Морфофункциональные особенности и уровень физического состояния у подростков г. Магадана в зависимости от соматотипа и двигательной активности

УДК 612.66

МОРФОФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ОСОБЕННОСТИ И УРОВЕНЬ ФИЗИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ У ПОДРОСТКОВ г. МАГАДАНА В ЗАВИСИМОСТИ ОТ СОМАТОТИПА И ДВИГАТЕЛЬНОЙ АКТИВНОСТИ

© 2006 г. А. Я. Соколов, Л. И. Гречкина

Международный научно-исследовательский центр «Арктика» ДВО РАН, г. Магадан

В пубертатный период, особенно в его острую фазу, у подростков наблюдается значительная вариабельность морфофизиологических параметров и уровня физического развития. В работах ряда исследователей у подростков выявлены негативные сдвиги в функционировании различных систем организма и отклонения в соматическом здоровье [3, 6]. Р. И. Айзман с соавторами [1] установили, что подростки с микро- и нормосоматотипом по сравнению со сверстниками с макро-соматотипом имели более высокие адаптивные возможности сердечнососудистой системы и внешнего дыхания к нагрузкам на выносливость и физическую работоспособность. В исследованиях В. Б. Рубанович [4] показано, что спортивная деятельность гармонизирует морфофункциональное развитие организма подростков макросоматического типа в пубертатный период онтогенеза, что ведет к повышению их адаптивных возможностей. Цель настоящих исследований заключалась в изучении возрастной динамики основных показателей сердечно-сосудистой системы у детей и подростков с различными соматотипами.

Материал и методы исследований

Исследование проводилось среди подростков 13—15 лет общеобразовательных школ г. Магадана, имеющих физическую нагрузку только на уроках физкультуры (обычный уровень двигательной активности, I группа) и занимающихся в различных секциях детско-юношеских спортивных школ (высокий уровень двигательной активности, II группа). У испытуемых измеряли длину и массу тела. Уровень артериального давления (САД, ДАД) регистрировали по Короткову в спокойном состоянии в положении сидя, частоту сердечных сокращений (ЧСС) фиксировали пальпаторно. Ударный (УО) и минутный (МОК) объем крови на единицу массы тела (ИК) оценивали по Старру. Двойное произведение (ДП, ед.) рассчитывали по Робинсону, вегетативный индекс — по Кердо, индекс периферического сопротивления (ИПС, ед.) — по Пуазейлю: ИПС = АДср. х 1333 х 60 / ИК, 1 ед. = 1 000 дин2 с см-5. Внешнюю работу миокарда рассчитывали по формуле: ВРМ = (АДср. х УО) / 1 000, ед. Уровень физического состояния: УФС = (700 — 3ЧСС — 2,5 АДср. — 2,7ВЗР +

0,28Р)/350 — 2,6ВЗР + 0,21Ь [7], где ВЗР — возраст испытуемых. Разделение подростков на группы микро-, мезо- и макросоматиков проводили центильным методом. Соматичность оценивали по сумме коридоров центильных таблиц: масса + рост + окружность грудной клетки. Если сумма коридоров до 11 — гипосоматический тип, с 11 до 15 — мезосоматический, свыше 15 — гиперсоматический. Всего были обследованы 931 подросток. В возрасте 13 лет среди лиц с обычным уровнем двигательной активности микросоматиков было

У подростков 13—15 лет г. Магадана изучали антропометрические показатели и параметры сердечнососудистой системы в зависимости от соматического типа и уровня двигательной активности. Показано, что у подростков-макросоматиков независимо от степени двигательной активности наблюдается снижение функциональных резервов сердечно-сосудистой системы и уровня соматического здоровья. Наиболее низкими эти показатели были у 15-летних подростков-макросома-тиков с обычным уровнем двигательной активности.

Ключевые слова: подростки, сомато-типы, уровень двигательной активности, сердечно-сосудистая система, показатели соматического здоровья.

31 человек, мезосоматиков — 75 и макросоматиков

— 17; с высоким уровнем двигательной активности соответственно 49, 126 и 28 человек. В возрасте 14 лет число обследованных лиц с низким уровнем двигательной активности было соответственно 20, 64 и 18; с высоким — 54, 118 и 33. В возрасте 15 лет — 23, 61 и 11; 47, 130 и 26 человек соответственно.

