Выбери формат для чтения
Загружаем конспект в формате doc
Это займет всего пару минут! А пока ты можешь прочитать работу в формате Word 👇
Федеральное государственное образовательное учреждение высшего
образования
«Сибирский государственный университет
физической культуры и спорта»
КАФЕДРА АНАТОМИИ, ФИЗИОЛОГИИ, СПОРТИВНОЙ МЕДИЦИНЫ И ГИГИЕНЫ
Лекция обсуждена на заседании
«УТВЕРЖДАЮ»
кафедры АФСМиГ
Зав.каф., д.б.н., доцент
протокол №__ от «___»____________2017г.
____________Кудря О.Н.
Дисциплина СПОРТИВНАЯ МОРФОЛОГИЯ
ЛЕКЦИЯ 3-4. ВОЗРАСТНАЯ АНТРОПОЛОГИЯ И МОРФОЛОГИЯ
(4 часа)
Лекция переработана
к.б.н., ст. преподавателем Саловой Ю.П.
Омск – 2017
ПЛАН ЛЕКЦИИ:
1. Цель и задачи возрастной антропологии и морфологии. Общие закономерности онтогенеза. Возрастная периодизация.
2. Биологический и двигательный возраст человека.
3. Понятие об акселерации.
4. Возрастные особенности органов систем исполнения.
5. Возрастные особенности органов систем обеспечения.
6. Возрастные особенности органов систем регуляции и контроля.
ПЕРВЫЙ ВОПРОС
Цель и задачи возрастной антропологии и морфологии
Возрастная антропология и морфология изучает изменчивость соматопсихической целостности человека, обусловленную возрастом, а также функциональную обусловленность его строения на разных этапах индивидуального развития (онтогенеза). Возрастная морфология тесно связана с возрастной физиологией, изучающей возрастную перестройку функций организма и составляющих его систем и органов, а также механизмы регуляции физиологических процессов, а также обеспечивает научными данными медицину (педиатрию и гериатрию), педагогику, теорию и методику физического воспитания.
Возрастная антропология и морфология подвергает морфологическому исследованию фенотип человека, отражающий особенности наследственной информации – генотипа, поэтому тесно связана с генетикой. Кроме этого данная наука исследует влияние внешней среды на формирование тела человека, то есть тесно контактирует с экологией развития человека. Возрастную морфологию включают в состав комплексной науки о росте и развитии человека – ауксологии.
Возрастная морфология решает следующие основные задачи:
1. Выявление общих закономерностей и частных проявлений процессов роста и развития организма в связи с особенностями влияния наследственности и среды.
2. Определение максимально благоприятных периодов для направленных педагогических воздействий и эффективного формирования тех или иных свойств и качеств организма, в том числе физических качеств.
3. Определение среди морфологических признаков наиболее информативных показателей биологического возраста человека.
4. Подразделение процесса онтогенеза на ряд возрастных периодов по принципу внутригрупповой однородности показателей биологического возраста и отличий одного периода от другого – возрастная периодизация.
5. Изучение тенденций роста и развития, характерных для определенной исторической эпохи (при сравнении показателей биологического возраста в сопоставимых группах людей, представляющих разные поколения).
Общие закономерности онтогенеза и его возрастная периодизация
В процессе онтогенеза в организме происходят морфологические, биохимические и физиологические изменения, которые в большей степени обусловлены влиянием наследственных факторов, для регуляции проявления которых необходимы определенные условия окружающей среды. Онтогенез является частью филогенеза – всей истории развития данного класса, вида живых организмов (для человека, млекопитающих, приматов). В онтогенезе человека в полной мере проявляется свойственное всему живому на земле диалектическое единство консерватизма наследственности, обеспечивающего устойчивость видовой организации, и изменчивости под влиянием конкретных условий существования. В генотипе человека запрограммированы определенные границы возможных отклонений скорости возрастного развития и дефинитивных размеров тела. Фенотип же формируется под влиянием окружающей среды, которая определяет уровень осуществления генетического потенциала роста и развития.
При этом имеет место неодинаковая соотносительная значимость наследственных и средовых факторов в различные периоды роста и развития организма человека: роль наследственности повышается от периода новорожденности к препубертатному, снижается во время полового созревания, затем вновь повышается, пубертатный период характеризуется усилением влияния факторов внешней среды.
В процессе онтогенеза происходит рост и развитие организма. Это сложные явления, результат многих метаболических процессов и размножения клеток, увеличения их размеров, процессов дифференцировки и формообразования. Рост в отличии от развития, это процесс количественного изменения клеточной массы; в процессе же развития происходит смена одного качественного состояния другим (например, смена хрящевой стадии развития на костную).
К закономерностям процесса развития можно отнести:
1. Эндогенность. Развитие заключается в реализации наследственной программы.
2. Цикличность. Периоды активизации развития сменяются периодами торможения. Активизация характерна для пренатального периода развития, грудного возраста, возраста 6 – 7 лет, и пубертатного периода.
3. Постепенность. Организм проходит поэтапное развитие, перепрыгнуть через какой-либо этап невозможно.
4. Необратимость развития. Заключается в однонаправленности процессов роста и развития, вернуться на предыдущий этап развития онтогенеза невозможно.
5. Синхронность развития. Процессы роста и развития в разных органах происходят относительно одновременно.
Для онтогенеза характерен ряд общих закономерностей, таких как целостность и фазность процесса, стабильность и гетерохронность, единство наследственности и изменчивости. Гетерохронность онтогенеза проявляется в том, что имеется несовпадение во времени роста и развития отдельных систем организма, а также неравномерность в развитии его отдельных функциональных систем.
Для постнатального периода онтогенеза характерны следующие функциональные закономерности:
1. Увеличивающаяся с возрастом экономичность функций, которая проявляется в уменьшении уровня энергозатрат (при соответствии их к единице массы или поверхности тела);
2. Совершенствование механизмов регуляции функций развивающегося организма, то есть 10 – 20 - кратное увеличение рабочих возможностей организма по мере взросления обусловлено не снижением энергетической стоимости затрат, а уменьшением физиологической стоимости работы;
3. Изменение взаимоотношений между ассимиляцией и диссимиляцией: в период формирования и роста организма преобладает ассимиляция, в пожилом и старческом возрасте – диссимиляция;
4. В процессе онтогенеза меняется характер нейрогуморальной регуляции: на его ранних этапах преобладает влияние симпатического отдела вегетативной нервной системы, на более поздних – парасимпатического;
5. Двигательная активность является фактором избыточного анаболизма, когда происходит не только восстановление всего, что затрачено, а обязательно вызывается избыточность этого восстановления. В результате не только увеличивается масса, что обеспечивает процесс роста, но и перевод организма в целом на новый уровень упорядоченности.
С момента оплодотворения яйцеклетки основным регуляторным механизмом является генетический аппарат. По мере развития организма в качестве контролирующего механизма на первый план выступают взаимодействия веществ, образуемых органами и тканями. Каждый орган и ткань производят вещества, стимулирующие и угнетающие свой собственный рост, а также рост других частей тела. Создается сложная система взаимовлияний, в которой нейросекреторным веществам и гормонам отводится ведущая роль.
Среди эндокринных желез имеется строгое «распределение обязанностей», каждая выделяет свой особый гормон, с особыми свойствами и определенным влиянием на организм. Следовательно, каждому возрастному периоду жизни человека свойственны определенные анатомо-физиологические особенности функционирования желез, а для каждого этапа онтогенеза характерны свои специфические анатомо-физиологические особенности.
Возрастная периодизация онтогенеза – это выделение периодов жизни человека по анатомо-физиологическим и социально-психическим признакам. Возрастные периоды – это сроки завершения определенного этапа онтогенеза. В пределах трех возрастных этапов (эволюционного, стабильного и инволюционного), согласно схеме возрастной периодизации, одобренной Академией педагогических наук, выделяется двенадцать возрастных периодов постнатального развития. При этом до 7 и после 75 лет их границы не имеют половых различий. В промежутке между указанными возрастами границы этих периодов у женщин смещены на более ранние сроки, чем у мужчин:
1. Период новорожденности до 10 дней
В этот период происходит вскармливание ребенка молозивом.
2. Грудной возраст (младенчество) 10 дней – 1 год
Начало грудного периода связано с переходом к питанию молоком. Во время грудного периода наблюдается максимальная интенсивность роста по сравнению со всеми остальными периодами. Длина тела от рождения до года увеличивается в 1,5 раза, а вес – в 3 раза.
3. Раннее детство 1-3 года
В этот период завершается прорезывание молочных зубов.
4. Первое детство (предшкольный) 4-7 лет
Происходит «первый ростовой скачок». По размерам и форме тела мальчики и девочки не отличаются друг от друга.
5. Второе детство (препубертатный) 8-12 лет (мальчики)
8-11 лет (девочки)
Появляются половые различия в размерах и форме тела, начинается усиленный рост в длину. Темпы роста у девочек выше, чем у мальчиков, так как половое созревание у девочек начинается на 2 года раньше. В 10 лет девочки обгоняют мальчиков по длине и весу тела, ширине плеч, у них быстрее растут нижние конечности.
6. Подростковый возраст (пубертатный) 13-16 лет (мальчики)
12-15 лет (девочки)
У мальчиков к началу периода только начинается половое созревание, а у девочек продолжается. В этот период наблюдается дальнейшее увеличение скоростей роста всех размеров тела – пубертатный скачок. В этот период мальчики обгоняют девочек по длине тела. Происходит перестройка основных физиологических систем организма. Формируются вторичные половые признаки.
7. Юношеский возраст 17-21 лет (юноши)
16-20 лет (девушки)
В этот период заканчивается процесс роста и формирования организма и все основные размерные признаки тела достигают окончательной величины.
8. Зрелый возраст, 1 период 22-35 лет (мужчины)
21-35 лет (женщины)
9. Зрелый возраст, 2 период 36-60 лет (мужчины)
36-55 лет (женщины)
В зрелом периоде длина тела постоянна, она начинает уменьшаться после 50 лет.
10. Пожилой возраст 61-74 (мужчины)
55-74 (женщины)
В пожилом и старческом возрасте происходят инволютивные изменения организма.
11. Старческий возраст 75-90 лет
12. Долгожители 90 лет и старше
Вопросы периодизации весьма спорны в силу отсутствия единого мнения о критериях границ между возрастными этапами, как это убедительно показано в книге Г.Гримма (1967). Растущий организм всегда развивается индивидуально, то есть своим неповторимым путем. Определенное значение в этом процессе имеют критические периоды индивидуального развития. Особенностью этих периодов является высокая чувствительность организма к различным внешним раздражителям, с которыми он мало или совсем не взаимодействовал в предыдущий возрастной период. В связи с этим их называют также чувствительными, или сенситивными. Эти периоды являются своеобразными узловыми точками онтогенеза.
Критические периоды развития называют этапами неустойчивого равновесия развивающихся систем, когда старые механизмы регуляции уже исчерпали свои возможности в поддержании целостности и адекватности структурированности организма и его частей, а механизмы, соответствующие новому уровню дифференцировки элементов системы, еще не достигли той максимальной зрелости, которая обеспечивает консолидацию элементов системы и противодействие повреждающим факторам внешней среды. Последующая дифференцировка всех звеньев функциональных систем, в особенности регулирующих, приводит к повышению устойчивости и всего целостного организма.
Иногда под чувствительным периодом понимается некоторая стадия онтогенеза ограниченной продолжительности, во время которой под влиянием специфического воздействия другой области развивающегося организма или окружающей среды возникает специфическая реакция. Например, наибольшая готовность к овладению речью формируется в раннем детстве. Если эта готовность своевременно не использована, то на новых этапах развития восполнить упущенные возможности не всегда удается. По окончанию соответствующих периодов проявляется устойчивость к тем же самым явлениям.
