Физиологическая характеристика ребенка дошкольного возраста (от 3 до 6-7 лет)

Возраст 3 лет является переломным моментом в развитии ре­бенка и характеризуется важными качественными изменениями многих функций организма. Не случайно этот календарный возраст является социально признанной границей между ясельным возрастом и возрастом поступления ребенка в детский сад. Между тем как физиологическое, так и психофизиологическое развитие ребенка не обеспечивает ему еще того уровня самостоятельности который необходим для адаптивного пребывания в детском уч­реждении. В дошкольном возрасте происходят значительные пре­образования в деятельности всех физиологических систем детско­го организма, и к 6—7 годам ребенок приобретает тот уровень морфологического и функционального развития, который обыч­но называют «школьной зрелостью». С физиологических позиций возраст 6—7 лет — один из критических этапов развития, от кото­рого во многом зависит вся последующая жизнь ребенка.

Скорость роста. Интенсивность ростовых процессов после 3 лет снижается. Пропорции тела продолжают изменяться, ребенок вы­тягивается, его туловище постепенно становится относительно более узким. В возрасте 4—5 лет начинают проявляться половые различия в строении тела, хотя еще слабо выраженные. В период от 5 до 7 лет наблюдается увеличение скорости роста тела в длину (так называемый «полуростовой» скачок), причем конечности в это время растут быстрее, чем туловище. На этом основан так называ­емый «филиппинский тест»: ребенку дают задание провести руку над головой и коснуться противоположного уха. Если по­луростовой скачок еще не прошел, ребенок не может дотянуться до уха. Завершение полуростового скачка проявляется в том, что ребенок свободно дотягивается до верхнего края ушной раковины или даже до ее середины на уровне козелка.

Смена зубов. Изменения в пропорциях и темпах роста затрагивает и кости черепа. Черепная коробка достигает к этому возрасту 4/5 своего окончательного размера и затем растет крайне мед­ленно. Сильно начинают изменяться кости, составляющие каркас да. Увеличиваются челюсти, молочные зубы перестают соответствовать по своим размерам новым пропорциям, поэтому становится неизбежной их замена на постоянные. Начало смены зубов, очередность и темп — важнейшие показатели биологического созре­вания организма (зубной возраст). Начавшись в этом периоде, смена зубов продолжается в течение 4—5 лет, а полностью зубная система формируется к 18—20 годам, когда появляются последние коренные зубы («зубы мудрости»).

Скелетно-мышечная система. Возраст 3—4 года особенно важен для формирования правильной осанки. В этом возрасте проявляется окостенение многих элементов скелета, что может служить для оценки так называемого «костного возраста» (на основании рентгенографического исследования). По-прежнему важно следить за правильной осанкой и обеспечивать профилактику плоскостопия. Упражнения и массаж с использованием жестких и игольчатых покрытий и спортивных снарядов способствует активации рефлексогенной зоны стоп, которая оказывает мощнейшее влияние на развитие скелетных мышц, проходящих в этом возрасте один из важнейших этапов своего развития. Именно в этот период формируются три типа мышечных волокон, различающихся организацией метаболизма и сократительными свойствами. Значительно увеличиваются сила и быстрота движений ребенка, в беге появляется фаза полета (дети на мгновение отрываются от земли и летят на расстояние 50—70 см), совершенствуются координационные способности, увеличивается ловкость и гибкость. К моменту завершения полуростового скачка созревают нервные центры, управляющие мышечной координацией, и ребенок уже с легкостью ловит мяч средних размеров или пытается кидать маленький (теннисный) мячик в цель. В это же время происходит дальнейшее развитие мышц рук. К возрасту 5—6 лет фор­мируются весьма тонкие координационные способности, позволя­ющие переходить к письму. Примерно с 5-летнего возраста в играх начинает преобладать созидательный мотив, ребенок пытается что-то самостоятельно строить: домик из песка или из кубиков и т. п. Это проявление созревания психических функций, но их реализа­ция становится возможной лишь благодаря тому, что определен­ной, необходимой стадии созревания достигают скелетные мышцы и нервные центры, управляющие их активностью и координацией. Степень развития скелетных мышц и уровень скоординированности движений во многом определяют облик ребенка в этом возрасте.

Конституция. В результате полуростового скачка изменяется форма грудной клетки, проявляется ее типологическая конфигурация, которая тесно связана с развитием и функциональными возможностями легочной ткани. Так, в этом возрасте появляют­ся, а в последующие годы более интенсивно развиваются призна­ки увеличения продольных размеров грудной клетки. Реберные дуги нижних ребер в этих случаях сходятся в грудине под более острым эпигастралъным углом. Такое строение содействует развитию орга­нов грудной полости — легких и сердца, формируется так назы­ваемый торакальный тип телосложения, способствующий улуч­шению снабжения организма кислородом и развитию аэробной энергетики, связанной с окислительными процессами в мышцах. У других детей формируется широкая грудная клетка с более ту­пым эпигастральным углом. Это характерно для мышечного и осо­бенно дигестивного типов телосложения. Могут быть и промежу­точные вариант. Следует иметь в виду, что проявления типоло­гических особенностей на данном этапе развития еще не являются окончательными. Чаще всего окончательный тип телосложения складывается только в период полового созревания.

