Физиологические особенности физического развития юношей и девушек на возрастном этапе 17-22 года

Одним из наиболее информативных критериев состояния здоровья подрастающего поколения являются показатели физического развития, под которым подразумевается процесс становления и изменения природных морфофункциональных свойств организма, обусловленных воздействием генетических и средовых факторов, совершенствующихся под влиянием физического воспитания и характеризующихся возрастной последовательностью развития отдельных компонентов. Поэтому как уровень физического развития, так и здоровье студентов в целом являются индикатором условий обучения, образа жизни и досуга молодежи [3,8].

В период студенчества, временной интервал которого продолжается от 17 до 23 лет, происходит завершение процессов роста и гормонального созревания организма, их стабилизация. Многолетние исследования показывают наличие динамики морфологических и функциональных показателей физического развития вплоть до 5-6 курса, как положительной, так и отрицательной направленности [1,2].

Для выявления возрастных физиологических особенностей протекания процессов морфофункционального становления организма используют различные методы. Информативную оценку физического развития можно получить с помощью вычисления индексов. Преимуществом метода индексов является возможность получения комплексной оценки функционального состояния по совокупности признаков в их взаимосвязи [3].

Цель исследования - изучение особенностей динамики физиологических показателей физического развития студентов за период обучения в вузе.

Материалы и методы. Исследование проведено по результатам проспективных наблюдений физического здоровья 380 студентов (170 юношей и 210 девушек) 17-22 лет в течение 2010-2017 гг., занимающихся в основной и подготовительной физкультурных группах. В ходе исследования применялся «Дневник здоровья студента», содержащий информацию о социальном, физическом и психическом здоровье студента. В дневнике также содержатся результаты ежегодных тестирований физической подготовленности студентов (двигательные тесты на скорость, силу, выносливость, гибкость) [3]. Измерение, тестирование и заполнение дневника осуществлялось ежегодно в ходе изучения дисциплин медико-физкультурного блока. Мониторинг физического здоровья студентов в вузе ведется согласно Постановлению Правительства РФ № 916 от 29.12.2001 г. «Об общероссийской системе мониторинга состояния физического здоровья населения, физического развития детей, подростков и молодежи» и Положению об охране здоровья обучающихся в филиалах Нижегородского государственного университета им. Н.И. Лобачевского от 27.02.2015 г. [4,5].

В исследовании физического здоровья студентов старших курсов принимали участие студенты-практиканты профиля Менеджмент в сфере физической культуры в процессе выполнения заданий Портфолио профессионально-ориентированной практики и практики по получению первичных профессиональных навыков и умений [6].

Типы телосложения определяли по совокупности соматоскопических показателей (метод В.Г. Штефко и Б.А.Островского в изложении С.С. Дарской). Схема предусматривает выделение 4-х основных типов: астеноидного, торакального, мышечного и дигестивного [3].

Индекс Скибинской, отражающий функциональные резервы дыхательной и сердечнососудистой систем (ИС), вычислили по формуле:

ИС = ((ЖЕЛ/100)• ШТ)/ЧСС (1), где ЖЕЛ – жизненная емкость легких,

ШТ – проба Штанге,

ЧСС – частота сердечных сокращений.

Оценка индекса: меньше 5 – очень плохо, 5-10 – неудовлетворительно, 11-30 – удовлетворительно, 31-60 – хорошо, 61 и более – очень хорошо [3,7].

Для оценки пропорциональности телосложения и гармоничности физического развития определяли индекс массы тела (BMI) по формуле:

BMI = MT / DT2 (2), где МТ – масса тела,

ДТ – длина тела.

Оценка индекса:    дефицит массы  (BMI<18,5),  норма  (BMI=18,5-24,9), предожирение (BMI=25,0-29,9), ожирение (BMI>30,0) [3,8].

Характер нервной вегетативной регуляции определяли с помощью показателей гемодинамики с расчетом индекса Робинсона ( ИР ) по формуле 3:

ИР = ЧСС • САД /100 (3), где САД – систолическое артериальное давление.

Оценка индекса: 111 и более – очень плохо, 95-110 – плохо, 85-94 – удовлетворительно, 70-84 – хорошо, 69 и менее – очень хорошо [3,7].

По результатам обследования создана персонифицированная база данных, статистическая обработка проводилась с использованием программ офисного пакета «Excel v8.00» и «Version 4.03 Primer of Biostatistics». Для выполнения задач исследования применяли методы математической статистики, метод оценки достоверности результатов (критерий χ², р <0,01).

Результаты исследования

Проанализировав динамику приростов ДТ , определили, что за период обучения в вузе рост увеличился у 35,9 % юношей (от 1 до 5 см) и у 27,8% девушек (от 1 до 4 см). За первый год обучения прирост ДТ выявлен у 35,9% юношей, после двух лет обучения рост увеличился у 15,7% молодых людей, после трех лет – у 8,6%. Среди студентов пятого курса приросты ДТ выявлены только у 2,3% юношей.

Обследование девушек 2 курса показало, что ДТ за первый год обучения увеличилась у 26,8% студенток, на 3 курсе выявлено 13,1% девушек с приростами ДТ , на 4 курсе – 3,1%, а на 5 году обучения – только 0,4% девушек. Таким образом, после трех лет обучения в группе обследованных девушек ростовые процессы прекратились в возрасте 19-20 лет, а у юношей – в возрасте 21-22 года (у более чем у 90,0% обследованных студентов).

За время обучения в вузе у студентов отмечено увеличение показателей ДТ на 1 см у 13,9% юношей и 13,4% девушек, на 2 см – у 8,5% и 9,9% соответственно, на 3 см – у 9,0% и 4,2% соответственно, на 4 см – у 2,2% и 0,4% соответственно, на 5 см – у 2,2% юношей.

Изучая динамику приростов МТ выявили, что за 5 лет обучения в вузе вес увеличился у 79,2% юношей (от 1 кг до 13 кг) и 55,3% девушек (от 1 кг до 11 кг) (табл.1).

Динамика показателей массы тела

Таблица 1

Исследуемые	Динамика показателей	2 год обуч.	3 год обуч.	4 год обуч.	5 год обуч.	Весь период обучения	Статистика
Юноши	снижение	5,8	14,3	15,8	23,5	9,4	χ 2 = 47,17 р = 0,01
	нет	14,8	13,9	17,1	20,4	11,7
	прирост	79,4	71,8	67,1	56,1	78,9
Девушки	снижение	19,2	27,0	27,2	31,4	20,7	χ 2 = 38,58 р = 0,01
	нет	20,3	16,2	26,5	29,8	23,8
	прирост	60,5	56,8	46,3	38,8	55,6

Примечание: изменения показателей показаны в сравнении с предыдущим годом обучения

При этом также выявлено снижение показателей МТ среди студентов 5-го курса по сравнению с их значениями при поступлении в вуз у 8,8% юношей (от 1 кг до 6 кг) и у 20,3% девушек (от 1 кг до 8 кг). Интенсивность приростов МТ на старших курсах снижается.

За период обучения в вузе МТ увеличилась на 1-3 кг у 12,3% юношей и 19,8% девушек, на 4-6 кг – у 39,6% и 18,5% соответственно, на 7-9 кг – у 19,8% и 13,1% соответственно, на 10-12 кг – у 5,0% и 3,5% соответственно, на 13-15 кг – у 2,2% юношей и 0,4% девушек.

МТ за период обучения в вузе снизилась на 1-3 кг у 4,4% юношей и 11,3% девушек, на 4-6 кг – у 3,6% и 7,4% соответственно, на 7-9 кг – у 1,7 % юношей и такого же количества девушек. 11,7% юношей и 23,8% девушек на 5 курсе имели такие же показатели МТ , как и на первом году обучения.

В ходе исследования проанализировали динамику показателей ЖЕЛ и динамометрии правой кисти ( ДПК ) у студентов за время обучения в вузе (табл.2). Определили, что за 5 лет обучения 63,5% юношей увеличили свои функциональные возможности дыхательной системы (от 0,1 л до 1,4 л), а 17,8% молодых людей, наоборот, снизили показатели ЖЕЛ (от 0,1 л до 0,9 л). При сравнении показателей ЖЕЛ у девушек, полученных на 1 курсе и на 5 году обучения, выявили, что 21,0 % студенток на данном этапе теряет прежние значения ЖЕЛ (от 0,1 л до 0,6 л), а 53,3% наоборот увеличивает (от 0,1 до 1,2 л).

Таблица 2

Динамика показателей ЖЕЛ и ДПК

Показатели	Исследуемые	Динамика показателей	2 год обуч.	3 год обуч.	4 год обуч.	5 год обуч.	Весь период обучения	Статистика
ЖЕЛ	Юноши	снижение	7,9	21,4	17,5	18,1	17,8	χ 2 = 76,40 р = 0,01
		нет	27,9	17,6	23,4	40,3	16,3
		прирост	64,2	61,0	53,1	41,6	65,9
	Девушки	снижение	9,9	11,2	21,4	24,5	21,0	χ 2 = 77,88 р = 0,01
		нет	38,7	31,6	31,2	48,4	25,7
		прирост	51,4	57,2	47,1	27,1	53,3
ДПК	Юноши	снижение	10,3	31,4	21,1	21,7	18,3	χ 2 = 71,32 р = 0,01
		нет	12,6	11,7	19,4	29,0	14,9
		прирост	77,1	56,9	59,5	49,3	66,8
	Девушки	снижение	13,4	25,1	22,0	32,3	19,9	χ 2 = 63,53 р = 0,01
		нет	20,7	16,6	32,9	30,0	24,2
		прирост	65,9	58,3	45,1	37,7	55,9

Примечание: изменения показателей показаны в сравнении с предыдущим годом обучения

Мышечная сила руки ( ДПК ) увеличивается за период обучения у 66,8% юношей (от 1 кг до 23 кг) и 55,9% девушек (от 1 кг до 17 кг), а у 18,3 % юношей (от 1 кг до 14 кг) и 19,9% девушек (от 1 кг до 11 кг), наоборот, снижается.

Проведенный в ходе исследования анализ показателей функциональных проб на задержку дыхания, пробы Генчи и пробы Штанге, позволил оценить устойчивость организма к смешанной гиперкапнии и гипоксии. Прирост показателей пробы Штанге отмечен у 70,1% юношей (от 2 с до 24 с) и 52,6% девушек (от 2 до 18 с), а снижение – у 18,3% юношей (от 2 с до 14 с) и 19,1% девушек (от 2 с до 13 с). Значения пробы Генчи к 5 году обучения возрастают у 63,3% юношей (от 2 с до 11 с) и 52,0% девушек (от 2 с до 10 с). 22,2 % девушек за период обучения в вузе снижают возможности задержки дыхания на выдохе (от 2 с до 9 с), а среди юношей таких 16,4% (от 2 с до 11 с).

Значения показателей САД увеличились за 5 лет у 61,1% юношей на 3-14 мм рт.ст, у 59,3% девушек – на 3-14 мм рт.ст. Выявлены студенты, у которых, наоборот, к завершению обучения в вузе произошло снижение значений САД : у 11,2% юношей (от 3 до 12 мм рт.ст) и 17,3% девушек (от 3 до 14 мм рт.ст).

За время обучения в вузе показатели ЧСС у 53,4% юношей снизились на 3-15 уд/мин, у 56,5% девушек – на 3-16 уд/мин. При этом 144% юношей и 15,8% девушек при обследовании на 5 году обучения имели значения ЧСС выше (от 3 до 11 уд/мин), в отличие от показателей ЧСС, полученных у них при обследовании на 1 курсе.

При исследовании распространенности соматотипов среди студенческой молодежи выявили наиболее часто встречаемый тип телосложения – торакальный (47,3% и 55,8% соответственно) (табл.3). Далее следуют мышечный тип телосложения (28,7% и 24,6% соответственно), дигестивный (17,3% и 12,3% соответственно) и астеноидный (6,7% юношей и 7,4% девушек).

За 5 лет обучения среди юношей и среди девушек отмечено, на фоне снижения численности молодежи с астеноидным (на 5,9% у юношей и 5,6% у девушек) и торакальным (на 9,6% у юношей и 3,5% у девушек) соматотипами увеличение распространенности мышечного (на 11,7% у юношей и 6,2% у девушек) и дигестивного (на 4,8% у юношей и 2,9% у девушек) типов телосложения.

Таблица 3

Динамика распространенности типов телосложения студентов за период обучения в вузе

Исследуемые	Тип телосложения	1 год обуч.	2 год обуч.	3 год обуч.	4 год обуч.	5 год обуч.	Весь период обучения
Юноши	А	9,2	9,2	6,7	5,0	3,3	6,7
	Т	52,1	48,3	48,3	45,4	42,5	47,3
	М	23,3	27,1	27,1	30,8	35,0	28,7
	Д	15,4	15,4	17,9	18,8	19,2	17,3
Девушки	А	10,6	9,7	6,6	5,0	5,0	7,4
	Т	56,6	56,3	56,6	56,3	53,1	55,8
	М	21,9	23,1	24,1	25,3	28,1	24,6
	Д	10,9	10,9	12,7	13,4	13,8	12,3

Примечание: А – астеноидный, Т – торакальный, М – мышечный, Д - дигестивный

Об увеличении численности молодежи с избыточной массой тела к завершению обучения в вузе свидетельствует динамика значений BMI (табл.4).

Таблица 4

Динамика показателей BMI, индекса Робинсона и индекса Скибинской у студентов за период обучения в вузе

Индекс	Значение индекса	1 год обуч.	2 год обуч.	3 год обуч.	4 год обуч.	5 год обуч.	Весь период обучени я
BMI	Дефицит массы	13,9	10	7,5	5	4,6	8,2
	Норма массы тела	67,7	70,9	70,5	72,3	72,8	70,0
	Предожирение	13,2	13,9	15,5	15,6	15,1	15,1
	Ожирение	5,1	5,2	6,5	7,1	7,4	6,7
	Статистика χ2= 44,83   p =0,01
Индекс Робинсона	Очень плохо	2,0	1,3	2,1	2,0	1,6	1,8
	Плохо	18,9	17,3	19,6	15,0	16,5	17,5
	Удовлетворительно	57,2	61,3	52,3	53,5	63,2	57,7
	Хорошо	19,9	18,2	23,4	25,1	15,8	20,7
	Очень хорошо	2,0	1,9	2,5	3,4	2,9	2,5
	Статистика χ2= 60,35   p =0,01
Индекс Скибински	Очень плохо	2,5	2,0	0,7	1,3	2,6	1,8
	Неудовлетворительно	21,5	25,0	19,9	20,7	25,4	22,5
	Удовлетворительно	60,2	54,4	50,5	46,3	43,0	50,5
	Хорошо	12,0	14,2	22,4	20,7	17,3	17,2
	Очень хорошо	3,0	5,4	7,1	11,8	11,7	8,1
	Статистика χ2= 111,12   p =0,01

Индекс Робинсона характеризует систолическую работу сердца, применяется для количественной оценки энергопотенциала организма человека. Низкая оценка индекса Робинсона свидетельствует о нарушении регуляции деятельности сердечно-сосудистой системы [3,7,8].

Индекс Скибинской характеризует функциональные возможности системы дыхания, устойчивость организма к гипоксии и волевые качества. При низкой оценке индекса Скибинской можно говорить о недостаточности функциональных возможностей органов дыхания и кровообращения и сниженной устойчивости к гипоксии.

В результате проведенного нами исследования выявлено, что половина обследованных студентов имеет удовлетворительные оценки по индексам Робинсона и Скибинской, а четверть - хорошие и очень хорошие. Значения указанных индексов на протяжении 1-4 курсов увеличиваются в оценках «хорошо» и «очень хорошо». На 5 курсе доля положительных оценок снижается, что свидетельствует о снижении тренированности организма и подтверждает важность занятий физкультурой для укрепления физического здоровья. Итак :

• 1.    В группе обследованных студентов ростовые процессы прекратились у юношей в возрасте 21-22 года, а у девушек в возрасте 19-20 лет. Наибольшие приросты ЖЕЛ , ДПК , проб Штанге и Генчи отмечаются на 2-3 курсах, а затем на 5 году обучения темпы наращивания функциональных резервов резко замедляются, что можно объяснить отсутствием в учебной программе занятий по физической культуре.

• 2.    Исследование физиологических особенностей физического развития с применением индексов Робинсона и Скибинской показало его обусловленность уровнем двигательной активности студентов.

• 3.    Приросты массы тела замедляются с остановкой ростовых процессов, но ведут к увеличению числа студентов с избыточным весом, что подтверждается возрастанием численности молодежи с дигестивным типом телосложения и высокими значениями BMI.

Заключение. Полученные результаты подтверждают важность двигательной активности в поддержании уровня физического здоровья студентов, занимающихся преимущественно умственной деятельностью и ведущих малоподвижный образ жизни. Для молодежи необходимо формирование физической культуры личности и способности направленного использования разнообразных средств спорта, туризма для сохранения и укрепления здоровья, психофизической подготовки, коррекции телосложения и самоподготовки к будущей профессиональной деятельности.