Особенности организма и адаптации к физическим нагрузкам детей среднего и старшего школьного возраста
Содержание
Введение 3
1 Физическое развитие детей среднего и старшего школьного возраста и её физиологические особенности 5
1.1 Развитие нервной системы в школьном возрасте 5
1.2 Развитие сенсорных систем организма 7
1.3 Особенности системы кровообращения, крови и дыхания 11
1.4 Особенности пищеварения, выделительной и эндокринной системы 14
2 Физиологические особенности адаптации детей среднего и старшего школьного возраста к физическим нагрузкам 21
2.1 Совершенствование центральной регуляции движений 21
2.2 Развитие физических качеств в школьном возрасте 25
2.3 Особенности энергоснабжения мышечной деятельности и реакций вегетативных систем на физические нагрузки в школьном возрасте 28
2.4 Влияние спортивной тренировки на развитие функциональных систем организма и работоспособность 32
3 Исследования проведенные на основе полученных данных 39
3.1 Материалы исследования 39
3.2 Определение антропометрических данных контрольной и экспериментальной групп 39
3.3 Определение общефизической и специальной подготовленности контрольной и экспериментальной групп 44
Заключение 60
Список использованной литературы 61
Введение
Жизненный цикл человека после рождения делится на отдельные возрастные периоды, то есть отрезки времени, каждый из которых характеризуется своими специфическими особенностями - функциональными, биохимическими, морфологическими и психологическими. Возрастная периодизация основана на комплексе признаков: размеры тела и отдельных органов, их масса, окостенение скелета, прорезывание зубов, развитие желез внутренней секреции, степень полового созревания, развитие мышечной силы.
С учётом количественных и качественных изменений в организме различают следующие возрастные периоды:
До 10 дней - новорожденный, до 1 года - грудной, до 3-х лет — раннее детство, до 7 лет — первое детство, до 12 лет у мальчиков и до 11 лет у девочек - подростковый, до 20-21 года - юношеский, до 35 лет - первый зрелый, до 60 лет у мужчин и 55 лет у женщин - второй зрелый, до 75 лет - пожилой, до 90 лет - старческий, после 90 лет - все люди долгожители. В связи с тем, что важным этапом в жизни каждого человека является обучение в школе, выделяют следующие периоды: дошкольный - до 7 лет, младший школьный - до 10 лет, средний до 14 лет, старший школьный - до 17 лет. Особо отличают период полового созревания (переходный или пубертатный). Различают 2 фазы этого периода. В этот период происходит существенная гормональная перестройка в организме, развитие вторичных половых признаков, заметное ухудшение условно-рефлекторной деятельности, двигательных навыков, возрастает утомление при нагрузках, затрудняется речь, отмечается неуравновешенность эмоции и поведения.
1 Физическое развитие детей среднего и старшего школьного возраста и её физиологические особенности
1.1 Развитие нервной системы в школьном возрасте
В среднем школьном возрасте значительное развитие происходит во всех высших структурах ЦНС. К периоду половой зрелости вес головного мозга по сравнению с новорожденным увеличивается в 3,5 раза у юношей и в 3 раза у девушек.
До 13-15лет продолжается развитие промежуточного мозга. Происходит рост объема нервных волокон таламуса, дифференцирование ядер гипоталамуса. К 15-летнему возрасту взрослых размеров достигает мозжечок.
В коре больших полушарий общая длина борозд к 10 годам увеличивается в 2 раза, а площадь коры в 3 раза. У подростков заканчивается процесс миелинизации нервных путей.
Период с 9 до 12 лет характеризуется резким увеличением взаимосвязей между различным корковыми центрами, главным образом за счет роста отростков нейронов в горизонтальном направлении. Это создает морфофункциональную основу развития интегративных функций мозга, установления межсистемных взаимосвязей.
1.2 Развитие сенсорных систем организма
В среднем школьном возрасте (к 12-14 годам) в основном заканчивается созревание всех сенсорных систем.
Зрительная сенсорная система уже в 10-12-летнем возрасте достигает функциональной зрелости. К этому моменту совершенствуются функции ее коркового представительства, развивается система все более сложных нейронов-детекторов, обеспечивающих высокий уровень зрительного восприятия, обогащаются межцентральные взаимосвязи зрительных центров с другими зонами коры, позволяя интегрировать зрительные впечатления в общую систему регуляции поведения. В затылочной области коры, где находятся проекции первичных зрительных полей, устанавливается взрослый тип альфа-активности ЭЭГ.
1.3 Особенности системы кровообращения, крови и дыхания
Количество крови в организме в процентах к массе тела уменьшается от периода новорожденности к возрасту 10-16 лет в 2 раза, но еще превышает конечные значения.
У дошкольников кроветворение происходит в костном мозгу всех костей, нос 12-летнего возраста - только в губчатом веществе плоских костей и эпифизах трубчатых костей, а в диафизах трубчатых костей красный костный мозг заменяется желтым жировым мозгом, не имеющим кроветворной функции.
На протяжении среднего и старшего школьного возраста увеличивается количество эритроцитов и гемоглобина, снижается количество лейкоцитов, в лейкоцитарной формуле продолжается снижение числа лимфоцитов и нарастание количества сегментированных нейтрофилов. К возрасту 14-16 лет картина крови 1 фактически уже соответствует взрослому организму. Однако еще встречается много незрелых форм лейкоцитов. Скорость оседания эритроцитов достигает » взрослого значения 8-10 мм/час.
1.4 Особенности пищеварения, выделительной и эндокринной системы
Для растущего организма огромное значение имеет качественное и разнообразное питание, важен рациональный режим поступления пищи. Для среднего и старшего школьного возраста оптимальное количество приема пиши — 3-4 раза в сутки. Соблюдение четкой периодичности режима питания способствует выработке условных пищевых рефлексов и развитию аппетита, необходимых для улучшения процессов переваривания пищи и ее усвоения организмом. При четырехразовом питании усваивается около 80% поступающей в организм пищи, а при трехразовом — около 75%.
Прорезывание постоянных зубов заканчивается к 14-летнему возрасту. Полноценный зубной аппарат обеспечивает хорошую механическую обработку пищи у подростка.
2 Физиологические особенности адаптации детей среднего и старшего школьного возраста к физическим нагрузкам
Период среднего и старшего школьного возраста имеет свои специфические механизмы и закономерности адаптации нагрузкам, связанные с возрастными и индивидуальными особенностями развития организма.
2.1 Совершенствование центральной регуляции движений
В среднем школьном возрасте высокого уровня достигает развитие ЦНС, сформированы индивидуальные особенности высшей нервной деятельности, заканчивается созревание сенсорных систем.
К этому возрасту у подростков сформированы все основные механизмы управления движениями, свойственные взрослому организму – рефлекторное кольцевое управление системой обратных связей и программное управление по механизму центральных команд. Это обеспечивает не только способность выполнения длительных упражнений, когда возможны ко ррекции моторных программ по ходу движения, но и выполнение кратковременных двигательных актов – бросков, ударов, метаний, прыжков. Становится возможным начать углубленную специализацию в различных видах спорта.
Рассматриваемый период определяется тремя качественными перестройками механизмов центральной регуляции движений:
2.2 Развитие физических качеств в школьном возрасте
Возрастной период от 10 до 17-19 лет характеризуется достижениями максимального развития большинства физических качеств – гибкости, быстроты, ловкости, силы, скоростно-силовых возможностей, а также большими изменениями в развитии выносливости, которая достигает максимального развития несколько позже – к 20-25 годам.
Средний и старший школьный возраст особенно благоприятен для занятий спортом, так как соответствует проявлениям многих сенситивных периодов развития физических качеств, т.е. периодов, наиболее чувствительных к тренирующим воздействиям.
Одним из ранних воспитывается физическое качество гибкости – суставной подвижности. Совершенствования гибкости, начинающееся в дошкольном и младшем школьном возрасте, продолжается в среднем школьном возрасте. Гибкость подростков тем выше, чем больше длина частей тела. Наиболее высоких значений гибкость достигает к 15-летнему возрасту, после чего без дальнейшей тренировки начинает снижаться. У девочек гибкость выражена лучше, чем у мальчиков.
2.3 Особенности энергоснабжения мышечной деятельности и реакций вегетативных систем на физические нагрузки в школьном возрасте
В растущем и развивающемся организме энерготраты на двигательную активность составляют около половины суточных энерготрат. У мальчиков в 14-15 лет суточная двигательная активность увеличивается более, чем на треть, по сравнению с 8-9 – летними детьми. В 11-15 лет подростки делают 20-30 тысяч шагов в сутки. Их суточные затраты достигают в возрасте 10-12 лет 2200 ккал, в 13-15 лет примерно 3000 ккал. В покое основные энерготраты приходятся на органы с наиболее интенсивным обменом веществ – мозг, печень, почки, а во время работы – на работающие мышцы. С этим связано то, что с увеличением роста мышц и уровня двигательной деятельности резко возрастают энерготраты у подростков.
.4 Влияние спортивной тренировки на развитие функциональных систем организма и работоспособность
Систематические занятие физическими упражнениями вызывают значительные изменения строения и функций организма, повышают его функциональные возможности и способствует развитию физических качеств юных спортсменов.
