Физическое развитие, методы оценки

5.1. Физическое развитие, методы оценки

Как уже отмечалось, физическое развитие – это изменение  форм и функций организма человека в течение его жизни.

Определить уровень  и особенности физического развития можно, прежде всего, с помощью антропометрии.

Антропометрия – система измерений и исследований в антропологии линейных размеров и других физических характеристик тела.

Антропометрические  измерения проводят по общепринятой методике с использованием специальных, стандартных инструментов. Измеряются: рост стоя и сидя, вес тела, окружность шеи, грудной клетки, талии, живота, плеча, предплечья, бедра, голени, ЖЕЛ, становая сила и сила мышц кисти, диаметры – плечевой, грудной клетки и тазогребневой, жироотложение.

Уровень физического  развития оценивается с помощью  трех методов: антропометрических стандартов, корреляции и индексов.

Антропометрические  стандарты – это средние значения признаков физического развития, полученные при обследовании большого контингента людей, однородного по составу (возрасту, полу, профессии и т. д.). Средние величины (стандарты) антропометрических признаков определяются методом математической статистики. Для каждого признака вычисляют среднюю арифметическую величину (М – mediana) и средне-квадратичное отклонение (S – сигма), которое определяет границы однородной группы (нормы). Так, например, если средний рост студентов 173 (М) ±  6 (S) см, то большинство обследованных (68–75)%  имеют рост в пределах от 167 (173- 6) см до 179 (173+6) см.

Для оценки, сначала  определяется отличие показателей  обследуемого от аналогичных стандартных. Например, обследуемый студент имеет рост 181,5 см, а средний показатель по стандартам (173 см при S = ±  6), значит рост данного студента на 8,5 см больше среднего. Затем полученная разница делится на показатель S. Оценка определяется в зависимости от величины полученного частного: меньше - 2,0 (очень низкое); от - 1,0 до - 2,0 (низкое); от - 0,6 до - 1,0 (ниже среднего); от - 0,5 до +0,5 (среднее); от + 0,6 до +1,0 (выше среднего); от +1,0 до +2,0 (высокое), больше+2,0 (очень высокое).

В нашем примере  получаем частное 8,5 :  6,0 = 1,4. Следовательно, рост обследуемого студента соответствует оценке “высокий”.

Индексы физического развития. Это показатели физического развития, представляющие соотношение различных антропометрических признаков, выраженных в априорных математических формулах.

Метод индексов позволяет делать ориентировочные  оценки изменений пропорциональности физического развития. Индекс –  величина соотношения двух или нескольких антропометрических признаков. Индексы  построены на связи антропометрических признаков (веса с ростом, жизненной  емкостью легких, силой и т. п.) Разные индексы включают разное число признаков: простые (два признака), сложные – больше. Наиболее часто встречающиеся индексы.

Ростовой  индекс Брока-Бругша. Для получения должной величины веса вычитается 100 из данных роста до 165 см; при росте от 165 до 175 см – 105, а при росте 175 см и выше – 110. Полученная разность и считается должным весом.

Весоростовой  индекс (Кетле) определяется делением данных веса (в г) на данные роста (в см). Средними показателями считаются 350–400 г у мужчин и 325–375 г у женщин.

Для более точного  определения веса тела необходимо учитывать  тип телосложения и идеальный  вес. Определение типа телосложения (см. выше), а идеальный вес вычисляется следующим образом.

Жизненный индекс определяется путем деления показателей жизненной емкости легких (МП) на вес тела (кг). Средняя величина составляет для мужчин – 60 (спортсмен 68–70) мл/кг, для женщин – 50 (спортсменки 57–60) мл/кг.

Силовой индекс получают от деления показателя силы на вес и выражают в процентах. Средними величинами считаются следующие: сила кисти мужчин (70–75)% веса, женщин – (50–60)% , спортсменов – (75–81)% , спортсменок – (60–70)% .