Мышечная активность. Мышцы годовалого ребенка обеспечивают ему возможность прямохождения в невысоком темпе, а к 3-летнему возрасту ребенок может уже передвигаться достаточно быстро (хотя настоящий бег появится только на следующем этапе — в этом возрасте ребенок не отрывает ног от земли, а истинный бег обязательно включает безопорную фазу). Ни насто­ящей силы, ни быстроты, ни выносливости ребенок еще про­давить не может: для этого не готовы ни сами мышцы, ни управля­ющие ими нервные центры. Содержание окислительных фермен­тов в мышечных клетках еще очень невелико, и общие затраты Энергии на мышечную активность остаются низкими. При этом мышцы-сгибатели развиты гораздо лучше, чем мышцы-разгибатели. Особенно хорошо развиты в этом возрасте мышцы, обеспе­чивающие сгибание в локтевом суставе и сгибатели кисти: ребенок 3 лет может удерживаться некоторое время на весу, ухватив­шись руками за перекладину. Однако подтянуться такой ребенок еще не может, необходимых для этого анаэробно-гликолитических волокон в структуре его мышц еще нет.

Работоспособность и устойчивость к нагрузкам. Для организма ребенка характерны генерализованные физиологические реакции, т.е. в ответ на внешние воздействия организм реагирует активаци­ей различных физиологических систем. Такой способ реагирова­ния весьма неэкономичен, связан с быстрым исчерпанием резер­вов и поэтому не может обеспечивать нормальное функциониро­вание в течение длительного времени. Иными словами, в организме нет функциональных возможностей для длительного поддержива­ния устойчивых (стационарных) состояний, возникающих при разного рода деятельности. Это проявляется в быстром утомлении при физических и умственных нагрузках.

Нетренированный ребенок в 6—7 лет способен выдерживать не более 5—7 мин сравнительно небольшую физическую нагрузку, мощность которой не превышает 1,5 Вт на 1 кг массы тела — это может быть работа на велоэргометре или бег со скоростью 1,5 м/с. Для взрослого здорового человека такая нагрузка нетяжела и мо­жет выдерживаться без перерыва в течение часа и более. Еще ме­нее устойчивы дети этого возраста к статическим физическим на­грузкам. Это, в частности, накладывает большие ограничения на форму учебных занятий: необходимость неподвижно сидеть за партой, долго сохранять одно и то же положение тела предъявля­ет к организму ребенка неадекватные требования.

Обменные процессы. Для данного возраста характерен высокий уровень обменных процессов во всех тканях организма. В покое расход энергии организмом ребенка 6 лет достигает 2 Вт в расчете на каждый килограмм массы тела (у взрослого 1 Вт/кг). Этот сравнительно высокий уровень энергозатрат обеспечивается у детей более интенсивной работой сердца и дыхания. Так, в этом возрасте частота дыхания составляет 24—27 дыхательных циклов в минуту (У взрослых 12—18), частота сокращений сердца 94—98 ударов в в минуту (у взрослых около 70).

Дыхание. В возрасте 6—7 лет происходит интенсивный рост ребер и изменяется их положение. Увеличивающиеся в длину ребра меняют форму грудной клетки, ее передняя часть опускается вниз, и этом возможности изменения объема грудной клетки в процессе дыхания резко возрастают. Это оказывает огромное влияние на характер дыхания. Если раньше дыхание было в основном «брюшное», т.е. определялось работой мышц диафрагмы и брюшного пресса, то с этого возраста оно становится «грудобрюшным»: межреберные мышцы начинают играть ведущую роль в организа­ции входа и выхода. Резервный объем вдоха благодаря происходя­щим морфологическим перестройкам начинает заметно увеличи­ваться, что создает благоприятные условия для работы легких, в частности, при физической нагрузке.

Кровоток. Объемная скорость кровотока в расчете на единицу массы тела у детей примерно в 2 раза больше, чем у взрослых, что обеспечивает кислородом тканевые метаболические процессы. При этом кровяное давление у детей намного ниже, чем у взрос­лых: систолическое давление у 6-летнего ребенка в норме не пре­вышает 95—105 мм рт. ст. Имеются две причины этого. Во-первых, размеры тела детей значительно меньше, следовательно, масса столба крови, давление которого должно преодолевать сердце, примерно в 2 раза ниже. Во-вторых, периферическое сопротивле­ние току крови у детей значительно ниже из-за специфических особенностей сосудодвигательных реакций: тонус сосудов у детей более постоянен, чем у взрослых, и не может достаточно эффек­тивно регулироваться в зависимости от функциональных потреб­ностей организма.

