Dynamic assessment of morphological and functional characteristics of an organism of children of school age as a basis for disease prevention

Full Text

Введение В современной медицине одной из актуальных задач является сохранение и укрепление здоровья детей [1, 2]. Особенно остро это ощущается на фоне критического уровня состояния популяционного здоровья и в связи с современной демографической ситуацией [3]. Ухудшение показателей уровня здоровья специалисты связывают как с ухудшением экологической ситуации, снижением уровня социальной и медицинской культуры населения, так и с недостаточными возможностями методики оценки состояния здоровья детей на донозологическом этапе. Врачами чаще всего используются антропометрические и отдельные лабораторные показатели, которые позволяют утверждать, что на момент обследования у конкретного ребенка нет острых или активности хронических заболеваний [3-6]. Для занятий физическим воспитанием школьников распределяют в соответствии с классификатором ”Поло-жения о врачебном контроле за лицами, занимающимися физической культурой и спортом” № 986 от 04.11.1977 г на три медицинские группы: основную, подготовительную и специальную. Методика С.М. Громбаха, указанная в Положении, а также и ее современные модификации позволяют оценить уровень биологического развития детей на основе сопоставления биологического и паспортного возраста, дать морфофункциональную характеристику физического состояния организма путем сравнения со стандартами соответствующих возрастно-половых групп. При этом, допустимая физическая нагрузка для школьников основной медицинской группы состоит из занятий по учебным программам физического воспитания в полном объеме, занятий в спортивных секциях, участии в соревнованиях, а также предусматривает сдачу нормативов физической подготовленности соответствующего возраста. Однако, не учитываются данные о степени напряжения адаптационных процессов и особенностях функционального потенциала организма. Более того, методика не позволяет прогнозировать вероятность возникновения хронических соматических заболеваний и, соответственно, проводить восстановительную коррекцию нарушенных функций организма. Во многом ухудшение здоровья школьников зависит от недостатков в организации физического воспитания (ФВ) в школе, в процессе которого не учитываются различия в состоянии функций у детей, отнесенных к основной группе для занятий ФВ. Кроме того, Т.Ю. Круцевич (2012), Н.В. Москаленко (2009-2014), В.В. Билецкая (2013), М.В. Чернявский (2011) и др. отмечают, что действующая в настоящее время организация физического воспитания в школах недостаточно эффективна для повышения уровня здоровья, формирования мотивации и интереса учащихся к физической культуре и спорту. К тому же появились смертельные случаи на уроках физической культуры, причиной которых послужила неспособность детей адаптироваться к предлагаемым школьной программой физическим нагрузкам вследствие низкого уровня здоровья школьников. Поэтому, одной из приоритетных задач медицинского обеспечения физического воспитания является повышение качества врачебного контроля на занятиях с учетом высокой доли школьников с низким уровнем здоровья и низкой физической подготовленностью, отнесенных в основную медицинскую группу [7]. 86 Диссертационная орбита Вестник восстановительной медицины № 3^2017 В соответствии с разными диагностическими системами состояние здоровья школьников оценивается по-разному. То есть, оценка состояния здоровья одного и того же ребенка может существенно отличаться в зависимости от используемой методики исследования [2]. В настоящее время существуют различные подходы к оценке уровня физического состояния школьников. По мнению многих авторов, наиболее информативным показателем, характеризующим физическое состояние, является относительная величина максимального потребления кислорода. Поэтому, актуальным является выбор адекватной методики скринингового исследования физического состояния школьников. Цель исследования Изучить показатели функционального состояния школьников основной медицинской группы с низким уровнем здоровья для разработки подходов к предупреждению хронической соматической патологии. Материал и методы Обследованы 139 школьников обоих полов в возрасте 10-12 лет, отнесенных к основной медицинской группе для занятий физическим воспитанием (по методике С. М. Громбаха), не имевших отклонений в состоянии здоровья (или имевших незначительные отклонения при