В коре больших полушарий тренирующегося подростка наблюдается общий подъем функционального состояния (возбудимости и лабильности) корковых нейронов, улучшаются показатели высшей нервной деятельности – сила, уравновешенность и подвижность нервных процессов. Возникающий рост быстродействия мозга отражается в его электрической активности повышением частоты основного ритма покоя – альфа-ритма ЭЭГ. У юных спортсменов 14-15 лет с более высокой частотой альфа-ритма (11-12 колеб./с) наблюдается большая частота тепинг-теста и более высокая с меньшей частотой альфа-ритма (8-9 колеб./с). По мере роста специальной работоспособности в ЦНС юного спортсмена происходят специфические изменения, отражающие формирование
новых двигательных навыков.
Таблица 5.
Динамика межцентральных взаимосвязей в коре больших полушарий у одних и тех же юных спортсменов-фигуристов на протяжении 5-летней тренировки (показано среднее число высоких 0,7 – 1,0 корреляций потенциалов в ЭЭГ отдельного спортсмена в % от общего числа просчитанных корреляций)
3 Исследования проведенные на основе полученных данных
3.1 Материалы исследования
В своей работе я использовала материал, который собирала на протяжении 2 –х лет работы в школе. Начало моей трудовой деятельности как учителя физической культуры и спорта началась в сентябре 2011 в средней школе Мендыкаринского района Костанайской области. Мне распределили начальные классы и 10-11 классы.
Для решения поставленной цели и задач с сентября 2012 года по март 2013 года мною был проведен сбор материала по измерению антропометрических данных и уровня физической подготовленности у школьников старших классов классов. На базе средней школы п. Борки Мендыкаринского района Костанайской области.
Рассматривались группы учащихся, которые посещали занятия по физической культуре проходили согласно расписания 3 раза в неделю. И группа учащиеся, которые дополнительно занимались в спортивных секциях по видам спорта.
3.2 Определение антропометрических данных контрольной и экспериментальной групп
Для получения исходных данных по определению антропометрических показателей и определения уровня подготовленности на начало эксперимента у старшеклассников обеих групп были проведены измерения и тестирование, по выше указанным тестам.
В сентябре у каждого из перечисленных школьников, были проведены антропометрические измерения и прием контрольных нормативов по тестам для определения уровня общефизической и специальной подготовке.
Полученные исходные данные занесены в таблицы, для каждой группы отдельно. После каждой таблицы идет анализ полученных данных, выявляются
самые высокие и низкие данные, выводится средний показатель.
3.3 Определение общефизической и специальной подготовленности контрольной и экспериментальной групп
При изучении таблицы 8 результатов тестирования общефизической подготовленности, я выявила следующее, что у юношей в сентябре 2012 года в беге на 60м самый высокий показатель у Сатарова Аяза - 8,7 секунды, самый низкий результат у Сабиржанова Жалгаса - 9,4 секунды. Среднее значение в беге на 60м у юношей в данный период составляет 8,9 секунды. В марте 2013 года в беге на 60м самый высокий показатель у Сатарова Аяза – 8,8 секунды, самый низкий результат у Сабиржанова Жалгаса - 9,5 секунды. Среднее значение в беге на 60м у юношей в данный период составляет 9,0 секунды.
Таблица 8
Результаты тестов общефизической подготовки школьников - юношей, не занимающихся легкой атлетикой
Заключение
Период среднего и старшего школьного возраста имеет свои специфические особенности развития. Изменения, происходящие в этот период затрагивают все системы органов. Изменяются все структуры ЦНС, продолжается активное развитие промежуточного мозга, мозжечка, коры больших полушарий, возрастает роль левого полушария (у правшей), совершенствуется абстрактно — логическое мышление, повышается острота зрения, расширяется поле зрения, повышается острота слуха, улучшается скорость и точность восприятия речи. В этом возрасте полностью формируется система кровообращения, растёт масса и объём сердца, увеличивается МОК, снижается ЧСС, растёт просвет сосудов. Совершенствуется дыхательная система, увеличивается длительность дыхательного цикла, возрастает дыхательный объём, снижается частота дыхания. К старшему школьному возрасту все основные функции пищеварительной системы завершают своё развитие, адаптируя организм к приёму различной смешанной пищи и хорошее усвоение. Заканчивается функциональное созревание процессов мочеобразования - фильтрация и ребсорбция. Наиболее значительные изменения происходят в железах внутренней секреции, гормоны которых влияют на развитие сердечно - сосудистой, половой, дыхательной, нервной систем, обмена веществ. В среднем «школьном» возрасте происходит «возрастная» активизация гипофиза, надпочечников и половых желез.