Результаты и обсуждение

Результаты исследований показали (табл. 1), что в каждой соматической группе между подростками первой и второй групп существенных различий по длине и массе тела не отмечалось. Подростки мезосомати-ческого типа по соматометрическим характеристикам примерно на два года опережают своих сверстников с микросоматотипом и отстают на это же время от сверстников с макросоматотипом. Особенно существенное отставание подростков-микросоматиков от сверстников других групп наблюдается по массе тела.

Исследование параметров сердечно-сосудистой системы обнаружило, что у лиц с обычным уровнем двигательной активности по сравнению с высоким отмечаются более высокие показатели уровня систолического артериального давления. Особенно большие различия наблюдаются у подростков-макросоматиков. Так, если у 15-летних микросоматиков первой и второй групп различия по уровню САД составляют 6,4 мм рт. ст., то у макросоматиков — 12 мм рт. ст.

По мере увеличения возраста у подростков происходит снижение частоты сердечных сокращений и только у 15-летних подростков-макросоматиков с обычным уровнем двигательной активности этого не наблюдается. У микро- и мезосоматиков этого возраста первой и второй групп достоверных различий не отмечается, в то время как у макросоматиков различия достоверны. С увеличением возраста у подростков происходит возрастание ударного объема

крови, причем у подростков с обычным уровнем двигательной активности этот показатель выше. По величине индекса кровообращения подростки-мак-росоматики обеих групп уступают своим сверстникам других соматических типов (табл. 2).

Важным показателем функциональных резервов сердечно-сосудистой системы является двойное произведение — индекс Робинсона. Г. Л. Апанасенко и Л. А. Попова [2] полагают, что чем ниже ДП в покое, тем выше максимальные аэробные возможности организма. Полученные нами данные по возрастной динамике двойного произведения свидетельствуют о том, что у подростков в высоким уровнем двигательной активности по сравнению с обычным выше функциональные резервы сердечно-сосудистой системы. Анализ данных показывает, что величина ДП увеличивается по вектору микро-, макросомия. Самые высокие показатели ДП отмечаются у подростков-макросоматиков первой группы, в особенности у 15-летних подростков. По данным экспресс-оценки соматического здоровья школьников [2], макросома-тиков этого возраста можно отнести к группе лиц с пониженными функциональными резервами сердечнососудистой системы.

Показатель внешней работы миокарда в каждой соматической группе достоверно выше у лиц с обычным уровнем двигательной активности. Наибольшая величина его отмечается в группе 15-летних макро-соматиков, что связано как с повышенным уровнем среднего артериального давления, так и с большим ударным объемом крови.

Величина индекса периферического сопротивления существенно повышается с увеличением длины и массы тела подростков. У 15-летних макросоматиков высокие показатели ИПС связаны с повышенным среднединамическим артериальным давлением и пониженным индексом кровообращения.

Таблица 1

Антропометрические показатели и параметры сердечно-сосудистой системы у подростков с различным уровнем двигательной

активности и разным соматотипом

Показатель Возраст, Микросоматический тип Мезосоматический тип Макросоматический тип

лет I II I II I II

13 149,60±0,96 146,30±0,64 159,40±0,64 157,40±0,54 170,30±2,19 170,50±1,27

Длина тела, см 14 149,60±2,59 150,20±1,00 166,60±0,71 164,90±0,54 178,30±0,94 174,20±0,69

15 159,10±1,46 157,50±0,84 172,00±0,77 171,50±0,47 181,30±2,52 177,20±1,14

Масса тела, 13 36,50±0,61 35,10±0,43 46,00±0,55 44,90±0,47 60,90±1,61 63,40±1,58

14 40,50±1,34 38,30±0,57 52,30±0,67 51,60±0,45 67,60±1,62 64,30±0,96

15 42,90±1,19 43,70±0,75 57,60±0,80 58,10±0,52 74,90±2,33 71,60±1,38

ЧСС, уд./мин 13 77,80±2,44 76,20±1,37 81,30± 1,49 75,10±0,72 78,90±3,35 75,50±1,56