достаточном физическом развитии) в соответствии с результатами медицинского осмотра в поликлинике по месту жительства. В ходе исследования были изучены показатели, полученные при оценке уровня физического здоровья отобранного контингента школьников по методике Г. Л. Апанасенко (табл. 1). Методика «Количественной экспресс-оценки уровня физического здоровья» по Г Л. Апанасенко применима для обоснования критериев распределения школьников на группы для занятий физическими упражнениями с соблюдением принципов безопасности для жизни и здоровья, основана на зависимости между аэробной способностью, объемом физических резервов и проявлением экономизации функций кардио-респираторной системы с использованием законов термодинамики, рассматривающих степень устойчивости биосистемы как показатель ее энергопотенциала. При этом учитывает зависимость энергопотенциала биосистемы от объема физиологиче ских резервов и экономизации функций растущего организма: чем выше уровень соматического здоровья, тем меньше вероятность возникновения соматической патологии и простудных заболеваний. Позволяет определить и оценить именно количественно уровень здоровья, а не наличие или отсутствие заболеваний [4]. Критерием резерва и экономизации функций сердечно-сосудистой системы является время восстановления ЧСС после проведения 30 приседаний за 45 с (проба Ру-фье) и двойное произведение (ДП) в покое. Индекс Робинсона - "двойное произведение" (ДП), характеризует состояние регуляции деятельности сердечно-сосудистой системы: ДП = ЧСС (уд / мин) * АД систолическое (мм рт.ст.) / 100. Критерий резерва функции внешнего дыхания - жизненный индекс - показатель жизненной емкости легких (ЖЕЛ) отнесенной к массе тела (мл * кг-1). Критерий резерва мышечной системы - силовой индекс - динамометрия более сильной кисти, отнесенная к массе тела (%). Все показатели ранжировались с присвоением оценки в баллах. После получения каждого показателя определялась общая сумма баллов, по которой оценивался уровень физического здоровья. Оценку одномоментной функциональной пробы проводили по изменению реакции пульса, артериального давления, по продолжительности периода восстановления, а также по внешним признакам и поведению ученика. Учитывалось время восстановления пульса после нагрузки до исходных величин. При благоприятной реакции время восстановления пульса до исходного уровня составляло до 2-3 мин, при ухудшении адаптации сердечно-сосудистой системы к физическим нагрузкам период восстановления увеличивался до 4-5 мин. Кроме суммарной оценки уровня физического здоровья учитывалась величина каждого показателя, так как это давало возможность обнаружить снижение функциональных резервов различных систем организма школьника. Исследования проводились дважды в течение учебного года (в начале и в конце). Целью двукратного обследования было проанализировать, каким образом изменяется уровень физического здоровья в течение учебного года Таблица 1. Показатели, оцениваемые в методике «Количественной экспресс-оценки уровня физического здоровья» по Г.Л. Апанасенко Диссертационная орбита 87 Вестник восстановительной медицины № 3^2017 и зависимость этих изменений от внешних факторов, например, изменения в учебном процессе (переход на кабинетную систему обучения, интенсификация учебного процесса и др.), регулярные физические упражнения (уроки физического воспитания), сезонные заболевания и т.п. Статистическая обработка полученных результатов выполнялась с помощью пакета лицензионных приложений STATISTICA (6.1, серийный номер AGAR909E415822FA). Анализировался вид распределения показателей с помощью W-критерия Шапиро-Уилка. Определялась достоверность различий между показателями с учетом типа распределения с помощью t-критерия Стьюдента, U-критерия Манна-Уитни и критерия х2-Пирсона. Устанавливалась взаимосвязь между факторами, корреляционный анализ по показателю Пирсона или Спирмена. Для определения влияния исследуемых факторов на группы обследования использовался дисперсионный анализ ANOVA / MANOVA. Пороговым уровнем статистической значимости полученных результатов было взято значение р < 0,05. Работа проводилась с соблюдением нормативных документов комиссии по медицинской этике, разработанных с учетом положений Конвенции Совета Европы «О за-щитеправдостоинствачеловекаваспектебиомедицины» (1997 г.) и Хельсинской декларации Всемирной медицинской ассоциации (2008 г.). Результаты и их обсуждение Проведен анализ 9 скрининговых методик по определению уровня физического здоровья, которые представлены ниже. 1. Методика «Количественной экспресс-оценки уровня физического здоровья» (Апанасенко Г. Л.); 2. Автоматизированная система оценки уровня физического здоровья "Школяр" (В.