На основании чего проводят оценку физического развития детей и подростков единый генотипический
Физическое развитие детей Санкт-Петербурга: к дискуссии о методах оценки
Полный текст
Аннотация
Антропометрический скрининг является обязательным этапом комплексной оценки состояния здоровья детского населения в ходе медицинских осмотров. Однако дискуссия о методических подходах к проведению данного скрининга как при научных исследованиях, так и в практическом здравоохранении по-прежнему остается актуальной. В статье представлен анализ показателей длины тела современных школьников Санкт-Петербурга в сравнении с региональными стандартами (1991) и международными нормативами (WHO Growth Reference 2007). Была выполнена соматометрия 6207 учащихся в возрасте от 7 до 17 лет; определены медиана, стандартное отклонений и центильное распределение значений длины тела школьников. Оказалось, что значения длины тела у современных школьников больше, чем у их сверстников тридцать лет назад; у мальчиков максимальная разница показателей наблюдалась во время пубертатного скачка роста; у девочек отмечена максимальная разница дефинитивных размеров. Непараметрические и параметрические показатели длины тела у старших школьников Санкт-Петербурга выше, чем в нормативах Всемирной организации здравоохранения; у младших школьников разницы значений не выявлено. Полученные данные создают предпосылки для разработки современных региональных стандартов физического развития детей и школьников Санкт-Петербурга и внедрения их в практику медицинских профилактических осмотров.
Ключевые слова
Полный текст
ВВЕДЕНИЕ
Высокая информативность габаритных размеров тела — ведущих показателей физического развития — предопределила их включение в социально-экологический и санитарно-гигиенический мониторинг состояния здоровья детей и подростков [6]. Антропометрический скрининг является обязательным этапом медицинских профилактических осмотров, цель которого заключается в выявлении детей и подростков с отклонениями в физическом развитии. Несмотря на то что информативность антропометрического скрининга не вызывает сомнений, методические подходы к оценке физического развития до сих пор остаются предметом дискуссии [4, 5]. В мировой практике принято оценивать физическое развитие на основании двух показателей: длины тела и массо-ростового индекса (Child Growth Standards for children 2006 и WHO Growth Reference 2007; программы для персональных компьютеров WHO Anthro и WHO AnthroPLUS). Однако, по мнению ряда отечественных специалистов, при выборе нормативов оценки параметров роста и развития региональные стандарты предпочтительнее, поскольку учитывают этнические, климато-географические и эколого-гигиенические особенности [1, 3, 7]. Отсутствие единой точки зрения по этому вопросу определяет актуальность и научно-практический интерес к проведению сравнительного анализа региональных нормативов и международных эталонных стандартов.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
Методом случайной выборки обследовано 6207 учащихся общеобразовательных школ в различных районах Санкт-Петербурга (3225 мальчиков и 2982 девочки) в возрасте от 7 до 17 лет. На участие школьников в исследовании было получено информированное согласие их законных представителей. Детям проводили измерение длины тела (ДТ) по унифицированной методике. Возрастные группы формировали в соответствии с точным паспортным возрастом с интервалом в 1 год (± 6 мес.). Наполняемость возрастно-половых групп составила от 112 до 474 человек, что обеспечило корректность статистического анализа. Статистическую обработку материала выполняли с использованием методов вариационной статистики с помощью прикладных программ Statistica v. 10.0 © Statsoft; были рассчитаны параметрические (Ме — медиана, SD — стандартное отклонение) и непараметрические параметры (25, 50 и 75-й перцентили). Проведено сравнение с показателями ДТ региональных [2] и международных нормативов [8] физического развития детей и подростков.
РЕЗУЛЬТАТЫ
Длина тела — наиболее жестко генетически детерминированный показатель физического развития. Мы проанализировали показатели ДТ обследованных школьников и сравнили их с региональными нормативами, разработанными тридцать лет назад. Анализ данных проведен по 25, 50 и 75-му перцентилям, но, поскольку получены однотипные результаты, в данной статье мы сочли возможным представить динамику показателей ДТ только по 50-му перцентилю. Было установлено, что у современных школьников ДТ больше, чем у сверстников тридцать лет назад. У мальчиков разница величины ДТ максимальна во время пубертатного скачка роста (2,7–4,2 см), но к 17 годам она сокращается до 0,7 см (рис. 1).
