Соматотипы и морфофункциональный статус детей дошкольного возраста г. Архангельска

УДК 616-053.4-07

С0МАТ0ТИПЫ и МОРФОФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ СТАТУС детей дошкольного возраста г. Архангельска

С. Ф. Лукина, *Л. В. Бец, Т. С. Копосова

Поморский государственный университет им. М. В. Ломоносова, г. Архангельск

*МГУ им. М. В. Ломоносова, г. Москва

В работе представлены результаты мониторингового исследования, проведенного перед поступлением детей в школу. Обследованы дети, посещавшие дошкольные учреждения, расположенные в разных районах города. У каждого ребенка определяли соматотип и морфофункциональный статус. Установлено, что большей адаптированностью к эколого-климатическим условиям северного региона обладают дети торакального и мышечного соматотипов, имеющих наибольшую представленность в исследованной группе дошкольников. Большую степень функционального напряжения организма испытывают дети крайних соматотипов — астеноидного и ди-гестивного.

Ключевые слова: дети, северный регион, функциональное напряжение организма, адаптированность к эколого-климатическим условиям.

Условия проживания в г. Архангельске, расположенном в приполярном регионе Европейского Севера, многие исследователи оценивают как экстремальные для жизни человека [7, 16, 18]. Неблагоприятные факторы Севера можно разделить с учетом их физической и химической характеристик на специфические и неспецифические. Неспецифические факторы могут встречаться и в других регионах страны — это холод, высокая влажность, особый аэродинамический режим. К специфическим факторам приполярного региона относятся длительный период «термальных стрессов», резкая асимметричность фотопериодизма (периоды «белых ночей», биологических сумерек и тьмы), частые и резкие колебания барометрического давления, повышенная электромагнитная активность. Как справедливо отмечают А. Б. Гудков и

Н. Ю. Лабутин [7], отрицательное воздействие этой группы факторов на человеческий организм практически не блокируется ни социальными, ни другими мерами защиты. Сочетание климатической нагрузки и техногенного загрязнения среды обитания у взрослых людей вызывает истощение саморегуляторных гомеостатических функций, приводит к перенапряжению нейрогуморальных механизмов в работе всех функциональных систем организма, которые сопровождаются хроническими заболеваниями [11, 14, 16]. Более глубокие нарушения возникают у детей, родившихся и живущих в условиях Севера [16, 19]. Резервные возможности гомеостатических систем у детей-северян оказываются сниженными с периода эмбрио- и фетогенеза [20, 21]. В работе А. А. Усыниной [20] отмечается, что в Архангельске увеличивается число детей, родившихся с гипотрофией и асфиксией, что коррелирует с низкой массой тела матери и тем, что она часто болела в детстве.

Исследования Ж. Ж. Рапопорта [14, 15] показали, что в северных регионах физическое развитие детей протекает медленнее, чем в средних и южных областях. Так, например, в условиях Севера созревание костно-мышечной системы происходит с задержкой на 6—12 месяцев по сравнению с физическим развитием детей из средней полосы России. Длина и масса тела ребенка — это не только достаточно информативный показатель общего состояния организма [1, 24, 27], но и индикатор настоящего и будущего здоровья [3, 10, 26]. Он также является интегративным показателем, отражающим воздействие на растущий детский организм как положительных, так и отрицательных факторов внешней среды [19, 26].

Как отмечает в своих работах Ю. А. Ямпольская [24, 25], данные антропометрии считаются важнейшим инструментом первичного контроля за состоянием здоровья детей и подростков и являются репрезентативными для построения региональных стандартов физического развития. Составление и регулярное обновление таких стандартов,

оценка роста и развития как отдельного ребенка, так и коллектива детей может служить основой для популяционного мониторинга и использоваться при характеристике антропоэкологической ситуации. Проблемы роста и развития детей относятся к актуальным фундаментальным проблемам возрастной физиологии, ауксологии и педиатрии [2]. Многие исследователи [2, 18, 23, 24, 25] считают, что соответствие нормативам физического развития является важнейшим фактором первичного контроля состояния здоровья детей.

Наиболее информативные и в то же время более точные объективные данные об уровне физического развития предоставляют мониторинговые исследования основных антропометрических показателей с определением соматотипа ребенка.

