FUNDAMENTE TEORETICE ALE FIZIOLOGIEI VÂRSTEI (FIZIOLOGIA DEZVOLTĂRII) A UNUI COPIL

Principiul sistemic al organizării funcţiilor fiziologice în ontogeneză

Importanța identificării tiparelor de dezvoltare a corpului copilului și a caracteristicilor funcționării sistemelor sale fiziologice în diferite stadii de ontogeneză pentru protecția sănătății și dezvoltarea tehnologiilor pedagogice adecvate vârstei a determinat căutarea modalităților optime de studiere a fiziologiei copilul și acele mecanisme care asigură natura adaptativă adaptativă a dezvoltării în fiecare etapă a ontogenezei.

Conform ideilor moderne, care au fost inițiate de lucrările lui A.N. Severtsov în 1939, toate funcțiile sunt formate și suferă modificări în interacțiunea strânsă a organismului și a mediului. În conformitate cu această idee, natura adaptativă a funcționării organismului în diferite perioade de vârstă este determinată de doi factori majori: maturitatea morfologică și funcțională a sistemelor fiziologice și adecvarea factorilor de mediu care influențează capacitățile funcționale ale organismului.

Tradițional pentru fiziologia rusă (I.M. Sechenov, I.P. Pavlov, A.A. Ukhtomsky, N.A. Bernstein. P.K. Anokhin și alții) este principiul sistemic al organizării unui răspuns adaptativ la factorii de mediu. Acest principiu, considerat mecanismul de bază al activității vitale a organismului, presupune că toate tipurile de activitate adaptativă a sistemelor fiziologice și a întregului organism se desfășoară prin asociații dinamice organizate ierarhic, inclusiv elemente individuale ale unuia sau diferitelor organe (sisteme fiziologice).

A.A. Ukhtomsky, care a prezentat principiul dominantului ca organ funcțional de lucru care determină răspunsul adecvat al corpului la influențele externe. Dominant, conform lui A.A. Ukhtomsky, este o constelație de centri nervoși uniți prin unitatea de acțiune, ale căror elemente pot fi suficient de îndepărtate topografic unele de altele și, în același timp, reglate pe un singur ritm de lucru. În ceea ce privește mecanismul care stă la baza dominantei, A.A. Ukhtomsky a atras atenția asupra faptului că activitatea normală se bazează „nu o dată pentru totdeauna pe o anumită și stadială statică funcțională a diferitelor focare ca purtători ai funcțiilor individuale, ci pe dinamica intercentrală necontenită a excitațiilor la diferite niveluri: corticală, subcorticală, medulară, spinală”. Aceasta a subliniat plasticitatea, importanța factorului spațio-temporal în organizarea asociațiilor funcționale care asigură reacțiile adaptative ale organismului. Idei A.A. Ukhtomsky despre sistemele funcțional-plastic pentru organizarea activităților au fost dezvoltate în lucrările lui N.A. Bernstein. Studierea fiziologiei mișcărilor și a mecanismelor de formare a unei aptitudini motorii, N.A. Bernstein a acordat atenție nu numai activității coordonate a centrilor nervoși, ci și fenomenelor care au loc la periferia corpului - în punctele de lucru. Încă din 1935, acest lucru i-a permis să formuleze poziția conform căreia efectul adaptativ al unei acțiuni poate fi atins numai dacă există un rezultat final în sistemul nervos central într-o formă codificată - un „model al viitorului necesar”. În procesul de corecție senzorială, prin intermediul feedback-ului venit de la organele de lucru, se pot compara informații despre activitățile deja desfășurate cu acest model.

Exprimat de N.A. Bernstein, poziția privind importanța feedback-ului în realizarea reacțiilor adaptative a fost de o importanță capitală în înțelegerea mecanismelor de reglare a funcționării adaptive a organismului și a organizării comportamentului.

Noțiunea clasică de arc reflex deschis a făcut loc noțiunii de buclă de control închisă. O prevedere foarte importantă elaborată de N.A. Bernstein, este plasticitatea ridicată a sistemului stabilit de el – posibilitatea de a obține același rezultat în conformitate cu „modelul viitorului cerut” cu o modalitate ambiguă de a obține acest rezultat, în funcție de condițiile specifice.

Dezvoltarea conceptului de sistem funcțional ca asociere care asigură organizarea unui răspuns adaptativ, P.K. Anokhin, ca factor de formare a sistemului care creează o anumită interacțiune ordonată a elementelor individuale ale sistemului, a considerat rezultatul util al acțiunii. „Este rezultatul util care constituie factorul operațional care contribuie la faptul că sistemul... poate reorganiza complet aranjarea părților sale în spațiu și timp, ceea ce asigură rezultatul adaptativ necesar în această situație” (Anokhin).

De o importanță capitală pentru înțelegerea mecanismelor care asigură interacțiunea elementelor individuale ale sistemului este poziția dezvoltată de N.P. Bekhtereva și colaboratorii ei, despre prezența a două sisteme de conexiuni: rigid (înnăscut) și flexibil, plastic. Acestea din urmă sunt cele mai importante pentru organizarea asocierilor funcționale dinamice și furnizarea de reacții adaptative specifice în condiții reale de activitate.

Una dintre principalele caracteristici ale suportului sistemic al răspunsurilor adaptive este natura ierarhică a organizării acestora (Wiener). Ierarhia îmbină principiul autonomiei cu principiul subordonării. Alături de flexibilitate și fiabilitate, sistemele organizate ierarhic se caracterizează printr-o eficiență structurală energetică și informațională ridicată. Nivelurile separate pot consta din blocuri care efectuează operații de specialitate simple și transmit informații procesate către nivelurile superioare ale sistemului, care efectuează operațiuni mai complexe și, în același timp, exercită o influență de reglementare asupra nivelurilor inferioare.

Ierarhia organizației, bazată pe interacțiunea strânsă a elementelor atât la același nivel, cât și la diferite niveluri de sisteme, determină stabilitatea și dinamism ridicat al proceselor în derulare.

În cursul evoluției, formarea sistemelor organizate ierarhic în ontogenie este asociată cu complicarea progresivă și stratificarea nivelurilor de reglare unele peste altele care asigură îmbunătățirea proceselor adaptative (Vasilevsky). Se poate presupune că aceleași regularități au loc în ontogenie.

Este evidentă importanța unei abordări sistematice a studiului proprietăților funcționale ale unui organism în curs de dezvoltare, capacitatea acestuia de a forma un răspuns adaptativ optim pentru fiecare vârstă, autoreglementarea, capacitatea de a căuta în mod activ informații, de a dezvolta planuri și programe de activitate.

Regularităţi ale dezvoltării ontogenetice. Conceptul de normă de vârstă

De o importanță capitală pentru înțelegerea modului în care se formează și se organizează sistemele funcționale în procesul dezvoltării individuale este formulată de A.N. Severtsov, principiul heterocroniei în dezvoltarea organelor și sistemelor, dezvoltat în detaliu de P.K. Anokhin în teoria sistemogenezei. Această teorie se bazează pe studii experimentale ale ontogenezei timpurii, care au evidențiat maturizarea treptată și neuniformă a elementelor individuale ale fiecărei structuri sau organe, care sunt consolidate cu elemente ale altor organe implicate în implementarea acestei funcții și, integrându-se într-un singur funcțional. sistem, implementați principiul „prevăzurii minime” a unei funcții integrale. Diferite sisteme funcționale, în funcție de importanța lor în asigurarea funcțiilor vitale, se maturizează în diferite perioade ale vieții postnatale - aceasta este heterocronia dezvoltării. Oferă o adaptabilitate ridicată a organismului în fiecare etapă a ontogenezei, reflectând fiabilitatea funcționării sistemelor biologice. Fiabilitatea funcționării sistemelor biologice, conform conceptului A.A. Markosyan, este unul dintre principiile generale ale dezvoltării individuale. Se bazează pe proprietăți ale unui sistem viu, cum ar fi redundanța elementelor sale, duplicarea și interschimbabilitatea lor, viteza de întoarcere la constanta relativă și dinamismul părților individuale ale sistemului. Studiile au arătat (Farber) că în cursul ontogenezei fiabilitatea sistemelor biologice trece prin anumite etape de formare și formare. Și dacă în primele etape ale vieții postnatale este asigurată de o interacțiune rigidă, determinată genetic, a elementelor individuale ale sistemului funcțional, care asigură implementarea reacțiilor elementare la stimuli externi și funcțiile vitale necesare (de exemplu, suge), atunci în curs de dezvoltare, conexiuni plastice care creează condiţii pentru o organizare electorală dinamică a componentelor sistemului. Pe exemplul formării sistemului de percepție a informațiilor s-a stabilit un model general pentru asigurarea fiabilității funcționării adaptative a sistemului. Au fost identificate trei etape funcțional diferite ale organizării sale: etapa 1 (perioada neonatală) - funcționarea celui mai timpuriu bloc de maturizare al sistemului, care asigură capacitatea de a răspunde conform principiului „stimul – reacție”; Etapa a 2-a (primii ani de viață) - implicarea generalizată de același tip a elementelor unui nivel superior al sistemului, fiabilitatea sistemului este asigurată prin duplicarea elementelor sale; Etapa 3 (observată de la vârsta preșcolară) - un sistem de reglementare pe mai multe niveluri organizat ierarhic oferă posibilitatea implicării de specialitate a elementelor de diferite niveluri în prelucrarea informațiilor și organizarea activităților. Pe parcursul ontogenezei, pe măsură ce mecanismele centrale de reglare și control se îmbunătățesc, plasticitatea interacțiunii dinamice a elementelor sistemului crește; constelațiile funcționale selective sunt formate în conformitate cu situația specifică și sarcina (Farber, Dubrovinskaya). Aceasta conduce la îmbunătățirea reacțiilor adaptative ale organismului în curs de dezvoltare în procesul de complicare a contactelor sale cu mediul extern și a caracterului adaptativ al funcționării în fiecare etapă a ontogenezei.

Din cele de mai sus se poate observa că etapele individuale de dezvoltare sunt caracterizate atât prin trăsăturile maturității morfologice și funcționale ale organelor și sistemelor individuale, cât și prin diferența dintre mecanismele care determină specificul interacțiunii organismului și exteriorul. mediu inconjurator.

Necesitatea unei descrieri specifice a stadiilor individuale de dezvoltare, ținând cont de ambii acești factori, ridică întrebarea care ar trebui să fie considerată norma de vârstă pentru fiecare dintre etape.

Multă vreme, norma de vârstă a fost considerată ca un set de parametri statistici medii care caracterizează caracteristicile morfologice și funcționale ale organismului. Această idee de normă își are rădăcinile în acele vremuri în care nevoile practice au determinat necesitatea evidențierii unor standarde medii care să permită identificarea abaterilor de dezvoltare. Fără îndoială, la un anumit stadiu al dezvoltării biologiei și medicinei, o astfel de abordare a jucat un rol progresiv, făcând posibilă determinarea parametrilor statistici medii ai caracteristicilor morfologice și funcționale ale unui organism în curs de dezvoltare; și chiar și acum permite rezolvarea unui număr de probleme practice (de exemplu, în calcularea standardelor de dezvoltare fizică, normalizarea impactului factorilor de mediu etc.). Cu toate acestea, o astfel de idee a normei de vârstă, care absolutizează evaluarea cantitativă a maturității morfologice și funcționale a organismului în diferite stadii de ontogeneză, nu reflectă esența transformărilor legate de vârstă care determină direcția adaptativă a dezvoltării. a organismului şi relaţia acestuia cu mediul extern. Este destul de evident că, dacă specificul calitativ al funcționării sistemelor fiziologice în stadiile individuale de dezvoltare rămâne nesocotită, atunci conceptul de normă de vârstă își pierde conținutul, încetează să reflecte capacitățile funcționale reale ale organismului în anumite perioade de vârstă. .

Ideea naturii adaptative a dezvoltării individuale a condus la necesitatea revizuirii conceptului de normă de vârstă ca un set de parametri morfologici și fiziologici statistici medii. A fost propusă o poziție conform căreia norma de vârstă ar trebui considerată un optim biologic pentru funcționarea unui sistem viu, oferind un răspuns adaptativ la factorii de mediu (Kozlov, Farber).

Periodizarea vârstei

Diferențele în ideea criteriilor pentru norma de vârstă determină abordările de periodizare a dezvoltării vârstei. Una dintre cele mai frecvente este abordarea, care se bazează pe analiza evaluării caracteristicilor morfologice (creștere, schimbare a dinților, creștere în greutate etc.). Cea mai completă periodizare a vârstei bazată pe trăsături morfologice și antropologice a fost propusă de V.V. Bunak, conform căruia modificările dimensiunii corpului și caracteristicile structurale și funcționale asociate reflectă transformarea metabolismului organismului odată cu vârsta. Conform acestei periodizări, în ontogeneza postnatală se disting următoarele perioade: sugar, care acoperă primul an de viață al copilului și incluzând inițial (1–3, 4–6 luni), mijlociu (7–9 luni) și final ( 10–12 luni) cicluri; prima copilărie (ciclu inițial 1-4 ani, final - 5-7 ani); a doua copilărie (ciclul inițial: 8-10 ani - băieți, 8-9 ani - fete; finală: 11-13 ani - băieți, 10-12 ani - fete); adolescenți (14–17 ani - băieți, 13–16 ani - fete); tineret (18–21 ani - băieți, 17–20 ani - fete); de la 21–22 de ani începe perioada adultă. Această periodizare este apropiată de cea adoptată în practica pediatrică (Tour, Maslov); alaturi de factorii morfologici ia in considerare si pe cei sociali. Copilăria, conform acestei periodizări, corespunde copilului mai mic sau copilăriei; perioada primei copilărie combină vârsta preșcolară sau preșcolară și preșcolară; perioada celei de-a doua copilărie corespunde vârstei de şcoală primară iar adolescenţa vârstei preşcolare majore. Totuși, această clasificare a perioadelor de vârstă, care reflectă sistemul existent de educație și formare, nu poate fi considerată acceptabilă, întrucât, după cum se știe, problema începerii educației sistematice nu a fost încă rezolvată; granița dintre vârstele preșcolare și cele școlare necesită clarificări, iar conceptele de vârstă școlară junior și superior sunt mai degrabă amorfe.

După periodizarea vârstei adoptată la un simpozion special din 1965, în ciclul vieții omului până la atingerea maturității se disting următoarele perioade: nou-născut (1-10 zile); copilărie (10 zile - 1 an); copilărie timpurie (1–3 ani); prima copilărie (4–7 ani); a doua copilărie (8-12 ani - băieți, 8-11 ani - fete); adolescența (13–16 ani - băieți, 12–15 ani - fete) și adolescența (17–21 ani - băieți, 16–20 ani - fete) (Problema periodizării vârstei umane). Această periodizare este oarecum diferită de cea propusă de V.V. Bunak prin evidențierea perioadei copilăriei timpurii, o oarecare deplasare a granițelor celei de-a doua copilărie și adolescență. Cu toate acestea, problema periodizării vârstei nu a fost rezolvată definitiv, în primul rând pentru că toate periodizările existente, inclusiv cea mai recentă general acceptată, nu sunt suficient de fundamentate fiziologic. Ele nu țin cont de natura adaptativă a dezvoltării și de mecanismele care asigură fiabilitatea funcționării sistemelor fiziologice și a întregului organism în fiecare etapă a ontogenezei. Aceasta determină necesitatea selectării celor mai informative criterii pentru periodizarea vârstei.

