ВЛИЯНИЕ ПРОЖИВАНИЯ В ГОРОДСКОЙ И СЕЛЬСКОЙ МЕСТНОСТИ НА МОРФОФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ДЕВУШЕК

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ        

ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ        

1.1. Современные представления о конституции человека        

1.2. Функциональные характеристики как показатель адаптационных возможностей организма человека        

1.3. Зависимость соматотипа от условий окружающей среды        

ГЛАВА 2. КОНТИНГЕНТ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ        

2.1. Описание контингента испытуемых        

2. 2. Антропометрические методы исследования        

2. 3. Физиологические методы исследования        

ГЛАВА 3. ВЛИЯНИЕ ПРОЖИВАНИЯ В ГОРОДСКОЙ И СЕЛЬСКОЙ МЕСТНОСТИ НА МОРФОФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ДЕВУШЕК – ЖИТЕЛЬНИЦ АЛТАЙСКОГО КРАЯ        

3.1. Влияние места жительства на морфофункциональные характеристики девушек        

3.1.1. Сравнение соматотипа испытуемых в зависимости от места проживания        

3.1.2. Функциональные показатели сердечно-сосудистой системы у девушек – жительниц городской и сельской местности        

ВЫВОДЫ        

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК        

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность исследования. Высокий уровень экологического, производственного и психо-эмоционального напряжения приводит в настоящее время к изменению образа жизни человека, влияет на здоровье и требует развития адаптивных стратегий (Щедрина, 2003). По-прежнему особое значение оценки состояния, а также профилактика и коррекция здоровья девушки-подростка являются необходимой составляющей для сохранения репродуктивного потенциала женского населения страны.

В последние годы значительно вырос интерес медицинской науки к проблемам профилактики, ранней диагностики заболеваний и сохранения здоровья. Наиболее доступным и перспективным в плане выработки морфологических критериев диагностики нормы и патологии, а также разработки профилактических мероприятий является юношеский период (Николаев, 2007). Диагностика типа телосложения (соматотипа) является одним из немаловажных этапов работы при решении данных задач.

Известно, что на формирование физического развития влияют биообщественные факторы – генетические, биогеографические, общественные, культурные и др. (Эйдер с соавт., 2008). В условиях антропогенного воздействия окружающей среды, урбанизации человечества, возникает необходимость выработки реального прогноза: как будет вести себя данный организм в непривычных условиях среды, как он будет реагировать на ее воздействия.

Исследования в Алтайском крае проводились эпизодично (Гайнанова, 2006; Хейфец с соавт., 1994; Долгов, 2009), на лицах подросткового возраста. В Алтайском крае проведены исследования лиц мужского пола юношеского периода и первого зрелого возраста (Надеина с соавт., 2008, Филатова с соавт., 2010). В связи с вышесказанным представляет интерес изучить морфофункциональные показатели лиц женского пола юношеского периода – жительниц Алтайского края.

Цель и задачи исследования. Изучить влияние места жительства на морфофункциональное развитие лиц женского пола – жительниц Алтайского края.

Для достижения поставленной цели были поставлены следующие задачи:

1. Исследовать показатели физического развития девушек  – жительниц Алтайского края.
2. Изучить функциональные показатели сердечно-сосудистой системы в группах девушек из городской и сельской местности – жительниц Алтайского края.
3. Оценить влияние места жительства на показатели морфофункциональное развития девушек – жительниц Алтайского края.

ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ

1.1. Современные представления о конституции человека

По современным представлениям, под термином «конституция» понимается целостность морфологических и функциональных признаков организма, связанных с особенностями реактивности организма и темпами индивидуального развития (Никитюк с соавт., 2007).

Конституцию в настоящее время представляют в виде трех вписанных друг в друга окружностей. Центральный круг (ядро) – общая конституция, или генотип конституции. Внутреннее кольцо (скорлупа) – частные (парциальные) конституции, или фенотип конституции. Наружное кольцо – конституционально зависимые фенотипические признаки. Генотип конституции – совокупность наследственной информации. Фенотип конституции – внешние проявления наследственной информации в виде совокупности маркеров различного уровня значимости. Вот почему перспективен взгляд на конституцию как на комплекс генетических и фенотипических маркеров, выявляющих состояние реактивности организма и профиль индивидуального развития (Ермоленко, 2006).

Соматотипирование – объединение индивидуальных конституций по общности строения тела. Соматотип человека – комплексное понятие, включающее характеристики, неодинаковые по своей биологической значимости (Дебец, 1964; Рогинский, Левин 1978).