Критическим периодом, наиболее важным в дальнейшем индивидуальном развитии человека, является период полового созревания (пубертация). Физиологические сдвиги, происходящие в это время, как правило, отражаются на свойствах личности. Это связано с морфологическими и функциональными перестройками, с новыми формами интеграции внутреннего мира субъекта, изменениями его соотношений с внешним миром, в то время как прежний стереотип не существует. В педагогической практике этот процесс изменения поведения школьников, повышения психологической ранимости, порой совершения неожиданных поступков, что называют «переходным периодом». В это время взрослые (родители, учителя) зачастую занимают пассивную, выжидательную тактику, считая, что повзросление само по себе выровняет шероховатости поведения. Это неверная позиция, так как именно в это время система педагогических воздействий должна быть настроена с учетом специфического состояния организма.
При развитии двигательных качеств человека также существует критический период. По данным В.К.Бальсевича (1981), возрастной интервал от 7 до 10 лет в разные его периоды является сенситивным для развития практически всего спектра физических качеств и координационных способностей человека.
ВТОРОЙ ВОПРОС
Биологический и двигательный возраст человека
Для более точной оценки индивидуального развития (особенно у детей и подростков), наряду с календарным (паспортным) возрастом, учитывают и биологический возраст. Биологический возраст или возраст развития – это индивидуальные колебания в процессе роста и развития. Особенно сильно они выражены в период полового созревания, когда за короткий промежуток времени происходят существенные морфологические и физиологически перестройки в организме. Паспортный возраст (хронологический, календарный) – возраст, исчисляемый со дня рождения. У значительной части детей календарный и биологический возраст совпадают. Однако в некоторых случаях биологический возраст может опережать паспортный или отставать от него.
Индивидуальные различия в биологическом возрасте определяются следующими факторами: наследственными, социально-экономическими, климато-географическими, этническими, антропологическими.
Критериями его оценки могут быть морфологические, функциональные и биохимические показатели, диагностическая ценность которых меняется в зависимости от этапов постнатального онтогенеза. Из морфологических критериев чаще используют скелетную зрелость (сроки окостенения скелета), зубную зрелость (прорезывание и смена зубов), зрелость форм тела (пропорции), развитие первичных и вторичных половых признаков.
Функциональными критериями являются показатели, отражающие зрелость нервной системы, опорно-двигательного аппарата и висцеральных систем. К биохимическим показателям относится ряд объективных критериев гормонального и ферментативного профиля детей и подростков.
В последнее время для диагностики биологического возраста предлагается учитывать комплекс морфофункциональных показателей, позволяющих судить о степени биологической зрелости индивидуума. Например, учет развития тотальных размеров тела (длина и масса тела, окружность грудной клетки), зубной формулы и стадий развития вторичных половых признаков.
Биологический возраст ребенка – степень приближенности организма в целом, а также его органов и систем к дефинитивному состоянию.
Биологический возраст взрослого человека – степень подверженности организма, а также его органов и систем к действию процессов старения.
Среди морфологических показателей биологического возраста выделяют признаки общего (интегрального) и местного (локального) значения.
Общие признаки – тотальные размеры тела (длина, масса, окружность грудной клетки), особенности окостенения скелета («костный возраст»), прорезывание зубов, их состояние («зубной возраст») и вторичные половые признаки (возраст полового созревания).
Локальные признаки – биологический возраст отдельной системы органов, органа или его компонента.
Из тотальных размеров тела наибольшей информативностью обладает длина тела. Например, по данным В.Властовской (1983), у мальчиков к 17 годам длина тела увеличивается в 3,3 раза (168,8 см), у девочек в 3,1 раза (158,6 см). Годичные приросты до 10 лет не зависят от пола, но зато в 10-13 -лет выше у девочек, а в 13-17 лет - у мальчиков.
В стабильном периоде начинается уменьшение тотальных размеров тела, что особенно выражено после 51-61 года. Это связано с прогрессирующим истончением суставного хряща, межпозвоночных дисков, уплощением стоп, старческим кифозом.
Костный возраст. При определении костного возраста детей и подростков учитывается состояние различных отделов скелета. В диафизах трубчатых костей костная ткань (манжетки) появляется внутриутробно, в эпифизах - в большинстве случаев - после рождения (исключение – бедренная и большая берцовая кости). Срастание эпифизов с диафизами происходит в 16-18 лет (возможны вариации для различных костей), у девушек несколько раньше, чем у юношей. Оценка развития костей чаще всего проводится по рентгенограммам запястья: появление ядер окостенения в головчатой и крючковидной костях относится к грудному периоду, в трехгранной – к 3 годам, полулунной – к 4 годам, ладьевидной – к 5 годам, кости-трапеции – к 6 годам, трапециевидной – к 7 годам, гороховидной – к 12 годам.
Существует взаимосвязь между половым созреванием и оссификацией скелета: при раннем половом развитии созревание скелета ускоряется, а при позднем задерживается. У девочек с ранним сроком менархе костный возраст опережает календарный. При поздних сроках менархе костный возраст отстает от календарного.
У взрослых процесс старения костей выражается изменением компактного вещества (его истончение), губчатого (разряжение с исчезновением отдельных трабекул - остеопороз), а также изменениями рельефа наружной поверхности кости (появление костных выступов – остеофитов).
Зубной возраст. Определяется путем подсчета числа прорезавшихся зубов и сопоставления его с существующими стандартами. При определении возраста по срокам прорезывания молочных и постоянных зубов можно руководствоваться следующими сводными данными:
Молочные зубы
1. Медиальные резцы 6-8 мес
2. Латеральные резцы 8-12 мес
3. Первые коренные 12-16 мес
4. Клыки 16-20 мес
5. Вторые коренные 20-30 мес
Постоянные зубы
1. Первые большие коренные 6-7 лет
2. Медиальные резцы 7-8 лет
3. Латеральные резцы 8-12 лет
4. Первые малые коренные 9-11 лет
5. Вторые малые коренные 11-13 лет
6. Клыки 12-14 лет
7. Вторые большие коренные 12-13 лет
8. Третьи большие коренные 17-20 или 25 лет
Половое созревание, или возмужалость – это морфофункциональная перестройка организма в ходе индивидуального развития в связи с приобретением им способности к продлению рода. Несмотря на то, что первичным звеном в этом процессе являются нервная система, эндокринный аппарат и половые органы, изменениям подвергаются размеры тела, особенности телосложения, отдельные органы и системы органов. Антропометрические признаки могут не менее информативно охарактеризовать половое созревание, чем так называемые вторичные половые признаки.
Девочки
Половое созревание наиболее ярко проявляется у девочек и характеризуется следующей последовательностью:
1. Увеличение размеров таза.
2. Округление бедер.
3. Развитие молочной железы.
4. Появление растительности на лобке.
5. Оволосение подмышечных впадин.
6. Первая менструация – это наиболее четкая веха на пути полового созревания женского организма. Остальные признаки связаны с ней, при этом развитие молочных желез связано со сроками начала менструаций теснее, чем появление волос на лобке и в подмышечных впадинах.
Активизация роста тела в длину (пубертатный скачок роста) происходит примерно за год до появления менструаций, а усиленное накопление подкожной жировой ткани – через год после ее наступления. В период становления менструальной функции к организму предъявляются высокие требования, адаптация к которым сопровождается снижением активности соматического роста и расходом энергии, аккумулированной в жировых депо организма.
Пубертатный скачок роста у девочек наступает раньше, чем у мальчиков (9,6+0,1 лет у девочек, 11,7+0,09 лет у мальчиков).
Мальчики
В половом созревании мальчиков отмечается следующая последовательность:
1. Увеличение яичек и полового члена.
2. Оволосение лобка и начало мутации голоса.
3. Кратковременное набухание грудных желез.
4. Выступание щитовидного хряща и завершение мутации голоса.
5. Оволосение верхней губы, подмышечных впадин, первые поллюции.
Самый ранний признак – увеличение яичек. Оно начинается с 9 лет и достигает максимума в 13-14 лет. Вторичные половые признаки появляются позднее: волосы на лобке – в 12 лет, на верхней губе и в подмышечных впадинах – в 14 лет, на подбородке – в 15 лет, набухание грудных желез – в 14 лет, первые поллюции в среднем – в 14,8 года.
Субъективность оценки признаков полового созревания затрудняет разработку нормативных значений половой зрелости. Можно признать, что отсутствие следов растительности на лобке и в подмышечных впадинах в 15-16 лет требует внимания медиков. При этом следует учитывать телосложение подростка (при астеноидном – ростовые процессы продлены), а также наследственность.
Между стадиями полового созревания и интенсивностью ростовых процессов у мальчиков, как и у девочек, существует определенное соответствие. Мутация голоса обычно предшествует наибольшей активизации роста; усиленное оволосение лобка, появление выступа щитовидного хряща гортани совпадают с максимальным приростом длины тела; появление растительности на лице соответствует снижению темпов роста тела в длину.
Существуют представления не только о биологическом возрасте, но и о двигательном возрасте, как степени совершенства в выполнении человеком естественных движений тела и той их сумме, которой он обладает на момент времени, оцениваемый хронологическим или паспортным возрастом.
Наиболее отчетливо смена одного двигательного возраста другим прослеживается на 1-м году жизни ребенка, когда он последовательно овладевает умением держать голову, садиться с поддержкой и без поддержки, стоять, ходить. В период раннего, первого и второго детства двигательный возраст определяется совершенствованием естественных видов движений, степень которых зависит от двигательных качеств (скоростных, силовых), развивающихся на основе анатомо-физиологических задатков в условиях двигательной деятельности.
В пожилом и старческом периоде двигательный возраст зависит от состояния опорно-двигательного аппарата, изменений двигательной активности, а также от систем регуляции и обеспечения движений в связи с процессами старения. Использование средств физкультуры позволяет и в этот период жизни сохранять двигательный возраст, мало измененный по сравнению с периодом зрелости.
Движения человека имеют не только качественные, но и количественные характеристики. Организм для своего нормального функционирования нуждается в определенном объеме (количестве) движений. Недостаточный объем движений ведет к двигательному «голоду». В крайних случаях возникает комплекс морфофункциональных нарушений – гипокинетический синдром или даже болезнь.
Объем движений обычно оценивается количеством шагов (метод шагометрии). Это объясняется тем, что, во-первых, ходьба – это универсальный и наиболее распространенный вид локомоции, а, во-вторых, что в этом двигательном акте участвует вся мускулатура тела, т.е. он имеет генерализованные проявления. Нормирование двигательной активности проводится с учетом возрастно-биологических особенностей детей и социально-экологических условий их жизни. Так, для подростков в период полового созревания (как один из наиболее ответственных в биологии развития) необходимы 20-30 тыс. шагов в сутки. Однако дети общеобразовательной школы проходят нередко лишь 13,6 тыс. шагов, музыкальной – 12,2 тыс., художественной – 10,1 тыс. Компенсировать недостаток движений ребенка следует как на уроках физической культуры, так и в процессе внешкольной физкультурно-оздоровительной работы с детьми.
Потребность организма в движениях и двигательные качества как воспитываются, так и наследуются. Установлена определенная этапность развития двигательных качеств. Кроме того, существуют критические периоды в их развитии, на протяжении которых средства избирательно направленного физического воспитания могут дать максимальный эффект. Приуроченность критических периодов к хронологическому возрасту связана с половыми особенностями детей: она неодинакова для разных двигательных качеств. Если рассматривать школьный период жизни (7-17 лет), то у девочек критические периоды развития смещены в основном к боле раннему возрасту (9-12 лет), а у мальчиков распределяются довольно равномерно. Критический период для развития скоростных качеств у детей обоего пола приходится на более ранний период жизни, чем для выносливости и силы.
Активный прирост двигательных качеств отмечается в период, предшествующий половому созреванию. Например, максимальный прирост мышечной силы (по разным группам мышц) у девочек происходит между 10 и 12 годами, а у мальчиков - между 13 и 14 годами. Половые различия объясняются тем, что у девочек половое созревание наступает раньше, чем у мальчиков.