În procesul de dezvoltare individuală, corpul copilului se schimbă în ansamblu. Caracteristicile sale structurale, funcționale și adaptative se datorează interacțiunii tuturor organelor și sistemelor la diferite niveluri de integrare - de la intracelular la intersistem. În conformitate cu aceasta, sarcina cheie a periodizării vârstei este necesitatea de a lua în considerare caracteristicile specifice ale funcționării întregului organism.

Una dintre încercările de căutare a unui criteriu integral care să caracterizeze activitatea vitală a unui organism a fost evaluarea capacităților energetice ale organismului propusă de Rubner, așa-numita „regula de suprafață a energiei”, care reflectă relația dintre nivelul metabolismului. și energie și dimensiunea suprafeței corpului. Acest indicator, care caracterizează capacitățile energetice ale organismului, reflectă activitatea sistemelor fiziologice asociate metabolismului: circulația sângelui, respirația, digestia, excreția și sistemul endocrin. S-a presupus că trăsăturile ontogenetice ale funcționării acestor sisteme ar trebui să se supună „regula energetică a suprafeței”.

Cu toate acestea, propunerile teoretice de mai sus cu privire la natura adaptativă adaptativă a dezvoltării dau motive de a crede că periodizarea vârstei ar trebui să se bazeze nu atât pe criterii care reflectă trăsăturile staționare ale activității vitale a organismului deja atinse de un anumit moment de maturizare, ci pe criterii. pentru interacțiunea organismului cu mediul.

Necesitatea unei astfel de abordari a cautarii criteriilor fiziologice pentru periodizarea varstei a fost exprimata si de I.A. Arshavsky. În opinia sa, periodizarea vârstei ar trebui să se bazeze pe criterii care reflectă specificul funcționării integrale a organismului. Ca atare criteriu, se propune funcția de conducere alocată fiecărei etape de dezvoltare.

În studiul detaliat al lui I.A. Arshavsky și colegii săi în copilărie timpurie, în conformitate cu natura nutriției și caracteristicile actelor motorii, au identificat perioade: neonatal, în care hrănirea cu lapte de colostru (8 zile), forma de nutriție lactotrofă (5-6 luni), lactotrofă formă de alimentație cu alimente complementare și apariția unei posturi în picioare (7-12 luni), vârsta copilului mic (1-3 ani) - desfășurarea actelor locomotorii în mediu (mers, alergare). Trebuie remarcat faptul că I. A. Arshavsky a acordat o importanță deosebită activității motorii ca factor principal în dezvoltare. Criticând „regula energetică a suprafeţei”, I.A. Arshavsky a formulat conceptul de „regula energetică a mușchilor scheletici”, conform căruia intensitatea activității vitale a corpului, chiar și la nivelul țesuturilor și organelor individuale, este determinată de caracteristicile funcționării mușchilor scheletici, oferind la fiecare stadiul de dezvoltare caracteristicile interacţiunii organismului cu mediul.

Cu toate acestea, trebuie avut în vedere că în procesul ontogenezei crește atitudinea activă a copilului față de factorii de mediu, rolul părților superioare ale SNC în furnizarea de reacții adaptative la factorii externi de mediu, inclusiv acele reacții care se realizează prin intermediul motorului. activitate, crește.

Prin urmare, criterii care reflectă nivelul de dezvoltare și schimbările calitative ale mecanismelor de adaptare asociate cu maturizarea diferitelor părți ale creierului, inclusiv structurile de reglare ale sistemului nervos central, care determină activitatea tuturor sistemelor fiziologice și comportamentul copilului. , capătă un rol deosebit în periodizarea vârstei.

Aceasta reunește abordările fiziologice și psihologice ale problemei periodizării vârstei și creează baza pentru dezvoltarea unui concept unificat de periodizare a dezvoltării copilului. L.S. Vygotsky a considerat neoplasmele mentale caracteristice unor stadii specifice de dezvoltare drept criterii pentru periodizarea vârstei. Continuând această linie, A.N. Leontiev și D.B. Elkonin a acordat o importanță deosebită în periodizarea vârstei „activității conducătoare” care determină apariția neoplasmelor mentale. În același timp, s-a remarcat că trăsăturile psihice, precum și trăsăturile dezvoltării fiziologice, sunt determinate atât de factori interni (morfofuncționali), cât și de condițiile externe ale dezvoltării individuale.

Unul dintre scopurile periodizării vârstei este de a stabili limitele stadiilor individuale de dezvoltare în conformitate cu normele fiziologice de răspuns al unui organism în creștere la influența factorilor de mediu. Natura răspunsurilor organismului la impacturile exercitate în mod direct depinde de caracteristicile legate de vârstă ale funcționării diferitelor sisteme fiziologice. Potrivit S.M. Grombach, atunci când se dezvoltă problema periodizării vârstei, este necesar să se ia în considerare gradul de maturitate și pregătirea funcțională a diferitelor organe și sisteme. Dacă anumite sisteme fiziologice nu conduc într-un anumit stadiu de dezvoltare, ele pot asigura funcționarea optimă a sistemului conducător în diferite condiții de mediu și, prin urmare, nivelul de maturitate al acestor sisteme fiziologice nu poate decât să afecteze capacitățile funcționale ale întregului organism ca un întreg.

Pentru a judeca care sistem conduce pentru o anumită etapă de dezvoltare și unde se află granița schimbării unui sistem conducător la altul, este necesar să se evalueze nivelul de maturitate și caracteristicile funcționării diferitelor organe și sisteme fiziologice.

Astfel, periodizarea vârstei ar trebui să se bazeze pe trei niveluri de studiu a fiziologiei copilului:

1 - intrasistem;

2 - intersistem;

3 - un organism holistic în interacțiune cu mediul.

Problema periodizării dezvoltării este indisolubil legată de alegerea criteriilor informative care ar trebui să stea la baza acesteia. Acest lucru ne readuce la norma de vârstă. Se poate fi pe deplin de acord cu afirmația P.N. Vasilevsky că „modurile optime de activitate ale sistemelor funcționale ale corpului sunt nu valori medii, ci prin procese dinamice continue care au loc în timp într-o rețea complexă de mecanisme de reglementare coadaptate. Există toate motivele să credem că cele mai informative sunt criteriile pentru transformările legate de vârstă care caracterizează starea sistemelor fiziologice în condiții de activitate cât mai apropiate de cea pe care obiectul de studiu - copilul - o întâlnește în el. viața de zi cu zi, adică indicatori care reflectă adaptabilitatea reală la condițiile mediului și adecvarea răspunsului la influențele externe.

Pe baza conceptului de organizare sistemică a reacțiilor adaptative, se poate presupune că astfel de indicatori ar trebui considerați în primul rând cei care reflectă nu atât maturitatea structurilor individuale, cât și posibilitatea și specificul interacțiunii lor cu mediul. Acest lucru se aplică atât indicatorilor care caracterizează caracteristicile legate de vârstă ale fiecărui sistem fiziologic separat, cât și indicatorilor funcționării integrale a corpului. Toate cele de mai sus necesită o abordare integrată a analizei transformărilor legate de vârstă la nivel intrasistem și intersistem.

Nu mai puțin importantă în dezvoltarea problemelor de periodizare a vârstei este problema granițelor diferitelor etape funcțional. Cu alte cuvinte, periodizarea fundamentată fiziologic ar trebui să se bazeze pe identificarea etapelor vârstei fiziologice „actuale”.

Izolarea diferitelor stadii de dezvoltare din punct de vedere funcțional este posibilă numai dacă există date despre caracteristicile funcționării adaptative a diferitelor sisteme fiziologice în fiecare an al vieții unui copil.

Studiile pe termen lung efectuate la Institutul de Fiziologie a Dezvoltării al Academiei Ruse de Educație au permis să se stabilească că, în ciuda heterocroniei dezvoltării organelor și sistemelor, punctele cheie au fost identificate în perioadele considerate unificate, care se caracterizează prin transformări morfofuncționale calitative semnificative care conduc la rearanjamente adaptative ale corpului. La vârsta preșcolară, aceasta este vârsta de la 3-4 la 5-6 ani, în școala primară - de la 7-8 la 9-10 ani. În adolescență, modificările calitative ale activității sistemelor fiziologice se limitează nu la o anumită vârstă a pașaportului, ci la gradul de maturitate biologică (anumite stadii ale pubertății - stadiile II-III).

Perioade sensibile și critice de dezvoltare

Caracterul adaptativ al dezvoltării organismului determină necesitatea de a lua în considerare în periodizarea vârstei nu numai caracteristicile dezvoltării morfofuncționale a sistemelor fiziologice ale corpului, ci și sensibilitatea lor specifică la diferite influențe externe. Studiile fiziologice și psihologice au arătat că sensibilitatea la influențele externe este selectivă în diferite etape ale ontogenezei. Aceasta a stat la baza conceptului de perioadele sensibile ca perioade de cea mai mare sensibilitate la factorii de mediu.

Identificarea și contabilizarea perioadelor sensibile de dezvoltare a funcțiilor corpului este o condiție indispensabilă pentru crearea condițiilor adecvate favorabile pentru învățarea eficientă și menținerea sănătății copilului. Susceptibilitatea ridicată a anumitor funcții la influența factorilor de mediu ar trebui, pe de o parte, să fie utilizată pentru un impact efectiv vizat asupra acestor funcții, contribuind la dezvoltarea lor progresivă, iar pe de altă parte, influența factorilor negativi de mediu externi ar trebui să să fie controlat, deoarece poate duce la o încălcare a dezvoltării organismului.

Trebuie subliniat faptul că dezvoltarea ontogenetică combină perioade de maturizare morfofuncțională evolutivă (gradată) și perioade de cotitură revoluționară în dezvoltare, care pot fi asociate atât cu factori interni (biologici), cât și externi (sociali).

O importantă și care necesită o atenție specială este problema perioade critice de dezvoltare . În biologia evoluționistă, se obișnuiește să se considere stadiul dezvoltării postnatale timpurii ca o perioadă critică, caracterizată prin intensitatea maturizării morfofuncționale, când funcția poate să nu se formeze din cauza absenței influențelor mediului. De exemplu, în absența anumitor stimuli vizuali în ontogeneza timpurie, percepția lor nu se formează în viitor, același lucru este valabil și pentru funcția de vorbire.

În procesul de dezvoltare ulterioară, pot apărea perioade critice ca urmare a unei schimbări bruște a factorilor sociali și de mediu și a interacțiunii acestora cu procesul de dezvoltare morfofuncțională internă. O astfel de perioadă este vârsta începerii învățării, când schimbări calitative în maturizarea morfofuncțională a proceselor de bază ale creierului au loc în timpul unei perioade de schimbare bruscă a condițiilor sociale.

pubertate- începutul pubertății - se caracterizează printr-o creștere bruscă a activității verigii centrale a sistemului endocrin (hipotalamus), ceea ce duce la o schimbare bruscă a interacțiunii structurilor subcorticale și a cortexului cerebral, având ca rezultat o scădere semnificativă a eficacitatea mecanismelor centrale de reglementare, inclusiv a celor care determină reglementarea voluntară și autoreglementarea. În plus, cerințele sociale pentru adolescenți cresc, respectul lor de sine crește, ceea ce duce la o discrepanță între factorii socio-psihologici și capacitățile funcționale ale organismului, ceea ce poate duce la abateri de sănătate și inadaptare comportamentală.

Astfel, se poate presupune că perioadele critice de dezvoltare se datorează atât transformării morfologice și funcționale intensive a principalelor sisteme fiziologice și a întregului organism, cât și specificului interacțiunii din ce în ce mai complexe a factorilor interni (biologici) și socio-psihologici. de dezvoltare.

Când se analizează problemele de periodizare a vârstei, trebuie avut în vedere faptul că limitele etapelor de dezvoltare sunt foarte arbitrare. Ele depind de factori specifici etnici, climatici, sociali și de alții. În plus, vârsta fiziologică „actuală” adesea nu coincide cu vârsta calendaristică (pașaport), din cauza diferențelor în rata de maturizare și condițiile de dezvoltare a organismelor diferitelor persoane. Rezultă că atunci când se studiază capacitățile funcționale și adaptative ale copiilor de diferite vârste, este necesar să se acorde atenție evaluării indicatorilor individuali ai maturității. Numai cu o combinație de vârstă și abordare individuală a studiului caracteristicilor funcționării copilului, este posibilă dezvoltarea unor măsuri igienice și pedagogice adecvate care să asigure păstrarea sănătății și dezvoltarea progresivă a corpului și personalității copilului. .

Întrebări și sarcini

1. Vorbește-ne despre principiul sistemic al organizării unui răspuns adaptiv.

2. Care sunt modelele de dezvoltare ontogenetică? Care este limita de vârstă?

3. Ce este periodizarea vârstei?

4. Povestește-ne despre perioadele sensibile și critice ale dezvoltării.

capitolul 3

Înainte de a trece la studiul celor mai importante regularități ale dezvoltării vârstei unui organism, este necesar să înțelegem ce este un organism, ce principii sunt stabilite de Natură în designul său general și cum interacționează cu lumea exterioară.

Cu aproape 300 de ani în urmă, s-a dovedit că toate viețuitoarele constau din celule. Corpul uman este format din câteva miliarde de celule minuscule. Aceste celule sunt departe de a fi identice ca aspect, ca proprietăți și funcții. Celulele care sunt similare între ele se combină pentru a forma tesaturi. Există multe tipuri de țesut în organism, dar toate aparțin doar a 4 tipuri: epitelial, conjunctiv, muscular și nervos. epitelialățesuturile formează pielea și membranele mucoase, multe organe interne - ficatul, splina etc. În țesuturile epiteliale, celulele sunt situate aproape unele de altele. Conjunctivțesutul are spații intercelulare foarte mari. Așa sunt aranjate oasele, cartilajele, și sângele - toate acestea sunt varietăți de țesut conjunctiv. muscularși agitatțesuturile sunt excitabile: sunt capabile să perceapă și să conducă un impuls de excitație. În același timp, aceasta este funcția principală pentru țesutul nervos, în timp ce celulele musculare încă se pot contracta, schimbându-se semnificativ în dimensiune. Acest lucru mecanic poate fi transferat oaselor sau fluidelor din interiorul sacilor musculari.

Țesături în diverse combinații formează organe anatomice. Fiecare organ este format din mai multe țesuturi și aproape întotdeauna, alături de țesutul principal, funcțional, care determină specificul organului, există elemente de țesut nervos, epiteliu și țesut conjunctiv. Este posibil ca țesutul muscular să nu fie prezent în organ (de exemplu, în rinichi, splină etc.).

Organele anatomice sunt pliate în sisteme anatomice și fiziologice, care sunt unite prin unitatea funcției principale pe care o îndeplinesc. Așa se formează sistemul musculo-scheletic, nervos, tegumentar, excretor, digestiv, respirator, cardiovascular, reproducător, endocrin și sânge. Toate aceste sisteme alcătuiesc împreună organism persoană.

