Критические и сенситивные периоды развития

Переход от одного возрастного периода к другому является переломным этапом развития, когда организм переходит от одного качественного состояния в другое. Скачкообразные моменты развития целого организма, отдельных его органов и тканей называютсякритическими. Они жестко контролируются генетически. С ними частично совпадают так называемые сенситивные периоды (периоды особой чувствительности), которые возникают на их базе и менее всего контролируются генетически, т. е. являются особенно восприимчивыми к влияниям внешней среды, в том числе педагогическим и тренерским.

Критические периоды переключают организм на новый уровень онтогенеза, создают морфофункциональную основу существования организма в новых условиях жизнедеятельности (например, активация определенных генов обеспечивает возникновение переходного периода у подростков). В критические периоды развития чувствительность зародыша к недостаточному снабжению его кислородом и питательными веществами, к охлаждению, ионизирующей радиации повышена.

Также серьезную опасность для развития плода представляют инфекционным заболевания. Одним из факторов, особенно сильно действующих на развивающийся организм, является ионизирующее излучение.

Сенситивные периоды приспосабливают функционирование организма к этим условиям (оптимизируются перестроечные процессы в различных органах и системах организма, налаживается согласование деятельности различных функциональных систем, обеспечивается адаптация к физическим и умственным нагрузкам на этом новом уровне существования организма и т. п.). С этим связана высокая чувствительность организма к внешним влияниям в сенситивные периоды развития.

Благоприятные воздействия на организм в сенситивные периоды оптимальным образом содействуют развертыванию наследственных возможностей организма, превращению врожденных задатков в определенные способности, а неблагоприятные задерживают их развитие, вызывают перенапряжение функциональных систем, в первую очередь, нервной системы, нарушение психического и физического развития.

Тренировочные воздействия в сенситивные периоды наиболее эффективны.При этом возникает наиболее выраженное развитие физических качеств — силы, быстроты, выносливости и др., наилучшим образом происходят реакции адаптации к физическим нагрузкам, в наибольшей степени развиваются функциональные резервы организма.

Сенситивные периоды для различных физических качеств проявляются гетерохронно. Так, например, сенситивный период развития абсолютной мышечной силы наблюдается в 14-17 лет (максимального значения качество силы достигает к возрасту 18-20 лет). Сенситивный период развития различных проявлений качества быстроты приходится на 11 -14 лет (максимальный уровень достигается к 15-летнему возрасту). Этот же примерно период является сенситивным для развития скоростно-силовых возможностей (рис. 46). Для общей выносливости сенситивный период проявляется гораздо позже — в 15-20 лет (максимальное значение — в 20-25 лет). Развитие гибкости особенно бурно происходит с 3-4 до 15 лет, а ловкости — с 7-10 до 13-15 лет. Именно на протяжении сенситивных периодов применяемые средства и методы в физическом воспитании достигают наилучшего тренирующего эффекта. В последующие периоды те же средства и объемы тренировочных нагрузок подобного прироста физических качеств не обеспечивают.

Для человека наиболее важным является сенситивный период формирования речи (и соответствующих областей мозга) — до 2-3-хлет жизни.

Важной особенностью возрастного развития в настоящее время является акселерация (лат: акселератио — ускорение). Различают акселерацию эпохальную и индивидуальную.Под эпохальной акселерацией понимают ускорение роста, физического развития, полового созревания и психического развития организма человека, которое наблюдается с конца X1X в. — начала XX в. по сравнению с предыдущими годами. Употребляют также термин секулярный тренд (вековая тенденция). Такое явление наблюдается в разных странах, в различных городах и сельской местности.

За последние 30-40 лету новорожденных детей длина тела увеличилась на 1,5-1 см и масса тела — на 100-150г. В возрасте 1 года дети стали, в среднем, длиннее на 5 см и тяжелее на 1.5-2 кг, чем 50-75 лет назад.

Ускорилось половое созревание, раньше формируются вторичные половые признаки, на 1.5-2 года раньше появляются первые менструации у девочек, отмечаются случаи раннего деторождения (с 8-9 лет).

В настоящее время максимального роста девушки и юноши достигают в 16-19 лет, а 50 лет назад они достигали его к 20-26 годам. У 19-ти — летних юношей в Швейцарии средние значения роста в 1888-1890 г.г. были 164 см, а в 1962 г. — 173 см; в Японии эти показатели в 1910г. составили 162см, а в 1962г.— 167см.

