Физиология человека в зависимости от возраста. Марьяна Безруких - Возрастная физиология: (Физиология развития ребенка)

М.М. Безруких, В.Д. Сонькин, Д.А. Фарбер

Возрастная физиология: (Физиология развития ребенка)

Учебное пособие

Для студентов высших педагогических учебных заведений

Рецензенты:

доктор биологических наук, зав. кафедрой высшей нервной деятельности и психофизиологии Санкт-Петербургского университета, академик РАО, профессор А.С. Батуев;

доктор биологических наук, профессор И.А. Корниенко

ПРЕДИСЛОВИЕ

Выяснение закономерностей развития ребенка, специфики функционирования физиологических систем на разных этапах онтогенеза и механизмов, эту специфику определяющих, является необходимым условием обеспечения нормального физического и психического развития подрастающего поколения.

Главные вопросы, которые должны возникать у родителей, педагогов и психологов в процессе воспитания и обучения ребенка дома, в детском саду или в школе, на консультативном приеме или индивидуальных занятиях, - это какой он, каковы его особенности, какой вариант занятий с ним будет наиболее эффективным. Ответить на эти вопросы совсем не просто, ибо для этого требуются глубокие знания о ребенке, закономерностях его развития, возрастных и индивидуальных особенностях. Эти знания чрезвычайно важны и для разработки психофизиологических основ организации учебной работы, выработки у ребенка механизмов адаптации, определения влияния на него инновационных технологий и т. п.

Пожалуй, впервые значимость комплексного знания физиологии и психологии для педагога и воспитателя выделил известный русский педагог К.Д. Ушинский в своем труде «Человек как предмет воспитания» (1876). «Искусство воспитания, - писал К.Д. Ушинский, - имеет ту особенность, что почти всем оно кажется делом знакомым и понятным, а иным даже - делом легким, - и тем понятнее и легче кажется оно, чем менее человек с ним знаком теоретически и практически. Почти все признают, что воспитание требует терпения; некоторые думают, что для него нужны врожденная способность и умение, т. е. навык; но весьма немногие пришли к убеждению, что, кроме терпения, врожденной способности и навыка необходимы еще и специальные знания, хотя многочисленные блуждания наши и могли бы всех убедить в этом». Именно К.Д. Ушинский показал, что физиология относится к числу тех наук, в которых «излагаются, сличаются и группируются факты и те соотношения фактов, в которых обнаруживаются свойства предмета воспитания, т. е. человека». Анализируя физиологические знания, которые были известны, а это было время становления возрастной физиологии, К.Д. Ушинский подчеркивал: «Из этого источника, только что открывающегося, воспитание почти еще не черпало». К сожалению, и сейчас мы не можем говорить о широком использовании данных возрастной физиологии в педагогической науке. Единообразие программ, методик, учебников ушло в прошлое, но педагог по-прежнему мало учитывает возрастные и индивидуальные особенности ребенка в процессе обучения.

В то же время педагогическая эффективность процесса обучения во многом зависит от того, насколько формы и методы педагогического воздействия адекватны возрастным физиологическим и психофизиологическим особенностям школьников, соответствуют ли условия организации учебного процесса возможностям детей и подростков, учитываются ли психофизиологические закономерности формирования базисных школьных навыков - письма и чтения, а также основных двигательных навыков в процессе занятий.

Физиология и психофизиология ребенка - необходимый компонент знаний любого специалиста, работающего с детьми, - психолога, воспитателя, учителя, социального педагога. «Воспитание и обучение имеет дело с целостным ребенком, с его целостной деятельностью, - считал известный российский психолог и педагог В.В. Давыдов. - Эта деятельность, рассматриваемая как особый объект изучения, содержит в своем единстве много аспектов, в том числе… физиологический» (В.В. Давыдов «Проблемы развивающего обучения». - М., 1986. - С. 167).

Возрастная физиология - наука об особенностях жизнедеятельности организма, о функциях его отдельных систем, процессах, в них протекающих, и механизмах их регуляции на разных этапах индивидуального развития . Частью ее является изучение физиологии ребенка в разные возрастные периоды.

Учебное пособие по возрастной физиологии для студентов педагогических вузов содержит знания о развитии человека на тех этапах, когда наиболее значимо влияние одного из ведущих факторов развития - обучения.

Предметом возрастной физиологии (физиологии развития ребенка) как учебной дисциплины являются особенности развития физиологических функций, их формирования и регуляции, жизнедеятельности организма и механизмов его приспособления к внешней среде на разных этапах онтогенеза.

Основные понятия возрастной физиологии:

Организм - сложнейшая, иерархически (соподчиненно) организованная система органов и структур, обеспечивающих жизнедеятельность и взаимодействие с окружающей средой. Элементарной единицей организма является клетка . Совокупность клеток, сходных по происхождению, строению и функции, образует ткань . Ткани образуют органы, выполняющие определенные функции. Функция - специфическая деятельность органа или системы.

Физиологическая система - совокупность органов и тканей, связанных общей функцией.

Функциональная система - динамическое объединение различных органов или их элементов, деятельность которых направлена на достижение определенной цели (полезного результата).

Что касается структуры предлагаемого учебного пособия, то оно выстроено так, чтобы у студентов сформировалось четкое представление о закономерностях развития организма в процессе онтогенеза, об особенностях каждого возрастного этапа.

Мы старались не перегружать изложение анатомическими данными и в то же время считали необходимым дать основные представления о структуре органов и систем на разных этапах возрастного развития, что необходимо для понимания физиологических закономерностей организации и регуляции физиологических функций.

Книга состоит из четырех разделов. В разделе I - «Введение в физиологию развития» - раскрывается предмет физиологии развития как составной части возрастной физиологии, дается представление о важнейших современных физиологических теориях онтогенеза, вводятся базовые понятия, без которых невозможно понимание основного содержания учебника. В этом же разделе дается самое общее представление об устройстве организма человека и его функциях.

Раздел II - «Организм и среда» - дает представление об основных этапах и закономерностях роста и развития, о важнейших функциях организма, обеспечивающих взаимодействие организма с окружающей средой и приспособление его к изменяющимся условиям, о возрастном развитии организма и характерных особенностях этапов индивидуального развития.

В разделе III - «Организм как целое» - содержится описание деятельности систем, интегрирующих организм в единое целое. В первую очередь это центральная нервная система, а также вегетативная нервная система и система гуморальной регуляции функций. Основные закономерности возрастного развития головного мозга и его интегративной деятельности - ключевой аспект содержания данного раздела.

Раздел IV - «Этапы развития ребенка» - содержит морфофизиологическое описание основных этапов развития ребенка от рождения до подростково-юношеского возраста. Этот раздел наиболее важен для практиков, непосредственно работающих с ребенком, для которых важно знать и понимать основные морфофункциональные возрастные особенности организма ребенка на каждом из этапов его развития. Чтобы понять содержание этого раздела, необходимо освоить весь материал, представленный в трех предыдущих. Этот раздел завершает глава, в которой рассматривается влияние социальных факторов на развитие ребенка.

В конце каждой главы помещены вопросы для самостоятельной работы студентов, которые позволяют освежить в памяти основные положения изучаемого материала, требующие особого внимания.

ВВЕДЕНИЕ В ВОЗРАСТНУЮ ФИЗИОЛОГИЮ

Глава 1. ПРЕДМЕТ ВОЗРАСТНОЙ ФИЗИОЛОГИИ (ФИЗИОЛОГИИ РАЗВИТИЯ)

Взаимосвязь возрастной физиологии с другими науками

К моменту рождения организм ребенка еще очень далек от зрелого состояния. Человеческий детеныш рождается маленьким, беспомощным, он не может выжить без ухода и заботы взрослых. Необходимо много времени, чтобы он вырос и стал полноценным зрелым организмом.