Unitatea elementară a vieții este celula. Aparatul genetic este concentrat în celulă miez, adică localizat și protejat de efectele neașteptate ale unui mediu potențial agresiv. Fiecare celulă este izolată de restul lumii datorită prezenței unei învelișuri organizate complex - membranelor. Acest înveliș este format din trei straturi de molecule diferite din punct de vedere chimic și funcțional, care, acționând în mod concertat, asigură îndeplinirea multor funcții: de protecție, de contact, sensibil, absorbant și eliberator. Sarcina principală a membranei celulare este de a organiza fluxul de materie din mediu în celulă și de la celulă către exterior. Membrana celulară este baza întregii activități vitale a celulei, care moare atunci când membrana este distrusă. Orice celulă are nevoie de hrană și energie pentru activitatea sa de viață - la urma urmei, funcționarea membranei celulare este, de asemenea, asociată în mare măsură cu consumul de energie. Pentru a organiza fluxul de energie prin celulă, există organele speciale în ea care sunt responsabile de generarea energiei - mitocondriile. Se crede că în urmă cu miliarde de ani, mitocondriile erau organisme vii independente care au învățat în cursul evoluției să folosească unele procese chimice pentru a genera energie. Apoi au intrat în simbioză cu alte organisme unicelulare, care, datorită acestei conviețuiri, au primit o sursă sigură de energie, iar strămoșii mitocondriilor - protecție fiabilă și garanție a reproducerii.

Funcția de construcție în celulă este îndeplinită ribozomi- fabrici pentru producerea de proteine ​​pe baza de modele copiate din materialul genetic depozitat in nucleu. Acționând prin stimuli chimici, nucleul guvernează toate aspectele vieții celulare. Transmiterea informațiilor în interiorul celulei se realizează datorită faptului că este umplută cu o masă asemănătoare jeleului - citoplasma, în care au loc multe reacții biochimice, iar substanțele cu valoare informațională pot pătrunde cu ușurință în cele mai îndepărtate colțuri ale spațiului intracelular datorită difuziei.

Multe celule au, în plus, una sau alta adaptare pentru mișcarea în spațiul înconjurător. Ar putea fi flagel(ca un spermatozoid) vilozități(ca în epiteliul intestinal) sau capacitatea de a transfuza citoplasma în formă pseudopodium(ca la limfocite).

Astfel, cele mai importante elemente structurale ale unei celule sunt învelișul ei (membrana), organul de control (nucleul), sistemul de alimentare cu energie (mitocondrie), blocul de construcție (ribozom), motorul (cilii, pseudopodii sau flagelul) și mediul intern (citoplasmă). ). Unele organisme unicelulare au, de asemenea, un schelet calcificat impresionant care le protejează de inamici și accidente.

În mod surprinzător, corpul uman, care este format din multe miliarde de celule, are, de fapt, aceleași blocuri de construcție majore. Omul este separat de mediu prin membrana sa pielii. Are un motor (mușchi), un schelet, organe de control (creierul și măduva spinării și sistemul endocrin), un sistem de alimentare cu energie (respirație și circulație sanguină), o unitate primară de procesare a alimentelor (tractul gastrointestinal) și un mediu intern. (sânge, limfa, lichid interstițial). Această schemă nu epuizează toate componentele structurale ale corpului uman, dar ne permite să concluzionam că orice ființă vie este construită după un plan fundamental unificat.

Desigur, un organism pluricelular are o serie de trăsături și, aparent, avantaje - altfel procesul de evoluție nu ar fi fost îndreptat spre apariția organismelor pluricelulare și lumea ar fi încă locuită exclusiv de cei pe care îi numim „simpli”.

Principala diferență constructivă dintre un organism unicelular și multicelular este că organele unui organism multicelular sunt construite din milioane de celule individuale, care, conform principiului asemănării și afinității funcționale, sunt combinate în țesuturi, în timp ce organelele unui organism unicelular sunt elemente ale unei singure celule.

Care este avantajul real al unui organism multicelular? În capacitatea de a separa funcții în spațiu și timp, precum și în specializarea țesuturilor individuale și a structurilor celulare pentru a îndeplini funcții strict definite. De fapt, aceste diferențe sunt similare cu diferența dintre economia de subzistență medievală și producția industrială modernă. Celula, care este un organism independent, este nevoită să rezolve toate problemele cu care se confruntă, folosind resursele de care dispune. Un organism multicelular selectează pentru rezolvarea fiecăreia dintre sarcinile funcționale o populație specială de celule sau un complex de astfel de populații (țesut, organ, sistem funcțional) care sunt adaptate maxim pentru rezolvarea acestei sarcini particulare. Este clar că eficiența rezolvării problemelor de către un organism multicelular este mult mai mare. Mai exact, un organism multicelular este mult mai probabil să se adapteze la gama largă de situații cu care se confruntă. Aceasta presupune o diferență fundamentală între o celulă și un organism pluricelular în strategia de adaptare: primul reacționează holistic și în mod generalizat la orice influență a mediului, al doilea este capabil să se adapteze condițiilor de viață datorită restructurării funcțiilor doar unora. a părților sale constitutive - țesuturi și organe.

Este important de subliniat faptul că țesuturile unui organism multicelular sunt foarte diverse și fiecare este cel mai bine adaptat pentru a îndeplini un număr mic de funcții necesare pentru viața și adaptarea întregului organism. În același timp, celulele fiecărui țesut sunt capabile să îndeplinească perfect o singură funcție, iar întreaga diversitate a capacităților funcționale ale corpului este asigurată de diversitatea celulelor sale constitutive. De exemplu, celulele nervoase sunt capabile doar să producă și să conducă un impuls de excitare, dar nu sunt capabile să-și schimbe dimensiunea sau să efectueze distrugerea substanțelor toxice. Celulele musculare sunt capabile să conducă un impuls de excitare în același mod ca și celulele nervoase, dar în același timp ele însele se contractă, asigurând mișcarea părților corpului în spațiu sau modificând tensiunea (tonul) structurilor formate din aceste celule. Celulele hepatice nu sunt capabile să conducă impulsurile electrice sau să se contracte - dar puterea lor biochimică asigură neutralizarea unui număr imens de molecule dăunătoare și toxice care intră în sânge în timpul vieții organismului. Celulele măduvei osoase sunt special concepute pentru producerea de sânge și nu pot fi ocupate cu nimic altceva. O astfel de „diviziune a muncii” este o trăsătură caracteristică oricărui sistem organizat complex; structurile sociale funcționează, de asemenea, după aceleași reguli. Acest lucru trebuie luat în considerare atunci când se prezică rezultatele oricăror reorganizări: niciun subsistem specializat nu este capabil să-și schimbe natura funcționării dacă propria sa structură nu se modifică.

Apariția țesuturilor cu caracteristici calitative în procesul de ontogeneză este un proces relativ lent și nu are loc datorită faptului că celulele existente dobândesc noi funcții: aproape întotdeauna, noi funcții sunt asigurate de noile generații de structuri celulare care se formează. sub controlul aparatului genetic şi sub influenţa cerinţelor externe.sau mediu intern.

Ontogenia este un fenomen izbitor, în timpul căruia un organism unicelular (zigot) se transformă într-un organism multicelular, menținând integritatea și viabilitatea în toate etapele acestei transformări remarcabile și crescând treptat diversitatea și fiabilitatea funcțiilor îndeplinite.

Abordări structural-funcționale și sistemice ale studiului organismului

Fiziologia științifică s-a născut în aceeași zi cu anatomia - acest lucru s-a întâmplat la mijlocul secolului al XVII-lea, când marele medic englez William Harvey a primit permisiunea bisericii și a regelui și a efectuat prima autopsie a unui criminal condamnat la moarte după o pauză de o mie de ani pentru a studia științific structura internă a corpului uman. Desigur, chiar și preoții egipteni antici, atunci când îmbălsămau trupurile faraonilor lor, cunoșteau perfect structura corpului uman din interior - dar această cunoaștere nu era științifică, era empirică și, în plus, secretă: divulgarea oricărei informații. despre acest lucru era considerat sacrilegiu și era pedepsit cu moartea. Marele Aristotel, profesor și mentor al lui Alexandru cel Mare, care a trăit 3 secole î.Hr., avea o idee foarte vagă despre cum funcționează și cum funcționează corpul, deși era educat enciclopedic și părea să știe tot ce a acumulat civilizația europeană. până în acel moment. Mai cunoscători au fost medicii romani antici - studenți și adepți ai lui Galen (secolul al II-lea d.Hr.), care au pus bazele anatomiei descriptive. Medicii arabi medievali au câștigat o mare faimă, dar chiar și cel mai mare dintre ei - Ali Abu ibn Sina (în transcriere europeană - Avicenna, secolul XI) - a tratat mai degrabă spiritul uman decât corpul. Și acum W. Harvey, cu o confluență a unui număr imens de oameni, realizează primul studiu din istoria științei europene a structurii corpului uman. Dar Harvey era cel mai interesat de CUM FUNcționează corpul. Din cele mai vechi timpuri, oamenii au știut că o inimă bate în pieptul fiecăruia dintre noi. Medicii au măsurat în orice moment pulsul și au evaluat starea de sănătate și perspectivele de combatere a diferitelor boli prin dinamica acestuia. Până în prezent, una dintre cele mai importante tehnici de diagnostic din celebra și misterioasă medicină tibetană este monitorizarea continuă pe termen lung a pulsului pacientului: medicul stă lângă pat și ține degetul pe puls ore în șir, apoi sună diagnosticul și prescrie tratament. Era bine cunoscut de toată lumea: inima s-a oprit – viața s-a oprit. Cu toate acestea, școala Galen, tradițională la acea vreme, nu lega mișcarea sângelui prin vase cu activitatea inimii.

Dar înaintea ochilor lui Harvey - o inimă cu tuburi-vase pline cu sânge. Și Harvey înțelege că inima este doar o pungă musculară care acționează ca o pompă care pompează sânge în tot corpul, deoarece vasele se împrăștie în tot corpul, care devin mai numeroase și mai subțiri pe măsură ce se îndepărtează de pompă. Prin aceleași vase, sângele se întoarce în inimă, făcând o revoluție completă și curgând continuu către toate organele, către fiecare celulă, purtând cu el nutrienți. Nu se știe încă nimic despre rolul oxigenului, hemoglobina nu a fost descoperită, medicii nu sunt în niciun caz capabili să facă distincția între proteine, grăsimi și carbohidrați - în general, cunoștințele de chimie și fizică sunt încă extrem de primitive. Dar diverse tehnologii au început deja să se dezvolte, gândirea inginerească a omenirii a inventat multe dispozitive care facilitează producția sau creează posibilități tehnice complet noi, fără precedent. Devine clar pentru contemporanii lui Harvey că sigur mecanisme , a cărui bază structurală este alcătuită din organe separate, iar fiecare organ este conceput pentru a îndeplini o anumită funcție. Inima este o pompă care pompează sânge prin „vene”, la fel ca acele pompe care furnizează apă din lacurile de câmpie către un conac pe un deal și alimentează fântâni plăcute ochiului. Plămânii sunt burdufuri prin care se pompează aer, așa cum fac ucenicii într-o forjă, pentru a încălzi mai mult fierul și a ușura forjarea. Mușchii sunt frânghii atașate de oase, iar tensiunea lor face ca aceste oase să se miște, ceea ce asigură mișcarea întregului corp, la fel cum constructorii folosesc palanele pentru a ridica pietre uriașe la etajele superioare ale unui templu în construcție.

Este natura umană să compare mereu fenomenele noi descoperite de el cu cele deja cunoscute, care au intrat în uz. O persoană construiește întotdeauna analogii pentru a fi mai ușor de înțeles, pentru a-și explica esența a ceea ce se întâmplă. Nivelul ridicat de dezvoltare a mecanicii în epoca în care Harvey își desfășura cercetările a condus inevitabil la o interpretare mecanică a numeroaselor descoperiri făcute de medici - adepții lui Harvey. Astfel, fiziologia structural-funcțională a luat naștere cu sloganul ei: un organ - o funcție.

Cu toate acestea, odată cu acumularea de cunoștințe - și aceasta a depins în mare măsură de dezvoltarea științelor fizice și chimice, deoarece acestea sunt cele care furnizează principalele metode de realizare a cercetării științifice în fiziologie - a devenit clar că multe organe îndeplinesc nu una, ci mai multe funcții. . De exemplu, plămânii - nu numai că asigură schimbul de gaze între sânge și mediu, dar participă și la reglarea temperaturii corpului. Pielea, îndeplinind în primul rând funcția de protecție, este în același timp și un organ de termoreglare și un organ de excreție. Mușchii sunt capabili nu numai să acționeze pârghiile scheletice, ci și, datorită contracțiilor lor, să încălzească sângele care curge către ei, menținând homeostazia temperaturii. Exemple de acest fel pot fi date la nesfârșit. Polifuncționalitatea organelor și a sistemelor fiziologice a devenit deosebit de clară la sfârșitul secolului al XIX-lea și începutul secolului al XX-lea. Este curios că, în același timp, în tehnologie a apărut o mare varietate de mașini și unelte „universale”, cu o gamă largă de capabilități – uneori, în detrimentul simplității și fiabilității. Aceasta este o ilustrare a faptului că gândirea tehnică a omenirii și nivelul de înțelegere științifică a organizării proceselor în viața sălbatică se dezvoltă în strânsă interacțiune unul cu celălalt.

Pe la mijlocul anilor 30 ai secolului XX. a devenit clar că nici măcar conceptul de polifuncționalitate a organelor și sistemelor nu mai este capabil să explice coerența funcțiilor corpului în procesul de adaptare la condițiile în schimbare sau în dinamica dezvoltării vârstei. A început să se contureze o nouă înțelegere a semnificației proceselor care au loc într-un organism viu, din care s-a format treptat o abordare sistematică a studiului proceselor fiziologice. La originile acestei direcții a gândirii fiziologice s-au aflat oameni de știință ruși remarcabili - A.A. Ukhtomsky, N.A. Bernstein și P.K. Anokhin.

Cea mai fundamentală diferență între abordările structural-funcționale și sistemice constă în înțelegerea a ceea ce este o funcție fiziologică. Pentru abordare structural-funcţională caracteristică este înțelegerea funcției fiziologice ca un anumit proces desfășurat de un anumit set (specific) de organe și țesuturi, modificându-și activitatea în cursul funcționării în funcție de influența structurilor de control. În această interpretare, mecanismele fiziologice sunt acele procese fizice și chimice care stau la baza funcției fiziologice și asigură fiabilitatea implementării acesteia. Procesul fiziologic este obiectul care se află în centrul atenţiei abordării structural-funcţionale.

Abordarea sistemelor se bazează pe ideea de experiență, adică sub o funcție în cadrul unei abordări sistematice, ei înțeleg procesul de atingere a unui anumit scop, rezultat. În diferite etape ale acestui proces, nevoia de implicare a anumitor structuri se poate schimba destul de semnificativ, prin urmare constelația (compoziția și natura interacțiunii elementelor) unui sistem funcțional este foarte mobilă și corespunde sarcinii specifice care este rezolvată. în momentul actual. Prezența unui scop implică faptul că există un model al stării sistemului înainte și după atingerea acestui scop, un program de acțiune și există, de asemenea, un mecanism de feedback care permite sistemului să-și controleze starea curentă (rezultat intermediar) în comparație. cu cel simulat și, pe această bază, faceți ajustări la programul de acțiune pentru a obține rezultatul final.

Din punctul de vedere al abordării structural-funcționale, mediul acționează ca sursă de stimuli pentru anumite reacții fiziologice. A apărut un stimul - ca răspuns, a apărut o reacție, care fie se estompează pe măsură ce te obișnuiești cu stimulul, fie se oprește atunci când stimulul încetează să mai acționeze. În acest sens, abordarea structural-funcțională consideră organismul ca un sistem închis care are doar anumite canale de schimb de informații cu mediul.