Рис. 1. Динамика длины тела у мальчиков
Fig. 1. Dynamics of body length indices in boys
У девочек до начала пубертатного ростового скачка показатели ДТ практически одинаковы (0,1–0,6 см); затем у современных школьниц ДТ становится больше, чем у сверстниц в предыдущем исследовании (1,1–5,2 см); данные представлены на рис. 2.
Рис. 2. Динамика длины тела у девочек
Fig. 2. Dynamics of body length indices in girls
Проведено также сравнение полученных нами данных с интернациональными нормативами по параметрическим и непараметрическим показателям. Установлено, что у мальчиков в возрасте до 14 лет включительно разница значений всех определенных перцентилей ДТ не существенна (0,1–0,8 см); данные представлены на рис. 3.
Рис. 3. Показатели длины тела у мальчиков (25, 50 и 75-й перцентили; сплошная линия — Санкт-Петербург, пунктир — Всемирная организация здравоохранения)
Показатели 50-го перцентиля ДТ петербургских школьников больше, чем в международных нормативах, в возрасте 15 лет, на 1,2 см; в 16 лет — на 2,0 см; но в 17 лет всего лишь на 0,3 см. Показатели 25-го и 75-го перцентилей у подростков в нашем исследовании больше, чем в нормативах ВОЗ; разница в 15, 16 и 17 лет составляет для 25-го перцентиля 0,9, 1,8 и 1,2 см соответственно; для 75-го перцентиля — 0,5, 1,2 и 2,4 см соответственно. У девочек в возрасте до 13 лет включительно разница показателей по всем перцентилям минимальна (0,0–0,9 см), данные представлены на рис. 4. Начиная с четырнадцатилетнего возраста у школьниц Санкт-Петербурга показатели всех перцентилей ДТ выше, чем в международных стандартах; причем разница увеличивается с возрастом, достигая максимума к 17 годам (для 25-го перцентиля — 2,5 см; для 50-го — 2,1 см и для 75-го — 1,6 см).
Рис. 4. Показатели длины тела у девочек (25, 50 и 75-й перцентили; сплошная линия — Санкт-Петербург, пунктир — Всемирная организация здравоохранения)
Анализируя значения медианы длины тела, мы выявили, что у обследованных мальчиков показатели больше, чем в интернациональных нормативах; в возрасте до 12 лет разница минимальна (0,3–0,5 см), затем она увеличивается и варьирует от 1,0 до 1,3 см (рис. 5). Динамика ДТ с учетом стандартных отклонений аналогична, максимальная разница значений также отмечается в 17-летнем возрасте (1,2–1,5 см).
Рис. 5. Показатели длины тела у мальчиков (медиана (Ме) и стандартное отклонение (SD); сплошная линия — Санкт-Петербург, пунктир — Всемирная организация здравоохранения)
Fig. 5. Indicators of body length in boys (median [Me] and standard deviation [SD]; solid line – Saint Petersburg, dotted line – WHO)
Сравнение значений медианы ДТ у девочек показало, что в возрасте до 11 лет показатели у школьниц, принявших участие в нашем исследовании, меньше, чем в нормативах ВОЗ; разница показателей варьирует от 0,2 до 1,7 см. Начиная с 12-летнего возраста показатели ДТ у обследованных нами девочек больше, чем в международных стандартах; разница показателей варьирует от 0,6 до 1,3 см, достигая максимума к 17 годам (2,1 см). Данные представлены на рис. 6.
