Сократительная деятельность мышц

⇐ ПредыдущаяСтр 6 из 14Следующая ⇒

Сила мышечного сокращения с возрастом повышается в результате увеличения общего поперечного сечения миофибрилл за счет роста мионов в толщину и за счет повышения плотности «упаковки» миофибрилл. Позднее возрастает и плотность расположения в мышцах мышечных волокон (см. рис. 17).

В пубертатном возрасте можно наблюдать также ускорение нарастания мышечной массы, которое достигает высшей точки на 6-м месяце, позже общего максимального ускорения роста, и по времени приблизительно совпадает с максимальным прибавлением массы тела.

Мышечная сила достигает максимума примерно через 18 мес после достижения верхней границы общего увеличения длины тела и примерно на год позже максимального нарастания мышечной массы. Повышение мышечной силы, по-видимому, вызывается воздействием андрогенных гормонов надпочечников и половых желез на белки и энзимы мышечных волокон, о чем свидетельствуют результаты опытов, в которых кастратам вводили тестостерон. Естественно, что развитие мышечной силы обусловлено и другими факторами (например, тренировкой), которые подлежат дальнейшему изучению.

Мышечная сила не является единственным критерием двигательной способности. Использование мышечной силы вызвано рядом других факторов, например видом и скоростью движения, степенью и длительностью приложения силы, взаимодействием мышечных групп, общей координацией двигательной деятельности и т.п. (табл. 2 и 3).

Таблица 2

Соотношение массы некоторых тканей и органов у новорожденного и взрослого

Обследуемый	Тело	Мышцы	Скелет	Внутренние органы	Мозг	Нервы	Глаза
Новорожденный Взрослый	1 21	1 37	1 27,2	1 19,2	1 3,7	1 15,3	1 3,2

Таблица 3

Средние показатели мышечной силы в отдельные возрастные группы

Возраст, лет	Мальчики (мышечная сила, кг)			Девочки (мышечная сила, кг)
Возраст, лет	спина	правая рука	левая рука	спина	правая рука	левая рука
9 10 11 12 13 14 15 16 17 18	58,2 69,0 76,5 82,4 96,2 96,6 110,1 125,9 138,0 153,3	13,8 15,1 17,8 22,6 24,5 29,3 35,7 45,4 44,0 40,9	12,6 14,4 15,9 20,3 22,5 26,9 32,0 41,4 4,0 35,0	38,5 52,4 62,7 70,9 81,2 91,0 96,0 93,1 98,6 93,6	9,1 11,5 13,5 18,7 19,8 22,8 26,4 30,1 26,6 24,2	8,5 10,2 12,5 17,4 18,1 20,5 24,8 27,8 24,8 22,4

Интенсивность развития мышечной силы зависит от пола. Различия между показателями мышечной силы у мальчиков и девочек выявляются по мере роста и развития и становятся более выраженными. В младшем школьном возрасте (7 — 8 лет) у мальчиков и девочек сила большинства мышечных групп одинакова. В дальнейшем разница в силе прогрессивно увеличивается и в 17 лет достигает максимума. Этот процесс идет неравномерно.

У девочек к 10—12 годам мышечная сила возрастает настолько интенсивно, что они становятся относительно и абсолютно сильнее мальчиков. В дальнейшем отмечается преимущественное повышение силы мышц у мальчиков. Особенно интенсивно она увеличивается у мальчиков в конце периода полового созревания. К 12 — 15 годам превышение силы у мальчиков над соответствующим показателем у девочек особенно выражено (на 30 %).

Наибольший прирост мышечной силы у мальчиков отмечается в 15 — 16 лет. За период с 8 до 13 лет у мальчиков максимум средней силы увеличивается на 25 %, у девочек — на 21 %. Следует отметить, что по этим показателям юноши 18 лет лишь приближаются к нижней границе показателей взрослых.

Работоспособность мышцы с возрастом также увеличивается, причем прирост количества работы, выполняемой ребенком за 1 мин, изменяется неравномерно.

Результаты исследований биотоков мышц при дозированной нагрузке также показывают неравномерность возрастных изменений суммарной биоэлектрической активности. Сопоставление средней величины этого показателя с количеством работы, выполняемой обследуемым, свидетельствует об отчетливом снижении суммарной биоэлектрической активности на единицу совершаемой работы, т.е. с возрастом улучшается «использование» мышцами нервного возбуждения.

Изменяется также характер биоэлектрической активности мышц. У большинства детей 7—9 лет «пачки» импульсов нечетко выражены, часто отмечается непрекращающаяся электрическая активность. По мере роста и развития ребенка участки повышенной активности все четче разделяются интервалами, на протяжении которых биопотенциалы не регистрируются. Это указывает на повышение качества функционирования двигательного аппарата.