Abordarea sistemică consideră organismul ca un sistem deschis, a cărui funcție țintă poate fi plasată atât în ​​interiorul, cât și în exteriorul acestuia. În conformitate cu această viziune, organismul reacționează la influențele lumii exterioare în ansamblu, reconstruind strategia și tactica acestui răspuns, în funcție de rezultatele obținute, de fiecare dată în așa fel încât să se obțină rezultatele țintă model fie mai rapid, fie mai fiabil. Din acest punct de vedere, reacția la un stimul extern se estompează atunci când se realizează funcția țintă formată sub influența acestuia. Stimulul poate continua să funcționeze sau, dimpotrivă, își poate opri acțiunea cu mult înainte de finalizarea rearanjamentelor funcționale, dar odată începute, aceste rearanjamente trebuie să parcurgă tot drumul programat, iar reacția se va încheia abia atunci când mecanismele de feedback aduce informatii despre echilibrul complet al organismului cu mediul.la un nou nivel de activitate functionala. O ilustrare simplă și clară a acestei situații poate servi ca reacție la orice sarcină fizică: pentru a o efectua, contracțiile musculare sunt activate, ceea ce necesită o activare corespunzătoare a circulației sanguine și a respirației și chiar și atunci când sarcina a fost deja finalizată, funcțiile își păstrează încă activitatea crescută pentru o perioadă destul de lungă de timp, deoarece asigură alinierea stărilor metabolice și normalizarea parametrilor homeostatici. Sistemul functional care asigura efectuarea exercitiului fizic include nu numai muschii si structurile nervoase care dau ordinea muschilor sa se contracte, ci si sistemul circulator, sistemul respirator, glandele endocrine si multe alte tesuturi si organe implicate in aceasta. proces, asociat cu schimbări grave.mediul intern al organismului.

Viziunea structural-funcțională a esenței proceselor fiziologice a reflectat abordarea deterministă, mecanicist-materialistă, care a fost caracteristică tuturor științelor naturii în secolul al XIX-lea și începutul secolului al XX-lea. Punctul culminant al dezvoltării sale poate fi considerat probabil teoria reflexelor condiționate de I.P. Pavlov, cu ajutorul căruia marele fiziolog rus a încercat să înțeleagă mecanismele activității creierului prin aceleași metode prin care a studiat cu succes mecanismele secreției gastrice.

Abordarea sistemică se bazează pe poziții stocastice, probabiliste și nu respinge abordările teleologice (expediente) caracteristice dezvoltării fizicii și a altor științe ale naturii în a doua jumătate a secolului XX. S-a spus deja mai sus că fiziologii, împreună cu matematicienii, în cadrul acestei abordări, au ajuns la formularea celor mai generale legi cibernetice la care sunt supuse toate ființele vii. La fel de importante pentru înțelegerea proceselor fiziologice la nivelul actual sunt ideile despre termodinamica sistemelor deschise, a căror dezvoltare este asociată cu numele unor fizicieni remarcabili ai secolului al XX-lea. Ilya Prigogine, von Bertalanffy și alții.

Corpul ca întreg sistem

Înțelegerea modernă a sistemelor complexe de auto-organizare include ideea că acestea definesc în mod clar canalele și metodele de transmitere a informațiilor. În acest sens, un organism viu este un sistem de auto-organizare destul de tipic.

Organismul primește informații despre starea mediului și a mediului intern cu ajutorul senzorilor-receptori care folosesc o mare varietate de principii de proiectare fizică și chimică. Deci, pentru o persoană, cea mai importantă este informația vizuală pe care o primim cu ajutorul senzorilor noștri opto-chimici - ochii, care sunt atât un dispozitiv optic complex, cu un sistem de ghidare original și precis (adaptare și acomodare), ca precum și un convertor fizico-chimic de energie fotonică în impuls electric al nervilor optici. Informațiile acustice ne vin printr-un mecanism auditiv bizar și fin reglat care transformă energia mecanică a vibrațiilor aerului în impulsuri electrice ale nervului auditiv. Senzorii de temperatură nu sunt mai puțin fin aranjați, tactili (tactili), gravitaționali (simțul echilibrului). Receptorii olfactivi și gustativi sunt considerați a fi cei mai vechi din punct de vedere evolutiv, având o sensibilitate selectivă uriașă în raport cu unele molecule. Toate aceste informații despre starea mediului extern și modificările acestuia intră în sistemul nervos central, care îndeplinește mai multe roluri simultan - o bază de date și o bază de cunoștințe, un sistem expert, un procesor central, precum și funcțiile operaționale și pe termen lung. memorie. Informațiile de la receptorii aflați în interiorul corpului nostru circulă și ele acolo și transmit informații despre starea proceselor biochimice, despre tensiunea în activitatea anumitor sisteme fiziologice, despre nevoile reale ale grupurilor individuale de celule și țesuturi ale corpului. În special, există senzori pentru presiune, conținut de dioxid de carbon și oxigen, aciditatea diferitelor fluide biologice, tensiunea mușchilor individuali și multe altele. Informațiile de la toți acești receptori sunt trimise și la centru. Sortarea informațiilor provenite de la periferie începe deja în stadiul recepției sale - la urma urmei, terminațiile nervoase ale diverșilor receptori ajung în sistemul nervos central la diferitele sale niveluri și, în consecință, informațiile intră în diferite părți ale sistemului nervos central. Cu toate acestea, toate acestea pot fi utilizate în procesul de luare a deciziilor.

Decizia trebuie luată atunci când situația s-a schimbat dintr-un anumit motiv și necesită răspunsuri adecvate la nivel de sistem. De exemplu, unei persoane îi este foame - acest lucru este raportat la „centru” de către senzori care înregistrează o creștere a secreției în jeun a sucului gastric și peristaltismul tractului gastrointestinal, precum și senzorii care înregistrează o scădere a nivelului de glucoză din sânge. Ca răspuns, peristaltismul tractului gastrointestinal crește în mod reflex și crește secreția de suc gastric. Stomacul este gata să primească o nouă porție de hrană. În același timp, senzorii optici fac posibilă vizualizarea produselor alimentare pe masă, iar o comparație a acestor imagini cu modelele stocate în baza de date a memoriei pe termen lung sugerează că există o oportunitate de a potoli foamea în mod remarcabil, în timp ce vă bucurați de aspectul. și gustul alimentelor consumate. În acest caz, sistemul nervos central instruiește organele executive (efectoare) să întreprindă acțiunile necesare care vor duce în cele din urmă la saturarea și eliminarea cauzei originale a tuturor acestor evenimente. Astfel, scopul sistemului este de a elimina cauza perturbării prin acțiunile sale. Acest obiectiv este atins în acest caz relativ ușor: este suficient să te întinzi la masă, să iei mâncarea care stă acolo și să o mănânci. Cu toate acestea, este clar că, conform aceleiași scheme, se poate construi un scenariu de acțiuni arbitrar complex.

Foamea, dragostea, valorile familiei, prietenia, adăpostul, afirmarea de sine, pofta de lucruri noi și dragostea pentru frumos - această listă scurtă aproape epuizează motivele pentru acțiune. Uneori, ele sunt acoperite de un număr imens de complexități psihologice și sociale care apar, strâns legate între ele, dar în cea mai simplă formă rămân aceleași, forțând o persoană să îndeplinească acțiuni, fie în timpul lui Apuleius, fie în timpul lui Shakespeare, fie în timpul nostru. timp.

Act - ce înseamnă în termeni de sisteme? Aceasta înseamnă că procesorul central, respectând programul încorporat în el, ținând cont de toate circumstanțele posibile, ia o decizie, adică construiește un model al viitorului necesar și dezvoltă un algoritm pentru realizarea acestui viitor. Pe baza acestui algoritm, ordinele sunt date structurilor efectoare (executive) individuale și aproape întotdeauna conțin mușchi, iar în procesul de îndeplinire a ordinii centrului, corpul sau părțile sale se mișcă în spațiu.

Și odată ce mișcarea este efectuată, înseamnă că munca fizică este efectuată în câmpul gravitației terestre și, în consecință, energia este cheltuită. Desigur, funcționarea senzorilor și a procesorului necesită și energie, dar fluxul de energie crește de multe ori atunci când contracțiile musculare sunt pornite. Prin urmare, sistemul trebuie să aibă grijă de un aport adecvat de energie, pentru care este necesară creșterea activității circulației sanguine, a respirației și a altor funcții, precum și mobilizarea rezervelor disponibile de nutrienți.

Orice creștere a activității metabolice implică o încălcare a constanței mediului intern. Aceasta înseamnă că ar trebui activate mecanismele fiziologice de menținere a homeostaziei, care, de altfel, au nevoie și de cantități semnificative de energie pentru activitatea lor.

Fiind un sistem complex organizat, organismul are nu unul, ci mai multe circuite de reglare. Sistemul nervos este probabil principalul, dar în niciun caz singurul mecanism de reglare. Un rol foarte important îl au organele endocrine - glandele endocrine, care reglează chimic activitatea aproape a tuturor organelor și țesuturilor. În plus, fiecare celulă a corpului are propriul său sistem intern de autoreglare.

Trebuie subliniat că un organism este un sistem deschis nu numai din punct de vedere termodinamic, adică schimbă cu mediul nu numai energie, ci și materie și informații. Consumăm materie în principal sub formă de oxigen, alimente și apă și o excretăm sub formă de dioxid de carbon, fecale și transpirație. În ceea ce privește informațiile, fiecare persoană este o sursă de informații vizuale (gesturi, posturi, mișcări), acustice (vorbire, zgomot din mișcare), tactile (atingere) și chimice (numeroase mirosuri pe care animalele noastre le disting perfect).

O altă caracteristică importantă a sistemului este caracterul finit al dimensiunilor sale. Organismul nu este uns peste mediu, ci are o anumită formă și este compact. Corpul este înconjurat de o coajă, o limită care separă mediul intern de cel extern. Pielea, care îndeplinește acest rol în corpul uman, este un element important al designului său, deoarece în ea sunt concentrați mulți senzori care transportă informații despre starea lumii exterioare, precum și canale pentru îndepărtarea produselor metabolice și moleculele informaţionale din organism. Prezența unor limite clar definite transformă o persoană într-un individ care își simte separarea de lumea înconjurătoare, unicitatea și unicitatea sa. Acesta este un efect psihologic care are loc pe baza structurii anatomice și fiziologice a corpului.

Principalele blocuri structurale și funcționale care alcătuiesc corpul

Astfel, principalele blocuri structurale și funcționale care alcătuiesc corpul includ următoarele (fiecare bloc include mai multe structuri anatomice cu multe funcții):

senzori (receptori) care transportă informații despre starea mediului extern și intern;

procesor central și unitate de control, inclusiv reglare nervoasă și umorală;

organe efectoare (în primul rând aparatul locomotor), care asigură executarea ordinelor „centrului”;

un bloc energetic care furnizează efectorului și tuturor celorlalte componente structurale substratul și energia necesare;

un bloc homeostatic care menține parametrii mediului intern la nivelul necesar vieții;

o coajă care îndeplinește funcțiile de zonă de frontieră, recunoaștere, protecție și toate tipurile de schimb cu mediul.

..

Două tendințe principale sunt exprimate clar în dezvoltarea științei moderne. Pe de o parte, există o specializare a unei anumite științe, aprofundarea ei în propria sa sferă. Pe de altă parte, există o legătură strânsă între diferitele ramuri ale cunoașterii, integrarea cunoștințelor științifice are loc constant. Aceste tendințe se manifestă clar în științele biologice, printre care fiziologia legată de vârstă ocupă un loc semnificativ. Există o serie de legături de integrare de bază ale fiziologiei legate de vârstă în sistemul științei moderne.

Fiziologia vârstei este asociată cu o serie de științe înrudite, iar succesele sale reflectă realizările anatomiei (știința structurii corpului uman), histologiei (știința care studiază structura și funcția țesuturilor), citologiei (știința care studiază). structura, compoziția chimică, procesele vieții și reproducerea celulelor), embriologie (știința care studiază modelele de dezvoltare a celulei, țesuturile și organele embrionului), biochimia (știința care studiază modelele chimice ale proceselor fiziologice), și altele.. Ea folosește pe scară largă metodele și realizările lor în procesul de studiere a funcțiilor corpului. Fiziologia vârstei se bazează pe datele științelor care studiază structura corpului, deoarece structura și funcția sunt strâns legate. Este imposibil să înțelegem profund funcțiile fără a cunoaște structura corpului, organele, țesuturile și celulele acestuia, precum și acele modificări structurale și histochimice care apar în timpul activității lor. Odată cu dezvoltarea științei și tehnologiei, metodele care sunt utilizate pentru cercetarea fiziologică sunt dezvoltate și îmbunătățite. Fără cunoștințe de genetică (știința legilor eredității și variabilității organismelor), este imposibil de înțeles legile dezvoltării evolutive și individuale a corpului uman). Tiparele generale, și anume legile eredității, se aplică și corpului uman. Studiul lor este necesar pentru a identifica trăsăturile specifice ale funcționării organismului în diferite etape ale ontogenezei. Legături multiple și numeroase au existat de mult timp între fiziologie și medicină. Potrivit lui I.P. Pavlov „Fiziologia și medicina sunt inseparabile”. Pe baza cunoștințelor dobândite despre mecanismele fiziologice și caracteristicile lor ale cursului în ontogeneză, medicul detectează abaterile lor de la normă, află natura și amploarea acestor tulburări, determină căile de vindecare a organismului bolnav. În scopul diagnosticului clinic, metodele fiziologice de studiere a corpului uman sunt utilizate pe scară largă.

Cunoașterea fenomenelor fiziologice se bazează pe o înțelegere a legilor chimiei și fizicii, deoarece toată activitatea vieții este determinată de transformarea substanțelor și a energiei, adică a proceselor chimice și fizice. Fiziologia vârstei, bazată pe legile generale ale chimiei și fizicii, le oferă noi trăsături calitative și le ridică la un nivel superior, care este inerent organismelor vii.

Legături fructuoase și promițătoare cu matematica - cea mai schematizată dintre toate știința, care a schimbat semnificativ fizica, chimia, genetica și alte ramuri ale cunoașterii științifice. Este bine cunoscută importanța principiilor matematice pentru prelucrarea rezultatelor experimentelor fiziologice și stabilirea validității științifice a acestora. Astfel, de exemplu, sunt metodele statisticii variaționale în procesul de studiu comparativ al fenomenelor electrice ondulatorii din creier și ale altor procese fiziologice din organism.

În fiziologie se introduc metodele holografiei - obținerea unei imagini tridimensionale a unui obiect eficient, bazată pe impunerea matematică a proceselor ondulatorii asociate acestuia. Metodele holografice permit înlocuirea unei imagini bidimensionale plate cu una tridimensională și dezvăluie astfel mecanismele subtile ale sistemului senzorial – de la câmpul său receptiv până la proiecțiile neuronale finale din cortexul cerebral.

Fiziologia are sarcini comune cu științele tehnice și anume: deschide posibilități metodologice promițătoare în studiul fenomenelor fiziologice. Pe această cale, o direcție adiacentă, electrofiziologia, care studiază fenomenele electrice ale unui organism viu, a atins o mare dezvoltare. Fiziologia modernă legată de vârstă include noile generații de amplificatoare electronice, echipamente microelectronice, telemetrie, echipamente informatice etc.

