Особенности адаптивных возможностей организма старших школьников с нарушениями функции желудочно-кишечного тракта и различными режимами двигательной активности

Введение. В структуре заболеваемости старших школьников распространённость гастроэнтерологической патологии по данным различных авторов составляет от 9% до 13% [8]. Заболевания желудочно-кишечного тракта (ЖКТ), как правило, являются причиной ограничения двигательной активности ребенка, что часто бывает необоснованным и ведет к нарушению развития, неполной реализации функциональных возможностей, снижению уровня функционального резерва [2]. Двигательная активность ребенка является одним из важных факторов, влияющих на состояние его здоровья. Однако, на данный момент современные здоровьесберегающие технологии, применяемые в процессе физического воспитания школьников, не имеют достаточного физиологического обоснования. Привлечение современных эффективных, физиологически обоснованных тех- нологий в процессе физического воспитания школьников позволит расширить диапазон адаптивных возможностей организма [5, 6]. Именно поэтому особенно важным представляется изучение адаптивных возможностей организма учащихся старших классов с нарушениями функционирования ЖКТ в условиях различных режимов двигательной активности. Наибольшую актуальность эта проблема приобретает в связи с тем, что старший школьный возраст, который, являясь «критическим» периодом в окончательном становлении организма, определяет состояние здоровья в зрелом возрасте [1]. Таким образом, решение проблемы повышения уровня здоровья старшеклассников, предусматривает необходимость разработки и создания функциональных предпосылок для получения оптимального оздоровительного эффекта в процессе физического воспитания. В этом аспекте усилия ученых должны быть направлены на поиск новых средств и методов совершенствования адаптационных механизмов. В частности привлечение современных эффективных, физиологически обоснованных технологий в процессе занятий адаптивной физической культурой [4].

Целью настоящего исследования явилось изучение адаптивных возможностей организма учащихся старших классов с хронической патологией желудочно-кишечного тракта (ЖКТ) и различными режимами двигательной активности, а также физиологическое обоснование подхода к их оптимизации в процессе физического воспитания.

Организация и методы исследования. Всего под наблюдением находилось 210 детей старшего школьного возраста (106 девочек и 104 мальчика) в возрасте от 15 до 18 лет. Среди них группу без отклонений в состоянии здоровья (контрольная) составили 97 человек, а группу с нарушением здоровья (хронические заболевания ЖКТ) – 113 человек.

Уровень двигательной активности обследуемых определялся методикой физического воспитания: по программе основной группы (высокий уровень), подготовительной группы (средний уровень – 60 чел.) и специальной медицинской группы (низкий уровень – 53 чел.).

Для комплексной оценки функционального состояния старших школьников были отобраны 17 наиболее информативных показателей, характеризующих адаптивные возможности организма и его физическую работоспособность. Адаптивные возможности организма определялись по уровню физического развития (рост, вес, индекс Кетле-2, окружность грудной клетки и ее экскурсия, сила кисти), функционального состояния аппарата внешнего дыхания (жизненная емкость легких, проба Штанге, индекс Скибин-ского) и сердечно-сосудистой системы (частота сердечных сокращений, артериальное давление, среднее гемодинамическое давление, показатель двойного произведения, систолический и минутный объем крови, вегетативный индекс Кердо). Общая физическая работоспособность оценивалась по результатам пробы Руфье [2, 7].

Результаты и их обсуждение. Анализ антропометрических показателей у старших школьников без отклонений в состоянии здоровья соответствовал среднестатистическим возрастным значениям. Одновременно рост здоровых мальчиков был на 3% выше, чем у девочек. Длина тела у мальчиков с низким уровнем двигательной активности оказалась на 4% больше, чем у школьников среднего двигательного режима и здоровых детей. Длина тела у девочек с отклонениями в состоянии здоровья не зависела от уровня двигательной активности и не имела достоверных различий с группой здоровых детей. В тоже время масса тела у мальчиков была на 12% выше, чем у девочек и не зависела от состояния здоровья и двигательной активности.

Росто-весовой индекс Кетле-2 у всех обследованных независимо от состояния здоровья и двигательной активности соответствовал гармоничной оценке физического развития. Однако у здоровых мальчиков изучаемый показатель превышал таковой у девочек на 10%, что обусловлено их гендерными особенностями. Это подтвердили и ре- зультаты кистевой динамометрии. Так сила кисти у здоровых мальчиков превышала таковую у девочек на 63%.

