ROZWÓJ PSYCHOFIZYCZNY I SPRAWNOŚĆ ORGANIZMU
Tendencja przemian to zjawisko przyspieszonego rozwoju człowieka, osiąganie wyższych wartości ostatecznych wymiarów ciała pomiędzy pokoleniami ludzi zamieszkujących dany teren. Mają one charakter adaptabilny (nieewolucyjny) i noszą nazwę tendencja przemian, trend sekularny, zmienność czasowa. Zmiany te parcelują międzypokoleniową zmienność fenotypowych właściwości cech morfofunkcjonalnych zachodzących pod wpływem rozwoju cywilizacji.
Cecha morfologiczna (np. masa ciała, wzrost).
Elementy składowe tendencji przemian:
Akceleracja rozwoju i dojrzewania biologicznego to międzypokoleniowe przyspieszenie rozwoju biologicznego i dojrzewania (szybsze osiąganie ostatecznych wymiarów ciała oraz wcześniejszy rozwój)
Zwiększenie wysokości ciała:
Koniec XIX w. - 0,3 cm
Początek XX w. - 0,5 cm
Poł. XX w. - 1-3 cm
Akceleracja dotyczy przede wszystkim chłopców i przejawia się silniej w masie ciała i wysokości, dokładniej długości kończyn. Akceleracji podlega rozwój motoryczny - wcześniejsze siadanie, wstawanie (prowizacja) oraz osiąganie wyższych lepszych wyników testów sprawności fizycznej, obniżenie wytrzymałości dotyczy przeważnie dziewcząt.
Zmiana kolejności niektórych etapów rozwojowych - zjawisko kostnienia i dentycji, dotyczy zmiany kolejności wyżynania się zębów stałych.
Retardacja (spowolnienie) procesów inwolucyjnych.
Deceleracja to spowolnienie procesów inwolucji starczej. Przesunięcie menopauzy u kobiet.
Starożytność - 40 lat
Nowożytność - 45 lat
Poł. XX w. w Europie - 49 lat
Lata 70-te XX w. - 55 lat
Skutki tendencji przemian:
Występuje zwiększenie rozbieżności zwłaszcza w okresie około pokwitaniowym między wiekiem kalendarzowym, a rozwojowym
W medycynie:
zwiększa wrażliwość ustroju na czynniki środowiskowe
dezintegracja morfologiczno - funkcjonalna spowodowana m. in. Zaburzeniami proporcji między wymiarami serca i naczyń.
Rozwój to proces ukierunkowanych zmian, w których można wyróżnić następujące po sobie etapy przemian (fazy rozwojowe) danego obiektu wskazujące zróżnicowanie się tego obiektu pod określonym względem.
Rozwój osobniczy (ontogeneza) to proces rozwoju organizmu od momentu zapłodnienia komórki jajowej przez plemnik do kresu życia osobnika.
Rozwój może być traktowany jako stały postęp, gdyż stanowi łańcuch kolejno następujących po sobie ogniw o kierunku określonym czynnikami wrodzonymi i warunkami środowiskowymi.
Rozwój układu kostnego
Kości - są najbardziej podatne na rozciąganie (jest sprężysta).
Stawy - proste (2 kości), złożone (więcej niż 2 kości)
Typy stawów:
ilość osi ruchu w stawie
kształt powierzchni łączących się kości
stawy jednoosiowe, dwuoosiowie, wieloosiowe.
Stawy trójosiowe - ograniczenie ruchu w tych stawach odzwierciedla się w jakości postawy ciała np. staw kulisty wolny, ruch zginania, prostowania, przywodzenia, odwodzenia.
Staw ramienny - ograniczenie zakresu ruchu prostowania wpływa na przesunięcie obręczy barkowej ku przodowi (prostowanie do góry, zginanie do tyłu w dół), a to z kolei osłabia mięśnie grzbietu, a nadmiernie napina m. klatki piersiowej. Stan dystonii mięśniowej czyli braku równowagi w napięciu wyżej wymienionych mięśni powoduje przesunięcie obręczy barkowej do przodu zwiększając kifozę piersiową a spłaszczając klatkę piersiową.
Staw kulisty panewkowy - ruchomość taka jak w stawie biodrowym. W przypadku ruchu wyprostnego na skutek dystonii mięśniowej pomiędzy zginaczami stawu biodrowego a prostownikami dochodzi do nadmiernego przodopochylenia miednicy, a to wpływa na zwiększenie wygięcia w odcinku lędźwiowym (hiperlordoza lędźwiowa).
