Åldersrelaterad fysiologi hos barn. Maryana Bezrukikh - Utvecklingsfysiologi: (Fysiologi för barns utveckling)

Kort beskrivning:

Sazonov V.F. Åldersanatomi och fysiologi (manual för allmän utbildning) [Elektronisk resurs] // Kinesiolog, 2009-2018: [webbplats]. Uppdateringsdatum: 2018-01-17..__.201_).

Uppmärksamhet! Detta material håller på att uppdateras och förbättras regelbundet. Därför ber vi om ursäkt för eventuella mindre avvikelser från tidigare års läroplan.

1. Allmän information om människokroppens struktur. Organsystem

Människan, med sin anatomiska struktur, fysiologiska och mentala egenskaper, representerar det högsta stadiet i den organiska världens utveckling. Följaktligen har den de mest evolutionärt utvecklade organen och organsystemen.

Anatomi studerar kroppens struktur och dess enskilda delar och organ. Kunskaper om anatomi är nödvändiga för studiet av fysiologi, därför bör studiet av anatomi föregå studiet av fysiologi.

Anatomiär en vetenskap som studerar kroppens struktur och dess delar på supracellulär nivå inom statik.

Fysiologi är en vetenskap som studerar en organisms livsprocesser och dess delar i dynamiken.

Fysiologi studerar livsprocessernas förlopp på nivån för hela organismen, enskilda organ och organsystem, såväl som på nivån för enskilda celler och molekyler. På det nuvarande utvecklingsstadiet av fysiologi är det återigen förenat med vetenskaperna som en gång var separerade från det: biokemi, molekylärbiologi, cytologi och histologi.

Skillnader mellan anatomi och fysiologi

Anatomi beskriver strukturerna (strukturen) av kroppen i statisk skick.

Fysiologi beskriver kroppens processer och fenomen i dynamik (d.v.s. i rörelse, i förändring).

Terminologi

Anatomi och fysiologi använder allmänna termer för att beskriva kroppens struktur och funktion. De flesta av dem är av latinskt eller grekiskt ursprung.

Grundläggande termer ():

Rygg(dorsal) - ligger på ryggsidan.

Ventral- ligger på den ventrala sidan.

Lateral- ligger på sidan.

Medial- ligger i mitten, upptar ett centralt läge. Kommer du ihåg medianen från matematik? Hon är också i mitten.

Distalt- långt från kroppens mitt. Är du bekant med ordet "avstånd"? En rot.

Proximal- nära kroppens mitt.

Video:Människokroppens struktur

Celler och vävnader

Utmärkande för varje organism är en viss organisation av dess strukturer.
Under evolutionen av flercelliga organismer inträffade celldifferentiering, d.v.s. Celler av olika storlekar, former, strukturer och funktioner dök upp. Från lika differentierade celler bildas vävnader, vars karakteristiska egenskaper är strukturell förening, morfologisk och funktionell gemenskap och cellinteraktion. Olika vävnader är specialiserade på funktion. Så, karakteristisk egenskap muskelvävnad är kontraktilitet; nervvävnad- överföring av excitation etc.

Cytologi studerar cellers struktur. Histologi - struktur av vävnader.

Organ

Flera vävnader, kombinerade till ett specifikt komplex, bildar ett organ (njure, öga, mage, etc.). Ett organ är en del av kroppen som intar en permanent position i den, har en viss struktur och form och utför en eller flera funktioner.

Ett organ består av flera typer av vävnader, men en av dem dominerar och bestämmer dess huvudsakliga, ledande funktion. I till exempel en muskel är sådan vävnad muskelvävnad.

Organ är kroppens arbetsapparater, specialiserade för att utföra komplexa aktiviteter som är nödvändiga för existensen av en komplett organism. Hjärtat, till exempel, fungerar som en pump som pumpar blod från venerna till artärerna; njurar - funktionen att utsöndra metaboliska slutprodukter och vatten från kroppen; benmärg - hematopoetisk funktion, etc. Det finns många organ i människokroppen, men var och en av dem är en del av en komplett organism.

Organsystem
Flera organ som tillsammans utför en specifik funktion bildar ett organsystem.

Organsystem är anatomiska och funktionella sammanslutningar av flera organ som är involverade i utförandet av någon komplex typ aktiviteter.

Organsystem:
1. Matsmältningsorgan (munhåla, matstrupe, magsäck, tolvfingertarm, tunntarm, tjocktarm, ändtarm, matsmältningskörtlar).
2. Andningsvägar (lungor, luftvägar - mun, struphuvud, luftstrupe, bronkier).
3. Blod (kardiovaskulärt).
4. Nervös (Central nervsystem, utgående nervfibrer, autonoma nervsystemet, sinnesorgan).
5. Utsöndring (njurar, urinblåsa).
6. Endokrina (endokrina körtlar - sköldkörtel, bisköldkörtel, bukspottkörtel (insulin), binjurar, gonader, hypofys, tallkottkörtel).
7. Muskuloskeletala (muskuloskeletala - skelett, muskler fästa vid det, ligament).
8. Lymfatiska (lymfkörtlar, lymfkärl, tymuskörtel - tymus, mjälte).
9. Reproduktiv (inre och yttre könsorgan - äggstockar (ägg), livmoder, vagina, bröstkörtlar, testiklar, prostatakörtel, penis).
10. Immun (röd benmärg i ändarna av långa ben + lymfkörtlar + mjälte + tymus (tymuskörteln) - immunsystemets huvudorgan).
11. Integumentär (kroppsbeklädnad).

2. Allmänna idéer om tillväxt- och utvecklingsprocesser. De viktigaste skillnaderna mellan ett barns kropp och en vuxens

Definition av begreppet

Utvecklingär processen att öka komplexiteten i strukturen och funktionerna i ett system över tiden, öka dess stabilitet och anpassningsförmåga (adaptiv förmåga). Utveckling förstås också som mognad, uppnåendet av nyttan av ett fenomen. © 2017 Sazonov V.F. 22\02\2017

Utvecklingen inkluderar följande processer:

1. Höjd.
2. Differentiering.
3. Bildning.

Grundläggande skillnader mellan ett barn och en vuxen:

1) omognad av kroppen, dess celler, organ och organsystem;
2) minskad längd (minskad kroppsstorlek och kroppsvikt);
3) intensiva metaboliska processer med en dominans av anabolism;
4) intensiva tillväxtprocesser;
5) minskat motstånd mot skadliga miljöfaktorer;
6) förbättrad anpassning (anpassning) till den nya miljön;
7) underutvecklat reproduktionssystem - barn kan inte fortplanta sig.

Åldersperiodisering
1. Spädbarn (upp till 1 år).
2. Förskoleperiod (1-3 år).
3. Förskola (3-7 år).
4. Ungdomsskola (7-11-12 år).
5. Gymnasieskola (11-12-15 år).
6. Seniorskola (15-17-18 år).
7. Mognad. Vid 18 års ålder börjar fysiologisk mognad; biologisk mognad börjar vid 13 års ålder (förmågan att få barn); Full fysisk mognad hos kvinnor inträffar vid 20 års ålder och hos män vid 21-25 år. Civil (social) mognad i vårt land inträffar vid 18 år och i västländer - vid 21 år. Mental (andlig) mognad inträffar efter 40 år.

Åldersrelaterade förändringar, utvecklingsindikatorer

1. Kroppslängd

Detta är den mest stabila indikatorn som kännetecknar tillståndet för plastprocesser i kroppen och i viss mån nivån på dess mognad.

Kroppslängden på ett nyfött barn varierar från 46 till 56 cm. Det är allmänt accepterat att om ett nyfött barn har en kroppslängd på 45 cm eller mindre, så är han för tidigt född.

Kroppslängden hos barn under det första levnadsåret bestäms med hänsyn till dess månatliga ökning. Under det första kvartalet av livet är den månatliga ökningen av kroppslängden 3 cm, i den andra - 2,5, i den tredje - 1,5, i den fjärde - 1 cm. Den totala ökningen av kroppslängden för det första året är 25 cm.

Under 2:a och 3:e levnadsåren är ökningar i kroppslängd 12-13 respektive 7-8 cm.

Kroppslängden hos barn från 2 till 15 år beräknas också med hjälp av formlerna som föreslagits av I.M. Vorontsov, A.V. Mazurin (1977). Kroppslängden för barn vid 8 år tas till 130 cm, för varje saknat år dras 7 cm från 130 cm, och för varje år som överstiger 5 cm läggs till.

2. Kroppsvikt

Kroppsvikten är, till skillnad från längden, en mer variabel indikator som reagerar relativt snabbt och förändras under påverkan av olika exo- (externa) och endogena (inre) orsaker. Kroppsvikten återspeglar graden av utveckling av skelett- och muskelsystem, inre organ och subkutant fett.

Kroppsvikten för en nyfödd är i genomsnitt cirka 3,5 kg. Nyfödda som väger 2500 g eller mindre anses för tidigt födda eller födda med intrauterin undernäring. Barn födda med en kroppsvikt på 4000 g eller mer anses vara stora.

Vikt-höjdkoefficienten används som ett kriterium för ett nyfött barns mognad, som normalt är 60-80. Om dess värde är under 60 indikerar detta medfödd undernäring, och om det är över 80, medfödd paratrofi.

Efter födseln, inom 4-5 dagar efter livet, upplever barnet en förlust av kroppsvikt inom 5-8% av originalet, det vill säga 150-300 g (fysiologiskt fall i kroppsvikt). Sedan börjar kroppsvikten öka och når sin initiala nivå runt den 8-10:e dagen. En minskning av kroppsvikten på mer än 300 g kan inte betraktas som fysiologisk. Den främsta orsaken till den fysiologiska minskningen i kroppsvikt är först och främst otillräcklig tillförsel av vatten och mat under de första dagarna efter barnets födelse. Förlust av kroppsvikt är viktigt på grund av att vatten släpps ut genom huden och lungorna, liksom original avföring och urin.

Det bör beaktas att hos barn i det första levnadsåret åtföljs en ökning av kroppslängden med 1 cm vanligtvis av en ökning av kroppsvikten med 280-320 g. Vid beräkning av kroppsvikten för barn under det första året av livet med en födelsevikt på 2500-3000 g per den initiala indikatorn tas till 3000 g. Hastigheten av ökningen av kroppsvikt hos barn efter ett år saktar ner avsevärt.

Kroppsvikten hos barn äldre än ett år bestäms enligt formlerna som föreslagits av I, M. Vorontsov, A. V. Mazurin (1977).
Kroppsvikten för ett barn vid 5 år antas vara 19 kg; För varje saknat år upp till 5 år dras 2 kg av och för varje efterföljande år tillkommer 3 kg. För att bedöma kroppsvikten hos barn i förskole- och skolåldern används i allt större utsträckning tvådimensionella centilskalor av kroppsvikt vid olika kroppslängder, baserade på bedömning av kroppsvikt efter kroppslängd inom ålders- och könsgrupper, som åldersnormer.

3. Huvudets omkrets

Den genomsnittliga huvudomkretsen för ett barn vid födseln är 34-36 cm.

Den ökar särskilt intensivt under det första levnadsåret och uppgår till 46-47 cm per år. Under de första 3 levnadsmånaderna är den månatliga ökningen av huvudomkretsen 2 cm, vid 3-6 månaders ålder - 1 cm , under andra halvan av livet - 0,5 cm.

Vid 6 års ålder ökar huvudomkretsen till 50,5-51 cm, vid 14-15 års ålder - till 53-56 cm Hos pojkar är storleken något större än hos flickor.
Storleken på huvudets omkrets bestäms enligt formlerna för I.M. Vorontsov, A.V. Mazurin (1985). 1. Barn i det första levnadsåret: huvudomkretsen på ett 6 månader gammalt barn tas till 43 cm, för varje saknad månad från 43 bör man subtrahera 1,5 cm, för varje efterföljande månad lägg till 0,5 cm.

2. Barn från 2 till 15 år: huvudomkrets vid 5 år tas till 50 cm; För varje år som saknas ska 1 cm subtraheras och för varje år som överskrider ska 0,6 cm läggas till.

Övervakning av förändringar i huvudomkretsen hos barn under de tre första levnadsåren är en viktig komponent i medicinsk praxis när man bedömer ett barns fysiska utveckling. Förändringar i huvudomkrets speglar de allmänna mönstren för barnets biologiska utveckling, särskilt den cerebrala typen av tillväxt, såväl som utvecklingen av ett antal patologiska tillstånd (mikro- och hydrocefalus).