Цель исследования заключается в выявлении роли конституционального аспекта в морфофункциональном развитии детей дошкольного возраста, родившихся и проживающих в г. Архангельске.

Методика

Исследование проводилось в рамках мониторинга морфофункционального и психофизиологического развития детей подготовительных групп детских дошкольных учреждений при поддержке департамента образования г. Архангельска и центра психолого-пе-дагогического и медицинского сопровождения детей и подростков. В нем приняли участие 455 детей 6—7 лет (223 мальчика и 232 девочки) из разных районов города. Дети обследовались весной (март — апрель), в первой половине дня. У каждого ребенка измеряли длину и массу тела, окружность грудной клетки (оГК), силу сжатия мышц кистей рук, жизненную емкость легких (ЖЕЛ). Гемодинамические показатели определяли по частоте сердечных сокращений (ЧССп — в покое и чССо — в ортостазе) пальпаторно, систолическому (СД) и диастолическому (ДД) давлению крови по методу Короткова.

Соматотип детей определялся по методике Ште-фко — Островского [22]; уровень физического развития — по оценочным таблицам для школьников Архангельска [4]; индекс массы тела (ИМТ) — по формуле: масса тела, кг : длина тела, м [1]. Распределение величин ИмТ производилось по разным уровням с учетом средней величины и сигмального отклонения: средние М + 1,0 5; высокие, указывающие на избыточность массы по отношению к данной длине, от М ± 2,0 5; низкие от М ± 1,0 5 и менее, свидетельствующие о дефиците массы тела. Рассчитывался индекс гармоничности морфологического развития (ИГМР) по формуле:

ИГМР = Skz.lL,

К х 2 X Т

где L — длина тела, Р — масса тела, Т — окружность грудной клетки, К — коэффициент гетерохронности развития.

Величины адаптационного потенциала (АП) сердечно-сосудистой системы рассчитывались по формуле Р. М. Баевского [5]: АП = (0,011ЧСС +

0,014АДс + 0,008АДд + 0,014 х возраст + 0,009 х масса тела — 0,009 х рост) — 0,27. Оценка уровня АП производилась по четырем степеням, разработанным для детского организма М. В. Антроповой и сотрудниками [ 1 ]: удовлетворительная адаптация — до 1,90 балла; напряжение механизмов адаптации — 1,91—2,09 балла, неудовлетворительная адаптация — 2,10—2,28 балла; срыв адаптации — 2,29 и более баллов.

Индекс Руфье как критерий резерва функций сердечно-сосудистой системы рассчитывался по формуле: (ЧСС х СД) : 100. Индивидуальные значения индекса Руфье распределялись по трем уровням, установленным для детей 7—16 лет: высокие резервы — 80,0 и менее усл. ед.; средние — от 81,0 до 90,0 усл. ед. и низкие от 91,0 и более усл. ед. [ 1]

Индекс напряжения миокарда (ИН) в покое и ортостазе рассчитывался по формуле: (СД х ЧСС) : 1000 = усл. ед., а показатель внешней работы миокарда (ВРМ) по формуле: (АДср. х СО) : 1 000 = усл. ед. [5, 17].

Индекс ортостаза (Io) определяется отношением чССо к чССп и для детей младшего школьного возраста колеблется в пределах 1,08—1,16 усл. ед. [17].

Оценка соотношения влияний вегетативной нервной системы осуществлялась по расчетному индексу Кердо (ВИК) [ 9].

Обрабатывались результаты с помощью статистической программы EXCEL 7.0 для Windows. Оценка достоверности различий проводилась с использованием t-критерия Стьюдента.