Соответственно, раньше формируются физические качествау подростков, особенно у юных спортсменов. Так, мальчики 14-14.5 лет, специально не занимающиеся спортом, прыгали в длину с места в 1927г. на 178см, а в 1967г. — на 191 см; результаты бега на 60 м в этом возрасте составили в 1938 г. 9.19 с, а в 1962 г. — 8.86 с.

Американские школьники 14-17-летнего возраста в 1963-1964 годах превосходили по силе сверстников, учившихся в той же школе в 1899 году, на 4-5 кг.

По вопросу о причинах эпохальной акселерации нет единого мнения.Считают, что это явление может быть обусловлено усиленным ультрафиолетовым облучением (гелиогенная теория), влиянием на эн­докринные железы магнитных волн, возросшей космической радиацией, увеличением потребления белков (алиментарная теория), повы­шенным поступлением в организм витаминов и минеральных солей (нутригенная теория), ростом количества получаемой информации, особенно в условиях городской жизни. Предполагают, что природные факторы могут вызывать периодические изменения в генетике человека, обуславливая эпохальные вспышки акселерации.

В результате акселерации изменяются стандарты мебели, одежды, обуви, пересматриваются сроки начала обучения в школе и начала спортивной специализации, режимы труда и отдыха детей. Обучение в школе начинается в настоящее время с 6-7 лет, а не с 8 лет, как в начальные десятилетия XX века. Значительно раньше во многих случаях начинаются занятия физической культурой и спортом: плаванием с первых дней жизни, фигурным катанием, гимнастикой — с 3-4 лет, теннисом — с 5-6 лет, баскетболом — с 6-7 лет.

Однако увлекаться этим нельзя, так как на общем фоне эпохальной акселерации существуют огромные индивидуальные различия в темпах созревания организма. В связи с этим наряду с понятием эпохальной акселерации, как общебиологического явления, существует и понятие об индивидуальной или внутригрупповой акселерации, т. е. явлении ускорения развития отдельных детей и подростков в определенных возрастных группах.

Более правильным будет согласиться с мнением большинства авторов, считающих, что причина акселерации лежит в комплексном влиянии ряда факторов, причем в разных местах и в разное время ведущая роль принадлежит различным факторам.

Анализ материалов последних антропометрических измерений показывает, что акселерация не является этапом прогрессирующего увеличения размеров тела человека, а представляет лишь фазу в его развитии. Начиная с 70-х годов настоящего столетия в наиболее экономически развитых странах, например, США, Англии, Швеции, уже отмечено снижение темпов акселерации или даже ее прекращение. По всей видимости, для акселерации конец XX и начало XXI столетия будут характерны полной ее стабилизацией, а затем, возможно, началом обратного процесса.

Ретардация - явление, противоположное акселерации, - замедление физического развития и формирования функциональных систем организма детей и подростков. Биологические механизмы ретардации мало изучены. На современном этапе изучения выделяют две основные причины ретардации. Первая - различные наследственные, врожденные и приобретенные в постнатальном онтогенезе органические нарушения; вторая - различные факторы социального характера.

Наследственные ретарданты, как правило, к моменту окончания процессов роста не уступают в этом показателе своим сверстникам, просто достигают этих величин они на 1-2 года позже. Причиной отставания могут явиться и перенесенные заболевания, но они приводят к временной задержке роста и после выздоровления темпы роста становятся выше, т. е. генетическая программа реализуется за более короткий срок.

Существенное отрицательное влияние оказывает социальный фактор. В меньшей степени - низкий материальный доход семьи и в большей - отрицательный эмоциональный микроклимат, окружающий ребенка в семье или в детских учреждениях. Дети, воспитывающиеся в условиях недостаточного внимания со стороны родителей и дети, воспитывающиеся в детских домах и школах-интернатах, отстают в своем развитии на 1,5-2 года от сверстников.

Таким образом, ретардация, не зависимо от причин, ее обусловливающих, сказывается как на темпах физического, так и психического развития.

Реальный уровень развития организма человека не всегда соответствует его хронологическому или паспортному возрасту, т. е. количеству прожитых лет.В связи с этим возникло понятие — биологический возраст, отражающее реальное состояние развития органов и систем организма в онтогенезе.

Биологический возраст определяют по общим размерам тела, темпам прорезывания молочных зубов и их замены на постоянные (зубной возраст), по степени зрелости костной системы (костный возраст) и по показателям развития вторичных половых признаков, вы­раженность которых оценивается в баллах..