Varför fästs sådan vikt vid omkretsen av ett barns huvud? Faktum är att ett barn föds med en full uppsättning neuroner, samma som en vuxen. Men vikten av hans hjärna är bara 1/4 av en vuxens. Vi kan dra slutsatsen att ökningen av hjärnans vikt uppstår på grund av bildandet av nya kopplingar mellan neuroner, såväl som på grund av en ökning av antalet gliaceller. Huvudtillväxt återspeglar dessa viktiga processer hjärnans utveckling.

4. Bröstomkrets

Den genomsnittliga bröstomkretsen vid födseln är 32-35 cm.

Under det första levnadsåret ökar den med 1,2-1,3 cm varje månad och når 47-48 cm varje år.

Vid 5 års ålder ökar bröstomkretsen till 55 cm, med 10 - till 65 cm.

Bröstomkretsen bestäms också med användning av formlerna föreslagna av I.M. Vorontsov, A.V. Mazurin (1985).
1. Barn i det första levnadsåret: bröstomkretsen på ett 6 månader gammalt barn tas till 45 cm, för varje saknad månad från 45 bör man subtrahera 2 cm, för varje efterföljande månad lägga till 0,5 cm.
2. Barn från 2 till 15 år: bröstomkretsen vid 10 år tas till 63 cm, för barn under 10 år används formeln 63 - 1,5 (10 - n), för barn över 10 år - 63 + 3 cm (n - 10), där n är antalet år för barnet. För en mer exakt bedömning av bröstomkretsen används centiltabeller, baserade på bedömning av bröstomkrets efter kroppslängd inom ålders-könsgruppen.

Bröstomkretsen är en viktig indikator som återspeglar graden av utveckling av bröstet, muskelsystemet och det subkutana fettskiktet på bröstet, vilket nära korrelerar med andningssystemets funktionella indikatorer.

5. Kroppsyta

Kroppsytan är en av de viktigaste indikatorerna för fysisk utveckling. Detta tecken hjälper till att bedöma inte bara det morfologiska utan också det funktionella tillståndet hos kroppen. Det har en nära korrelation med ett antal fysiologiska funktioner i kroppen. Indikatorer för det funktionella tillståndet för blodcirkulationen, extern andning och njurar är nära besläktade med sådana indikatorer som kroppsyta. Individuella mediciner bör också ordineras enligt denna faktor.

Kroppsytan beräknas vanligtvis med hjälp av ett nomogram som tar hänsyn till kroppslängd och vikt. Det är känt att ytan på ett barns kropp per 1 kg av hans vikt är tre gånger större hos en nyfödd och dubbelt så stor hos ett ettårigt barn än hos en vuxen.

6. Puberteten

Att bedöma graden av pubertet är viktigt för att fastställa barnets utvecklingsnivå.

Ett barns pubertetsgrad är en av de mest tillförlitliga indikatorerna på biologisk mognad. I vardaglig praktik bedöms det oftast av svårighetsgraden av sekundära sexuella egenskaper.

Hos flickor är detta tillväxten av könshår (P) och i armhålorna (A), utvecklingen av bröstkörtlarna (Ma) och åldern för första menstruation (Me).

Hos pojkar bedöms, förutom tillväxten av könshår och armhåla, röstmutation (V), ansiktshårväxt (F) och bildandet av adamsäpplet (L).

Pubertetsbedömningar bör utföras av en läkare, inte en lärare. Vid bedömning av graden av pubertet rekommenderas att exponera barn, särskilt flickor, i delar på grund av en ökad känsla av blygsamhet. Vid behov ska barnet vara helt avklädd.

Allmänt accepterade system för att bedöma graden av utveckling av sekundära sexuella egenskaper hos barn efter kroppsregion:

Utveckling av könshår: frånvaro av hår - P0; enkelhår - P1; hår på det centrala området av pubis är tjockare, längre - P2; håret på hela pubic triangeln är långt, lockigt, tjockt - P3; håret är beläget i hela blygdområdet, sträcker sig till höfterna och sträcker sig längs den vita linjen i buken -P4t.
Utveckling av hår i armhålan: frånvaro av hår - A0; enkelhår - A1; gles hår i det centrala området av kaviteten - A2; håret är tjockt, lockigt i hela kaviteten - A3.
Utveckling av bröstkörtlarna: körtlarna sticker inte ut över bröstets yta - Ma0; körtlarna sticker ut något, isolaen bildar tillsammans med bröstvårtan en enda kon - Ma1; körtlarna sticker ut betydligt, tillsammans med bröstvårtan och vårtgården har de formen av en kon - Ma2; kroppen av körteln antar en rundad form, bröstvårtorna stiger över isola - Ma3.
Utveckling av ansiktshår: brist på hårväxt - F0; börjar hårväxt på överläppen - F1; grovt hår ovanför överläppen och på hakan - F2; utbredd hårväxt på överläppen och hakan med en tendens att smälta samman, början av tillväxten av polisonger - F3; sammanslagning av hårväxtzoner ovanför läppen och i hakområdet, uttalad tillväxt av polisonger - F4.
Ändra röstens klang: barns röst - V0; mutation (brytning) av rösten - V1; mansröst klang - V2.

Tillväxt av sköldkörtelbrosket (Adamsäpple): inga tecken på tillväxt - L0; början utsprång av brosk - L1; distinkt utsprång (Adamsäpple) - L2.

När man bedömer graden av pubertet hos barn ägnas den största uppmärksamheten åt svårighetsgraden av indikatorerna Ma, Me, P som mer stabila. Andra indikatorer (A, F, L) är mer varierande och mindre tillförlitliga. Tillståndet för sexuell utveckling betecknas vanligtvis med den allmänna formeln: A, P, Ma, Me, som respektive indikerar mognadsstadierna för varje egenskap och åldern för den första menstruationen hos flickor; till exempel A2, P3, Ma3, Me13. När man bedömer graden av pubertet genom utvecklingen av sekundära sexuella egenskaper, anses en avvikelse från genomsnittliga åldersnormer vara ett framsteg eller eftersläpning av förändringar av sexuella formelindikatorer på ett år eller mer.

7. Fysisk utveckling (bedömningsmetoder)

Ett barns fysiska utveckling är ett av de viktigaste kriterierna för att bedöma hans hälsotillstånd.
Från ett stort antal morfologiska och funktionella egenskaper används olika kriterier för att bedöma den fysiska utvecklingen hos barn och ungdomar i varje ålder.

Förutom egenskaperna hos kroppens morfofunktionella tillstånd, när man bedömer fysisk utveckling, är det för närvarande vanligt att använda ett sådant koncept som biologisk ålder.

Det är känt att individuella indikatorer på den biologiska utvecklingen hos barn i olika åldersperioder kan vara ledande eller hjälpande.

För barn i grundskoleåldern är de ledande indikatorerna för biologisk utveckling antalet permanenta tänder, skelettmognad och kroppslängd.

När man bedömer graden av biologisk utveckling hos medelålders och äldre barn är graden av uttryck av sekundära sexuella egenskaper, benförbening och karaktären av tillväxtprocesser av större betydelse; kroppslängden och utvecklingen av tandsystemet är mindre betydelse.

För att bedöma barns fysiska utveckling används olika metoder: metoden för index, sigma-avvikelser, bedömningstabeller, regressionsskalor och Nyligen- centilmetoden. Antropometriska index är förhållandet mellan individuella antropometriska egenskaper uttryckt i form av formler. Den felaktiga och felaktiga användningen av index för att bedöma den fysiska utvecklingen av en växande organism har bevisats, eftersom studier av åldersrelaterad morfologi har visat att individuella kroppsstorlekar hos ett barn ökar ojämnt (heterokronicitet i utvecklingen), vilket innebär att antropometriska indikatorer förändras oproportionerligt. Metoden för sigmaavvikelser och regressionsskalor, som för närvarande används i stor utsträckning för att bedöma barns fysiska utveckling, bygger på antagandet att provet som studeras motsvarar normalfördelningslagen. Samtidigt indikerar en studie av formen på fördelningen av ett antal antropometriska egenskaper (kroppsvikt, bröstomkrets, muskelstyrka i armarna, etc.) en asymmetri i deras fördelning, ofta högersidig. På grund av detta kan gränserna för sigma-avvikelser vara artificiellt höga eller låga, vilket förvränger bedömningens sanna natur.

Centilmetodenfysiska utvecklingsbedömningar

Baserat på icke-parametrisk Statistisk analyscentilmetoden, som nyligen har använts alltmer i pediatrisk litteratur. Eftersom centilmetoden inte är begränsad av fördelningens karaktär är den acceptabel för att bedöma alla indikatorer. Metoden är lätt att använda, på grund av att när man använder centiltabeller eller grafer elimineras eventuella beräkningar. Tvådimensionella centilskalor - "kroppslängd - kroppsvikt", "kroppslängd - bröstomkrets", där värdena för kroppsvikt och bröstomkrets beräknas för rätt kroppslängd, gör det möjligt att bedöma utvecklingens harmoniska .

Typiskt används 3:e, 10:e, 25:e, 50:e, 75:e, 90:e och 97:e centilerna för att karakterisera provet. Den 3:e centilen är värdet på indikatorn under vilken den observeras hos 3 % av provmedlemmarna; värdet på indikatorn är mindre än den 10:e centilen - för 10 % av provmedlemmarna, etc. Intervallet mellan centilerna är namngivna centilkorridorer. Vid individuell bedömning av indikatorer för fysisk utveckling bestäms egenskapens nivå av dess position i en av de 7 centilkorridorerna. Indikatorer som faller in i 4:e-5:e korridorerna (25-75:e centilen) bör betraktas som genomsnittliga, i 3:e (10-25:e centilen) - under genomsnittet, i den 6:e (75-90:e centilen) ) - över genomsnittet, i 2:a (3-10:e centilen) - låg, i 7:e (90-97:e centilen) - hög, i 1:a (upp till 3:e centilen) - mycket låg, i 8:e (över 97:e centilen) - mycket hög.

Harmoniskär fysisk utveckling där kroppsvikt och bröstomkrets motsvarar kroppslängden, det vill säga de faller in i 4-5:e centilens korridorer (25-75:e centilerna).

Disharmonisk fysisk utveckling anses vara i vilken kroppsvikt och bröstomkrets ligger bakom vad som borde vara (3:e korridoren, 10-25:e centilen) eller mer än de borde vara (6:e korridoren, 75-90:e centilen) på grund av ökad fettavlagring.

Svårt disharmonisk fysisk utveckling bör övervägas i vilken kroppsvikt och bröstomkrets släpar efter de erforderliga värdena (2:a korridoren, 3-10:e centilerna) eller överstiga det nödvändiga värdet (7:e korridoren, 90-97:e centilerna) på grund av ökad fettavlagring.

"Square of Harmony" (hjälptabell för att bedöma fysisk utveckling)

		Procent (Centil) serie
		3,00%	10,00%	25,00%	50,00%	75,00%	90,00%	97,00%
Kroppsvikt efter ålder	97,00%						Harmonisk utveckling före åldern
	90,00%
	75,00%			Harmonisk utveckling anpassad till ålder
	50,00%
	25,00%
	10,00%	Harmonisk utveckling under åldersnormer
	3,00%
Kroppslängd efter ålder

För närvarande bedöms den fysiska utvecklingen av ett barn i en viss sekvens.

Överensstämmelsen mellan kalenderåldern och nivån av biologisk utveckling fastställs. Nivån på den biologiska utvecklingen motsvarar kalenderåldern om de flesta indikatorer på biologisk utveckling ligger inom medelåldern (M±b). Om indikatorer på biologisk utveckling släpar efter kalenderåldern eller ligger före den, indikerar detta en försening (fördröjning) eller acceleration (acceleration) av den biologiska utvecklingstakten.

Efter att ha fastställt om den biologiska åldern motsvarar passåldern, bedöms organismens morfofunktionella tillstånd. Centiltabeller används för att bedöma antropometriska indikatorer beroende på ålder och kön.

Användningen av centiltabeller gör det möjligt att bestämma fysisk utveckling som medel, över eller under medel, hög eller låg, såväl som harmonisk, disharmonisk och skarpt disharmonisk. Urvalet av barn med avvikelser i den fysiska utvecklingen (disharmoniska, kraftigt disharmoniska) i gruppen beror på att de ofta har störningar i funktionen hos hjärt- och kärlsystemet, endokrina, nervsystemet och andra system, på grundval av detta utsätts de för en särskild fördjupad undersökning. Hos barn med disharmonisk och kraftigt disharmonisk utveckling ligger funktionella indikatorer som regel under åldersnormen. För sådana barn, med hänsyn till orsakerna till avvikelser i fysisk utveckling från åldersindikatorer, utvecklas individuella hälso- och behandlingsplaner.