Двигательная активность и двигательные качества детей и подростков находятся в связи с биологическим возрастом. Характер этой связи зависит от возрастного периода, двигательного качества и степени биологической зрелости. Скоростные качества находятся, как правило, в обратной связи с показателями биологического возраста, а силовые качества и выносливость – в прямой. В период роста и развития организма взаимосвязь показателей двигательного и биологического возраста обусловлена действием общих факторов онтогенеза – наследственности и среды. По завершении подросткового возраста эта взаимосвязь ослабевает и приобретает выборочный характер. Например, длина тела юноши не обнаруживает связи с развитием его силовых качеств в отличие от массы тела, в состав которой входит мышечный компонент.
Гармоничность и дисгармоничность развития характерны не только для размеров тела, но и для выраженности двигательных качеств. Мальчики характеризуются большей уравновешенностью в их состоянии, большей гармонией двигательного развития, чем девочки.
ТРЕТИЙ ВОПРОС
Понятие об акселерации
Термин «акселерация» обозначает ускорение роста и развития детей и подростков, а также их физиологического созревания. Акселерация – явление, наблюдаемое с конца XIX века и охватившее в ХХ веке население практически всего земного шара. Термин акселерация введен в литературу немецким ученым Э.В.Кохом.
Первое сообщение об ускорении роста детей сделал английский врач Робертсон (1876). В обширной научной и популярной литературе термин «акселерация» («акселерат») обозначает не всегда одни и те же явления. В частности, различают:
А/ эпохальный сдвиг (ускорение темпов роста и созревания современного поколения детей и подростков по сравнению с их предшественниками – сверстниками);
Б/ межгрупповой сдвиг (ускорение темпов роста и созревания детей и подростков в одном поколении, например, в двух больших группах: дети городские и сельские);
В/ внутригрупповой сдвиг (акселераты и ретарданты в одной исследуемой группе детей и подростков).
Причины акселерации объединяют в 2 группы:
1. Внешнесредовые – действующие на каждое новое поколение в процессе онтогенеза.
2. Эндогенные – связанные с изменением наследственности.
Наиболее выраженные анатомо-функциональные показатели, характерные для акселерации:
1/ ускоренные рост и увеличение размера тела;
2/ ускорение роста отдельных органов;
3/ ускорение полового созревания (на 1,5-2 года);
4/ ускорение прорезывания молочных и постоянных зубов;
5/ увеличение веса новорожденных;
6/ более быстрое (на 1-2 года) окостенение хрящевых элементов кисти и предплечья;
7/ ускорение (на 2-3 года) формирования костного скелета и прекращение роста тела в длину;
8/ ускорение умственного развития детей.
С акселерацией связывают увеличение средней продолжительности жизни людей и более позднее наступление климакса.
Естественно, что к этому явлению приковано внимание ученых всех стран. К настоящему времени известно более 100 теорий, объясняющих акселерацию. Среди них немало заслуживающих внимание, например:
- фактор улучшения питания;
- солнечная радиация;
- гигиеническая культура людей;
- большая нагрузка на нервную систему;
- удлинение светового дня за счет искусственного освещения;
- социальные условия.
Но есть и такие теории, которые не выдерживают никакой критики, в частности: лечение антибиотиками; влияние токсинов вируса полиомиелита; операции по удалению миндалин; фазы размножения саранчи.
По Б.А.Никитюку акселерация – это нарушение равновесия в системе человек – природа. Он считает, что акселерация – это следствие адаптации как к тому, что внутри человека, так и вне его. Иначе говоря, стабилизация – это антипод акселерации, вызванной не одной конкретной причиной.
Новый образ жизни, новые условия труда и быта, безусловно, отразились на биологии нашего организма, на повышении нашей работоспособности, наиболее легкой переносимости ряда заболеваний, на нынешних спортивных рекордах. Большинство специалистов убеждены, что население земли не выродится в расу гигантов, ибо по росту мы находимся «у своего генетического предела». Считается, что средняя длина тела у мужчин не превзойдет 180см – это физиологическая норма, соответствующая гармоничному развитию частей тела. Кроме того размеры тела человека рассчитаны на сопротивление силе тяжести Земли, поэтому их увеличению есть биологический предел.
Процесс акселерации волнообразный (циклический). Поэтому наблюдающееся увеличение названных выше параметров или уже сменяется или скоро сменится уменьшением ряда показателей, сначала в городской, а затем и в сельской местности. Например, по данным Американского центра статистики в области здравоохранения, длина новорожденных уменьшается по сравнению с их сверстниками, появившимися на свет до 1965 г.
Так все-таки, акселерация – показатель позитивный или негативный? Ответить однозначно трудно, поскольку имеют место как положительные, так и отрицательные ее последствия. Положительные:
- лучше развит интеллект;
- рослые подростки более уверены в себе;
- улучшены двигательные возможности;
- сдвиги в физическом развитии;
- выше спортивные результаты.
Отрицательные:
- у большинства детей поражены кариесом зубы;
- очень много близоруких;
- часты случаи юношеских гипертоний;
- часты признаки дистрофии миокарда;
- предрасположенность к невротическим заболеваниям и лишнему весу;
- обращено внимание на наметившееся расхождение сроков между ранним умственным и половым созреванием подростков и традиционными методами их воспитания и обучения.
- быстрее наступают болезни старости (повышено содержание холестерина в крови, поэтому раньше наступают признаки атеросклероза, отсюда быстрее нарастает среднестатистический пик развития инфаркта миокарда). Вместе с тем, старость у акселератов наступает позже, чем в 19 веке, дольше сохраняется работоспособность, увеличилась продолжительность жизни.
ЧЕТВЕРТЫЙ ВОПРОС
ВОЗРАСТНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ОРГАНОВ СИСТЕМ ИСПОЛНЕНИЯ
Скелет человека развивается из мезенхимы – уплотненной зародышевой соединительной ткани. Кости, развивающиеся в две стадии – первичные, такие как, например, ключица, кости крыши черепа. Первичные кости проходят перепончатую и костную стадии развития. Развитие таких костей происходит по эндесмальному типу, когда в центре отдельных частей будущей кости появляется несколько точек окостенения.
Кости, развивающиеся в три стадии – вторичные, примером таких костей являются кости туловища, конечностей, основания черепа. Вторичные кости проходят перепончатую, хрящевую и костную стадии развития. Развитие вторичных костей осуществляется по перихондральному и энхондральному типам окостенения. Перихондральное окостенение начинается со стороны надкостницы, остеобласты последней вырабатывают костное вещество. При энхондральном виде окостенения на хрящевой стадии развития кости внутри хрящевой закладки возникает ядро окостенения, затем происходит рассасывание хряща и замещение его перекладинами из костной ткани. При росте кости в толщину происходит не только отложение костного вещества снаружи за счет остеобластов, но и рассасывание его внутри (со стороны полости) за счет остеокластов.
Рост в длину длинных трубчатых костей происходит за счет эпифизарных хрящей и метафизарных пластинок роста, так растут диэпифизарные кости (растут в длину с двух сторон). Короткие трубчатые кости растут в длину за счет эпифизарного хряща и являются моноэпифизарными (растут с одной стороны).
В развитии скелета в целом можно выделить 3 стадии:
1. Накапливание костной ткани и замещение хрящевой.
2. Монолитное строение кости, исчезновение эпифизарных хрящей. В эту стадию кость обладает большей механоустойчивостью.
3. Убывание костного вещества и дополнительная оссификация хрящевой ткани (например, реберных хрящей) в процессе старения.
Возрастные особенности развития костной системы
1. Скелет новорожденных содержит много хрящевой ткани, что особенно характерно для позвоночника, запястья и костей таза.
2. Костная ткань очень богата клеточными элементами и ферментами, что обеспечивает высокий уровень процессов синтеза и разрушения костной ткани.
3. Губчатое и кортикальное вещество костной ткани имеют малую плотность и высокую порозность, что способствует ее быстрому разрушению при патологии.
4. Кость богато кровоснабжается в связи с наличием густой сети сосудов в надкостнице и большого количества сосудистых анастомозов.
5. Надкостница ребенка хорошо развита, она толще, чем у взрослых и тесно связана с кортикальным слоем, благодаря непосредственному продолжению ее волокон в наружный слой кости. Надкостница на костях черепа сращена с ним только по ходу швов.
6. Костная ткань при рождении по своему составу отличается от кости взрослого человека. Она больше содержит воды, коллагена и лимонной кислоты, но бедна минеральными солями. Поэтому кости ребенка в этом возрасте более мягкие, менее ломкие, легко поддаются искривлению и деформации (например, при систематически неправильном положении тела).
7. В связи с неравномерностью роста костей скелета он имеет ряд возрастных особенностей:
А/ Голова при рождении относительно велика, особенно мозговая часть черепа. Череп состоит из отдельных костей. Кости свода черепа тонкие, легко гнутся, подвижны, соединены между собой широкими соединительно-тканными швами. Характерной особенностью является наличие родничков (два боковых, малый, большой). Боковые роднички при рождении закрыты, малый закрывается к 3-4 месяцам, а большой – к 14-18 месяцам. Особенно интенсивно кости растут на первом году жизни, после четырех лет рост их значительно замедляется. Полностью кости черепа срастаются к 13 годам.
Б/ Грудная клетка на первом году жизни относительно мала, коротка, с высоко расположенной яремной вырезкой, цилиндрической формы. Ребра мягкие, расположены почти горизонтально, межреберные промежутки узкие, эпигастральный угол большой. С началом ходьбы ребра и грудина опускаются, грудная клетка удлиняется, увеличивается кривизна ребер. Все это ведет к увеличению объема грудной клетки и размаха движений. Формирование грудной клетки заканчивается лишь к 12-13 годам.
В/ Позвоночник новорожденного не имеет физиологических изгибов. Шейный лордоз появляется в два месяца, в связи с тем, что ребенок начинает держать голову. Когда ребенок начинает сидеть образуется грудной кифоз – к шести месяцам. При обучении ходьбе формируется поясничный лордоз. Вначале эти изгибы непостоянны и при лежании ребенка легко сглаживаются. Объем движений в позвоночнике очень велик, характерна большая гибкость, что при слабом развитии связок, ягодичных и длинных мышц спины ведет к искривлению позвоночника в раннем возрасте.
Г/ Конечности при рождении относительно короткие и увеличивают свою длину до 23-25 лет, что отражается на пропорциях тела. Трубчатые кости конечностей при рождении состоят как бы из отдельных частей (диафиз, метафиз, эпифиз) с широкой хрящевой пластинкой (зоной роста) между эпифизом и диафизом.
Д/ Таз при рождении состоит почти целиком из хрящевой ткани, процессы окостенения в костях таза идут медленно. Половые отличия в форме таза формируются к 12-13 годам.
Возрастные особенности мышечной системы
Мышечная масса взрослого человека составляет 32 – 54 % от веса тела, у новорожденных этот показатель равняется 20 – 22 %, а в старческом возрасте – 25 – 30 %. Процентное соотношение мышечной массы к общей массе тела у спортсменов различных специализаций имеет существенные отличия – от 5 до 20 %. Выраженность мышечной массы как у новорожденного, так и у взрослого на 60 – 70 % генетически детерминирована.
Мышцы развиваются из миотомов (производное мезодермы). При рождении масса мышц по отношению к общей массе тела почти на - половину меньше, чем у взрослых. После рождения нарастание мышечной массы происходит наиболее интенсивно у детей в 8, 14-15 и в 17-18 лет и заканчивается к 20-23 годам. Созревание мышц идет неравномерно. В первую очередь развиваются крупные мышцы плеча, предплечья, кистей рук, затем мышцы брюшного пресса и позже других – длинные мышцы спины. После 15 лет интенсивно развиваются мышцы, совершенствующие точность и координацию мелких движений.
