Завершающая стадия полового развития

Наступление этой стадии у девочек в большинстве случаев про­исходит в 15—16 лет, реже — в 13—14, у мальчиков в основном в 16—17, иногда в 18 лет, т.е. уже не в подростковом, а в юноше­ском возрасте. Темп полового созревания во многом определяется наследственностью, в частности типом телосложения. Так, у пред­ставителей астенического и астеноторокального типов половое созревание происходит сравнительно медленно, а половая зре­лость наступает в возрасте 16—17 лет. У подростков мышечного и дигестивного типов половое созревание завершается в среднем на 1,5—2 года раньше.

Физическое развитие. Обычно считается, что на завершающих этапах полового созревания, к началу юношеского возраста, ос­новные физиологические системы уже созрели. Однако данные, полученные в последнее время, свидетельствуют, что это далеко не так. Результаты антропометрических измерений по 26 показа­телям свидетельствуют о том, что в этом возрасте продолжаются изменения в соотношении различных частей тела (его длины, ши­рины плеч, ширины тела). Эти преобразования тесно связаны с изменениями гормонального фона. Хотя внешние признаки ука­зывают на завершение полового созревания, однако существен­ные гормональные перестройки, связанные с половым созрева­нием, еще продолжаются. В юношеском возрасте устанавливаются новые взаимоотношения между отдельными звеньями эндокрин­ной системы, обеспечивающие совершенствование регуляторных процессов и их экономизацию.

Вегетативные функции. Важнейшая физиологическая особен­ность этого этапа развития — резкое расширение резервных воз­можностей органов и систем вегетативного обеспечения. Это рас­ширение идет двумя путями: за счет развития функциональных возможностей периферических органов (к 17 годам системы веге­тативного обеспечения выходят по большинству показателей на зрелый уровень функционирования) и за счет совершенствова­ния центральных механизмов управления. В качестве примера рас­смотрим процессы, связанные с мышечной деятельностью и ее вегетативным обеспечением. Периферическим звеном здесь явля­ются скелетные мышцы. Хотя их строение в основном определено уже на предыдущем этапе развития, когда закладываются соотно­шения волокон различных типов (формируется метаболический и функциональный профиль), созревание волокон продолжается и в юношеском возрасте. Это проявляется в увеличении размеров (поперечника) волокон, их гликогеновых и жировых запасов. Все это существенно раздвигает рамки функциональных возможно­стей мышц. Одновременно повышается качество регулирования. На смену неэкономичным реакциям приходят очень специфич­ные, оптимальные по величине изменения именно тех показате­лей деятельности вегетативных систем, от которых зависит ус­пешное решение двигательной задачи. Экономизация реакций проявляется, например, в резком снижении чувствительности ды­хательного центра: одно и то же увеличение напряжения углекис­лого газа в крови приводит в юношеском возрасте к значительно меньшим сдвигам в легочной вентиляции, чем у детей и подрост­ков. Более экономичными становятся терморегуляторные реакции как при изменении температуры окружающей среды, так и во время мышечной деятельности. При мышечной работе, умерен­ной и большой мощности, между системами кровообращения, дыхания, терморегуляции и другими вегетативными системами отрабатывается тонкое взаимодействие, основанное на установ­лении минимального числа необходимых взаимосвязей, и лишь при утомлении оптимизация этих взаимодействий нарушается.

Работоспособность. В результате всех этих изменений, затраги­вающих периферические и центральные физиологические меха­низмы, резко возрастает надежность функционирования всех си­стем организма. Это значительно повышает работоспособность. Юноша может выполнить объем работы (при сопоставимой ее интенсивности) примерно в 20—30 раз больший, чем ребенок 9—10 лет. Такое колоссальное увеличение работоспособности — результат не только увеличения размеров тела и структурных пе­рестроек, но и оптмизации регуляторных процессов: совершен­ствуется как гормональная, так и нервная регуляция.

Организация движений. Возраст от 11—12 до 14—15 лет отлича­ется большой индивидуальной вариативностью движений, инди­видуальной спецификой их формирования и развития. На этом этапе развития происходит интенсивное формирование связей в системе регуляций движений.