3. De viktigaste stadierna av mänsklig utveckling är befruktning, embryonal och fosterperioder. Kritiska perioder av embryoutveckling. Orsaker till medfödda missbildningar och defekter

Ontogenes är processen för utveckling av en organism från befruktningsögonblicket (zygotbildning) till döden.

Ontogenes är uppdelad i prenatal utveckling (antenatal - från befruktning till födsel) och postnatal (postnatal).

Befruktning är sammansmältningen av manliga och kvinnliga reproduktionsceller, vilket resulterar i en zygot (befruktat ägg) med en diploid (dubbel) uppsättning kromosomer.

Befruktning sker i den övre tredjedelen av kvinnans äggledare. Bästa förutsättningarna för detta ändamål är de vanligtvis tillgängliga inom 12 timmar efter att ägget släppts från äggstocken (ägglossning). Många spermier närmar sig ägget, omger det och kommer i kontakt med dess membran. Det är dock bara ett som tränger in i ägget, varefter det bildas ett tätt befruktningsmembran runt ägget som förhindrar penetrering av andra spermier. Som ett resultat av fusionen av två kärnor med haploida uppsättningar av kromosomer bildas en diploid zygot. Det här är cellen som faktiskt är det encellig organism nya dottergenerationen). Det är kapabelt att utvecklas till en fullfjädrad flercellig människokropp. Men kan hon kallas en fullvärdig person? En person och ett mänskligt befruktat ägg har 46 kromosomer, d.v.s. 23 par är en fullfjädrad diploid uppsättning kromosomer i människokroppen.

Prenatal period varar från befruktningsögonblicket till födseln och består av två faser: embryonal (första 2 månaderna) Och foster (3-9 månader). Hos människor varar den intrauterina perioden i genomsnitt 280 dagar, eller 10 månmånader (ungefär 9 kalendermånader). I obstetrisk praktik grodd (embryo) kallas den utvecklande organismen under de första två månaderna av intrauterint liv, och från 3 till 9 månader - frukt (foster) Därför kallas denna utvecklingsperiod foster, eller foster.

Befruktning

Befruktning sker oftast i utvidgningen av den kvinnliga äggledaren (i äggledarna). Spermier, som frigörs som en del av spermier i slidan, på grund av sin exceptionella rörlighet och aktivitet, rör sig in i livmoderhålan, passerar genom den till äggledarna och i en av dem möter de ett moget ägg. Här tränger spermierna in i ägget och befruktar det. Spermierna inför i ägget de ärftliga egenskaperna som är karakteristiska för den manliga kroppen, som finns i förpackad form i kromosomerna i den manliga reproduktionscellen.

Separera

Klyvning är den process av celldelning som zygoten genomgår. Storleken på de resulterande cellerna ökar inte, eftersom de hinner inte växa, utan delar sig bara.

När ett befruktat ägg börjar dela sig kallas det ett embryo. Zygoten är aktiverad; dess fragmentering börjar. Krossningen går långsamt. Den 4:e dagen består embryot av 8-12 blastomerer (blastomerer är celler som bildas till följd av fragmentering, de blir mindre och mindre efter nästa delning).

Teckning: Inledande stadier av embryogenes av däggdjur

I – stadium av 2 blastomerer; II – stadium av 4 blastomerer; III – morula; IV–V – trofoblastbildning; VI – blastocyst och första fasen av gastrulation:
1 - mörka blastomerer; 2 - lätta blastomerer; 3 - trofoblast;
4 - embryoblast; 5 - ektoderm; 6 – endoderm.

Morula

Morula ("mulberry") är en grupp blastomerer som bildas som ett resultat av fragmentering av zygoten.

Blastula

Blastula (vesikel) är ett enskiktigt embryo. Cellerna är placerade i ett lager.

Blastulan bildas från morulan på grund av att en hålighet uppstår i den. Kaviteten kallas primär kroppshålighet. Den innehåller vätska. Därefter fylls hålrummet med inre organ och förvandlas till buk- och brösthålan.

Gastrula
Gastrula är ett embryo i två lager. Cellerna i denna "groddblåsa" bildar väggar i två lager.

Gastrulation (bildning av ett tvåskikts embryo) är nästa steg i embryonal utveckling. Det yttre lagret av gastrula kallas ektoderm. han ytterligare bildar huden på kroppen och nervsystemet. Det är väldigt viktigt att komma ihåg det nervsystemet kommer frånektoderm (yttre groddskiktet, först), därför är det i sina egenskaper närmare huden än sådana inre organ som mage och tarmar. Det inre lagret kallas endoderm. Det ger upphov till matsmältnings- och andningsorganen. Det är också viktigt att komma ihåg att andnings- och matsmältningssystemen är sammankopplade av ett gemensamt ursprung.Hos fisk är gälslitsarna öppningar i tarmen, och lungorna är utväxter av tarmen.

Neyrula

En neurula är ett embryo i skedet av neuralrörsbildning.

Gastrula-vesikeln är långsträckt, och ett spår bildas på toppen. Detta spår av deprimerad ektoderm viks in i ett rör - det här är neuralröret. En sladd bildas under den - det här är ett ackord. Med tiden kommer benvävnad att bildas runt den och bilda en ryggrad. Rester av notokordet kan hittas mellan fiskens kotor. Nedanför notokordet sträcker sig endodermen in i tarmröret.

Komplexet av axiella organ är neuralröret, notokordet och tarmröret.

Histo- och organogenes
Efter neurulation börjar nästa steg i utvecklingen av embryot - histogenes och organogenes, dvs. bildning av vävnader (”histo-” är vävnad) och organ. I detta skede sker bildandet av det tredje groddskiktet - mesoderm.
Det bör noteras att från det ögonblick som organen och nervsystemet bildas kallas embryot frukt.

Fostret som utvecklas i livmodern ligger i speciella hinnor som bildar en slags påse fylld med fostervatten. Dessa vatten gör det möjligt för fostret att röra sig fritt i säcken, skyddar fostret från yttre skador och infektioner och bidrar också till det normala förlossningsförloppet.

Kritiska utvecklingsperioder

En normal graviditet varar i 9 månader. Under denna tid utvecklas ett barn som väger cirka 3 kg eller mer och är 50-52 cm högt från ett befruktat ägg av mikroskopisk storlek.
De mest skadade stadierna av embryonutveckling hänför sig till den tidpunkt då deras förbindelse med moderns kropp bildas - detta är scenen implantation(embryoimplantation i livmoderväggen) och stadium bildandet av moderkakan.
1. Första kritiska perioden i utvecklingen av det mänskliga embryot hänvisar till den 1: a och början av den 2: a veckan efter befruktningen.
2. Andra kritiska perioden - detta är den 3-5:e veckans utveckling. Bildandet av individuella organ hos det mänskliga embryot är förknippat med denna period.

Under dessa perioder, tillsammans med ökad dödlighet av embryon, uppstår lokala missbildningar och missbildningar.

3. Tredje kritiska perioden - detta är bildandet av ett barns plats (moderkakan), som inträffar hos människor mellan den 8:e och 11:e veckan av embryonal utveckling. Under denna period kan fostret uppvisa allmänna abnormiteter, inklusive ett antal medfödda sjukdomar.
Under kritiska utvecklingsperioder ökar embryots känslighet för otillräcklig tillförsel av syre och näringsämnen, för kylning, överhettning och joniserande strålning. Inträde i blodet av vissa ämnen som är skadliga för barnet (läkemedel, alkohol och andra giftiga ämnen som bildas i kroppen på grund av moderns sjukdomar etc.) kan orsaka allvarliga störningar i barnets utveckling. Som? Sakta eller stoppa utvecklingen, uppkomsten av olika deformiteter, hög dödlighet av embryon.
Det har noterats att hunger eller brist på komponenter som vitaminer och aminosyror i moderns mat leder till att embryona dör eller till abnormiteter i deras utveckling.
Infektionssjukdomar hos modern utgör en allvarlig fara för fostrets utveckling. Effekten på fostret av sådana virussjukdomar som mässling, smittkoppor, röda hund, influensa, poliomyelit, påssjuka, manifesterar sig övervägande under de första månaderna graviditet.
En annan grupp sjukdomar, till exempel dysenteri, kolera, mjältbrand, tuberkulos, syfilis, malaria, drabbar mestadels fostret under andra och sista tredjedelen av graviditeten.
En av de faktorer som har en särskilt skadlig och stark effekt på en organism under utveckling är joniserande strålning (strålning).

Den indirekta, indirekta effekten av strålning på fostret (genom moderns kropp) är förknippad med allmänna störningar i moderns fysiologiska funktioner, såväl som med förändringar som har inträffat i moderkakans vävnader och kärl. Celler är mest känsliga för strålningsexponering nervsystemet och embryots hematopoetiska organ.
Således är embryot extremt känsligt för förändringar i miljöförhållanden, främst för förändringar som sker i moderns kropp.
Embryonal utveckling störs ofta i fall där pappan eller mamman lider av alkoholism. Barn till kroniska alkoholister föds ofta med försvagade mentala förmågor. Det mest typiska är att spädbarn beter sig rastlöst och nervsystemets excitabilitet ökar. Alkohol har en skadlig effekt på reproduktionsceller. Således orsakar det skada på framtida avkommor både före befruktning och under utvecklingen av embryot och fostret.

4. Perioder av postnatal utveckling. Faktorer som påverkar utvecklingen. Acceleration.
Efter födseln växer och utvecklas ett barns kropp kontinuerligt. I processen med ontogenes uppstår specifika anatomiska och funktionella egenskaper, kallade ålder. Respektive livscykel mänskligt liv kan delas in i perioder eller stadier. Det finns inga tydligt definierade gränser mellan dessa perioder, och de är till stor del godtyckliga. Men identifieringen av sådana perioder är nödvändig, eftersom barn i samma kalenderålder (pass) men olika biologiska åldrar, reagerar olika på sport och arbetsbelastning; samtidigt kan deras prestationer vara större eller mindre, vilket är viktigt för att lösa ett antal praktiska frågor om att organisera utbildningsprocessen i skolan.
Den postnatala utvecklingsperioden är livets period från födseln till döden.

Periodisering av ålder under den postnatala perioden:

Spädbarn (upp till 1 år);
- förskola (1-3 år);
- förskola (3-7 år);
- ungdomsskola (7-11-12 år);
- gymnasieskola (11-12-15 år);
- gymnasieskola (15-17-18 år);
- mognad (18-25)

Vid 18 års ålder börjar fysiologisk mognad.

Biologisk mognad - förmågan att få avkomma (från 13 års ålder). Full fysisk mognad inträffar vid 20 års ålder och för män vid 21-25 års ålder. Fysisk mognad indikeras av fullbordandet av tillväxten och förbeningen av skelettet.

Kriterierna för sådan periodisering inkluderade ett komplex av egenskaper - kropps- och organstorlekar, vikt, skelettförbening, tandbildning, utveckling av endokrina körtlar, pubertetsgrad, muskelstyrka.
Barnets kropp utvecklas under specifika miljöförhållanden, som kontinuerligt påverkar kroppen och till stor del bestämmer förloppet av dess utveckling. Förloppet av morfologiska och funktionella förändringar i ett barns kropp vid olika åldersperioder påverkas av både genetiska och miljömässiga faktorer. Beroende på specifika miljöförhållanden kan utvecklingsprocessen påskyndas eller bromsas, och dess åldersperioder kan inträffa tidigare eller senare och ha olika varaktighet. Den kvalitativa unikheten hos barnets kropp, som förändras i varje stadium av individuell utveckling, manifesteras i allt, och framför allt i naturen av dess interaktion med miljö. Under påverkan av den yttre miljön, särskilt dess sociala sida, kan vissa ärftliga egenskaper realiseras och utvecklas om miljön bidrar till detta, eller omvänt, undertryckt.

Acceleration

Acceleration (acceleration) är den accelererade tillväxten av en hel generation människor över någon historisk tidsperiod.

Acceleration är acceleration åldersutveckling genom att flytta morfogenes till tidigare stadier av ontogenes.

Det finns två typer av acceleration - epokal (sekulär trend, d.v.s. "århundradets tendens", den är inneboende i hela den nuvarande generationen) och intragrupp, eller individuell - detta är den accelererade utvecklingen av enskilda barn och ungdomar i vissa åldersgrupper.

Fördröjning är en fördröjning i den fysiska utvecklingen och bildandet av kroppens funktionella system. Det är motsatsen till acceleration.