У новорожденного имеются все скелетные мышцы, характерные для взрослого. Однако, у ребенка они не только меньше по размерам, но и существенно отличаются по анатомическому и гистологическому строению, химическому составу, а также по характеру отношения к костным рычагам. У новорожденного мышцы отличаются очень тонкими волокнами, многоядерностью и обилием кровеносных сосудов. Толщина волокон у них примерно в 5 раз меньше, чем у взрослых. Миофибриллы мышечных волокон очень тонки и еще не многочисленны, между ними имеются большие прослойки саркоплазмы. Весьма своеобразна картина поперечной исчерченности: светлые, изотропные диски, как правило, выше темных, темные диски уже разделены светлой полоской. В светлом диске лишь слегка намечается темная прерывистая полоска. При рождении отчетливо сформирована сарколемма (оболочка волокна), вместе с тем, она тонкая и тесно связана с миофибриллами; межфасциальные пространства выражены слабо.
В течение первого года строение мышц изменяется мало, главным образом увеличиваются размеры мышечных волокон. Значительная дифференцировка мышечной ткани происходит к трехлетнему возрасту. Мышечные волокна становятся значительно богаче миофибриллами, прослойки саркоплазмы между ними становятся меньше. Соединительная ткань приобретает более выраженный волокнистый характер, становится менее рыхлой. Крупные пучки мышечных волокон подразделяются прослойками соединительной ткани на более мелкие.
Строение мышц, характерное для трехлетнего возраста, сохраняется в течение ряда лет без принципиальных изменений, и только к шестилетнему возрасту появляются качественно новые особенности мышечной ткани. Мышечные волокна в этот период развития чрезвычайно богаты миофибриллами. Изменяется картина поперечной исчерченности: диски обладают незначительной высотой, темный диск уже более отчетливо разделен светлой полоской на две части. В это же время происходит и значительное увеличение толщины мышечных волокон и уменьшение, в связи с этим, количества ядер на единицу площади. В соединительной ткани. уменьшается количество клеточных элементов и появляется жировая клетчатка. С 12 лет наблюдается новый усиленный рост мышц в толщину. Широкие мышечные волокна обладают еще меньшим, чем ранее, количеством ядер на единицу площади. Дифференцировка мышечной ткани продолжается до 20-летнего возраста.
Таким образом, для мышц детей характерна меньшая толщина и большая длина мышечных волокон, относительно большое количество ядер. Сухожилия мышц детей развиты относительно слабо. С возрастом увеличение длины сухожилий всех мышц прогрессирует. При этом происходит увеличение не только проксимальных и дистальных отделов их, но и внутримышечных.
Многие мышцы в процессе эмбрионального развития изменяют свое положение. Например, мышцы живота, располагаясь сначала на латеральной поверхности туловища, постепенно смещаются к средней линии тела. Диафрагма закладывается вначале на уровне 3-го - 5-го шейных миотомов и в процессе развития опускается в грудную полость.
Иннервационный аппарат мышц у новорожденных еще недостаточно сформирован и дифференцирован, поэтому движения в это время беспорядочные, непрерывные. До одного года мышцы, как правило, иннервируются из одного, реже двух (у взрослых от двух – трех) источников, что ведет к быстрому утомлению мышц.
Мышечные волокна взрослого человека обладают хорошо выраженной оболочкой – сарколеммой, под которой располагаются овальные мышечные ядра. Важной, в функциональном отношении частью мышечного волокна являются миофибриллы – сократительный аппарат мышц. Их количество и расположение в волокнах, так же как и расположение ядер и саркоплазмы, стоят в связи с особенностями функции мышц.
Раннему детскому возрасту присущ рассыпной, или переходной тип ветвления мышечных артерий мышцах, для взрослых – чаще магистральный. Капиллярная сеть в детском возрасте характеризуется обильностью и густотой, но почти полным отсутствием анастомозов, которые появляются в более поздние периоды (с 2 - 4 – летнего возраста).
Критерии развития мышц:
1. Морфологически и функционально раньше созревают те мышцы, от функций которых зависит выживание новорожденного. Например, мышцы, обеспечивающие сосательный рефлекс (круговая мышца рта, щечная). Между первым и вторым годами жизни больше развиваются мышцы, удерживающие тело в вертикальном положении. У детей младшего школьного возраста наблюдается интенсивное развитие мелких мышц кисти, чему способствуют и новые формы движений. Так, к шести-семи годам дети приобретают основные навыки письма, выполняют несложные действия с мелкими предметами.
2. Рост силы мышц-сгибателей из-за их постоянного тонического напряжения, вызванного действием сил тяжести конечностей, опережает развитие мышц-разгибателей. В связи с этим необходимо подбирать упражнения, специально направленные на укрепление мышц разгибателей.
3. Высокие темпы роста характерны для мышц ног, меньшие – для мышц рук.
4. С возрастом увеличивается возбудимость и функциональная подвижность (лабильность) мышц.
Тонус мышц.
Для новорожденных и грудных детей первых месяцев жизни характерно полусогнутое положение конечностей (сгибание в тазобедренном и коленном суставах, разогнутое положение стопы, ладонное сгибание и пронация предплечья). Причиной своеобразного положения конечностей детей первых месяцев жизни являются особенности тонуса.
Тонус мышц у детей ниже, чем у взрослых. Тонус сгибателей у новорожденных относительно больше, чем разгибателей. В дальнейшем тонус сгибателей относительно снижается, а разгибателей, наоборот, постепенно повышается. Нормальный тонус появляется раньше в мускулатуре верхних конечностей. Появление нормального тонуса сгибателей верхних конечностей происходит в период от 2 до 4 мес., в нижних – от 3 до 5 мес.
По данным В.Д. Розановой (1955), в процессе онтогенеза происходит существенная перестройка мышечного тонуса, связанная с изменением его назначения. В частности, поза, характерная для организма в период утробного развития, представляет не пассивное состояние, а рефлекторную форму мышечного тонуса. Новорожденный приобретает уже новую форму тонуса мышц, обусловливающую типичную позу организма.
Старение мышцы выражается в уменьшении диаметра ее волокон, физиологического поперечника и силовых показателей. Одновременно перестраивается соединительно-тканный каркас и сосудисто-нервный аппарат мышц. Раньше других подвергаются изменениям недостаточно нагружаемые мышцы. Занятия физической культурой тормозят старение мышечной системы.
ПЯТЫЙ ВОПРОС
ВОЗРАСТНЫЕ ОСОБЕННОСТИ СИСТЕМ ОБЕСПЕЧЕНИЯ
Возрастные особенности сердечно-сосудистой системы
Закладка сердца происходит на третьей неделе внутриутробного периода. К 17 суткам развития человеческого зародыша из мезодермы формируются две сердечные трубки, которые затем сливаются в одну эндокардиальную трубку. На 22-23 день возникают первые сокращения трубчатого сердца, а с конца пятой недели начинает функционировать первичная система кровообращения. В развитии сердечно-сосудистой системы выделяют два основных периода:
1. Период оформления сердца (до трех месяцев) внутриутробного развития.
2. Период органогистогенеза (с 4 месяцев и до рождения). В этот период происходит развитие мышечных волокон сердца, сосудов, нервов и проводящей системы.
У новорожденного сердце имеет относительно большие размеры сердца (0,7-0,9% от общей массы против 0,4-0,5% у взрослых), поэтому его границы при перкуссии значительно превышают таковые у взрослых. Вес сердца новорожденного составляет в среднем 24 г, оно имеет округлую форму. Предсердия в сравнении с желудочками имеют большие размеры, правое предсердие значительно больше левого. Сердце растет особенно быстро в течение первого года жизни ребенка, при этом его длина увеличивается больше, чем ширина.
У новорожденных и детей грудного возраста сердце располагается высоко и лежит поперечно. Переход сердца из поперечного положения в косое начинается в конце первого года жизни ребенка. Нижняя граница сердца у детей до 1 года расположена на один межреберный промежуток выше, чем у взрослых, верхняя граница – на уровне второго межреберья, верхушка сердца проецируется в четвертом левом межреберье.
Перикард новорожденного шаровидный (округлый), плотно облегает сердце. Объем полости перикарда незначителен. Перикард новорожденного подвижен, так как грудино-перикардиальные связки, фиксирующие у взрослого перикард, развиты слабо.
После рождения сердце развивается неравномерно: к 6 - 8 месяцу жизни ребенка вес сердца удваивается, к 2-3 годам – утраивается, к 5 годам увеличивается в четыре раза, а к 16 годам – в одиннадцать раз. В дошкольном, младшем школьном возрасте рост сердца замедляется, в 12-14 и в 17-20 лет снова усиливается. Неравномерно растут и отделы сердца. В первый год после рождения интенсивно растут предсердия, во второй – скорость роста предсердий и желудочков одинакова, после 10 лет быстрее растут желудочки, причем масса и полость левого желудочка увеличиваются наиболее значительно.
Неравномерность роста сердца проявляется не только в нарастании массы, но и в увеличении объема его полостей. Объем сердца от периода новорожденности до 16 лет увеличивается в 3 – 3,5 раза, при этом наиболее интенсивно он возрастает от 1 года до 5 лет и в период полового созревания. Объем сердца в течение первого года увеличивается вдвое, к 7 годам достигает пятикратной величины, а от 7 до 14 лет увеличивается только в 6 раз по сравнению с новорожденным.
Для миокарда новорожденных характерна гистологическая незрелость: мышечные волокна тонкие, короткие, нежные, слабо отграничены одно от другого, то есть расположены более компактно; мышечные клетки имеют много ядер, находящихся в состоянии созревания. Соединительная ткань развита слабо, почти отсутствуют эластические и коллагеновые волокна. Сухожильные нити короткие, утолщенные, расположены сравнительно далеко от верхушки сердца. К 6-7 годам они становятся длиннее, и чем больше растет сердце, тем больше они удлиняются. Миокард левого желудочка растет быстрее правого, к концу второго года жизни его масса вдвое больше массы правого желудочка.
Проводящая система при рождении относительно массивна, но слабо отграничена от мышц сердца, созревание ее идет быстрее, чем самой мышцы и особенно интенсивно продолжается до 2 лет. Количество нервной ткани и сосудов на единицу объема миокарда приходится большее, чем у взрослых. У новорожденных створчатые клапаны эластичны, в 20 – 25 лет створки клапанов уплотняются, края их становятся неровными.
После рождения до 1,5 – 2 лет идет ускоренный рост и созревание основных элементов миокарда; вместо рассыпного типа кровоснабжения формируется магистральный тип ветвления сосудов. В последующем изменения в миокарде идут более медленно. В 6-10 лет усиленно развивается соединительная ткань, к 10 годам структурная дифференцировка тканевых элементов миокарда в основном заканчивается. По данным А.Андронеску, объем мышечного слоя сердца, соответствующий у новорожденных 22,3 сантиметров квадратных, удваивается на 1-м году, к 7 годам увеличивается в 5 раз, к 14 годам – в 6 раз.
Старческие изменения сердца характеризуются увеличением количества жировой ткани, утолщением эпикарда, огрублением клапанов и частичной атрофией сосочковых мышц, в связи с чем нарушается функция клапанов.
Возрастные особенности сосудов большого круга кровообращения. После рождения развитие сосудов заключается в увеличении их диаметра, окружности, толщины стенок и длины. Изменяются также уровень отхождения артериальных ветвей от магистральных артерий и тип их ветвления. До 3 лет все сосуды имеют тонкие стенки, в них мало эластических и коллагеновых волокон. У новорожденных собственная мышечная оболочка в артериях большого круга кровообращения начинает интенсивно развиваться с 5 лет. В связи с этим у детей до 5-7 лет редко наблюдаются повышение артериального давления.
