Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Возрастные, половые и индивидуальные аспекты функциональной готовности организма детей к обучению в школе

ВАК РФ 03.00.13, Физиология

Текст научной работыДиссертация по биологии, кандидата биологических наук, Кириллова, Татьяна Георгиевна, Ростов-на-Дону

РОСТОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ

УНИВЕРСИТЕТ

На правах рукописи

?

Кириллова Татьяна Георгиевна г-^Я^ —

ВОЗРАСТНЫЕ, ПОЛОВЫЕ И ИНДИВИДУАЛЬНЫЕ АСПЕКТЫ ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ ГОТОВНОСТИ ОРГАНИЗМА ДЕТЕЙ К ОБУЧЕНИЮ В ШКОЛЕ

03.00.13 - физиология человека и животных

ДИССЕРТАЦИЯ на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Научный руководитель кандидат биологических наук, профессор Л.Ф. ТРОХИМЧУК.

РОСТОВ-НА-ДОНУ 1999

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ..............................................................................................................3

ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1. Готовность организма детей к поступлению в школу и адаптация к учебной

деятельности...................................................................................................6

1.2. Морфофункциональные особенности детей 6-8 лет

1.2.1. Динамика физического развития и опорно-двигательная система......15

1.2.2. Сердечно-сосудистая и дыхательная системы........................................22

1.2.3. Особенности высшей нервной деятельности........................................33

1.2.4. Развитие тонких двигательных координации руки..............................38

ГЛАВА 2. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ.........................................................43

ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

3.1. Ориентировочное распределение детей по уровням школьной зрелости. ..49

3.2. Оценка зрелости мелкой моторики кисти ведущей руки ребёнка...............52

3.3. Показатели умственной работоспособности.................................................59

3.4. Оценка физического развития

3.4.1. Соматометрические показатели.............................................................69

3.4.2. Соматоскопические показатели..............................................................83

3.4.4. Оценка биологического возраста...........................................................86

3.4.3. Оценка физиометрических показателей................................................91

3.5. Комплексная оценка состояния здоровья....................................................100

3.6. Показатели сердечно-сосудистой системы

3.6.1. Показатели центральной гемодинамики в состоянии покоя..............105

3.6.2. Показатели центральной гемодинамики после функциональных нагрузок................................................................................................123

3.6.3. Динамика статистических характеристик сердечного ритма............128

3.7. Корреляционные взаимоотношения...........................................................143

ЗАКЛЮЧЕНИЕ....................................................................................................145

ВЫВОДЫ.............................................................................................................155

БИБЛИОГРАФИЯ...............................................................................................157

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность исследования. Хотя учебные и физические нагрузки, а также условия, в которых происходит обучение в школе, далеки от экстремальных, есть все основания утверждать, что адаптационный процесс у школьников протекает достаточно напряжённо на всех уровнях функционирования организма — от субклеточно-молекулярного до целостного (Анохин П.К., 1975; Казначеев В.П., 1978; Вьюшкина С.П., 1981; Судаков К.В., 1987; Тупицын И.О., 1985; 1995; ГребнякН.П, 1990; Wespy, 1964; Vermeil, 1976; Holst, 1986; Henry, 1992 и др.). Кумулятивный эффект отрицательных воздействий факторов риска школьного обучения усиливается длительностью, систематичностью и непрерывностью их влияния в процессе обучения (Кардашенко В.Н., 1993; Безруких М.М., 1998; Чепурных В.В., 1998 и др.). Важнейшим условием перестроек адаптивного характера на требования систематического обучения является определённая степень зрелости основных физиологических систем (Хрипкова А.Г. и др., 1982; Антропова М.В. и др., 1983; Безруких М.М., Ефимова С.П., 1991 и др.). Однако в последнее время появились сообщения о снижении темпов роста и функциональных показателей, астенизации телосложения у дошкольников и ретардации развития у школьников в сравнении с данными 10-20-летней давности (Кардашенко В.Н., Кучма В.Р., 1993; Ямпольская Ю.А., 1993 и др.). Поэтому, несмотря на обширные исследования в области анатомо-физиологических и психофизиологических особенностей детского организма необходима оценка функциональной готовности организма современных детей 6-8 лет к обучению в школе на основе изменений их психосоматического статуса.

