6. Физиологические особенности адаптации детей дошкольного и младшего школьного возраста к физическим нагрузкам

Особенности адаптации детей дошкольного и младшего школь­ного возраста к физическим нагрузкам связаны с уровнем морфо­функционального созревания их организма.

1. Возрастные особенности управления движениями

У детей дошкольного и младшего школьного возраста нервные центры характеризуются высокой возбудимостью, относительно сла­бым развитием процессов торможения (особенно условнорефлек­торного внутреннего торможения). Дети отличаются быстрой утом­ляемостью, недостаточным развитием произвольного внимания и сильно выраженными ориентировочными реакциями.

Малый двигательный опыт, слабое отражение в сознании функ­циональных изменений в организме при физических нагрузках обусловливают недостаточноеразвитие субъективных ощущений ус­талости. К тому же дети не умеют в нужной мере отражать измене­ния своего внутреннего состояния в речевых отчетах. Даже в возрасте

8. 9 лет в 41 % случаев у них вообще отсутствует ощущение усталости, а при его наличии в 77% случаев дети сообщают о наступлении ус­талости лишь после окончания работы. Это требует особого внима­ния к тщательной дозировке мышечных нагрузок, особенно при ра­боте с дошкольниками.

Возрастные особенности управления движениями связаны с по­степенным созреванием различных отделов ЦНС (спинного мозга, подкорковых отделов и, наконец, коры больших полушарий). Если подкорковые механизмы в большей степени готовы в первые дни и недели развития ребенка, то корковые отделы созревают позже и по­этапно: сначала первичные проекционные поля, затем вторичные (например, первичное моторное поле созревает к 4 году жизни, вто­ричное моторное поле — лишь к 6-7 годам), а развитие третичных полей затягивается до зрелого возраста. Дети дошкольного и млад­шего школьного возраста отличаются недостаточно развитыми взаи­мосвязями между нейронами в коре больших полушарий. Это отра­жается в малом числе выраженных взаимосвязей (синхронности и синфазности) электрической активности различных точек коры (рис. 49).

С основными этапами созревания мозга связаны и этапы измене­ний процессов управления движениями.

В возрасте 1-4мес. ребенок не способен к организации произ­вольных движений из-за высокого мышечного тонуса и отсутствия

2-4 11-12 13-14 15-16 17-18 19-22 Возраст,

I 1 ^лет

I □ Покой ш Работа |

Рис. 49. Возрастная динамика межцентральных взаимосвязей в ЭЭГ (по данным разных авторов)

зрительно-двигательных взаимосвязей. Лишь с 4-х месяцев дви­жения глаз сочетаются сдвижениями рук и эти связи закрепляют­ся в ЦНС.

В возрасте 5мес.-1 года осуществляется формирование зритель­но-двигательной системы и становление вертикальной позы, но еше слишком мала координация произвольных движений.

В возрасте 1-2 лет точность произвольных движений еше низка из-за отсутствия налаженной координации мышц-антагонистов. Начинают формироваться примитивные акты ходьбы и бега. Локо- моции включают элементарные спинальные рефлексы (миотатичес- кие, рефлексы опоры, ритмические, перекрестные на уровне сим­метричных сегментов спинного мозга, перекрестные сочетательные рефлексы верхних и нижних конечностей). Они управляются спи­нальными механизмами и запускаются локомоторным центром среднего мозга, который находится под контролем коры больших полушарий. Переломный момент перехода от отдельных шагов к сложному локомоторному акту ходьбы определяется включением в систему управления древних автоматизмов — циклоидных форм движений, регулируемых подкорковыми ядрами. Л ишь после это­го ходьба становится циклической цепью двигательных актов, «ме­лодией» движения. Однако ходьба ребенка еще далека от совершен^ ства, а бег малыша—семеняший, характеризуется отсутствием по­летной фазы.

В возрасте 3-6лет главным регулятором произвольных движе­ний при их программировании и текущем контроле становятся зрительные обратные связи, формирующие единую зритель­но-двигательную функциональную систему. Ведущим механизмом является механизм рефлекторного кольцево­го регулирования. В процессе движения от нервных цент­ров поступают по прямым связям моторные команды к работающим мышцам, а от зрительных, мышечных и других рецепторов тела по обратным связям передается информация о результатахдвижения и вносятся сенсорные поправки в моторные программы. При занятиях физическими упражнениями с детьми этого возраста важно исполь­зовать различные зрительные ориентиры, помогающие в освоении двигательных навыков.

Начиная с 5-6-летнего возраста (по мере созревания двигательной сенсорной системы) осуществляется переход к доминирующей роли проприоцептивных обратных связей. За период от 5 до 8 лет устанав­ливаются выраженные координационные взаимоотношения между мышцами-антагонистами, что резко улучшает качество двигатель­ных актов.

В возрасте 6лет формируется представление о схеме тела, свя­занное с важным этапом развития задних третичных полей (нижне­теменных зон коры). Приобретается адресная точность передачи мо­торных команд к различным звеньям тела, а сами команды становят­ся более тонкими и сложными.

П остепенно совершенствуется координация движении в ходьбе и беге. При ходьбе увеличивается амплитуда движений, угол разворота стоп, что повышает устойчивость тела, стабилизируются простран­ственные и временные параметры шагов. Правильная координация движений рук и ног при ходьбе у ребенка в 3 г. наблюдается в 10%, в 4 г. — в 50%, в 6-7 лет — в 80% случаев. С 5-6 лет появляется способ­ность совершать прыжки двумя ногами вместе, нарастает дальность и точность прыжков.

В возрасте 7-9лет деятельность зрительно-двигательной систе­мы начинает полностью контролироваться хорошо выраженными проприоцептивными обратными связями, которые при­обретают значение ведущего механизма управления движениями. Механизм кольцевого рефлекторного регулирования достигает сво­его совершенства,

В 7-8 лет при беге хорошо выражена безопорная фаза. Это заметно повышает скорость бега. В возрасте 5-6 лет средняя скорость бега у мальчиков составляет 4.07 м/с, в 7-8 лет — 4.83 м/с, в 9-10 лет — 5.09 м/с, в 11-12 лет —6.85 м/с, в 17-19 лет —8.46 м/с (Бальсевич В. К., 2000). Однако опорные реакции еще отличаются от взрослого типа. Они «вялого» типа — характеризуются медленным развитием уси­лий. Координация движений при ходьбе и беге, как оказалось, имеет генетически закрепленный индивидуальный характер. Биомехани­ческие исследования показали, что только у однояйцевых (монози- готных) близнецов имеется сходство динамических кривых опорных реакций.

У детей младшего школьного возраста с ростом скоростно-сило­вых возможностей повышается высота вертикального прыжка. У мальчиков она на 2-4 см больше, чем у девочек.

К 9-летнему возрасту у детей завершается формирование пред­ставления о схеме пространства, что отражает очередной этап созре­вания заднего третичного поля коры. Ребенок хорошо ориентируется в пространстве, обладает достаточным глазомером. Однаков7-9лет еще недостаточно развиты процессы экстраполяции, планирования действий в предстоящие моменты. Это происходит из-за более мед­ленного созревания передних третичных полей — ассоциативных лобных зон коры.

С 9-летнего возраста начинается развитие механизмов центральных команд, когда ребенок программирует предстоящие кратковременные движения, не имея обратной инфор­мации от периферических офферентов о результатах действия. При таком программном управлении все движение должно быть точно запрограммировано еще до его начала, так как поправки в эти коман­ды могут вноситься лишь при повторных выполненияхдвигатель- ных актов. Включение этих механизмов отражает созревание пере­дних третичных полей коры больших полушарий, функцией кото­рых является предвидение будущих событий, процессы предпрог- раммирования.

В возрасте 10-11 лет механизм центральных команд (программ­ного управления) уже полностью включен в моторную деятельность ребенка. Это означает, что дети этого возраста используют все меха­низмы управления произвольными движениями, присущие взрос­лому человеку. •

Все же несмотря на это, регуляция движений еще и в этом возра­сте недостаточно совершенна. При высокой скорости ходьбы и бега, работы на пальцевом эргографе электрическая активность в ЭМГ работающих мышц может сохраняться и в нерабочие моменты, когда у взрослых наблюдается пауза в их активности. Это приводит кдиш- ним энерготратам, большему утомлению мышц, ухудшает координа­цию и эффективность движений.

Итак, основные этапы развития моторныхфун- кций и совершенствования управления движениями у детей следую­щие. Первый год жизни — формирование основных поз; до 3-х лет — создание основного фонда движений; в возрасте 3-6лет — созревание механизма кольцевого рефлекторного регулирования с ведущей ролью зрительных обратных связей; в возрасте 7-9лет —усовершенствова­ние кольцевогорефлекторного механизма с ведущей ролью проприоцеп- тивных обратных связей; в 10-11 лет — созревание механизма цент­ральных команд (программногоуправления).

Большое значение в регуляции двигательной активности детей дошкольного и младшего школьного возраста имеет развитие меж- полушарных отношений. В первые годы жизни у детей доминирую­щим является правое полушарие. Еше не сформированы индивиду­альные особенности функциональной асимметрии. Они формиру­ются постепенно на протяжении дошкольного и мдадшего школьно­го возраста. Зачастую у детей многие функции перекладываются на неве^ущую конечность (например, левшей часто обучают основные действия выполнять правой рукой — есть, писать и т.п.). Такое пере­учивание приводит к иннервационному конфликту, когда управле­ние движениями осуществляется неадекватными для данного орга­низма механизмами. В результате не только ухудшаются моторные реакции, но и могут развиваться стрессовые состояния, неврозы, за­икания.

Недостаточная функциональная зрелость левого полушария го­ловного мозга у детей и преобладание у них функций правого полу­шария требует использования в физическом воспитании преимуще­ственно наглядных методов обучения,прочувствования движений, использования подражательных реакций, а высокая эмо­циональность детей, обусловленная большой ролью подкорковых влияний (ретикулярной формации, лимбических структур) — широ­кого применения различных игровых средств.

Особенно важно учитывать, что у маленьких детей в связи с по­здним развитием лобных долей еще не налажена речевая ре­гуляция движений. В 2-3 года ребенок не может выпол­нять двигательные действия не только под внешнюю команду, но даже под свою собственную команду: «Раз-два!». Эта способность постепенно формируется к 4-5 годам с развитием речевой функции и речедвигательных межцентрал ьных взаимосвязей. Тогда не только внешняя речь посторонних лиц, ной собственная шепотная, а затем и внутренняя речь становится регулятором двигательного поведения. Налаживание речевой регуляции движений облегчает формирова­ние двигательных навыков. Известно, что мы запоминаем из того, что читали 10%, из того, что слышали — 20%, что видели — 30%, что слышали и видели — 50%, что говорили — 70%, что говорили и де­лали—90%.