Диаметр общей сонной артерии у детей раннего детства ровен 3-6 мм, а у взрослых составляет 9 – 14 мм, диаметр подключичной артерии наиболее интенсивно увеличивается от момента новорожденности до 4 лет. Артерии, кровоснабжающие мозг, наиболее интенсивно развиваются до 3 – 4 летнего возраста, по темпам роста превосходя другие сосуды. Наиболее быстро растет в длину передняя мозговая артерия. В первые 10 лет жизни ребенка наибольший диаметр из всех мозговых артерий имеет средняя.
С возрастом удлиняются также артерии, кровоснабжающие внутренние органы, и артерии верхней и нижней конечностей. В раннем детстве почти все артерии кишечника одинакового диаметра. В последующем диаметр магистральных артерий растет быстрее, чем диаметр их ветвей. У детей грудного возраста нижняя брыжеечная артерия имеет длину 5 – 6 см, а у взрослого – 16 – 17 см. В течение первых 5 лет жизни ребенка диаметр локтевой артерии увеличивается более интенсивно, чем лучевой, но в дальнейшем диаметр лучевой артерии преобладает.
Увеличивается также окружность артерий. Например, окружность восходящей части аорты у новорожденных равна 17 – 23 мм, в 4 года – 39 мм, в 15 лет – 49 мм, у взрослых – 60 мм. Толщина стенок восходящей аорты растет очень интенсивно до 13 лет, а общей сонной артерии стабилизируется после 7лет.
Длина артерий возрастает пропорционально росту тела и конечностей. Длина нисходящей части аорты к 50 годам увеличивается почти в 4 раза, при этом длина грудной части нарастает быстрее, чем брюшной. По мере того, как начинают функционировать конечности, после рождения наблюдается увеличение толщины не только мышечной оболочки, но и интимы, и соединительной ткани, окружающей сосуды. Наибольшего развития они достигают у людей в возрасте 20-30 лет. После 40 лет в окружности сосудов наблюдается отложение жировой клетчатки и развитие соединительной ткани в мышечной оболочке.
Уровни отхождения ветвей от магистральных артерий у новорожденных и детей располагаются проксимальнее, а углы, под которыми отходят эти сосуды, у детей больше, чем у взрослых. Меняется радиус кривизны дуг, образуемых сосудами. Например, у новорожденных и детей дуга аорты имеет больший радиус кривизны, чем у взрослых.
Чем старше человек, тем ниже располагается дуга аорты: у новорожденных она выше уровня 1 грудного позвонка, в 17 – 20 лет на уровне 2 грудного позвонка, 25-30 лет – на уровне 3 грудного позвонка, в 40 – 45 лет на уровне 4 грудного позвонка, у пожилых и старых людей – на уровне межпозвоночного диска между 4 и 5 грудными позвонками. Изменяется и топография артерий конечности. Например, проекции бедренной и подколенной артерии в первые годы жизни ребенка смещаются в латеральном направлении от срединной линии бедра, при этом проекция бедренной артерии приближается к медиальному краю бедренной артерии, а проекция подколенной артерии – к срединной линии подколенной ямки.
Поверхностная ладонная дуга у новорожденных и детей младшего возраста располагается проксимальнее середины 2 и 3 пястных костей, у взрослых проецируется на уровне середины 3 пястной кости.
У пожилых и старых людей в стенках артерий уменьшается количество мышечных элементов, возрастает доля соединительнотканных компонентов, увеличивается толщина внутренней оболочки. У лиц 60-70 лет во внутренней и средней оболочках сосудов откладываются соли кальция, сосуды становятся менее упругими, а мышечный слой атрофируется. Сужение просвета артерий после 50 лет объясняется склеротическими изменениями сосудистой стенки.
Так же как и артериальная, изменяется и венозная система на протяжении всей жизни человека. С возрастом увеличивается диаметр вен, площади их поперечного сечения и длина.
Верхняя полая вена в связи с высоким положением сердца у детей короткая. В первый год жизни, 8 – 12 лет и у подростков длина и площадь поперечного сечения верхней полой вены возрастают. Нижняя полая вена имеет у новорожденного диаметр, равный 6 мм. Она является относительно широкой и короткой. Диаметр нижней полой вены меньше, чем верхней полой. Приблизительно к 30 годам диаметр нижней полой вены на уровне впадения почечной вены равен 25-28 мм. С увеличением длины полых вен изменяется положение их притоков.
Изменение относительного диаметра нижней полой вены по отношению к верхней полой объясняется тем, что прекращается плацентарное кровообращение. Увеличение абсолютных размеров диаметра нижней полой вены наблюдается в процессе рост организма. Объясняется это развитием отдельных органов брюшной полости и забрюшинного пространства. С возрастом изменяется положение стволов, впадающих в нижнюю полую вену.
У новорожденного печеночные вены короткие и почти целиком расположены внутри печени. Также наблюдается большое количество печеночных вен, причем от каждой доли печени идет отдельная вена, впадающая в нижнюю полую вену. В дальнейшем часть из этих вен подвергается полному или частичному обратному развитию.
Просвет воротной вены печени у новорожденных детей равен около 2290 мкм. Соотношение внутренней, средней и наружной оболочек составляет 4, 10 и 82% общей толщины стенки вены. Таким образом, наиболее значительной структурой в стенке вены является ее наружная оболочка. В течение 1-го года жизни диаметр просвета воротной вены удваивается, тогда как толщина отдельных оболочек и общая толщина стенок увеличиваются очень мало. В период от 8 до 12 лет и особенно в подростковом возрасте рост диаметра просвета воротной вены продолжается. Также заметно увеличивается и толщина наружной оболочки вены, что сопряжено с увеличением диаметра пучков гладких мышечных клеток и их количества.
В первые 3-6 месяцев после рождения происходит сильное расширение диаметра главных печеночных вен. В период от рождения до юношеского возраста в стенке печеночных вен заметно увеличивается диаметр пучков гладких мышечных клеток (в 3 раза) и коэффициент их плотности.
Вены почек располагаются у новорожденных так же, как и артерии, более горизонтально, чем у взрослых. В период от рождения до 20 лет диаметр просвета почечной вены увеличивается в 5,5 раза. Толщина стенки от рождения до 20 лет увеличивается почти в 3 раза, главным образом за счет наружной оболочки. У новорожденных диаметр просвета почечной вены составляет 1,8 мм, а толщина стенки – 186 мкм. Оболочки сосуда четко не дифференцированы. В течение 1-го года жизни наиболее значительные изменения происходят в наружной оболочке почечной вены. В этот период толщина наружной оболочки увеличивается от 165 мкм до 249, что составляет 90% общей толщины стенки.
Для периода от 1 до 3 лет характерно увеличение диаметра просвета почечной вены. В период от 4 до 7 лет увеличивается диаметр просвета почечной вены до 5,7 мм, а толщина стенки до 307,7 мкм. В период от 8 до 12 лет увеличивается пропускная способность почечной вены, значительно нарастает толщина средней оболочки. В период от 13 до 16 лет значительно увеличивается толщина стенки почечной вены при относительно небольшом увеличении просвета.
В раннем детском возрасте наблюдается слабое развитие тазовых вен. В частности, вен предстательной железы, маточных вен и др. Стенки маточных вен в постнатальном периоде развития значительно утолщаются. Развитие тазовых вен совершается особенно энергично в период полового созревания.
После рождения меняется топография поверхностных вен тела и конечностей. У новорожденных имеются густые подкожные венозные сплетения, на фоне которых крупные вены не выделяются. К 1 – 2 году жизни из сплетений выделяются более крупные большая и малая подкожные вены ноги, а на верхней конечности – латеральная и медиальная подкожные вены руки. Быстро увеличиваются диаметр поверхностных вен ноги от новорожденности до 2 лет: большой подкожной вены почти в 2 раза, а малой подкожной вены – в 2,5 раза.
Возрастные особенности сосудов малого круга кровообращения. Артерии и вены легких наиболее интенсивно развиваются в первый год жизни ребенка, что связано со становлением дыхания и облитерацией баталлова протока. В период полового созревания происходит повторное усиление процесса развития легочных сосудов. В 40 – 50 лет артерии и вены легкого достигают наибольших размеров.
Возрастные особенности лимфатической системы. Лимфатические капилляры в детстве имеют большую всасывающую поверхность, чем в годы зрелости. В процессе старения эта поверхность еще больше уменьшается. Размеры лимфатических узлов с годами увеличиваются при уменьшении их численности. В пристеночных узлах содержание соединительной ткани повышается, а во внутренностных – снижается. И в тех и в других узлах происходит жировая инфильтрация тканей. Стенки лимфатических сосудов у людей пожилого возраста утолщаются, просвет их уменьшается, а некоторые сосуды запустевают.
ВОЗРАСТНАЯ АНАТОМИЯ ОРГАНОВ ДЫХАНИЯ
Органы дыхания обеспечивают газообмен между внешней средой и организмом, насыщая кровь кислородом и удаляя из нее углекислоту. Во внутриутробном периоде органы дыхания не участвуют в процессах газообмена. Развитие дыхательной системы начинается на 3-4 неделе внутриутробного периода развития. Первые дыхательные движения, способствующие росту легких, развитию нервно-мышечного и костного аппарата дыхания, появляются на 11-13 неделе внутриутробного периода. Функциональное же созревание дыхательной системы наиболее интенсивно происходит после 6-го месяца внутриутробного развития.
Полость носа у новорожденного узкая и низкая (высотой 17-18 мм). Хоаны приближаются к округлой или треугольной форме. К шести месяцам жизни высота полости носа увеличивается до 22 мм. Слизистая оболочка полости носа тонкая, нежная, сухая, богата кровеносными, лимфатическими сосудами и нервными окончаниями. Носовые раковины относительно толстые. Кроме верхней, средней и нижней раковин, часто встречается верхняя дополнительная, которая впоследствии подвергается обратному развитию.
Носовые ходы при рождениии узкие в связи с большой толщиной носовых раковин. Верхний носовой ход развит слабо, относительно выражен средний носовой ход, в нижнем носовом ходе проходимость почти отсутствует в связи с тем, что нижняя носовая раковина толще других и ее свободный край касается дна полости носа. Средний носовой ход формируется в возрасте 6 месяцев, нижний - к 2 годам, верхний – после 2-3 лет. В возрасте 10 лет размеры носовой полости у детей значительно увеличиваются, а к 18-20 годам соответствуют взрослому человеку. В пожилом возрасте хрящи носовой перегородки частично кальцифицируются.
Гортань. Гортань у новорожденных лежит относительно высоко, имеет воронкообразную форму. Она короткая и широкая. Вход в гортань относительно шире, чем у взрослого. Длина гортани у новорожденного – 15-16 мм, что составляет 1/30 длины тела (у взрослых – 1/60).
Хрящи гортани у новорожденных тонкие, эластичные, край надгортанника располагается выше корня языка, что обеспечивает возможность новорожденным дышать и глотать одновременно, при этом молоко при глотании обходит надгортанник по его сторонам. Мышцы гортани новорожденного развиты слабо. Наиболее интенсивный их рост наблюдается в период полового созревания. Голосовые связки у новорожденных короткие - 5-6 мм, толстые, плоские и расположены относительно высоко. Голосовая щель узкая, короткая, расположена высоко - на уровне II - III шейного позвонка.
Наиболее интенсивно гортань растет в первые четыре года жизни. После 6-7 лет появляются половые отличия: более крупные размеры, наличие выступа гортани и большая длина голосовой щели у мальчиков, по сравнению с девочками. После 10-12 лет происходит активный рост гортани. Наряду с ростом наблюдается постепенное смещение верхней и нижней границ гортани вниз. Положение, характерное для взрослых людей, гортань приобретает после 17-20 лет. Развитие гортани заканчивается у мужчин к 25 годам, у женщин – к 22-23 годам. Хрящи гортани сохраняют свою гибкость до 35 - 50 – летнего возраста. В пожилом и старческом возрасте почти во всех хрящах (кроме надгортанника) откладываются соли кальция, хрящи становятся хрупкими.
