Scientific journal

Modern high technologies

ISSN 1812-7320

"Перечень" ВАК

ИФ РИНЦ = 0,940

Сохранение и укрепление здоровья школьников является одной из приоритетных задач развития России [1]. Современные данные социологических исследований указывают на то, что состояние уровня здоровья общества, качественным и количественным образом отражается на подрастающем организме [1, 2].

Проведенными в последние годы отечественными и зарубежными исследованиями показано, что воздействие таких неблагоприятных внешних факторов, как гипокинезия, информационные перегрузки, несбалансированное питание, загрязнение окружающей среды негативно отражаются на состоянии здоровья школьников, приводя к снижению функциональных возможностей детского организма [2–4].

Следует также отметить, что в определенные «сенситивные» периоды развития может наблюдаться повышение чувствительности детского организма к неблагоприятным внешним воздействиям, что может приводить к повышению заболеваемости [2, 5, 6]. Это в значительной степени относится к препубертатному и пубертатному периодам [2, 5, 6].

В настоящее время становится все более очевидным, что решение проблемы создания оптимальных условий для гармоничного развития личности школьника требует совместной деятельности педагогов и медицинских работников. При этом, учитывая многомерность понятия «здоровье» [7, 8], большое внимание должно уделяться изучению физической его составляющей [8].

Современными исследованиями показано, что процессы роста и развития детского организма происходят непрерывно и носят поступательный характер. При этом их темпы и сроки имеют нелинейную зависимость от возраста и, по-видимому, определяются как генетическими, так и средовыми факторами [2, 5].

В то же время, согласно данным ряда авторов [2, 9, 10], неравномерность в темпах и показателях индивидуального развития в значительной степени обусловлена фактором пола.

Эти данные указывают на актуальность изучения влияния таких факторов, как пол и возраст, на показатели физического развития и выносливости учащихся общеобразовательных школ с целью нормирования физических нагрузок при проведении занятий физической культурой [2, 6, 10].

Актуальность проведенного нами исследования обусловлена также необходимостью систематического наблюдения за состоянием физического здоровья учащихся [8, 11, 12].

Новизна нашего исследования заключается в комплексной оценке показателей физического развития и выносливости, динамичности наблюдения, а также применении системного подхода для изучения половозрастных особенностей физического состояния школьников 11 и 12 лет.

Цель исследования – изучение влияния факторов пола и возраста на показатели физического развития и выносливости и их динамику у школьников 11 и 12 лет.

Материалы и методы исследования

В пролонгированном исследовании нами было изучено динамическое изменение ряда функциональных параметров у школьников 5 и 6 классов общеобразовательной школы № 15 г. Рязани. Исследование включало в себя два этапа оценки показателей физического развития и выносливости, проведенных с интервалом ровно в 1 год (в марте 2020 г. и марте 2021 г. соответственно).

В исследовании приняли участие 38 испытуемых, разделенных на две равные подгруппы (19 девочек и 19 мальчиков). Общее число обследований составило 76. При проведении первого этапа диагностического исследования медианный возраст испытуемых в подгруппе девочек составлял 11,25 лет, в подгруппе мальчиков – 11,17 лет при проведении второго этапа исследования – 12,25 и 12,17 лет соответственно. Различия по возрасту между подгруппами испытуемых статистически недостоверны (p > 0,1).

Исследование проводилось с учётом биоэтических норм. Все учащиеся на момент обследований не имели ограничений в состоянии здоровья и относились к «основной» медицинской группе для занятий физкультурой [10]. В дальнейшем все испытуемые были ознакомлены с личными показателями результатов исследования, отражающими объективную динамику их физического развития и выносливости.

Уровень физического развития учащихся в ходе проведения первого и второго этапов исследования оценивался нами путем определения функциональных показателей – индекса Скибинской [12], индекса кистевой силы (ИКС) [8], уровня физического состояния (УФС) [12]. Выносливость учащихся определялась путем проведения функциональной пробы Руфье [12], пробы Шаповаловой [12] и теста на 6-минутный бег [12].

Дальнейшая оценка полученных данных проводилась нами путем их сравнения с соответствующими половозрастными нормативами [8, 11, 12], а также определения половых различий соответствующих показателей между подгруппами испытуемых.

Статистическая обработка данных осуществлялась нами с использованием пакета программ MS Excel 2019 Windows10. Достоверность различий показателей физического развития и выносливости оценивалась с помощью непараметрического критерия U Манна – Уитни (рассчитывалась нормальная аппроксимация данного критерия – Z) [13]. Описательная статистика включала в себя расчет таких показателей, как медиана (Me), верхний (UQ) и нижний (LQ) квартили [13].