Interacțiunea fiziologiei legate de vârstă cu cibernetica, știința principiilor generale de control și comunicare în mașini, mecanisme și organismele vii, are perspective mari. O varietate de cibernetică este cibernetica fiziologică, care studiază tiparele generale de percepție, transformare și codificare a informațiilor și utilizarea acesteia pentru a controla procesele fiziologice și a autoregla sistemele vii.

Diverse conexiuni ale fiziologiei vârstei cu pedagogia. Nu există nicio îndoială că înțelegerea tiparelor fiziologice de creștere și dezvoltare a copiilor, ținând cont de caracteristicile funcționării corpului în diferite grupe de vârstă, se bazează pe baza științelor naturale a formării profesorilor și a întregului sistem de învățământ școlar. Deci, profesorul ar trebui să cunoască trăsăturile structurii și activității vitale a corpului copilului. Numeroase probleme de susținere fiziologică și igienă a procesului educațional la școală, formarea personalității elevului, întărirea acestuia și prevenirea bolilor care sunt studiate de igiena școlară se împletesc cu problemele fiziologiei vârstei.

Un loc aparte îl ocupă relația dintre fiziologia vârstei cu filozofia. Ca și alte ramuri ale științelor naturale, fiziologia vârstei este unul dintre fundamentele științelor naturale ale cunoașterii filozofice. Este firesc ca multe concepte și generalizări teoretice care s-au format în cadrul fiziologiei legate de vârstă au depășit limitele sale și au primit o semnificație științifică, filozofică generală. O semnificație teoretică generală similară are, de exemplu, ideea creșterii și dezvoltării unui organism, integritatea și funcționarea sa sistemică, adaptarea la condițiile de mediu în schimbare și mecanismele neurofiziologice ale formelor complexe de comportament și psihic.

Igiena școlară ca știință se dezvoltă pe baza fiziologiei și anatomiei legate de vârstă. Ca domeniu al științei, folosește, de asemenea, pe scară largă metodele și datele disciplinelor conexe: fiziologia vârstei, bacteriologie, toxicologie, biochimie, biofizică și altele asemenea. Ea folosește pe scară largă legile biologice generale ale dezvoltării. Igiena școlară este strâns legată de toate disciplinele medicale, precum și de științele tehnice și pedagogice. Reglarea corectă a activităților copiilor și adolescenților este imposibilă fără înțelegerea principiilor de bază ale pedagogiei și psihologiei. Igiena școlară este strâns legată de biologie, este considerată datele fiziologiei și, în același timp, extinde înțelegerea caracteristicilor reacției organismului la copii și adolescenți la încărcare și influența mediului.

MM. Bezrukikh, V.D. Sonkin, D.A. farber

Fiziologia vârstei: (Fiziologia dezvoltării copilului)

Tutorial

Pentru studenții instituțiilor de învățământ pedagogic superior

Recenzători:

doctor în științe biologice, șef. Departamentul de activitate nervoasă superioară și psihofiziologie al Universității din Sankt Petersburg, academician al Academiei Ruse de Educație, profesor A.S. Batuev;

Doctor în științe biologice, profesor I.A. Kornienko

CUVÂNT ÎNAINTE

Elucidarea tiparelor de dezvoltare a copilului, a specificului funcționării sistemelor fiziologice în diferite stadii de ontogeneză și a mecanismelor care determină acest specific, este o condiție necesară pentru asigurarea dezvoltării fizice și psihice normale a generației tinere.

Principalele întrebări pe care ar trebui să le aibă părinții, educatorii și psihologii în procesul de creștere și educare a unui copil acasă, la grădiniță sau la școală, la o programare consultativă sau lecții individuale, sunt ce fel de copil este, care sunt trăsăturile lui, ce varianta de antrenament cu el va fi cea mai eficienta. Răspunsul la aceste întrebări nu este deloc ușor, deoarece acest lucru necesită cunoștințe profunde despre copil, modelele de dezvoltare ale acestuia, vârsta și caracteristicile individuale. Aceste cunoștințe sunt extrem de importante și pentru dezvoltarea fundamentelor psihofiziologice pentru organizarea muncii educaționale, dezvoltarea mecanismelor de adaptare la copil, determinarea impactului tehnologiilor inovatoare asupra acestuia etc.

Poate că, pentru prima dată, importanța unei cunoștințe cuprinzătoare de fiziologie și psihologie pentru un profesor și educator a fost evidențiată de celebrul profesor rus K.D. Ushinsky în lucrarea sa „Omul ca obiect al educației” (1876). „Arta educației”, a scris K.D. Ushinsky, - are particularitatea că pare familiar și de înțeles pentru aproape toată lumea și chiar o chestiune ușoară pentru alții - și cu cât pare mai ușor de înțeles și mai ușor, cu atât o persoană este mai puțin familiarizată cu ea teoretic și practic. Aproape toată lumea recunoaște că parentingul necesită răbdare; unii cred că necesită o abilitate și o îndemânare înnăscută, adică un obicei; dar foarte puțini au ajuns la concluzia că, pe lângă răbdare, abilități și pricepere înnăscute, este nevoie și de cunoștințe speciale, deși numeroasele noastre rătăciri ar putea convinge pe toată lumea de acest lucru. Era K.D. Ushinsky a arătat că fiziologia este una dintre acele științe în care „faptele sunt enunțate, comparate și grupate și acele corelații de fapte în care se găsesc proprietățile obiectului educației, adică a unei persoane”. Analizând cunoștințele fiziologice care se cunoșteau, iar acesta a fost momentul formării fiziologiei vârstei, K.D. Ushinsky a subliniat: „Din această sursă, care tocmai se deschide, educația aproape că nu a fost încă obținută”. Din păcate, nici acum nu putem vorbi despre utilizarea pe scară largă a datelor fiziologice legate de vârstă în știința pedagogică. Uniformitatea programelor, metodelor, manualelor este un lucru al trecutului, dar profesorul încă nu ține cont de vârsta și caracteristicile individuale ale copilului în procesul de învățare.

În același timp, eficacitatea pedagogică a procesului de învățare depinde în mare măsură de modul în care formele și metodele de influență pedagogică sunt adecvate caracteristicilor fiziologice și psihofiziologice legate de vârstă ale școlarilor, dacă condițiile de organizare a procesului educațional corespund capacităților copii și adolescenți, fie că modelele psihofiziologice de formare a abilităților școlare de bază - scris și citit, precum și abilitățile motorii de bază în procesul orelor.

Fiziologia și psihofiziologia copilului este o componentă necesară a cunoștințelor oricărui specialist care lucrează cu copiii - psiholog, educator, profesor, pedagog social. „Creșterea și educația se ocupă de un copil holist, de activitatea sa holistică”, a spus celebrul psiholog și profesor rus V.V. Davydov. - Această activitate, considerată ca obiect special de studiu, cuprinde în unitatea sa multe aspecte, printre care ... fiziologice „(V.V. Davydov” Probleme ale educației dezvoltării. - M., 1986. - P. 167).

fiziologia vârstei- știința caracteristicilor vieții corpului, a funcțiilor sistemelor sale individuale, a proceselor care au loc în ele și a mecanismelor de reglare a acestora în diferite stadii de dezvoltare individuală. O parte din aceasta este studiul fiziologiei copilului în diferite perioade de vârstă.

Un manual despre fiziologia vârstei pentru studenții universităților pedagogice conține cunoștințe despre dezvoltarea umană în acele etape în care influența unuia dintre factorii principali ai dezvoltării - educația - este cea mai semnificativă.

Subiectul fiziologiei dezvoltării (fiziologia dezvoltării copilului) ca disciplină academică este trăsăturile dezvoltării funcțiilor fiziologice, formarea și reglarea lor, activitatea vitală a organismului și mecanismele de adaptare a acestuia la mediul extern în diferite etape ale ontogeneză.

Concepte de bază ale fiziologiei vârstei:

organism - cel mai complex, organizat ierarhic (subordonat) sistem de organe și structuri care asigură activitatea vitală și interacțiunea cu mediul. Unitatea de bază a unui organism este celulă . O colecție de celule care sunt similare ca origine, structură și forme de funcție carpa . Țesuturile formează organe care îndeplinesc funcții specifice. Funcţie - activitatea specifică a unui organ sau sistem.

Sistemul fiziologic - un ansamblu de organe și țesuturi legate de o funcție comună.

Sistem functional - asocierea dinamică a diverselor organe sau a elementelor acestora, ale căror activități sunt îndreptate spre atingerea unui scop anume (rezultat benefic).

În ceea ce privește structura manualului propus, acesta este construit în așa fel încât elevii să aibă o idee clară despre modelele de dezvoltare a corpului în procesul de ontogeneză, caracteristicile fiecărei etape de vârstă.

Am încercat să nu supraîncărcăm prezentarea cu date anatomice și, în același timp, am considerat necesar să oferim idei de bază despre structura organelor și sistemelor în diferite stadii de dezvoltare a vârstei, ceea ce este necesar pentru înțelegerea tiparelor fiziologice de organizare și reglare a fiziologice. funcții.

Cartea este formată din patru secțiuni. Secțiunea I - „Introducere în fiziologia dezvoltării” - dezvăluie subiectul fiziologiei dezvoltării ca parte integrantă a fiziologiei dezvoltării, oferă o idee despre cele mai importante teorii fiziologice moderne ale ontogenezei, introduce concepte de bază, fără de care este imposibil de înțeles conţinutul principal al manualului. În aceeași secțiune, este dată cea mai generală idee despre structura corpului uman și funcțiile sale.

Secțiunea II - „Organismul și mediul” - oferă o idee despre principalele etape și modele de creștere și dezvoltare, cele mai importante funcții ale organismului care asigură interacțiunea organismului cu mediul și adaptarea acestuia la condițiile în schimbare. , dezvoltarea în vârstă a corpului și trăsăturile caracteristice etapelor dezvoltării individuale.

Secțiunea a III-a – „Organismul ca întreg” – conține o descriere a activităților sistemelor care integrează organismul într-un singur întreg. În primul rând, este sistemul nervos central, precum și sistemul nervos autonom și sistemul de reglare umorală a funcțiilor. Principalele modele de dezvoltare a creierului în funcție de vârstă și activitatea sa integrativă sunt aspectul cheie al conținutului acestei secțiuni.

Secțiunea a IV-a – „Etapele dezvoltării copilului” – conține o descriere morfofiziologică a principalelor etape ale dezvoltării copilului de la naștere până la adolescență. Această secțiune este cea mai importantă pentru practicienii care lucrează direct cu copilul, pentru care este important să cunoască și să înțeleagă caracteristicile de bază morfologice și funcționale legate de vârstă ale corpului copilului în fiecare etapă a dezvoltării acestuia. Pentru a înțelege conținutul acestei secțiuni, este necesar să stăpânești tot materialul prezentat în cele trei anterioare. Această secțiune se încheie cu un capitol care examinează impactul factorilor sociali asupra dezvoltării copilului.

La sfârșitul fiecărui capitol, există întrebări pentru munca independentă a studenților, care vă permit să împrospătați memoria principalelor prevederi ale materialului studiat care necesită o atenție specială.

INTRODUCERE ÎN FIZIOLOGIA VÂRSTEI

Capitolul 1

Relația fiziologiei vârstei cu alte științe

Până la naștere, corpul copilului este încă foarte departe de o stare de maturitate. Un pui de om se naște mic, neajutorat, nu poate supraviețui fără grija și îngrijirea adulților. Este nevoie de mult timp pentru ca acesta să crească și să devină un organism matur cu drepturi depline.

(FIZIOLOGIA DEZVOLTĂRII COPILULUI)

Tutorial

Pentru studenții instituțiilor de învățământ pedagogic superior

M.M. Bezrukikh I (1, 2), III (15), IV (18-23),

V.D. Sonkin I (1, 3), II (4-10), III (17), IV (18-22),

D.A. Farber I (2), III (11-14, 16), IV (18-23)

Recenzători:

doctor în științe biologice, șef. Departamentul de activitate nervoasă superioară și psihofiziologie, Universitatea din Sankt Petersburg, academician al Academiei Ruse de Educație,

profesorul A. S. Batuev; Doctor în științe biologice, profesor I.A. Kornienko

Bezrukikh M. M. si etc.

Fiziologia vârstei: (Fiziologia dezvoltării copilului): Proc. indemnizație pentru studenți. superior ped. studii, instituții / M. M. Bezrukikh, V. D. Sonkin, D. A. Farber. - M.: Centrul de Editură „Academia”, 2002. - 416 p. ISBN 5-7695-0581-8

Manualul prezintă concepte moderne de ontogeneză umană, ținând cont de cele mai recente realizări în antropologie, anatomie, fiziologie, biochimie, neuro- și psihofiziologie etc. Sunt luate în considerare trăsăturile morfologice și funcționale ale copilului în principalele stadii de dezvoltare a vârstei, legătura lor cu procesele de socializare, inclusiv educația și creșterea. Cartea este ilustrată cu un număr mare de diagrame, tabele, desene care facilitează asimilarea materialului, se propun întrebări pentru autoexaminare.

FIZIOLOGIA VÂRSTEI 1

Tutorial 1

PREFAȚA 3

Secțiunea I INTRODUCERE ÎN FIZIOLOGIA VÂRSTEI 7

Capitolul 1

Capitolul 2. FUNDAMENTE TEORETICE ALE FIZIOLOGIEI VÂRSTEI 18

(FIZIOLOGIA DEZVOLTĂRII) 18

Capitolul 3. PLAN GENERAL AL ​​STRUCTURII ORGANISMULUI 28

Sectiunea II ORGANISM SI MEDIU 39

Capitolul 4. CREȘTERE ȘI DEZVOLTARE 39

Capitolul 5. ORGANISMUL ȘI HABITATUL SĂU 67

Capitolul 6. MEDIUL INTERN AL ORGANISMULUI 82

Capitolul 7. METABOLISMUL (METABOLISMUL) 96

Capitolul 8. SISTEMUL DE Aprovizionare cu OXIGEN A ORGANISMULUI 132

Capitolul 9. FIZIOLOGIA ACTIVITĂȚII ȘI ADAPTĂRII 162

Capitolul 10

Secțiunea a III-a ORGANISMUL PERSOANE 199

Capitolul 11. SISTEMUL NERVOS: SEMNIFICAȚIA ȘI ORGANIZAREA STRUCTURALĂ ȘI FUNCȚIONALĂ 199

Capitolul 12

Capitolul 13. REGLEMENTAREA STĂRII FUNCȚIONALE A CREIERULUI 219

Capitolul 14. ACTIVITATEA INTEGRATIVĂ A CREIERULUI 225

Capitolul 15. REGULAMENTUL MISCĂRII CENTRALE 248

Capitolul 16

Capitolul 17

Secțiunea IV ETAPELE DEZVOLTĂRII COPILULUI 297

Capitolul 18. INFANTILITATEA (de la 0 la 1 an) 297

Capitolul 19. VÂRSTA TIMPURIE 316

(DE LA 1 AN LA 3 ANI) 316

Capitolul 20. PREȘCOLAR 324

(DE LA 3 LA 6-7 ANI) 324

Capitolul 21

Capitolul 22

Capitolul 23. FACTORI SOCIALI AI DEZVOLTĂRII ÎN DIFERITE ETAPE ALE ONTOGENEZEI 369

LITERATURA 382

CUVÂNT ÎNAINTE

Elucidarea tiparelor de dezvoltare a copilului, a specificului funcționării sistemelor fiziologice în diferite stadii de ontogeneză și a mecanismelor care determină acest specific, este o condiție necesară pentru asigurarea dezvoltării fizice și psihice normale a generației tinere.