В тоже время сила кисти у детей в контрольной группе оказалась достоверно выше, чем у мальчиков и девочек с нарушениями здоровья (не зависимо от их двигательной активности), на 38% и 18%, соответственно.

Значения окружности грудной клетки (ОГ) в большей степени зависели от половой принадлежности и состояния здоровья, чем от особенностей двигательного режима. В частности ОГ в покое у здоровых девочек оказалась ниже, чем у мальчиков на 4,5%. У мальчиков с отклонениями в работе ЖКТ при среднем и низком режиме двигательной активности изучаемый показатель был, соответственно, на 10% и 5% ниже, чем у здоровых школьников. У девочек подобных различий выявлено не было. Одновременно значения экскурсии грудной клетки (ЭГ) достоверно не отличались во всех группах обследования.

Аналогичные результаты имели место при изучении значений жизненной емкости легких (ЖЕЛ) у старших школьников. Так ЖЕЛ здоровых девочек оказалась на 25% ниже, чем у мальчиков. В тоже время у мальчиков с нарушениями состояния здоровья (не зависимо от двигательного режима) изучаемый показатель был на 21% ниже относительно здоровых школьников. В то время как среди обследованных девочек подобных закономерностей выявлено не было.

Сравнение времени задержки дыхания на вдохе у всех обследуемых указало на отставание изучаемого показателя относительно возрастного норматива в 1,5 раза. В тоже время у здоровых девочек результаты пробы Штанге были на 25% хуже, чем у мальчиков. При этом результаты пробы Штанге зависели от уровня двигательной активности и состояния здоровья. В частности у здоровых старшеклассников время задержки дыхания на вдохе было на 35% меньше, чем у детей с нарушениями функционирования ЖКТ и не зависело от двигательного режима.

Полученные результаты подтвердил анализ индекса Скибинского, который использовали для интегративной оценки особенностей функционального состояния респираторной системы, устойчивости к гипоксии и волевых качеств детей старшего школьного возраста. Так, значения индекса Скибинского (независимо от состояния здоровья) оказались в 2 и более раз ниже средневозрастных значений. Одновременно у мальчиков изучаемый показатель был на 54% выше, чем у девочек. В тоже время значения индекса Скибинского у мальчиков и девочек с нарушениями здоровья (не зависимо от двигательной активности) были выше относительно здоровых школьников на 8% и 29%, соответственно.

Полученные результаты можно объяснить целенаправленным включением в процесс урока физической культуры в специальной медицинской и подготовительной группах большего объема дыхательных упражнений, направленных на улучшение функционального состояния бронхо-легочного аппарата и повышение устойчивости организма к гипоксии. То есть в условиях снижения функциональных резервов организма старших школьников на изучаемый показатель в большей степени оказывали влияние не уровень двигательной активности, а ее специфичность.

Выявленные между мальчиками и девочками различия изучаемых показателей, вероятно, определяются не только гендерными особенностями, но разным уровнем природной кинезофилии и мотивации к занятиям физической культурой, что указывает на необходимость более тщательного контроля за выполнением заданий в процессе урока физической культуры.

Показатели артериального давления во всех группах обследования соответствовали возрастной норме [3]. Значения систолического артериального давления (САД) у детей контрольной группы и групп старших школьников с нарушением деятельности

ЖКТ и ограничением вследствие этого двигательных режимов достоверных отличий не имели. При этом в условиях снижения функциональных резервов организма значения диастолического и среднего гемодинамического давления (ДАД, СГД) у девочек со средним уровнем режима двигательной активности по сравнению со здоровыми детьми и школьниками из группы низкого двигательного режима были, соответственно, на 9% и 6% выше. У мальчиков подобных отличий выявлено не было - во всех группах обследования значения ДАД и СГД достоверно не отличались.

У здоровых детей в покое ЧСС имела более низкие значения относительно мальчиков и девочек со сниженным уровнем здоровья и двигательной активности на 11% и 16%, соответственно. В то время как особенности двигательного режима старшеклассников существенного влияния на значения ЧСС в покое не оказывали. На высоте физической нагрузки (проба Руфье) во всех группах обследования ЧСС не имела достоверных различий. В тоже время через одну минуту восстановления в контрольной группе ЧСС возвращалась к исходным значениям, тогда как у мальчиков и девочек с ограничениями двигательной активности, обусловленной состоянием здоровья, зафиксировано недовосстановление пульса на 25% и 23%, соответственно.