Текущая страница: 1 (всего у книги 12 страниц) [доступный отрывок для чтения: 8 страниц]

Юрий Савченков, Ольга Солдатова, Сергей Шилов
Возрастная физиология (физиологические особенности детей и подростков). Учебник для вузов

Рецензенты :

Ковалевский В. А. , д.м.н., профессор, заведующий кафедрой психологии детства Красноярского государственного педагогического университета им. В. П. Астафьева,

Манчук В. Т. , д.м.н., член-корр. РАМН, профессор кафедры поликлинической педиатрии КрасГМУ, директор НИИ медицинских проблем севера СО РАМН

Введение

Организм ребенка – чрезвычайно сложная и в то же время очень ранимая социально-биологическая система. Именно в детском возрасте закладываются основы здоровья будущего взрослого человека. Адекватная оценка физического развития ребенка возможна лишь при учете особенностей соответствующего возрастного периода, сопоставления показателей жизнедеятельности данного ребенка с нормативами его возрастной группы.

Возрастная физиология изучает функциональные особенности индивидуального развития организма в течение всей его жизни. На основе данных этой науки разрабатываются методы обучения, воспитания и охраны здоровья детей. В случае несоответствия методов воспитания и обучения возможностям организма на каком-либо этапе развития, рекомендации могут оказаться малоэффективными, вызвать негативное отношение ребенка к учебе и даже спровоцировать различные заболевания.

По мере роста и развития ребенка почти все физиологические параметры претерпевают значительные изменения: меняются показатели крови, деятельность сердечно-сосудистой системы, дыхания, пищеварения и т. д. Знания различных физиологических параметров, характерных для каждого возрастного периода, необходимы для оценки развития здорового ребенка.

В предлагаемом издании обобщены и классифицированы по системам особенности возрастной динамики основных физиологических параметров здоровых детей всех возрастных групп.

Пособие по возрастной физиологии представляет собой дополнительный учебный материал по физиологическим особенностям детей разного возраста, необходимый для усвоения студентами, которые обучаются в педагогических высших и средних специальных учебных заведениях и уже знакомы с общим курсом физиологии и анатомии человека.

В каждом разделе книги дается краткое описание основных направлений онтогенеза показателей конкретной физиологической системы. В данном варианте пособия существенно расширены разделы «Возрастные особенности высшей нервной деятельности и психических функций», «Возрастные особенности эндокринных функций», «Возрастные особенности терморегуляции и обмена веществ».

Эта книга содержит описания многочисленных физиологических и биохимических показателей и будет полезной в практической работе не только будущих педагогов, дефектологов, детских психологов, но и будущих педиатров, а также уже работающих молодых специалистов и старшеклассников, желающих пополнить свои знания о физиологических особенностях детского организма.

Глава 1
Возрастная периодизация

Закономерности роста и развития детского организма. Возрастные периоды развития ребенка

Ребенок – это не взрослый в миниатюре, а организм, для каждого возраста относительно совершенный, со своими морфологическими и функциональными особенностями, для которых закономерна динамика их течения от рождения до половой зрелости.

Организм ребенка – чрезвычайно сложная и в то же время очень ранимая социально-биологическая система. Именно в детском возрасте закладываются основы здоровья будущего взрослого человека. Адекватная оценка физического развития ребенка возможна лишь при учете особенностей соответствующего возрастного периода, сопоставления показателей жизнедеятельности конкретного ребенка с нормативами его возрастной группы.

Рост и развитие часто употребляются как тождественные понятия. Между тем их биологическая природа (механизм и последствия) различна.

Развитие представляет собой процесс количественных и качественных изменений в организме человека, сопровождающийся повышением уровня его сложности. Развитие включает в себя три основных взаимосвязанных фактора: рост, дифференцировку органов и тканей и формообразование.

Рост – это количественный процесс, характеризующийся увеличением массы организма за счет изменения числа клеток и их размеров.

Дифференцировка – это появление специализированных структур нового качества из малоспециализированных клеток-предшественниц. Например, нервная клетка, закладывающаяся в составе нервной трубки эмбриона (зародыша), потенциально может выполнять любую нервную функцию. Если нейрон, мигрирующий в зрительную область головного мозга, пересадить в область, ответственную за слух, он превратится не в зрительный, а в слуховой нейрон.

Формообразование – это приобретение организмом присущих ему форм. Например, ушная раковина приобретает форму, присущую взрослому человеку, к 12 годам.

В тех случаях, когда во множестве различных тканей организма одновременно происходят интенсивные ростовые процессы, отмечают так называемые скачки роста. Это проявляется в резком увеличении продольных размеров тела за счет увеличения длины туловища и конечностей. В постнатальный период онтогенеза человека такие «скачки» наиболее выражены:

в первый год жизни, когда происходит полуторакратное увеличение длины и трех-четырехкратное увеличение массы тела;

в возрасте 5–6 лет, когда преимущественно за счет роста конечностей ребенок достигает примерно 70 % длины тела взрослого человека;

13–15 лет – пубертатный скачок роста за счет увеличения длины тела и конечностей.

Развитие организма с момента рождения и до наступления зрелости происходит в постоянно меняющихся условиях внешней среды. Поэтому развитие организма носит адаптивный, или приспособительный, характер.

Для обеспечения приспособительного результата различные функциональные системы созревают неодновременно и неравномерно, включаясь и сменяя друг друга в разные периоды онтогенеза. В этом заключается суть одного из определяющих принципов индивидуального развития организма – принципа гетерохронии, или неодновременного созревания органов и систем и даже частей одного и того же органа.

Сроки созревания различных органов и систем зависят от их значимости для жизни организма. Быстрее растут и развиваются те органы и функциональные системы, которые являются наиболее жизненно важными на данном этапе развития. За счет объединения отдельных элементов того или иного органа с наиболее рано созревающими элементами другого органа, принимающего участие в реализации той же функции, осуществляется минимальное обеспечение жизненно важных функций, достаточное для определенного этапа развития. Например, для обеспечения приема пищи к моменту рождения из лицевых мышц первой созревает круговая мышца рта; из шейных – мышцы, отвечающие за поворот головы; из рецепторов языка – рецепторы, расположенные у его корня. К этому же времени созревают механизмы, отвечающие за координацию дыхательных и глотательных движений и обеспечивающие непопадание молока в дыхательные пути. Тем самым обеспечиваются необходимые действия, связанные с питанием новорожденного: захват и удержание соска, сосательные движения, направление пищи по соответствующим путям. Вкусовые ощущения передаются через рецепторы языка.

Приспособительный характер гетерохронного развития систем организма отражает еще один из общих принципов развития – надежность функционирования биологических систем. Под надежностью биологической системы понимается такой уровень организации и регуляции процессов, который способен обеспечить жизнедеятельность организма в экстремальных условиях. Она базируется на таких свойствах живой системы, как избыточность элементов, их дублирование и взаимозаменяемость, быстрота возврата к относительному постоянству и динамичность отдельных звеньев системы. Примером избыточности элементов может являться тот факт, что в период внутриутробного развития в яичниках закладывается от 4000 до 200 000 первичных фолликулов, из которых в дальнейшем образуются яйцеклетки, а за весь репродуктивный период созревает только 500–600 фолликулов.

Механизмы обеспечения биологической надежности существенно изменяются в ходе онтогенеза. На ранних этапах постнатальной жизни надежность обеспечивается генетически запрограммированным объединением звеньев функциональных систем. В ходе развития по мере созревания коры головного мозга, обеспечивающей высший уровень регуляции и контроля функций, возрастает пластичность связей. Благодаря этому происходит избирательное формирование функциональных систем в соответствии с конкретной ситуацией.

Другой важной особенностью индивидуального развития детского организма является наличие периодов высокой чувствительности отдельных органов и систем к воздействию факторов среды – сенситивных периодов. Это периоды, когда система быстро развивается и ей необходим приток адекватной информации. Например, для зрительной системы адекватной информацией являются кванты света, для слуховой системы – звуковые волны. Отсутствие или дефицит такой информации приводит к отрицательным последствиям, вплоть до несформированности той или иной функции.