14 75,80±2,19 74,70±1,29 76,70±1,64 74,40±0,74 76,40±2,96 74,40±2,35

15 75,70±2,56 74,40±1,42 73,30±1,59 73,80±0,78 80,10±3,64 70,70±2,04

САД, 13 14 99,90±1,70 107,20±2,74 96,40± 1,19 99,40±1,20 105,80± 1,28 110,60±1,47 100,20±0,83 104,30±0,86 118,70±2,89 121,80±2,64 110,50± 1,84 112,00±1,73

15 107,70±3,06 101,30± 1,49 116,10±1,64 109,00±0,84 126,80±4,71 114,80±1,62

УО, 13 66,50±0,98 63,70±0,77 66,10±0,82 65,20±0,54 64,80±2,57 61,20±1,33

14 70,80±1,56 63,90± 1,13 70,30±1,11 68,40±0,55 70,70± 1,75 65,30±1,32

15 74,40±1,92 71,90± 1,08 72,30±1,18 71,00±0,65 76,80± 1,95 70,80±1,10

Примечание. I — обычный уровень двигательной активности; II — высокий уровень двигательной активности.

Таблица 2

Показатели кардиогемодинамики у подростков с разным соматотипом и различным уровнем двигательной активности

Показатель Возраст, Микросоматический тип Мезосоматический тип Макросоматический тип

лет I II I II I II

МОК, мл/мин. кг 13 141,50±5,10 138,30±3,95 116,80±2,93 109,10±2,00 84,00±5,10 72,90±2,74

14 15 132,50±5,90 131,30±6,80 124,60±2,88 122,40±4,36 99,10±3,00 92,00±3,00 98,60± 1,97 88,10± 1,93 79,90±2,90 82,10±5,10 73,80±1,85 69,90±1,93

ДП, усл. ед. 13 77,70±3,17 73,50±1,60 86,00±2,17 75,40± 1,04 93,70±4,62 83,10±2,59

14 81,20±3,29 74,30±1,70 84,80±2,38 77,50±0,97 90,60±3,10 84,10±1,99

15 81,60±4,20 75,40±1,50 85,00±1,97 80,40± 1,08 101,60±6,36 81,30±3,58

ВРМ, усл. ед. 13 4,83±0,07 4,52±0,06 5,01 ±0,07 4,78±0,05 5,55±0,19 5,03±0,10

14 5,41±0,17 4,79±0,07 5,56±0,08 5,18±0,04 6,09±0,15 5,42±0,10

15 5,71 ±0,15 5,28±0,03 6,03±0,11 5,51 ±0,05 6,72±0,14 5,66±0,11

ПС, усл. ед. 13 43,00±1,15 43,00±0,86 55,20±1,50 55,60±0,74 85,70±3,67 94,20±2,58

14 48,50±1,47 50,10±0,88 67,10±1,50 64,50±0,89 90,80±2,57 93,50±1,92

15 49,30±1,00 50,30±1,20 76,20±1,72 75,40±1,12 90,20±4,08 99,30±1,94

ВИК, % 13 24,00±2,60 22,20±1,86 23,30±0,46 19,50±0,93 12,30±4,60 11,60±2,90

14 16,20±2,32 14,80±2,03 14,10±2,26 16,40± 1,13 8,30±3,50 7,50±2,41

15 18,80±3,25 19,30±1,65 8,50±2,85 10,70±1,18 15,40±5,50 5,40±2,80

Примечание. I — обычный уровень двигательной активности; II — высокий уровень двигательной активности.

0,8 -| 0,78 0,76 . 0,74 ? 0,72 0,7 в 0,68 0,66 0,64 0,62 0,6

1 2 3

Соматотип

Обычный уровень двигательной активности ПВысокий уровень двигательной активности

14 лет

Сом атоти п

Обычный уровень двигательной активности ШВысокий уровень двигательной активности

15 лет

0,78

0,76

0,74

Ч 0,72 ф

О 0,7 £ 0,68 0,66 0,64 0,62 0,6

1 2 3

Соматотип

Обычный уровень двигательной активности ^Высокий уровень двигательной активности

Уровень физического состояния подростков в зависимости от соматотипа и двигательной активности: 1 — микросоматики; 2 — ме-зосоматики; 3 — макросоматики

При анализе возрастных изменений вегетативного индекса Кердо обнаружено, что с увеличением возраста ВИК у подростков понижается, кроме 15-летних макросоматиков первой группы. Это свидетельствует о повышении у лиц этого возраста симпатических влияний на сердечную деятельность и о напряжении в регуляции системы кровообращения.

