Энергетическое правило скелетных мышц аршавского кратко

Обновлено: 08.07.2024

Особенностью индукции восстановительных процессов (анаболизма) является не просто восстановление исходного состояния в связи с имевшей место очередной деятельностью развивающегося организма, а в обязательном избыточном восстановлении, за счет чего в последующий момент может быть осуществлен больший объем функций и выполняемой работы.

Согласно этой теории индивидуального развития, особенности энергетики на уровне целостного организма и его клеточных элементов (так же, как и особенности физиологических отправлений различных органов и систем органов) находятся в прямой зависимости от характера функционирования скелетных мышц в разные возрастные периоды.

Согласно этому правилу, индивидуальное развитие организма представляет собой принципиально негэнтропийный процесс, в ходе которого степень неравновесности и энергетический фонд организма не снижаются, а, наоборот, все более и более увеличиваются, достигая максимума в так называемом стационарном состоянии, то есть во взрослом детородном периоде.

Связанные понятия

Тканевый стресс (тканевый адаптационный синдром) — универсальная для всех тканей взрослого организма неспецифическая адаптационная реакция, которая формируется в ткани в ответ на различные внешние воздействия. К последним относятся повреждение клеток ткани, перегрузка специализированных функций её клеток или регуляторные воздействия.

Хронологическое старение дрожжей — уменьшение со временем жизнеспособности дрожжей в культуре в стационарной фазе. Хронологическое старение является второй основной моделью старения одноклеточных организмов, помимо репликативного старения — уменьшения скорости клеточного деления с увеличением числа прошедших делений. Поскольку, в отличие от модели репликативного старения, которая оперирует клеточными делениями, хронологическое старение оперирует временем, эта модель кажется ближе к старению многоклеточных.

Сеть пассивного режима работы мозга (СПРРМ, также нейронная сеть оперативного покоя, англ. default mode network, DMN) — нейронная сеть взаимодействующих участков головного мозга, активная в состоянии свободной, не целенаправленной умственной деятельностью, когда человек бездействует, отдыхает, грезит наяву или погружён в себя, а не связан с выполнением какой-либо задачи внешнего мира. Эта нейронная сеть активно изучается в числе так называемых нейросетей состояния покоя (англ. resting state network.

Основной обмен — это минимальное количество энергии, необходимое для обеспечения нормальной жизнедеятельности организма в стандартных условиях. Под стандартными условиями обычно подразумевают.

Клональное старение (англ.: clonal senescence) — вид клеточного старения, свойство ряда митотически делящихся клеток, например соматических клеток или некоторых простейших, проявляющееся в замедлении и конечной остановке клеточных делений. Преодолеть клональное старение позволяют: для простейших — половое размножение, после которого организм восстанавливает скорость делений, а для соматических клеток — раковая трансформация или внешние воздействия. Показано также наличие клеточного старения и для.

Упоминания в литературе

Связанные понятия (продолжение)

Биомаркер старения — это параметр организма, отражающий функциональное состояние организма лучше, чем хронологический возраст.

Гравитационная биология — это научная дисциплина, которая изучает влияние гравитации на живые организмы. На протяжении всей истории жизни на Земле организмы эволюционировали под воздействием переменных факторов, таких как изменения в климате и среде обитания. Но гравитация, в отличие от климата и среды обитания, является постоянно действующим на Земле, неизменным по своим характеристикам (направленность и интенсивность), фактором. Гравитация, тем не менее, вносит свой вклад в эволюцию всех живых.

Сопряженная идеомоторика — Научно-методический подход, разработанный С.В.Квасовцом и А.В.Ивановым, являющийся современным развитием методики сопряженных моторных реакций А. Р. Лурия.

После достижения старой зрелости организм млекопитающих, включая человека, проходит через ряд структурных изменений, вызванных старением. Большая часть изменений, вероятно, является результатом постепенной деградации тканей. Исследования физиологии старения призваны обнаружить причины процесса и дать методы его замедлить.