Выявленные различия считались статистически достоверными при уровне значимости p ≤ 0,05.

Результаты исследования и их обсуждение

Результаты первого диагностического этапа исследования отражены в табл. 1.

Полученные нами результаты первого диагностического этапа обследования показали соответствие половозрастным нормативам таких показателей, как индекс Скибинской и уровень физического состояния (УФС) как в подгруппе мальчиков, так и в подгруппе девочек [12]. В то же время такие показатели, как индекс кистевой силы рук (ИКС) [8] и проба Руфье [12], у школьников 11 лет находились ниже половозрастной в обеих подгруппах испытуемых.

У девочек были отмечены низкие показатели пробы Шаповаловой. В подгруппе мальчиков данный показатель был в пределах возрастной нормы [12].

В тесте на 6-минутный бег мальчики показали результаты, соответствующие возрастным нормативам на оценку «хорошо», девочки – соответствующие возрастным нормативам на оценку «удовлетворительно» [12].

По ряду показателей физического развития были выявлены статистически достоверные половые различия.

В подгруппе мальчиков были выявлены достоверно более высокие по сравнению с подгруппой девочек показатели индекса кистевой силы (p = 8,66×10-6) и теста на 6-минутный бег (p = 3,09×10-4), что соответствует данным литературы [2]. У мальчиков по сравнению с девочками также была выявлена тенденция к более высоким показателям пробы Шаповаловой (p = 0,068).

Полученные нами в ходе второго диагностического этапа исследования результаты отражены в табл. 2.

Таблица 1

Показатели физического развития и выносливости у детей 11 лет по данным первого диагностического этапа исследования

Примечание. n показатели в пределах половозрастных нормативов; + показатели выше половозрастных нормативов; ++ высокие показатели; - показатели ниже половозрастных нормативов; -- низкие показатели; 3,4 показатели теста на 6-минутный бег, соответствующие половозрастным нормативам на оценку «3» («удовлетворительно») и «4» («хорошо»).

Таблица 2

Показатели физического развития и выносливости у детей 12 лет по данным второго диагностического этапа исследования

Примечание. n показатели в пределах половозрастных нормативов; + показатели выше половозрастных нормативов; ++ высокие показатели; - показатели ниже половозрастных нормативов; -- низкие показатели; 4 показатели теста на 6-минутный бег, соответствующие половозрастным нормативам на оценку «4» («хорошо»).

Результаты второго диагностического этапа исследования показали положительную динамику медианных значений ряда показателей физического развития и выносливости у школьников в возрасте 12 лет.

В частности, медианные значения показателя пробы Руфье при повторном исследовании по сравнению с первым его этапом достигли возрастных нормативов как у девочек, так и у мальчиков [12].

В подгруппе мальчиков повысился и достиг возрастных нормативов индекс кистевой силы рук (ИКС) [8]. В то же время в подгруппе девочек данный показатель по-прежнему остался ниже возрастной нормы [8].

У девочек показатели пробы Шаповаловой, соответствующие «низким» на первом диагностическом этапе исследования, при повторном исследовании соответствовали значениям «ниже средних» [12], что можно рассматривать, как положительную динамику.

При повторном проведении теста на 6-минутный бег мальчики, как и на первом этапе исследования, показали результаты, соответствующие оценке «хорошо». В подгруппе девочек медианные показатели данной пробы при проведении второго этапа исследования повысились до оценки «хорошо» по сравнению с результатами на оценку «удовлетворительно» по данным первого этапа исследования [12].

Второй этап исследования, как и первый, показал более высокие у мальчиков по сравнению с девочками показатели индекса кистевой силы (p = 3,71×10-6) и теста на 6-минутный бег (p = 3,52×10-5), что также соответствует половозрастным нормативам [12].

В то же время, в отличие от первого диагностического этапа исследования, у девочек были выявлены достоверно более высокие по сравнению с мальчиками показатели уровня физического состояния УФС (p = 0,51).

По показателю пробы Шаповаловой статистически достоверных половых различий выявлено не было (p = 0,103).

Таким образом, при сравнении результатов первого и второго этапов исследования была выявлена в целом положительная возрастная динамика показателей физического развития и выносливости учащихся данной группы испытуемых, а также наличие половых особенностей по ряду показателей.

