Нормативные шкалы проб Штанге и Генчи для оценки функциональных резервов органов дыхания у детей младшего школьного возраста

V.A. Aleksandrova, , A.V. Skotnikova, , Yu.N. Serikova, ,

Введение. В практике комплексного мониторинга функциональных возможностей занимающихся с целью оценки состояния аппарата внешнего дыхания и контроля за его изменениями в процессе занятий физической культурой и спортом применяются пробы Штанге и Генчи. Данные пробы относятся к простым гипоксическим, позволяющим оценить уровень адаптационных изменений, вызванных произвольной задержкой дыхания, в условиях гипоксии и гипоксемии как показатель способности противостоять недостатку кислорода в организме.

Во время выполнения пробы Штанге регистрируется время задержки дыхания после максимального вдоха. Проба Штанге в зависимости от возможностей и уровня тренированности испытуемых может проводиться в состоянии покоя, под физической нагрузкой, в условиях субмаксимального вдоха с гипервентиляцией. При проведении пробы Генчи

фиксируется количество времени задержки дыхания после максимального выдоха. Результаты по пробе Генче также опосредованно характеризуют уровень обменных процессов и функциональные резервы дыхательного центра. Показатели гипоксемических проб отражают уровень физической подготовленности. На основании комплексного исследования функционального состояния аппарата внешнего дыхания, в том числе с учетом данных по пробам Штанге и Генчи, можно оценить состояние дыхательной системы как одного из факторов, лимитирующих работоспособность организма.

Пробы Штанге и Генчи проводятся в рамках исследований функциональной и физической подготовленности детей младшего школьного возраста и являются индикаторами уровня здоровья, свидетельствующими в том числе о качестве организованной двигательной активности детей [5, 7]. Однако интерпре-

Центильные шкалы по пробам Штанге и Генчи для детей младшего школьного возраста (n = 500) Centile scales for the Stange and Genchi tests in primary schoolchildren (n = 500)

Проба Test Очень низкие Very low Низкие Low Ниже среднего Below average Средние Average Выше среднего Above average Высокие High Очень высокие Very high Штанге (с) Stange (s) 14 15–18 19–23 24–34 35–41 42–51 52 Генчи (с) Genchi (s) 9 10–12 13–15 16–23 24–29 30–34 35 тация полученных результатов в большинстве случаев осуществляется на основании усредненных нормативных значений [9–12] или с некоторой погрешностью по значениям взрослых людей, без качественно-количественной оценки, дающей возможность объективизировать процесс анализа данных исследования [3, 6]. Безусловно, дети в период младшего школьного возраста имеют существенные возрастные отличия и особенности в функционировании дыхательной системы, в частности аппарата внешнего дыхания [1, 8]. Так, ввиду недостаточно сформированного бронхиального древа, малой растяжимости легочной ткани, слабости дыхательных мышц, малой экскурсии грудной клетки дыхание у детей данного возраста частое, затрудненное и поверхностное, с низким уровнем его эффективности. Дыхательный объем, несмотря на тенденцию к постепенному увеличению в период младшего школьного возраста, все еще значительно отличается от объемов и значений взрослого человека. Быстрота обменных процессов, свойственная детям данного возраста, высокая потребность в кислороде, сниженная адаптация к анаэробным нагрузкам являются причиной низкого уровня способности к продолжительной произвольной задержке дыхания.

В процессе проведения многолетнего комплексного исследования функциональной и физической подготовленности детей младшего школьного возраста (n = 500) [2, 4] возникли трудности, связанные с интерпретацией результатов и по пробам Штанге и Генчи. Исходя из этого, учитывая возрастные особенности развития функциональных резервов органов дыхания детей младшего школьного возраста, на наш взгляд, необходимо разработать нормативные шкалы по пробам Штанге и Ген-чи для создания условий объективной оценки, ранней диагностики отклонений от нормы,

с разработкой рекомендаций по коррекции двигательного режима и различных профилактических мероприятий.

Цель исследования – разработать нормативные шкалы по функциональным пробам Штанге и Генчи и оценить уровень адаптационных возможностей дыхательной системы у детей младшего школьного возраста.