Płaszczyzny ruchu są do siebie prostopadłe:
- płaszczyzna czołowa - biegnie równolegle do kości czołowej i wykonujemy w niej skłony boczne tułowia, głowy raz odwodzenie i przywodzenie kończyn górnych i dolnych.
płaszczyzna strzałkowa - przebiega równolegle do szwu strzałkowego łączącego k. ciemieniowe, kierunek ruchu w tej płaszczyźnie to: skłony głowy i tułowia w przód i tył, oraz zginanie i prostowanie w stawach górnych i dolnych.
płaszczyzna poprzeczna - biegnie poziomo i pod kątem prostym w stosunku do wyżej wymienionych ruchów i w tej płaszczyźnie. Skrętu głowy i tułowia w prawo i w lewo, skręty kończyn górnych i dolnych na zewnątrz i do wewnątrz.
Ruchy w stawie promieniowo-łokciowym to nawracanie (pronacja)
i odwracanie (sublimacja).
Osie ruchu (oś jest zawsze prostopadła do płaszczyzny):
oś długa (podłużna) jest prostopadła do płaszczyzny poprzecznej
oś przedniotylna jest prostopadła do pł. czołowej
oś poprzeczna jest prostopadła do pł. strzałkowej
Zakres ruchu w stawach - to wielkość kątowa obrotu w stawie wyrażona w stopniach lub jednostkach miary łukowej kąta.
Amplituda ruchu - obszar ruchu
Czynniki od których zależy zakres ruchu w stawach:
różnice wielkości powierzchni stawowych sąsiadujących ze sobą kości
różnice kształtu powierzchni stawowych
miejscowienie i długość więzadeł
kształt chrząstek wewnątrzstawowych i okołostawowych.
opór mięśni otaczających dany staw
opór struktur łącznotkankowych
Fizjologiczne czynniki ograniczenia zakresu ruchu w stawach:
ograniczony zakres skracania lub rozciągania mięśni
spadek elastyczności mięśni
spadek elastyczności aparatu więzadłowego
przerost mięśni
Pełny zakres zginania: 180 stopni
Pełny zakres prostowania: 55 stopni
Rotacja - to pośrednie położenie
Rotacja zewn. - 80 stopni (staw barkowy)
Rotacja wewnętrzna - 60 stopni
Ruch zginania 145 stopni (przy zgiętym st. kolanowym)
Ruch wyprostu w pozycji leżącej - 10 stopni, stojącej - 5-7 stopni
Zakres ruchu może być:
czynny - w którym aktywizowane są momenty sił mięśni działających na dany staw.
bierny - uzyskiwany jest przy pomocy momentu siły zewnętrznej.
Do pomiaru zakresu ruchu w stawie służy goniometr.
W gimnastyce korekcyjnej do „orientacji” o zakresie ruchu w stawach kulistych wykorzystuje się test ścienny i Thomasa.
Rozwój ukł. kostno - stawowego.
Kościec, podobnie jak mięśnie i stawy powstają z trzeciego listka zarodkowego - mezodermy. Kości rozwijają się dzięki osteoblastom czyli komórkom kościotwórczym,. Komórki te wydzielają substancję białkową, zawierają włókienka klejodalne, zostają wydzielane sole mineralne, czyli następuje mineralizacja.
Komórki kostne - osteocyty.
Niszczenie kości to proces równoległy do procesu tworzenia kości przez komórki kościogubne, czyli osteoklasty.
Etap budowy kości przypada na 3 etap życia płodowego.
Pierwotne centrum kostnienia: przerost, wapnienie, chrząstki powstawania kości.
Wtórne centra kostnienia powstają w nasadach k. długich.
W większości kości jeszcze przed urodzeniem powstają wtórne centra kostnienia. Pomiędzy nasadą a trzonem kości utrzymuje się płytka wzrostowa.
Osteoporoza fizjologiczna - zmienia się gęstość kości
Osteoporoza starcza
Do rozwoju kości niezbędna jest aktywność ruchowa.
Prawidłowy wzrost jest zależny od nacisku na tkankę chrzęstną.
Budowa stawu jest ściśle związana z ruchomością kości.