Termen "acceleration" (från det latinska ordet acceleratio - acceleration) föreslogs av den tyske läkaren Koch 1935. Kärnan i acceleration är i en tidigare nå vissa stadier av biologisk utveckling och fullborda organismens mognad.

Det finns bevis för att på grund av intrauterin acceleration av fostret kan fullvärdiga mogna nyfödda med en vikt på över 2500 g och en kroppslängd på mer än 47 cm födas vid en graviditetsperiod på mindre än 36 veckor.

Fördubblingen av kroppsvikten hos spädbarn (jämfört med födelsevikten) sker nu med 4, och inte med 6 månader, som var fallet i början av 1900-talet. Om "korset" av bröst- och huvudomkretsvärdena i början av 1900-talet registrerades vid 10-12:e månaden, 1937 - redan vid 6:e månaden, 1949 - vid 5:e månaden, då för närvarande bröstomkretsen blir lika med huvudomkretsen mellan 2:a och 3:e levnadsmånaden. Moderna spädbarn börjar få tänder tidigare. Vid ett års ålder har moderna barn en kroppslängd på 5-6 cm och en vikt på 2,0-2,5 kg högre än de var i början av seklet. Bröstomkretsen ökade med 2,0-2,5 cm, och huvudomkretsen med 1,0-1,5 cm.
Acceleration av utveckling är också märkbar hos barn i småbarns- och förskoleåldern. Utvecklingen av moderna 7-åriga barn motsvarar 8,5-9 år hos barn i slutet av 1800-talet.
I genomsnitt har förskolebarns kroppslängd ökat med 10-12 cm under 100 år.Permanenta tänder bryter också ut tidigare.

I förskoleåldern acceleration kan vara harmonisk. Detta är namnet på de fall där det finns en överensstämmelse mellan utvecklingsnivån inte bara i de mentala och somatiska sfärerna, utan också i förhållande till utvecklingen av individen. mentala funktioner. Men harmonisk acceleration är extremt sällsynt. Oftare, tillsammans med accelerationen av mental och fysisk utveckling, noteras uttalade somatovegetativa dysfunktioner (i tidig ålder) och endokrina störningar (hos äldre människor). I den mentala sfären själv finns det disharmoni, manifesterat av accelerationen av utvecklingen av vissa mentala funktioner (till exempel tal) och omognaden hos andra (till exempel motoriska färdigheter och sociala färdigheter), och ibland somatisk (kroppslig) acceleration ligger före den mentala. I alla dessa fall menas disharmonisk acceleration. Ett typiskt exempel disharmonisk acceleration är en komplex klinisk bild, som återspeglar en kombination av tecken på acceleration och infantilism ("barnslighet").

Acceleration tidigt barndom har ett antal funktioner. Acceleration av mental utveckling jämfört med åldersnormen, även kl0,5-1 år gör alltid ett barn "svårt", sårbart för stressande, speciellt psykologiska situationer som inte alltid uppfattas av vuxna.

Under puberteten, som börjar hos moderna tjejer vid 10-12 år, och hos pojkar vid 12-14 år, ökar tillväxttakten kraftigt. Puberteten inträffar tidigare.

I stora städer Ungdomar når puberteten något tidigare än på landsbygden. Accelerationen för barn på landsbygden är också lägre än i städerna.

Under acceleration ökar medelhöjden för en vuxen per decennium med cirka 0,7-1,2 cm och vikten med 1,5-2,5 kg.

Det har framförts farhågor om att minskningen av tillväxtperioden och den accelererade puberteten i samband med acceleration kan leda till tidigare nedgång och en minskning av förväntad livslängd. Dessa farhågor bekräftades inte. Livslängd moderna människorökad förblir arbetsförmågan längre. Hos kvinnor flyttade klimakteriet tillbaka till 48-50:e levnadsåret (i början av 1900-talet upphörde menstruationen vid 43-45 år). Följaktligen har barnafödandeperioden förlängts, vilket också kan tillskrivas manifestationer av acceleration. På grund av den senare uppkomsten av klimakteriet och senila förändringar har metabola sjukdomar, åderförkalkning och cancer "flyttats" till högre åldrar. Man tror att det mildare förloppet av sjukdomar som scharlakansfeber och difteri inte bara är förknippat med framsteg inom medicin, utan också med acceleration på grund av förändringar i kroppens reaktivitet. Som ett resultat av acceleration fick små barns reaktivitet egenskaper som tidigare var karakteristiska för äldre barn (ungdomar).
I samband med att fysisk och sexuell mognad påskyndas har problem i samband med tidig sexuell aktivitet och tidigt äktenskap blivit av särskild betydelse.

De viktigaste manifestationerna av acceleration enligt Yu. E. Veltishchev och G.S. Gracheva (1979):

• ökad längd och kroppsvikt hos nyfödda jämfört med liknande värden på 20-30-talet av vårt århundrade; För närvarande är längden på ettåriga barn i genomsnitt 4-5 cm, och kroppsvikten är 1-2 kg för mer än 50 år sedan
• tidigare utbrott av de första tänderna, deras ersättning med permanenta sker 1-2 år tidigare än hos barn från förra seklet;
• tidigare uppkomst av förbeningskärnor hos pojkar och flickor, och i allmänhet, förbening av skelettet hos flickor slutar vid 3 år, och hos pojkar - 2 år tidigare än på 20-30-talet av vårt sekel;
• en tidigare ökning av längd och kroppsvikt hos barn i förskole- och skolåldern dessutom än äldre barn, de i i större utsträckning han skiljer sig i kroppsstorlek från barn från förra seklet;
• en ökning av kroppslängden i den nuvarande generationen med 8-10 cm jämfört med den föregående;
• sexuell utveckling av pojkar och flickor slutar 1,5-2 år tidigare än i början av 1900-talet; för vart tionde år accelererar menstruationen hos flickor med 4-6 månader.

Verklig acceleration åtföljs av en ökning av förväntad livslängd och reproduktionsperiod för den vuxna befolkningen(I.M. Vorontsov, A.V. Mazurin, 1985).

Baserat på att ta hänsyn till sambanden mellan antropometriska indikatorer och nivån av biologisk mognad, särskiljs harmoniska och disharmoniska typer av acceleration. Den harmoniska typen inkluderar de barn vars antropometriska indikatorer och nivå av biologisk mognad ligger över medelvärdena för denna åldersgrupp; den disharmoniska typen inkluderar barn som har ökad kroppstillväxt i längd utan samtidig acceleration av sexuell utveckling eller tidig pubertet utan ökad tillväxt i längd längd.

Teorier om orsakerna till acceleration

1. Fysikalisk-kemiska:
1) heliogen (inflytande solstrålning), framfördes den av den tyske skolläkaren E. Koch, som introducerade den i början av 30-talet. termen "acceleration";
2) radiovåg, magnetisk (påverkan magnetiskt fält);
3) kosmisk strålning;
4) ökad koncentration koldioxid orsakad av ökad produktion;

5) förlängning av dagsljuset på grund av konstgjord belysning av lokaler.

2. Teorier om individuella faktorer för levnadsvillkor:
1) näringsmässig (förbättrad näring);
2) nutraceutical (förbättring av näringsstrukturen);

3) påverkan av hormonella tillväxtstimulerande medel som tillförs tillsammans med kött från djur som föds upp på dessa stimulantia (hormoner för att påskynda tillväxten av djur började användas på 1960-talet);
4) ökat informationsflöde, ökad sensorisk påverkan på psyket.

3. Genetisk:
1) cykliska biologiska förändringar;
2) heterosis (blandning av populationer).

4. Teorier om ett komplex av levnadsvillkorsfaktorer:
1) urban (stads) inflytande;
2) ett komplex av sociobiologiska faktorer.

Någon allmänt accepterad synpunkt har således ännu inte bildats beträffande orsakerna till accelerationen. Många hypoteser har lagts fram. De flesta forskare anser att näringsförändringar är den avgörande faktorn i alla utvecklingsförändringar. Detta beror på en ökning av mängden kompletta proteiner och naturliga fetter som konsumeras per capita.

Att påskynda den fysiska utvecklingen hos ett barn kräver rationalisering av arbetsaktivitet och fysisk aktivitet. I samband med acceleration måste de regionala standarder som vi använder för att bedöma barns fysiska utveckling ses över med jämna mellanrum.

Inbromsning

Accelerationsprocessen har börjat avta, den genomsnittliga kroppsstorleken för den nya generationen människor minskar igen.

Deceleration är processen att avbryta acceleration, d.v.s. saktar ner processerna för biologisk mognad av alla organ och system i kroppen. Retardation ersätter nu acceleration.

För närvarande dyker upp retardationär en konsekvens av påverkan av ett komplex av naturliga och sociala faktorer för biologi modern man, såväl som acceleration.

Under de senaste 20 åren har följande förändringar i den fysiska utvecklingen av alla segment av befolkningen och alla åldersgrupper börjat registreras: bröstomkretsen har minskat, muskelstyrkan har minskat kraftigt. Men det finns två extrema trender i förändringar i kroppsvikt: otillräcklig, vilket leder till undernäring och dystrofi; och överdriven, vilket leder till fetma. Allt detta betraktas som negativa fenomen.

Orsaker till retardation:

Miljöfaktor;

Genmutationer;

Försämring sociala förhållanden liv och framför allt näringsstruktur;

Fortfarande samma höjd informationsteknik, vilket började leda till överexcitation av nervsystemet och, som svar på detta, till dess hämning;

Minskad fysisk aktivitet.

En reflex är kroppens svar på irritation från den yttre eller inre miljön, utförd genom nervsystemet (CNS) och har adaptiv betydelse.

Till exempel orsakar irritation av huden på plantardelen av en persons fot reflexböjning av foten och tårna. Detta är plantarreflexen. Att röra vid ett spädbarns läppar orsakar sugrörelser i honom - sugreflexen. Belysning av ögat med starkt ljus orsakar sammandragning av pupillen - pupillreflexen.
Tack vare reflexaktivitet kan kroppen snabbt reagera på olika förändringar i den yttre eller inre miljön.
Reflexreaktioner är mycket olika. De kan vara villkorade eller ovillkorliga.
Alla kroppens organ innehåller nervändar som är känsliga för stimuli. Dessa är receptorer. Receptorer varierar i struktur, plats och funktion.
Det verkställande organ vars aktivitet förändras till följd av reflexen kallas en effektor. Den väg längs vilken impulser färdas från receptorn till det verkställande organet kallas en reflexbåge. Detta är den materiella grunden för reflexen.
På tal om reflexbågen måste vi komma ihåg att varje reflexhandling utförs med deltagande av ett stort antal neuroner. En två- eller tre-neuronreflexbåge är bara ett diagram. Faktum är att reflexen uppstår när inte en utan många receptorer i ett eller annat område av kroppen är irriterade. Nervimpulser under alla reflexhandlingar, som anländer till det centrala nervsystemet, sprids brett genom det och når dess olika delar. Därför är det mer korrekt att säga att den strukturella grunden för reflexreaktioner består av neurala kedjor av centripetala, centrala eller interkalära och centrifugala neuroner.
På grund av det faktum att i alla reflexhandlingar deltar grupper av neuroner, som överför impulser till olika delar av hjärnan, är hela organismen involverad i reflexreaktionen. Och faktiskt, om du oväntat blev stickad i armen med en nål, skulle du genast dra bort den. Detta är en reflexreaktion. Men detta kommer inte bara att minska armmusklerna. Andningen och det kardiovaskulära systemets aktivitet kommer att förändras. Du kommer att reagera med ord på en oväntad injektion. Nästan hela kroppen var inblandad i responsen. En reflexhandling är en koordinerad reaktion av hela organismen.