А. Шаповаловой); 3. Компьютерная программа FITNESSGRAM/ ACTIVITYGRAMM (разработана Институтом Купера и Национальной ассоциацией спорта и физического воспитания США (NASPE)); 4. Экспертная система "Валеология школьника" (разработана НИФ ОНИКС Института возрастной физиологии РАО); 5. Компьютерно-диагностическая программа контроля здоровья школьников, (разработана М.П. Горобеем); 6. Компьютерная программа (предложена С.В. Хрущевым, С.Д. Поляковым, А.Г. Соболевым на основе экспресс-оценки уровня физического здоровья Г.Л. Апанасенко); 7. Автоматизированная система "АСПОН-Д" (разработана Московским научно-исследовательским институтом педиатрии и детской хирургии); 8. Скрининг-программа "Результаты педагогического процесса" (разработана Б. И. Канаевым и др.) 9. «Тест здоровья» Язловецкого В. С. Анализ скрининговых систем был обусловлен необходимостью выбора такой методики, которая позволила бы не только определить уровень здоровья, но и рассмотреть возможность улучшения здоровья с учетом индивидуальных особенностей ребенка, а также разработать подходы к предупреждению хронической соматической патологии. Выбранная методика исследования должна иметь информационную достоверность, чтобы медицинские работники поликлиники и школьный медперсонал с максимальной точностью имели бы возможность определить состояние здоровья школьников, получить показатели функционального состояния организма ребенка и изучить адаптацию организма ребенка к физической нагрузке . Метод исследования не должен быть трудоемким и дорогостоящим, легко интерпретироваться, не занимать много времени медицинских работников, позволять проводить статистическую обработку полученных результатов для мониторинга состояния здоровья учащихся в классе, в определенной возрастной группе, в школе, районе, городе и стране, сравнивать результаты от исследования к исследованию и т.д. Наиболее соответствующей вышеуказанным критериям оказалась методика «Количественной экспресс-оценки уровня физического здоровья» (Апанасенко Г. Л.). Анализируя результаты исследований (суммарный результат показателей), используемых для экспресс-оценки физического здоровья по методике Г. Л. Апанасенко, установлено, что в начале учебного года низкий уровень здоровья имели 40,2% учащихся (все обследованные находились в основной медицинской группе). В конце учебного года количество учащихся с низким уровнем физического здоровья снизилось до 31%. Изучение функциональных показателей детей, отнесенных к этой категории (с низким уровнем здоровья), что динамика уровней силового индекса, жизненного индекса и индекса Робинсона во взаимосвязи с уровнем физического здоровья в начале и в конце ученого года представлена в таблице 2. Функциональные показатели в соответствии с методикой «Количественной экспресс-оценки уровня Таблица 2. Функциональные показатели в соответствии с методикой «Количественной экспресс-оценки уровня физического здоровья» по Г.Л. Апанасенко в начале и в конце года в зависимости от возраста ребенка (абсолютные величины) Силовой индекс Жизненный индекс Индекс Робинсона в в/ср ср н/ср н в в/ср ср н/ср н в в/ср ср н/ср н 10 лет осень - - - 2 15 - 1 2 1 13 5 1 7 2 3 весна - - 1 - 11 - - 3 3 6 2 1 6 2 1 11 лет осень - - 1 1 7 - - 1 - 8 3 - 2 2 2 весна - - 2 6 11 - - 3 4 12 3 4 7 3 2 12 лет осень - - 1 4 17 - - 2 2 18 2 2 6 5 7 весна - - 1 4 4 - - 1 - 8 1 1 2 4 - Всего осень - - 2 7 39 - 1 5 3 39 9 3 15 9 12 весна _ - 4 10 26 - - 7 7 26 6 6 15 9 3 Примечание: н - низкий, н/ср - ниже среднего, ср - средний, в/ср - выше среднего, в - высокий. 88 Диссертационная орбита Вестник восстановительной медицины № 3^2017 физического здоровья» по ГЛ. Апанасенко в начале и в конце года в зависимости от возраста ребенка (абсолютные величины). По результатам обследований на начало года низкий силовой индекс отмечен у 81% школьников данной группы, ниже среднего - у 14,6% учеников и только 4,4% имеют данный показатель в пределах среднего значения. Значение показателя жизненного индекса распределяены в обследованной группе школьников следующим образом: выше среднего - 2%, средний - 11%, ниже среднего - 6% и низкий - 81% результатов. Показатели индекса Робинсона составили: высокое значение - 22,5%, выше среднего уровень показателя - 7,5%, средний - 37,5%, ниже среднего - 22,5% и низкий - 30%. Для наглядности на рис.1. представлено графическое распределение уровней индексов в начале учебного года. Рис. 1. Графическое распределение уровней индексов в группе школьников с низким уровнем физического здоровья по методике Г.