Рис. 6. Показатели длины тела у девочек (медиана (Ме) и стандартное отклонение (SD); сплошная линия — Санкт-Петербург, пунктир — Всемирная организация здравоохранения)
Fig. 6. Indicators of body length in girls (median [Me] and standard deviation [SD]; solid line – Saint Petersburg, dotted line – WHO)
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В результате исследования было установлено, что у школьников Санкт-Петербурга за последние тридцать лет произошло увеличение средних показателей длины тела. Сравнение наших данных с показателями нормативов WHO Growth Reference 2007 позволило выявить различия значений длины тела, характеризующиеся преимущественным доминированием дефинитивных размеров тела у школьников Санкт-Петербурга. Таким образом, полученные данные служат предпосылкой для разработки современных региональных нормативов физического развития детей и внедрения их в практику медицинских профилактических осмотров.
На основании чего проводят оценку физического развития детей и подростков единый генотипический
Одним из основных направлений модернизации системы физического воспитания в дошкольных и муниципальных образовательных учреждениях является внедрение мониторинга состояния здоровья, физического развития и физической подготовленности обучающихся. Мониторинг состояния здоровья и физического развития детей становится особенно актуальным в связи с реализацией Указа Президента Российской Федерации «О Всероссийском физкультурно-спортивном комплексе «Готов к труду и обороне (ГТО)» [1].
Физическое развитие детей и подростков – это рост и формирование организма ребенка включая темпы, стадии и критические периоды его созревания, унаследованные особенности, индивидуальную изменчивость, зрелость и связь с факторами внутренней и внешней среды [2; 3]. Показателями физического развития являются антропометрические данные, скорость их изменения в процессе роста, гармоничность развития, соотношение календарного и биологического возраста, конституционные особенности [4; 5]. Оценка физического развития детского населения является важным критерием в медицинском обследовании и имеет значение в первую очередь для врачей–педиатров, во вторую очередь для врачей общей практики и, конечно же, для педагогов. В последние десятилетия отмечается тенденция к ухудшению показателей физического развития, особенно в экологически неблагополучных сельскохозяйственных и промышленных регионах [6; 7]. Как следствие, могут развиваться патологические изменения со стороны систем и аппаратов внутренних органов, а также происходят дезадаптивные изменения психоэмоциональной сферы. Эти нарушения у детей начинают ярко проявляться с увеличением нагрузок, связанных с процессом обучения в школе. Нелегкий труд постижения серьезных наук дополнен Министерством образования и науки таким предметом, как физкультура, который на фоне увеличения объема теоретических знаний заботится и об улучшении состояния здоровья и поддержании тела в нужном тонусе. Снижение двигательной активности ребенка, обусловленной нарушениями физического развития, может усугубить изменения со стороны внутренних органов. Физкультура – это осознанная двигательная активность, направленная на сохранение и укрепление здоровья. Разработка нормативов по физическому воспитанию в школах, а также в детских садах должна проводиться обязательно с учетом особенностей физического развития детей и подростков 10.
Особое внимание в сфере двигательной активности занимает современный спорт, который в настоящее время стремительно молодеет [11; 12]. В такие известные, красивые, зрелищные и очень популярные виды спорта, как фигурное катание, спортивная и художественная гимнастика, детишек берут, как только им исполнится 4 года. Спортивные секции в первую очередь нацелены на достижение результатов и продвижение юных спортсменов к вершинам спорта. Строгая дисциплина в спорте, сравнимая иногда с военной, способствует выработке целеустремленности спортсмена и командности действий. Многочасовые тренировки сопряжены с тяжелой не по годам нагрузкой. К сожалению, это наносит громадный вред здоровью ребенка [13; 14]. А ведь именно за здоровьем отдают родители детей в спортивные секции. Необходимо отметить, что хроническое переутомление мышц ведет к гипоксии головного мозга, поскольку весь кислород направляется на восстановление мышечной ткани. Как следствие отмечается рассеянность внимания таких детей в учебном процессе в школе. У значительного числа девочек-спортсменок отмечается задержка развития и даже отсутствуют месячные. Активная нагрузка на мышцы замедляет рост костей в длину. Существенным отягощением являются и спортивные травмы. Дети плохо осознают опасность и поэтому легко идут на выполнение сложных упражнений, а иногда откровенно опасных элементов. Непоправимый вред наносят так называемые асимметричные виды спорта: теннис, бадминтон, хоккей, фехтование и т.