11 лет — возраст совершенствования способности центральных структур к интеграции афферентных и эфферентных сигналов, обеспечивающей высокое качество биодинамических характерис­тик движения. Однако эндокринные перестройки, связанные с половым созреванием, оказывают свое влияние на механизмы ре­гуляции движений. Точностные движения 11-летних детей наибо­лее близки к движениям взрослых и отличаются от них только по показателю точности и максимальным значениям скоростей и ус­корений. Совершенствование управления движениями от 10 к 11 годам идет не только по пути улучшения количественных и ка­чественных параметров движения (максимальная скорость, точ­ность) и приближения их к показателям взрослых, но и по линии совершенствования механизма взаимодействия мышц сгибателей и разгибателей. Именно это взаимодействие обеспечивает точное со­ответствие программируемых характеристик движения конкретным пространственным условиям. К 11—12 годам улучшаются функции бинокулярного, монокулярного, центрального и периферического зрения, а после 12 лет монокулярная оценка удаленности предмета становится достаточной для исполнения точного моторного дей­ствия рукой. Возраст 12 лет оказывается «переломным» и для бино­кулярного контроля за движениями. К 13—14 годам уже достаточно развиты зрительно-моторные функции, обеспечивающие точность многих двигательных действий (попадание, метание в цель).

На предыдущем возрастном этапе основным видом коррекции по ходу движений была зрительная информация, а в 13—15 лет эта роль переходит к мышечной чувствительности. При этом наи­более интенсивный прирост точности движений характерен для движений, выполняемых обеими руками (бимануальных).

Таким образом, для двигательной системы ребенка на рассмат­риваемом этапе онтогенеза характерно совершенствование инте­грации ее функциональных элементов и одновременно усиление относительной независимости ряда регулируемых подсистем. Об этом свидетельствуют интенсивное развитие к 14—15 годам била­теральной регуляции движений руки, совершенствование функ­ции управления точностью движений, меньшая зависимость про­цессов регуляции от объема и характера экстрорецептивной и кинестетической афферентации.

Исследование центральных механизмов регуляции произволь­ных движений выявило, что к концу подросткового возраста фор­мируется близкий к дефинитивному тип вовлечения переднецентральных отделов коры в реализацию двигательной деятельности. Однако период полового созревания и связанное с ним измене­ние функционального состояния организма определяют специ­фику центральной регуляции движений на этом этапе развития, несколько замедляя ее совершенствование и даже ухудшая ее в периоды наиболее интенсивной гормональной перестройки всех функций организма.

По-видимому, на определенном этапе онтогенеза, скорее все­го в юношеском возрасте, когда у большинства школьников сфор­мирован дефинитивный тип функционального реагирования и взаимодействия отдельных зон коры, когда пространственная точ­ность, скорость и другие параметры движений в меньшей мере зависят от характера и объема экстерорецептивной и кинестети­ческой афферентации, когда по биомеханическим показателям отмечается относительная автономность двигательных функций, их пластичность и в то же время стабильность, наиболее высокой стадией развития механизмов регуляции движений является са­мопроизвольный выбор «задачи действия», определяющей не толь­ко временные и качественные параметры движения, но и страте­гию корковой регуляции движений.

Структурно-функциональная организация мозга. Как показало изучение цито- и фиброархитектоники коры больших полуша­рий, изменение ее нейронного аппарата продолжается и в подрост­ковом возрасте. Происходит дальнейшая тонкая дифференцировка нервных клеток, в результате которой изменяется соотноше­ние клеток разных типов. Общим для всех областей коры, как проекционных, так и ассоциативных, является увеличение про­центного содержания пирамидных клеток за счет уменьшения количества переходных форм. Возрастает и представленность звезд­чатых клеток вставочных нейронов, играющих важнейшую роль в интегративной деятельности мозга. Важно, что динамика созрева­ния этих нейронов различна в функционально различных облас­тях коры. На ранних этапах развития в проекционных зонах коры созревают звездчатые нейроны, включающиеся в начальный анализ сенсорных стимулов, а в подростковом возрасте их доля сни­жается.

Иная закономерность характерна для лобных областей коры. В этих структурах в период от 13 до 16 лет отмечено увеличение процентного содержания не только пирамидных клеток, но и звезд­чатых нейронов, выявляется также особый тип пирамидно-звездчатых клеток, которые сочетают переключательную и эффекторную функции. Наличие этих клеток, по-видимому, способствует, с одной стороны, совершенствованию процессов обработки ин­формации, а с другой, — более быстрому и экономичному осу­ществлению регуляторного влияния лобной области на другие структуры мозга. Типизация и специализация нейронов, а также усложнение фиброархитектоники коры на этапе развития приво­дит к дальнейшему совершенствованию ансамблевой организа­ции нейронов. Казалось бы, столь существенные прогрессивные преобразования высших отделов мозга должны привести к выра­женной положительной динамике интегративных процессов, ле­жащих в основе реализации целенаправленного поведения и пси­хики подростка. Однако это совсем не так.