Результаты исследования и их обсуждение

Конституциональный тип является интегральным показателем, характеризующим физические и функциональные возможности организма человека. Морфологическим выражением конституции человека является соматотип. К 6—7-летнему возрасту показатели соматотипа детей выявляются достаточно отчетливо и могут использоваться для оценки морфофункциональных показателей организма [13]. Анализ соматотипов детей показал их распределение в общей выборке, представленное в табл. 1 и 2. Преобладающими в структуре соматотипов в группе мальчиков оказались торакальный и мышечный типы, в группе девочек —торакальный тип. Именно эти соматотипы обеспечивают оптимально возможную адаптацию к влияниям окружающей среды. Достаточно большая доля обследованных детей имеет астеноидный соматотип, который, как и дигестивный, относят к крайним вариантам, характеризующимся возможно наибольшим напряжением физиологических функций [ 13]. Показатели длины и массы тела обследованных детей достоверно увеличиваются от астеноидного типа к дигестивному (р < 0,001). В целом дошкольники, имеющие астеноидный и дигестивный соматотипы,

характеризуются наибольшим разбросом значений длины и массы тела в общей выборке. Индекс гармоничности морфологического развития, как видно при сравнительном анализе данных табл. 1 и 2, постепенно снижается от астеноидного типа к дигестивному.

Одной из важных характеристик развития костномышечной системы ребенка является динамометрия кисти руки. По данному показателю для детей разных соматотипов выявлены достоверные отличия (р < 0,001). Отмечено увеличение силы мышц кисти ведущей руки от астеноидного к дигестивному со-матотипу. Для детей всех соматотипов показатель силы мышц кисти ведущей руки ниже нормативных, установленных [6], что свидетельствует об отставании в развитии костно-мышечной системы детей-северян по сравнению со сверстниками из средних регионов России.

Дыхательная система одна из первых реагирует на неблагоприятные изменения эндо- и экзогенного характера. Наиболее заметные нарушения функции внешнего дыхания происходят в критические периоды развития, один из которых приходится на возраст 6—7 лет [ 12].

В исследованиях О. А. Гуровой и М. Л. Лазарева [8], проведенных в дошкольных образовательных учреждениях г. Москвы, отмечается, что у детей 6—8 лет жизненная емкость легких составляет (1,80 + 0,25) л. У обследуемых нами их сверстников в дошкольных учреждениях г. Архангельска во всех соматических группах этот показатель значительно ниже (см. табл. 1, 2).

Сравнительный анализ данных, приведенных в табл. 1 и 2, показал, что во всех соматических группах мальчиков ЖЕЛ выше, чем в группах девочек ^-критерий 2,5—3,7). Статистически достоверными оказались различия в показаниях ЖЕЛ между асте-ничными группами мальчиков и девочек и другими соматотипами (^критерий 2,2—3,5).

Универсальными индикаторами адаптационных процессов в организме, по которым можно прогнозировать его функциональное состояние и дальнейшее развитие основных функциональных систем, являются показатели гемодинамики [5]. У дошкольников астеноидного соматотипа отмечаются более высокие значения чСС, сниженные величины систолического давления крови. При подобных значениях показателей гемодинамики сердечная мышца работает в наименее экономном режиме и диапазон компенсаторных возможностей организма весьма ограничен [5]. Индекс Руфье для всех соматотипов показал высокий уровень резерва функций сердечно-сосудистой системы (см. табл. 1 и 2). Достоверно (р < 0,01) наилучшим уровнем резерва обладают дети торакального и мышечного соматотипов. Показатель внешней работы миокарда имеет достоверные (р < 0,05) отличия для разных соматотипов.

Сердечно-сосудистая система активно участвует в процессах адаптации организма к условиям жизнедеятельности, подвергаясь существенному влиянию вегетативной нервной системы. Преобладание симпатических или парасимпатических влияний отражается на состоянии миокарда [9, 23].

Сравнительный анализ данных табл. 1 Таблица 1 и 2 свидетельствует о достоверно высоких значениях ВИК у детей всех соматотипов, колеблющихся в пределах от (38,54 ± 1,78) до (50,71 ± 2,24) усл. ед. У 94 % девочек и 95 % мальчиков выявлено преобладание симпатических воздействий, что является неспецифической реакцией адаптации [9, 23]. Симпатический отдел обеспечивает экстренный режим работы сердечно-сосудистой системы, что приводит к физиологической напряженности организма [5, 23]. Высокие значения ВИК свидетельствуют о наличии стресса у детей и чрезмерной физиологической мобилизации организма. Наши данные согласуются с данными Н. В. Аришид-зе [2], отметившей скрытые нарушения сердечного ритма у практически здоровых детей второго детства астеноидного соматотипа.