д. Они влияют на опорно-двигательный аппарат, формируя сколиозы. В спортивных секциях, как правило, отсутствует игровая форма занятий, что является нормой для детей до 6 лет. Однако большинство тренеров считают, что спортивная секция – это не детский сад и не школа, как следствие – не придерживаются нормативов по физическому воспитанию. Очень важно консолидировать работу тренеров и с врачами-педиатрами [12; 14]. Врач должен обследовать ребенка, чтобы понять, готов ли тот к выполнению повышенных физических нагрузок, т.е., прежде всего, определить уровень физического развития малыша. И далее проводить регулярные осмотры, которые должны быть направлены не только на мониторирование физического развития, но и определение нормального функционирования таких важных систем жизнеобеспечения, как сердечно-сосудистая, дыхательная и нервная. Любые скрытые проблемы со здоровьем могут, конечно же, с возрастом нивелироваться, если не подвергать растущий организм неадекватным нагрузкам. Например, пубертатный период, когда наблюдаются диспропорции в развитии практически всех систем органов. Естественно, это приводит к ухудшению адаптационных процессов, снижению работоспособности, замедлению восстановительных реакций после тренировочных и соревновательных нагрузок. Спортивные тренировки, направленные только на достижение результатов, могут усугубить состояние юного спортсмена вплоть до летального исхода в результате остановки сердца [15].
Для оценки физического развития используется легкодоступный и широко применяемый в медицине метод антропометрии, использующий достаточно широкий спектр показателей: длина тела (ДТ), масса тела (МТ), окружность грудной клетки (ОГК) и головы (ОГ), и другие обхватные размеры туловища и конечностей, позволяющие определить морфофенотип (тип телосложения или соматотип) человека [16]. Соматотип является морфологической характеристикой человека и выступает как характеристика здоровья человека. Показатели физического развития и тип телосложения важны не только в медицине, но и в физическом воспитании, а также в спорте.
Результаты исследования. География исследовательских работ очень широка. Антропометрические показатели изучают не только в городах (Москва, Санкт-Петербург, Самара, Саратов, Белгород), но и в республиках (Мордовия, Башкортостан, Карелия), а также в районах Сибири и других областях страны.
Фронтальные исследования, где наблюдали детей одного региона в широком возрастном диапазоне, не многочисленны. Так, в 2006 году авторы В.С. Масюк и И.М. Шабалина провели анализ уровня физического развития 28 448 детей в возрасте от 1 до 18 лет Республики Карелия по 3 антропометрическим показателям: ДТ, МТ, ОГК. Во всех возрастных группах авторы выявили дисгармоническое развитие со склонностью к астенизации [17].
В Самарском регионе у 1160 детей в возрасте от 0 до 17 лет помимо ДТ, МТ и ОГК изучали длины бедра (ДБ) и голени (ДГ). По сведениям Е.Н. Бураковой (2016), быстрый рост отмечается у мальчиков в 0-12 месяцев, в 3-4 года и 13-14 лет, тогда как у девочек до года, затем в 2-3 года и в 12-13 лет. При изучении МТ был отмечен период быстрой прибавки в весе у детей обоих полов дважды: в 3-4 года и в 11-13 лет. Увеличение длинностных характеристик (увеличение ДБ опережает ДГ) в периоды быстрого роста идет гетерохронно и только у девочек. Очень четко прослеживаются периоды «округления» и «вытягивания», которые как раз и характеризуют аллометрию детского роста. Поскольку при изометрическом росте все показатели изменяются пропорционально [18].
Во Владикавказе, по данным Н.А. Меркуловой (2010), при оценке физического развития 7000 школьников (7-17 лет) было отмечено, что постоянно увеличивается число детей с низкой ДТ и дефицитом МТ. Такие изменения показателей связаны с климато-географическими условиями. Общеизвестными экзогенными (средовыми) факторами являются жаркий климат и высокогорье. Они снижают ростовые показатели детского населения [19].