На рисунке видно, что подростки-макросоматики обеих групп отстают от своих сверстников других соматотипов по уровню физического состояния. При этом показатель УФС ниже у лиц с обычным уровнем двигательной активности, и в особенности у 15-летних, у которых он оценивается на уровне средних показателей [7]. Все остальные группы подростков имеют УФС выше средних значений. В целом общие показатели УФС у подростков Магадана ниже, чем у их сверстников из Москвы. По данным Б. Н. Чумакова с соавторами [5], для девятиклассни-ков-юношей г. Москвы совокупный показатель уровня физического состояния (соматического здоровья) составил 0,770 усл. ед., тогда как для подростков Магадана — 0,724 усл. ед.

Таким образом, проведенные исследования показали, что функциональные резервы сердечно-сосудистой системы и уровень физического состояния у подростков пубертатного периода г. Магадана в значительной степени зависят от соматотипа и уровня двигательной активности. У подростков-макросоматиков по сравнению с подростками других соматических групп были ниже функциональные резервы сердечно-сосудистой системы и показатели уровня физического состояния. В особенности это характерно для подростков с низким уровнем двигательной активности, у которых в обычных условиях наблюдаются более высокие показатели систолического артериального давления, двойного произведения и внешней работы миокарда.

Список литературы

1. Айзман Р. И. Морфофункциональное развитие школьников в зависимости от конституциональных особенностей и уровня половой зрелости / Р. И. Айзман, Л. А. Гиренко, В. Б. Рубанович // Материалы 4-го съезда физиологов Сибири. — Новосибирск : Изд-во СО РАМН, 2002. — С. 7.

2. Апанасенко Г. Л. Медицинская валеология / Г. Л. Апанасенко, Л. А. Попова. — Ростов на/Д. : Изд-во «Феникс», 2000. — 244 с.

3. Кривощеков С. Г. Характеристика морфологических особенностей и функционального состояния организма подростков в условиях адаптации к Северу / С. Г. Кривощеков, Н. Н. Гребнева // Физиология человека. — 2000.

— Т. 26, № 2. — С. 93—98.

4. Рубанович В. Б. Адаптация организма школьников к физическим нагрузкам в зависимости от соматотипа и двигательной активности / В. Б. Рубанович // Материалы 4-го съезда физиологов Сибири. — Новосибирск : Изд-во СО РАМН, 2002. — С. 242—243.

5. Чумаков Б. Н. Мегаполис, экология и соматофи-зиологическое состояние подростков / Б. Н. Чумаков, В. М. Волков, В. М. Смирнов и др. // Экология человека.

— 2004. — № 4. — С. 8—13.

6. Юрьев В. В. Оценка основных антропометрических показателей и некоторых физиологических параметров у детей Северо-Запада (методические рекомендации) / В. В. Юрьев, А. С. Симаходский, Е. И. Алешина и др.

— СПб. : Мед. пресса, 2000. — 62 с.

7. Колышкин В. В. Психофизиологическая диагностика функциональных состояний человека / В. В. Колышкин.

— Новосибирск : НГАЭиУ, 1995. — 165 с.

MORPHOFUNCTIONAL PROFILES AND PHYSICAL STATUS IN TEENAGERS OF MAGADAN ACCORDING TO SOMATOTYPE AND MOTOR ACTIVITY

A. Ya. Sokolov, L. I. Grechkina

International Scientific Center «Arktika» FEB RAS, Magadan

In 13—15 year-old teenagers of Magadan, the anthropo-metrical parameters and the parameters of the cardiovascular system according to their somatotype and the level of their motor activity have been studied. It has been shown that in the macrosomatic teenagers irrespective of the level of their motor activity, lowering of functional reserves of the cardiovascular system and the level of their somatic health was observed. Those indices were the lowest in the 15 y.o. old macrosomatic teenagers with normal motor activity.

Key words: teenagers of Magadan, somatotypes, level of motor activity, the cardiovascular system, indices of somatic health.