Следует обратить внимание на то, что онтогенетическое развитие сочетает периоды эволюционного, или постепенного, морфофункционального созревания и периоды революционных, переломных скачков развития, связанных как с внутренними (биологическими), так и с внешними (социальными) факторами. Это так называемые критические периоды. Несоответствие средовых воздействий особенностям и функциональным возможностям организма на этих этапах развития может иметь пагубные последствия.

Первым критическим периодом принято считать этап раннего постнатального развития (до 3 лет), когда происходит наиболее интенсивное морфофункциональное созревание. В процессе дальнейшего развития критические периоды возникают в результате резкой смены социально-средовых факторов и их взаимодействия с процессами морфофункционального созревания. Такими периодами являются:

возраст начала обучения (6–8 лет), когда качественная перестройка морфофункциональной организации головного мозга приходится на период резкой смены социальных условий;

начало полового созревания – пубертатный период (у девочек – 11–12 лет, у мальчиков -13–14 лет), который характеризуется резким повышением активности центрального звена эндокринной системы – гипоталамуса. В результате происходит значительное снижение эффективности корковой регуляции, определяющей произвольную регуляцию и саморегуляцию. Между тем именно в это время повышаются социальные требования к подростку, что иногда приводит к несоответствию предъявляемых требований и функциональных возможностей организма, следствием чего может быть нарушение физического и психического здоровья ребенка.

Возрастная периодизация онтогенеза растущего организма . Выделяют два основных периода онтогенеза: антенатальный и постнатальный. Антенатальный период представлен эмбриональным периодом (от зачатия до восьмой недели внутриутробного периода) и плодным (от девятой до сороковой недели). Обычно беременность продолжается 38–42 недели. Постнатальный период охватывает промежуток от рождения до естественной смерти человека. Согласно возрастной периодизации, принятой на специальном симпозиуме в 1965 г., в постнатальном развитии детского организма выделяют следующие периоды:

новорожденный (1–30 дней);

грудной (30 дней – 1 год);

раннее детство (1–3 года);

первое детство (4–7 лет);

второе детство (8–12 лет – мальчики, 8–11 лет – девочки);

подростковый (13–16 лет – мальчики, 12–15 лет – девочки);

юношеский (17–21 год юноши, 16–20 лет – девушки).

Рассматривая вопросы возрастной периодизации, необходимо иметь в виду, что границы этапов развития весьма условны. Все возрастные структурно-функциональные изменения в организме человека происходят под влиянием наследственности и условий внешней среды, т. е. зависят от конкретных этнических, климатических, социальных и других факторов.

Наследственность определяет потенциальные возможности физического и умственного развития индивидуума. Так, например, с особенностями генотипа связана низкорослость африканских пигмеев (125–150 см) и высокорослость представителей племени ватусси. Однако в каждой группе встречаются индивидуумы, у которых этот показатель может значительно отличаться от средней возрастной нормы. Отклонения могут возникать вследствие воздействия на организм различных факторов внешней среды, таких, как питание, эмоциональные и социально-экономические факторы, положение ребенка в семье, взаимоотношения с родителями и сверстниками, уровень культуры общества. Эти факторы могут нарушать рост и развитие ребенка, а могут и наоборот, стимулировать их. Поэтому показатели роста и развития детей одного календарного возраста могут в значительной степени различаться. Общепринято формирование групп детей в дошкольных учреждениях и классов в общеобразовательных школах по календарному возрасту. В связи с этим воспитатель и педагог должны учитывать индивидуальные психофизиологические особенности развития.

Задержка роста и развития, называемая ретардацией, или опережающее развитие – акселерация – свидетельствуют о необходимости определять биологический возраст ребенка. Биологический возраст, или возраст развития отражает рост, развитие, созревание, старение организма и определяется совокупностью структурных, функциональных и приспособительных особенностей организма.

Биологический возраст определяется по ряду показателей морфологической и физиологической зрелости:

по пропорциям тела (соотношению длины туловища и конечностей);

степени развития вторичных половых признаков;

скелетной зрелости (порядок и сроки окостенения скелета);

зубной зрелости (сроки прорезывания молочных и коренных зубов);

уровню обмена веществ;

особенностям сердечно-сосудистой, дыхательной, нейроэндокринной и других систем.

При определении биологического возраста учитывается также уровень психического развития индивида. Все показатели сопоставляются со стандартными показателями, характерными для данной возрастной, половой и этнической группы. При этом для каждого возрастного периода важно учитывать наиболее информативные показатели. Например, в пубертатном периоде – нейроэндокринные изменения и развитие вторичных половых признаков.

Для упрощения и стандартизации среднего возраста организованной группы детей принято считать возраст ребенка равным 1 месяцу, если его календарный возраст находится в интервале от 16 дней до 1 месяца 15 дней; равным 2 месяцам – если его возраст от 1 месяца 16 дней до 2 месяцев 15 дней и т. д. После первого года жизни и до 3 лет: к 1,5 годам относят ребенка с возрастом от 1 года 3 месяцев до 1 года 8 месяцев и 29 дней, к втором годам – от 1 года 9 месяцев до 2 лет 2 месяцев 29 дней и т. д. После 3 лет с годичными интервалами: к 4 годам относятся дети в возрасте от 3 лет 6 месяцев до 4 лет 5 месяцев 29 дней и т. д.

Глава 2
Возбудимые ткани

Возрастные изменения структуры нейрона, нервного волокна и нервно-мышечного синапса

Различные типы нервных клеток в онтогенезе созревают гетерохронно. Наиболее рано, еще в эмбриональном периоде, созревают крупные афферентные и эфферентные нейроны. Мелкие клетки (интернейроны) созревают постепенно в период постнатального онтогенеза под действием средовых факторов.

Отдельные части нейрона также созревают не одновременно. Дендриты вырастают значительно позже аксона. Их развитие происходит только после рождения ребенка и в значительной мере зависит от притока внешней информации. Число ветвлений дендрита и количество шипиков растет пропорционально числу функциональных связей. Наиболее разветвленную сеть дендритов с большим количеством шипиков имеют нейроны коры головного мозга.

Миелинизация аксонов начинается еще в период внутриутробного развития и происходит в следующем порядке. Раньше всего покрываются миелиновой оболочкой периферические волокна, затем волокна спинного мозга, ствола мозга (продолговатый и средний мозг), мозжечка и последними – волокна коры головного мозга. В спинном мозге двигательные волокна миелинизируются раньше (к 3–6 месяцам жизни), чем чувствительные (к 1,5–2 годам). Миелинизация волокон головного мозга происходит в другой последовательности. Здесь раньше других миелинизируются чувствительные волокна и сенсорные области, тогда как двигательные – только через 6 месяцев после рождения, а то и позже. В основном миелинизация завершается к 3 годам, хотя рост миелиновой оболочки продолжается приблизительно до 9–10 лет.

Возрастные изменения затрагивают и синаптический аппарат. С возрастом в синапсах повышается интенсивность образования медиаторов, возрастает количество рецепторов постсинаптической мембраны, которые реагируют на эти медиаторы. Соответственно по мере развития увеличивается скорость проведения импульсов через синапсы. Приток внешней информации определяет количество синапсов. В первую очередь формируются синапсы спинного мозга, а затем других отделов нервной системы. Причем, сначала созревают возбудительные синапсы, потом тормозные. Именно с созреванием тормозных синапсов связано усложнение процессов переработки информации.

Глава 3
Физиология центральной нервной системы

Анатомо-физиологические особенности созревания спинного и головного мозга

Спинной мозг заполняет полость позвоночного канала и имеет соответствующее сегментарное строение. В центре спинного мозга расположено серое вещество (скопление тел нервных клеток), окруженное белым веществом (скоплением нервных волокон). Спинной мозг обеспечивает двигательные реакции туловища и конечностей, некоторые вегетативные рефлексы (тонус сосудов, мочеиспускание и др.) и проводниковую функцию, т. к. через него проходят все чувствительные (восходящие) и двигательные (нисходящие) пути, по которым устанавливается связь между различными частями ЦНС.

Спинной мозг развивается раньше, чем головной мозг. На ранних стадиях развития плода спинной мозг заполняет всю полость позвоночного канала, а затем начинает отставать в росте и к моменту рождения заканчивается на уровне третьего поясничного позвонка.