W 6-7 tyg. Zarodka można zaobserwować skupienia mezodermy na lisciach formowania się przyszłych stawów. U noworodka stawy spełniają już swoją funkcję łącząc ruchomo elementy kostno - chrząstkowe.
Znaczny stopień rozwoju stawu jest elementem wysokiej sprawności fiz. dzieci w wieku 7-10 lat.
Zakresy ruchomości stawów zależy od płci, wieku oraz rodzaju wykonywanego wysiłku fizycznego.
Pełna sprawność aparatu więzadłowo-stawowego kształtuje się między 14-16 rokiem życia.
Od ok. 40 r.ż. mają miejsce stopniowe zmiany inwolucyjne aparatu więzadłowo-stawowego. Często wynikające z przebytych chorób lub z przeciążenia statycznego lub niedostatku ruchu.
Do prawidłowego rozwoju kości konieczne jest odpowiednie spożycie białka, tłuszczu, witamin, skł. Mineralnych z których najważniejsze to wapń, fosfor i magnez. Ważne też są w okresie późniejszym dlatego że przebudowa tkanki kostnej trwa całe życie.
Po 28 r. życia u kobiet, po 30 r.ż u mężczyzn następuje proces w wyniku którego zaznacza się stopniowy zanik istoty korowej, zmniejsza się masa i gęstość kości (osteoporoza fizjologiczna). Natomiast beleczki kostne o mniejszym obciążeniu czynnościowym zanikają. Zmniejsza się też czynność osteoblastów. Zmiany początkowo niewielkie, przyspieszeniu ulegają w okresie starości (osteoporoza starcza).
Czynnością mięśnia nazywamy takie działania któremu towarzyszy elektryczny potencjał czynnościowy.
Praca mięśnia w biomechanice wyrażona jest w dżulach (J).
Rodzaje statycznej pracy mięśni:
- utrzymująca
wzmacniająca
ustalająca
Periodyzacja rozwoju czlowieka
Różnice zachodzące w poszczególnych okresach życia człowieka są podstawą podziału życia ludzkiego na okresy i etapy czyli periodyzacja rozwoju osobniczego człowieka.
Istniejące podziały ontogenezy opierają się na rozwoju psychiki, motoryki, psychospołecznym i sprawności motorycznej.
Klasyfikacja której podstawą są przemiany biomechaniczne zachodzące w organizmie.
grupa rozwoju progresywnego (ewolucja) trwa od zapłodnienia do wieku dorosłego, okres ten charakteryzuje przyswajanie przez plazmę komórek związków chemicznych w procesach anabolicznych prowadzi do zwiększenia liczby i wielkości komórek ustroju do wzrastania i różnicowania się struktur
okres replikacji (traswolucji) - trwa od okresu dojrzewania do okresu starzenia, organizm cechuje stan równowagi morfofizjologicznej pomiędzy procesem anabolicznym a katabolicznym
okres rowoju regresywnego (inwolucji) trwa od wieku starości, nasilają się procesy kataboliczne nad anabolicznymi nasilaja się rozmiary wsteczne, zahamowania funkcji i w konsekwencji śmierć.
Rozwój ukł. mięśniowego i nerwów ruchowych.
Wewnątrz każdego włókna mięśniowego znajdują się miofibryle (białka aktyna i miozyna - odpowiedzialne za skurcze mięśni).
Rozwój tych włokien odbywa się w okresie płodowym, po urodzeniu zwiększa się tylko wielkość. Między 23 tyg. A 4 miesiącem po urodzeniu następuje podwojenie liczby włókien.
Pierwszy rok życia to bardzo intensywny rozwój masy mięśni
i pogrubienie włókien. Drugi i trzeci rok to różnicowanie. Siódmy rok życia to zróżnicowanie mięśni ręki, pozostałe mięsnie do 12 r. ż. Po tym okresie włókna nadal rozwijają się i grubieją.
W wyniku zwiększenia masy miofibryli zwiększa się liczba jąder, jądra okrągłe przekształcają się w jądra beleczkowate. Zmienia się ilość sarkoplazmy.
W okresie skoku pokwitaniowego występuje dysproporcja, między zwiększeniem masy ciała i siłą mięśni a ich dojrzałością.
Komórki mięśni różnią się między sobą budową i czynnością. Z wiekiem zmienia się wielkość, kształt mięśni. Zmianom ulega też proporcja między wielkością ścięgien, a częścią kurczliwą mięśnia i wpływamy na to poprzez ćwiczenia.
Podstawowym kryterium mięsni jest szybkość skurczu.
komórki szybkie - szybko się kurczą, skurcz jest krótkotrwały, proces beztlenowy
komórki powolne - czerpią energię z procesów tlenowych, zapewniają tlen mięśniom.
Większość mięśni ma oba typy włókien, ale występują w różnych proporcjach. Dużą rolę odgrywa ruch.
Rozwój siły jest bardzo powolny jeśli chodzi o siłę mięśni. Wolański określa że w wieku 4-7 lat wynosi 75% względem 4 roku życia. Ale od 7-15 roku życia wynosi 260% względem wielkości i siły wyjściowej. Różnica zaznacza się w okresie dojrzewania. Po 25 roku życia mięśnie barków i lędźwi, a po 40 r.ż. mięsnie ręki, następuje regres stopniowy, siły.
Siła mięśni zależy od ilości włókien mięśniowych, od wielkości przekroju poprzecznego mięśni i dojrzałość układu nerwowego i stopnia wytrenowania.
Masa mięśni o 40% masy ciała.
Podział mięśni:
mięśnie długie (kończyny)
mięśnie szerokie (klatka piersiowa, jama brzuszna)
mięśnie krótkie (koło kręgosłupa, układy odniesienia)
mięśnie wachlarzowate (jeden z przyczepów jest większy od drugiego)
mięśnie mieszane ( np. m. okrężnej)
Mięsnie są ubogie w naczynia krwionośne, brzusiec zbudowany jest z włókien mięśniowych i ścięgna.
Rodzaj statycznej pracy mięśni:
rodzaj pracy - utrzymująca - warunkuje położenie ciała równoważną działaniu sił przeciwstawnych (przy zgiętych stawach)
ustalająca - zapewnia stabilizację układu, stabilizuje stojącą postawę ciała (działają antagonistyczne mięsnie przy wyprostach)
wzmacniająca - pojawia się wtedy gdy siły działające na stawy w kierunku przechodzącym przez osie stawów nie wywołując momentu obrotowego ( przy rozciąganiu w stawach)
Rozwój układu oddechowego
Do ukł. oddechowego zaliczamy jamę nosową, drogi oddechowe, gardło, tchawicę, oskrzela, płuca.
Układ oddechowy rozwija się z endodermy ok. 6 miesiąca życia (płód). Jest zróżnicowana, wymiana gazowa odbywa się przez krążenie łożyskowe. Po odcieciu pępowiny dziecko bierze samodzielny pierwszy oddech. U płodu nos jest zaczopowany śluzem, by wody płodowe nie wlały się do organizmu dziecka. Światło tchawicy zwiększa się od urodzenia do wieku dorosłego ok. 10-krotnie. Do ok. 2 roku życia płuca cechuje słaby rozwój, ściany pęcherzyków płucnych są mało elastyczne. Z wiekiem powiększa się ilość pęcherzyków płucnych i elastyczność ścianek. Noworodek posiada 24 mln pęcherzyków płucnych, a dorosły 12 razy więcej.
Pojemność życiowa płuc wzrasta do ok. 14 lat, największa jest ok. 20 roku życia. Po 20-30 roku życia zmniejsza się pojemność płuc, silniej spada pojemność życiowa w związku ze wzrostem ilości powietrza zalegającego.
Klatka piersiowa - u noworodka cylindryczna, słaba, oddychanie z brzusznego na piersiowy.
Wentylacja wiąże się z okiem oddychania, ta czynność jest czynnością miarową, częstotliwość to 10-22 oddechów, średnio 14-16 oddechów na minutę. Częstość oddechów waha się w zależności od położenia ciała, pory dnia (rano rzadsze, z biegiem dnia wzrastają).
W ziększeniu częstość oddechowa towarzyszy na ogół zmniejszenie obijętości oddechowej. Zwiększenie tej czynności występuje w niewydolności płuc oraz zahamowaniu czynności ośrodków oddechowych.
Wdech jest dłuższy (1,2-1,4) od wydechu, 0,75 - stosunek trwania wdechu do wydechu.
Całą zawartość gazów w płucach podzielono na 4 różne, nakładające się objętości:
- objętość oddechowa: TV lub Vt
objętość zapasowa wdechowa: RV
objętość zapasowa wydechowa ERV
objętość zalegająca RV
oraz 4 nakładające się pojemności będące sumą dwóch lub kilku objętości:
całkowita pojemność płuc TLC
pojemność życiowa VC
pojemność oddechowa IC
czynnościowa pojemność zalegająca FRC
Objętość oddychania:
Jest to ilość powietrza wprowadzona do płuc w czasie spokojnego oddychania, wynosi ona około 500 ml (400-700) z czego 20%-30% stanowi przestrzeń martwa.
Pojemność życiowa płuc i jej składowe: stanowi ok. 72% całkowitej i zmniejsza się z wiekiem bardziej niż całkowita. Wskazuje to na wzrost pojemności zalegającej. Należne wartości poszczególnych składowych VC wynoszą:
- TV ok. 15 % VC
ERV ok. 20% VC
IRV ok. 65% VC
Należne wartości VC
Mężczyźni VC(ml)= [27,63 - (0,112 x wiek)] x wzrost w cm
Kobiety VC(ml) = [21,78 - (0,101 x wiek)] x wzrost w cm
Należne wartości TLC
M TLC(ml) =[36,2 - (0,06 x wiek)] x wzrost w cm
K TLC (ml) =[28,6 - (0,06 x wiek)] x wzrost w cm
Próba wysiłkowa Snidera:
Zgasić zapaloną zapałkę z odległości 15 cm siedząc, leżąc.
Próba wysiłkowa:
Liczenie głośno po wykonaniu jednego najgłębszego wdechu do ponad 60.
Rozwój postawy w ontogenezie
Proces formowania się postawy ciała określamy zjawiskiem posturogenezy.
Rozwój klatki piersiowej w ontogenezie:
Wielkość i kształt klatki piersiowej zmieniają się z wiekiem. W wieku 10-11 lat klatka piersiowa uzyskuje najmniejszy kształt w pozycji skośnej.
Supinacja- ustawienie przy np. klaskaniu stopami.
Ocena wieku rozwojowego:
Kryteria oceny:
wiek morfologiczny (sylwetki), najczęsciej jest oceniany na podstawie wysokości, may ciała, i ich proporcji.
wiek kostnienia (szkieletowy) ustala się w oparciu o etapy rozwoju kości ręki.
wiek zębowy - mineralizacja, wyżynanie się zębów. Określa się na podstawie wyrżniętych zębów dziecka i porównaniu z tablicą podającą przeciętny wiek wyżynania się poszczególnych zębów. Mleczne - w szczęce, stałe - w żuchwie. Zęby mleczne wyżynają się przeciętnie od 6 miesiąca - 2 lat, zęby stale od 6 r.ż - 15 r.ż. Za ząb wyrżnięty uważa się taki jakiego jakakolwiek cześć korony przebiła dziąsło i widoczne jest pół korony.
wiek wtórnych cech płciowych - siatki centylowe służą do oceny stanu zaawansowania mieszanej cechy np. wysokości ciała na tle populacji w danym wieku. Są najczęściej stosowanym graficznym obrazem jedno cechowych standardów rozwojowych, ponieważ podaje pełen zakres wartości cechy. Metoda siatek centylowych oparta jest na obserwacji częstości występowania poszczególnych wielkości cech we wzorcowej populacji, na podstawie czego można sądzić, jak dalece pod względem badanej cechy dane dziecko odbiega od wielkości przeciętnych dla jego wieku, płci, środowiska.
Na osi poziomej przedstawione są klasy wieku a na osi pionowej wielkość cechy dla której przeznaczona jest siatka. Na tle tego układu przebiegają linie oznaczające częstość występowania wielkości cechy. Przeciętnie wielkości danej cechy zajmują kanał środkowy, w górę od niego znajdują się odpowiednie wielkości:
średnio duże
duże
bardzo duże
W dół od niego odpowiednie wielkości:
średnio małe
małe
bardzo małe
Za wąską normę przyjmuje się cechy zawarte między 25 a 75 centylem, obejmujące 50% obserwacji lub między 15 a 85 centylem obejmującym 75% obserwacji.
centyl 50 - mediana
Wiek kalendarzowy to data którą otrzymujemy po odjeciu daty badania od daty urodzenia i przedstawiamy w postaci ułamka dziesiętnego.
Wiek rozwojowy jest miarą dojrzałości biologicznej organizmu, wukazuje stopień zaawansowania w rozwoju niektórych cech lub układów ustroju.
1