7. Skillnader mellan betingade (förvärvade) reflexer och obetingade. Förutsättningar för bildandet av betingade reflexer

Tabell. Skillnader mellan obetingade och betingade reflexer

№	Reflexer
	Ovillkorlig	Villkorlig
1	Medfödd	Köpt
2	Ärvt	produceras
3	Arter	Enskild
4	Neurala anslutningar är permanenta	Neurala anslutningar är tillfälliga
5	Starkare	Svagare
6	Snabbare	Långsammare
7	Svårt att bromsa	Lätt att bromsa

Implementeringen av obetingade reflexer involverar huvudsakligen de subkortikala delarna av det centrala nervsystemet (vi kallar dem också "nedre nervcentra" . Därför kan dessa reflexer utföras hos högre djur även efter avlägsnande av deras hjärnbark. Det var dock möjligt att visa att efter avlägsnande av hjärnbarken förändras karaktären av förloppet av obetingade reflexreaktioner. Detta gav anledning att tala om den kortikala representationen av den obetingade reflexen.
Antalet obetingade reflexer är relativt litet. De kan inte själva säkerställa kroppens anpassning till ständigt föränderliga levnadsförhållanden. En stor variation av betingade reflexer utvecklas under en organisms liv, många av dem tappar sina biologisk betydelse när tillvarons villkor förändras, bleknar de bort och nya betingade reflexer utvecklas. Detta ger djur och människor möjlighet det bästa sättet anpassa sig till förändrade miljöförhållanden.
Betingade reflexer utvecklas på basis av obetingade. Först och främst behöver du en betingad stimulans, eller signal. En betingad stimulans kan vara vilken stimulans som helst från den yttre miljön eller en viss förändring i kroppens inre tillstånd. Om du matar en hund varje dag vid en viss timme, börjar utsöndringen av magsaft redan före utfodringen vid denna timme. Här blev tiden den betingade stimulansen. Konditionerade reflexer utvecklas tillfälligt hos en person genom att observera ett arbetsschema, äta samtidigt och en konstant läggdags.
För att en betingad reflex ska utvecklas måste den betingade stimulansen förstärkas med en obetingad stimulans, d.v.s. en som framkallar en obetingad reflex. Ringningen av knivar i näktergalen kommer att orsaka salivavsöndring hos en person endast om denna ringsignal förstärks med mat en eller flera gånger. Ringningen av knivar och gafflar i vårt fall är en betingad stimulans, och den obetingade stimulansen som orsakar den obetingade salivreflexen är mat.
När en betingad reflex bildas måste den betingade stimulansen föregå verkan av den obetingade stimulansen.

8. Mönster av processer av excitation och hämning i det centrala nervsystemet. Deras roll i nervsystemets aktivitet. Förmedlare av excitation och hämning. Hämning av betingade reflexer och dess typer

Enligt I.P. Pavlovs idéer är bildandet av en betingad reflex förknippad med upprättandet av en tillfällig koppling mellan två grupper av kortikala celler - mellan de som uppfattar betingad och de som uppfattar ovillkorlig stimulering.
När en betingad stimulans verkar, uppstår spänning i den motsvarande mottagliga zonen i hjärnhalvorna. När en betingad stimulans förstärks av en obetingad, uppstår ett andra, starkare excitationsfokus i motsvarande zon i hjärnhalvorna, vilket tydligen tar karaktären av ett dominant fokus. På grund av attraktionen av excitation från ett fokus med mindre styrka till ett fokus med större styrka, flammar en neural väg, en summering av excitation inträffar. En tillfällig nervförbindelse bildas mellan båda excitationshärdarna. Denna koppling blir starkare ju oftare båda områdena av cortex exciteras samtidigt. Efter flera kombinationer visar sig sambandet vara så starkt att under påverkan av endast en betingad stimulans, sker excitation även i det andra fokuset.
På grund av upprättandet av en tillfällig anslutning blir således en betingad stimulans initialt likgiltig för kroppen en signal om en viss medfödd aktivitet. Om hunden hör klockan för första gången kommer den att ge en allmän ungefärlig reaktion på den, men den kommer inte att salivera. Låt oss nu backa upp ljudet av klockan med mat. I det här fallet kommer två excitationshärdar att dyka upp i hjärnbarken - en i hörselzonen och den andra i matcentret. Efter flera förstärkningar av klockan med mat uppstår en tillfällig koppling i hjärnbarken mellan de två excitationshärdarna
Konditionerade reflexer kan hämmas. Detta händer i fall där i hjärnbarken, under implementeringen av en betingad reflex, uppstår ett nytt, tillräckligt starkt excitationsfokus, inte associerat med denna betingade reflex.
Det finns:
yttre hämning (ovillkorlig);
intern (villkorlig).

Extern
Inre
Ovillkorlig broms - en ny biologiskt stark signal som hämmar implementeringen av reflexen
Extinktionshämning med upprepad upprepning av SD utan förstärkning, reflexen tonar bort
Ungefärlig; en ny stimulans föregår stimulering av reflexen
Differentiering - när en liknande stimulans upprepas utan förstärkning, bleknar reflexen bort
Extrem hämning (extremt starka stimuli hämmar implementeringen av reflexen)
Försenad
Trötthet - hämmar genomförandet av reflexen
Betingad hämning - när en kombination av stimuli inte ger förstärkning fungerar den ena stimulansen som en broms för den andra

I det centrala nervsystemet noteras ensidig ledning av excitation. Detta beror på egenskaperna hos synapser; överföring av excitation i dem är endast möjlig i en riktning - från nervändan, där sändaren släpps vid excitation, till det postsynaptiska membranet. I omvänd riktning den excitatoriska postsynaptiska potentialen fortplantar sig inte.
Vad är mekanismen för excitationsöverföring i synapser? Ankomsten av en nervimpuls till den presynaptiska terminalen åtföljs av den synkrona frisättningen av en sändare i den synaptiska klyftan från synaptiska vesiklar som ligger i närheten av den. En serie impulser anländer till det presynaptiska slutet; deras frekvens ökar med ökande styrka av stimulansen, vilket leder till en ökning av frisättningen av sändaren i den synaptiska klyftan. Dimensionerna på den synaptiska klyftan är mycket små, och sändaren, som snabbt når det postsynaptiska membranet, interagerar med dess substans. Som ett resultat av denna interaktion förändras strukturen av det postsynaptiska membranet tillfälligt, dess permeabilitet för natriumjoner ökar, vilket leder till rörelse av joner och, som en konsekvens, uppkomsten av en excitatorisk postsynaptisk potential. När denna potential når ett visst värde uppstår en spridande excitation - en aktionspotential.
Efter några millisekunder förstörs mediatorn av speciella enzymer.
För närvarande erkänner den överväldigande majoriteten av neurofysiologer att det finns två kvalitativt olika typer av synapser i ryggmärgen och i olika delar av hjärnan - excitatoriska och hämmande.
Under påverkan av en impuls som anländer längs axonet av en hämmande neuron, frigörs en mediator i den synaptiska klyftan, vilket orsakar specifika förändringar i det postsynaptiska membranet. Den hämmande mediatorn, som interagerar med substansen i det postsynaptiska membranet, ökar dess permeabilitet för kalium- och kloridjoner. Inuti cellen ökar det relativa antalet anjoner. Resultatet är inte en minskning av den inre laddningen av membranet, utan en ökning av den inre laddningen av det postsynaptiska membranet. Dess hyperpolering inträffar. Detta leder till uppkomsten av en hämmande postsynatisk potential, vilket resulterar i hämning.

9. Bestrålning och induktion

Excitationsimpulser som uppstår från irritation av en eller annan receptor, som kommer in i centrala nervsystemet, sprider sig till dess närliggande områden. Denna spridning av excitation i det centrala nervsystemet kallas bestrålning. Ju bredare bestrålningen är, desto starkare och längre blir irritationen.
Bestrålning är möjlig på grund av många processer i centripetala nervceller och interneuroner som förbinder olika delar av nervsystemet. Bestrålning är väl uttryckt hos barn, särskilt i tidig ålder. Barn i förskole- och grundskoleåldern, när en vacker leksak dyker upp, öppnar munnen, hoppar och skrattar av njutning.
I processen för differentiering av stimuli begränsar hämning bestrålningen av excitation. Som ett resultat är excitation koncentrerad i vissa grupper av neuroner. Nu runt de exciterade neuronerna minskar excitabiliteten, och de går in i ett tillstånd av hämning. Detta är fenomenet med samtidig negativ induktion. Koncentration av uppmärksamhet kan betraktas som en försvagning av bestrålning och förstärkning av induktion. Dispersion av uppmärksamhet kan också betraktas som ett resultat av induktiv hämning inducerad av ett nytt fokus för excitation som ett resultat av en framträdande orienterande reaktion. I neuroner som exciterades sker inhibering efter excitation och omvänt, efter inhibering sker excitation i samma neuroner. Detta är sekventiell induktion. Sekventiell induktion kan förklara den ökade motoriska aktiviteten hos skolbarn under raster efter långvarig hämning i det motoriska området i hjärnbarken under lektionen. Vila under rasten ska vara aktiv och rörlig.

Ögat är beläget i fördjupningen av skallen - omloppsbanan. Den är skyddad från yttre påverkan från baksidan och sidorna av banans benväggar och framifrån av ögonlocken. Den inre ytan av ögonlocken och den främre delen av ögongloben, med undantag av hornhinnan, är täckta med en slemhinna - bindhinnan. I ytterkanten av ögonhålan finns en tårkörtel, som utsöndrar en vätska som skyddar ögat från att torka ut. Den enhetliga fördelningen av tårvätska över ögats yta underlättas genom att ögonlocken blinkar.
Ögonformen är sfärisk. Ögonglobens tillväxt fortsätter efter födseln. Den växer mest intensivt under de första fem åren av livet, mindre intensivt - 9-12 år.
Ögongloben består av tre membran - yttre, mitten och inre.
Det yttre lagret av ögat är sclera. Detta är ett tätt, ogenomskinligt vitt tyg, cirka 1 mm tjockt. I den främre delen förvandlas den till en genomskinlig hornhinna.
Linsen är en transparent elastisk formation formad som en bikonvex lins. Linsen är täckt med en genomskinlig påse; längs hela kanten sträcker sig tunna men mycket elastiska fibrer mot ciliarkroppen. De är kraftigt sträckta och håller linsen sträckt.
I mitten av iris finns ett runt hål - pupillen. Pupillens storlek ändras, vilket gör att mer eller mindre ljus kommer in i ögat.
Irisvävnaden innehåller ett speciellt färgämne - melanin. Beroende på mängden av detta pigment varierar färgen på iris från grått och blått till brunt, nästan svart. Färgen på iris bestämmer färgen på ögonen. Ögats inre yta är fodrad med ett tunt (0,2-0,3 mm) membran med mycket komplex struktur - näthinnan. Den innehåller ljuskänsliga celler som kallas kottar och stavar på grund av sin form. Nervfibrer som kommer från dessa celler samlas för att bilda synnerven, som går till hjärnan.
Under de första månaderna efter födseln blandar ett barn ihop toppen och botten av ett föremål.
Ögat kan anpassa sig till en klar vision av föremål som ligger på olika avstånd från det. Denna förmåga hos ögat kallas ackommodation.
Accommodation av ögat börjar redan när föremålet befinner sig på ett avstånd av cirka 65 m från ögat. En tydligt uttryckt sammandragning av ciliärmuskeln börjar på ett avstånd från föremålet från ögat på 10 och till och med 5 m. Om föremålet fortsätter att närma sig ögat, blir ackommodationen mer och mer intensifierad och slutligen en klar vision av föremålet blir omöjligt. Det kortaste avståndet från ögat där föremålet fortfarande är klart synligt kallas den närmaste punkten för klar syn. I ett normalt öga ligger den längsta punkten för klar syn på oändligheten.

Under utveckling modern vetenskap Två huvudtrender är tydligt uttryckta. Å ena sidan finns det en specialisering av en viss vetenskap, dess fördjupning i dess inneboende sfär. Däremot finns det ett nära samband mellan olika kunskapsgrenar, integration pågår hela tiden vetenskaplig kunskap. Dessa trender är tydligt i biologi ah, bland vilka åldersrelaterad fysiologi intar en betydande plats. Det finns ett antal grundläggande integrationskopplingar av åldersrelaterad fysiologi i den moderna vetenskapens system.

