Электронный научный журнал
Современные проблемы науки и образования
ISSN 2070-7428
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,737

АДАПТАЦИОННЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ ШКОЛЬНИКОВ И СОВРЕМЕННЫЕ МЕТОДЫ ИХ ОЦЕНКИ

Калюжный Е.А. 1
1 ФГАОУ ВО « Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского»
За шестидесятисемилетний период произошли изменения в закономерностях роста и развития детей вследствие воздействия объективных факторов природного и антропогенного характера. По мере взросления у детей современности значительно ослабляется линейная связь взаимообусловленности длины тела и его массы как основополагающих факторов роста и зрелости организма. Рассогласованность в гармоничности тотальных размеров тела приводит к компенсаторному напряжению функций в первую очередь вегетативной нервной и сердечнососудистой систем. Традиционная система оценки данных систем с привлечением абсолютных значений и критериев параметрического статанализа показывает увеличивающиеся погрешности конечных результатов, вследствие большой вариативности в возрастнополовых выборках. Вчерашние тенденции переросли в сегодняшние закономерности и проблемы, которые предполагают поиск путей решения. Мы показываем целесообразность включения в комплексную оценку физического развития детей нормированные индексы: интегральный индекс функционального состояния, индекс функционального напряжения с включением в формулу показателей вегетативного гомеостаза.
комплексная оценка физического развития.
нормированные индекс функционального напряжения и индекс рейтинг функционального состояния
группы физического развития
темповый соматотип
индексы функционального состояния
биометрические показатели
непараметрический статистический анализ
параметрический
абсолютные показатели
критерии оценки
адаптация
функция
морфология
Объективные изменения в физическом развитии школьников неоднозначны и свидетельствуют о нарастании числа и силы воздействия факторов риска; в комплексе социально-экономических, экологических и других факторов, определяющих развитие и здоровье, значимая роль принадлежит общеобразовательным учреждениям, в которых учащиеся проводят значительную часть времени. Для реализации мониторинга роста и развития детей и подростков первостепенное значение имеет наличие унифицированных интегральных индексов и оценочных таблиц. Методы индивидуальной и групповой оценки показателей морфофункционального развития являются предметом дискуссии, нельзя считать решенными многие научные методологические вопросы по проблеме разработки и применения нормативной базы, что определяет необходимость научных исследований в аспектах данной проблемы. Рекомендации приказа МЗ РФ № 621 «О комплексной оценке состояния здоровья детей» (2003) включают оценку функционального состояния школьников при вынесении итогового заключения о физическом развитии учащихся по данным физиометрического и функционального тестирования (ДПК, ЖЕЛ, пробы Штанге и Генчи)[1,2,3,4,10].

Цель исследования: на основе проведенного анализа обосновать и предложить  нормированные коэффициенты показателей морфофункциональных характеристик уточняющих уровень и расширяющих спектр адаптационных возможностей современных школьников.

Материалы и методы исследования. В период (2011/12 гг.) обследовано 6835 учащихся Нижегородской области  (3212-♂ и 3621-♀), 4619 школьников проживающих за чертой города (2137 -♂ и 2482 -♀) в возрасте 7-17 лет составивших валидную группу для разработки оценочных таблиц ФР сельских школьников и 2216 школьников - города областного подчинения Арзамас, на базе Центра здоровья для детей с соблюдением комплекса  требований, предъявляемых к проведению данного обследования  [2]. 

Результаты и их обсуждение. В исследованиях 1944/45-1966/67-2011/12 гг., отмечены гендерные различия биометрических показателей (r, Rх/у, σR) отсутствие статистически достоверной разницы между всеми их значениями у мальчиков и девочек, за исключением (r)у современных школьников (Т=92,0; Р=0,026). В этой группе мальчики имеют более высокие связи между ДТ и МТ, особенно выраженные в 7, 12 и 15 лет (r=0,70-0,74). Биометрические характеристики тотальных размеров тела показывают, что  у современных детей области снижается  сила корреляционной  связи (r) дины и массы тела с возрастом в 1944/45 годах она составляла 0,58 у 8 летних мальчиков до 0,90 у 15 летних,  у девочек 0,64-0,73; 1966/67 от 0,74 до 0,87  у мальчиков и 0,78-0,76 в 2011/12  от 0,7 до 0,62 и 0,68 и 0,69 соответственно. 