Коэффициент пропорциональности (КП) можно определить, зная длину  тела в двух положениях:

В норме КП = (87–92)% . КП имеет определенное значение при занятиях спортом. Лица с низким КП имеют при прочих равных условиях более низкое расположение центра тяжести, что дает им преимущество при выполнении упражнений, требующих высокой устойчивости тела в пространстве (горнолыжный спорт, прыжки с трамплина, борьба и др.). Лица, имеющие высокий КП (более 92% ), имеют преимущество в прыжках, беге. У женщин КП несколько ниже, чем у мужчин.

Показатель крепости сложения выражает разницу между  длиной тела и суммой массы тела и окружности грудной клетки на выдохе. Например, при росте 181 см, весе 80 кг, окружности грудной клетки 90 см этот показатель будет равен 181–(80+90) = 11.

У взрослых разность меньше 10 можно оценить как крепкое  телосложение, от 10 до 20 – как хорошее, от 21 до 25 – как среднее, от 26 до 35 – как слабое и более 36 – как очень слабое телосложение.

Следует, однако, учитывать, что показатель крепости телосложения может ввести в заблуждение, если большие величины веса тела и  окружности грудной клетки связаны  не с развитием мускулатуры, а  являются следствием ожирения.

3.7. Развитие грудной  клетки

Грудную клетку составляют 12 пар ребер. Истинные ребра (первая – седьмая пары) с помощью  хрящей соединяются с грудиной, из остальных пяти ложных ребер хрящевые концы восьмой, девятой и десятой  пар соединяются с хрящом вышележащего ребра, а одиннадцатая и двенадцатая  пары не имеют реберных хрящей и  обладают наибольшей подвижностью, так  как оканчиваются свободно. Вторая – седьмая пары ребер соединены  с грудиной небольшими суставами.

С позвонками ребра  соединяются суставами, которые  при поднятии грудной клетки определяют движение верхних ребер в основном вперед, а нижних – в стороны.

Грудина является непарной костью, в которой различаются  три части: рукоятка, тело и мечевидный отросток. Рукоятка грудины сочленяется  с ключицей при помощи сустава, содержащего  внутрихрящевой диск (по характеру движений он приближается к шаровидным сочленениям).

Форма грудной  клетки зависит от возраста и пола. Кроме того, форма грудной клетки изменяется из-за перераспределения  силы тяжести тела при стоянии  и ходьбе в зависимости от развития мускулатуры плечевого пояса.

Возрастные  изменения в формировании грудной клетки. Ребра развиваются из мезенхимы, преобразующейся в хрящ на втором месяце утробной жизни. Их окостенение начинается на пятой – восьмой неделе, а грудины – на шестом месяце. Ядра окостенения в головке и бугорке появляются в верхних десяти ребрах в 5–6 лет, а в последних двух ребрах – в 15 лет. Слияние частей ребра заканчивается к 18–25 годам.

До 1–2 лет ребро  состоит из губчатого вещества. С 3–4 лет компактный слой развивается  в середине ребра. С 7 лет компактный слой разрастается по всему ребру. С 10 лет компактный слой продолжает увеличиваться  в области угла. К 20 годам завершается  окостенение ребер.

В мечевидном отростке ядро окостенения появляется в 6-12 лет. В 15–16 лет срастаются нижние отрезки  тела грудины. В 25 лет мечевидный отросток срастается с телом грудины.

Грудина развивается  из множества парных точек окостенения, которые чрезвычайно медленно сливаются. Окостенение рукоятки и тела грудины  заканчивается к 21–25 годам, мечевидного  отростка – к 30 годам. Слияние трех частей грудины в одну кость происходит гораздо позднее, причем далеко не у  всех людей. Таким образом, грудина  формируется и развивается позже  всех других костей скелета.

Форма грудной клетки. У людей встречаются две крайние формы грудной клетки: длинная узкая и короткая широкая. Им соответствуют и формы грудины. Среди основных форм грудной клетки различают коническую, цилиндрическую и плоскую форму.