Существенное неблагоприятное влияние на физическое развитие детского населения оказывает течение беременности матери (гестозы, инфекционные заболевания матери, особенно в первом триместре беременности, тяжелые хронические заболевания, нерациональное питание, вредные привычки и т.д.). Поэтому исследователи Иркутской области провели анализ физического развития доношенных детей (38-40 недель) от I-II беременностей и I-II групп здоровья [20]. Детям в течение первого года жизни измеряли ДТ и МТ, ОГК и ОГ, все полученные результаты легли в основу методических рекомендаций «Стандарты физического развития детей первого года жизни, проживающих в Иркутской области» [21]. В Белгородской области были исследованы 9000 новорожденных в период с 1973 по 2006 г. с целью изучить влияние экологических факторов на физическое развитие детей, а также проведена антропометрия детей дошкольного и младшего школьного возраста. В результате было установлено, что динамика морфофункциональных показателей новорожденных за 32 года носит волнообразный характер с преобладанием их у мальчиков. Установлены районы с высоким (областной центр) и низким уровнем (районы и поселки Белгородской области) показателей физического развития. Средние значения антропометрических характеристик новорожденных в районах с различными экологическими ситуациями к концу XX столетия выравниваются, что объясняется снижением антропогенной нагрузки в связи с общим экономическим спадом производства. Установлена и корреляционная зависимость морфофункциональных характеристик новорожденных от некоторых признаков их матерей. Наиболее тесно связаны между собой основные морфофункциональные показатели новорожденных с массой тела и размерами таза их матерей. Установлено влияние на антропометрические показатели новорожденных сроков родов. В преждевременных родах отмечено уменьшение показателей, а в запоздалых – увеличение. При проведении кесарева сечения также отмечено уменьшение антропометрических показателей новорожденных [22].
Большинство авторов сходятся во мнении, что у детей грудного и младшего возраста дисгармоничность развития не типична. В Энгельсском районе Саратовской области были исследованы 2136 детей от 1 месяца до 3 лет. По сведениям Зрячкина Н.И. и Т.В. Елизаровой (2013), было выявлено, что в этом возрасте преобладают дети с гармоничным развитием (71,6%). Дисгармоничность встречается в 20,4% случаев, а резкая дисгармоничность всего лишь в 8% [23].
Показатели физического развития детей дошкольного и школьного возраста отличаются в различных регионах страны по-разному. В Белгороде и области антропометрические показатели у дошкольников и младших школьников имеют большие значения у мальчиков, за исключением окружности ягодиц у девочек дошкольного возраста. Наибольшие скачки роста у детей обоего пола отмечены в возрасте 5-5,5 лет и 8-9 лет. Сравнительный анализ основных антропометрических показателей (ДТи МТ) белгородских и московских детей этого же возраста не выявил достоверных различий. Белгородские дети уступали только по показателям ОГК и толщины подкожно-жирового слоя.
В г. Саранске (Мордовия) в 2009 г. были исследованы 1577 учащихся 1-5 классов. По данным И.В. Муратовой, на основании следующих показателей: ДТ, МТ и ОГК, было отмечено, что темп изменения ДТ у девочек на 1,5-2% превосходил мальчиков. Но только в начальной школе, тогда как к пятому классу мальчики по ростовым показателям начали обгонять сверстниц. По темпам прироста МТ и ОГК в начальной школе различий не наблюдалось, и только в пятом классе у мальчиков было отмечено увеличение ОГК (5,8%) по сравнению с девочками (4,8%). При этом необходимо отметить, что результаты, полученные в своем исследовании, автор сравнил с такими же показателями физического развития школьников 1-5 классов в г. Москве. Учащиеся из Мордовии уступали по уровню физического развития школьникам из г. Москвы [24].