Л. Апанасенко в начале учебного года. При изучении изменений жизненного индекса наблюдается аналогичная тенденция: увеличение средних и ниже среднего значений на 7% и 12 % соответственно, при снижении низких показателей на 16%. Анализ показателя индекса Робинсона в конце учебного года показал, что увеличение показателей выше среднего произошло на 13%, среднего - на 6,5%, ниже среднего - на 3,5%. Отмечено значительное уменьшение количества низких показателей - на 21,5%. При изучении динамики этих показателей (силовой и жизненный индексы и индекс Робинсона) прослеживается четкая тенденция к снижению низких показателей за счет увеличения показателей ниже среднего и среднего. Эта положительная динамика свидетельствует о повышении функциональных возможностей организма школьников в течение учебного года. При выполнении статистического анализа была отмечена положительная корреляция между уровнями здоровья по Г.Л.Апанасенко и показателями, характеризующими функциональное состояние и адаптацию к физическим нагрузкам детей и подростков (табл. 3). Таблица 3. Корреляционная зависимость между индексами и уровнем физического здоровья по методике Г.Л.Апанасенко Индекс Р Силовой индекс Н (4, n 139)=12,14 p=0,016 Жизненный индекс Н (4, n 139)=14,94 p=0,0048 Индекс Робинсона Н (4, n 139)=56,15 p=,0000 В качестве иллюстрации структура распределения уровней соответствующих индексов в конце года представлена на рис.2. 2ВЛ 1 QfrrtQMÜ НМДНи. ■ HhuttMHUd ицдаг □ HHJJtMC 4! 1 =ПР t П П 09 00 jpg Рис. 2. Графическое распределение уровней индексов в группе школьников с низким уровнем физического здоровья по методике Г.Л. Апанасенко в конце учебного года. По результатам обследования в конце ученого года низкий показатель силового индекса определен у 65% школьников, количество средних и ниже среднего значений 10% и 25% соответственно. Показатель жизненного индекса низкий также определен у 65% школьников, количество средних и ниже среднего значений по 18% каждый. Показатели индекса Робинсона составили: высокий и выше среднего уровень показателя - по 15%, средний - 37,5%, ниже среднего - 22,5% и низкий - 7,5%. Анализ динамики силового индекса свидетельствует об увеличении средних и ниже среднего значений на 5% и 10 % соответственно за счет снижения низких показателей на 16%. Статистический анализ полученных результатов обследования показал достоверные различия между результатами полученными в начале (Н = 102,5, р = 0,000) и в конце учебного года (Н = 91,8, р = 0,000). Выводы 1) Контингент детей, отнесенных к основной медицинской группе, традиционно считавшихся здоровыми, не является однородным по уровню физического здоровья и подлежит дифференцировке по пяти функциональным группам здоровья. 2) Исследуемая группа школьников, которая выделена по медицинским показаниям для занятий физическим воспитанием в основной группе, характеризуется большим диапазоном значений антропометрических и функциональных показателей, что исключает возможность дифференцированного и индивидуального подхода в процессе физического воспитания. 3) Изучение показателей функционального состояния школьников с низким уровнем физического здоровья наглядно демонстрирует положительную динамику исследуемых индексов в течение учебного года. Таким образом, регулярные занятия физической культурой и увеличение двигательной активности в течение учебного года положительно влияют на состояние и уровень здоровья школьников. 4) Применение выбранной методики позволяет количественно определить уровень соматического здоровья растущего организма, что дает возможность решать вопросы индивидуализации физической нагрузки на уроках физического воспитания, рассматривать возможность для улучшения состояния здоровья с учетом индивидуальных особенностей конкретного ребенка, а также проводить мероприятия по профилактике острых сезонных и хронических неинфекционных заболеваний, исходя из уровня здоровья каждого школьника.

About the authors

S. V Krasnozhon

Dynamic assessment of morphological and functional characteristics of an organism of children of school age as a basis for disease prevention

Email: svetlana-krasnozhon@rambler.ru

References

Supplementary files