Терморегуляция. Такие особенности регуляции кровообращения заметно сказываются на глубинных функциональных свойствах детского организма. Например, при понижении температуры окружающей среды на несколько градусов ниже комфортного уровня организм взрослого человека реагирует повышением тонуса кожных сосудов (физическая терморегуляция). Это ограничивает ток крови по периферии тела и уменьшает теплоотдачу с его поверхности. Тем самым организм предотвращает понижение температуры «ядра тела», в которое входят жизненно важные органы (серд­це, печень, мозг и др.) Совсем иная реакция наблюдается в анало­гичных условиях у ребенка. Кожные сосуды почти не изменяют свой тонус, теплоотдача начинает возрастать, а чтобы компенсировать потери тепла, организм включает дополнительные источники теплопродукции. Эта реакция с энергетической точки зрения крайне неэкономична, хотя она также обеспечивает поддерживание по­стоянства температуры внутренней среды организма. У взрослых реакция такого типа (химическая терморегуляция) возможна лишь в условиях резкого и длительного охлаждения и знакома каждому по появляющимся приступам мышечной дрожи.

С 6-летнего возраста начинается быстрое совершенствование сосудодвигательных реакций периферических, в том числе кож­ных сосудов. Поэтому именно в этом возрасте особенно эффек­тивны разнообразные закаливающие процедуры. Смысл подобных процедур заключается в том, чтобы холодовой нагрузкой на орга­низм приучить его реагировать наиболее экономичным образом на снижение температуры окружающей среды. Это достигается благодаря тренировке сосудодвигательных реакций перифериче­ских (кожных) сосудов. Поэтому наиболее интенсивно происхо­дит теплоотдача с конечностей, закаливающие процедуры обыч­но начинают с тренировки именно сосудов рук и ног (мытье ног холодной водой) и лишь постепенно переходят к обливанию все­го тела.

Эффективность тренировки зависит также от того, насколько контрастные температурные режимы используются: здесь важно соблюдать меру, чтобы не переохладить еще недостаточно зака­ленный детский организм. Поэтому к широко рекламируемым методам экстремального закаливания детей надо относиться с большой осторожностью. На начальных этапах закаливания тем­пература воды должна быть на 7—10 "С ниже термонейтральной (т.е. 20—23°С), в дальнейшем, по мере развития закаленности, температуру воды можно существенно понижать (особенно на­глядно это демонстрируют любители зимнего плавания в прору­би). В начале закаливания необходимо сразу после обливания тща­тельно растирать охлажденные участки кожи махровым полотен­цем, чтобы вызвать приток крови к ним и избежать отрицательных последствий переохлаждения. Закаливание лучше начинать летом, когда температура воздуха близка к комфортной, и сама процеду­ра — обливание рук, ног, туловища холодной водой — доставляет ребенку радость. Следует помнить, что нельзя закаливать ребенка однажды на всю жизнь. Только регулярность тренировки организ­ма ведет к желаемому результату.

Иммунитет. Закаливание — наиболее эффективный путь по­вышения неспецифической иммунобиологической устойчивости организма, т.е. его способности противостоять инфекциям, осо­бенно простудным. Связь между сосудодвигательными терморегу-ляторными реакциями, составляющими суть закаливания, и по­вышением сопротивляемости организма к инфекции довольно сложная и не во всем еще изучена, тем более любопытны уже установленные факты. Так, например у хорошо закаленных людей при охлаждении температура слизистой поверхности носа прак­тически не меняется, тогда как у незакаленных — быстро снижа­ется. Поскольку в основном простудная инфекция проникает в организм через верхние дыхательные пути, для повышения устойчивости организма очень важно, чтобы сохранялась высокая активность лимфоцитов — клеток крови, предназначенных для борьбы с болезнетворными микробами. Снижение температуры слизистой носа нарушает нормальную активность лимфоцитов, и микробы на стадии проникновения в организм оказываются по­бедителями в этой «войне». У закаленного же человека даже зна­чительное охлаждение не снижает активности лимфоцитов, и бо­лезнетворные микробы погибают уже на подступах к организму. Такова цена адаптации сосудодвигательных реакций. В детском возрасте, когда специфическая иммунобиологическая защищен­ность организма в целом еще развита слабее, чем у взрослых. Закаливание и поддержание на высоком уровне иммунобиологи­ческого барьера особенно важны.

С рассматриваемым возрастом (период полуростового скачка, возраст 5—6 лет) связан следующий этап созревания иммунной системы: в этом возрасте созревает неспецифический клеточный иммунитет. Формирование собственной системы неспецифической гуморальной иммунной защиты завершается примерно на 7-м году жизни, после чего простудная заболеваемость детей заметно сни­жается.