По таким же антропометрическим показателям проведена оценка физического развития дошкольников и школьников в северных городах Восточной Сибири. По сведениям Н.В. Ефимовой и др. (2008), было установлено, что ДТ у детей до 6 лет соответствует среднестатистическим возрастно-половым нормативам, и только в возрасте 12-14 лет наблюдали так называемый пубертатный скачок роста. Показатели МТ были в пределах региональных норм до 10 лет. Далее у детей обоих полов наблюдалось увеличение веса. ОКГ у девочек и мальчиков дошкольного и младшего школьного возрастов соответствовала нормам. В возрасте 9-10 лет данный показатель у девочек был ниже регионального стандарта, а в возрасте 12-14 лет – выше. У мальчиков этого же возраста данный параметр всегда был выше нормы. В связи с этим авторы говорят о дисгармоничном физическом развитии детей. Процентное соотношение таких детей варьировало от 15,2 до 29,9% в зависимости от города Восточной Сибири [25]. А в Республике Башкортостан при исследовании 450 мальчиков 9 лет (в северных и южных районах) ДТ и МТ определены как «средняя» и «выше среднего», тип развития охарактеризован как «гармоничный» [26].
Некоторые ученые исследуют физическое развитие детей с учетом типа телосложения. Так, по данным И.И. Орловой (2013), в г. Красноярске у детей 4 лет ДТ и МТ у мальчиков была чуть выше, чем у девочек. По типу телосложения преобладали дети-нормостеники (54,2%) и дети пикнического типа (41,7%). Выявлено 4,2% детей астенического типа. К 7 годам астенический соматотип встретился в 62,5% случаев, нормостенический тип в 29,2%, а пикнический – в 8,3%. Автор отмечает, что данные изменения можно расценивать как грацилизацию в формировании физического развития [28].
В динамическом исследовании Прокопьева Н.Я и др. (2017) была взята группа мальчиков 8 лет г. Тюмени, занимающихся спортом. При оценке физического развития в начале исследования в 2005 г. преобладали мальчики с астеноидным и грудным типом телосложения, к 2016 г. возросло число детей с брюшным типом телосложения. За весь период наблюдения увеличивались как ДТ, так и МТ у исследуемых мальчиков, что свидетельствует о продолжении процесса акселерации, имеющего место у большинства детей Российской Федерации [29].
Заключение. Таким образом, для каждого возрастного периода характерны определенные анатомо-физиологические особенности, исходя из которых следует решать вопросы организации режима дня, ухода, воспитания, питания, организации учебного процесса, мероприятий по профилактике заболеваний, а также методов и форм оздоровления, сопряженных с занятиями физкультурой и спортом. Большинство авторов сходятся во мнении, что для обобщенной оценки физического развития ребенка достаточно наблюдения за изменениями 4 основных антропометрических показателей: ДТ, МТ, ОГК и ОГ. Основная масса исследований подтверждает, что изменения показателей физического развития детей и подростков в сравнении со стандартными показателями находятся в зависимости от природно-климатических, этнических, экологических условий и степени антропогенной нагрузки. Изученная литература подтверждает необходимость разработки и регулярного пересмотра региональных нормативов физического развития детей в различные периоды жизни. Мониторинг региональных нормативов физического развития детей в критические периоды их развития следует учитывать врачам-педиатрам и специалистам в области физической культуры и спорта для планирования занятий с детьми и дозирования физических нагрузок, а также в спортивном отборе и ориентации. Крайне важно уделять внимание плавному процессу вхождения ребенка в занятия в спортивных секциях. Первые годы должны быть направлены на тренировки по общей физической подготовке детей, с постепенным возрастанием нагрузок. Это самый правильный путь в спорт. Мониторинг состояния здоровья юных спортсменов должен осуществлять врач-педиатр на постоянной основе. Именно врач, ориентированный на подготовку здоровых спортсменов, может дать физиологически обоснованные рекомендации педагогам-тренерам по возможному увеличению числа нагрузок так, чтобы их объем и интенсивность способствовали развитию здорового организма, а не только достижению высоких результатов на пределе физических возможностей.