Principalele întrebări pe care ar trebui să le aibă părinții, educatorii și psihologii în procesul de creștere și educare a unui copil acasă, la grădiniță sau la școală, la o programare consultativă sau lecții individuale, sunt ce fel de copil este, care sunt trăsăturile lui, ce varianta de antrenament cu el va fi cea mai eficienta. Răspunsul la aceste întrebări nu este deloc ușor, deoarece acest lucru necesită cunoștințe profunde despre copil, modelele de dezvoltare ale acestuia, vârsta și caracteristicile individuale. Aceste cunoștințe sunt extrem de importante și pentru dezvoltarea fundamentelor psihofiziologice pentru organizarea muncii educaționale, dezvoltarea mecanismelor de adaptare la copil, determinarea impactului tehnologiilor inovatoare asupra acestuia etc.

Poate că, pentru prima dată, importanța unei cunoștințe cuprinzătoare de fiziologie și psihologie pentru un profesor și educator a fost evidențiată de celebrul profesor rus K.D. Ushinsky în lucrarea sa „Omul ca obiect al educației” (1876). „Arta educației”, a scris K.D. Ushinsky, „are particularitatea că pare familiară și de înțeles pentru aproape toată lumea și chiar o chestiune ușoară pentru alții, și cu cât pare mai de înțeles și mai ușor, cu atât o persoană este mai puțin familiarizată teoretic cu ea.si practic. Aproape toată lumea recunoaște că parentingul necesită răbdare; unii cred că necesită o abilitate și deprindere înnăscută, adică. pricepere; dar foarte puțini au ajuns la concluzia că, pe lângă răbdare, abilități și pricepere înnăscute, este nevoie și de cunoștințe speciale, deși numeroasele noastre rătăciri ar putea convinge pe toată lumea de acest lucru. K.D. Ushinsky a fost cel care a arătat că fiziologia este una dintre acele științe în care „faptele sunt enunțate, comparate și grupate împreună și acele corelații de fapte în care se găsesc proprietățile obiectului educației, adică o persoană”. Analizând cunoștințele fiziologice care erau cunoscute și acesta a fost momentul formării fiziologiei legate de vârstă, K.D. Ushinsky a subliniat: „Din această sursă, tocmai la deschidere, educația aproape că nu a atras încă”. Din păcate, nici acum nu putem vorbi despre utilizarea pe scară largă a datelor fiziologice legate de vârstă în știința pedagogică. Uniformitatea programelor, metodelor, manualelor este un lucru al trecutului, dar profesorul încă nu ține cont de vârsta și caracteristicile individuale ale copilului în procesul de învățare.

În același timp, eficacitatea pedagogică a procesului de învățare depinde în mare măsură de modul în care formele și metodele de influență pedagogică sunt adecvate caracteristicilor fiziologice și psihofiziologice legate de vârstă ale școlarilor, dacă condițiile de organizare a procesului educațional corespund capacităților copii și adolescenți, fie că modelele psihofiziologice de formare a abilităților școlare de bază - scris și citit, precum și abilitățile motorii de bază în procesul orelor.

Fiziologia și psihofiziologia copilului este o componentă necesară a cunoștințelor oricărui specialist care lucrează cu copiii - psiholog, educator, profesor, pedagog social. „Creșterea și educația se ocupă de un copil holist, de activitatea sa holistică”, a spus celebrul psiholog și profesor rus V.V. Davydov. - Această activitate, considerată ca obiect special de studiu, conţine în unitatea sa multe aspecte, printre care ... fiziologice (V.V. Davydov „Probleme ale educaţiei pentru dezvoltare.” - M., 1986. - P. 167).

Fiziologia vârstei este știința caracteristicilor vieții corpului, a funcțiilor sistemelor sale individuale, a proceselor care au loc în ele și a mecanismelor de reglare a acestora în diferite etape ale dezvoltării individuale. O parte din aceasta este studiul fiziologiei copilului în diferite perioade de vârstă.

Un manual despre fiziologia vârstei pentru studenții universităților pedagogice conține cunoștințe despre dezvoltarea umană în acele etape în care influența unuia dintre factorii principali ai dezvoltării - educația - este cea mai semnificativă.

Subiectul fiziologiei dezvoltării (fiziologia dezvoltării copilului) ca disciplină academică este trăsăturile dezvoltării funcțiilor fiziologice, formarea și reglarea lor, activitatea vitală a organismului și mecanismele de adaptare a acestuia la mediul extern în diferite etape ale ontogeneză.

Concepte de bază ale fiziologiei vârstei:

Un organism este cel mai complex, organizat ierarhic (subordonat) sistem de organe și structuri care asigură activitatea vitală și interacțiunea cu mediul. Unitatea elementară a organismului este celula. O colecție de celule care sunt similare ca origine, structură și funcție formează un țesut. Țesuturile formează organe care îndeplinesc funcții specifice. O funcție este o activitate specifică a unui organ sau a unui sistem.

Sistem fiziologic - un set de organe și țesuturi legate de o funcție comună.

Un sistem funcțional este o asociere dinamică a diferitelor organe sau a elementelor acestora, a cărei activitate are ca scop atingerea unui scop specific (rezultat util).

În ceea ce privește structura manualului propus, acesta este construit în așa fel încât elevii să aibă o idee clară despre modelele de dezvoltare a corpului în procesul de ontogeneză, caracteristicile fiecărei etape de vârstă.

Am încercat să nu supraîncărcăm prezentarea cu date anatomice și, în același timp, am considerat necesar să oferim idei de bază despre structura organelor și sistemelor în diferite stadii de dezvoltare a vârstei, ceea ce este necesar pentru înțelegerea tiparelor fiziologice de organizare și reglare a fiziologice. funcții.

Cartea este formată din patru secțiuni. Secțiunea I - „Introducere în fiziologia dezvoltării” - dezvăluie subiectul fiziologiei dezvoltării ca parte integrantă a fiziologiei dezvoltării, oferă o idee despre cele mai importante teorii fiziologice moderne ale ontogenezei, introduce concepte de bază, fără de care este imposibil de înțeles conţinutul principal al manualului. În aceeași secțiune, este dată cea mai generală idee despre structura corpului uman și funcțiile sale.

Secțiunea II - „Organismul și mediul” - oferă o idee despre principalele etape și modele de creștere și dezvoltare, cele mai importante funcții ale organismului care asigură interacțiunea organismului cu mediul și adaptarea acestuia la condițiile în schimbare. , dezvoltarea în vârstă a corpului și trăsăturile caracteristice etapelor dezvoltării individuale.

Secțiunea a III-a – „Organismul ca întreg” – conține o descriere a activităților sistemelor care integrează organismul într-un singur întreg. În primul rând, este sistemul nervos central, precum și sistemul nervos autonom și sistemul de reglare umorală a funcțiilor. Principalele modele de dezvoltare a creierului în funcție de vârstă și activitatea sa integrativă sunt aspectul cheie al conținutului acestei secțiuni.

Secțiunea a IV-a – „Etapele dezvoltării copilului” – conține o descriere morfo-fiziologică a principalelor etape ale dezvoltării copilului de la naștere până la adolescență. Această secțiune este cea mai importantă pentru practicienii care lucrează direct cu copilul, pentru care este important să cunoască și să înțeleagă caracteristicile de bază morfologice și funcționale legate de vârstă ale corpului copilului în fiecare etapă a dezvoltării acestuia. Pentru a înțelege conținutul acestei secțiuni, este necesar să stăpânești tot materialul prezentat în cele trei anterioare. Această secțiune se încheie cu un capitol care examinează impactul factorilor sociali asupra dezvoltării copilului.

La sfârșitul fiecărui capitol, există întrebări pentru munca independentă a studenților, care vă permit să împrospătați memoria principalelor prevederi ale materialului studiat care necesită o atenție specială.

Secţiunea I INTRODUCERE ÎN FIZIOLOGIA VÂRSTEI

Capitolul 1

Relația fiziologiei vârstei cu alte științe

Până la naștere, corpul copilului este încă foarte departe de o stare de maturitate. Un pui de om se naște mic, neajutorat, nu poate supraviețui fără grija și îngrijirea adulților. Este nevoie de mult timp pentru ca acesta să crească și să devină un organism matur cu drepturi depline.

Secțiunea științei fiziologice care studiază tiparele biologice și mecanismele de creștere și dezvoltare se numește fiziologia vârstei. Dezvoltarea unui organism multicelular (iar corpul uman este format din câteva miliarde de celule) începe în momentul fertilizării. Se numește întregul ciclu de viață al unui organism, de la concepție până la moarte dezvoltare individuala, sau ontogeneză.

Regularitățile și caracteristicile vieții organismului în stadiile incipiente ale ontogenezei sunt în mod tradițional subiectul cercetării. fiziologia vârstei (fiziologia dezvoltării copilului).

Fiziologia dezvoltării copilului își concentrează interesul asupra acelor etape care prezintă cel mai mare interes pentru educator, profesor, psiholog școlar: de la naștere până la maturizarea morfofuncțională și psihosocială. Stadiile anterioare legate de dezvoltarea intrauterină sunt explorate de știință embriologie. Etapele ulterioare, de la maturitate până la bătrânețe, studiază fiziologie normală și gerontologie.

Omul în dezvoltarea sa se supune tuturor legilor de bază stabilite de Natură pentru orice organism multicelular în curs de dezvoltare și, prin urmare, fiziologia dezvoltării este una dintre secțiunile unui domeniu mult mai larg de cunoaștere - biologia dezvoltării. În același timp, în dinamica creșterii, dezvoltării și maturizării unei persoane, există multe trăsături specifice, speciale, care sunt inerente doar speciei Homo sapience (Omul rezonabil). În acest plan, fiziologia dezvoltării este strâns împletită cu știința antropologie care vizează studiul cuprinzător al omului.

O persoană trăiește întotdeauna în condițiile specifice ale mediului cu care interacționează. Interacțiunea continuă și adaptarea la mediu este legea generală a existenței viețuitoarelor. Omul a învățat nu doar să se adapteze la mediu, ci și să schimbe lumea din jurul lui în direcția necesară. Cu toate acestea, acest lucru nu l-a salvat de influența factorilor de mediu și, în diferite stadii de dezvoltare a vârstei, setul, puterea de acțiune și rezultatul influenței acestor factori pot fi diferite. Aceasta determină relația dintre fiziologie și fiziologia ecologică, care studiază impactul asupra unui organism viu al diferiților factori de mediu și modalitățile de adaptare a organismului la acțiunea acestor factori.

În perioadele de dezvoltare intensivă, este deosebit de important să știm cum acționează factorii de mediu asupra unei persoane, cum influențează diverșii factori de risc. Acest lucru a primit în mod tradițional o atenție sporită. Și aici fiziologia dezvoltării interacționează strâns cu igiena, deoarece legile fiziologice sunt cele care acționează cel mai adesea ca fundamente teoretice ale cerințelor și recomandărilor de igienă.

Rolul condițiilor de viață, și nu doar „fizice”, ci și social, psihologic, în formarea unei persoane sănătoase și adaptate este foarte mare. Un copil ar trebui să fie conștient de valoarea sănătății sale încă din copilărie, să posede abilitățile necesare pentru a o păstra.

Formarea valorii sănătății și a unui stil de viață sănătos este sarcina pedagogică valeologie, care extrage materiale faptice și prevederi teoretice de bază din fiziologia dezvoltării.

În cele din urmă, fiziologia dezvoltării este baza științelor naturale pedagogie. În același timp, fiziologia dezvoltării este indisolubil legată de psihologia dezvoltării, deoarece pentru fiecare persoană, biologicul și personalul său alcătuiesc un singur tot. Nu e de mirare că orice daune biologice (boală, răni, tulburări genetice etc.) afectează în mod inevitabil dezvoltarea individului. Profesorul ar trebui să fie la fel de bine versat în problemele psihologiei dezvoltării și fiziologiei dezvoltării: numai în acest caz activitatea sa va aduce beneficii reale elevilor săi.

Trimiteți-vă munca bună în baza de cunoștințe este simplu. Foloseste formularul de mai jos

Studenții, studenții absolvenți, tinerii oameni de știință care folosesc baza de cunoștințe în studiile și munca lor vă vor fi foarte recunoscători.

postat pe http://www.allbest.ru/

ESEU

FIZIOLOGIA VÂRSTEI

fiziologia vârstei este o știință care studiază trăsăturile procesului de viață al unui organism în diferite etape ale ontogenezei.

Este o ramură independentă a fiziologiei umane și animale, al cărei subiect este studiul modelelor de formare și dezvoltare a funcțiilor fiziologice ale corpului pe parcursul vieții sale de la fertilizare până la sfârșitul vieții.

În funcție de perioada de vârstă studiată de fiziologia vârstei, există: neurofiziologie legată de vârstă, endocrinologie legată de vârstă, fiziologie legată de vârstă a activității musculare și a funcției motorii; fiziologia proceselor metabolice legate de vârstă, sistemele cardiovasculare și respiratorii, sistemele digestive și excretoare, fiziologia dezvoltării embrionare, fiziologia sugarilor, fiziologia copiilor și adolescenților, fiziologia vârstei adulte, gerontologie (știința îmbătrânirii).

Obiectivele principale ale studiului fiziologiei vârstei sunt următoarele:

studiul caracteristicilor funcționării diferitelor organe, sisteme și a corpului în ansamblu;

identificarea factorilor exogeni și endogeni care determină caracteristicile funcționării organismului în diferite perioade de vârstă;

determinarea criteriilor obiective de vârstă (standarde de vârstă);

stabilirea modelelor de dezvoltare individuală.

Fiziologia dezvoltării este strâns legată de multe ramuri ale științei fiziologice și folosește pe scară largă datele din multe alte științe biologice. Astfel, pentru a înțelege modelele de formare a funcțiilor în procesul de dezvoltare individuală a unei persoane, date din științe fiziologice precum fiziologia celulară, fiziologia comparată și evolutivă, fiziologia organelor și sistemelor individuale: inima, ficatul, rinichii. este nevoie de sânge, respirație, sistem nervos etc.

În același timp, tiparele și legile descoperite de fiziologia vârstei se bazează pe date din diverse științe biologice: embriologie, genetică, anatomie, citologie, histologie, biofizică, biochimie etc. În sfârșit, datele fiziologiei vârstei, la rândul lor, pot fi folosite. pentru a dezvolta diverse discipline științifice. De exemplu, fiziologia vârstei este de mare importanță pentru dezvoltarea pediatriei, traumatologiei și chirurgiei pediatrice, antropologiei și gerontologiei, igienei, psihologiei dezvoltării și pedagogiei.