Утомление. Чем младше ребенок, тем быстрее он утомляется. Это связано в основном с особенностями ЦНС, так как сама мышца может сокращаться практически без утомления длительное время. В грудном возрасте утомление наступает через 1,5—2 ч после начала бодрствования. Оно может развиваться и при неподвижности, длительном торможении движений. Большое значение имеет активный отдых (игры, занятия, физкультурные паузы и пр.).

Анализ мышечной работоспособности, зарегистрированной у
детей 7 — 18 лет, показывает, что наибольшая эффективность от
дыха для восстановления мышечной работоспособности отмеча
ется в 7 — 9 лет, несколько уменьшается к 10—12 годам, резко
уменьшается к 13 — 15 годам и снова повышается к 16—IS годам,
не достигая, однако, уровня взрослых. ">

Развитие работоспособности двигательного аппарата в период созревания иллюстрируют средние величины мышечной силы у мальчиков и девочек в возрасте 9 — 18 лет, разделенных на отдельные возрастные группы (см. табл. 3). У девочек эти величины ниже, чем у мальчиков. Различия особенно четко выступают в возрасте старше 15 лет, когда нарастание мышечной силы у девочек почти приостанавливается, в то время как у мальчиков в возрасте 14—18 лет она продолжает равномерно повышаться. Это различие между мужчинами и женщинами наблюдается и в зрелом возрасте (рис. 19, 20).

Выносливость. С возрастом организм ребенка по-разному приспосабливается к физической нагрузке на фоне нарастающего утомления. Это приспособление выражается в способности продолжения работы с неснижающейся мощностью. У мальчиков 17 лет выносливость в 2 раза выше, чем у 7-летних. Наибольший прирост выносливости приходится на возраст 7—10 лет.

3-2779

Однако отмечаемый в 13 — 16 лет уровень мышечной выносливости все еще значительно ниже, чем у взрослых. В 16—19 лет выносливость подростков составляет 85 % величины этого показателя взрослых. Достигнув к 20—29 годам наивысшего уровня, выносливость в дальнейшем снижается и к 70 годам достигает четверти максимального уровня.

Представляют интерес половые различия в развитии выносливости. Известно, что у мальчиков всех возрастов, особенно в 12 — 14 лет, эта способность значительно выше, чем у девочек. В целом с 12—14 лет дети приобретают способность продолжать утомительную работу с неизменной мощностью, компенсируя нарастающее утомление за счет рефлекторного изменения функции основных вегетативных систем организма (дыхание, кровообращение и др.).

Координация. Замедленное развитие координации обусловлено пубертатным ускорением роста и объясняется временной диспропорцией и особенно непропорциональным ростом костей и мышц (неуклюжесть, неповоротливость). По достижении 15 лет наряду с развитием нервной системы и мышц у подростков постепенно нормализуются все функции, в том числе координация движений. Движения становятся более точными, создаются рабочие двигательные навыки, имеющие важное значение для работоспособности юноши.

Глава 5 ЖЕЛЕЗЫ ВНУТРЕННЕЙ СЕКРЕЦИИ

Эндокринной системе принадлежит весьма важная роль в развитии плода и ребенка. Гормоны, секретируемые эндокринными железами, в значительной степени определяют реализацию генетической программы индивидуального развития. Метаболические процессы (рост, физическое, умственное, половое развитие, иммунитет) находятся в зависимости от функций желез внутренней секреции.

.Формирование эндокринной системы начинается^ще в~анте-
натальном периоде. Большинство гормонов синтезируется уже на
_2jM месяце внутриугробнойТжизни. _ ~^—---- ——

Становление эндокринной системы определяется не только развитием функции отдельных желез внутренней секреции, но и возникновением в клетках-мишенях рецептивных субстанций, а также созреванием функциональных связей между отдельными железами (формирование нейроэндокринных взаимодействий). Контроль секреции тропных гормонов гипофиза гипоталамусом отмечается уже на 4-м месяце внутриутробной жизни, а к рождению ребенка формируется сложнейшая нейроэндокринная система регуляции функций.

У эмбриона и плода выражена секреция_L щитовидных^ половых и гонадртропных гормоновдшюфиза. СледовательноТ^нарушенйя 'функцшГ некоторых желез внутренней секреции могут развиваться уже во внутриутробном периоде._Роль!;ормонов в формировании организма на ранних этапах внутриутробного развития чрезвычайно велика и оказывает влияние на вс£^а1Ш1ылюеледующего развития ребенка. Так, при недостаточности функции щитовидной железы уТюворожденного ребенок развивается неполноценным в умственном отношении (врожденный кретинизм). Поражение желез внутренней секреции ведет к более грубым, чем у взрослых, тяжелым нарушениям развития и роста, но коррекция этих нарушений может быть более эффективной, чем у взрослых. „Некоторые железы (вилочковая железа — тимус, эпифиз) интенсивно функционируют в детском возрасту гтругие — в чраиям

Эндокринные железы функционируют в теснейшей коррелятивной связи, что во многих случаях затрудняет трактовку картины нарушения (вызывается ли оно выпадением функций той или иной железы или влиянием гормона-антагониста).