Коэффициент регрессии (Rх/у) в выборке детей 1944/45 г. (как у мальчиков, так и у девочек) указывает на увеличение этого показателя с возрастом: от 0,27 до 0,73 у мальчиков и от 0,32 до 0,71 у девочек. У мальчиков 1966/67 гг.  (с 0,40 в 7 лет до 0,86 в 15 лет) с резким снижением в 13 и 17 лет (0,31 и 0,56 соответственно). У девочек (0,38 в 7 лет и 0,78 в 17 лет) отражает его рост с возрастом, но происходит это скачкообразно. Наибольшая прибавка массы на 1 см длины тела у них отмечена в период полового созревания - в 13-14 лет - 0,86.  У мальчиков аналогичный скачок Rх/у - в 15 лет. У школьников 2011/12гг. он с возрастом увеличивается, мозаично снижаясь и увеличиваясь с наибольшим приростом массы тела на 1 см. длины тела у девочек в препубертатный период  (в 12-13 лет  - 0,96 и 0,83 соответственно), у мальчиков максимальный показатель Rх/у - 1,03 в одиннадцать лет. Временные  различия динамики коэффициентов регрессии у сельских мальчиков с 1966/67 к 2011/12 гг. статистически значимы (Т=172,0; р=0,003).

Показатель σR имеет тенденцию к увеличению, как у мальчиков, так и у девочек, стабилизируясь у подростков. Увеличение σR характеризует большую изменчивость показателя массы тела у сельских школьников, что характеризует современных детей увеличением разнообразия в физическом развитии, отражает современную популяционную особенность - «эпидемия ожирения»[2,6,11].

Темповый соматотип (ТС) у школьников, проживающих вне областного центра, в сочетании с группами физического развития показал значимые различия показателей, при отсутствии существенных различий по гендерному признаку (табл.1).

Таблица 1

Варианты (ТС) с группами оценки ФР у школьников Нижегородской области 2011/12 гг.

Группы физического развития

Темповое соматотипирование (ТС)

Микро

Мезо

Макро

Эталон

Сниженная и низкая МТ

18,3%

3,30%

0,3%

10%

Нормальное ФР

70,2%

90,8%

46,6%

74,0%

Повышенная и высокая МТ

0,0%

4,1%

33,4%

10%

Низкая ДТ

11,5%

0,6%

0,0%

3%

Высокая ДТ

0,0%

1,3%

19,7%

3%

Эталон

18%

55%

27%

100%

Статистика:

Χ 2 = 1049; СС=8; р=0,0000

           

Максимальные темпы увеличения ДТ, МТ и ОГК отмечены в период 1966/67-2011/12 гг. ДТ школьников увеличилась, при значительном снижении темпов прироста; МТ существенно увеличивалась у мальчиков области и девочек в большинстве возрастных групп[5,9].

Изменчивость показателей индексов индекс функциональных изменений (ИФИ), вегетативный индекс по Аболенской (ВИ)[1], вегетативный индекс по Кердо (ВИК) и индекс Робинсона (ИР) в зависимости от достигнутого уровня биологического развития установлена по ряду возрастных групп; колебания средних достаточно близки, в диапазоне нескольких сотых (табл.2).

Таблица 2

Показатели индексов функционального обеспечения системы кровообращения школьников Нижегородской области и достигнутого уровня биологического развития

УБР

ВИК

ВИ

ИР

ИФИ

 

M

±s

M

±s

M

±s

M

±s

1

0,206

0,107

0,80

0,185

80,5

19,04

1,07

0,309

2

0,189

0,106

0,72

0,176

83,1

21,61

1,01

0,347

3

0,164

0,094

0,73

0,118

85,1

16,22

1,02

0,276

Все

0,189

0,105

0,73

0,177

82,9

20,49

1,03

0,331

Статистика

KW=5,179

p=0,0750

KW=0,725

p=0,0769

KW=10,14

p=0,006

KW=3,400

p=0,1826

1

0,21

0,121

0,59

0,349

63,8

36,7

0,85

0,523

2

0,17

0,096

0,69

0,218

80,3

26,5

1,05

0,392

3

0,20

0,110

0,80

0,130

90,9

16,5

1,23

0,280

Все

0,18

0,103

0,68

0,242

78,9

28,39

1,04

0,415

Статистика

KW=7,146

p=0,028

KW=21,305

p=0,0000

KW=28,88

p=0,000

KW=27,600

p=0,000

 

По нашему мнению без потери информативности можно пользоваться едиными нормативами. Анализ Биометрического описания в параметрическом и непараметрическом представлении отражает выраженную асимметрию их распределения, что обосновывает преимущество центильных оценочных таблиц.

Интегральный алгоритм расчета индекса-рейтинга функционального состояния(ИФС) школьников основанный на разработке способа нормирования показателей, унифицированной формулы с привлечением двух(ИФ2) и четырех(ИФ4) тестов в батарею формулы[12].