Åldersrelaterad fysiologi är förknippad med ett antal relaterade vetenskaper och dess framgångar återspeglar prestationerna inom anatomi (vetenskapen om människokroppens struktur), histologi (vetenskapen som studerar vävnadernas struktur och funktion), cytologi (vetenskapen). som studerar strukturen, kemisk sammansättning, processer av vital aktivitet och cellreproduktion), embryologi (vetenskapen som studerar utvecklingsmönster för celler, vävnader och embryots organ), biokemi (vetenskapen som studerar kemiska lagar fysiologiska processer), etc. Hon använder i stor utsträckning deras metoder och prestationer i processen att studera kroppens funktioner. Åldersrelaterad fysiologi bygger på data från vetenskaper som studerar kroppens struktur, eftersom struktur och funktion är nära besläktade. Det är omöjligt att på djupet förstå funktionerna utan kunskap om kroppens struktur, dess organ, vävnader och celler, såväl som de strukturella och histokemiska förändringar som sker under deras aktivitet. Med utvecklingen av vetenskap och teknik utvecklas och förbättras metoder som används för fysiologisk forskning. Utan kunskap om genetik (vetenskapen om mönster av ärftlighet och variabilitet hos organismer) är det omöjligt att förstå lagarna för evolutionär och individuell utveckling av människokroppen). Allmänna lagar, nämligen ärftlighetslagarna, gäller även för människokroppen. Att studera dem är nödvändigt för att identifiera specifika egenskaper hos organismens funktion i olika stadier av ontogenes. Det har länge funnits mångfacetterade och talrika kopplingar mellan fysiologi och medicin. Enligt I.P. Pavlova "Fysiologi och medicin är oskiljaktiga." Baserat på den kunskap som erhållits om fysiologiska mekanismer och deras egenskaper i ontogenes, upptäcker läkaren deras avvikelser från normen, klargör arten och omfattningen av dessa kränkningar och bestämmer sätt att förbättra hälsan hos den sjuka organismen. Med syftet att klinisk diagnostik Fysiologiska metoder för att studera människokroppen används i stor utsträckning.

Kunskap om fysiologiska fenomen bygger på en förståelse av kemins och fysikens lagar, eftersom all livsaktivitet bestäms av omvandlingen av ämnen och energi, det vill säga av kemiska och fysikaliska processer. Åldersrelaterad fysiologi, baserat på allmänna lagar kemi och fysik, ger dem nya kvalitativa egenskaper och höjer dem till högre hög nivå, som är inneboende i levande organismer.

Fruktbara och lovande förbindelser med matematik - den mest schematiserade av alla vetenskaper, som avsevärt förändrade fysik, kemi, genetik och andra grenar av vetenskaplig kunskap. Vikten av matematiska principer för att bearbeta resultaten av fysiologiska experiment och fastställa deras vetenskapliga tillförlitlighet är välkänd. Dessa är till exempel metoderna för variationsstatistik i processen för jämförande studier av elektriska vågfenomen i hjärnan och andra fysiologiska processer i kroppen.

Inom fysiologi introduceras holografimetoder - att erhålla en tredimensionell bild av ett effektivt objekt, baserat på den matematiska överlagringen av vågliknande processer associerade med det. Holografiska metoder gör det möjligt att ersätta en platt tvådimensionell bild med en tredimensionell och på så sätt avslöja sensoriska systemets subtila mekanismer – från dess mottagliga fält till de slutliga neurala projektionerna i hjärnbarken.

Fysiologin har gemensamma uppgifter med de tekniska vetenskaperna, nämligen: den öppnar lovande metodiska möjligheter i studiet av fysiologiska fenomen. På denna väg har en relaterad riktning uppnått stor utveckling - elektrofysiologi, som studerar de elektriska fenomenen hos en levande organism. Modern åldersrelaterad fysiologi inkluderar nya generationer av elektroniska förstärkare, mikroelektronisk teknik, telemetri, datorutrustning etc.

Interaktionen mellan åldersrelaterad fysiologi och cybernetik, vetenskapen om de allmänna principerna för kontroll och kommunikation i maskiner, mekanismer och levande organismer, har stora framtidsutsikter. En typ av kybernetik är fysiologisk kybernetik, som studerar de allmänna mönstren för perception, transformation och kodning av information och dess användning i syfte att kontrollera fysiologiska processer och självreglering av levande system.

Olika samband mellan åldersrelaterad fysiologi och pedagogik. Det råder ingen tvekan om att förståelsen av de fysiologiska mönstren för barns tillväxt och utveckling, med hänsyn till särdragen hos kroppens funktion i olika åldersgrupper, är baserad på den naturliga vetenskapliga grunden för att träna läraren och hela systemet skolutbildning. Så läraren måste känna till de strukturella egenskaperna och vitala funktionerna i barnets kropp. Sammanflätade med problemen med åldersrelaterad fysiologi finns många frågor om fysiologisk och hygienisk försörjning. utbildningsprocess i skolan, bildandet av elevens personlighet, hans härdning, förebyggande av sjukdomar, som studeras av skolhygien.

En speciell plats intar kopplingarna mellan åldersrelaterad fysiologi och filosofi. Liksom andra grenar av naturvetenskap är åldersrelaterad fysiologi en av de naturvetenskapliga grunderna för filosofisk kunskap. Det är naturligt att många begrepp och teoretiska generaliseringar som bildades inom ramen för den åldersrelaterade fysiologin gick över sina gränser och fick allmän vetenskaplig och filosofisk betydelse. En sådan generell teoretisk betydelse har till exempel idén om tillväxt och utveckling av en organism, dess integritet och systematiska funktion, anpassning till förändrade miljöförhållanden och de neurofysiologiska mekanismerna för komplexa former av beteende och psyke.

Skolhygien som vetenskap utvecklas utifrån åldersrelaterad fysiologi och anatomi. Som ett vetenskapsområde använder den också i stor utsträckning metoder och data från relaterade discipliner: åldersrelaterad fysiologi, bakteriologi, toxikologi, biokemi, biofysik och liknande. Den använder i stor utsträckning allmänna biologiska utvecklingslagar. Skolhygien är nära besläktat med alla medicinska discipliner, samt tekniska och pedagogiska vetenskaper. Korrekt reglering av barns och ungdomars aktiviteter är omöjligt utan att förstå de grundläggande principerna för pedagogik och psykologi. Skolhygien är nära relaterat till biologi, fysiologiska data beaktas och utökar samtidigt förståelsen för egenskaperna hos kroppens reaktion hos barn och ungdomar på belastning och miljöpåverkan.

Åldersfysiologi

1. Ämne för åldersrelaterad fysiologi. Samband mellan åldersrelaterad fysiologi och andra biologiska discipliner. Den åldersrelaterade fysiologins betydelse för pedagogik, psykologi, medicin och idrott.

Åldersrelaterad fysiologi är en vetenskap som studerar bildningsmönster och egenskaper hos kroppens funktion i processen för ontogenes.

Alla organs struktur och funktioner är oupplösligt förbundna. Det är omöjligt att känna till kroppens funktioner, dess organ, vävnader och celler utan att känna till deras struktur. Därför är fysiologi nära relaterad till prestationerna av mänsklig anatomi, histologi och cytologi. De grundläggande livsmönstren är inneboende i hela djurvärlden. Men i evolutionsprocessen förändrades formerna för manifestationen av dessa mönster och blev mer komplexa. För att studera livsaktiviteten hos någon organism är det nödvändigt att förstå historien om dess artutveckling - fylogenes ( historisk utveckling organism). Därför används data i stor utsträckning inom åldersrelaterad fysiologi evolutionär lära, spåra de viktigaste stadierna av utvecklingen av vissa djurorgan. Härifrån blir sambandet mellan åldersrelaterad fysiologi och evolutionär fysiologi tydligt.

Behovet för lärare och pedagoger att känna till de åldersrelaterade egenskaperna hos barnets kroppsfunktion har upprepade gånger betonats av forskare.

Det första en lärare bör veta är människokroppens struktur och liv och dess utveckling. Du kan inte vara utan den bra lärare, uppfostra ett barn på rätt sätt.

Den pedagogiska effektiviteten av utbildning och träning är nära beroende av i vilken utsträckning de anatomiska och fysiologiska egenskaperna hos barn och ungdomar beaktas, utvecklingsperioder, som kännetecknas av den största mottagligheten för påverkan av vissa faktorer, samt perioder av ökad känslighet och minskat motstånd i kroppen. Kunskap om ett barns fysiologi är nödvändigt i fysisk utbildning för att avgöra effektiva metoder undervisning i motoriska handlingar i idrottslektionerna, att utveckla metoder för att forma motoriska färdigheter, utveckla motoriska egenskaper, att bestämma innehållet i idrott och hälsoarbete i skolan.

1. Åldersrelaterade egenskaper hos utvecklingen av magen, bukspottkörteln och tarmarna.

Kavitär matsmältning, som är känt, utförs huvudsakligen av enzymer bukspottkörteln , men hos nyfödda är det dåligt utvecklat. Vikten på körteln är 2–4 g och når 10–12 g i slutet av 1 år (hos vuxna – 60–115 g).

Grandulocyter i den nyfödda bukspottkörteln svarar dåligt på stimulantia. Utsöndringen av olika enzymer sker heterokront. Övergången till blandad och speciellt artificiell utfodring ökar avsevärt utsöndringen och frisättningen av pankreasenzymer. Vid 2 års ålder stimuleras utsöndringen av proteaser, lipaser och kolhydrater väl.

Reglering av pankreatisk sekretion utförs av nervösa och humorala mekanismer. Vid reglering av duodenalsekretion är näringens natur särskilt viktig. Denna påverkan, som utvecklas med övergången till definitiv näring, är heterokronisk för utsöndringen av olika enzymer. Galla spelar en stor roll i tarmmatsmältningen.

Ett antal viktiga metaboliska vägar är gemensamma för de flesta celler och organismer. Dessa vägar, som resulterar i syntes, förstörelse och omvandling av de viktigaste metaboliterna, samt ackumulering av kemisk energi, kallas intermediär metabolism. Här är ett mycket förenklat diagram över dessa processer.

Heterotrofer, som djur och svampar, är beroende av att få organiskt material från sin kost. Därför att mest av Dessa näringsämnen (proteiner, kolhydrater, nukleinsyror och lipider) kan inte utnyttjas direkt, de bryts först ner till mindre fragment av den katabola vägen (röda pilar i diagrammet). De resulterande metaboliterna (kollektivt ibland kallade "metabolitpoolen") kataboliseras sedan för att frigöra fri energi eller används i anabola vägar (blå pilar) för att syntetisera mer komplexa molekyler. Av de många metaboliterna presenteras bara de tre viktigaste här. viktiga företrädare– pyruvat, acetyl-CoA och glycerol. Dessa tre föreningar är länken mellan metabolismen av proteiner, kolhydrater och lipider. Den metaboliska poolen inkluderar även intermediära metaboliter från citratcykeln (6). Denna cykliska väg spelar både en katabolisk och anabol roll, d.v.s. den är amfibolisk (se sid.). Slutprodukterna av nedbrytningen av organiskt material hos djur är koldioxid (CO 2), vatten (H 2 O) och ammoniak (NH 3). Ammoniak förvandlas till urea och utsöndras från kroppen i denna form. Den viktigaste formen av kemisk energilagring i celler är adenosintrifosfat (ATP, se sid.). Energi måste läggas på bildningen av ATP, dvs reaktionen är energisk. Samtidigt frigörs fri energi när ATP bryts ner till ADP och fosfat. På grund av exergisk hydrolys. De flesta 3. använder denna energi för att syntetisera nya nödvändiga föreningar och utföra arbete.

Metabolism består av två oberoende motsatta processer:

Katabolism är nedbrytningen av inkommande ämnen; riktad nedåt, åtföljd av frisättning av energi, som ackumuleras i form av ATP;
anabolism - syntesen av komplexa molekyler från enklare; riktad uppåt, åtföljd av energiförbrukning.

Vid ung ålder dominerar anabola processer (tillväxt) framför katabola. Detta är särskilt uttalat efter födseln och fortsätter till cirka 18-19 års ålder. Under denna period slutar tillväxten av organ och vävnader, den fullständiga bildningen av hela organismen börjar och skapelse- och förfallsprocesserna kommer i balans.

Med åldern börjar kataboliska processer dominera, vilket leder till en minskning (till punkten av fullständigt upphörande) av produktionen och innehållet i kroppen av många ämnen som är nödvändiga för livet. Till exempel slutar syntesen av koenzym Q10 eller levokarnitin och så vidare. Konsekvensen är uppkomsten av olika åldersrelaterade sjukdomar, förlust av vital energi, minskning av förmågan hos inre organ och muskelstyrka.

Att fylla på bristen på sådana ämnen är för närvarande möjligt med korrekt användning av högkvalitativa kosttillskott (kosttillskott).

1. Faktorer som bestämmer åldersrelaterad dynamik i energimetabolismen.

Vid ålderdom (fasen av regressiv utveckling) observeras en minskning av kroppsvikten, såväl som en minskning av människokroppens linjära dimensioner, och den basala metabolismen sjunker till låga värden. Dessutom korrelerar graden av minskning av basal metabolism i denna ålder, enligt olika forskare, med i vilken utsträckning tecken på skörhet och prestationsförlust uttrycks hos gamla människor.

När det gäller könsskillnader i nivån av basal metabolism, detekteras de i ontogenes från 6-8 månader. Samtidigt är den basala ämnesomsättningen hos pojkar högre än hos flickor. Sådana relationer kvarstår under puberteten, och i ålderdom jämnar de ut sig.