Показатель двойного произведения (ПДП), косвенно отражающий уровень максимального потребления кислорода (МПК), в контрольной группе соответствовал средним возрастным значениям у мальчиков и выше среднего – у девочек, что указывает на более экономный режим функционирования сердечно-сосудистой системы. В тоже время при нарушениях со стороны здоровья и ограничении двигательной активности ПДП оценивался, как средний и ниже среднего. Так, у мальчиков и девочек хроническими заболеваниями ЖКТ (независимо от двигательного режима) этот показатель оказался хуже на 18% и 15% относительно здоровых школьников.

Величины систолического объема крови (СОК) в контрольной группе (не зависимо от пола) достоверно были на 34% ниже средневозрастных значений. При этом у девочек с нарушениями здоровья в условиях среднего уровня двигательной активности они оказались на 19% выше относительно контрольной группы, а при низкой физической активности не имели достоверных отличий от значений здоровых детей. В тоже время у мальчиков во всех группах обследования значения СОК достоверно не отличались.

Минутный объем крови (МОК) в контрольной группе соответствовал возрастной норме и был ниже, чем у детей с нарушениями здоровья при среднем уровне двигательной активности на 26% у мальчиков и на 28% у девочек. В тоже время у мальчиков и девочек с низким уровнем локомоций МОК оказался достоверно ниже (относительно группы среднего двигательного режима) на 9% и 10%, а также ниже (относительно контрольной группы) на 19% и 24%, соответственно.

Выявленные различия гемодинамических показателей можно объяснить более выраженной экономизацией функционирования сердечно-сосудистой системы в условиях высокой двигательной активности и снижением экономичности регуляторной деятельности при нарушении в работе адаптационных механизмов и ограничении двигательной активности. При этом существующие методики занятий адаптивной физической культурой для старших школьников с патологией системы пищеварения не компенсируют дефицита двигательной активности организма.

Средние значения вегетативного индекса Кердо (ВИ) у мальчиков и девочек контрольной группы составили 5,4±3,6 усл.ед. и 6,5±3,1 усл.ед., соответственно, что свидетельствует об оптимальном состоянии вегетативного равновесия. У детей с нарушенным функции ЖКТ значения ВИ существенно превышали таковые в группе здоровых старшеклассников, составляя при среднем уровне двигательной активности 16,9±2,9 усл.ед.у девочек и 26,3±3,9 усл.ед. у мальчиков, а при низком – 12,2±2,5 усл.ед и

• 22,1 ±3,9 усл.ед., соответственно. Приведенный факт указывает на преобладание симпа-то-адреналовой активности у детей со сниженными функциональными резервами организма, особенно в условиях значительного ограничения двигательной активности.

Значения индекса Руфье (ИР) подтвердили данные об особенностях функционального состояния сердечно-сосудистой системы у детей с различным уровнем здоровья и двигательной активности. Так, общая физическая работоспособность в контрольной группе (не зависимо от пола) соответствовала средней оценке и превышала таковую у старших школьников со средним и низким уровнем двигательной активности на 38% и 266%, соответственно.

Заключение. Физическое развитие старших школьников определяется не столько адаптивными возможностями организма, уровнем двигательной активности и состоянием здоровья, сколько гендерными особенностями.

Объем специальных дыхательных упражнений и упражнений, направленных на формирование резистентности к гипоксии, реализуемых в процессе физического воспитания учащихся старших классов с нарушением функции желудочно-кишечного тракта, оказывает оптимизирующее воздействие на функциональное состояние системы дыхания. Изменение соотношения общеразвивающих и дыхательных упражнений в пользу последних в процессе физического воспитания здоровых школьников может быть рекомендовано для повышения функциональных возможностей их респираторной системы.

Занятия физической культурой в специальной и подготовительной группах старших школьников с нарушением функции ЖКТ не обеспечивают достаточного уровня двигательной активности, что отражается на состоянии сердечно-сосудистой системы и физической работоспособности.

Ограничение двигательной активности в условиях снижения функции системы пищеварения в старшем школьном возрасте приводит к преобладанию симпатических влияний, обуславливающее дополнительное напряжение в работе регуляторных механизмов, что отражается на состоянии адаптивных возможностей организма и может привести к ухудшению состояния здоровья.