Анализ информационной значимости числа тестов на характеристику функционального состояния детей и подростков. Выделили три батареи тестов ФС: - оценка результатов двух физиометрических показателей (ИФ2: ЖЕЛ и ДПК); -оценка результатов четырех физиометрических показателей по абсолютным и относительным (на массу тела) значениям (ИФ4: ЖЕЛ, ДПК, ЖИ, СИ). Применение индексов ЖИ и СИ корректирует, т.е. «улучшает» оценку ИФС у учащихся с астенической конституцией телосложения. У них за счет более низкой МТ оценка значений индексов относительно сверстников выше; -оценка результатов всех показателей функционального состояния по абсолютным физиометрическим показателям и относительным (на массу тела) значениям и данным проб Штанге и Генчи (ИФС: ЖЕЛ, ДПК, ЖИ, СИ, пробы Штанге и Генчи) (табл. 3).

Таблица 3

Статистические характеристики индексов функционального состояния школьников в зависимости от числа используемых тестов

Статистический

показатель

M

± m

± σ

Mo

Me

КВ, %

Max

Min

Индексы функционального состояния

ИФ2

0,74

0,0029

0,164

0,7

0,7

22,2

0,12

1,0

ИФ4

0,71

0,0026

0,146

0,8

0,7

20,6

0,1

1,0

ИФС

0,69

0,0022

0,121

0,68

0,7

17,4

0,11

1,0

Значения индексов ИФС по сумме 2-х и 6-ти показателей корреляционно связаны между (R=0,81) и близки по средним арифметическим. Однако ИФ2 и ИФ4 связаны меньшим коэффициентом ранговой корреляции (R=0,55), из этого следует, что увеличение числа тестов включенных в батарею формулы позволяет уточнить индивидуальную оценку функционального состояния учащихся[7].

Показана значимая сопряженность значений ИФНв с вариантами ИВТ; с уровнем биологического возраста, с показателями физиометрического и функционального тестирования не установлено оптимальные значения ИФНв у детей в состоянии эйтонии, они значимо выше при ваго- и гипер-симпатонусах (табл. 4).

Таблица 4

Индексы адаптационных возможностей школьников и исходный вегетативный тонус(ИВТ)

ИВТ

ИН

ИФНг

ИФНв

M

±s

M

±s

М

±s

Ваготония

24,56

4,47

0,90

0,34

2,31

0,85

Эйтония

58,90

15,40

0,81

0,38

0,70

0,56

Симпатония

114,96

19,22

0,80

0,42

1,01

0,54

Гиперсимпатония

242,37

129,17

0,98

0,47

2,00

0,54

Все

74,35

48,10

0,82

0,43

0,87

0,70

Статистика

p=0,000

p=0,21

p=0,000

Средние значения ИФНг находятся в зоне нормы адаптационных возможностей у школьников при нормо- и симпа- тоническом вегетативном регулировании, выше при вариантах ваготонусов и с увеличением при гиперсимпатонусах, выходя из зоны оптимума. Максимальные показатели ИФНв, ИФНг установлены у школьников с проявлениями вегетативной дистонии

Комплексная оценка ФР предполагает три этапа: - оценка биологического возраста, - по данным антропометрического скрининга определение группы физического развития, - оценка функционального состояния школьника. Алгоритм комплексной оценки представленный в выражении ГФР обследованных школьников показывает разнообразие и однотипность по полу. Группы физического развития у школьников с замедленным и соответствующим возрасту развитием представлены все, а при с ускоренным развитием - представители с НДТ и НМТ, только единичны. Доля группы НФР минимальна среди опережающих по УБР за счет большего представительства детей с ВДТ и ПМТ (табл.5).

  Таблица 5

Оценки индекса функционального состояния(ИФС) школьников в зависимости от группы физического(ГФР) и достигнутого уровня био­логического развития(УБР), (%)

УБР

ГФР

ИФС- уровни:

Неудовлетв.

(< 0,50)

Удовлетв.

(0,69-0,50)

Хороший

(0,87-0,70)

Отличный

(0,88-1,0)

Отстает

НФР

  5,2

   8,1

45,6

40,9

42,8

43,9

6,4

7,2

Откл.

НМТ

6,7

2,3

53,3

22,2

36,6

55,6

3,3

19,4

ПМТ

23,8

29,4

28,6

41,2

38,1

23,5

9,5

5,9

НДТ

7,1

28,6

35,7

57,1

42,9

14,3

14,3

-

ВДТ

-

7,1

10,0

21,4

60,0

50,0

30,0

21,4

Все

6,5

9,5

43,7

38,6

42,5

43,0

7,4

8,9

Соответств.

НФР

5,3

5,0

42,3

43,9

45,5

44,9

6,9

6,1

Откл.