К концу первого года жизни спинной мозг занимает такое же положение в позвоночном канале, как и у взрослых (на уровне первого поясничного позвонка). При этом сегменты грудного отдела спинного мозга растут быстрее, чем сегменты поясничного и крестцового отделов. В толщину спинной мозг растет медленно. Наиболее интенсивное увеличение массы спинного мозга происходит к 3 годам (в 4 раза), а к 20 годам его масса становится как у взрослого человека (в 8 раз больше, чем у новорожденного). Миелинизация нервных волокон спинного мозга начинается с двигательных нервов.

К моменту рождения продолговатый мозг и мост уже сформированы. Хотя созревание ядер продолговатого мозга продолжается до 7 лет. Отличается от взрослых и расположение моста. У новорожденных мост находится несколько выше, чем у взрослых. Это различие исчезает к 5 годам.

Мозжечок у новорожденных еще недоразвит. Усиленный рост и развитие мозжечка наблюдается на первом году жизни и в период полового созревания. Миелинизация его волокон заканчивается примерно к 6 месяцам жизни. Полное же формирование клеточных структур мозжечка осуществляется к 7–8 годам, а к 15–16 годам его размеры соответствуют уровню взрослого.

Форма и строение среднего мозга у новорожденного почти не отличается от взрослого. Постнатальный период созревания структур среднего мозга сопровождается в основном пигментацией красного ядра и черной субстанции. Пигментация нейронов красного ядра начинается с двухлетнего возраста и заканчивается к 4 годам. Пигментация нейронов черной субстанции начинается с шестого месяца жизни и достигает максимума к 16 годам.

К промежуточному мозгу относятся две важнейшие структуры: таламус или зрительный бугор, и подбугровую область – гипоталамус. Морфологическое разграничение этих структур происходит на третьем месяце внутриутробного развития.

Таламус – многоядерное образование, связанное с корой больших полушарий. Через его ядра в соответствующие ассоциативные и сенсорные зоны коры головного мозга передается зрительная, слуховая и соматосенсорная информация. Ядра ретикулярной формации промежуточного мозга активируют нейроны коры, воспринимающие эту информацию. К моменту рождения большая часть его ядер хорошо развита. Усиленный рост таламуса имеет место в четырехлетнем возрасте. Размеров взрослого таламус достигает к 13 годам.

Гипоталамус, несмотря на свои небольшие размеры, содержит десятки высокодифференцированных ядер и регулирует большинство вегетативных функций, таких, как поддержание температуры тела, водного баланса. Ядра гипоталамуса участвуют во многих сложных поведенческих реакциях: полового влечения, чувства голода, насыщения, жажды, страха и ярости. Кроме того, через гипофиз гипоталамус управляет работой желез внутренней секреции, а вещества, образующиеся в нейросекреторных клетках самого гипоталамуса, участвуют в регуляции цикла «сон – бодрствование». Ядра гипоталамуса созревают в основном к 2–3 годам, хотя дифференциация клеток некоторых его структур продолжается до 15–17 лет.

Наиболее интенсивная миелинизация волокон, увеличение толщины коры головного мозга и ее слоев происходит на первом году жизни, постепенно замедляясь и прекращаясь к 3 годам в проекционных и к 7 годам в ассоциативных областях. Сначала созревают нижние слои коры, затем верхние. К концу первого года жизни как структурная единица коры головного мозга выделяются ансамбли нейронов, или колонки, усложнение которых продолжается до 18 лет. Наиболее интенсивная дифференцировка вставочных нейронов коры происходит в возрасте от 3 до 6 лет, достигая максимума к 14 годам. Полного структурно-функционального созревания кора мозга достигает примерно к 20 годам.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

РЕФЕРАТ

ВОЗРАСТНАЯ ФИЗИОЛОГИЯ

Возрастная физиология - это наука, изучающая особенности процесса жизнедеятельности организма на разных этапах онтогенеза.

Она является самостоятельной ветвью физиологии человека и животных, в предмет которой входит изучение закономерностей становления и развития физиологических функций организма на протяжении его жизненного пути от оплодотворения до конца жизни.

В зависимости от того какой возрастной период изучает возрастная физиология выделяют: возрастную нейрофизиологию, возрастную эндокринологию, возрастную физиологию мышечной деятельности и двигательной функции; возрастную физиологию обменных процессов, сердечно-сосудистой и дыхательной систем, систем пищеварения и выделения, физиологию эмбрионального развития, физиологию детей грудного возраста, физиологию детей и подростков, физиологию зрелого возраста, геронтологию (науку о старении).

Основными задачами изучения возрастной физиологии являются следующие:

изучение особенностей функционирования различных органов, систем и организма в целом;

выявление экзогенных и эндогенных факторов, определяющих особенности функционирования организма в различные возрастные периоды;

определение объективных критериев возраста (возрастные нормативы);

установление закономерностей индивидуального развития.

Возрастная физиология тесно связана со многими разделами физиологической науки и, широко использует данные из многих других биологических наук. Так, для понимания закономерностей формирования функций в процессе индивидуального развития человека необходимы данные таких физиологических наук, как физиология клетки, сравнительная и эволюционная физиология, физиология отдельных органов и систем: сердца, печени, почек, крови, дыхания, нервной системы и т. д.

В то же время открываемые возрастной физиологией закономерности и законы базируются на данных различных биологических наук: эмбриологии, генетики, анатомии, цитологии, гистологии, биофизики, биохимии и др. Наконец, данные возрастной физиологии, в свою очередь, могут быть использованы для развития различных научных дисциплин. Например, важное значение имеет возрастная физиология для развития педиатрии, детской травматологии и хирургии, антропологии и геронтологии, гигиены, возрастной психологии и педагогики.

История и основные этапы развития возрастной физиологии

Научное изучение возрастных особенностей детского организма началось сравнительно недавно - во второй половине XIX в. Вскоре после открытия закона сохранения энергии физиологи обнаружили, что ребенок потребляет в течение суток ненамного меньше энергии, чем взрослый, хотя размеры тела ребенка намного меньше. Этот факт требовал рационального объяснения. В поисках этого объяснения немецкий физиолог Макс Рубнер провел изучение скорости энергетического обмена у собак разного размера и обнаружил, что более крупные животные в расчете на 1 кг массы тела расходуют энергии значительно меньше, чем мелкие. Подсчитав площадь поверхности тела, Рубнер убедился, что отношение количества потребляемой энергии пропорционально именно величине поверхности тела - и это неудивительно: ведь вся потребляемая организмом энергия должна быть выделена в окружающую среду в виде тепла, т.е. поток энергии зависит от поверхности теплоотдачи. Именно различиями в соотношении массы и поверхности тела Рубнер объяснил разницу в интенсивности энергетического обмена между крупными и мелкими животными, а заодно - между взрослыми и детьми. «Правило поверхности» Рубнера стало одним из первых фундаментальных обобщений в физиологии развития и в экологической физиологии. Этим правилом объясняли не только различия в величине теплопродукции, но также в частоте сердечных сокращений и дыхательных циклов, легочной вентиляции и объеме кровотока, а также в других показателях деятельности вегетативных функций. Во всех этих случаях интенсивность физиологических процессов в детском организме существенно выше, чем в организме взрослого. Такой сугубо количественный подход характерен для немецкой физиологической школы XIX в., освященной именами выдающихся физиологов Э.Ф.Пфлюгера, Г.Л.Гельмгольца и других. Их трудами физиология была поднята до уровня естественных наук, стоящих в одном ряду с физикой и химией. Однако русская физиологическая школа, хотя и уходила корнями в немецкую, всегда отличалась повышенным интересом к качественным особенностям и закономерностям. Выдающийся представитель русской педиатрической школы доктор Николай Петрович Гундобин еще в самом начале XX в. утверждал, что ребенок - не просто маленький, он еще и во многом не такой, как взрослый. Его организм устроен и работает иначе, причем на каждом этапе своего развития детский организм прекрасно приспособлен к тем конкретным условиям, с которыми ему приходится сталкиваться в реальной жизни. и идеи разделял и развивал замечательный русский физиолог, педагог и гигиенист Петр Францевич Лесгафт, заложивший основы школьной гигиены и физического воспитания детей и подростков. Он считал необходимым глубокое изучение детского организма, его физиологических возможностей.