В настоящее время показано, что показатели отдельных физических качеств школьников в значительной степени обусловлены характером адаптационных реакций кардио-респираторной системы и тренированностью [2, 6, 10].

При этом нельзя не учитывать и роль естественных физиологических процессов взросления, протекающих в организме детей исследуемого возраста [2, 5].

Возраст 11–12 лет по многим физиологическим показателям является переходным. Данный период характеризуется существенным изменением функций эндокринных желез. В этом возрасте происходит препубертатный скачок роста со свойственной ему некоторой дисгармоничностью, возникновением и развитием черт, характерных для пола [2, 5, 6].

Согласно данным ряда авторов, начиная с возраста 12 лет происходят значительные морфофункциональные преобразования детского организма, проявляющиеся как в увеличении мышечной массы и развитии нервного аппарата регуляции мышц, так и в интенсивном развитии сердечно-сосудистой системы и системы дыхания [2, 5, 10].

Данный возраст характеризуется усиленным ростом и изменением ультраструктуры миокарда, а также перестройкой нейрогуморальных механизмов регуляции системы кровообращения, что, по-видимому, связано с уравновешиванием адренергических и холинергических влияний на сердце и сосуды [2, 5]. Изменения в системе дыхания характеризуются ростом и расширением трахеобронхиального дерева, увеличением диаметра альвеол, созреванием регуляторных механизмов внешнего дыхания [2, 5].

Таким образом, возрастные особенности развития кардио-респираторной системы у школьников 12 лет по сравнению с 11-летними, по-видимому, могут обусловливать динамику показателей ряда функциональных нагрузочных проб [2, 5, 10].

Вместе с тем выявленные нами путем сравнения между подгруппами испытуемых половые различия по ряду показателей физического развития и выносливости, вероятно, также могут влиять на уровень физического состояния данной возрастной группы учащихся.

Половые различия по таким показателям, как сила кисти рук и тест на 6-минутный бег, соответствуют данным литературы и, по-видимому, имеют характер общебиологической закономерности [2, 5, 6].

В то же время более высокие показатели уровня физического состояния (УФС) у девочек в возрасте 12 лет по сравнению с мальчиками того же возраста, по-видимому, отражают более высокий индивидуальный уровень здоровья у девочек данной возрастной группы [12,14].

Таким образом, оценка полученных нами результатов первого и второго этапов исследования указывает на неодинаковый уровень физического развития и выносливости в подгруппах мальчиков и девочек в возрасте 11 и 12 лет.

В проведенном исследовании нами применялся системный подход, отраженный в определении функциональных систем, которые, согласно П.К. Анохину, представляют собой динамические саморегулирующиеся организации, избирательно объединяющие различные органы и уровни нервной и гуморальной регуляции по принципу взаимосодействия для достижения полезного приспособительного результата [2, 5, 15].

В данном случае в качестве полезного приспособительного результата нами рассматривался оптимальный для данной половозрастной группы учащихся уровень физического развития и выносливости. Параметрами данного приспособительного результата, вероятно, могут являться объективные показатели функциональных нагрузочных проб [8, 12].

Таким образом, полученные в нашем исследовании данные, по-видимому, соответствуют современным представлениям о гетерохронности созревания основных физиологических и функциональных систем у различных полов [2, 5, 6]. Полученные нами результаты, по-видимому, указывают на более высокие возможности адаптации к физическим нагрузкам у школьников 12 лет по сравнению с 11-летними при наличии половых особенностей по ряду показателей функциональных нагрузочных проб.

Выводы

1. Результаты проведенного нами исследования указывают на существенное влияние таких факторов, как пол и возраст, на динамику показателей физического развития и выносливости учащихся 11 и 12 лет.

2. Выявленная нами возрастная динамика показателей физического развития и выносливости у школьников 11 и 12 лет характеризуется положительными изменениями их физического состояния, что, по-видимому, отражает более высокие функциональные возможности организма у школьников 12 лет по сравнению с 11-летними.

3. Половыми особенностями физического развития учащихся 11 и 12 лет, по-видимому, являются более высокие значения у мальчиков ряда функциональных показателей, характеризующих физическую силу и выносливость. Для девочек 12 лет оказались характерными более высокие по сравнению с мальчиками показатели уровня физического состояния (УФС), отражающего индивидуальный уровень здоровья.

4. Выявленные в нашем исследовании половозрастные особенности динамики показателей физического развития и выносливости учащихся 11–12 лет следует учитывать как педагогам, так и медицинским работникам при нормировании физических нагрузок на занятиях физической культурой и во время проведения спортивных тренировок.