Трахея и бронхи. У новорожденных длина трахеи составляет 3,2-4,5 см (у взрослых – 11 см), ширина просвета – менее 0,8 см. После рождения трахея быстро растет в течение шести месяцев, затем рост ее замедляется и вновь ускоряется в период полового созревания и в юношеском возрасте (12-22 лет). К 10-12 годам длина трахеи удваивается, к 20-25 годам утраивается. Правый главный бронх у новорожденных более короткий и толстый и является как бы продолжением трахеи, а левый отходит под углом. Хрящи мягкие и гибкие, перепончатая стенка относительно широкая.
Трахея и главные бронхи активно растут на первом году жизни, затем рост их замедляется. В возрасте 3-4 лет ширина просвета трахеи и главных бронхов увеличивается более чем в 2 раза. Рост усиливается в период полового созревания. Одновременно происходит смещение границ трахеи вниз. Трахея и бронхи формируются окончательно к 20-25 годам. После 60-70 лет хрящи трахеи кальцинируются, становятся ломкими и хрупкими.
Бронхи при рождении достаточно сформированы, но просвет их узок, они относительно короче, чем у взрослых. Мышечная и эластическая ткань бронхов недоразвиты. Особенно интенсивно бронхиальное дерево растет в первые три года жизни: утолщаются хрящи, формируется эластический каркас и мышечный слой, увеличивается число желез.
Легкие. Вес, емкость и размеры легких изменяются в первые часы после рождения. Легкие у новорожденного невелики, их масса составляет 50 – 60 г. Они имеют неправильную конусовидную форму. Верхние доли относительно небольшие, нижние – сравнительно крупные. Бронхиальное дерево при рождении в целом сформировано. На первом году жизни наблюдается его интенсивный рост: размеры долевых бронхов увеличиваются в 2 раза, главных – в 1,5 раза. В период полового созревания рост бронхиального дерева вновь усиливается. Размеры всех его частей к 20 годам увеличиваются в 4 раза.
Особенно интенсивно паренхима легких увеличивается в первые два года постнатального развития, а к 7-8 годам по своей структуре почти не отличаются от ткани легких взрослого. Количество ацинусов у новорожденного в три раза меньше, чем у взрослого. Все элементы ацинуса при рождении тоже недостаточно развиты и дифференцированы (имеют небольшое количество мелких альвеол), в связи с чем альвеолярная поверхность у новорожденных относительно невелика (в 20 раз меньше, чем у взрослых). Созревание легочных альвеол происходит лишь к 8 неделям после рождения. На первом году жизни происходит рост бронхиального дерева, появление новых бронхиол, образование новых альвеолярных ходов и альвеол.
Легкие ребенка менее воздушны, более плотные в связи с обильным развитием соединительной ткани и кровеносных сосудов. Легкие особенно активно растут в период полового созревания. Формирование всех разветвлений альвеолярных ходов заканчивается к 7- 9 годам, легочных альвеол – к 12-15 годам. Полное формирование ацинусов завершается от 15 до 25 лет. В процессе роста и развития легких объем их увеличивается к 8 годам в 8 раз, к 12 годам – в 10 раз, к 20 годам - в 20 раз. До 40 лет строение легких не изменяется.
После 50 лет длина и диаметр бронхов несколько уменьшается, иногда возникают выпячивания стенок. Легочные альвеолы у пожилых людей становятся меньше, часть межальвеолярных перегородок исчезает (альвеолярные ходы сливаются друг с другом), размеры ацинусов увеличиваются. В пожилом возрасте соединительная ткань легких несколько разрастается, доля паренхимы уменьшается. Объем легких снижается.
ВОЗРАСТНАЯ АНАТОМИЯ ПИЩЕВАРИТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ
Закладка органов пищеварения начинается с 7-8 дня внутриутробного развития, к 3-4 месяцам оформляются основные структурные элементы, и начинает функционировать система пищеварения плода.
Полость рта у новорожденного сравнительно мала, слизистая оболочка нежная, тонкая, обильно кровоснабжается. Преддверие рта отграничено от полости рта десневым краем. На альвеолярном крае (отростке) верхних и нижней челюстей имеется по две борозды, соответствующие зачаткам зубов. Твердое небо плоское и низкое, мягкое небо короткое и имеет горизонтальное расположение, не касаясь задней стенки глотки, что обеспечивает свободное дыхание во время акта сосания ребенка. В просвет полости рта открываются протоки слюнных желез, которые у новорожденного недостаточно дифференцированы и в первые 6 недель жизни ребенка функционируют слабо, выделяя небольшое количество слюны. Масса подъязычной слюнной железы у новорожденных составляет 0,42 г, околоушной – 1,8 г, поднижнечелюстной – 0,84 г. К 3-4 месяцам функция желез усиливается, количество слюны заметно возрастает. С четырех месяцев жизни и до двух лет происходит интенсивный рост и развитие желез (увеличиваются в длину, протоки их становятся более ветвистыми). Максимального развития железы достигают в возрасте 20-29 лет. После 60 лет объем паренхимы слюнных желез уменьшается, стромы – увеличивается, калибр выводных протоков нарастает.
Язык новорожденного широкий, короткий и малоподвижный; он занимает всю полость рта, а при закрытой ротовой полости выходит за края десен. Сосочки слизистой оболочки спинки языка хорошо выражены. Мышцы языка сформированы, а железы представлены меньшим количеством, чем у взрослого. Размеры языка с возрастом постепенно нарастают. У пожилых людей сосочки языка атрофированы, слизистая оболочка истончена. На первом году жизни, с появлением зубов и развитием костей черепа, значительно увеличиваются размеры альвеолярных отростков челюстей и полости рта в целом.
Глотка у новорожденных имеет воронкообразную форму с узкой нижней частью; длина органа составляет 4 см. К 2 годам размеры глотки увеличиваются в 2 раза. В период полового созревания глотка растет преимущественно в длину и к 16 годам происходит ее полное развитие. Миндалины глотки также достигают полного развития к 16 годам.
Пищевод у новорожденного имеет длину 10-12 см. К концу второго детства (11-12 годам) длина пищевода удваивается. Мышечная оболочка органа у новорожденного развита слабо, но до 12-15 лет происходит интенсивное ее развитие, а в дальнейшем она практически не изменяется. К 2 годам жизни в слизистой оболочке пищевода появляются продольные складки и развиваются железы.
Пищевод в раннем детском возрасте относительно длиннее, чем у взрослых. Отношение длины пищевода к длине тела в грудном возрасте составляет 1:0,53; в 2-4 года – 1:0,48; в 14-20 лет – 1:0,27. Начало пищевода у новорожденного находится на уровне межпозвоночного диска между телами III и IV шейных позвонков, затем в связи с опусканием глотки происходит смещение пищевода: в 2 года – до IV -V, в 10-12 лет – до V - VI, в 15 лет – до VI - VII шейного позвонка. У старых людей начало пищевода находится на уровне I грудного позвонка.
В пожилом и старческом возрастах длина пищевода несколько увеличивается, а толщина стенок уменьшается. Количество желез пищевода в старости снижается.
Отделы желудка у новорожденных слабо выражены, особенно дно, пилорический и кардиальный отделы. Он имеет цилиндрическую форму, упругие стенки, расположен более высоко. В первый месяц жизни желудок принимает косое, а к 5 месяцам – более горизонтальное положение. Хорошо развит слизистый слой желудка, который обильно кровоснабжается. Слизистая оболочка желудка у новорожденного относительно толстая с высокими складками. Мышечная оболочка желудка новорожденного имеет все три слоя, но продольный и косой слои развиты слабо. Слизистая оболочка полностью формируется к 15 годам, а мышечный слой – к 15-20 годам.
Размеры желудка при рождении очень малы: объем его составляет 10-20 мл (50 см 3), длина – 5 см, ширина – 3 см. К концу первого года жизни желудок удлиняется, а в период от 7 до 11 лет приобретает форму взрослого человека. В конце первого года жизни длина желудка составляет 9 см, ширина – 7 см, объем - до 250 – 300 см3. К 2-3 годам объем желудка достигает 500 мл, к 12 годам – 1300-1500 мл. Особенно интенсивен рост желудка в первые месяцы жизни и на десятом году. С возрастом происходит опускание желудка.
Кишечник. Деление первичной кишечной петли на тонкую и толстую кишки происходит на шестой неделе зародышевой жизни. Интенсивный рост кишок характерен для раннего детского возраста (1 - 3 г), что связано с переходом от молочной пищи к смешанному питанию. В период от 10 до 15 лет также отмечается известная интенсивность роста кишечника, причем до наступления половой зрелости более усиленно растет толстая кишка.
Длина кишечника у новорожденного составляет 340-460 см. В течение первого года жизни она увеличивается на 50%. Кишечник у детей раннего возраста имеет значительные абсолютные и относительные размеры. Он превышает общую длину тела почти в 6 раз (у взрослых – в 4 раза). Соотношение между длиной толстой и тонкой кишки у новорожденных равно 1:5, оно не изменяется у грудных детей, а у взрослых составляет 1:4. У новорожденного слизистая оболочка кишечника хорошо развита, имеются выраженные ворсинки, циркулярная складчатость, кровеносные и лимфатические сосуды. Наиболее интенсивно кишечник растет в 4-5 месяцев, 1-3 года и 10-15 лет.
Тонкая кишка новорожденного имеет длину 1,2 – 2,8 м (у взрослых – от 2,2 до 4,4 м). В 2-3 года длина ее в среднем составляет 2,8 м. К середине второго детства длина кишки увеличивается и достигает размеров взрослого человека (5-7 метров). Двенадцатиперстная кишка растет в длину быстрее, чем тощая и подвздошная. Мышечная оболочка тонкой кишки у новорожденного развита слабо. В слизистой оболочке недостаточно выражены складки и ворсинки, мало скоплений лимфоидной ткани. К концу второго детства мышечная и слизистая оболочки достигают практически полного своего развития.
Толстый отдел кишечника при рождении относительно невелик, его длина в среднем составляет 63 см (у взрослого –118-130 см), отсутствуют гаустры и сальниковые отростки. К 6-7 годам формируются мышечные ленты (тении), гаустры и сальниковые отростки. К 10 годам толстая кишка достигает размеров взрослого человека. В пожилом и старческом возрасте мышечные ленты истончены, гаустры и складки сглажены; общее количество кишечных желез снижается.
Печень. Относительные размеры печени на ранних стадиях развития зародыша очень велики. В связи с кроветворной функцией печени к 3,5 мес. внутриутробного развития она значительно увеличивается. У 6-недельного зародыша печень слабо дифференцирована и по форме похожа на тутовую ягоду. До 3-го месяца эмбриональной жизни обе доли печени почти одинаковы, но к концу 3-го месяца правая доля заметно увеличивается, начинает развиваться хвостатая доля печени. К моменту рождения все четыре доли выражены отчетливо. Вскоре после рождения левая доля начинает отставать в росте. К 3-4 годам у детей устанавливается то анатомическое положение печени, которое свойственно взрослым людям.
Печень у детей раннего возраста составляет 4,4% общей массы тела (у взрослых 2,8%), занимает ½-1/3 объема брюшной полости. Вес этого органа у новорожденного составляет 135 г. У детей из-за слабости связочного аппарата печень более подвижна, чем у взрослых, поэтому положение печени у детей легко изменяется при различных положениях тела. Тканевая дифференцировка печени заканчивается к 8-9 годам. Относительные размеры печени с возрастом уменьшаются, а абсолютные – увеличиваются. Окончательных размеров печень достигает после 20-29 лет. После 70 лет масса печени снижается, ее соединительная ткань разрастается.
Желчный пузырь у новорожденных имеет длину 3-3,2 см, ширину 1 см. В раннем детском возрасте он имеет очень тонкую стенку, мышечная оболочка его слабо развита. К 10-12 годам размеры и емкость желчного пузыря удваиваются. Окончательные размеры желчный пузырь приобретает к 20-25 годам. В пожилом возрасте появляются местные истончения и бухтообразные выпячивания стенок желчного пузыря.