Наиболее отчетливо центральную проблему физиологии развития сформулировал в 20-е годы XX в. немецкий врач и физиолог Э.Гельмрейх. Он утверждал, что различия между взрослым и ребенком находятся в двух плоскостях, которые необходимо рассматривать по возможности независимо, как два самостоятельных аспекта: ребенок как маленький организм и ребенок как развивающийся организм. В этом смысле «правило поверхности» Рубнера рассматривает ребенка только в одном аспекте - именно как маленький организм. Значительно более интересными представляются те особенности ребенка, которые характеризуют его как организм развивающийся. К одной из таких принципиальных особенностей относится открытое в конце 30-х годов Ильей Аркадьевичем Аршавским неравномерное развитие симпатических и парасимпатических влияний нервной системы на все важнейшие функции детского организма. И.А.Аршавский доказал, что симпатотонические механизмы созревают значительно раньше, и это создает важное качественное своеобразие функционального состояния детского организма. Симпатический отдел вегетативной нервной системы стимулирует активность сердечно-сосудистой и дыхательной систем, а также обменные процессы в организме. Такая стимуляция вполне адекватна для раннего возраста, когда организм нуждается в повышенной интенсивности обменных процессов, необходимой для обеспечения процессов роста и развития. По мере созревания организма ребенка усиливаются парасимпатические, тормозящие влияния. В результате снижается частота пульса, частота дыхания, относительная интенсивность энергопродукции. Проблема неравномерности гетерохронности (разновременности) развития органов и систем стала центральным объектом исследования выдающегося физиолога академика Петра Кузьмича Анохина и его научной школы. Им была в 40-е годы сформулирована концепция системогенеза, согласно которой последовательность разворачивающихся в организме событий выстраивается таким образом, чтобы удовлетворять меняющимся по ходу развития потребностям организма. При этом П.К.Анохин впервые перешел от рассмотрения анатомически целостных систем к изучению и анализу функциональных связей в организме. Другой выдающийся физиолог Николай Александрович Бернштейн показал, как постепенно в онтогенезе формируются и усложняются алгоритмы управления произвольными движениями, как механизмы высшего управления движениями распространяются с возрастом от наиболее эволюционно древних подкорковых структур головного мозга к более новым, достигая все более высокого уровня «построения движений». В работах Н.А.Бернштейна впервые было показано, что направление онтогенетического прогресса управления физиологическими функциями отчетливо совпадает с направлением филогенетического прогресса. Таким образом, на физиологическом материале была подтверждена концепция Э.Геккеля и А.Н.Северцова о том, что индивидуальное развитие (онтогенез) представляет собой ускоренное эволюционное развитие (филогенез).

Крупнейший специалист в области теории эволюции академик Иван Иванович Шмальгаузен также многие годы занимался вопросами онтогенеза. Материал, на котором И.И.Шмальгаузен делал свои выводы, редко имел прямое отношение к физиологии развития, но выводы из его трудов о чередовании этапов роста и дифференцировок, а также методологические работы в области изучения динамики ростовых процессов, выполненные в 30-е годы, и до сих пор имеют огромное значение для понимания важнейших закономерностей возрастного развития. В 60-е годы физиолог Акоп Арташесович Маркосян выдвинул концепцию биологической надежности как одного из факторов онтогенеза. Она опиралась на многочисленные факты, которые свидетельствовали, что надежность функциональных систем по мере взросления организма существенно увеличивается. Это подтверждалось данными по развитию системы свертывания крови, иммунитета, функциональной организации деятельности мозга. В последние десятилетия накопилось много новых фактов, подтверждающих основные положения концепции биологической надежности А.А.Маркосяна. На современном этапе развития медико-биологической науки также продолжаются исследования в области возрастной физиологии уже с использованием современных методов исследования. Таким образом, физиологическая наука располагает в настоящее время значительной многосторонней информацией, касающейся функциональной деятельности любой физиологической системы детского организма и его деятельности как целого.

Основные закономерности роста развития детей и подростков.

Основная особенность детского и подросткового возраста -- постоянно протекающий процесс роста и развития, в ходе которого осуществляется постепенное формирование взрослого человека. В течение этого процесса увеличиваются количественные показатели организма (размеры отдельных органов и всего тела), а также происходит совершенствование работы органов и физиологических систем, обеспечивающих возможность нормальной жизнедеятельности зрелого человека, основными моментами которой является трудовая деятельность и рождение здорового потомства. От того, как растет и развивается ребенок и подросток, во многом зависит его будущее и, следовательно, этот процесс от момента рождения ребенка и до завершения процессов роста и развития должен находиться под постоянным контролем врачей, родителей и педагогов. И хотя каждый ребенок совершенно индивидуален, некоторые закономерности роста и развития детей являются общими для всех. Развитие ребенка представляет собой безостановочный процесс, в котором все этапы медленных количественных изменений постепенно приводят к резким преобразованиям структур и функций детского организма. Нередко подобные изменения носят резкую скачкообразную форму. Нормальное протекание роста и развития ребенка и подростка свидетельствует о благоприятном состоянии его организма, отсутствии выраженных вредных влияний и, поэтому физическое развитие в этом возрасте является одним из ведущих признаков здоровья, от которого зависят и другие его показатели. Уровень достигнутого физического развития обязательно оценивается врачом при проведении медицинского осмотра и является необходимым критерием общей оценки состояния здоровья ребенка и подростка. Число показателей, определяющих физическое развитие человека, достаточно велико. Для целей медицинской и педагогической практики чаще всего используются относительно легко поддающиеся измерению показатели, называющиеся соматометрическими: длина тела, масса тела, окружность грудной клетки. При наружном осмотре тела выявляются соматоскопические показатели: форма грудной клетки, спины, стоп, осанка, состояние мускулатуры, жироотложение, эластичность кожи, признаки полового созревания. Для оценки функциональных возможностей организма используются физиометрические показатели -- жизненная емкость легких (ЖЕЛ), сила сжатия кисти рук (динамометрия). Все эти показатели учитываются при оценке физического развития детей и подростков, которая должна проводиться комплексно, с использованием всех указанных показателей. Для правильной оценки физического развития ребенка необходимо знать основные закономерности развития детей и подростов и возрастные особенности протекания этого процесса, что позволяет понять и объяснить деятельность отдельных органов и систем, их взаимосвязь, функционирование целостного организма ребенка в разные возрастные периоды и его единство с внешней средой.

Жизненный цикл человека условно делится на три этапа: созревание, зрелый возраст и старение. Провести хронологическую границу перехода организма от одного этапа к другому можно на основе изучения особенностей его роста и развития, взаимодействия с окружающей (в том числе и социальной) средой. Этап созревания характеризуется, прежде всего, достижением половой зрелости, способностью организма и возможностью выполнения детородной функции, что обеспечивает сохранение вида. В сохранении вида заключается биологический смысл индивидуального роста и развития любого живого существа, в том числе и человека. Однако было бы ошибкой судить о зрелости человека только по степени полового развития. Не менее важным признаком является готовность индивида к осуществлению социальных функций, трудовой и творческой деятельности, и в этом социально-общественный смысл его развития. Половое созревание наступает к 13-15 годам. Трудовая зрелость наступает гораздо позднее, обычно к окончанию обучения в школе или ПУ, т. е. в 17-18 лет. Она приходит только с приближением к завершению физического развития и приобретением опыта общественно-социальной активности. В настоящее время наблюдается расхождение во времени наступления половой и трудовой зрелости. Если половая зрелость в современных условиях наблюдается несколько раньше, то трудовая зрелость в условиях современного производства, требующего достаточно высокого уровня подготовки, наоборот, позднее. Поэтому хронологической границей полного созревания организма и наступления зрелости следует считать 20-21 год. Именно, к этому возрасту завершается не только процесс полного созревания и роста, но и накапливаются необходимые знания, формируются нравственные устои, т. е. создаются возможности для выполнения человеком и биологических, и социальных функций. На всем этапе созревания (от момента рождения до полной зрелости) рост и развитие организма протекают в соответствии с объективно существующими законами, главные из которых:

неравномерность темпа роста и развития,

неодновременность роста и развития отдельных органов и систем (гетерохронность),

обусловленность роста и развития полом (половой диморфизм),

генетическая обусловленность роста и развития,

обусловленность роста и развития факторами среды обитания детей,

исторические тенденции развития (акселерация, децелерация).