Форма грудной  клетки существенно изменяется с  возрастом. После рождения и в  первые несколько лет жизни грудная  клетка имеет форму конуса с обращенным вниз основанием. С возраста 2,5–3 лет  рост грудной клетки идет параллельно  росту тела, в связи с этим ее длина соответствует грудному отделу позвоночника. Затем рост тела ускоряется, а грудная клетка становится относительно короче. В первые три года наблюдается  увеличение окружности грудной клетки, что приводит к преобладанию в  верхней части грудной клетки поперечного диаметра.

Постепенно грудная  клетка изменяет конусообразную форму  и приближается к таковой у  взрослого человека, т. е. приобретает форму конуса с основанием, обращенным кверху. Окончательную форму грудная клетка приобретает к 12–13 годам, но имеет меньшие размеры, чем у взрослых.

Половые различия в форме  и окружности грудной  клетки. Половые различия в форме грудной клетки проявляются примерно с 15 лет. С этого возраста начинается интенсивное увеличение сагиттального размера грудной клетки. У девочек во время вдоха резко поднимаются верхние ребра, у мальчиков – нижние.

В росте окружности грудной клетки также наблюдаются  половые различия. У мальчиков  окружность грудной клетки с 8 до 10 лет  увеличивается на 1–2 см в год, к периоду полового созревания (с 11 лет) – на 2–5 см. У девочек до 7–8 лет величина окружности грудной клетки превосходит половину величины их роста. У мальчиков такое соотношение наблюдается до 9-10 лет, с этого возраста половина величины роста становится больше размера окружности грудной клетки. С 11 лет у мальчиков ее прирост меньше, чем у девочек.

Превышение половины роста над окружностью грудной  клетки зависит от скорости роста  тела, которая больше скорости роста  окружности грудной клетки. Рост окружности грудной клетки уступает и прибавлению  веса тела, поэтому отношение веса тела к окружности грудной клетки с возрастом постепенно уменьшается. Быстрее всего окружность грудной  клетки растет в период полового созревания и в летне-осенний период. Нормальное питание, хорошие гигиенические  условия и физические упражнения оказывают главенствующее влияние  на рост окружности грудной клетки.

Параметры развития грудной клетки зависят от развития скелетных мышц: чем больше развита  скелетная мускулатура, тем больше развита грудная клетка. При благоприятных условиях окружность грудной клетки у детей 12–15 лет больше на 7–8 см, чем при неблагоприятных. В первом случае окружность груди сравняется с половиной роста в среднем к 15 годам, а не к 20–21 году, как у детей, находившихся в неблагоприятных условиях жизни.

Неправильная  посадка детей за партой может  повлечь деформацию грудной клетки и, как следствие, нарушение развития сердца, крупных сосудов и легких.

Развитие  костей нижних конечностей. К моменту рождения бедренная кость состоит из хряща, костным является только диафиз. Синостозирование в длинных костях заканчивается в возрасте от 18 до 24 лет. Коленная чашка приобретает форму, характерную для взрослого, к 10 годам.

Развитие костей предплюсны происходит гораздо раньше костей запястья, ядра окостенения в них (в пяточной, таранной и кубовидной костях) появляются еще в утробном периоде. В клиновидных костях они возникают в 1-3-4 года, в ладьевидной – в 4,5 года. В 12–16 лет заканчивается окостенение пяточной кости.

Кости плюсны окостеневают позже костей предплюсны, в возрасте 3–6 лет. Окостенение фаланг стопы  происходит на третьем-четвертом году жизни. Окончательное окостенение  костей ног происходит: бедренной, большеберцовой и малоберцовой – к 20–24 годам; плюсневых  – к 17–21 у мужчин и к 14–19 у  женщин; фаланг – к 15–21 у мужчин и к 13–17 годам у женщин.