НМТ

5,6

7,0

43,3

40,7

37,6

36,0

13,5

16,3

ПМТ

11,0

10,4

49,8

51,2

34,7

36,6

4,4

1,9

НДТ

16,9

12,2

32,3

24,4

46,2

58,5

4,6

4,9

ВДТ

1,9

1,4

38,0

42,5

51,9

50,7

8,2

5,5

Все

6,0

5,7

42,7

43,9

44,3

44,2

7,0

6,2

Опережает

НФР

2,6

4,1

37,5

35,5

51,9

53,8

7,9

6,6

 

ПМТ

10,2

6,1

46,9

53,1

38,8

36,7

4,1

4,1

ВДТ

6,1

14,8

30,3

25,9

54,6

51,9

9,1

7,4

Все

4,6

6,8

38,8

36,8

49,6

49,3

7,1

7,1

 

 

 

Все

НФР

5,2

5,4

40,9

42,5

46,3

45,8

7,6

6,3

Откл.

НМТ

4,5

5,7

49,4

34,7

39,3

47,1

6,7

18,6

ПМТ

12,6

10,9

46,2

50,9

34,5

35,7

6,7

2,6

НДТ

17,5

21,7

42,5

30,0

32,5

43,3

7,5

5,0

ВДТ

3,1

5,3

31,3

36,0

53,9

50,9

11,7

7,9

Все

6,2

6,4

41,3

42,3

44,8

44,7

7,7

6,7

Статистика

ГФР

группы  физического развития                  Р=0,0000

УБР

уровень биологического развития             Р=0,46

ПОЛ

пол                                                                 Р=0,18

 

Показатели оценки функционального состояния у всей группы учащихся значимо (р<0,000) связаны с группой ФР. Их величины снижены у школьников с НДТ, а так же у детей с как повышенной массой тела так и избыточной массой тела(ПМТ)[8].

Средние показатели ИФС, у наблюдаемых школьников, колеблются в диапазоне от 0,51 - 0,85, при диапазоне нормы от 0,7-1,0. Рассматривая градации качественной оценки функционального состояния школьника, отметили в целом их непротиворечивость по признаку и симметричность крайних вариантов (отличных и неудовлетворительных: по 6 - 7%;  хороших и удовлетворительных в среднем  по 41- 45%). Большей долей хороших результатов функционального тестирования отличаются учащиеся с опережающим УБР.

Таким образом, результаты комплексной оценки морфофункционального состояния характеризуют многообразие индивидуального паттерна физического развития как отражение индивидуальных генетических личностных психофизиологических свойств так и условий среды обитания. Внешняя среда действующая на ребенка в период школьного образования существенно изменяется, тем самым потенцируя запуск адаптацинно-компенсаторных механизмов организма учащегося.

Исследование информативной значимости традиционных и популярных индексов (ВИ, ИР, ВИК, ИФИ) показало, что в изменившихся условиях среды проживания и обучения их значения подвержены возрастной динамике, что ставит под сомнение использование указанных индексов в качестве независимого индикатора адаптационных возможностей при оценке эффективности деятельности системы кровообращения, на современном этапе, требуются новые более емкие, вневозрастные, интегральные, нормированные объективные показатели. Индивидуальные индексы функционального напряжения (ИФН), определенные по алгоритму А.В. Аболенской с использованием САД и ЧСС, вычисляются с использованием возрастно-половых нормативов, а также с использованием Амо и ВР как представителей альтернативных отделов ВНС, с возрастом они не сопряжены, выступают в качестве объективных показателей адаптационных возможностей школьников. Совокупность индексов, характеризующих адаптационные возможности биосистемы, в своем сочетании и интегральном выражении расширяют объективность оценки её функционального состояния.

Нормированные индексы и ИФН,  ИФС, ИН представляют возможность объективной и сопоставимой оценки адаптационных возможностей учащихся общеобразовательных учреждений. Их независимость друг от друга расширяет понимание содержательности адаптационных возможностей школьников. Определение ИФН, ИФС и, особенно, ИН требует соответствующей аппаратуры наличия компьютера и программного обеспечения с пакетом нормативных биб­лиотек и соответствующих алгоритмов их обработки.

Эффективная организация мониторинга морфофункционального состояния школьников возможна только при оснащении учреждений его осуществляющих автоматизированными комплексами, такими как АКДО используемых в Центрах здоровья для детей РФ. Предложенные нами унифицированные нормированные индексы могут дополнить программное обеспечение стандартного набора показателей, тем самым, повысить качество оценки уровня функционального состояния учащихся в режиме реального времени без привлечения дополнительных инструментальных обследований.

Рецезенты:

Лавров А.Н., д.м.н., профессор АФ ННГУ, г. Арзамас;

Фролов И.В., д.п.н., профессор АФ ННГУ г. Арзамас.

 


Библиографическая ссылка

Калюжный Е.А. АДАПТАЦИОННЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ ШКОЛЬНИКОВ И СОВРЕМЕННЫЕ МЕТОДЫ ИХ ОЦЕНКИ // Современные проблемы науки и образования. – 2014. – № 6.;
URL: http://science-education.ru/ru/article/view?id=16684 (дата обращения: 25.08.2019).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.252