Неравномерность темпа роста и развития. Процессы роста и развития протекают непрерывно, носят поступательный характер, но их темп имеет нелинейную зависимость от возраста. Чем моложе организм, тем интенсивнее процессы роста и развития. Это наиболее наглядно отражают показатели суточного расхода энергии. У ребенка 1-3 мес. суточный расход энергии на 1 кг массы тела в день составляет 110-120 ккал, у годовалого -- 90-100 ккал. В последующие периоды жизни ребенка снижение относительного суточного расхода энергии продолжается. О неравномерности роста и развития свидетельствуют изменения длины тела детей и подростков. За первый год жизни длина тела новорожденного увеличивается на 47 %, за второй -- на 13 %, за третий -- на 9 %. В возрасте 4-7 лет длина тела ежегодно увеличивается на 5-7 %, а в возрасте 8-10 лет -- лишь на 3 %.

В период полового созревания отмечается скачок роста, в возрасте 16-17 лет наблюдается снижение темпов его прироста, а в 18-20 лет увеличение длины тела практически прекращается. Изменения массы тела, окружности грудной клетки, а также развитие отдельных органов и систем в целом происходят неравномерно. Неравномерность темпа роста и развития организма на этапе созревания является общей закономерностью. Однако в этот период проявляются и некоторые индивидуальные особенности. Встречаются индивидуумы, темп развития которых ускорен, и по уровню зрелости они опережают свой хронологический (календарный) возраст. Возможно и обратное соотношение. В связи с этим термин «возраст ребенка» должен конкретизироваться: хронологический или биологический. Разница между хронологическим и биологическим возрастом может достигать 5 лет. Дети с замедленным темпом биологического развития могут составлять 10-20 %. Таких детей чаще всего выявляют перед поступлением в школу или во время обучения. Отставание биологического возраста у детей проявляется снижением большинства показателей физического развития по сравнению со средневозрастными и сочетается с более частыми отклонениями в опорно-двигательном аппарате, нервной и сердечно-сосудистой системах. Школьники с замедленным темпом биологического развития менее активны на уроках. У них отмечаются повышенная отвлекаемость и неблагоприятный тип изменения работоспособности. В ходе учебного процесса выявляется более выраженное напряжение зрительного, двигательного анализатора и сердечно-сосудистой системы. Наиболее выраженные изменения работоспособности и состояния здоровья наблюдаются у детей с резким отставанием биологического возраста (разница 3 года и более). Ускоренный темп индивидуального развития ребенка приводит к опережению биологического возраста по сравнению с хронологическим. «Опережающее» развитие встречается в коллективах учащихся реже, чем «отстающее». Ускоренное развитие наблюдается чаще у девочек. У школьников с ускоренным темпом индивидуального развития работоспособность ниже, чем у детей, биологический возраст которых соответствует календарному. Среди них больше лиц, страдающих гипертензией и хроническим тонзиллитом, у них выше показатели заболеваемости, чаще и резче проявляются функциональные отклонения. Наибольшая частота отклонений от биологического возраста выявляется среди подростков.

Таким образом, индивидуальные отклонения темпов роста и развития ребенка от средневозрастных обусловливают несоответствие биологического возраста хронологическому, что как в случае опережения, так и особенно отставания требуют внимания со стороны врачей и родителей. Критерии биологического возраста: уровень окостенения скелета, сроки прорезывания и смены зубов, появление вторичных половых признаков, начало менструаций, а также морфологические показатели физического развития (длина тела и ее погодовые прибавки). С возрастом степень информативности показателей биологического возраста меняется. От 6 до 12 лет основными показателями развития являются число постоянных зубов («зубной возраст») и длина тела. Между 11 и 15 годами наиболее информативны показатели годовой прибавки длины тела, а также степень выраженности вторичных половых признаков и возраст наступления менструаций у девочек. В 15 лет и позднее очень важным показателем развития становится появление вторичных половых признаков, а показатели длины тела и развития зубов утрачивают информативность. Уровень окостенения скелета определяется с помощью рентгенографических исследований только при наличии особых медицинских показаний -- при резко выраженных нарушениях развития. Неодновременность роста и развития отдельных органов и систем (гетерохронность). Процессы роста и развития протекают неравномерно. Каждому возрасту свойственны определенные морфофункциональные особенности. Организм ребенка рассматривается как единое целое, однако рост и развитие его отдельных органов и систем происходят неодновременно (гетерохронно). Избирательное и ускоренное созревание обеспечивается за счет тех структурных образований и функций, которые обусловливают выживаемость организма. В первые годы жизни ребенка преимущественно увеличивается масса головного и спинного мозга, что нельзя считать случайным: идет интенсивное формирование функциональных систем организма. Через нервную систему осуществляется связь организма с внешней средой: образуются механизмы адаптации к постоянно меняющимся условиям, создаются оптимальные условия для приема информации и произведения интегративных действий. В противоположность этому лимфатическая ткань в первые годы жизни не развивается, ее рост и формирование происходят в возрасте 10-12 лет. Лишь после 12 лет идут интенсивное развитие половых органов и становление детородной функции. Темпы роста отдельных частей тела также различны. В процессе роста меняются пропорции тела, и ребенок из относительно большеголового, коротконогого и длиннотуловищного постепенно превращается в малоголового, длинноногого и короткотуловищного. Таким образом, интенсивное развитие и окончательное формирование отдельных органов и систем происходят не параллельно. Существует определенная очередность роста и развития тех или иных структурных образований и функций. При этом в период интенсивного роста и развития функциональной системы наблюдается ее повышенная чувствительность к действию специфических факторов. В период интенсивного развития мозга отмечается повышенная чувствительность организма к недостатку белка в пище; в период развития речедвигательных функций -- к речевому общению; в период развития моторики -- к двигательной активности. Способность организма ребенка к конкретным видам деятельности, его устойчивость к разнообразным факторам окружающей среды определяются уровнем созревания соответствующих функциональных систем. Так, ассоциативные отделы коры головного мозга, обеспечивающие его интегральную функцию и готовность к обучению в школе, созревают постепенно в ходе индивидуального развития ребенка к 6-7 годам. В связи с этим форсированное обучение детей в раннем возрасте может отразиться на их последующем развитии. Система, обеспечивающая транспортировку кислорода к тканям, развивается также постепенно и достигает зрелости к 16-17 годам. Учитывая это, гигиенисты предписывают ограничение физических нагрузок детям. Только в подростковом возрасте по достижении морфофункциональной зрелости сердечно-сосудистой и дыхательной систем допускаются длительное выполнение больших физических нагрузок и развитие выносливости. Таким образом, функциональная готовность к отдельным видам учебной, трудовой и спортивной деятельности формируется неодновременно, поэтому должны нормироваться дифференцированно и виды деятельности, и воздействие факторов окружающей среды на различные анализаторы или функциональные системы. Гигиеническая норма на протяжении всего этапа созревания организма меняется в соответствии с изменением возрастной чувствительности к действию фактора. Гетерохронность роста и развития отдельных органов и систем является научной основой дифференцированного нормирования факторов окружающей среды и деятельности детей и подростков.

Обусловленность роста и развития полом (половой диморфизм).