Важнейшим фактором, влияющим на функциональную организацию мозга, являются эндокринные изменения, связанные с половым созреванием, которое начинается у девочек в 12 лет, у мальчиков — в 13—14. Начало полового созревания характеризуется резким повышени­ем активности центрального регуляторного звена эндокринной системы — гипоталамо-гипофизарного комплекса. Гипоталамус является одной из важнейших подкорковых структур, частью лимбической системы — главного регуляторного звена, его повышен­ная активность приводит к существенным изменениям баланса корково-подкоркового взаимодействия. Результатом такого изме­нения является наличие в ЭЭГ подкорковых диэнцефальных зна­ков — комплексов высокоамплитудной волновой активности, ко­торые в ЭЭГ зрелого типа наблюдаются только при функциональ­ных и органических нарушениях диэнцефальных структур, а также в увеличении представленности тета-ритма, связанного с актив­ностью лимбической системы. Отмечаются некоторые «регрессив­ные» сдвиги параметров альфа-ритма: снижаются его мощность и показатели пространственной синхронизации. Следует подчерк­нуть, что в связи с различием в темпах полового созревания у мальчиков и девочек и приуроченностью отрицательных сдвигов не к календарному возрасту, а к начальным (11—111) стадиям по­лового созревания, отрицательные отклонения в параметрах ЭЭГ у мальчиков и девочек приходятся на разный календарный воз­раст: у девочек — на 12—13, у мальчиков — на 13—14 лет.

На завершающих этапах полового созревания отрицательные отклонения в ЭЭГ нивелируются, к 16—17 годам значительно уменьшается выраженность характерных для пубертата диэнцефаль­ных знаков. В юношеском возрасте по окончании полового созревания параметры ЭЭГ стабильны, частота альфа-ритма увеличи­вается, формируется характерная для каждого индивида картина ЭЭГ, совершенствуется пространственная организация альфа-рит­ма. Динамика ЭЭГ показателей соответствует прогрессив­ным возрастным преобразованиям в коре больших полушарий.

Изменения в ансамблевой организации нервного аппарата коры больших полушарий продолжаются и за пределами подросткового периода вплоть до достижения зрелости. Особенно существенные изменения в 18—20-летнем возрасте происходят в лобных отделах коры, где значительно усложняются межнейрональные связи. О возрастающей активности нейронных ансамблей на этом этапе онтогенеза свидетельствует развитие тех элементов ансамбля, ко­торые обеспечивают метаболизм нервных клеток. В составе ансам­бля выявляются клетки глиоцита с очень большим содержанием нуклеиновых кислот. Как структурно-функциональная основа интеграции и обработки информации нейронные ансамбли в юно­шеском возрасте достигают дефинитивного (зрелого) типа.

Когнитивные процессы. В подростково-юношеском возрасте фор­мируется система восприятия зрелого типа с характерной специа­лизацией полушарий в отдельных сенсорных и когнитивных опера­циях: правому полушарию принадлежит ведущая роль в выделении признаков и осуществлении начальных этапов анализа стимула и сенсорного запечатления, левое приобретает ведущую роль в осу­ществлении классификационного типа опознания на основе определения разделительного признака и в осуществлении заключительных этапов восприятия: оценке значимости стимула, принятии решения, запечатлении обработанной информации.

В ВП эта полушарная специализация отражается в большей амплитуде начального компонента в правой затылочной области, а позднего позитивного комплекса — в лобных областях левого полушария. Существенно изменяются механизмы регуляции, что проявляется в особенностях организации внимания.

Особенности функционирования регуляторной системы на на­чальных стадиях полового созревания определяют значительные трудности осуществления учебной деятельности и развития по­знавательной мотивации, на нее направленной. Часто подростки на уроках находятся как бы в состоянии прострации — внима­ние кажется полностью исчезнувшим из познавательной актив­ности.

На завершающих этапах пубертатного периода при формиро­вании устойчивого взаимодействия звеньев эндокринной систе­мы прекращается отрицательное дестабилизирующее влияние по­лового созревания на функциональную организацию мозга, реа­лизацию процесса внимания и структуру мотивационной сферы.