При определении баллов полового развития (БПР) для мальчиков отмечают степень оволосения лобка (Pubis), оволосения подмышечных впадин (Axillaris)., оволосения лица (Fades), увеличение щитовидного хряща гортани — кадыка (Larinx) и изменение тембра голоса 368

(Vox). Для девочек отмечают степень оволосения лобка, развитие во­лос в подмышечной впадине (Axillaris), развитие молочной железы (Mamma) и становление менструальной функции (Menses). Косвенным показателем биологического возраста является так называемый филиппинский тест. Он становится положительным в среднем около 5-6 лет, когда пальцами правой руки, положенной наголову при вертикальном ее поддержании, дети перекрывают левую ушную раковину.

По степени соотношения биологического и паспортного возраста различают акселератов (или акселерантов) — детей и подростков с ускоренным развитием, когда биологический возраст опережает паспортный; медиантнов — соответствующих паспортному воз­расту, и ретардантов — отстающих в развитии от паспортного возраста. В среднем, около 13-20% от общего количества детей, относящихся к данному возрасту, представляют собой акселератов. Столько же примерно детей относится к ретардантам. Основную же массу составляют медианты.

Для акселератов характерны болеевысокий рост, большая мышечная сила и объем сердца, более высокие значения жизненной емкости легких, более длительная задержка дыхания, более раннее половое созревание и ускоренное психическое развитие. У детей и подростков, опережающих по росту и развитию своих сверстников, отмечаются ускоренные темпы формирования физических качеств. Они имеют преимущество при занятиях баскетболом, волейболом, теннисом, греблей, плаванием.

Различия биологического и паспортного возраста могут достигать у акселератов 3-5 лет. Например, юные баскетболисты и пловцы 13-й лет по показателям роста и развития могут соответствовать 18-летним спортсменам. Однако чрезмерное ускорение созревания не всегда положительно отражается на состоянии ряда функций организма. У акселерированных детей рост и развитие сердца отстает от роста тела, что может привести к сердечно-сосудистым заболеваниям. Избыточное выделение гормона роста (соматотропина передней доли гипофиза), обеспечивающее сверхвысокий рост, сопровождается не­достаточностью половых гормонов, что требует особого внимания к предъявлению нагрузок гигантам.

Для ретардантов характерно отставание в половом созревании и уменьшение доли жирового компонента тела. Замедленный рост длины и массы тела у детей ретардантов создают им преимущество в развитии относительной силы и прыгучести. Благодаря меньшему весу и большей гибкости девочки-ретардантки предпочтительны в спортивной гимнастике, акробатике, фигурном катании.

В настоящее время считают, что очень часто рост и развитие у акселератов заканчиваются раньше, а у ретардантов продолжаются значительно дольше. В результате конечная длина тела во взрослом состоянии у ретардантов может оказаться больше, чему акселератов.Более медленное созревание мозга также приводит к лучшему его развитию и более высоким умственным способностям. Показано, что у спортсменов сердце растет медленнее и достигает большего объема и большей мощности сердечной мышцы, чем у нетренированных сверстников.

 

Возрастные особенности развития системы крови и кардиореспираторных систем.

В становлении системы крови в онтогенезе выделяют несколько узловых моментов в ее развитии. Существенно от других периодов онтогенеза отличается эмбриональный.

С момента имплантации зародыш питается веществами из секрета слизистой матки. Продолжающееся деление клеток, увеличение зародыша во всех размерах, изменение обмена веществ способствуют развитию следующего периода - от возникновения желточного кровообращения до окончательного формирования плаценты. В фетальном периоде наступает полный переход на плацентарное кровообращение, прекращающееся в момент рождения.

Для эмбрионального периода характерно более высокое сродство гемоглобина к кислорода и большая степень диссоциации оксигемоглобина. Значительное количество эритроцитов обеспечивает плоду достаточное снабжение тканей кислородом в условиях относительной гипоксии.

Решающие изменения гемодинамических условий создаются при рождении. Во- первых прекращается ток крови по пупочным венам и артериям, прекращается плацентарное кровообращение, во-вторых, возникновением дыхания, полным включением малого круга кровообращения. Появление легочной вентиляции приводит к резкому росту легочного кровотока. Важным этапом в становлении кровообращения является закрытие боталлова протока и овального отверстия. У новорожденных наблюдается повышенное по сравнению с детьми более старшего возраста сродство гемоглобина и высокая степень диссоциации оксигемоглобина, большее число эритроцитов и лейкоцитов.

Постепенно с возрастом (после 16-17 лет) устанавливаются стабильные величины параметров системы крови.

После 50-60 лет вновь происходит отчетливое изменение всех параметров: снижается или увеличивается число эритроцитов, лейкоцитов, уровень гемоглобина.

Особенно широкий спектр изменений характерен для препубертатного и пубертатного периодов, когда происходит бурное развитие эндокринной системы.