Половой диморфизм проявляется в особенностях обменного процесса, темпа роста и развития отдельных функциональных систем и организма в целом. Так, мальчики до начала полового созревания имеют более высокие антропометрические показатели. В период полового созревания это соотношение меняется: девочки по показателям длины и массы тела, окружности грудной клетки превосходят своих сверстников. Наблюдается перекрест возрастных кривых этих показателей. В 15 лет интенсивность роста у мальчиков возрастает, и мальчики по своим антропометрическим показателям вновь опережают девочек. Образуется второй перекрест кривых. Этот двойной перекрест кривых возрастного изменения показателей физического развития характерен для нормального физического развития. Одновременно наблюдается неодинаковый темп развития многих функциональных систем, особенно мышечной, дыхательной и сердечно-сосудистой. Например, сила кисти руки или мышц -- разгибателей спины у мальчиков всех возрастов выше, чем у их сверстниц. Различия имеются не только в физической работоспособности, но и в психофизиологических показателях. возрастной физиология организм ребёнок

И так, наряду с общими для обоих полов закономерностями роста детей и подростков существуют различия в темпах, сроках и показателях роста и развития мальчиков и девочек. Половой диморфизм учитывается при нормировании физических нагрузок, организации образовательного процесса. Половые различия в росте и развитии организма имеют важное значение при профессиональной ориентации школьников, спортивном отборе и подготовке юных спортсменов. Отечественная гигиеническая наука развивает концепцию о соответствии, прежде всего, учебных нагрузок функциональным возможностям растущего организма и целесообразности его тренировки с целью охраны и укрепления здоровья. В соответствии с этим в нашей стране разрабатываются нормативы деятельности на основе возрастно-полового принципа и даются рекомендации по разумной тренировке растущего организма с тем, чтобы способствовать увеличению его резервных способностей и более полному использованию физических возможностей организма, заложенных природой.

Внутри утробный э тапы развития .

Во внутриутробном развитии человека условно выделяют три периода:

1 Период имплантации длится от момента оплодотворения до 2 недель. Для этого периода характерно быстрое планомерное дробление оплодотворенной яйцеклетки, продвижение ее по маточной трубе к полости матки; имплантация (прикрепление зародыша и внедрение в слизистую оболочку матки) на 6-7-й день после оплодотворения и дальнейшее формирование плодных оболочек, создающих необходимые условия для развития зародыша. Они обеспечивают питание (трофобласт), создают жидкую среду обитания и механическую защиту (жидкость плодного пузыря).

2 Эмбриональный период длится с 3-й по 10-12-ю недели беременности. В этот период образуются зачатки всех важнейших органов и систем будущего малыша, происходит формирование туловища, головы, конечностей. Идет развитие плаценты -- важнейший орган беременности, разделяющий два кровотока (матери и плода) и обеспечивающий обмен веществ между матерью и плодом, защиту его от инфекционных и других вредных факторов, от иммунной системы матери. В конце этого периода эмбрион становится плодом, имеющим похожую на ребенка конфигурацию.

3 Плодный период начинается с 3-го месяца беременности и заканчивается рождением ребенка. Питание и обмен веществ плода осуществляется через плаценту. Происходит быстрый рост плода, формирование тканей, развитие органов и систем из их зачатков, формирование и становление новых функциональных систем, обеспечивающих жизнь плода в утробе матери и ребенка после рождения.

После 28-й недели беременности у плода начинает формироваться запас ценных веществ, необходимых в первое время после рождения -- соли кальция, железа, меди, витамин В12 и др. Происходит созревание сурфактанта, обеспечивающего нормальную функцию легких. На внутриутробное развитие воздействуют различные факторы окружающей среды. Наиболее значимое влияние они оказывают на органы, которые в момент воздействия наиболее интенсивно развиваются.

Постнатальный период

Постнатальный период - этап онтогенеза, в процессе которого растущий организм начинает приспосабливаться к влиянию внешней окружающей среды.

Постнатальный период проходит три периода развития:

1. Ювенильный (до полового созревания)

2. Зрелый (или пубертатный, взрослое половозрелое состояние)

3. Синильный (старость) периоды.

У человека постнатальный период условно разделяют на 12 периодов (возрастная периодизация):

1. Новорожденные - от рождения до 10 дней

2. Грудной возраст - от 10 дней до 1 года

3. Раннее детство - от 1 года до 3 лет

4. Первое детство - от 4 лет до 7 лет

5. Второе детство - 8 - 12 лет (мальчики), 8 - 11 лет (девочки)

6. Подростковый возраст - 13 - 16 лет (мальчики), 12 - 15 лет (девочки)

7. Юношеский период - 17 - 18 лет (юноши), 16 - 18 лет (девушки)

8. Зрелый возраст, I период: 19 - 35 лет (мужчины), 19 - 35 лет (женщины)

9. Зрелый возраст, II период: 36 - 60 лет (мужчины), 36 - 55 лет (женщины)

10. Пожилой возраст - 61 - 74 года (мужчины), 56 - 74 года (женщины)

11. Старческий возраст 75 - 90 лет (мужчины и женщины)

12. Долгожители - 90 лет и старше.

Размещено на Allbest.ru

Подобные документы

Предмет, задачи возрастной физиологии и ее связь с другими науками. Общебиологические закономерности индивидуального развития. Возрастные особенности нервной системы и высшей нервной деятельности. Развитие сенсорных систем в онтогенезе.

курс лекций , добавлен 06.04.2007

Отличительные особенности и черты ребенка от взрослого человека в сфере биохимических процессов и функций организма в целом и отдельных органов. Главные этапы жизни ребенка, закономерности его роста. Возрастные периоды и их общая характеристика.

контрольная работа , добавлен 19.06.2014

Разделы современной физиологии. Известные отечественные физиологи. Методы и разновидности физиологических исследований. Виды экспериментов, концептуальные подходы. Возрастные периоды развития ребенка (стадии онтогенеза). Физиология возбудимых систем.

лекция , добавлен 05.01.2014

Задачи в области гигиены детей и подростков. Теории и объективно существующие законы роста и развития детского организма. Уровень оссификации скелета. Биологическая надежность функциональных систем и организма в целом. Гигиенические основы режима дня.

презентация , добавлен 15.02.2014

Сущность, основные задачи, предмет изучения и методы патологической физиологии, ее значение и связь со смежными отраслями медицинской науки. Основные этапы развития патологической физиологии. Патологическая физиология в России и выдающиеся физиологи.

реферат , добавлен 25.05.2010

Теоретические основы процессов роста и развития организма. Особенности высшей нервной деятельности детей младшего школьного возраста. Антропометрические методы исследования физического развития детей и подростков. Проблема памяти в позднем онтогенезе.

реферат , добавлен 01.02.2011

Общая характеристика организма собаки, особенности его анатомии и физиологии, функции отдельных органов. Описание основных систем организма: системы костей, мышечной, кожной и нервной. Особенности органов зрения, вкуса, слуха осязания и обоняния.

реферат , добавлен 09.11.2010

Особенность процесса восприятия информации в школьном возрасте. Особое значение органов зрения и слуха для нормального физического и психического развития детей и подростков. Изучение возрастных особенностей соматосенсорной системы в детском возрасте.

реферат , добавлен 22.03.2015

Классификация особенностей развития детского организма по Н.П. Гундобину с учетом биологических особенностей растущего организма. Основные периоды развития ребенка, выделяемые в педиатрии. Физиологические особенности полового созревания подростков.

реферат , добавлен 14.11.2010

Возрастная периодизация функционирования организма человека. Общая характеристика процесса старения и его влияние на нейроэндокринные механизмы регуляции в гипоталамусе. Рассмотрение типических возрастных изменений клеток: внутриклеточных и адаптивных.

ВОЗРАСТНАЯ ФИЗИОЛОГИЯ - раздел физиологии, изучающий особенности возрастного развития функций животных и растительных организмов от их зарождения до прекращения индивидуального существования (смерти). В. ф. исследует в каждом периоде онтогенеза (см.) функции целостного организма, его клеток, тканей и функциональных систем.