Наблюдается адекватная ситуации экономная функциональная организация ритмов ЭЭГ, отражающая образование локальных функциональных объединений при предстимульном внимании и регионально-специфичными изменениями ВП в постстимульном периоде анализа и обработки информации. После предупреждаю­щей инструкции, предусматривающей как можно более быстрое реагирование на значимый зрительный стимул, в затылочных об­ластях увеличивались начальные компоненты ВП. Усиление поздних компонентов отмечалось не только в переднеассоциативных областях, как это имело место в 9—10 лет, но более генерализованно, во всех областях коры. Это отражает взаимосвязанность различных областей коры на заключительных этапах обработки информации и организации ответных действий.

В процессе реализации зрительно-пространственной и вербаль­ной деятельности формируются экономные избирательные объеди­нения мозговых структур, вовлекаемых в конкретную деятельность.

Вместе с тем следует отметить, что у части юношей-старше­классников наблюдается несовершенство нейродинамических ме­ханизмов, ответственных за реализацию внимания и организа­цию деятельности. Это может быть обусловлено как индивидуаль­ными особенностями юношей, в том числе и индивидуальными темпами завершения полового созревания, так и напряженной учебной деятельностью. У юношей, занимающихся по более слож­ным программам, например у школьников специализированных математических классов, напряженность функционирования ЦНС выражена сильнее, чем у школьников, занимающихся по более легким программам.

Даже на этапе развития, когда функционирование ЦНС прак­тически достигает зрелого уровня, необходимо учитывать как воз­растные, так и индивидуальные функциональные возможности человека, определяющие адаптацию к умственным и физическим нагрузкам.

 

 

ЛИТЕРАТУРА

1. Аршавский И.А. Очерки по возрастной физиологии, М. - 1967.

2. Беркович С.М. Энергетический обмен в норме и патологии, М. - 1964.

3. Введенская И.В. Энцефалография у детей. // Сигнальные системы человека. Материалы симпозиума,. - Ленинград,1965.- с. 31-41.

4. Возрастная физиология: (физиология развития ребенка): учебное пособие ля студ.высш.пед.учеб. заведений / М.М. Безруких, В.Д. Сонькин, Д.А. Фарбер. – М.: Издательский центр «Академия», 2003. – 416 с.

5. Глебовский В.Д. Физиология плода и детей. Учебное пособие. М.- 1988.

6. Гальперин С.И. Физиология человека и животных. М. - 1970.

7. Закс М.Г., Никитин В.Н. Онтогенез пищеварительных функций. / Возрастая физиология. Руководство по физиологии, Л. 1975.

8. Коларов С.И. Гатев В. Физиология ребенка раннего возраста. М. 1964.

9. Лавкович Д. Лавкович И. Гематология детского возраста. Варшава, 1967.

10. Лауэр Н.В. Колчинская А.З. Дыхание и возраст. / Возрастная физиология. Руководство по физиологии. Л. 1975.

11. Лихницкая И.И. Транспорт газов кровью./физиология дыхания. Руководство по физиологии. М. 1974.

12. Маркосян А.А., Ломазова Х.Д. Возрастные особенности системы крови. /Возрастная физиология. Руководство по физиологии, Л. 1975.

13. Маркосян А.А. Вопросы возрастной физиологии. М. 1974.

14. Маркосян А.А. Основы морфологии и физиологии организма детей и подростков. 1969, 1975

15. Маслов М.С. Справочник педиатра., Ленинград., 1961.

16. Махинько В.И., Никитин В.Н. Обмен веществ и энергии в онтогенезе, / Возрастная физиология. Руководство по физиологии, Л. 1975.

17. Рапопорт Ж.Ж., Прахин Е.И. Физиологическое развитие детей. Красноярск, 1970.

18. Савченков Ю.И. Венгер Т.Ф. Здоровый ребенок. Справочник физиологических параметров детского возраста для врачей-педиатров. КрасМИ, Красноярск,1998, С.141.

19. Семенов Э.В. Основы физиологии и анатомии. М.,1996 - 208 с.

20. Фролькис В.В. Сердечно-сосудистая система и возраст./ Возрастная физиология. Руководство по физиологии, Л. 1973.

21. Хрипкова А.Г. Возрастная физиология, М. 1978.

 

 

⇐ Предыдущая19202122232425262728

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: