Занятия физическими упраж нениями активизируют дея тельность всех органов и систем, вызывают перестройку их функ ций и оптимизируют взаимоотно шения. Дети-спортсмены меньше болеют, так как у них повышена сопротивляемость организма к неблагоприятным влияниям внешней среды. Они более гармонично развиты. Двигательная активность способствует ускоренному формированию сердца, которое у юных спортсменов значительно отличается от сердца не занимающихся спортом детей. Характерными для него являются «сочетание максимального функционирования в покое и возможность до-гтижения высокой, предельной Ьункции при физической нагрузке» [Карпман В. Л., 1976].
В ходе исследования было замечено: при снижении двигательной активности повышается количество кальция в сыворотке крови, увеличивается его содержание в моче, что позволяет предположить проникновение кальция в повышенных количествах и в миокард. А значит, сердце между двумя сокращениями не успевает полностью расслабляться, не может полноценно отдыхать, сила сердечных сокращений будет падать и нагрузка на сердце окажется очень большой. В стенках сосудов также происходят выраженные патологические изменения, что ведет к развитию атеросклероза.
Существенных изменений артериального давления обычно не происходит. Отмечается лишь тенденция к небольшому снижению его максимального и повышению минимального значения.
По поводу изменения сердечного тонуса при длительной гипокинезии существуют различные точки зрения. Но все исследователи едины в том, что происходит де-тренированность сосудов. Нарушается капиллярный кровоток, изменяются стенки мелких сосудов. Все это ведет к недостаточному снабжению тканей кислородом, в том числе и головного мозга. Развивается астенизия центральной нервной системы и наблюдаются вегетососудистые нарушения.
Кроме того, если ребенок не может стоять или сидеть и находится в основном в горизонтальном положении, существенно меняются условия гемодинамики. Обычно при ходьбе сокращение мышц ног способствует продвижению крови к сердцу. Такой механизм отсутствует, если ребенок лежит. Сосуды нижних конечностей находятся в расслабленном состоянии, в них дополнительно депонируется 300-800 мл крови, что еще больше затрудняет работу сердца. Это ведет к учащению пульса, уменьшению УО крови почти в 2 раза; минутный объем также уменьшается. Количество кислорода, извлекаемое из 1 л крови, у ребенка, находящегося в положении «лежа», меньше, чем у пребывающего в положении «стоя». Следовательно, в первом случае снижается уровень обменных процессов.
При длительной гипокинезии происходит уменьшение УО крови. Минутный объем крови также снижается, несмотря на большую ЧСС.
О детренированности сердца свидетельствует укорочение периода
изгнания крови из левого желудочка. Она выталкивается в аорту не постепенно, а сильным коротким рывком. Время наполнения желудочков кровью сокращается, а это период, когда сердце восстанавливает биоэнергетику миокарда. Страдает и сократительная функция миокарда. Размеры сердца заметно уменьшаются, причем в большей степени в период диастолы, когда желудочки наполнены кровью, чем в период систолы. Это значит, что при гипокинезии сердце недогружено, существенно изменены его масса и функция миокарда.
На электрокардиограмме при гипокинезии также находят выраженные изменения, свидетельствующие о нарушениях обменных процессов в мышце сердца вследствие ухудшения кровоснабжения миокарда.
Различные изменения сердеч ной деятельности вследствие нарушения мозгового кровообра щения и других заболеваний цен тральной нервной системы полу чили название цереброкардиаль ного синдрома, энцефалогенной кардиомиопатии. Причинами возникновения этого синдрома могут быть:
• внутримозговое кровоизлияние,
• черепно-мозговая травма (включая родовую),
• опухоль мозга,
• воспалительные заболевания,
• повышение внутричерепного давления.
Клинические изменения системы кровообращения проявляются либо увеличением ЧСС, тибо уменьшением ее по сравнению с возрастной нормой. То же относится и к артериальному дав тению, которое бывает либо повы шенным, либо сниженным. Пуль совое давление (разница между
истолическим и диастолическим давлением) небольшое. На элек трокардиограмме у многих детей выявляются признаки изменения рункции автоматизма, возбудимости, проводимости и нарушения обменных процессов в миокарде.
Одна из главных причин нарушения гемодинамики у детей с нарушением опорно-двигательного aппарата — снижение двигательной активности, или гипокинезия. Исследования, проведенные на здоровых людях, показали, что мы-шечная бездеятельность оказыва-ет отрицательное воздействие на все органы и системы. Но, пожа-луй, больше других страдает сер-дечно-сосудистая система. Прежде всего, при гипокинезии уменьшается потребность организма в кислороде и в выведении продуктов обмена, а следовательно, и уменьшается нагрузка на аппарат кровообращения, ре-зультатом чего является снижение функции сердца и его экономичности, что проявляется в нестабильности пульса и его учащении.
Установлено также уменьшение объема циркулирующей крови, снижение скорости кровотока и перераспределение крови — пе-ремещение ее в верхнюю половину тела. Это приводит к нарушению циркуляции крови на периферии и ухудшению снабжения тканей кислородом.
Несмотря на то что диаметр крупных сосудов становится больше, соотношение между ними и объемом сердца изменяется. Возникает относительная узость сосудов, что обусловливает повышение сосудистого тонуса и АД.
Существенная особенность этого периода — различный темп развития органов и систем, что является предпосылкой для возникновения функциональных нарушений. Например, быстрое увеличение длины тела и мышечной массы у акселератов опережает развитие сердца; формируется гипо-эволютивное (малое по размерам) сердце, которое хуже приспосабливается к физическим нагрузкам. Другой пример: подростки с замедленным половым развитием даже на небольшие физические напряжения отвечают большим учащением сердечных сокращений и повышением АД.
Таким образом, в период полового созревания подростки требуют индивидуального подхода при нормировании физических нагрузок. И хотя в подростковом возрасте значительно повышаются приспособительные возможности организма, сердечно-сосудистая система функционирует еще недостаточно экономично. Далеки от совершенства механизмы, регулирующие взаимоотношения между-сердцем, сосудами и другими органами и системами. Поэтому в возрасте 14— 15 лет часто наблюдаются переутомление и перенапряжение.
Без понимания особенностей анатомического строения и функционирования сердечно-сосудистой системы здорового ребенка и его адаптации к физическим напряжениям невозможно правильно оценить состояние аппарата кровообращения больного ребенка и его реакцию на физические нагрузки.
Функциональные возможности организма в возрасте 11-12 лет невелики. Реакция на физичекую нагрузку связана с большим учащением пульса и дыхания, меньшим увеличением УО и меньшим подъемом АД при более замедленном восстановлении этих показателей до уровня покоя, чем в более старшем возрасте.
В 12-14 лет начинается период полового созревания — один из узловых этапов роста и развития организма. В это время активизируются железы внутренней секреции (половые, щитовидная железа, надпочечники и гипофиз). Они ускоряют темп физического развития, роста внутренних органов. Происходит интенсивное увеличение длины и массы тела, костной системы.
Повышенный энергетический обмен, обусловленный ростом ор ганов и тканей, требует усиления кровообращения. Быстрыми тем пами развивается сердечно-сосудистая система: объем сердца у 12-летних равен 458 мл, а у 15-летних — уже 620 мл; утолщаются стенки сердца. Особенно интенсивно нарастает масса миокарда левого желудочка. В связи с этим увеличивается и минутный объем (до 3150 мл/мин), главным образом за счет большого систолического выброса, а не ЧСС.
Удлиняются фазы сердечного цикла, увеличивается время изгнания крови в аорту, т.е. повышается сократительная функция миокарда, что свидетельствует об экономизации деятельности сердца. Уменьшается ЧСС.
У подростков в сердце нередко выслушиваются шумы функционального характера, которые обусловлены расширением клапанных колец (отверстия между предсердиями и желудочками) и ускорением кровотока.
К 12 годам проводящая система сердца развита достаточно, но быстрый прирост мышечной массы сердца может привести к несоответствию между ними, что находит свое отражение на электрокардиограмме: регистрируется нарушение ритма сердца, возникает экстрасистолия (внеочередное его сокращение) и др.
При выполнении физической нагрузки УО увеличивается мало, так как объем сердца небольшой и сила сокращения сердечной мышцы невелика. По отношению к состоянию покоя минутный объем крови (УО, умноженный на частоту сердечных сокращений за 1 минуту) у детей 7-10 лет может повышаться в 4—5 раз за счет увеличения частоты сердечных сокращений (ЧСС). Максимальная астота пульса при напряженной мышечной работе может достигать 220 уд./мин. Артериальное давление высоких величин не достигает, так как у детей этого возраста небольшой объем сердца, слабая сердечная мышца и широкий просвет сосудов.
Физическая нагрузка вызывает большое напряжение деятельности сердечно-сосудистой и дыхательной систем и неэкономичное расходование энергетических ресурсов. Поэтому детям этого возраста рекомендуются физические нагрузки умеренной интенсивности, а к выполнению интенсивной кратковременной работы следует относиться с большой осторожностью.
К 11—12 годам высшая нервная деятельность достигает высокой степени развития, усиливается регулирующий контроль головного мозга за функционированием всего организма. Рост сердца несколько замедляется. В состоянии покоя за одно сокращение оно выбрасывает в среднем 31 мл крови, т.е. только половину УО взрослых людей. Величина минутного объема крови (МОК) в этом возрасте составляет 2650 мл/мин (у взрослых — 4000 мл/мин). Но ЧСС в покое у детей выше. Это связывают с более быстрой сокращаемостью сердечной мышцы и повышенной потребностью тканей растущего организма в кислороде. В этом возрасте частота пульса в покое достигает 38-90 уд./мин. У девочек всех зозрастов она в среднем выше, чем у мальчиков. Артериальное давление у 11-12-летних мальчиков составляет 91-116/48-68 мм рт. ст., у девочек — 95-117/51-73.