Цель и задачи исследования. Целью настоящего исследования явилось изучение уровня функциональной готовности к обучению в школе на основе возрастных, половых, индивидуальных особенностей организма детей 6-8 лет в новых социально-экономических условиях.

В соответствии с этим в работе решались следующие задачи:

1. Разработать систему диагностических исследований, включающую простые, доступные и вместе с тем информативные методики исследования уровня функциональной готовности организма детей к обучению в школе.

2. Изучить морфологические, функциональные и психофизиологические параметры организма детей 6-8 лет, степень согласования их между собой.

3. Изучить особенности адаптационных процессов первоклассников с различным уровнем функциональной готовности к обучению в школе.

Научная новизна результатов исследования. Дополнены и конкретизированы сведения о возрастных, половых и индивидуальных аспектах уровня функциональной готовности организма детей к обучению в школе. Получены новые сведения о характере и механизмах адаптации к обучению в школе детей с различным уровнем функциональной готовности. Впервые представлены данные об уровне функциональной готовности к обучению в школе детей, поступающих в школу-интернат, а также об особенностях адаптационных процессов воспитанников первого класса интерната. Основные положения, выносимые на защиту.

]. Уровень функциональной готовности к обучению в школе имеет возрастные, половые, индивидуальные аспекты, отличающиеся у детей середины и конца 90-х годов от таковых у их сверстников 70-80-х годов.

2. Характер и механизмы адаптации к учебной деятельности определяются уровнем функциональной готовности.

Теоретическое и практическое значение работы. В теоретическом плане работа позволяет составить представление о возрастных, половых и индивидуальных аспектах функционального состояния организма детей дошкольного возраста середины и конца 90-х годов и критериях зрелости их различных систем. Результаты комплексного исследования расширяют существующие представления о критических и сенситивных периодах в развитии ребёнка. Поскольку полученные данные проверены на большом количество детей и стати-

стически валидны, в практическом плане можно говорить о том, что выявленные критерии школьной зрелости могут быть рекомендованы для использования на практике. Применение их позволит выявить у будущих первоклассников уровень зрелости и функционирования различных физиологических систем организма и прогнозировать характер процессов адаптации в течение учебного года. Результаты исследований стали основой нового курса «Педагогическая физиология», преподаваемого на факультете естествознания РГПУ, а также использованы для совершенствования курса «Возрастная физиология». Научно-исследовательские данные используются в учебном процессе при подготовке педагогов-валео логов.

Апробация работы. Результаты исследований докладывались на конференциях: «Физиологические исследования молодых учёных СевероКавказского региона» (Ростов-на-Дону, 1995), «Валеология» (Ростов-на-Дону, 1997, 1998), учителей Первомайского района (г. Ростов-на-Дону, 1997), «Образование и здоровье» (Калуга, 1998), на заседании круглого стола «Валеология» XVII съезда физиологов России (Ростов-на-Дону, 1998), а также XXV научн. конф. студентов и молодых учёных Юга России (Краснодар, 1998), IV между-нар. и VII Всерос. научно-практич. конф. (Рязань, 1998).

Публикации. По теме диссертации опубликованы 16 работ.

Структура и объём диссертации. Диссертация изложена на 186 страницах машинописного текста и состоит из введения, трёх глав, заключения, выводов и списка литературы. Результаты исследования представлены в 23 таблицах и иллюстрированы 18 рисунками. Библиография включает 264 отечественных и 73 зарубежных литературных источников.

ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1. Готовность организма детей к поступлению в школу и адаптация к

учебной деятельности

Среди многочисленных экологических проблем в современных условиях жизни одно из ведущих мест занимает проблема психоэмоционального стресса. Психоэмоциональный стресс, как показывают многочисленные физиологические и социальные наблюдения, возникает в ситуациях, в которых субъект длительно ограничен в возможностях удовлетворения своих социальных и биологических потребностей (Анохин П.К., 1965; Судаков К.В., 1996).

Поступление ребёнка в школу сопровождается ломкой динамического стереотипа, сложившегося за дошкольный период воспитания.

Начало систематического обучения в школе связано у детей не только с резко возрастающей умственной нагрузкой, но и со значительным ограничением двигательной активности - "школьной гипокинезией" (Дембо А.Г., 1968). Так называемый информационный взрыв неизбежно влечёт за собой дефицит мышечной нагрузки у школьников. Учебная деятельность характеризуется рассогласованием физического и интеллектуального компонентов труда (Вьюшки-на С.П., 1981). Физическая нагрузка обладает мощным защитным действием в случае её предъявления в достаточном объёме в режиме дня, или же она может стать фактором риска, если её объём минимален (Калюжная P.A., 1975; Карп-ман В.Л., 1972), или максимален (Шаханова A.B., 1998).

Хотя учебные и физические нагрузки, а также условия, в которых происходит обучение в школе, далеки от экстремальных, есть все основания утверждать, что адаптационный процесс у школьников протекает на всех уровнях функционирования организма - от субклеточно-молекулярного до целостного (Казначеев В.П., 1978). Отрицательное воздействие на организм ребёнка педагогических факторов определяется длительностью и систематичностью их воздействия (Безруких М.М., 1998). У многих детей, особенно в первые недели и месяцы обучения, возникают такие изменения в организме, которые позволяют

говорить о "школьном шоке", "школьном стрессе" и "адаптационной болезни" (Wespi, 1964).

В сформулированных и развиваемых теоретических концепциях механизмов стресса со времени открытия этого феномена Гансом Селье (1950) до настоящего времени наиболее аргументированы и распространены:

■ концепция формирования общего адаптационного синдрома при воздействии чрезвычайного или патологического раздражителя (Селье, 1960);

■ концепция принципов формирования общих неспецифических адаптационных реакций организма - реакций тренировки и активации в ответ на действие разных по качеству раздражителей средней силы и их отличие от описанной ранее реакции стресс Г.Селъе (Гаркави JI.X. и соавт., 1990; 1998);

■ теоретические положения о принципах и механизмах формирования и взаимодействия стресс-реализующей и стресс-лимитирующей систем в условиях чрезвычайных или патологических воздействий (Меерсон Ф.З., 1986).

Фармакологический анализ и биохимические исследования показали, что сложноорганизованные адаптационные реакции стресс-реализующей системы опосредуются взаимодействием между катехоламинами, адренокортикотроп-ным гормоном (АКТГ), глкжокортикоидами, антидиуретическим гормоном и системой ренин-ангиотензин-альдостерон (Axelrod, Reisine, 1984; Tepperman J., Tepperman M., 1989).

В условиях ежедневных эмоциональных перенапряжений физиологические механизмы защиты у отдельных субъектов становятся недостаточными для сохранения нормальных физиологических функций. Как следствие этого нарушаются механизмы саморегуляции функций и создаются предпосылки к развитию психосоматических заболеваний. (Анохин П.К., 1965; Судаков К.В., 1993,1996; Alonzo, 1985; Нету, 1992; Holst, 1986; Illich, 1977).

В исследованиях последних лет (Баркан А.И., 1983; Алексеев C.B. и др., 1993) отмечается, что у детей, посещающих дошкольные учреждения и школу, обнаружено два своеобразных пика общей заболеваемости. Первый пик отмечается на 2-3 году жизни детей и тесно связан с адаптацией к дошкольным уч-

реждениям, второй пик совпадает с началом посещения школы. При анализе причин заболеваемости у первоклассников оказалось, что почти все возникающие отклонения имеют своим началом так называемую невротическую фазу развития. Полагают, что ей предшествует своеобразный период максимального напряжения нейропсихических механизмов адаптации. Только при их "поломе" развивается в последующем заболевание. Это может произойти при возросших требованиях социальной жизни, мобилизующих такие основные психические процессы, как концентрация внимания, увеличение его объёма и устойчивости, кратковременная и долговременная память, эмоции, — непосредственно связанные с вегетативными функциями. Особенно наглядно это проявляется при резкой смене микросоциальной среды, в момент поступления ребёнка в школу.

Общеизвестно, что одинаковые по интенсивности и длительности воздействия могут быть стресс-фактором для одного человека и не обладать этими свойствами для другого (Гаркави JI.X. и соавт., 1990, 1998; Заболотских И.Б., Илюхина В.А., 1995; Шаханова A.B., 1998). Столь же неоднозначны могут быть эффекты сходного по интенсивности и длительности воздействия и у одного и того же человека при разных функциональных состояниях. Текущее функциональное состояние человека выступает в качестве одного из ведущих факторов в определении уровня стрессорной устойчивости (Заболотских И.Б., Илюхина В. А., 1995).

Бесспорно, чем более готов организм ребёнка преодолеть возникшие в связи с поступлением в школу трудности, тем легче протекает у него процесс адаптации.

Совершенно очевидно, что каждому возрастному этапу присуща определенная степень готовности к обучению. В свое время выдающийся педагог К.Д. Ушинский (1952), решая вопрос о начальном возрасте обучения, предостерегал не начинать учить ребёнка раньше, чем он созрел для учения, или учить его какому-нибудь предмету, содержание которого приходится ему ещё не по возрасту.

Проблемы школьной зрелости, установления оптимального возраста начала систематического обучения, поиска рациональных форм, режимов обучения и продленного дня детей в школе, своевременного выявления возможных отклонений от закономерностей роста и развития и состояния здоровья волнуют не только педагогов и психологов, но и гигиенистов, педиатров, антропологов (Антропова М.В., 1983; Ермаков Т.Н., Хусаинова И.С., Кожина H.A., 1998).

Изучением готовности детей к школе занимаются учёные многих стран мира. Некоторые из них достаточным критерием школьной незрелости считают задержку в смене молочных зубов на постоянные, потому что у незрелых такое явление констатировано в 20-34% случаев (Oster, 1960). По мнению других исследователей, этот критерий ненадежен, ибо установить школьную незрелость -костный возраст - позволяет только объективное рентгенографическое обследование (Roche, Ritzel, 1968).

Хотя теоретически любые структурно-функциональные параметры организма ребёнка, отчётливо изменяющиеся во времени, могут привлекаться в качестве критериев возрастного развития, современный подход к оценке соматического развития, подразумевающего сумму морфологических и функциональных качеств растущего организма, отражающего процесс его роста и развития, позволяет в определённой мере оценивать дееспособность ребёнка и, следовательно, дифференцированно подходить к его учебной, трудовой и спортивной нагрузкам (Ямпольская Ю.А., 1986). Отмечается особая значимость уровня морфологической зрелости ребёнка при определении его социальной дееспособности (Кочарова С.Г., 1990).

На формирование школьной зрелости наряду с возрастом существенно влияют пол ребёнка, а также группа здоровья и физическое развитие (Шулын-дина J1.B., 1979; Дворецкий Э.М. с соавт., 1987). Отмечено соотношение нервных процессов со здоровьем у младших школьников (Нетопина С.А., 1986), а также успеваемости в начале обучения в связи с заболеваемостью в дошкольный период (Артемов В.П., 1986).

Школьную незрелость рассматривают и как неправильное развитие всей личности ребёнка. Иные ученые отождествляют понятие "школьная зрелость" с умственными способностями ребёнка (Winter, 1972). Однако им возражают и доказывают, что незрелые - это отнюдь не умственно отсталые дети, хотя у незрелых часто можно наблюдать незначительные нарушения речи, слуха, зрения. В основном по этой причине дети застенчивы, нередко (20-25%) не усваивают учебную программу и остаются на второй год. (Сапожникова, 1974; Irasek, Ticha, 1968; Lawrence, 1972;). Вместе с тем известно, что речевая готовность влияет на успешность обучения (Ястребова A.B., 1978; Никогосян Г.Г., Джан-гирова А.Н., 1987). Так, недостаточность сформированности фонетико-фонематического восприятия создаёт трудности в овладении устной и письменной грамотой, а недостаточность сформированности лексико - грамматических средств языка ведёт к трудностям формирования собственных мыслей в процессе учебы, к недостаточному развитию связной речи и как следствие этого - к трудности в формировании учебных навыков и умений (Ястребова A.B., 1983).

Школьная незрелость свя