Поджелудочная железа новорожденного имеет небольшие размеры. С 10-12 лет на поверхности железы появляется бугристость, границы долек становятся менее заметными, тогда как в раннем детском возрасте поверхность гладкая, но дольчатость видна отчетливо. Длина поджелудочной железы при рождении составляет 4-5 см, масса – 2-3 г (у взрослых соответственно 14-18 см и 80 г). Наиболее интенсивный рост железы отмечается от 6 месяцев до двух лет. Сравнительно большой процент (28,5%) соединительной ткани железы у новорожденных постепенно снижается с возрастом до 7,7-9,5%, а после 40 лет снова увеличивается. Доля железистой ткани составляет 68% у новорожденных и достигает 90-91,5% у взрослых, снижаясь до 62% в старческом возрасте.
Эндокринная часть поджелудочной железы к рождению ребенка развита достаточно хорошо, экзокринная – значительно слабее. После рождения экзокринная часть очень быстро развивается, особенно с 6 месяцев до 3 лет. К 5-6 г железа принимает вид, характерный для взрослого человека.
ВОЗРАСТНАЯ АНАТОМИЯ МОЧЕПОЛОВОЙ СИСТЕМЫ
Возрастные изменения органов мочевой системы
Почки начинают формироваться на третьей неделе эмбрионального развития. Масса почки при рождении по отношению к массе тела в два раза больше, чем у взрослых. Относительный вес почек у новорожденных больше, чем у взрослых, абсолютный же колеблется от 8,5 до 12 г (левая почка обычно больше). У новорожденных детей почки имеют бобовидную, овальную или изогнутую форму с округлыми очертаниями. Почки новорожденного отличаются бугристой поверхностью, которая сохраняется до 2-4 лет. Количество долек колеблется от 3 до 16.
Толщина коркового слоя у новорожденного – 3-4 мм (у взрослых – 8 мм), мозгового – 8 мм (у взрослого – 16 мм). Соотношение величины коркового и мозгового вещества у новорожденных составляет 1:4, у взрослых – 1:2. В течение первого года жизни масса коркового вещества увеличивается вдвое, мозгового вещества – на 42%. Рост и развитие почек происходит в основном на первом году жизни, затем в 5 и 9 лет, но особенно интенсивно они развиваются от 16 до 19 лет. Увеличение размеров коркового слоя происходит до 16 – 17 - летнего возраста, а мозгового – только до 12 лет. Фиброзная и жировая капсулы почки у новорожденного не развиты, поэтому почки легко смещаемы, подвижны.
В период первого детства (4-7 лет) по сравнению с новорожденным периодом длина почек увеличивается в 1,5 раза (составляет 8 см), а масса – в 4,5 раза. Фиброзная капсула развивается к 5 годам, жировая начинает формироваться после 5 лет. В подростковом возрасте длина почек увеличивается в 2,5 раза, масса в 10 раз, достигая размеров взрослого человека.
Сосудистые клубочки к моменту рождения еще не все развиты (80%), до двух лет они мелкие (в 2 раза меньше, чем у взрослых), расположены компактно и более близко к капсуле. Канальцевый аппарат при рождении недоразвит: сами канальцы короткие, диаметр их почти в 2 раза меньше, чем у взрослых, петля Генле короткая. В течение первых трех недель жизни образуются новые нефроны, увеличивается длина и толщина почечных канальцев. Дальнейшее нарастание массы почек происходит за счет дифференцировки уже имеющихся структур: увеличивается диаметр сосудистых клубочков, длина и диаметр канальцев, изменяется структура почечного эпителия.
После 50-60 лет почки нередко могут опускаться до уровня малого таза в связи с уменьшением жировой капсулы и атрофией соединительно-тканного каркаса. Количество нефронов уменьшается: между 30 и 80 годами убыль нефронов составляет от 1/3 до ½ их исходного количества.
Мочеточники новорожденных шире, чем у взрослых, с хорошо выраженной складчатостью слизистой оболочки и слабо развитым мышечным слоем. Слизистая, мышечная и соединительнотканная оболочки отличаются недостаточным содержанием эластической ткани. Мышечная оболочка состоит из внутреннего продольного и наружного циркулярного слоев. У новорожденных мочеточники имеют извилистый ход. Новорожденным свойственна легкая смещаемость мочеточников, связанная с фазами дыхания. Возникающие при вдохе дополнительные изгибы его исчезают во время выдоха.
Длина мочеточника на первом году составляет 6-7 см (у взрослых – 30-35 см). Левый мочеточник обычно на 2-5 мм длиннее правого. Изгибы мочеточника, его сужения появляются в возрасте 5-6 лет. Полное формирование мочеточников завершается к концу юношеского возраста. После 50-60 лет мочеточники могут удлиняться, стенка их истончается, складки сглаживаются.
Мочевой пузырь. У новорожденных мочевой пузырь имеет веретенообразную форму, у детей первых лет жизни – грушевидную, к 12 годам – яйцевидную, а у подростков – округлую. Дно мочевого пузыря не сформировано. Мочевой пузырь в раннем возрасте расположен высоко, являясь органом брюшной полости. В течение первых трех лет мочевой пузырь опускается, дно его располагается на уровне верхнего края лобкового симфиза, в юношеском возрасте 8-12 лет дно мочевого пузыря соответствует середине лобкового симфиза, в юношеском возрасте оно располагается на уровне нижнего края лобкового симфиза.
Емкость мочевого пузыря у новорожденных составляет 50-80 см3, к 5 годам - 180 мл, после 12 лет – 250, в юношеском возрасте – 500 мл. Слизистая оболочка мочевого пузыря у новорожденных хорошо развита, толстая и складчатая. С возрастом утолщается мышечная оболочка органа, увеличивается количество и размер желез. Полное формирование мочевого пузыря завершается к концу юношеского возраста; объем и параметры органа к этому периоду соответствуют таковым у взрослого человека. После 50-60 лет стенка мочевого пузыря местами истончается, связки ослабевают.
Мочеиспускательный канал у новорожденных девочек короткий, длиной 2-3 см, относительно широкий, в нижней части изогнут. У новорожденных мальчиков мочеиспускательный канал имеет длину 5-6 см и более выраженную, чем у взрослых, кривизну. Внутреннее отверстие мочеиспускательного канала располагается на уровне верхнего края симфиза. Быстрый рост мочеиспускательного канала происходит в период полового созревания.
Возрастные изменения половых органов.
Внутренние мужские половые органы.
У новорожденных длина яичка составляет 1 см ( у взрослого – 4 см), масса – 0,4-0,45 г (у взрослого – 20-30 г). К моменту рождения яички должны опуститься в мошонку. В первые годы жизни яички растут медленно. В период полового созревания (13-15 лет) их развитие резко ускоряется. Так, масса обоих яичек в возрасте 5-10 лет – 1,67 г, в 14 лет - 7 г, в 15-16 лет – 15,6 г. В 18-20 лет длина яичка составляет 38-40 мм, масса – до 20 г. После 22 лет размеры и масса яичек изменяются незначительно. После 60 лет размеры и масса яичек несколько уменьшаются. В юношеском возрасте диаметр семенных канальцев удваивается, просвет в канальцах возникает в период полового созревания. Придаток яичка растет до 10 лет, затем его рост замедляется.
Семявыносящий проток у новорожденных очень тонкий, продольный мышечный слой его не развит, он появляется в возрасте 5 лет. До 14-15 лет семенной канатик и его составляющие растут медленно. В период полового созревания их рост ускоряется. После 22 лет размеры семявыносящего протока изменяются мало. Семенные пузырьки у новорожденных развиты слабо, имеют булавовидную форму, мелкоячеистое строение. До 12-14 лет семенные пузырьки растут медленно, в возрасте 13-16 лет – значительно быстрее, их размеры и полость увеличиваются, структура полностью дифференцируется. Окончательных размеров железа достигает к 20 годам.
Предстательная железа у новорожденных имеет шаровидную форму, располагается высоко, доли не выражены, железистая ткань отсутствует, вес около 1 г. До 10-12 лет предстательная железа растет медленно. Железистая паренхима развивается в подростковом возрасте, и железа приобретает форму, свойственную взрослому человеку (ее масса составляет 8,8 г); железа имеет плотную консистенцию, появляются доли. К 20-25 г предстательная железа полностью развита. После 40 лет масса предстательной железы часто увеличивается. У 30-50% мужчин после 55 лет наблюдается увеличение предстательной железы.
Длина полового члена у новорожденных составляет 2-2,5 см, крайняя плоть длинная, полностью прикрывает головку полового члена. Губчатые тела развиты хорошо, пещеристые – слабо. До полового созревания половой член растет медленно, затем рост его ускоряется.
Внутренние женские половые органы
У новорожденных девочек яичники имеют цилиндрическую или призматическую форму и гладкую поверхность. Длина яичника у новорожденных девочек составляет 1,5-3 см, масса – 0,16 г (у взрослых – 5-8 г). Обычно правый яичник несколько больше левого. Яичники у новорожденных располагаются вне полости малого таза и сильно наклонены вперед. К 4-7 годам яичники опускаются в полость малого таза и приобретают положение, свойственное взрослым женщинам. Форма яичника становится яйцевидной в период от 8 до 12 лет. Масса яичника в возрасте 4-7 лет равна 3,3 г, в подростковом возрасте – около 6 г. У девочек-подростков в корковом веществе яичников образуются вторичные фолликулы. На поверхности яичников появляются неровности, бугристости, обусловленные набуханием созревающих. У женщин после 40-50 лет масса яичников уменьшается в связи с ослаблением их деятельности. После 60-70 лет происходит постепенная атрофия яичников.
Матка у новорожденных, в грудном возрасте и в возрасте до 3 лет имеет цилиндрическую форму. Масса матки составляет 3-6 г, длина – 3,5 см. Постепенно размеры матки увеличиваются, к 8 годам она приобретает округлую форму, дно ее расширяется. Мышечная оболочка утолщается, особенно после 5-6 лет, численность желез возрастает. В подростковом возрасте матка растет наиболее активно, приобретает грушевидную форму; ее длина составляет 5 см, в возрасте 17-18 лет – 5,5-6 см (у взрослой женщины – 6-8 см). Масса матки в 12-15 лет составляет 6,5 г, в 16-20 лет – 25-30 г. Максимальные размеры и массу (50-70 г) матка имеет в возрасте 30-40 лет. После 50 лет масса ее постепенно уменьшается.
Маточные трубы у новорожденной девочки тонкие, изогнутые и не соприкасаются с яичниками. Длина маточной трубы составляет около 3,5 см (у взрослых – 10-12 см). Мышечный слой прерывист и представлен черепицеобразно наложенными друг друга пластинками. Активный рост маточных труб приходится на период полового созревания. В 12-15 лет в связи с ростом матки, широких связок и увеличением полости малого таза маточные трубы приобретают более прямой ход, опускаются книзу и приближаются к яичникам; длина их значительно увеличивается. У пожилых женщин стенка маточной трубы истончается, особенно за счет мышечной оболочки. Складки слизистой оболочки сглаживаются.
Влагалище у новорожденной девочки короткое – 2,5–3,5 см, дугообразно изогнуто, передняя стенка его короче задней. Отверстие влагалища узкое. Стенки влагалища состоят из соединительнотканной, слабо выраженной мышечной и лишенной складок слизистой оболочек. В первые годы жизни влагалище изменяется мало, оно активно растет в подростковом возрасте.
ШЕСТОЙ ВОПРОС
ВОЗРАСТНЫЕ ОСОБЕННОСТИ СИСТЕМ РЕГУЛЯЦИИ И КОНТРОЛЯ
Возрастные особенности развития нервной системы.
В течение внутриутробной жизни рост спинного мозга отстает от роста позвоночника в длину. Так, если у двухмесячного эмбриона спинной мозг занимает всю полость позвоночного канала, то с третьего месяца позвоночник начинает расти быстрее, чем спинной мозг и к четырем месяцам спинной мозг заканчивается на уровне пятого поясничного позвонка. К моменту рождения он достигает только нижнего конца третьего поясничного позвонка. После рождения спинной мозг продолжает оставаться относительно коротким по сравнению с позвоночным каналом. У взрослого человека конец мозгового конуса доходит только до верхнего края второго поясничного позвонка.
В связи с фиксацией головного конца нервной трубки в полости будущего черепа больше всего отстают в росте нижние отделы нервной трубки. При этом корешки развивающихся спинномозговых нервов, занявших свое место в межпозвоночных отверстиях, удлиняются, изменяют свое направление из горизонтального на косое или даже вертикальное, что и приводит к образованию конского хвоста.
Длина спинного мозга у новорожденного в среднем равна 14-16 см, к 2 годам она увеличивается до 20 см, а к 10 годам удваивается – 28 см, у взрослого человека – утраивается (43-45 см). Наиболее быстро растут грудные сегменты. При рождении длина шейного отдела спинного мозга составляет 3,8 см, грудного – 7,7 см, поясничного – 2,3 см, крестцового – 2 см. Шейное и поясничное утолщения у новорожденного хорошо выражены. На поперечном разрезе заметно преобладание белого вещества над серым. Центральный канал относительно широкий, особенно в нижнем отделе спинного мозга.
Вес спинного мозга у новорожденного составляет – 3-3,4 г (от 2,8 до 3,5). К 6 месяцам он удваивается, к 11месяцам – утраивается, а к 3 годам – становится в 4 раза больше (13 грамм), чем у новорожденного, к 6 годам – в 5 раз (16 г), а к 20 годам достигает максимального веса. Таким образом, вес спинного мозга к 20 годам увеличивается в 8 раз сравнительно с весом его при рождении.
Возрастные особенности развития головного мозга.
Мозг новорожденного по своей форме, ширине извилин и рисунку борозд отличается от мозга взрослого человека. Мозг новорожденного и ребенка раннего возраста короче и шире, чем головной мозг взрослого. Головной мозг при рождении имеет более выраженные кривизну лобной доли, высоту височной и величину затылочной долей. Длина больших полушарий составляет 100-130 мм, ширина – 31-50 мм, высота – 55-75мм. Мозолистое тело относительно узкое и короткое, длина его составляет – 42-45 мм, толщина – 2-3 мм, а на уровне колена – 4-6 мм.
До 4 лет мозг растет более или менее равномерно во всех направлениях. В период от 4 до 7 лет наблюдается увеличение мозга главным образом в высоту, тогда как два другие диаметра отстают от высотного. В дальнейшем происходит относительное удлинение и сужение мозга.
Наибольшие изменения в относительной величине долей мозга происходят в течение первых лет жизни и, особенно в возрасте до двух лет. Прирост толщины коры происходит наиболее интенсивно в первые годы жизни ребенка, тогда как стволовая часть начинает расти быстрее в конце первого года детства (к 7 годам). Увеличение размеров лобной и теменной долей приходится главным образом на счет поверхностной части коры, что способствует образованию более широких, выпуклых извилин. В затылочной доле, вследствие слабого развития поверхностной части коры образуются мелкие извилины, наряду с большим развитием скрытого в глубине борозд коркового вещества. В процессе изменения с возрастом общей конфигурации борозд и извилин большое место занимает также появление на поверхности мозга извилин, лежавших ране в глубине широко раскрытых борозд. К моменту рождения в большом мозге имеются все основные борозды: первичные, вторичные и третичные. Формирование рисунка борозд, в связи с ростом массы мозга, происходит в течение всего периода первого детства и окончательную форму рельеф борозд приобретает лишь в возрасте 7- 14 лет.
Вес головного мозга у новорожденного составляет 389 г у мальчиков и 354,5 г у девочек, что составляет 12-13% от массы тела (у взрослых – 2,5%).. Масса головного мозга удваивается к 8 месяцам жизни. К концу первого года она увеличивается в 2,5 раза, к 3 годам – в 3 раза. В период полового созревания первоначальный вес головного мозга увеличивается у девочек в 4, у мальчиков – в 3-4 раза. К 20-29 годам масса головного мозга достигает максимального значения, а после 55-60 лет отмечается некоторое уменьшение массы мозга.
Возрастные особенности развития периферической и вегетативной нервной системы.
Пучки периферических нервов при рождении редкие, распределены неравномерно, миелинизация недостаточная и продолжается до 2-3, иногда до 5 лет. После рождения увеличивается количество нервных пучков в составе периферических нервов, усложняется их ветвление, расширяются межнервные связи, усложняются рецепторные аппараты. С возрастом увеличиваются размеры нервных волокон, разрастается нейроглия. По темпам роста нервная система опережает в первые 2 года все другие системы организма ребенка.
В пожилом и старческом возрасте количество нейронов в спинномозговых и вегетативных ганглиях снижается на 30%, часть нейронов атрофируется.
Симпатическая часть вегетативной нервной системы у новорожденного имеет несколько иное расположение узлов различных отделов. Например, узлы, лежащие на уровне II поясничного позвонка связаны с нижним грудным отделом спинного мозга (с межреберными нервами). Общее количество симпатических узлов в симпатических стволах меньше, чем у взрослого. Один симпатический узел у новорожденного бывает связан больше, чем с одним спинномозговым нервом (до 9), при этом один и тот же нерв может иметь связь с двумя, иногда с тремя узлами. У новорожденных наиболее длинные волокна, соединяющие узлы с мозгом, обнаруживаются в поясничном отделе. Таким образом, симпатические стволы к моменту рождения еще не сформированы.
Возрастные особенности эндокринной системы.
Гормоны эндокринных желез регулируют процессы роста и развития организма (гипофиз, щитовидная железа, половые железы), участвуют в неспецифической защитной реакции организма – стрессе (надпочечники), влияют на обмен веществ (паращитовидные железы, поджелудочная железа) и многие другие процессы, совершающиеся в организме. В силу высокой функциональной значимости многие железы рано созревают и остаются относительно морфологически неизмененными почти на всем протяжении онтогенеза. Однако некоторые железы, уровень функциональной активности которых снижается в процессе старения, изменяются структурно. Сохранение с возрастом относительной морфологической стабильности характерно для гипофиза и надпочечников, нарастающая перестройка структур – для половых, щитовидной и паращитовидных желез.
Гипофиз
У новорожденных средняя масса гипофиза составляет 0,12 г. Он имеет грушевидную форму, уплощен, как и ямка на турецком седле. К 10 годам жизни масса органа удваивается, к 15 годам – утраивается. Максимального развития гипофиз достигает к 20 годам (530-560 мгр), в последующие возрастные периоды его масса и строение почти не изменяются. После 50-60 лет масса гипофиза незначительно уменьшается. У женщин масса и размеры гипофиза в период беременности нарастают, а после родов становятся прежними.
Эпифиз (шишковидное тело)
Эпифиз у новорожденных обычно округлой формы, сплющен в дорсо-вентральном направлении, не имеет ножки, вес железы составляет от 17 до 31 мг. В течение первого года жизни масса эпифиза достигает 100 мг, к 10 годам - примерно 150 мг. После 10 лет начинается уменьшение массы шишковидного тела. Железистые клетки постепенно замещаются соединительной тканью. После наступления половой зрелости шишковидное тело перерождается.
Щитовидная железа
У новорожденных масса железы составляет примерно 1 г. Щитовидная железа расположена относительно высоко, имеет дольчатое строение, тонкую капсулу. Форма железы приближается к подковообразной или Н-образной. Правая доля щитовидной железы у новорожденного обычно бывает несколько больше. Фолликулы железы отделены друг от друга тонкими соединительнотканными прослойками. К концу первого года жизни масса щитовидной железы удваивается (1,8-2,5 г). Нарастание массы железы особенно заметно в возрасте от 5 до 10 лет. В возрасте 20 лет она составляет в среднем 14 г - у женщин, 17 г - у мужчин. Максимальная масса железы наблюдается в возрасте 30-50 лет (25-30 г). После 60 лет наблюдается возрастная инволюция железы. Масса ее уменьшается до 14-15 г, но качества железы остаются на достаточно высоком уровне.
Паращитовидные железы
У новорожденных общая масса паращитовидных желез составляет 6-7 мг, к концу первого года жизни – 20 – 30 мг. У новорожденных паращитовидные железы (их количество равняется чаще четырем) имеют округлую форму. К моменту рождения паращитовидные железы имеют характерную структуру. В течение первого года жизни общая масса паращитовидных желез увеличивается в 3-4 раза, к 5 годам она удваивается, а к 10 годам утраивается. К 20 годам масса желез достигает постоянной величины (120-140 мг), не изменяясь в течение почти всей жизни, и незначительно уменьшаясь к старости.
Надпочечники
У новорожденного масса обоих надпочечников составляет 6-8 г. Относительная их масса выше, чем у взрослых. Правый и левый надпочечники новорожденных имеют почти одинаковую форму (чаще - треугольную, реже - полулунную или неправильного овала) и размеры, их плотность меньше, чем у взрослых. Верхний, латеральный и медиальный углы сглажены. Передняя и задняя поверхности слегка выпуклы, нижняя – вогнута. Сразу после рождения масса надпочечников уменьшается до 3-4 г (на 50%) за счет истончения коркового слоя, вследствие стресса во время родов. Через 2-3 месяца масса и структура надпочечников начинают восстанавливаться, к 5 годам достигают уровня, который был к моменту рождения. У детей менее развита пучковая зона по сравнению с другими зонами коркового слоя. Относительно слабо развиты соединительнотканные структуры надпочечника, пигментные и жировые включения в корковом веществе. Формирование надпочечников завершается в период полового созревания.
К 20 годам масса надпочечников в 1,5-2 раза больше, чем у новорожденных. В этот период развития она достигает своих максимальных размеров – в среднем 12-13 г. В дальнейшем размеры надпочечников почти не изменяются. После 70 лет наблюдается небольшое уменьшение массы и размеров надпочечников.
Вилочковая железа
Вилочковая железа у новорожденного хорошо развита и главной своей массой располагается в грудной полости, лишь верхние ее полюсы выступают в область шеи. Железа покрыта тонкой капсулой. У новорожденных железа состоит, как правило, из двух долей, но встречается также три или четыре. Доли тесно прилегают друг к другу своими внутренними краями и даже могут заходить одна на другую на 0,5 - 10 мм. Характерной формой долей является конусовидная с широким закругленным основанием, обращенным книзу. Масса железы при рождении составляет 13,3 г. Железа у новорожденных отличается обилием паренхимы, состоящей из эпителиальных и лимфоидных клеток. Заметно преобладание коркового слоя над мозговым. Большое количество телец Гассаля свидетельствует о зрелости к моменту рождения.
После рождения в течение первых трех лет жизни железа растет наиболее интенсивно. В период от 3 лет и до 20 лет ее масса довольно стабильна и составляет 25,7 – 29,4 г. После 20 лет масса постепенно уменьшается в результате возрастной инволюции. В пожилом возрасте железа имеет массу 13-15 г. По мере увеличения возраста происходит изменение внутреннего строения железы. Так, после рождения и до 10 лет в органе преобладает корковое вещество. В 10 лет размеры коркового и мозгового вещества практически равны. Затем зона коркового вещества уменьшается и происходит разрастание жировой и соединительной ткани, у людей старше 50 лет эти ткани в железе составляют 90%.
Поджелудочная железа
Эндокринная часть железы представлена островками Лангерганса. У новорожденных железа имеет очень маленькие размеры и массу (2-3 г). К 3-4 месяцам жизни масса увеличивается вдвое, к 3 годам она достигает веса 20 г, к 10-12 годам – 30 г. В этот же период величина островков колеблется от 0,1 до 0,3 мм, а общая их масса не превышает 0,01 массы железы.