Величины адаптационного потенциала сердечно-сосудистой системы детей всех соматотипов соответствуют удовлетворительному уровню адаптации. В пределах этого уровня отмечаются достоверно более высокие значения АП у мальчиков

Морфофункциональные особенности 6—7-летних мальчиков разных соматотипов

Показатель Соматотип

Астеноидный Торакальный Мышечный Дигестивный

Число детей, % 19,25± 1,32 33,80± 1,67 32,40± 1,72 14,55± 0,86

Длина тела, см 119,25+4,49 119,93+5,61 119,91+6,15 123,23+6,11

Масса тела, кг 20,78+2,71 21,62+3,55 22,49+3,24 26,95+2,56

ОГК, см 55,60+1,84 57,12+2,49 59,26+2,59 63,24+2,25

ИГМР, усл. ед. 0,871 0,846 0,808 0,748

ЖЕЛ, мл 1273,17+78,92 1308,57+20,78 1379,71 + 18,54 1377,42+94,44

Сила мышц кисти ведущей руки, кг 8,32+1,09 8,42+1,07 9,14+1,55 9,87 + 1,43

ЧССп, уд. в мин. 92,24+4,25 87,50+3,05 88,09+3,24 88,06+2,42

ЧССо, уд. в мин. 93,54+3,46 94,61+2,78 95,62+3,80 93,35+3,40

СД, мм рт. ст. 79,49+1,76 82,66+2,86 87,83+3,38 90,77+3,27

ДД, мм рт. ст. 44,51 + 1,01 48,14+2,52 47,88+2,01 53,45+3,86

ИМТ, усл. ед. 20,78+0,71 21,62+0,55 22,49+0,24 26,95+0,56

АП, балл 1,42+0,25 1,45+0,32 1,53+0,33 1,63+0,25

ВИК, усл. ед. 50,71+2,24 44,27 + 1,79 44,84+2,30 38,54+1,78

Индекс Руфье, усл. ед. 73,20+4,91 72,75+8,08 77,63 + 4,18 80,26+5,25

ИН, усл. ед. 7,32+0,49 7,28+0,81 7,76+0,22 8,03+0,53

Ио, усл. ед. ЧССо/ЧССп 1,01+0,14 1,10+0,32 1,10+0,22 1,07+0,19

ВРМ, усл. ед. 1,87+0,75 1,78+0,91 2,32+1,43 1,85+0,95

Таблица 2

Морфофункциональные особенности 6—7-летних девочек разных соматотипов

Показатель Соматотип

Астеноидный Торакальный Мышечный Дигестивный

Число детей, % 26,01 ± 1,23 41,26± 1,47 23,77± 1, 09 8,96± 0,67

Длина тела, см 118,48+5,69 119,98+5,79 121,92+5,66 121,15+5,32

Масса тела, кг 20,08+2,96 21,69+3,39 23,72+3,66 27,43+2,51

ОГК, см 54,85+2,13 56,59+2,92 58,55+3,38 62,48+2,66

ИГМР, усл. ед. 0,864 0,836 0,807 0,723

ЖЕЛ, мл 1213,79+21,44 1214,29+23,07 1241,51 + 11,58 1295,00+18,61

Сила мышц кисти ведущей руки, кг 7,56+1,86 7,82 + 2,17 8,64+1,90 8,75+2,05

ЧССп, уд. в мин. 88,72+7,07 87,93 + 4,04 87,36+2,93 86,25+1,18

ЧССо, уд. в мин. 93,10+5,78 90,40+7,04 93,26+5,20 85,95+2,73

СД, мм рт. ст. 78,59+3,32 79,79+2,75 82,77+2,29 91,30+1,40

ДД, мм рт. ст. 46,67+1,01 46,56+1,99 47,72+1,93 51,45+1,68

ИМТ, усл. ед. 20,08+0,96 21,69+0,39 23,72+0,66 27,43+0,51

АП, балл 1,39+0,33 1,40+0,30 1,44+0,25 1,62+0,23

ВИК, усл. ед. 45,92+2,58 45,97+2,1 1 44,38 + 2,13 39,54+1,95

Индекс Руфье, усл. ед. 69,94+8,71 69,57+8,45 72,29+5,25 78,82+4,36

ИН, усл. ед. 6,99+0,87 6,96+0,85 7,23+0,53 7,88+0,44

Ио, усл. ед. ЧССо/ЧССп 1,06+0,15 1,04+0,19 1,08+0,20 1,00+0,11

ВРМ, усл. ед. 1,66+0,82 1,65+0,90 1,82+0,85 2,12+0,88

и девочек дигестивного соматотипа по отношению к детям торакального типа (р < 0,01), что свидетельствует о большем напряжении деятельности сердечнососудистой системы у детей дигестивного типа.

В заключение можно отметить, что большей адап-тированностью к эколого-климатическим условиям северного региона обладают дети торакального и мышечного соматотипов, имеющих наибольшую представленность в исследованной группе дошкольников. Большую степень функционального напряжения организма испытывают дети крайних сомато-типов — астеноидного и дигестивного. Именно эти дети заслуживают наибольшего внимания со стороны родителей, учителей и медицинских работников, как составляющие группу риска. Для гармонизации физического развития детей группы риска, а в условиях Севера особенно, необходима рациональная организация режима дня и питания, увеличение физической активности детей, нормирование физических и умственных нагрузок.

Список литературы

1. Антропова М. В. Прогностическая значимость адаптационного потенциала сердечно-сосудистой системы у детей 10—11 лет / М. В. Антропова, Г. В. Бородкина, Л. М. Кузнецова и др. // Физиология человека. — 2000. — Т. 26, № 1. — С. 56-61.

2. Аришидзе Н. В. Формирование биоэлектрической активности головного мозга, вегетативного гомеостаза, морфотипа и психологических свойств личности в различные периоды онтогенеза человека : автореф. ... канд. биол. наук / Аришидзе Н. В. — Ставрополь : СГУ, 2004. — 20 с.

3. Баевский Р. М. Оценка и классификация уровня здоровья с точки зрения теории адаптации / Р. М. Баевский // Вестник АМН СССР. — 1989. — № 8. — С. 74-78.

4. Байдалова Н. Ф. Методы оценки физического развития в комплексной оценке состояния здоровья школьников : уч.-метод. пособие / Н. Ф. Байдалова, Т. С. Копосо-ва, Н. Н. Кононюк и др. — Л. : ЛСГМИ, 1987. — 64 с.

5. Баранов А. А. Фундаментальные и прикладные исследования по проблемам роста и развития детей и подростков / А. А. Баранов, Л. А. Щеплягина // Российский педиатрический журнал. — 2000. — № 5. — С. 5-12.

6. Битюцкая Л. А. Особенности физического развития школьников в различных кли-мато-географических зонах / Л. А. Битюцкая, К. М. Устинов // Возрастные особенности физиологических систем детей и подростков : тез. докл. Всесоюзной конф. «Физиология человека». — М. 1990. — С. 33.

7. Гудков А. Б. Влияние специфических факторов Заполярья на функциональное состояние организма человека / А. Б. Гудков, Н. Ю. Лабутин // Экология человека. — 2000. — № 2. — С.18-20.

8. Гурова О. А. Диагностика вентиляционной функции легких у детей с помощью звуковой пробы / О. А. Гурова, М. Л. Лазарев // Альманах «Новые исследования». — М. : Вердана, 2002. — № 1. — С.103- 107.

9. Кмить Г. В. Влияние типа вегетативной регуляции сердечной деятельности на функциональное состояние миокарда у детей 5-7 лет / Г. В. Кмить, Л. В. Рублева // XVIII съезд физиологического общества им. И. П. Павлова : тез. докл. Казань. — М. : ГЭОТАР-МЕД, 2001. — С. 527.

10. Копосова Т. С. Психофизиологические особенности развития детей младшего школьного возраста / Т. С. Копосова, Н. В. Звягина, Л. В. Морозова. — Архангельск, 1997. — 156 с.

11. Кравец Е. Б. Особенности психологической адаптации детей и подростков с низкорослостью / Е. Б. Кравец, Е. Н. Шеренкова // Российский педиатрический журнал. — 2001. — № 4. — С. 17-20.

