Возрастная динамика активной массы тела учащихся 12-17 лет муниципальных образовательных учреждений г. Челябинска
Автор: Исаев А.П., Потапов В.Н., Изаровская И.В.
Журнал: Человек. Спорт. Медицина @hsm-susu
Рубрика: Интегративная физиология
Статья в выпуске: 2 т.13, 2013 года.
Бесплатный доступ
Роль активной массы тела учащихся не столь часто подвергается обсуждению в современной физиологии двигательной активности и спорте. Однако ее значение в поддержании оптимального здоровья и обеспечения физической работоспособности, особенно спортивной результативности, исключительно важно. Исходя из этого, мы провели анализ данного вопроса в подростковом периоде онтогенеза учащихся 12-17 лет муниципальных образовательных учреждений (МОУ) мегаполиса Урала.
Активная масса тела, двигательная активность, возрастные фазы различий активной массы тела, состав тела, жир, гетеросинхронность, жизненный индекс, онтогенез
Короткий адрес: https://sciup.org/147153131
IDR: 147153131
Текст научной статьи Возрастная динамика активной массы тела учащихся 12-17 лет муниципальных образовательных учреждений г. Челябинска
Основные различия в размере и составе тела между девочками и мальчиками не проявляются до пубертатного периода (12–14 лет) [3]. Интерес представляют возрастные изменения активной массы тела юношей и девушек в зависимости от их двигательной активности (ДА). По нашим данным достоверные различия выявляются у учащихся с повышенной ДА, спортсменов по сравнению с группой здоровых школьников с низкой ДА и общей популяцией учащихся МОУ.
В пубертатном периоде выявляются различия в составе тела у юношей и девушек вследствие действия эстрогена и тестостерона. Первый активизирует рост костей и жировой ткани и более быстрое достижение дефиниции у девушек, второй стимулирует быстрый рост мышечной массы. Пик интенсивности роста у девушек – 12 лет и завершается в 16,5 лет, а у юношей – 14 лет и завершается в 18 лет. Пики увеличения массы тела соответственно у девушек приходится на 12 лет, а у юношей – на 14,5 лет. Увеличение чистой массы обусловлено гипертрофией волокон при весьма незначительной гиперплазии. Пик мышечной массы соответственно 16–20 и 18–25 лет. Чистая масса тела включает все нежировые ткани тела, в том числе кости, мышцы, органы и другие звенья соединительной ткани [3].
Определение состава тела позволит преподавателю физической культуры и тренеру получить дополнительную информацию, чтобы своевременно включить коррективы для выработки оптимальной массы, позволяющей повысить физическую работоспособность и спортивную результативность. Учет состава тела дает действенную информацию о непараметрической оценке тотальных размеров тела. Например, у спортсменов чрезмерная масса тела может быть при небольшом количестве жира. Увеличение чистой массы тела имеет большое значение для спортсменов, требующих проявление скоростно-силовых способностей, силовой выносливости [3]. Однако увеличивать чистую массу тела сверх оптимума нецелесообразно [2]. Применяемая диагностирующаяся система «Tanite» (Япония) позволяет определить жировую и мышечную массу тела спортсменов, что дает возможность модернизировать учебный и тренировочный процесс с сохранением целесообразных отношений чистой и жировой массы. Использование не инвазивного анализатора АМР (Украина) позволяет в совокупности с системой «Tanita» выявить суммарное количество воды и жира, которые становятся величиной постоянной у спортсменов.
Нами определены значения активной массы тела учащихся обоих полов в возрасте 12–17 лет с различной двигательной активностью: спортсмен (1), с высоким уровнем ДА (2), с низкой ДА (3) и общей популяцией учащихся группа (4). В таблице представлены полученные данные в МОУ № 78, 118, гимназия № 26 г. Челябинска. В исследовании принимал участие заслуженный учитель школы В.В. Ходас.
Комментируя представленные в таблице данные, следует сказать о фазах активной массы тела у лиц с повышенной ДА в 13, 15, 16, 17 лет. У учащихся с низкой ДА у девушек в 13, 14, 17 лет, а у юношей в 13, 14, 15, 16 лет. В общей популяции девушек в 14 лет, у юношей соответственно в 13, 14, 15, 16, 17 лет. Можно полагать, что к 14 годам у девушек МОУ становление активной массы тела завершается с низкой ДА в 17 лет, у спортсменок – в 13, 16, 17 лет. У спортсменов в 12, 15, 16, 17 лет.
Как следует из таблицы, в 12 лет значения активной массы не различались в зависимости от уровня ДА и по половой принадлежности. В 13 лет выявляются гендерные различия (Р < 0,001), кото- рые сохраняются в 14–17 лет (Р < 0,001). Сравнение показателей активной массы в зависимости от уровня ДА повышенной и низкой выявляется у юношей 13 лет и у девушек этого возраста. Однако большая дифференциация активной массы тела выявляется у подростков, начиная со спортсменов и учащихся с повышенной ДА. В 14 лет у юношей достоверных различий не выявлялось, а у девушек проявлялась при сравнении 1-й и 3-й групп двигательной активности. В 15 лет у юношей с повышенной ДА значения активной массы существенно выше по сравнению с низкой и общей популяцией юношей МОУ. У девушек различия были только с общей группой учащихся МОУ. В 16 лет у юношей с повышенной ДА значения активной массы тела превосходили достоверно к низкой и общей группы учащихся МОУ. У девушек-спортсменок (1-я группа) достоверно превосходили 2–3-ю группы, а 4-ю – все предыдущие. В 17 лет юноши с повышенной ДА превосходили значения групп 3–4 (Р < 0,01). У девушек-спортсменок превосходили значения 2–3-й групп, а 4-я ниже всех предыдущих (Р < 0,01–0,001). Следовательно, активная масса обследуемых в онтогенезе изменялась фазно симватно закономерностям пубертата, двигательной активности. Активная масса тела является ключевым фактором физического развития подростков и является одним из критериев здоровья. Неравномерность и фазность изменений характерна для всех групп обследованных 12–17 лет.
Возраст наступления менархе связан с повышением массы тела до 47,80 ± 0,50 кг при 22,10 ± ± 0,40 содержания жирового компонента. Период юношеской стерильности завершается при массе 55 кг (28 % жировой ткани) [1]. По нашим данным у юношей с высокой ДА это возраст 15–16 лет, а с пониженной ДА – 16–17 лет. У девушек-спортсменок соответственно 16–17 лет, а не занимающихся должной ДА не достигают по массе тела возраста проявления менархе. Как будет ниже представлено, от массы тела зависят локальные, региональные и глобальные силовые способности.
Показатель активной массы тела более точно отражает возрастные морфологические и в зависимости от ДА учащихся, он также характеризует гендерные особенности. Индекс Пинье в обследованных классах характеризовался преимущественно слабой и очень слабой оценкой. Значение активной массы в зависимости от отношения к занятиям физической культурой и спортом выявили пиковые возрастные периоды, особенно ярко проявляющиеся в 13 и 17 лет, когда происходит увеличение массы тела и достижение дефинитивных величин к завершению пубертата.
Процентное выражение содержащейся активной массы тела к 17 годам соответственно по группам у юношей 89,20; 87,70; 85,80; 85,00 %, а у девушек – 81,40; 77,70; 75,20; 73,80 %. Характерной особенностью для девушек являлось снижение активной массы тела с 14 лет соответственно в первой группе без изменений, 2-й группе на 2,50 %, 3-й – на 3,20 %, 4-й – на 3,70 %. У юношей такая динамика была не выраженной, например, в 3-й и 4-й группах – на 0,50 и 0,70 % соответственно.
Можно предположить, что снижение активной массы тела задерживает активацию гормональной активности.
Активная масса тела требует большего потребления и утилизации кислорода скелетными мышцами в зависимости от объема и интенсивности ДА. У мальчиков и девочек 12 лет существенных различий значений ЖЕЛ, одного из показателей функции ЖЕЛ дыхания, различий не наблюда-
Значения активной массы тела учащихся
Подростки |
1 |
2 |
3 |
4 |
Р 1–2 |
Р 1–3 |
Р 1–4 |
Р 2–3 |
Р 3–4 |
12 лет, n = 97 |
|||||||||
Ю Д |
36,19 ± 0,82 |
36,02 ± 0,86 |
35,94 ± 0,90 |
35,90 ± 1,24 |
|||||
36,50 ± 0,62 |
35,80 ± 0,59 |
35,26 ± 0,70 |
34,50 ± 1,06 |
||||||
13 лет, n = 96 |
|||||||||
Ю Д |
47,56 ± 0,86 |
44,50 ± 0,69 |
42,50 ± 0,62 |
42,50 ± 1,35 |
< 0,01 |
< 0,01 |
< 0,05 |
||
42,50 ± 0,86 |
41,40 ± 0,78 |
37,40 ± 0,77 |
36,50 ± 1,12 |
< 0,001 |
< 0,01 |
< 0,01 |
< 0,01 |
||
14 лет, n = 95 |
|||||||||
Ю Д |
48,30 ± 0,84 |
47,50 ± 0,88 |
46,20 ± 1,12 |
45,10 ± 1,06 |
|||||
44,38 ± 0,92 |
42,80 ± 0,82 |
41,50 ± 0,96 |
40,30 ± 1,19 |
< 0,05 |
|||||
15 лет, n = 97 |
|||||||||
Ю Д |
56,38 ± 0,82 |
54,20 ± 0,99 |
52,24 ± 0,88 |
52,21 ± 1,21 |
< 0,01 |
||||
45,96 ± 0,98 |
44,98 ± 0,99 |
44,30 ± 0,97 |
41,42 ± 1,08 |
< 0,01 |
< 0,01 |
||||
16 лет, n = 96 |
|||||||||
Ю Д |
60,34 ± 0,80 |
58,60 ± 0,90 |
55,70 ± 0,90 |
55,70 ± 1,19 |
< 0,01 |
< 0,01 |
|||
47,70 ± 0,92 |
44,40 ± 0,79 |
44,40 ± 0,90 |
40,96 ± 1,07 |
< 0,01 |
< 0,001 |
< 0,001 |
< 0,01 |
||
17 лет, n = 95 |
|||||||||
Ю Д |
63,65 ± 0,84 |
60,30±0,95 |
57,20 ± 0,89 |
57,20 ± 1,23 |
< 0,05 |
< 0,001 |
< 0,01 |
< 0,05 |
|
48,80 ± 1,04 |
44,66 ± 0,88 |
44,70 ± 1,02 |
40,30 ± 1,20 |
< 0,01 |
< 0,001 |
< 0,001 |
< 0,01 |
< 0,05 |
Исаев А.П., Потапов В.Н., Изаровская И.В.
лось. В 13 лет достоверные различия (Р < 0,01) были у подростков с повышенной и низкой ДА. В 15 лет существенные различия были между спортсменами (Р < 0,01) и группой ОФП (Р < 0,001), а также ОФП и низкой ДА (Р < 0,001). В 16 лет у юношей показатели значимо различались между 1-й и 2-й группами (Р < 0,01) и 1-й и 3-й (Р < 0,001). В 17 лет различия были между значениями ЖЕЛ 1-й и 3-й групп (Р < 0,05).
У девушек 13–17 лет различия выявлялись между 1-й и 3-й группами соответственно со следующим уровнем значимости (Р < 0,01–0,05).
Темпы прироста ЖЕЛ в зависимости от уровня ДА у юношей наблюдались: в 12–13 лет, 13–14 лет, 15–16 лет и 16–17 лет. У девушек достоверные сдвиги произошли в 12–13 лет, в группе юных спортсменок и ОФП. Показатели жизненного индекса массы тела: масса (кг) у подростков-спортсменов 14 лет достоверно росли (Р < 0,05), в 15 (Р < 0,001–0,05), в 16 лет (Р < 0,05). У девушек достоверных различий не выявлялось. Значения ЖИ были ниже у девушек [2].
Индекс мышечной силы (ИМС) у юношей 12–17 лет изменялся существенно в возрасте 14–17 лет у учащихся 1-й и 3-й групп (Р < 0,05–0,01), а у девушек соответственно в 16–17 лет (Р < 0,01). Можно полагать, что ИМС непосредственно зависит от технологий подготовки. Гармоничное развитие двигательных способностей оказывает влияние на физическое развитие в онтогенезе [2], а также физическую подготовленность.
Например, в тесте сгибание-разгибание рук в упоре лежа, прыжках в длину с места значительный рост наблюдался у подростков в возрасте 12–13 лет. В последующие годы (14–17 лет) значения в упражнении сгибание-разгибание рук в упоре лежа у подростков существенно снижались (Р < 0,05–0,01), а в прыжках в длину повышались (Р < 0,05–0,01). Достоверных изменений в упражнениях на гибкость и быстроту не выявлялось. В беге на 1000 м самые высокие результаты выявлялись в 1-й группе по сравнению с остальными в 13–14 соответственно у юношей и девушек (Р < 0,01–0,05).