Эпифиз

Верхний мозговой придаток принимает участие в механизме регуляции, определяющем половое созревание системы эндокринных желез, и интенсивно функционирует до 7 лет, затем начинается его атрофия. Эпифиз выделяет гормоны, тормозящие секрецию половых желез и рост тела. При гипофункции эпифиза наступает раннее половое созревание. Гиперфункция вызывает ожирение и явление гипогенитализма. После кастрации в эксперименте, проведенной в раннем возрасте, эпифиз разрастается. Это свидетельствует о том, что половые железы влияют на развитие эпифиза.

Вилочковая железа

Вилочковая железа (тимус) закладывается на 6-й неделе внутриутробного развития. Наибольшая масса ее по отношению к массе тела отмечается и у плода, и у ребенка, ло 2 лет. После 2 лет относительная масса железы уменьшается, а абсолютная увеличивается и становится максимальной к периоду полового созревания.

Тимус важен в формировании иммунитета. Уже во внутриутробном периоде развития, а также в раннем постнатальном периоде происходит интенсивная миграция лимфоидных стволовых клеток в тимус, где они дифференцируются в Т-лимфоциты, им-мунокомпетентные клетки, способные обеспечивать клеточный иммунитет. Дифференцировка Т-лимфоцитов осуществляется под влиянием гормона гимопоэтина (тимозин), образуемого эпителиальными клетками тимуса.

Удаление виличковой железы у молодых и взрослых животных существенных последствий не имеет. Однако тимэктомия, проведенная вскоре после рождения, вызывает у животных синдром истощения. Он выражается в нарушении развития лимфоидной ткани, снижении иммунитета, отставании.физического развития животного.

У детей синдрому истощения в значительной степени соответствует синдром Ди Джорджа, характеризующийся врожденной гипоплазией тимуса. У таких детей нарушаются клеточные иммунные реакции, часто возникают гнойные инфекции. Пересадка этим больным тимуса приводит к появлению у них Т-лимфоцитов и восстановлению клеточного иммунитета.

При рождении масса вилочковой железы составляет 4,2 % массы тела, у 2-летнего ребенка — 2,2 %, у взрослого — 0,3 %.

3*-2779

К началу пубертатного ускорения роста наступает инволюция лимфатической ткани и вил очковой железы. Точный механизм этого явления остается невыясненным, но, исходя из опытов на животных, можно предположить, что в данном случае главную роль играют половые гормоны. Лимфатическая ткань и тимус претерпевают наибольшее развитие в период, предшествующий появлению первых признаков полового созревания. Привести точные данные о величине и массе лимфатической ткани и вилочковой железы очень трудно, так как эти ткани довольно легко реагируют на различные влияния — инфекцию, недостаточное питание и т.п. При патологоанатомическом исследовании детей, умерших после различных травм, установлено, что масса тимуса нарастает с момента рождения до 11—15 лет, достигая максимума, после чего вновь постепенно уменьшается.

Это было подтверждено и при томографическом исследовании. Максимальные показатели у девочек в возрасте 12 лет, а у мальчиков в 14-летнем возрасте таковы: ширина тимуса у девочек перед началом менструаций равнялась 6,4 см, при регулярных — 5,4 см. В этом возрасте наступает обратное развитие лимфатической ткани и в некоторых других органах: селезенке, кишечнике, червеобразном отростке слепой кишки, брыжеечных лимфатических узлах и т.д. В селезенке, которая в период пубертатного ускорения роста увеличивается, лимфатическая ткань на втором десятилетии жизни растет значительно медленнее, чем остальные ткани органа.

Интересен факт, что титр агглютининов групп крови образует такую же кривую, как и лимфатическая ткань. В процессе роста наиболее высокий титр агглютининов групп крови обнаруживается в возрастной группе 5—10 лет, снижаясь затем в возрасте 10-15 лет.

Вилочковая железа играет главенствующую роль в создании иммунитета в детском возрасте, в частности в период новорожденное™. Повышенные требования в пубертатном периоде вначале приводят к активации и физиологическому исчерпыванию тимуса, после чего медленно и постепенно происходит их инволюция. Некоторые исследователи рассматривают полное обратное развитие тимуса как переход организма от восходящей анаболической к нисходящей катаболической фазе возрастного развития.

Гипоталамус и гипофиз

Гипофиз и гипоталамус формируются на 2-м месяце эмбрионального развития. У новорожденного имеются все ядра гипоталамуса, но развитие их продолжается до 4—7 лет. У детей развита

промежуточная часть гипофиза, в то время как у взрослого она почти отсутствует.

Современные взгляды на деятельность эндокринной системы наглядно представлены на схеме, согласно которой все внутрисекреторные функции можно распределить на четыре звена: ги-потатамус, гипофиз, эндокринные железы, эффекторные органы (схема 1).

Дата добавления: 2018-11-24; просмотров: 325; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 1 2 3 4 567 8 9 10 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!