Istoria și principalele etape de dezvoltare a fiziologiei vârstei

Studiul științific al caracteristicilor de vârstă ale corpului copilului a început relativ recent - în a doua jumătate a secolului al XIX-lea. La scurt timp după descoperirea legii conservării energiei, fiziologii au descoperit că un copil consumă ceva mai puțină energie în timpul zilei decât un adult, deși dimensiunea corpului unui copil este mult mai mică. Acest fapt necesita o explicație rațională. În căutarea acestei explicații, fiziologul german Max Rubner a efectuat un studiu al ratei metabolismului energetic la câini de diferite dimensiuni și a constatat că animalele mai mari la 1 kg de greutate corporală consumă mult mai puțină energie decât cele mici. După ce a calculat suprafața corpului, Rubner s-a asigurat că raportul dintre cantitatea de energie consumată este proporțional cu dimensiunea suprafeței corpului - și acest lucru nu este surprinzător: la urma urmei, toată energia consumată de corp trebuie să să fie eliberat în mediu sub formă de căldură, adică fluxul de energie depinde de suprafața de transfer de căldură. Rubner a explicat diferențele dintre raportul dintre masă și suprafață corporală diferența de intensitate a metabolismului energetic dintre animalele mari și cele mici și, în același timp, între adulți și copii. „Regula de suprafață” a lui Rubner a fost una dintre primele generalizări fundamentale în fiziologia dezvoltării și a mediului. Această regulă a explicat nu numai diferențele în mărimea producției de căldură, ci și în frecvența contracțiilor inimii și a ciclurilor respiratorii, ventilația pulmonară și volumul fluxului sanguin, precum și în alți indicatori ai activității funcțiilor autonome. În toate aceste cazuri, intensitatea proceselor fiziologice în corpul unui copil este semnificativ mai mare decât în ​​corpul unui adult. O astfel de abordare pur cantitativă este caracteristică școlii fiziologice germane din secolul al XIX-lea, consacrată prin numele unor fiziologi remarcabili. E.F. Pfluger, G.L. Helmholtz si altii. Prin munca lor, fiziologia a fost ridicată la nivelul științelor naturii, fiind la egalitate cu fizica și chimia. Cu toate acestea, școala fiziologică rusă, deși înrădăcinată în cea germană, s-a remarcat întotdeauna printr-un interes sporit pentru trăsăturile calitative și regularități. Un reprezentant remarcabil al școlii de pediatrie rusă, Dr. Nikolai Petrovici Gundobin chiar la începutul secolului al XX-lea. a susținut că copilul nu este doar mic, ci, de asemenea, în multe privințe, nu este la fel cu un adult. Corpul lui este aranjat și funcționează diferit, iar la fiecare etapă a dezvoltării sale, corpul copilului este perfect adaptat la condițiile specifice cu care trebuie să se confrunte în viața reală. iar ideile au fost împărtășite și dezvoltate de un fiziolog, profesor și igienist rus remarcabil Piotr Frantsevich Lesgaft, a pus bazele igienei școlare și ale educației fizice a copiilor și adolescenților. El a considerat necesar să studieze în profunzime corpul copilului, capacitățile sale fiziologice.

Problema centrală a fiziologiei dezvoltării a fost formulată cel mai clar în anii 20 ai secolului XX. medic și fiziolog german E. Helmreich. El a susținut că diferențele dintre un adult și un copil sunt în două planuri, care trebuie considerate cât mai independent posibil, ca două aspecte independente: copilul ca mic organism şi copil în curs de dezvoltare organism. În acest sens, „regula de suprafață” a lui Rubner consideră copilul doar sub un singur aspect - și anume, ca un mic organism. Mult mai interesante sunt acele trăsături ale copilului care îl caracterizează ca organism în curs de dezvoltare. Una dintre aceste trăsături fundamentale este descoperirea de la sfârșitul anilor 30 Ilya Arkadevici Arşavski dezvoltarea neuniformă a influențelor simpatice și parasimpatice ale sistemului nervos asupra tuturor celor mai importante funcții ale corpului copilului. I.A. Arshavsky a demonstrat că mecanismele simpaticotonice se maturizează mult mai devreme, iar acest lucru creează o originalitate calitativă importantă a stării funcționale a corpului copilului. Diviziunea simpatică a sistemului nervos autonom stimulează activitatea sistemului cardiovascular și respirator, precum și procesele metabolice din organism. O astfel de stimulare este destul de adecvată pentru o vârstă fragedă, când organismul are nevoie de o intensitate crescută a proceselor metabolice necesare asigurării proceselor de creștere și dezvoltare. Pe măsură ce corpul copilului se maturizează, influențele parasimpatice, inhibitorii se intensifică. Ca urmare, ritmul pulsului, ritmul respirator și intensitatea relativă a producției de energie scad. Problema heterocroniei inegale (diferența de timp) în dezvoltarea organelor și sistemelor a devenit obiectul central al cercetării de către remarcabilul academician fiziolog. Peter Kuzmich Anokhinși școala sa științifică. În anii 1940 a formulat conceptul sistemogeneza, conform căruia succesiunea evenimentelor care se desfăşoară în corp este construită în aşa fel încât să satisfacă nevoile în schimbare ale corpului în cursul dezvoltării. În același timp, P.K. Anokhin a trecut pentru prima dată de la luarea în considerare a sistemelor integrale anatomic la studiul și analiza relațiilor funcționale din organism. Un alt eminent fiziolog Nikolai Alexandrovici Bernshtein a arătat cum algoritmii de control al mișcărilor voluntare se formează treptat și devin mai complexi în ontogenie, cum mecanismele de control al mișcărilor superioare se răspândesc odată cu înaintarea în vârstă de la structurile subcorticale cele mai vechi din punct de vedere evolutiv ale creierului la cele mai noi, atingând un nivel tot mai ridicat de „mișcări de construcție”. ”. În lucrările lui N.A. Bernshtein, s-a arătat pentru prima dată că direcția progresului ontogenetic în controlul funcțiilor fiziologice coincide în mod clar cu direcția progresului filogenetic. Astfel, pe baza materialului fiziologic, a fost confirmat conceptul lui E. Haeckel și A.N. Severtsov că dezvoltarea individuală (ontogeneza) este o dezvoltare evolutivă accelerată (filogeneza).

Cel mai mare specialist în domeniul teoriei evoluției academician Ivan Ivanovici Schmalhausen Timp de mulți ani s-a ocupat și de chestiuni de ontogeneză. Materialul pe care I.I. Shmalgauzen și-a tras concluziile rareori a avut o legătură directă cu fiziologia dezvoltării, dar concluziile din lucrările sale privind alternarea stadiilor de creștere și diferențiere, precum și lucrările metodologice în domeniul studierii dinamicii creșterii. procese, efectuate în anii 30, și sunt încă de mare importanță pentru înțelegerea celor mai importante modele de dezvoltare a vârstei. În anii 1960, fiziologul Hakob Artaşesovici Markosyan a prezentat conceptul de fiabilitate biologică ca unul dintre factorii de ontogeneză. Ea s-a bazat pe numeroase fapte care au mărturisit că fiabilitatea sistemelor funcționale crește semnificativ pe măsură ce corpul îmbătrânește. Acest lucru a fost confirmat de datele privind dezvoltarea sistemului de coagulare a sângelui, imunitatea și organizarea funcțională a activității creierului. În ultimele decenii, s-au acumulat multe fapte noi care confirmă principalele prevederi ale conceptului de fiabilitate biologică al lui A.A. Markosyan. În stadiul actual de dezvoltare a științei biomedicale, cercetările în domeniul fiziologiei legate de vârstă continuă și ele, utilizând deja metode moderne de cercetare. Astfel, știința fiziologică are în prezent la dispoziție informații considerabile cu mai multe fațete referitoare la activitatea funcțională a oricărui sistem fiziologic al organismului copilului și activitatea sa în ansamblu.

Principalele modele de creștere în dezvoltarea copiilor și adolescenților.

Caracteristica principală a copilăriei și adolescenței- un proces continuu de creștere și dezvoltare, în timpul căruia se realizează formarea treptată a unui adult. În timpul acestui proces, indicatorii cantitativi ai corpului cresc (dimensiunea organelor individuale și a întregului corp), și există, de asemenea, o îmbunătățire a activității organelor și a sistemelor fiziologice care asigură posibilitatea unei vieți normale a unei persoane mature, dintre care punctele principale sunt activitatea munciiși nașterea urmașilor sănătoși. Modul în care un copil și adolescent crește și se dezvoltă îi determină în mare măsură viitorul și, prin urmare, acest proces din momentul nașterii copilului și până la finalizarea proceselor de creștere și dezvoltare ar trebui să fie sub controlul constant al medicilor, părinților și profesorilor. În timp ce fiecare copil este complet diferit, unii modele de creștere și dezvoltare a copiilor sunt comune tuturor. Dezvoltarea unui copil este un proces non-stop în care toate etapele schimbărilor cantitative lente duc treptat la transformări dramatice în structurile și funcțiile corpului copilului. Destul de des, astfel de modificări au o formă spasmodică ascuțită. Cursul normal de creștere și dezvoltare a unui copil și adolescent indică o stare favorabilă a corpului său, absența unor influențe dăunătoare pronunțate și, prin urmare, dezvoltarea fizică la această vârstă este unul dintre semnele principale de sănătate, de care depind alți indicatori. Nivelul de dezvoltare fizică atins este în mod necesar evaluat de către un medic în timpul unui examen medical și este un criteriu necesar pentru o evaluare generală a stării de sănătate a unui copil și adolescent. Numărul de indicatori care determină dezvoltarea fizică a unei persoane este destul de mare. În scopul practicii medicale și pedagogice, se folosesc cel mai des indicatori relativ ușor de măsurat numiți indicatori somatometrici: lungimea corpului, greutatea corporală, circumferința toracică. Examenul extern al corpului relevă somatoscopic indicatori: forma pieptului, spatelui, picioarelor, postură, starea mușchilor, depunerea de grăsime, elasticitatea pielii, semne de pubertate. Pentru a evalua capacitățile funcționale ale corpului, se folosesc indicatori fiziometrici - capacitatea vitală a plămânilor (VC), forța de compresie a mâinii (dinamometrie). Toți acești indicatori sunt luați în considerare la evaluare dezvoltarea fizică a copiilorși adolescenți, care ar trebui realizate în mod cuprinzător, folosind toți acești indicatori. Pentru o evaluare corectă a dezvoltării fizice a unui copil, este necesar să cunoaștem principalele modele de dezvoltare ale copiilor și adolescenților și caracteristicile legate de vârstă ale cursului acestui proces, ceea ce ne permite să înțelegem și să explicăm activitatea individuală. organe și sisteme, relația lor, funcționarea întregului organism al copilului în diferite perioade de vârstă și unitatea acestuia cu mediul extern.

Ciclul de viață uman este împărțit condiționat în trei etape: maturizare, vârstă matură și îmbătrânire. Este posibil să se traseze o graniță cronologică pentru tranziția unui organism de la o etapă la alta pe baza studierii caracteristicilor creșterii și dezvoltării sale, interacțiunii cu mediul (inclusiv social). Etapa de maturizare se caracterizează, în primul rând, prin atingerea pubertății, capacitatea organismului și capacitatea de a îndeplini funcția de reproducere, care asigură conservarea speciei. Sensul biologic al creșterii și dezvoltării individuale a oricărei ființe vii, inclusiv a oamenilor, constă în conservarea speciei. Cu toate acestea, ar fi o greșeală să judecăm maturitatea unei persoane doar după gradul de dezvoltare sexuală. Un semn la fel de important este disponibilitatea individului de a îndeplini funcții sociale, muncă și activitate creativă, iar acesta este sensul social și social al dezvoltării sale. Pubertatea apare la vârsta de 13-15 ani. Maturitatea muncii vine mult mai târziu, de obicei până la sfârșitul școlii sau școlii profesionale, adică la 17-18 ani. Vine doar odată cu abordarea finalizării dezvoltării fizice și a dobândirii experienței în activitatea socială și socială. În prezent, există o discrepanță în momentul debutului maturității sexuale și de muncă. Dacă pubertatea în condiții moderne este observată ceva mai devreme, atunci maturitatea muncii în condițiile producției moderne, care necesită un nivel destul de ridicat de pregătire, dimpotrivă, este mai târziu. Prin urmare, limita cronologică a maturizării depline a corpului și debutul maturității ar trebui să fie considerată 20-21 de ani. Și anume, până la această vârstă, nu doar procesul de maturizare și creștere deplină este finalizat, ci se acumulează cunoștințele necesare, se formează fundamente morale, adică se creează oportunități pentru ca o persoană să îndeplinească atât funcții biologice, cât și sociale. În întreaga etapă de maturizare (din momentul nașterii până la maturitatea deplină), creșterea și dezvoltarea organismului se desfășoară în conformitate cu legile existente în mod obiectiv, dintre care principalele sunt:

ritm neuniform de creștere și dezvoltare,

creșterea și dezvoltarea non-simultană a organelor și sistemelor individuale (heterocronism),

condiționalitatea creșterii și dezvoltării în funcție de sex (dimorfism sexual),

condiționarea genetică a creșterii și dezvoltării,

condiţionalitatea creşterii şi dezvoltării prin factori habitat copii,

tendințe istorice de dezvoltare (accelerare, decelerare).

Rată inegală de creștere și dezvoltare. Procesele de creștere și dezvoltare au loc continuu, sunt de natură progresivă, dar ritmul lor are o dependență neliniară de vârstă. Cu cât organismul este mai tânăr, cu atât procesele de creștere și dezvoltare sunt mai intense. Acest lucru se reflectă cel mai clar în indicatorii consumului zilnic de energie. Copilul are 1-3 luni. consumul zilnic de energie pentru 1 kg de greutate corporală pe zi este de 110-120 kcal, pentru un copil de un an - 90-100 kcal. În perioadele ulterioare ale vieții unui copil, scăderea cheltuielilor relative zilnice de energie continuă. Modificările în lungimea corpului copiilor și adolescenților mărturisesc creșterea și dezvoltarea neuniformă. În primul an de viață, lungimea corpului unui nou-născut crește cu 47%, în al doilea - cu 13%, în al treilea - cu 9%. La vârsta de 4-7 ani, lungimea corpului crește anual cu 5-7%, iar la vârsta de 8-10 ani - doar cu 3%.

În perioada pubertății se observă o pușcă de creștere, la vârsta de 16-17 ani se observă o scădere a ritmului de creștere a acesteia, iar la 18-20 de ani creșterea lungimii corpului practic se oprește. Modificările în greutate corporală, circumferința toracelui, precum și dezvoltarea organelor și sistemelor individuale în ansamblu apar neuniform. Inegalitatea ratei de creștere și dezvoltare a organismului în stadiul de maturare este un model general. Totuși, în această perioadă apar și unele caracteristici individuale. Există indivizi al căror ritm de dezvoltare este accelerat, iar din punct de vedere al maturității sunt înaintea vârstei lor cronologice (calendar). Relația inversă este de asemenea posibilă. În acest sens, trebuie precizat termenul „vârsta copilului”: cronologic sau biologic. Diferența dintre vârsta cronologică și cea biologică poate fi de până la 5 ani. Copiii cu o rată lentă de dezvoltare biologică pot fi de 10-20%. Astfel de copii sunt cel mai adesea identificați înainte de a intra la școală sau în timpul antrenamentului. Decalajul vârstei biologice la copii se manifestă printr-o scădere a majorității indicatorilor de dezvoltare fizică față de vârsta medie și se combină cu abateri mai frecvente la nivelul sistemului musculo-scheletic, nervos și cardiovascular. Scolarii cu o rată lentă de dezvoltare biologică sunt mai puțin activi în clasă. Au o distractibilitate crescută și un tip nefavorabil de schimbare a performanței. Pe parcursul procesului educațional se relevă o tensiune mai pronunțată a analizorului vizual, motor și a sistemului cardiovascular. Cele mai pronunțate modificări ale capacității de muncă și ale stării de sănătate sunt observate la copiii cu o întârziere accentuată a vârstei biologice (o diferență de 3 ani sau mai mult). ritm accelerat dezvoltarea individuală a copilului duce la avansarea vârstei biologice în comparație cu cronologic. Dezvoltarea „avansată” este mai puțin frecventă în grupurile de studenți decât „în urmă”. Dezvoltarea accelerată se observă mai des la fete. La şcolarii cu ritm accelerat de dezvoltare individuală, capacitatea de muncă este mai mică decât la copiii a căror vârstă biologică corespunde celei calendaristice. Printre acestea, sunt mai multe persoane care suferă de hipertensiune arterială și amigdalită cronică, au rate mai mari de morbiditate, anomaliile funcționale sunt mai frecvente și mai acute. Cea mai mare frecvență a abaterilor de la vârsta biologică se găsește în rândul adolescenților.