Необходимо отметить, что наибольший эффект приносят аэробные упражнения позитивности, воздействующие на физическое развитие, подготовленность и состояние здоровья учащихся [2]. У учащихся с низким уровнем ДА результаты в беге на 1000 м от возраста к возрасту улучшались, но недостоверно. У девушек наблюдалось снижение времени пробегания от 12 до 14 лет, затем была стабилизация показателей и увеличение в 17 лет.
Показатели индекса Руфье-Диксона (ИРД), оценивающие работоспособность кардиопульмональной системы (КПС) свидетельствовали об увеличении в 1-й группе (снижение КРД в 1,5 раза у обоих полов) в изучаемом возрастном периоде. У девушек с низким уровнем показатель ИРД в 10–13 лет был высокий, в 13 лет самый низкий, но затем повышался, достигнув к 17 годам апогея.
У юношей снижение функционального состояния КПС выявлялось с 15 лет.
Итак, нами обнаружено отрицательное влияние низкой ДА на состояние КПС учащихся. Необходимо отметить, что изменение жирового компонента негативно сказывается на общей и специальной выносливости, а активная масса тела требует повышенного потребления кислорода и его утилизации мышцами. Применение активной мышечной массы требует не только индивидуально высоких значений КПС, но и хорошо развитых силовых двигательных способностей (локальных, региональных, глобальных).
Кистевая и становая силы отражают эффективность проявления активной мышечной массы подростков. Наблюдался максимальный прирост этих показателей у спортсменов в 13–15 лет. У остальных подростков наибольшая величина выявлена в 15 лет, а затем было снижение значений.
В девушек значимый прирост силы кисти обнаружен в 13 лет, когда интенсивно повышалась масса тела. У спортсменок еще и в 15 лет показатели увеличивались. Параметры становой силы также существенно возрастали в 13 лет и несколько меньше в 14 лет. В группах ОФП и низкой ДА после 15 лет наблюдалась тенденция к снижению показателей. Итак, становая сила спортсменок в 17 лет была выше по сравнению с не спортсменками, за счет повышения массы тела. Однако относительные показатели кистевой и становой силы существенно не отличались. Оценка физиологических процессов в подростковом возрасте исключительно важна, так как они отличаются большими сдвигами в морфофункциональном и психофизиологическом статусе. В связи с половым развитием усиливается дифференциация по биологическому, двигательному, календарному возрасту. Это связано с режимом проживания, социальными, экономическими, генетическими факторами, что требует индивидуально-дифференцированного физкультурного образования учащихся. Пластичность организма подростков с применением технологий обучения на уроках физической культуры, группах ОФП, учебнотренировочных группах, нацеленных не на спортивный результат, несколько устранит грани между возрастами.
В процессе исследований контингента учащихся в онтогенезе с различной ДА обоих полов выявлена гетеросинхронность активной массы тела, ЖЕЛ силовых показателей, зависящих от фаз полового созревания и уровня ДА. Следовательно, низкая ДА в период прекращающейся половой эволюции отражается прежде всего на составе массы тела. Этот процесс приводит к перераспределению процентного соотношения активного и пассивного компонентов в пользу последнего. Интерес представляют также фазовые изменения жизненной емкости легких.
Список литературы Возрастная динамика активной массы тела учащихся 12-17 лет муниципальных образовательных учреждений г. Челябинска
- Морфофункциональные константы детского организма: справ./В.А. Доскин, Х. Келлер, Н.М. Мураенко, Р.В. Тонкова-Ямнильская. -М.: Медицина, 1997. -287 с.
- Информационное пространство здравотворчества в индивидуальнодифференцированном физкультурном образовании учащихся 1-11 классов/Т.В. Потанова, А.П. Исаев, Е.В. Быков, С.А. Кабанов; под ред. А.П. Исаева. -Тюмень: ТюМГУ, 2008. -456 с.
- Уилмор, Дж.Х. Физиология спорта и двигательной активности/Дж.Х. Уилмор, Д.Л. Костилл. -Киев: Олимп. лит., 1997. -503 с.