I ontogenes varierar inte bara det genomsnittliga värdet av energimetabolism, utan också möjligheterna att öka denna nivå under förhållanden med intensiv, till exempel muskelaktivitet, förändras avsevärt.

I tidig barndom begränsar otillräcklig funktionell mognad av muskuloskeletala, kardiovaskulära och respiratoriska systemen den adaptiva förmågan hos energimetabolismens reaktion under fysisk aktivitet. I vuxen ålder når anpassningsförmågan, såväl som muskelstyrkan, sitt maximum. I hög ålder är möjligheterna till en kompenserande ökning av andningsnivån och energiutbyte under stress uttömda på grund av en minskning av vitalkapaciteten, vävnadskoefficienten för syreanvändning och en minskning av det kardiovaskulära systemets funktioner.

En ökning av skelettmuskeltonus med otillräcklig aktivitet av vagusnervens centrum under det första levnadsåret bidrar till att öka energiomsättningen. Rollen av åldersrelaterad omstrukturering av skelettmuskelaktivitet i energimetabolismens dynamik framhävs särskilt tydligt i studien av gasutbyte hos människor i olika åldrar i vila och under fysisk aktivitet. För progressiv tillväxt kännetecknas en ökning av vilometabolismen av en minskning av nivån av basal metabolism och förbättrad energianpassning till muskelaktivitet. Under den stabila fasen upprätthålls en hög funktionell vilometabolism och ämnesomsättningen under arbetet ökar avsevärt och når en stabil, lägsta nivå av basal metabolism. Och i den regressiva fasen minskar skillnaden mellan den funktionella vilometabolismen och basalmetabolismen kontinuerligt, och vilotiden förlängs. Av betydande betydelse i den åldersrelaterade dynamiken i ämnesomsättningen är förändringar i naturen hos de centrala regulatorerna av ämnesomsättningen - nervsystemet och endokrina systemen.

Många forskare tror att minskningen av energimetabolismen för hela organismen under ontogenesen orsakas först och främst av kvantitativa och kvalitativa förändringar i metabolismen i själva vävnaderna, vars storlek bedöms av förhållandet mellan energins huvudmekanismer. release - anaerob och aerob. Detta gör det möjligt att bestämma vävnadernas potentiella förmåga att generera och använda energin från högenergibindningar. Vävnadsandning studeras för närvarande med den polarografiska metoden, baserad på O2-spänning i vävnader, eller oxygenometrimetoden baserad på graden av blodsyresättning. Med hjälp av dessa metoder visade Ivanov (1973) att mängden syremetabolism i vävnaderna i subkutan vävnad hos personer i extrem ålder (90-106 år) minskar jämfört med försökspersoner i åldern 19-32 år, och samtidigt, förutsättningarna för diffusion av syre till vävnaderna försämras. Med åldern sker också en märklig omstrukturering av hjärtmuskelns bioenergi, den oxiderar mindre och mindre energimässigt mer effektivt fettsyra och behåller förmågan att oxidera energiskt mindre värdefull glukos på samma nivå. Således förändras hjärtats bioenergetik dramatiskt i hög ålder på subcellulär nivå. Med åldern sker parallella förändringar i systemet för generering och användning av högenergiföreningar (ATP och kreatinfosfat). Till exempel når koncentrationen av ATP och CP i vita råttors muskler sitt maximala värde i vuxen ålder och sjunker i hög ålder; dessa förändringar återspeglar funktionella förändringar i skelettmusklerna under hela livet.

1. Åldersrelaterade egenskaper hos högre nervös aktivitet.

Högre nervös aktivitet representerar en integrerande förmåga högre avdelningar hjärnan för att säkerställa individuell beteendeanpassning av en person till förändrade förhållanden i den inre och yttre miljön. Teorin om högre nervös aktivitet bygger på följande grundläggande bas:

1. om begreppen reflexteori,

2. om teorin om reflektion,

3. om teorin om systemisk aktivitet i hjärnan.

Utveckling av betingade reflexer. Ett barn föds med en viss uppsättning medfödda, ovillkorliga reflexreaktioner. Från den andra dagen i livet börjar han utveckla betingade förbindelser. Till exempel, på den 2-5:e dagen bildas en reaktion på matningspositionen, en indikativ reflex uppstår. Från och med den 6:e dagen uppträder en leukocytbetingad reflexreaktion på födointag. På dagarna 7-15 av ett barns liv uppträder betingade reflexer mot ljud och vestibulära stimuli. Efter 2 månader kan reflexer från vilken analysator som helst utvecklas. Under det andra levnadsåret utvecklar ett barn ett stort antal betingade reflexer till förhållandet mellan objektens storlek, tyngd och avstånd. I processen att bilda en betingad reflex särskiljs fyra steg:

· stadiet av en ospecifik reaktion, som kännetecknas av förekomsten av en indikativ reaktion på stimulansen;

· hämningsstadiet, under vilket barnets aktivitet hämmas under verkan av en betingad signal;

· stadiet av en instabil betingad reflex, när betingade stimuli inte alltid orsakar ett svar;

· stadiet av en stabil betingad reflex.

Med åldern ökar utvecklingen av betingade reflexer. System av betingade kopplingar som utvecklats i tidig ålder och förskoleåldern (upp till 5 år) är särskilt starka och behåller sin betydelse hela livet.

Yttre ovillkorlig hämning. Extern ovillkorlig hämning uppträder hos ett barn från de första dagarna av livet. Vid 6-7 års ålder minskar betydelsen av yttre hämning för högre nervaktivitet och den inre hämningens roll ökar.

Inre hämning. Intern hämning uppträder hos ett barn ungefär från den 20:e dagen efter födseln i form av en primitiv form av differentiell hämning. Extinktionshämning uppträder efter 2-2,5 månader, betingad hämning observeras vid 2,5-3 månader och fördröjd hämning - från 5 månader.

Dynamisk stereotyp. I tidig barndom är stereotyper av särskild betydelse. De underlättar barns anpassning till omgivningen och är grunden för bildandet av vanor och färdigheter. Hos barn under tre år utvecklas lätt stereotyper och med deras hjälp utvecklar barnet de betingade reflexer som är nödvändiga för livet.

Talutveckling. Utvecklingen av tal är processen för utveckling av det andra signalsystemet. Tidpunkten för utvecklingen av sensoriskt och motoriskt tal sammanfaller inte. Utvecklingen av sensoriskt tal föregår utvecklingen av motoriskt tal. Redan innan ett barn börjar tala, förstår han redan innebörden av ord. Följande stadier särskiljs i utvecklingen av tal:

1. Förberedande stadium, eller stadiet för uttal av enskilda ljud och stavelser (från 2-4 till 6 månader);

2. Stadiet för uppkomsten av sensoriskt tal, det vill säga manifestationen av de första tecknen på en betingad reflex till ett ord, till dess betydelse (6-8 månader);

3. Stadiet för uppkomsten av motoriskt tal, det vill säga uttalet av meningsfulla ord (10-12 månader).

Upp till 2 månader lexikon ett barn är 10-12 ord, med 18 månader - 30-40 ord, med 24 månader - 200-300 ord, med 36 månader - 500-700, i vissa fall - upp till 1500 ord. Vid 6-7 års ålder uppträder förmågan för internt (semantiskt) tal.

Utveckling av tänkande. Visuellt och effektivt tänkande formas i förskole- och grundskoleåldern. Verbalt och logiskt tänkande manifesterar sig med 8-9 år, når utvecklingen med 14-18 år.

Beteendeutveckling. Beteendehandlingen utförs enligt två principer:

· enligt principen om reflex, det vill säga från stimulans till handling;

· enligt principen om självreglering - när en eller annan fysiologisk indikator avviker från den nivå som säkerställer normal livsaktivitet, aktiveras en beteendereaktion, som återställer homeostas.

Organisationen av beteende involverar sensoriska, motoriska, centrala och vissa neurohumorala mekanismer. Sensoriska system ge igenkänning av stimuli från den yttre och inre miljön. Motorsystem implementera ett motoriskt program i enlighet med sensorisk information. Centrala system koppla ihop sensoriska och motoriska system för att säkerställa adaptivt beteende hos hela organismen i enlighet med förändrade miljöförhållanden och baserat på dominerande motivation.

För en person är det viktigaste beteendet kommunikationsbeteende. För att bilda kommunikativt beteende är visuell, akustisk, lukt- och taktil information nödvändig.

· Ögonkontakt är mycket viktigt för att ett barn ska kunna etablera relationer med andra. Ett barn i åldern 1-1,5 veckor skiljer tydligt de allmänna egenskaperna hos presenterade föremål, och det är de, och inte deras form, som är mest betydelsefulla för honom.

· Akustisk kontakt utförs i form av taldialog. Man tror att ett barn reagerar på talljud från födseln. Hos spädbarn 4-5 månader gamla, när en vuxen talar, observeras ett "väckelsekomplex" med maximal styrka och varaktighet, inklusive "brummande".

· Taktil känslighet ger uppfattningen av yttre stimuli inom ett brett spektrum, så för nyfödda och små barn har det viktig kognitiv betydelse. Taktila kontakter är särskilt effektiva i livets första trimester.

Med åldern ökar synens och hörselns roll för att säkerställa kommunikativt beteende. De första kommunikativa interaktionerna inträffar redan före födelsen av ett barn i "mamma-foster"-systemet. Kopplingen mellan mor och foster sker genom vävnadskontakter. Efter födseln fortsätter barn-mamma-relationen i "mor-barn"-systemet. Redan från den tredje dagen efter födseln kan en nyfödd särskilja lukten av mjölk och sin mammas kropp från lukten av andra människor. Efter den 3:e levnadsmånaden övergår barnet till interaktioner med andra familjemedlemmar. Från 2-2,5 år kan barn skapa grupper om 3-4 personer. Dessutom kommunicerar pojkar oftare än flickor. I närvaro av mödrar föredrar barn interaktion med vuxna.

14. Analytisk och syntetisk aktivitet i olika perioder av mänsklig ontogenes.

Den fysiologiska grunden för processerna med högre nervös aktivitet är den analytisk-syntetiska aktiviteten i hjärnbarken.

Analytisk aktivitet av cortex Hjärnan ligger i sin förmåga att separera, isolera och skilja mellan individuella stimuli, det vill säga att skilja dem åt.

Syntetisk aktivitet av cortex cerebrala hemisfärer manifesterar sig i enande, generalisering av excitation som uppstår i dess olika delar från verkan av olika stimuli.

Analys och syntes av specifika signaler utgör första signalsystemet människor och djur. Andra signalsystemet- det här är nervösa processer som uppstår i den mänskliga hjärnans hemisfärer som ett resultat av uppfattningen av signaler från omvärlden i form av talnotationer. Det andra signalsystemet är grunden mänskligt tänkande, det är socialt betingat. Utanför samhället, utan kommunikation med andra människor, utvecklas det inte. De första och andra signalsystemen är oskiljaktiga från varandra, de fungerar tillsammans och bestämmer enheten i mänsklig högre nervös aktivitet.

15. Kvalitativa skillnader i mänskligt BNI. Utveckling av det andra signalsystemet.

De grundläggande lagarna för högre nervös aktivitet inkluderar:

1) bildandet av nya tillfälliga förbindelser när en neutral stimulans förstärks av en obetingad;

2) utplåning av tillfälliga förbindelser när den betingade stimulansen inte förstärks av den ovillkorade;

3) bestrålning och koncentration av nervprocesser;

4) ömsesidig induktion av nervösa processer;

5) bildning av komplex dynamiska system reflexer, så kallade dynamiska stereotyper.

Det neuroanatomiska substratet för bildandet och utrotningen av tillfälliga förbindelser, differentiering och integration av stimuli är hjärnbarken. I hjärnans subkortikala regioner finns nervcentra för de viktigaste obetingade reflexerna, som ligger till grund för bildandet av en betingad reflex. De subkortikala sektionerna ger en hög aktivitetsnivå av nervceller i hjärnbarken, vilket skapar de nödvändiga förutsättningarna för bildandet av tillfälliga anslutningar och deras differentiering. Samtidigt styrs funktionen hos de subkortikala delarna av hjärnan av cortex, vilket stimulerar och hämmar utvecklingen av deras aktivitet.

Den kvalitativa skillnaden i den högre nervösa aktiviteten hos människor och djur beror på det faktum att hos människor har mekanismerna för hans mentala aktivitet blivit mer komplexa, eftersom en speciell stimulans har dykt upp - ordet.