У детей и подростков относительно широкие просветы сосудов, что облегчает перемещение крови и создает условия для боль шей скорости кровотока и мень :лего сопротивления перифериче ских сосудов, чем у взрослых лю дей.
Вес сердца новорожденного удваивается к 7 месяцам и утраивается на втором году жизни. Соотношение между массой правого и левого желудочков постепенно изменяется. К 4-му месяцу жизни младенца вес правого желудочка составляет только половину веса
левого, что объясняется усиленным ростом последнего. На первом году жизни предсердия опережают в росте желудочки. В этот же период диаметр крупных сосудов и отверстия между предсерди-
ями и желудочками увеличивают-
ся значительно быстрее, чем в последующие годы.
В течение первых двух лет проис ходит быстрый рост мышечных волокон, и миокард (мышца сер дца) имеет уже более совершен ное строение. В первые месяцы жизни характер кровоснабжения сердечной мышцы остается неизменным, и лишь после года появляются сосуды более крупного размера. В соответствий с ростом и развитием всего орга низма увеличивается и Maccaj сердца. Со второго года скорость роста предсердий затормаживается. Хотя темпы роста сердца в этом периоде постепенно замедляются, все же вес сердца и его объем к 6-7 годам увеличивает ся в 5 раз.
У детей младшего школьного возраста (7—11 лет) увеличение объема сердца по сравнению с суммарным просветом сосудов замедляется, а просвет артерий и капилляров относительно больше, чем у взрослых. Этим объясняется низкое артериальное давление (АД). Объем крови, выбрасываемый в сосудистое русло при каждом сокращении сердца (ударный объем — УО), небольшой — 23 мл. Поэтому для обеспечения организма нужным количеством кислорода, который доставляется мышцам и другим органам кровью, сердце ребенка в минуту должно сокращаться чаще, чем сердце взрослого. В течение этого периода микростроение миокарда и нервной системы завершается, и они по структуре напоминают сердце взрослого человека.
Организм детей и подростков отличается от организма ззрослых не только размерами, но и особенностями строения и функ ционального состояния органов и систем. Процесс физического раз зития детей протекает неравно мерно: периоды усиленного роста сменяются его замедлением, изме няются энергетические и обменные процессы. Для каждого возра-та характерны свои особенности днатомического строения тела и состояния сосудистой системы.
До рождения плод обеспечивается кислородом за счет материнской крови. При этом в верхнюю часть туловища поступает более насыщенная кислородом кровь, чем в нижнюю. В результате этого происходит интенсивное развитие головного мозга и верхних конечностей.
В момент рождения сосудистое русло легочного кровотока раскрывается, и организм ребенка переходит на легочное дыхание. Это единственный путь для поступления кислорода в организм новорожденного.
В первые же дни после рождения
овальное отверстие, находящееся между правым и левым предсердиями, закрывается, а еще через 5-7 месяцев зарастает, и венозная кровь правого предсердия уже не смешивается с артериальной кровью левого. У многих де тей с диагнозом «детский цереб ральный паралич» незаращение овального отверстия происходит значительно позднее.
3 целях выявления роли наслед-твенного фактора, или фактора шска рождения нездорового ре-бенка, были обследованы мамы детей с тяжелыми формами ДЦП. Сравнительный анализ групп летей с ДЦП, их мам и здоровых детей показал, что свойственные им качественные дерматоглифи-ческие признаки не различаются: практически одинаковый уровень интенсивности узоров (Дю), одинаковая частота основных типов узоров (A, L, W). Основной количественный признак — суммарный гребневой счет, как было сказано выше, минимальный у детей с ДЦП, максимальный у здоровых детей.
Мамы больных детей отличаются от нормы гребневым счетом на вторых пальцах обеих рук, где количество гребешков у них практически такое же, как и у их детей .
Представленная информация, безусловно, не является исчерпывающей и не претендует на системное исследование. Скорее, она служит базой для формирования гипотезы и дальнейшего изучения факторов и маркеров риска такого тяжелого заболевания, как ДЦП. Однако даже имеющиеся данные позволяют говорить о небезразличности ПД как генетического маркера к факту возникновения ДЦП и, более того, о возможности использования отдельных признаков ПД (суммарный гребневой счет и гребневой счет на вторых пальцах рук) в качестве одного из факторов риска рождения нездорового ребенка. Как можно использовать при-
знаки ПД в процессе коррекции отдельных дефектов развития при легких формах ДЦП? Выше было показано, что признаки ПД маркируют предрасположенность ребенка к предпочтительному развитию различных физических качеств: силе (петли и дуги), выносливости (петли и завитки при большем количестве петель) или координации (преобладание за-витковых узоров). Определив узоры на пальцах ребенка, можно в соответствии с его природными особенностями выбирать средства и методы физической коррекции.