Материалы и методы. Исследование проводилось на базе школы № 1476 г. Москвы. В исследовании приняли участие более 500 учащихся младшей школы – 1–4-х классов (7–10 лет) [2, 4]. Проводилась комплексная оценка физического развития детей младшего школьного возраста. Для оценки функциональных резервов органов дыхания нами были проведены пробы Штанге и Генчи.

Проба Штанге – оценивается количество времени задержки дыхания на вдохе: перед началом проведения тестирования испытуемый в состоянии покоя выполняет 2–3 дыхательных цикла. После испытуемый выполняет глубокий максимальный вдох с задержкой дыхания. Фиксируется время, пока испытуемый удерживает вдох.

Проба Генчи – оценивается количество времени задержки дыхания на выдохе: перед началом тестирования выполняются 2–3 цикла спокойного равномерного дыхания, далее выполняется вдох, максимальный выдох, фиксируется время удержания дыхания на выдохе.

Результаты. По результатам проведенного нами исследования были разработаны нормативные шкалы по пробам Штанге и Генчи для детей младшего школьного возраста (см. таблицу).

С учетом разработанных нами нормативных шкал было проведено исследование состояния дыхательной системы детей младшего школьного возраста (рис. 1, 2).

В ходе исследования функционального состояния аппарата внешнего дыхания и адап-

тационных возможностей дыхательной системы детей младшего школьного возраста по пробам Штанге и Генчи было установлено:

по показателю времени задержки дыхания на вдохе (проба Штанге) у обучающихся начальной школы 41 % имеет среднее значение по данному показателю (согласно центильным шкалам соответствует интервалу 24–34 с), только 3 % детей показали результат, соответ-

ствующий значению «очень высокий» (52 с); 41 % детей имеют значения по пробе Штанге «ниже среднего» и «низкий» (интервалы 19–23 и 15–18 с соответственно);

по показателю времени задержки дыхания на выдохе (проба Генчи) было установлено: 41 % детей младшего школьного возраста имеет средний результа т по данному показат е лю (соответствует интервалу 16–23 с); 8 %

Рис. 1. Результаты тестирования детей младшего школьного возраста по пробе Штанге (n = 500)

Fig. 1. Results of the Stange test in primary schoolchildren (n = 500)

Проба Генчи Genchi test

• ■    очень низкий very low

• ■    ниже среднего below average выше среднего above average

• ■    очень высокий very high

• ■    низкий low средний average высокий high

Рис. 2. Результаты тестирования детей младшего школьного возраста по пробе Генчи (n = 500)

Fig. 2. Results of the Genchi test in primary schoolchildren (n = 500)

испытуемых продемонстрировали результат, соответствующий качественной оценке «очень высокий» (35 с); 29 % детей показали результаты «ниже среднего» и «низкий» (интервалы 13–15 с, 10–12 с соответственно).

Анализируя данные, полученные в ходе педагогического тестирования детей младшего школьного возраста по пробам Штанге и Генчи, с учетом качественно-количественной оценки по разработанным нами центильным шкалам можно сказать, что необходимо скорректировать процесс занятий физической культурой в школе за счет включения разнообразных дополнительных физических упражнений, направленных на улучшение аппарата внешнего дыхания, увеличение силы дыхательных мышц и функционального состояния дыхательной системы.

Заключение. На основе актуальных данных комплексного мониторинга функциональной и физической подготовленности детей младшего школьного возраста нами были разработаны центильные шкалы по пробам Штанге

и Генчи. Представленные нормативные шкалы позволяют объективизировать интерпретацию результатов с учетом качественных и количественных показателей. В результате оценки детей начальной школы было установлено, что около 40 % детей по показателям проб Штанге и Ген-чи имеют средние значения, результаты 41 % детей соответствуют значениям «низкий» и «ниже среднего» по пробе Штанге, 33 % детей имеют значения «очень низкий», «низкий», «ниже среднего» по пробе Генчи. Невысокая функциональная адаптация аппарата внешнего дыхания в группе испытуемых свидетельствует о необходимости, учитывая возрастные особенности и физиологические закономерности влияния различных видов физической нагрузки на организм детей, разработать методические рекомендации по коррекции образовательного процесса в школе на уроках физической культуры с включением дополнительных средств повышения функциональных возможностей дыхательной системы детей младшего школьного возраста.