Astfel, abaterile individuale ale ritmului de crestere si dezvoltare a copilului fata de varsta medie provoaca o discrepanta intre varsta biologica si cea cronologica, care, atat in cazul avansului, cat si mai ales intarzierii, necesita atentie din partea medicilor si a parintilor. Criteriile vârstei biologice: nivelul de osificare a scheletului, momentul erupției și schimbării dinților, apariția caracteristicilor sexuale secundare, debutul menstruației, precum și indicatorii morfologici ai dezvoltării fizice (lungimea corpului și creșterea anuală a acestuia) . Odată cu vârsta, gradul de informație al indicatorilor vârstei biologice se modifică. De la 6 la 12 ani, principalii indicatori ai dezvoltării sunt numărul de dinți permanenți („vârsta dentară”) și lungimea corpului. Între vârstele de 11 și 15 ani, cei mai informativi indicatori sunt creșterea anuală a lungimii corpului, precum și severitatea caracteristicilor sexuale secundare și vârsta menstruației la fete. La vârsta de 15 ani și mai târziu, apariția caracteristicilor sexuale secundare devine un indicator foarte important de dezvoltare, iar indicatorii de lungime a corpului și de dezvoltare a dinților își pierd conținutul informațional. Nivelul de osificare a scheletului este determinat cu ajutorul studiilor cu raze X numai dacă există indicații medicale speciale - cu tulburări de dezvoltare pronunțate. Creșterea și dezvoltarea non-simultane a organelor și sistemelor individuale (heterocronism). Procesele de creștere și dezvoltare decurg neuniform. Fiecare vârstă este caracterizată de anumite trăsături morfofuncționale. Corpul copilului este considerat ca un întreg, dar creșterea și dezvoltarea organelor și sistemelor sale individuale au loc nesimultan (heterocron). Maturarea selectivă și accelerată este asigurată de acele formațiuni structurale și funcții care determină supraviețuirea organismului. În primii ani de viață ai unui copil, masa creierului și a măduvei spinării crește în principal, ceea ce nu poate fi considerat accidental: are loc o formare intensivă a sistemelor funcționale ale corpului. Prin sistemul nervos, organismul este conectat cu mediul extern: se formează mecanisme de adaptare la condițiile în continuă schimbare, se creează condiții optime pentru primirea informațiilor și efectuarea acțiunilor integratoare. În schimb, țesutul limfatic nu se dezvoltă în primii ani de viață, creșterea și formarea lui au loc la vârsta de 10-12 ani. Abia după 12 ani are loc o dezvoltare intensivă a organelor genitale și formarea funcției de reproducere. Ratele de creștere ale părților individuale ale corpului sunt, de asemenea, diferite. În procesul de creștere, proporțiile corpului se schimbă, iar copilul dintr-un cap relativ mare, cu picioare scurte și cu corp lung se transformă treptat într-un copil cu cap mic, cu picioare lungi și cu corp scurt. Astfel, dezvoltarea intensivă și formarea finală a organelor și sistemelor individuale nu au loc în paralel. Există o anumită secvență de creștere și dezvoltare a anumitor formațiuni și funcții structurale. În același timp, în perioada de creștere și dezvoltare intensivă a unui sistem funcțional, se observă o sensibilitate crescută a acestuia la acțiunea unor factori specifici. În perioada de dezvoltare intensivă a creierului, o sensibilitate crescută a corpului la o lipsă de veveriţăîn alimente; în perioada de dezvoltare a funcțiilor motorii vorbirii - la comunicarea vorbirii; în timpul dezvoltării deprinderilor motorii – la activitatea motrică. Capacitatea corpului copilului la activități specifice, rezistența acestuia la diferiți factori de mediu sunt determinate de nivelul de maturizare a sistemelor funcționale corespunzătoare. Astfel, secțiunile asociative ale cortexului cerebral, care îi asigură funcția integrală și pregătirea pentru școlarizare, se maturizează treptat în cursul dezvoltării individuale a copilului până la vârsta de 6-7 ani. În acest sens, educația forțată a copiilor la o vârstă fragedă poate afecta dezvoltarea lor ulterioară. Sistemul care transporta oxigenul catre tesuturi se dezvolta si el treptat si ajunge la maturitate pana la varsta de 16-17 ani. Având în vedere acest lucru, igieniștii prescriu restricția activității fizice pentru copii. Numai în adolescență, la atingerea maturității morfologice și funcționale a sistemelor cardiovasculare și respiratorii, sunt permise efectuarea pe termen lung a unui efort fizic mare și dezvoltarea rezistenței. Astfel, pregătirea funcțională pentru anumite tipuri de activități educaționale, de muncă și sportive se formează non-simultan, prin urmare, ambele tipuri de activități și impactul factorilor de mediu asupra diferiților analizatori sau sisteme funcționale ar trebui normalizate diferențiat. Norma de igienă de-a lungul întregii etape de maturizare a organismului se modifică în funcție de modificarea sensibilității legate de vârstă la acțiunea factorului. Heterocronia creșterii și dezvoltării organelor și sistemelor individuale este baza științifică pentru reglarea diferențiată a factorilor de mediu și a activităților copiilor și adolescenților.

Condiționalitatea creșterii și dezvoltării după sex (dimorfism sexual).

Dimorfismul sexual se manifestă în caracteristicile procesului metabolic, rata de creștere și dezvoltare a sistemelor funcționale individuale și a organismului în ansamblu. Deci, băieții înainte de debutul pubertății au indicatori antropometrici mai mari. În timpul pubertății, acest raport se modifică: fetele în ceea ce privește lungimea și greutatea corporală, circumferința pieptului își depășesc semenii. Există o încrucișare a curbelor de vârstă ale acestor indicatori. La vârsta de 15 ani, intensitatea creșterii la băieți crește, iar băieții, în ceea ce privește indicatorii lor antropometrici, sunt din nou înaintea fetelor. Se formează o a doua intersecție de curbe. Această dublă încrucișare a curbelor modificărilor legate de vârstă în indicatorii dezvoltării fizice este caracteristică dezvoltării fizice normale. În același timp, există o rată inegală de dezvoltare a multor sisteme funcționale, în special musculare, respiratorii și cardiovasculare. De exemplu, puterea mâinii sau a mușchilor - extensorii spatelui la băieții de toate vârstele este mai mare decât cea a semenilor lor. Diferențele există nu numai în performanța fizică, ci și în indicatorii psihofiziologici. vârstă fiziologie organism copil

Și așa, împreună cu comun pentru ambele sexe modelele de creștere ale copiilor și adolescenților există diferențe în ceea ce privește ritmul, momentul și ratele de creștere și dezvoltare ale băieților și fetelor. Dimorfismul sexual este luat în considerare la normalizarea activității fizice, organizarea procesului educațional. Diferențele de gen în creșterea și dezvoltarea corpului sunt importante în orientarea profesională a școlarilor, selecția sportivă și pregătirea tinerilor sportivi. Știința igienă domestică dezvoltă conceptul de corespondență, în primul rând, a sarcinilor de antrenament cu capacitățile funcționale ale unui organism în creștere și oportunitatea antrenării acestuia pentru a proteja și promova sănătatea. În conformitate cu aceasta, în țara noastră se dezvoltă standarde de activitate pe baza principiului vârstei-sex și se dau recomandări pentru antrenamentul rezonabil al unui organism în creștere pentru a-și crește abilitățile de rezervă și a folosi mai deplin capacitățile fizice ale organismului. inerente naturii.

În interiorul uteruluiuhetape de dezvoltare.

În dezvoltarea intrauterină a unei persoane, se disting în mod convențional trei perioade:

1 Perioada de implantare durează din momentul fertilizării până la 2 săptămâni. Această perioadă se caracterizează printr-o zdrobire sistematică rapidă a unui ovul fecundat, avansarea acestuia de-a lungul trompei uterine până la cavitatea uterină; implantarea (atașarea embrionului și introducerea în mucoasa uterină) în a 6-a zi după fertilizare și formarea ulterioară a membranelor fetale, creând condițiile necesare dezvoltării embrionului. Acestea oferă nutriție (trofoblast), creează un habitat lichid și protecție mecanică (lichidul sacului amniotic).

2 Perioada embrionară durează din a 3-a până în a 10-a-12-a săptămână de sarcină. În această perioadă, se formează rudimentele tuturor celor mai importante organe și sisteme ale viitorului copil, se formează trunchiul, capul și membrele. Se dezvoltă placenta - cel mai important organ al sarcinii, care separă două fluxuri sanguine (mamă și făt) și asigură metabolismul dintre mamă și făt, protejându-l de infecțioși și alți factori nocivi, din sistemul imunitar al mamei. La sfârșitul acestei perioade, embrionul devine un făt cu o configurație asemănătoare bebelușului.

3 Perioada fetală începe din luna a 3-a de sarcină și se termină cu nașterea unui copil. Nutriția și metabolismul fătului se realizează prin placentă. Are loc o creștere rapidă a fătului, formarea țesuturilor, dezvoltarea organelor și sistemelor din rudimentele lor, formarea și formarea de noi sisteme funcționale care asigură viața fătului în uter și a copilului după naștere.

După a 28-a săptămână de sarcină, fătul începe să formeze un aport de substanțe valoroase care sunt necesare în prima dată după naștere - calciu, fier, cupru, vitamina B12 etc. Are loc o maturare a surfactantului, care asigură plămânul normal. funcţie. Dezvoltarea prenatală este influențată de diverși factori de mediu. Ele au cel mai semnificativ efect asupra organelor care se dezvoltă cel mai intens în momentul expunerii.

perioada postnatala

Perioada postnatală este etapa ontogenezei, în care organismul în creștere începe să se adapteze la influența mediului extern.

Perioada postnatală trece prin trei perioade de dezvoltare:

1. Juvenile (înainte de pubertate)

2. Matură (sau pubertate, stare de maturitate sexuală adultă)

3. Perioade Sinilny (bătrânețe).

La om, perioada postnatală este împărțită condiționat în 12 perioade (periodizarea vârstei):

1. Nou-născuți – de la naștere până la 10 zile

2. Varsta sanilor - de la 10 zile la 1 an

3. Copilăria timpurie - de la 1 an la 3 ani

4. Prima copilărie - de la 4 ani la 7 ani

5. A doua copilărie - 8 - 12 ani (băieți), 8 - 11 ani (fete)

6. Adolescență - 13 - 16 ani (băieți), 12 - 15 ani (fete)

7. Perioada tinereții - 17 - 18 ani (băieți), 16 - 18 ani (fete)

8. Varsta matura, perioada I: 19 - 35 ani (barbati), 19 - 35 ani (femei)

9. Varsta matura, perioada II: 36 - 60 ani (barbati), 36 - 55 ani (femei)

10. Bătrânețe - 61 - 74 ani (bărbați), 56 - 74 ani (femei)

11. Vârsta senilă 75 - 90 ani (bărbați și femei)

12. Ficat lung - 90 de ani și mai mult.

Găzduit pe Allbest.ru

Documente similare

Subiectul, sarcinile fiziologiei vârstei și legătura ei cu alte științe. Modele biologice generale ale dezvoltării individuale. Caracteristicile de vârstă ale sistemului nervos și activitate nervoasă mai mare. Dezvoltarea sistemelor senzoriale în ontogenie.

curs de prelegeri, adăugat 04/06/2007


Trăsături și trăsături distinctive ale unui copil de la un adult în domeniul proceselor și funcțiilor biochimice ale corpului ca întreg și organelor individuale. Principalele etape ale vieții unui copil, modelele de creștere ale acestuia. Perioadele de vârstă și caracteristicile lor generale.

lucrare de control, adaugat 19.06.2014


Secțiuni de fiziologie modernă. Fiziologi domestici celebri. Metode și varietăți de cercetare fiziologică. Tipuri de experimente, abordări conceptuale. Perioadele de vârstă ale dezvoltării copilului (etape ale ontogenezei). Fiziologia sistemelor excitabile.

prelegere, adăugată la 01.05.2014


Sarcini în domeniul igienei copiilor și adolescenților. Teoriile și legile existente în mod obiectiv ale creșterii și dezvoltării corpului copilului. Nivelul de osificare a scheletului. Fiabilitatea biologică a sistemelor funcționale și a organismului în ansamblu. Bazele igienice ale rutinei zilnice.

prezentare, adaugat 15.02.2014


Esența, sarcinile principale, subiectul de studiu și metodele de fiziologie patologică, semnificația acesteia și legătura cu ramurile conexe ale științei medicale. Principalele etape ale dezvoltării fiziologiei patologice. Fiziologia patologică în Rusia și fiziologi remarcabili.

rezumat, adăugat 25.05.2010


Fundamentele teoretice ale proceselor de creștere și dezvoltare a organismului. Caracteristici ale activității nervoase superioare a copiilor de vârstă școlară primară. Metode antropometrice pentru studiul dezvoltării fizice a copiilor și adolescenților. Problema memoriei în ontogeneza târzie.

rezumat, adăugat la 02.01.2011


Caracteristicile generale ale corpului câinelui, caracteristicile anatomiei și fiziologiei sale, funcțiile organelor individuale. Descrierea principalelor sisteme ale corpului: os, mușchi, piele și sisteme nervoase. Caracteristicile organelor de vedere, gust, auz, atingere și miros.

rezumat, adăugat 11.09.2010


Particularitatea procesului de percepere a informației la vârsta școlară. Importanța deosebită a organelor vederii și auzului pentru dezvoltarea fizică și psihică normală a copiilor și adolescenților. Studiul caracteristicilor de vârstă ale sistemului somatosenzorial în copilărie.

rezumat, adăugat 22.03.2015


Clasificarea trăsăturilor dezvoltării corpului copilului conform N.P. Gundobin, ținând cont de caracteristicile biologice ale unui organism în creștere. Principalele perioade ale dezvoltării copilului, distinse în pediatrie. Caracteristicile fiziologice ale pubertății la adolescenți.

rezumat, adăugat 14.11.2010


Periodizarea în vârstă a funcționării corpului uman. Caracteristicile generale ale procesului de îmbătrânire și influența acestuia asupra mecanismelor neuroendocrine de reglare în hipotalamus. Luarea în considerare a modificărilor tipice legate de vârstă în celule: intracelular și adaptiv.