MM. Bezrukikh, V.D. Sonkin, D.A. Farber

Åldersfysiologi: (Fysiologi för barns utveckling)

Handledning

För studenter vid högre pedagogiska lärosäten

Recensenter:

Doktor i biologiska vetenskaper, chef. Institutionen för högre nervös aktivitet och psykofysiologi vid St. Petersburgs universitet, akademiker vid Ryska utbildningsakademin, professor A.S. Batuev;

Doktor i biologiska vetenskaper, professor I.A. Kornienko

FÖRORD

Förtydligande av mönstren för barns utveckling, specifikationer för funktion fysiologiska system vid olika stadier av ontogenes och mekanismer som bestämmer denna specificitet är ett nödvändigt villkor säkerställa normal fysisk och mental utveckling för den yngre generationen.

De viktigaste frågorna som bör uppstå från föräldrar, lärare och psykologer i processen att uppfostra och utbilda ett barn hemma, i dagis eller i skolan, på en konsultation eller individuella lektioner - hur är han, vad är hans egenskaper, vilket alternativ att träna med honom kommer att vara mest effektivt. Att svara på dessa frågor är inte alls lätt, eftersom detta kräver djup kunskap om barnet, mönstren för hans utveckling, ålder och individuella egenskaper. Denna kunskap är extremt viktig för att utveckla de psykofysiologiska grunderna för att organisera pedagogiskt arbete, utveckla anpassningsmekanismer hos ett barn och bestämma inflytandet på honom innovativa tekniker och så vidare.

Kanske för första gången lyftes vikten av omfattande kunskaper om fysiologi och psykologi för lärare och pedagoger fram av den berömda ryska läraren K.D. Ushinsky i sitt verk "Man as a Subject of Education" (1876). "Utbildningens konst", skrev K.D. Ushinsky, - har den egenheten att det verkar bekant och förståeligt för nästan alla, och även för andra - en lätt sak - och ju mer förståeligt och lättare det verkar, desto mindre är en person bekant med det teoretiskt och praktiskt. Nästan alla erkänner att föräldraskap kräver tålamod; vissa tror att det kräver en medfödd förmåga och skicklighet, det vill säga en skicklighet; men mycket få har kommit till den övertygelsen att förutom tålamod, medfödd förmåga och skicklighet också speciell kunskap är nödvändig, även om våra talrika irrfärder skulle kunna övertyga alla om detta.” Det var K.D. Ushinsky visade att fysiologi är en av de vetenskaper där "fakta och dessa korrelationer av fakta presenteras, jämförs och grupperas där egenskaperna hos utbildningsämnet, det vill säga människan, avslöjas." Genom att analysera den fysiologiska kunskap som var känd, och detta var tiden för bildandet av åldersrelaterad fysiologi, K.D. Ushinsky betonade: "Utbildning har knappt ännu hämtats från denna källa, som bara öppnar sig." Tyvärr kan vi inte ens nu prata om den utbredda användningen av åldersrelaterade fysiologidata i pedagogisk vetenskap. Enhetligheten i program, metoder och läroböcker är ett minne blott, men läraren tar fortfarande lite hänsyn till barnets ålder och individuella egenskaper i inlärningsprocessen.

Samtidigt beror den pedagogiska effektiviteten av inlärningsprocessen till stor del på i vilken utsträckning formerna och metoderna för pedagogiskt inflytande är adekvata för skolbarnens åldersrelaterade fysiologiska och psykofysiologiska egenskaper, huruvida förutsättningarna för att organisera utbildningsprocessen motsvarar t.ex. förmågan hos barn och ungdomar, oavsett om de psykofysiologiska mönstren för bildandet av grundläggande skolfärdigheter - skrivning och läsning, såväl som grundläggande motoriska färdigheter under lektionerna.

Ett barns fysiologi och psykofysiologi är en nödvändig komponent i kunskapen hos alla specialister som arbetar med barn - en psykolog, utbildare, lärare, socialarbetare. "Uppfostran och undervisning handlar om hela barnet, med hans holistiska aktivitet", sa den berömda ryske psykologen och läraren V.V. Davydov. "Denna aktivitet, betraktad som ett speciellt studieobjekt, innehåller i sin enhet många aspekter, inklusive ... fysiologiska" (V.V. Davydov "Problem med utvecklingsträning." - M., 1986. - P. 167).

Åldersfysiologi- vetenskapen om särdragen hos kroppens vitala funktioner, funktionerna i dess individuella system, processerna som förekommer i dem och mekanismerna för deras reglering i olika stadier av individuell utveckling. En del av det är studiet av ett barns fysiologi i olika åldersperioder.

En lärobok i utvecklingsfysiologi för studenter vid pedagogiska universitet innehåller kunskap om mänsklig utveckling i de stadier då påverkan av en av de ledande utvecklingsfaktorerna - lärande - är som störst.

Ämnet utvecklingsfysiologi (fysiologi för barns utveckling) som akademisk disciplinär egenskaperna hos utvecklingen av fysiologiska funktioner, deras bildande och reglering, organismens vitala aktivitet och mekanismerna för dess anpassning till den yttre miljön vid olika stadier av ontogenesen.

Grundläggande begrepp för åldersrelaterad fysiologi:

Organism - ett komplext, hierarkiskt (underordnat) organiserat system av organ och strukturer som säkerställer livsaktivitet och interaktion med omgivningen. Den elementära enheten i en organism är cell . En samling celler som liknar ursprung, struktur och funktionsformer textil- . Vävnader bildar organ som utför specifika funktioner. Fungera - specifik aktivitet organ eller system.

Fysiologiskt system - en uppsättning organ och vävnader sammankopplade av en gemensam funktion.

Funktionellt system - en dynamisk sammanslutning av olika organ eller deras element, vars verksamhet syftar till att uppnå ett specifikt mål (användbart resultat).

Beträffande den föreslagna strukturen läromedel, då är det strukturerat så att eleverna utvecklar en tydlig uppfattning om kroppens utvecklingsmönster i processen för ontogenes, om egenskaperna för varje åldersstadium.

Vi försökte att inte överbelasta presentationen med anatomiska data och ansåg samtidigt att det var nödvändigt att ge grundläggande idéer om strukturen hos organ och system vid olika stadier av åldersrelaterad utveckling, vilket är nödvändigt för att förstå de fysiologiska mönstren för organisation och reglering. av fysiologiska funktioner.

Boken består av fyra avsnitt. Avsnitt I - "Introduktion till utvecklingsfysiologi" - avslöjar ämnet utvecklingsfysiologi som en integrerad del av åldersrelaterad fysiologi, ger en uppfattning om de viktigaste moderna fysiologiska teorierna om ontogenes, introducerar grundläggande koncept, utan vilken det är omöjligt att förstå huvudinnehållet i läroboken. Detta avsnitt ger det mesta allmän uppfattning om människokroppens struktur och dess funktioner.

Avsnitt II - "Organism och miljö" - ger en uppfattning om huvudstadierna och mönstren för tillväxt och utveckling, de viktigaste funktionerna hos organismen som säkerställer organismens interaktion med miljön och dess anpassning till förändrade förhållanden, åldersrelaterad utveckling av organismen och de karakteristiska egenskaperna hos de individuella utvecklingsstadierna.

Avsnitt III - "Organismen som helhet" - innehåller en beskrivning av aktiviteterna i system som integrerar organismen i en enda helhet. Först och främst är detta det centrala nervsystemet, såväl som det autonoma nervsystemet och systemet för humoral reglering av funktioner. De viktigaste mönstren för åldersrelaterad utveckling av hjärnan och dess integrerande aktivitet är en nyckelaspekt av innehållet i detta avsnitt.

Avsnitt IV - "Stadier av barns utveckling" - innehåller en morfofysiologisk beskrivning av de viktigaste stadierna i barns utveckling från födsel till tonåren. Det här avsnittet är viktigast för utövare som arbetar direkt med ett barn, för vilka det är viktigt att känna till och förstå de grundläggande morfofunktionella åldersrelaterade egenskaperna hos barnets kropp i varje skede av dess utveckling. För att förstå innehållet i detta avsnitt måste du behärska allt material som presenterades i de tre föregående. Detta avsnitt avslutas med ett kapitel som undersöker sociala faktorers inverkan på barns utveckling.

I slutet av varje kapitel finns frågor för elevernas självständiga arbete, som gör att de kan fräscha upp minnet av de viktigaste bestämmelserna i materialet som studeras som kräver särskild uppmärksamhet.

INTRODUKTION TILL ÅLDERSFYSIOLOGI

Kapitel 1. ÄMNET ÅLDERSFYSIOLOGI (UTVECKLINGSFYSIOLOGI)

Förhållandet mellan åldersrelaterad fysiologi och andra vetenskaper

Vid tidpunkten för födseln är barnets kropp fortfarande mycket långt ifrån ett mogen tillstånd. En mänsklig bebis föds liten, hjälplös och kan inte överleva utan vuxnas omsorg och uppmärksamhet. Det tar mycket tid för den att växa och bli en fullvärdig mogen organism.

Fysiologi är vetenskapen om funktionerna hos en levande organism som helhet, de processer som sker i den och mekanismerna för dess aktivitet.

Åldersrelaterad fysiologi är en självständig gren av fysiologin. Hon studerar egenskaperna hos en organisms livsaktivitet under olika perioder av ontogenes (grekiska ontos-varelse, individ; genesis-utveckling, ursprung; individuell utveckling av en individ från födelseögonblicket i form av ett befruktat ägg till döden) , funktionerna hos organ, organsystem och organismen som helhet när den växer och utvecklas, det unika med dessa funktioner i varje åldersstadium.

ANATOMI (från grekiskans anatom - dissektion), vetenskapen om kroppens struktur (främst inre) en del av morfologin. Skilj på djuranatomi och växtanatomi. Oberoende är mänsklig anatomi (med dess huvudsektioner - normal anatomi och patologisk anatomi) och jämförande anatomi av djur. Grundarna av djur- och människans anatomi under den antika perioden var Aristoteles, K. Galen och modern anatomi - A. Vesalius och W. Harvey.

Utvecklingsfysiologins betydelse för psykologi och pedagogik. Behovet för lärare och pedagoger att känna till de åldersrelaterade egenskaperna hos barnets kroppsfunktion har upprepade gånger betonats av forskare.

"Det första en lärare bör veta," skrev N.K. Krupskaya, "är människokroppens struktur och liv - människokroppens anatomi och fysiologi och dess utveckling. Utan detta kan du inte vara en bra lärare eller uppfostra ett barn på rätt sätt."

Den pedagogiska effektiviteten av utbildning och träning är nära beroende av i vilken utsträckning de anatomiska och fysiologiska egenskaperna hos barn och ungdomar beaktas, utvecklingsperioder som kännetecknas av den största mottagligheten för påverkan av vissa faktorer, såväl som perioder. av ökad känslighet och minskat motstånd i kroppen. Kunskaper om ett barns fysiologi är nödvändigt inom idrott för att bestämma effektiva metoder för att lära ut motoriska handlingar i idrottslektioner, för att utveckla metoder för att forma motoriska färdigheter, utveckla motoriska egenskaper och för att bestämma innehållet i idrotts- och hälsoarbete i skolan.

Åldersrelaterad fysiologi är viktig för att förstå de åldersrelaterade egenskaperna hos ett barns psykologi. En objektiv studie av hjärnfunktionerna hos barn i olika åldrar gör det möjligt att identifiera de mekanismer som bestämmer detaljerna för genomförandet av mentala och psykofysiologiska funktioner vid olika utvecklingsstadier av barnets kropp, för att fastställa de stadier som är mest känsliga för korrigerande pedagogiska influenser som syftar till utveckling av sådana viktiga pedagogisk process funktioner som informationsuppfattning, uppmärksamhet, kognitiva behov.

se även

Symtom på leverskada
Patogenesen av hepatotoxikos består antingen av den direkta verkan av en skadlig faktor på leverparenkymet eller i immunologiska störningar som uppstår som svar på den primära lesionen...

Antigen struktur av mykobakterier
I mykobakterier har både specifika arter och interspecifika och till och med intergeneriska antigena kopplingar etablerats. Olika antigener har identifierats i individuella stammar av mykobakterier (Kniker, 1965). Allt utan undantag...

Hud och termoreglering
Hudens roll för att reglera kroppstemperaturen Kroppen utstrålar hela tiden värme. Tre fjärdedelar av den värme som kroppen producerar går förlorad genom huden. Att skjuta upp all värme i minst en dag orsakade...