Основные задачи В. ф.: а) изучение особенностей онтогенеза организма и его отдельных систем, присущих каждому возрасту (см.); б) вскрытие основных факторов, определяющих общую закономерность возрастных изменений организмов. Решение этих задач и создание полноценной теории онтогенеза (с учетом особенностей старения, присущих отдельным систематическим группам организмов) облегчит нахождение путей к управлению процессами жизнедеятельности организма человека на всех этапах онтогенеза (повышение физических и умственных способностей и т. д.). Эти задачи тесно сближают В. ф. с педагогикой и педиатрией (см.), с геронтологией (см.) и гериатрией (см.). Кроме того, В. ф. тесно связана с биохимией, молекулярной биологией, биофизикой, анатомией, гистологией и другими биол, науками.

У большинства низших форм животных основными периодами жизни являются эмбриональная, личиночная и взрослая стадии (у насекомых развитие сопровождается метаморфозом). У высших позвоночных периоды онтогенеза близки к человеческим.

У человека, по морфол, классификации В. В. Бунака (1965), различают следующие основные периоды онтогенеза: внутриутробный (зародышевая, предплодная и плодная фазы), младенческий, подростковый, юношеский, взрослый, пожилой, старческий и позднестарческий. По физиол, классификации И. А. Аршавского (1967) у человека различают антенатальный онтогенез с собственно зародышевым, или герминальным (1 нед.), эмбриональным (5 нед.) и фетальным (32 нед.) периодами и постнатальный онтогенез со следующими периодами: неонатальным (8 дней), лактотрофной формы питания (5-6 мес.), сочетания лактотрофной формы питания с прикормом (от 6 до 11 - 12 мес.), преддошкольного возраста (от 1 года до 2,5-3 лет), дошкольного возраста (от 3 до 7 лет), отрочества (от 7 до 12-13 лет), препубертатным (от 12-13 до 17-18 лет), половой зрелости (от 18 до 50-60 лет), пожилого возраста (от 60 до 75 лет), старости (от 75 до 90 лет), макробиотическим (свыше 90 лет).

Основателем отечественной В. ф. и геронтологии можно считать И. И. Мечникова, создавшего теорию старения как следствия борьбы паренхиматозной и соединительной тканей в организме и интоксикации организма продуктами гниения белков в кишечнике («Этюды о природе человека», 1903; «Этюды оптимизма», 1907). Его работы послужили основой для исследования проблемы старения и смерти. Представление о смерти как о результате истощения гипотетического «ядерного вещества» (И. Р. Тарханов, 1891) созвучное позднейшей концепцией Ж. Лева (1906).

С. И. Метальников причиной старения считал несовершенство деления ядерного аппарата клеток. Глубокое исследование раннего онтогенеза ц.н.с. и анализаторов у человека провели В. М. Бехтерев в 1884-1897 гг. и П. Ф. Лесгафт в 1884-1909 гг. Проблемы сравнительной физиологии и морфологии возрастного развития разрабатывали Прейер (1885) и Э. Бабак (1902). Основатель отечественной педиатрии Н. П. Гундобин В период с 1891 по 1907 г. создал многостороннее учение о развитии ребенка. Майнот (Ch. S. Minot, 1908) выдвинул представление о смерти как следствии ослабления к старости дифференцировки клеток и тканей.

Особенно интенсивно в нашей стране В. ф. начала развиваться в советский период. И. П. Павлов и М. К. Петрова (1936) показали роль «срыва» в. н. д. в преждевременном старении организма. А. А. Богомолец в 1912-1946 гг. разработал и обосновал теорию стимулирующей роли соединительной ткани для длительности жизни, предложил применять антиретикулярную цитотоксическую сыворотку (АЦС) для возбуждения жизнедеятельности стареющего организма, создал теорию коллоидоклазического шока как основы гемотерапии старения. И. И. Шмальгаузен (1926) открыл закономерности роста и дифференцировки развивающихся организмов и старения как следствия прекращения роста при достижении максимальных дифференцировок.

A. В. Палладии выяснил биохим, основы дифференцировок в раннем онтогенезе. А. В. Нагорный и его ученики И. Н. Буланкин и B. Н. Никитин создали теорию затухающей полноценности самообновления протоплазмы как основы онтогенеза, учение о первоначальном прогрессивном, а затем регрессивном значении нарастания структурированности протоплазмы для жизнедеятельности -организма (работы 30-70-х гг.). Д. Ф. Чеботарев и В.В. Фролькис начиная с 50-х гг. изучают онтогенез функциональных систем организма и особенности его адаптации в старости. В. В. Фролькисом (1975) выдвинута регуляционно-адаптационная теория старения, согласно к-рой нарушение регуляций рассматривается как важнейший атрибут старения. П. К. Анохиным и его школой активно изучались закономерности развития функций в онтогенезе и создана теория системогенеза (см.), в соответствии с к-рой избирательное и ускоренное созревание морфол, образований обеспечивает организму возможность приспособления к факторам окружающей среды.

Зарубежными учеными Коренчевским (V. Korenchevsky, с 1925 по 1961 г.) и К.Пархоном (40-60-е гг.) показана коллоидно-химическая и эндокринная обусловленность старения. Бине (L. Binet) иФ. Бурлиер (F. Bourliere) в 50-х гг., а также Шок (N. W. Shock, с 1942 по 1975 г.) исследовали физиол, и патофизиол. изменения в органах и системах стареющего организма. Ф. Верцар, Кертис (Н. J. Curtis) и Бьеркстен (J. Bjorksten) нашли, что нарастание межмолекулярных связей в геноме клетки и коллагене межклеточного вещества соединительной ткани организма может быть ведущей причиной старения (работы 50-70 гг.). А. Комфортом (с 1963 по 1975 г.) найдены закономерности вымирания популяций видов позвоночных в онтогенезе.

Исследования в области В. ф. на различных уровнях организации живой материи позволили установить количественные и качественные особенности возрастного развития макромолекулярных структур клеток и их отдельных органелл, характер взаимоотношения клеток и тканей, присущие каждому возрасту, а также своеобразие возрастного изменения процессов метаболизма в тканях и функциональных системах организма - в ранней молодости повышение, а затем, к старости, медленное снижение интенсивности обменных процессов. При изучении возрастных изменений нейрогуморальной регуляции и функциональных возможностей целостного организма человека и животных выявлены их качественные особенности на каждом из этапов онтогенеза, наличие высокой лабильности и пластичности, сочетающейся с «ранимостью» детского организма и значительными адаптационными возможностями стареющего организма. Особое внимание В. ф. уделяет изучению функциональной характеристики различных периодов возрастного развития организма и факторов, их определяющих, т. е. определению объективных физиол., биохим, и биофиз, характеристик («паспортов»), возрастных стандартов. Глубоко разрабатываются проблемы импринтинга (см. Инстинкт), особенностей организма в период полового созревания (см.), нейроэндокринных сдвигов в периоды женского и мужского климакса (см. Климактерический период), сложных адаптационных изменений в стареющем организме человека (см. Старость, старение). В лабораторных условиях изучаются возможности продления жизни и повышения способности полноценного самообновления протоплазмы на всех этапах онтогенеза.

Библиогр.: Аршавский И. А. Очерки по возрастной физиологии, М., 1967, библиогр.; Богомолец А. А. Продление жизни, Киев, 1940; Бунак В. В. Выделение этапов онтогенеза и хронологические границы возрастных периодов, Сов. педагогика, № 11, с. 105, 1965; Возрастная физиология, под ред. В. Н. Никитина, Л., 1975; Комфорт А. Биология старения, пер. с англ., М., 1967, библиогр.; Нагорный А. В., Никитин В. Н. и Б у л а н к и н И. Н. Проблема старения и долголетия, М., 1963; Никитин В. Н. Отечественные работы по возрастной физиологии, биохимии и морфологии, Харьков, 1958; Пар-х о н К. И. Возрастная биология, пер. с румын., Бухарест, 1959; Фролькис В. В. Старение и биологические возможности организма, М., 1975; Burger М. Altern und Krankheit, als Problem der Biomorphose, Lpz., 1960; Curtis H. J. Biological mechanisms of aging, Springfield, 1966.