12. Кузнецова Т. Д. Возрастные особенности дыхания детей и подростков / Т. Д. Кузнецова. — М. : Медицина, 1986. — 128 с.

13. Панасюк Т. В. Формирование соматотипа и его связь с ростом организма человека в период первого детства / Т. В. Панасюк, С. И. Изаак // Морфология. — 2000. — Т. 118, № 5. — С. 64-67.

14. Рапопорт Ж. Ж. Адаптация ребенка на Севере / Ж. Ж. Рапопорт. — Л. : Медицина, 1979. — 192 с.

15. Рапопорт Ж. Ж. Образ жизни и здоровье детей / Ж. Ж. Рапопорт // Педиатрия. — 1990. — № 8. — С. 79-82.

16. Совершаева С. Л. Эколого-физиологическое обоснование механизмов формирования донозологичес-ких состояний у жителей Европейского Севера России: автореф. дис. ... д-ра мед. наук / Совершаева Светлана Леонидовна. — Архангельск : АГМА. — 39 с.

17. Соколов А. Я. Энергообмен и параметры кардио-респираторной системы у коренных и пришлых жителей северо-востока России / А. Я. Соколов, Л. И. Гречкина // Экология человека. — 2003. — № 3. — С. 10-12.

18. Теддер Ю. Р. Медико-экологические проблемы Архангельской области / Ю. Р. Теддер // Загрязнение морей

вокруг СНГ : материалы Междунар. конф. — 1993. — С. 67-69.

19. Теддер Ю. Р. Состояние здоровья и адаптация первоклассников к обучению в школе в условиях Севера / Ю. Р. Теддер, Т. С. Копосова // Экология человека. — 2000. — № 2. — С. 44-46.

20. Усынина А. А. Физиологическая характеристика новорожденных детей на Европейском Севере и прогнозирование некоторых состояний периода новорожденности : автореф. ... дис. канд. мед. наук / Усынина А. А. — Архангельск, 1996.

21. Усынина А. А. Формирование перинатальной патологии в условиях Европейского Севера России / А. А. Усынина, В. А. Терновская // Экология человека. — 1998. — № 2. — С. 59-62.

22. Штефко В. Т. Схема клинической диагностики конституциональных типов / В. Т. Штефко, А. Д. Островский. — М. ; Л., 1929. — 78 с.

23. Яйленко А. А. Особенности вегетативного статуса у детей различных морфофенотипов / А. А. Яйленко // Российский педиатрический журнал. — 2000. — № 5. — С. 23-27.

24. Ямпольская Ю. А. Популяционный мониторинг физического развития детского населения / Ю. А. Ямпольская // Гигиена и санитария. — 1996. — № 1. — С. 24-26.

25. Ямпольская Ю. А. Физическое развитие школьников Москвы в последние десятилетия / Ю. А.Ямпольская // Российский педиатрический журнал. — 2001. — № 4. — С. 65-68.

26. Helmuth H. Antropometry and secular trend in growth of Canadians / H. Helmuth // Z. Morphol. Antropol. — 1983. — Vol. 74, N 1. — P. 46.

27. Hering Z. Der Einfluss der Lebensbediunungen aut die Schulfahigheit / Z. Hering // Zeitschrift fur die gesamte Hygiene. — 1981. — H. II. — S. 855-859.

SOMATOTYPES AND MORPHOLOGICAL STATUS OF PRESCHOOL CHILDREN IN ARKHANGELSK

S. F. Lukina, *L. V. Bets, T. S. Koposova

Pomor State University named after M. V. Lomonosov, Аrkhangelsk

* State University named after M. V. Lomonosov,

Moscow

In the article, the results of the monitoring study carried out before children’s entering a school have been shown. Children that went to kindergartens located in different districts of the town have been examined. Somatotypes and a morphological status of every child have been detected. It has been established that children of the thoracic and muscular somatotypes that were most represented in the studied group of preschool children were more adapted to ecological-climatic conditions of the Northern region. Children of the extreme somatotypes — astenoid and digestive, experienced bigger functional strain of their organisms.

Key words: children, Northern region, functional strain of an organism, adaptation to ecological-climatic conditions.