Привыкание (габитуáция) — это постепенное уменьшение ответной реакции как результат продолжающейся или повторяющейся стимуляции в нормальных условиях (не сопровождается подкреплением стимула). Привыкание свойственно всем живым существам. Следует отличать привыкание от процессов мышечного утомления, а также от сенсорной адаптации. Последняя представляет собой процессы происходящие с сенсорными органами, тогда как привыкание это психические процессы выработки ответной реакции на стимул. Привыкание.

Физиологические функции таламуса — это физиологические функции, выполняемые таламусом, отделом промежуточного мозга хордовых животных.

В электрофизиологии рефрактерным периодом (периодом рефрактерности) называют период времени после возникновения на возбудимой мембране потенциала действия, в ходе которого возбудимость мембраны снижается, а затем постепенно восстанавливается до исходного уровня.

Нутригенетика — раздел генетики, который изучает генетические предрасположенности к заболеваниям с учетом генетических вариаций и потреблением питательных веществ. Нутригенетику не стоит путать с нутригеномикой, которая изучает действие употребляемых питательных веществ на активацию генов и последовательный эффект приводящий к таким заболеваниям как болезнь Альцгеймера и онкологическим заболеваниям. Нутригенетика находится в начале своего развития в сравнении другими ветвями медицинской науки. Цель.

Эффект Вериго — Бора (синонимы — эффект Вериго, эффект Бора) — зависимость степени диссоциации оксигемоглобина от величины парциального давления углекислоты в альвеолярном воздухе и крови, при снижении которого сродство кислорода к гемоглобину повышается, что затрудняет переход кислорода из капилляров в ткани. Эффект этот был открыт независимо друг от друга Б. Ф. Вериго в 1892 году и датским физиологом К. Бором в 1904 году.

Гипертрофия скелетных мышц (греч. hyper – больше и греч. trophe – питание, пища) – увеличение объема или массы скелетной мышцы . Уменьшение объема или массы скелетной мышцы называется атрофией. Уменьшение объема или массы скелетной мышцы в пожилом возрасте называется саркопенией.

Физиология труда – раздел физиологии, изучающий изменения функционального состояния организма человека под влиянием его трудовой деятельности и обосновывающий с позиций физиологии методы и средства организации трудового процесса, направленные на поддержание высокой работоспособности и сохранение здоровья.

Кривая светового насыщения фотосинтеза — это графическое представление эмпирической взаимосвязи между интенсивностью света и фотосинтезом. По сути своей она представляет собой модификацию уравнения Михаэлиса-Ментен. Кривая показывает положительную корреляцию между интенсивностью света и скоростью фотосинтеза: по оси х отложены значения независимой переменной (освещенность), а по оси y — значение зависимой переменной (скорость фотосинтеза).

Иризин (FNDC5) — белок, в геноме человека кодируемый геном FNDC5. Это мембранный белок, являющийся предшественником пептидного гормона иризина. Описано, что иризин выделяется мышцами в ответ на физические упражнения. Он запускает ряд эффектов, подходящих для решения проблем диабета и избыточного веса людей. В целом, иризин влияет на метаболизм (и, возможно, на трансдифференцировку) жировой ткани, направляя его по пути термогенеза. Исходно гормон и его эффекты были описаны на мышах, что вызывало скепсис.

Синаптическая пластичность — это возможность изменения силы синапса (величины изменения трансмембранного потенциала) в ответ на активацию постсинаптических рецепторов. Она считается основным механизмом, с помощью которого реализуется феномен памяти и обучения. Этот механизм характерен для всех организмов, обладающих нервной системой и способных хотя бы ненадолго чему-либо научиться. После выброса нейротрансмиттера в синаптическую щель он активирует рецепторы постсинаптической клетки, что приводит.

По́стсинапти́ческий потенциа́л (ПСП) — это вре́менное изменение потенциала постсинаптической мембраны в ответ на сигнал, поступивший с пресинаптического нейрона. Различают.

Потенциа́л поко́я — мембранный потенциал возбудимой клетки (нейрона, кардиомиоцита) в невозбужденном состоянии. Он представляет собой разность электрических потенциалов, имеющихся на внутренней и наружной сторонах мембраны и составляет у теплокровных от −55 до −100 мВ. У нейронов и нервных волокон обычно составляет −70 мВ.

Уровни организации жизни — иерархически соподчинённые уровни организации биосистем, отражающие уровни их усложнения. Чаще всего выделяют семь основных структурных уровней жизни.

Синтетический морфогенез (англ. synthetic morphogenesis) — контролируемое развитие органов, систем и частей тела организмов посредством активации специфических молекулярных механизмов, включая создание программируемых тканей и органов, синтетических биоматериалов и программируемого живого вещества, а также de novo инженерии сложных морфогенных систем.

Радиочувствительность — восприимчивость клеток, тканей, органов или организмов к воздействию ионизирующего излучения (для молекул используют термин радиопоражаемость).

Общая структурно-функциональная модель мозга — концепция мозга как материального субстрата психики, разработанная А. Р. Лурией на основе изучения нарушений психической деятельности при различных локальных поражениях центральной нервной системы. Согласно данной модели, мозг может быть разделён на три основных блока, которые имеют собственное строение и роль в психическом функционировании.

Мантийные (саттелитные) глиоциты — это глиальные клетки, которые покрывают тела нейронов в спинальных, симпатических и парасимпатических ганглиях. Мантийные глиоциты также, как и Шванновские клетки, развиваются из клеток нервного гребня. Мантийные глиоциты выполняют множество разных функций, включая контроль микросреды симпатических ганглиев. Считается, что они выполняют ту же функцию, что и астроциты в центральной нервной системе (ЦНС). Они снабжают питательными веществами окружающие их нейроны.

Практически у всех женщин с наступлением беременности снижается иммунитет, так как в этот период включается естественный механизм его подавления. В первую очередь это относится к клеточному иммунитету.

Свя́зывающий нейро́н (СН) — концепция обработки сигналов в нейроне общего типа или математическая модель, реализующая эту концепцию.

Биопотенциал (биоэлектрический потенциал, устар. биоток) — энергетическая характеристика взаимодействия зарядов, находящихся в исследуемой живой ткани, например, в различных областях мозга, в клетках и других структурах.

Синаптогенез - процесс формирования синапсов между нейронами в нервной системе. Синаптогенез происходит на протяжении всей жизни здорового человека, а взрыв формирования синапсов, т. н. избыточный синаптогенез (exuberant synaptogenesis), наблюдается на ранних стадиях развития головного мозга. Синаптогенез особенно важен в ходе критического периода развития особи (в биологии развития, такого периода, когда нервная система особенно чувствительна к экзогенным стимулам), когда имеет место быть интенсивное.

Теория одноразовой сомы, иногда теория расходуемой сомы (англ. Disposable soma theory) — эволюционно-физиологическая модель, которая пытается пояснить эволюционное происхождение процесса старения. Теория была предложена в 1977 году Томасом Кирквудом, в то время сотрудником Британского Национального института биологических стандартов и контроля, в его обзорной статье. Эта теория задаётся вопросом, как организм должен распорядиться своими ресурсами (в первом варианте теории речь шла только о энергии.

Психологи́ческие тео́рии эмо́ций — теории о природе, структуре, функциях и динамике протекания эмоций или эмоциональных процессов, с точки зрения психологии.

Нутритивный статус — это комплекс клинических, антропометрических и лабораторных показателей, характеризующих количественное соотношение мышечной и жировой массы тела пациента .

Двигательный стереотип (динамический стереотип) — устойчивый индивидуальный комплекс условно-рефлекторных двигательных (и не только) реакций, реализуемых в определенной последовательности в обеспечении позно-тонических функций (походку, почерк, осанку).

Ритмы головного мозга — диагностируемые электрические колебания мозга — центрального отдела нервной системы человека, представляющего собой компактное скопление нервных клеток и их отростков.

Терапевтический ангиогенез (называемый также биологическим шунтированием) — тактика стимуляции образования новых кровеносных сосудов для лечения или профилактики патологических состояний, характеризующихся снижением этой функции.

Эволюция таламуса — это процесс последовательного усложнения в ходе филогенеза хордовых структуры и функций таламуса. Эволюция таламуса у хордовых является одним из частных, но достаточно важных, проявлений общего процесса эволюции головного мозга, и, в целом, нервной системы у этих видов.

Содержание

Исследования Аршавского

В 1935 году И. А. Аршавский (1903—1996) [4] создал специальную лабораторию для физиологических исследований в области термодинамики живых систем. Основной вопрос был сформулирован следующим образом: чем определяется интенсивность энергетики как на уровне целостного организма, так и на уровне его тканей, а также интенсивность физиологических отправлений различных систем органов в разные возрастные периоды? [5]

теорию индивидуального развития, в соответствии с которой в процессе онтогенеза происходит увеличение энергетического потенциала живой системы (негэнтропийная теория развития);
энергетическое правило скелетных мышц, согласно которому именно мышечная система определяет негэнтропийное развитие организма, продуцируя в результате своей деятельности избыточную энергию.

По одним представлениям, в момент возникновения организма (в виде зиготы), он имеет некий энергетический потенциал и в процессе онтогенеза происходит в начале постепенное, а затем все более прогрессирующее истощение этого потенциала. Однако данные исследований И. А. Аршавского позволили прийти к заключениям противоположного характера. С точки зрения И. А. Аршавского, в процессе роста и развития, при переходе от одного возрастного периода к последующему, энергетические и рабочие возможности организма возрастают, достигая максимума к периоду, соответствующему взрослому состоянию [5] .

Противопоставление теории Рубнера

Согласно Рубнеру природа выдала всем млекопитающим одинаковую энергию на единицу веса: 180—190 тысяч килокалорий на килограмм. И после использования запаса организм умирает. Поскольку животные малых размеров неэкономно расходуют энергию (у них на единицу массы приходится гораздо больше поверхности и, следовательно, теплоотдача больше), то исчерпывают они свой энергетический фонд быстрее. [6] Действительно, мышь живет два с половиной года, а слон 80 лет. Однако эта теория не выполняется, например, для такой пары сравнимых по Рубнеру животных, как заяц и кролик или крыса и белка.

Исследования Аршавского показали, что вид, которому свойственен более высокий объем двигательной активности в естественных условиях среды обитания, характеризуется в состоянии так называемого покоя меньшими величинами основного обмена и физиологических отправлений различных систем организма. При этом продолжительность его жизни значительно (вдвое и более) выше, чем у другого представителя пары [3] .

Данное правило Аршавский относит не только к целостному организму, но и к клетке.

Метаболические циклы и негэнтропийное время

Свои онтогенетические исследования И. А. Аршавский в работе [7] объясняет на примере процессов, текущих в клетке.

В клетке периодически осуществляются метаболические циклы, которые являются специфической формой квантования физиологических процессов (представлены только в живых системах). Время живого является циклическим, дискретным, хотя воспринимается как непрерывно текущее. Метаболические циклы состоят из двух фаз: [7]

катаболическая фаза — образуется энергия, за счет деструктуризации субстратов клетки, что увеличивает образование энтропии в ней. При этом одна часть создаваемой энергии расходуется на выполнении функции, присущей той или иной клетке. Другая часть энергии меняет траекторию течения времени в обратном направлении. Важно отметить, что эта энергия высвобождается под влиянием стимулов, возникающих в самой клетке, а не под действием внешних сил.
анаболическая фаза — происходит постепенное восстановление нарушенной структуры с выходом за пределы исходного состояния. Восстановление происходит благодаря инвертированному течению времени.

В первой фазе возникает положительное направление энтропийного времени, все более приближающего клетку к состоянию равновесия и тем самым к её возможной гибели. Однако вторая фаза переводит живую систему на новые, более высокие степени неравновесности и упорядоченности.

Достигается это благодаря двигательной функции тех сократительных белков — микрофиламентов, которые содержатся в каждой клетке животных и растений, одноклеточных эукариот и даже прокариот. То время, в пределах которого осуществляется избыточное восстановление, было названо негэнтропийным временем [7] .

Таким образом, живые системы (и животные, и растения), в отличие от неживых-четырёхмерных, являются пятимерными. Их характеризуют три пространственные и две временные размерности — энтропийная и негэнтропийная. Негэнтропийное время обогащает живые системы дополнительными пластическими материалами и энергетическими резервами, что увеличивает адаптивные и познавательные возможности. Возникают структурные основания для создания памяти, в которой фиксируется та информация, которую организм получает в среде. При этом негэнтропийное значение имеет только та информация, которая приобретается через активную поисковую двигательную активность [7] .

Избыточный анаболизм

Аршавский выделяет две формы избыточного анаболизма [8] :

накопление протоплазматической массы;
рост структурно-энергетических потенциалов.

Первая форма представлена в антенатальном периоде (предродовом) и в раннем постнатальном возрасте с постепенным её затуханием. Выражается в том, что протоплазменная масса накапливается с избытком, что и обусловливает увеличение линейных и весовых характеристик организма.

Вторая форма возникает ещё в процессе продолжающегося роста и после завершения его. Наиболее ярко она представлена во взрослом состоянии, и проявляется не в избыточном накоплении массы, а в избыточном накоплении структурно-энергетических потенциалов в скелетных мышцах, что повышает их последующие рабочие возможности.

Профессор Г. Л. Апанасенко считает, что обе формы избыточного анаболизма имеют место не только в отношении скелетных мышц, но и в органах, и в системах, обеспечивающих функцию движения (сердечно-сосудистая, дыхательная, эндокринная системы и другие) [8] .

Двигательная активность человека

В соответствии с этим правилом И. А. Аршавский указывает на следующие способы его включения для оптимального развития организма новорождённого (подчёркивая особенную важность для физиологически незрелых организмов) [6] :

умеренный холод (закаливание),
специальная одежда для новорожденных типа распашонки, позволяющая сохранить естественную для них двигательную активность,
раннее вскармливание грудью,
раннее плавание (без чрезмерных нагрузок).

Трудности теории

В теории И. А. Аршавского открытым остаётся вопрос — когда и на каком этапе онтогенеза начинается затухающее самообновление протоплазмы? По этому поводу он пишет: [9]

В настоящее время нам еще трудно полностью понять, каким образом в связи с интенсивной скелетно-мышечной активностью продолжительность жизни тем не менее не увеличивается.

Энергетическое правило скелетных мышц (ЭПСМ) — концепция И. А. Аршавского о двигательной активности, которая стимулируется эндогенно в связи с необходимостью удовлетворения пищевой потребности или экзогенно в связи с действием стрессовых раздражений, и является фактором функциональной индукции анаболизма.

У развивающегося организма анаболизм и катаболизм (по Аршавскому) не уравновешены. Анаболизм по энергетике явно превосходит катаболизм. То есть усвоение веществ и энергии преобладает над их распадом и выделением тепла. Энергетический фонд при этом не истощается, а приобретается; он все более увеличивается в зависимости от особенностей развития скелетной мускулатуры организма и её активности.

Описание

Исследователи геронтогенеза делятся на две группы:

Сторонники концепции ЭПСМ относятся ко второй группе исследователей.

Особенностью индукции восстановительных процессов (анаболизма) является не просто восстановление исходного состояния в связи с имевшей место очередной деятельностью развивающегося организма, а в обязательном избыточном восстановлении, за счёт чего в последующий момент может быть осуществлен больший объём функций и выполняемой работы.

К концепции И. А. Аршавского обращаются валеологи и специалисты по возрастной физиологии.

Исследования Аршавского

В 1935 году И. А. Аршавский (1903—1996) создал специальную лабораторию для физиологических исследований в области термодинамики живых систем. Основной вопрос был сформулирован следующим образом: чем определяется интенсивность энергетики как на уровне целостного организма, так и на уровне его тканей, а также интенсивность физиологических отправлений различных систем органов в разные возрастные периоды?

теорию индивидуального развития, в соответствии с которой в процессе онтогенеза происходит увеличение энергетического потенциала живой системы (негэнтропийная теория развития);
энергетическое правило скелетных мышц, согласно которому именно мышечная система определяет негэнтропийное развитие организма, продуцируя в результате своей деятельности избыточную энергию.

Противопоставление теории Рубнера

Согласно Рубнеру природа выдала всем млекопитающим одинаковую энергию на единицу веса: 180—190 тысяч килокалорий на килограмм. И после использования запаса организм умирает. Поскольку животные малых размеров неэкономно расходуют энергию (у них на единицу массы приходится гораздо больше поверхности и, следовательно, теплоотдача больше), то исчерпывают они свой энергетический фонд быстрее. Действительно, мышь живёт два с половиной года, а слон 80 лет. Однако эта теория не выполняется, например, для такой пары сравнимых по Рубнеру животных, как заяц и кролик или крыса и белка.

Исследования Аршавского показали, что вид, которому свойственен более высокий объём двигательной активности в естественных условиях среды обитания, характеризуется в состоянии так называемого покоя меньшими величинами основного обмена и физиологических отправлений различных систем организма. При этом продолжительность его жизни значительно (вдвое и более) выше, чем у другого представителя пары.

Данное правило Аршавский относит не только к целостному организму, но и к клетке.

Зона физиологического стресса и стресс Селье

Нижним пределом зоны физиологического стресса служит некоторый минимальный для данного организма уровень совершения работы. При работе ниже этого уровня всякое развитие организма, по Аршавскому, прекращается, несмотря на достаточное питание.

Метаболические циклы и негэнтропийное время

Свои онтогенетические исследования И. А. Аршавский в работе объясняет на примере процессов, текущих в клетке.

Избыточный анаболизм

Аршавский выделяет две формы избыточного анаболизма:

накопление протоплазматической массы;
рост структурно-энергетических потенциалов.

Двигательная активность человека

умеренный холод (закаливание),
специальная одежда для новорожденных типа распашонки, позволяющая сохранить естественную для них двигательную активность,
раннее вскармливание грудью,
раннее плавание (без чрезмерных нагрузок).

Трудности теории

И. А. Аршавский оставил открытым вопрос о том, когда и на каком этапе онтогенеза начинается затухающее самообновление протоплазмы:

В настоящее время нам ещё трудно полностью понять, каким образом в связи с интенсивной скелетно-мышечной активностью увеличивается продолжительность жизни.
— Аршавский И. А. Основы негэнтропийной теории биологии индивидуального развития : значение в анализе и решении проблемы здоровья // Валеология : Диагностика, средства и практика обеспечения здоровья. — СПб., 1993. — P. 5—24.

3. Аршавский И.А. Особенности энергетики, динамическая активность мускулатуры и поверхность тела. // VII Международный конгресс антропологических и этнографических наук. – М.: Наука, 1964. – Вып.123.

5. Аршавский И.А. Физиология развития детей. Препринт Научного центра биологических исследований АН СССР в Пущине, 1985. – 36 с.

7. От рождения до школы. Основная общеобразовательная программа дошкольного образования / Под ред. Н.Е. Вераксы, Т.С. Комаровой, М.А. Васильевой. – М.: Мозайка-синтез, 2010. – 301 с.

Анализ психолого-педагогической и медицинской литературы показал, что наиболее полное научное обоснование проблема двигательной активности получила в трудах специалистов лаборатории Научного центра биологических исследований АН СССР под руководством Ильи Аркадьевича Аршавского.

В результате исследований, которые проводились более сорока лет, ученые пришли к выводу, что живой организм в разные возрастные периоды по-разному взаимодействует с окружающей средой. Особый интерес представляет механизм этого взаимодействия. Наследственно обусловленная деятельность скелетной мускулатуры влияет на физиологические отправления всех систем организма. Продолжительность жизни у разных видов млекопитающих, их физическое и интеллектуальное развитие находятся в прямой зависимости от особенностей развития и функционирования скелетной мускулатуры.

Двигательная активность рассматривается как основа жизнеобеспечения и индивидуального развития организма. Именно работа скелетных мышц стимулирует
восстановительные процессы в организме, в результате которых осуществляется его рост и дальнейшее развитие.

Таким образом, двигательная активность определяет:

1. энергетические особенности организма;

2. функцию дыхательной системы;

3. функцию сердечно-сосудистой системы.

В результате работы скелетных мышц организм начинает активно изменять свое отношение к окружающей среде. Таким образом, двигательная активность направлена на самосозидание организма. Условно можно выделить несколько этапов различных проявлений двигательной активности: внутриутробный период, период новорожденности (5–6 месяцев), второе полугодие первого года жизни, период после овладения ребенком позы стояния. Рассмотрим каждый из этих этапов подробнее.

Первые проявления двигательной активности ученые отмечают с момента возникновения организма в виде зиготы. Двигательная активность в данном случае обеспечивает развитие организма за счет взаимодействия с организмом матери. Уже во внутриутробном периоде сам зародыш создает для себя стрессовую ситуацию, оптимальную для данного периода, которая выражается в ограничении величины плацентарной поверхности. Это вызывает обеднение фетальной крови – крови плода – кислородом и питательными веществами, и стимулирует обобщенную двигательную реакцию, компенсирующую дефицит энергетических запасов.

Материнский организм при этом также отвечает совокупностью приспособительных реакций, обеспечивающих стабилизацию беременности и тех свойств окружающей среды, которые необходимы для нормального развития физиологически зрелого эмбриона и плода. Поэтому токсикозы во время беременности имеют огромное физиологическое значение. Например: при рвоте беременных выделяется соляно-кислое содержимое желудка, повышается уровень щелочных резервов, стабилизируется кислотно-щелочной баланс (pH). Отеки способствуют удержанию натриевых оснований в организме женщины. Адаптивное значение имеет повышенное артериальное давление, которое позволяет увеличить объем крови, проходящий через материнскую часть плаценты.

В фетальном периоде (32 недели) плод реагирует на обеднение крови кислородом и питательными веществами совокупностью адаптивных реакций, в том числе, учащением ритма сердечных сокращений, изменением внутриутробных дыхательных движений и обобщенной двигательной реакцией [1]. Значительное увеличение объема крови, проходящей через капилляры плаценты в единицу времени, вызывает избыточную компенсацию кислородного дефицита и обеднения питательными веществами, что способствует увеличению массы протоплазмы – строительных клеток для организма, его роста и развития. В результате этого увеличиваются размеры плода.

После рождения значительно меняется форма взаимодействия родившегося организма с условиями окружающей среды. Происходит переход с плацентарного на легочный газообмен, изменяется способ питания новорожденного – переход на грудное вскармливание, значительно понижается температура окружающей среды (на 15–18). Физиологически зрелый организм приспосабливается к новым условиям существования с помощью повышения мышечного тонуса. Именно мышечный тонус обеспечивает специфическую для новорожденного позу и повышает уровень теплопродукции. В этот период, который продолжается примерно до 5–6 месяцев, стабилизируется адаптивное преобразование родившегося организма к новым условиям среды.

Пониженная температура через рецепторы кожи стимулирует центры иннервации скелетных мышц, которые в свою очередь обеспечивают мышечный тонус и значительные энергетические затраты. Важно подчеркнуть, что в раннем возрасте скелетная мускулатура находится в активном состоянии постоянно, даже во время сна [4].

Примером может служить спонтанно возникающая двигательная активность новорожденного во время сна у груди матери после окончания кормления. Эта активность имеет характер либо ограниченных вздрагиваний конечностей, либо обобщенной разгибательной реакции, в которую вовлекается вся скелетная мускулатура. Именно двигательная активность, являясь фактором избыточного восстановления питательных веществ и энергетических потенциалов в связи с тратами на ее осуществление, определяет процессы роста и развития младенца. Специалисты подчеркивают, что сам по себе прием пищи не обеспечивает роста организма. Так щенки, у которых медикаментозно подавлялась двигательная деятельность, но которые регулярно принимали пищу, уже через две недели заметно отставали в развитии от своих собратьев из того же помета [2].

Специалисты особо подчеркивают роль движений в развитии детей. Исследования Н.А. Архангельской доказали, что повышенное потребление кислорода, связанное с приемом пищи, может наблюдаться у младенцев, прикладываемых к груди матери, только при условии активного сосания. При пассивном поступлении молока в детский желудок, то есть при кормлении из бутылочки, повышение энергетических затрат у младенцев не отмечается.

В период второго полугодия первого года жизни ребенка (6–12 месяцев) особую роль начинает играть наследственно обусловленное преобразование деятельности скелетной мускулатуры, в результате которых взаимосвязанно усовершенствуется деятельность других систем организма и последний начинает активно изменять свое отношение к окружающей среде.

Исследование уровня энергетических затрат, произведенное на четырех видах млекопитающих: крысах, кроликах, зайцах-беляках и собаках – показало, что максимальное потребление кислорода наблюдается не в период новорожденности, а в период возникновения позы стояния [3].

После первого года жизни ребенка, с завершением реализации позы стояния, дальнейшее развитие новых форм двигательной активности происходит в процессе ходьбы, прыжков, лазания, подвижных игр и других движений.

На основе вышесказанного можно выделить функции двигательной активности в разные периоды развития организма:

● во внутриутробном периоде – адаптация к условиям окружающей среды, увеличение протоплазменной массы;

● в период от рождения до 6 месяцев – обеспечение теплорегуляции, наращивание протоплазменной массы, обеспечивающей рост организма;

● в период с 6 месяцев до года – продолжение наращивания протоплазменной массы и резервирование энергетических запасов – моторных калорий – для разнообразной деятельности в состоянии бодрствования [8].

Обобщая вышесказанное можно заключить: развитие и функционирование скелетной мускулатуры определяет особенности энергетических процессов в различные возрастные периоды, а также способствует изменению и преобразованию деятельности сердечно-сосудистой и дыхательной систем организма.

Это подтверждают исследования С.И. Еникеева, который отмечает, что у детей с детским церебральным параличом наблюдается повышенная частота сердечных сокращений и повышенный ритм дыхания. То есть сниженный мышечный тонус не позволяет их организму накопить энергетические запасы для деятельности и дальнейшего развития.

Таким образом, данные, полученные в ходе многолетних исследований, проведенных на детях и развивающихся животных, позволили ученым заключить: чем выше степень активности скелетных мышц – до оптимальных пределов – тем в большей мере организован покой, обеспечивающий эффективные восстановительные процессы, необходимые для роста и развития организма, а также резервирования энергетических ресурсов.

Из всего вышесказанного следует, что двигательная активность – это не биологическая потребность организма, а основа его жизнеобеспечения и индивидуального развития.

Рецензенты:

Антонова А.В., д.п.н., профессор, профессор кафедры психолого-педагогического образования МГГУ имени М.А. Шолохова, г. Москва;

Зацепина М.Б., д.п.н., профессор, профессор кафедры начального образования и педагогических технологий МГГУ
имени М.А. Шолохова, г. Москва.

Читайте также: