы динамического характера составляют у 8-9-летних детей 120, у 10-11-летних 130 мм рт. ст.
Выполнение работы статического характера детьми 7-9 лет сопровождается увеличением пульса на 18% от исходного уровня, в 10-12-летнем возрасте на 26%.
В тесной связи с сердечно-сосудистой системой работает дыхательная, имея общую функцию (обеспечение организма кислородом), эти системы объединяются в одну - кардиореспираторную.
От рождения до 7 лет объем легких увеличивается в 8 раз, а к концу второго детства - в 10 раз и составляет 1А объема легкого взрослого. Увеличение объема происходит не за счет повышения количества альвеол, а за счет расширения их объема.
Частота дыхания, являющаяся одним из показателей функции дыхания, с 7 до 11 лет замедляется с 23 до 19 раз в минуту, а глубина дыхания, наоборот, увеличивается с 163 до 254 мл. Жизненная емкость легких у детей 8 лет находится в пределах 1100-1700мл, 9 лет - 1130-2200мл, 10 лет - 1360-2300мл, 11 лет - 1480-2700мл.
У детей младшего школьного возраста наблюдается повышенная по сравнению с подростками величина минутного объема дыхания (МОД) на 1 кг веса в состоянии покоя, она составляет у них 160-170 мл/кг против
11
125 мл/кг у подростков 13-14 лет. При этом МОД у мальчиков этого возраста больше, чем у девочек, что объясняется дифференциацией типов дыхания, преимущественно брюшной у мальчиков и грудной у девочек.
Дыхательная система у детей отличается своеобразной реакцией на физическую нагрузку, у них отмечаются более низкие величины максимального потребления кислорода, характеризующего уровень интенсивности обменных процессов при продолжительных физических нагрузках, и ограниченная способность работать в «долг», т.е. снижена анаэробная производительность [20].
Многими авторами отмечено, что у детей по сравнению со взрослыми интенсификация внешнего дыхания при физических нагрузках в большей степени происходит за счет увеличения частоты дыхания и в меньшей степени за счет его глубины. При выполнении стандартных физических нагрузок дети имеют большую относительную легочную вентиляцию, чем взрослые.
У детей по сравнению со взрослыми при дыхании повышено бронхиальное сопротивление в связи с относительно меньшим диаметром бронхов. Следовательно, для осуществления вентиляции детям по сравнению со взрослыми требуется больше усилий на преодоление сопротивления в дыхательных путях, несмотря на более низкую скорость воздушного потока, что усиливает общую работу дыхательных мышц. У 8-летних детей общая работа дыхательных мышц в покое равна 0,43 кгм/мин и компонент эластической работы составляет 74,2%, у подростков 14 лет - соответственно 0,196 кгм/мин и 68,3%. Уменьшение эластической работы дыхательных мышц в различном возрасте связано, главным образом, с увеличением растяжимости легочной ткани, которые
12
у 8-летних составляет 48,2% мл/см вод. ст., а у 14-летних - 120, 5 мл/см вод. ст.
Таким образом, дыхательная система у детей в условиях физической нагрузки работает неэкономно, требует тренировки, поэтому различные виды дыхательных упражнений должны включаться в любой оздоровительный комплекс физических упражнений.
Эндокринная система у детей младшего школьного возраста характеризуется преобладающим воздействием гипофиза, эпифиза, щитовидной железы, надпочечников, а к концу периода - у девочек подключается действие половых гормонов.
Функция желудочно-кишечного тракта и мочевыделительной системы характеризуется усиленной их нагрузкой при слабости ферментативной активности пищеварительных соков.
Таким образом, по мнению большинства авторов, младший школьный возраст - это относительно благоприятный период, детского организма, характеризующийся ежегодным увеличением роста на 4-5 см, массы на 2-3 кг, окружности грудной клетки на 1,5- 2 см. Этому периоду свойственно развитие крупных мышц, и дети способны выполнять движения с большой амплитудой, зато затруднено выполнение движений в мелких мышцах и суставах, что создает затруднения при письме, однако к 9-10 годам, когда развиваются мышцы кистей рук, совершенствуется точность движений. К 7-8 годам у ребенка устанавливается настоящая ходьба и полетность при беге. Тем не менее, опорно-двигательный аппарат еще недостаточно сформирован, поэтому у младших школьников часто отмечается нарушение осанки.