Данные антропометрических показателей являются одним из основных и информативных показателей развития и состояния здоровья подрастающего поколения, формирования которого в значительной степени обусловлено эколого-климатическим факторами (Репина, 2008).

1.2. Функциональные характеристики как показатель адаптационных возможностей организма человека

Конституция человека, как фенотипическое проявление генетической программы, реализующейся в конкретных условиях внешней среды, может рассматриваться как один из критериев при оценке степени приспособительных возможностей организма.

При оценке морфофункциональных параметров значительную роль играет кардиореспираторная система, которую характеризует совокупность показателей внешнего дыхания и аппарата кровообращения, обеспечивающих систему кислородообеспечения организма и играющих важную роль в адаптации организма к внешним условиям (Блинова с соавт., 2011).

К главным показателям функционального состояния сердечно-сосудистой системы, определяющим развитие адаптации целого организма, относятся частота сердечных сокращений, минутный объемы кровотока, все виды артериального давления: систолическое, диастолическое, и пульсовое  (Айдаралиев и др., 1988). Коэффициент экономичности кровообращения  характеризует энергетические затраты организма на передвижение крови в сосудистом русле. Коэффициент выносливости  характеризует функциональное состояние сердечно-сосудистой системы и представляет собой интегральную величину, объединяющую частоту сердечных сокращений, систолическое и диастолическое давление крови.

1.3. Зависимость соматотипа от условий окружающей среды

Рост численности населения, развитие промышленности, науки и техники привели к значительной концентрации населения на отдельных территориях. Под влиянием урбанизированной среды создается ряд биологически и социально аномальных условий существования человека (Гора, 1999).

Выявлено, что неблагоприятная экологическая обстановка оказывает выраженное влияние на формирование показателей состояния здоровья подрастающего поколения, негативно отражается на адаптивно-приспособительной деятельности организма в целом, отражается на уровне работоспособности (Гора, 1999; Смагулов с соавт., 2008). К числу общих проявлений особенностей морфофункционального статуса городских популяций по сравнению с сельскими можно отнести акселерацию, большую высокорослость, большую линейность сложения, повышение жироотложения и значительно больший удельный вес крайних вариантов телосложения – астенического и пикнического (Ермоленко, 2006; Агеева, 2008; Красильникова, 2008).

Образ жизни сельского жителя по сравнению с городским имеет свою специфику:

– более высокая повседневная двигательная активность в связи с интенсивностью трудовой и бытовой деятельности;

– отсутствие загрязнения атмосферного воздуха от промышленных предприятий и автотранспорта – одного из факторов, существенно деформирующего здоровье;

– употребление продуктов собственного производства и воды, не подвергающейся химической отчистке.

Все вышесказанное указывает на тесную связь сельского населения с окружающей природной средой. Различное сочетание и соотношение этих условий приводит к формированию морфофункциональных особенностей, отличающих сельскую популяцию от городской, о чем свидетельствует сравнительный анализ обеих групп населения в разных регионах России (Гайнанова, 2006; Сетко с соавт., 2007; Котышева с соавт., 2008; Крикун с соавт., 2009, 2010; Букина, 2010; Городкова с соавт., 2010; Исаева, 2010; Шарлаева, Костырина, 2010).

Алтайский край наравне с Красноярской, Новосибирской, Кемеровской, Томской и Омской областями входит в состав Сибирского федерального округа. Алтайский край является аграрным регионом России, где население проживает в иных экологических условиях, и выявление региональных норм соматотипирования является необходимым для развития здорового региона. Большой интерес представляет изучение экологических аспектов юношеского периода в высокоурбанизированных городах, где исключительно велико действие разнообразных антропогенных факторов.

Исследования антропометрических показателей населения Алтайского края проводилось. Однако, эти данные касаются либо детей дошкольного возраста (Кайгородова, 2002; Шарлаева, Костырина, 2010), либо подросткового (Гайнанова, 2006; Долгов, 2009). Не известно, каковы особенности развития юношей и мужчин I зрелого возраста. Представляет интерес дать оценку соматотипа девушек урбанизированной и сельской среды.

ГЛАВА 2. КОНТИНГЕНТ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Алтайский край расположен в южной части Западно-Сибирской равнины. Его площадь 167,85 тыс. км². На территории расположено 60 административных районов и 12 городов. Центром является город Барнаул. Биосфера края испытывает кризисное состояние – уменьшение органического вещества под воздействием хозяйственной деятельности (Чаплыгина, Шахова, 2004).

Барнаул – крупный промышленный, культурный и образовательный город России, административный центр Алтайского края.

Барнаул основан в 1730-х годах. Статус города Барнаул получил в 1771 году. В 1937 году Барнаулу присвоен статус административного центра Алтайского края. Город расположен в лесостепной зоне Западно-Сибирской равнины, на северо-востоке Приобского плато, в верхнем течении Оби на её левом берегу, в месте впадения реки Барнаулки в Обь. С севера и востока Барнаул огибает русло Оби, на юго-западе – ленточный бор (Состав населения…, 2010).

Континентальный климат Барнаула определяется своеобразным географическим положением на юге Западной Сибири. Открытость воздействию одновременно со стороны Алтайских гор, Северного Ледовитого океана и полупустынных районов Средней Азии создаёт возможность поступления различных по свойствам воздушных масс, что способствует значительной контрастности погодных условий. Для Барнаула характерна морозная, умеренно-суровая и малоснежная зима и тёплое лето.

Алтайский край является таким регионом страны, где сохраняется высокая доля сельского населения – около 46,8% (Гайнанова, 2006). Троицкий район расположен в 97 км к юго-востоку от Барнаула на реке Большая Речка. Население – 11000 человек.

Город Барнаул и Троицкий район находятся в одинаковых климатогеографических условиях (Ревякин, 2004).

2.1. Описание контингента испытуемых

Исследование проводилось в 2013 году. Суммарно выборка состояла из 200 жительниц города Барнаула и Троицкого района Алтайского края в возрасте от 16 до 20 лет. Выборка является репрезентативной по полу и возрасту. Группу испытуемых составили студентки АлтГУ, посетительницы спортивного клуба «Эланс», сотрудницы «Барнаульский почтамт УФПС Алтайского края – филиал ФГУП ПОЧТА РОССИИ»  –  жительницы города Барнаула в возрасте от 16 до 20 лет в количестве 100 человек; жительницы с. Троицкое – 100 человек.

2. 2. Антропометрические методы исследования

Исследования по антропометрической программе проводились по унифицированной методике А.Б. Ставицкой и Д.А. Арон (1959).

Измерения проводились утром в светлом помещении. Измеряемый находился в естественной позе, в положении типа команды «смирно»: пятки вместе, носки врозь, ноги прямые, живот подобран, руки опущены вдоль туловища, кисти свободно свисают, пальцы выпрямлены и прижаты друг к другу.

Измерительный инструмент:

а) опорный ростомер;

б) большой толстотный циркуль;

в) сантиметровая лента;

г) электронные весы;

Продольные размеры тела измерялись с помощью ростомера, так измерялись длинна тела и длина ноги.

Взвешивание массы тела производилось на портативных электронных весах с точностью до 100г.

Широтные размеры тела (ширина плеч и ширина таза) измерялись большим толстотным циркулем (с точностью до 1 мм).

Размеры тела выражают в миллиметрах. Исключением являются длина тела и окружность груди, которые выражаются в сантиметрах.

Для характеристики состава и пропорций тела рассчитывали следующие индексы:

1. Индекс Пинье (рост – Обхват груди верхний – вес) характеризует соматотип: гиперстения, астения, нормостения. Менее 9,8 – гиперстения, выше 25,0 – астения, от 9,9 до 24,9 – нормостения (Филатова с соавт., 2010).
2. Индекс Дж. Тэннера – свидетельствует об определенных половых особенностях обменно-гормонального статуса. Суммарно они описываются типами андроморфии и гинекоморфии.
3. Индекс трохантерный – характеризует степень полового созревания.
4. Индекс массы тела = Масса тела/Длина тела2.

2. 3. Физиологические методы исследования

У всех испытуемых проводилось измерение артериального давления (АД) по Короткову. А так же ручным пальпаторным методом оценили частоту сердечных сокращений.

Исследование минутного объема кровотока (МОК) производилось непрямым способом Лильештранда и Цандера, т. е. его относительных показателей (Алексеев, 1974).

                                                                      (1)

где Редуцированное АД – редуцированное артериальное давление (мм. рт. ст.);

ЧСС – частота сердечных сокращений (уд. в мин.).

Величина МОК в норме составляет 3-5 л в мин. (Алексеев, 1974).

                                                              (2)

где ПД – пульсовое давление (мм рт. ст.).

Нормой редуцированного давления считается 40-45 мм рт. ст. (Витрук, 1990).

                                                                   (3)

где АДС – артериальное систолическое давление (мм рт. ст.);

АДД – артериальное диастолическое давление (мм рт. ст.).

Норма среднего давления – 90-110 мм рт. ст. (Витрук, 1990).

                                                                                   (4)

где АДС – артериальное систолическое давление (мм рт. ст.);

АДД – артериальное диастолическое давление (мм рт. ст.).

Нормой ПД считается 40-45 мм рт. ст. (Алексеев, 1974).

Коэффициент экономичности кровообращения (КЭК) характеризует энергетические затраты организма на передвижение крови в сосудистом русле. КЭК определяется по формуле:

                                                                                              (5)

где КЭК – коэффициент экономичности кровообращения;

АДС – систолическое артериальное давление (мм рт. ст.);

АДД – диастолическое артериальное давление (мм рт. ст.);

ЧСС – частота сердечных сокращений (уд. в мин.).

Нормальным значением КЭК считается величина – 2600 усл. ед. (Айдаралиев и др.,1988).

Коэффициент выносливости (КВ) характеризует функциональное состояние сердечно-сосудистой системы и представляет собой интегральную величину объединяющую частоту сердечных сокращений, систолическое и диастолическое давление крови. Коэффициент выносливости рассчитывается по формуле Кваса:

                                                                                           (6)

где КВ – коэффициент выносливости;

ПД – пульсовое давление (мм рт. ст.);

ЧСС – частота сердечных сокращений (уд. в мин.).

Нормальным значением коэффициента 12-15 усл. ед. Увеличение значения индекса свидетельствует об ослаблении сердечно-сосудистой системы, уменьшение – о ее утомлении (Айдаралиев и др., 1988).

Результаты всех проведенных исследований подвергались статистической обработке при помощи пакета SPSS 17.0 в среде Windows (Наследов, 2005). Все данные в работе представлены в виде среднего (x), ошибки среднего – (Sx), расчет которых проводился по общепринятым формулам.

ГЛАВА 3. ВЛИЯНИЕ ПРОЖИВАНИЯ В ГОРОДСКОЙ И СЕЛЬСКОЙ МЕСТНОСТИ НА МОРФОФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ДЕВУШЕК – ЖИТЕЛЬНИЦ АЛТАЙСКОГО КРАЯ

3.1. Влияние места жительства на морфофункциональные характеристики девушек

В результате длительного воздействия на окружающую среду создалась новая, «искусственная» среда обитания, с присущими ей новыми факторами, оказывающими на человека разнообразное, в том числе и отрицательное, влияние, последствие которого общество в ряде случаев не в состоянии сразу осознать и оценить (Казначеев, 1986). Экологический подход присутствует и при изучении биологического статуса высокоурбанизируемых популяций.

3.1.1. Сравнение соматотипа испытуемых в зависимости от места проживания

Были изучены основные антропометрические характеристики лиц юношеского периода женского пола – жительниц города Барнаула (n=100), жительниц сельской местности (село Троицкое, Троицкого района Алтайского края, n=100).

Среди жительниц городской местности выявлены более высокие значения показателя длины ноги, ширины таза более низкие значения ширины плеч (табл. 1).

Таблица 1

Результаты антропометрических исследований девушек (n=200, Х±Sx)

Средние значения индекса Пинье (табл. 2) у жителей села соответствуют нормостеническому соматотипу (9,9-24,9,  Филатова с соавт., 2010).

Средние значения индекса Дж. Тэннера (табл. 2) у жителей села соответствуют андроморфному соматотипу (>690,  Филатова с соавт., 2010), у жителей города – мезоморфному соматотипу (580-690,  Филатова с соавт., 2010).

Средние значения индекса трохантерного (табл. 2) у жителей и города, и села соответствуют замедленным темпам полового развития (<1,94,  Шорин с соавт., 1993). Однако, у жительниц городской местности средние значения индекса трохантерного ниже, чем у жительниц сельской местности.

Средние значения индекса массы тела (табл. 2) у жителей города и села характеризуют тип питания как средний (19,84-22,65,  Филатова с соавт., 2010).

Таблица 2

Статистические значения индексов физического развития (n=200, Х±Sx)

Классификация типов телосложения по М. В. Черноруцкому выявила практически одинаковое распределение соматотипов (табл. 3) среди жительниц городской и сельской местности. Среди жительниц города выявлены представительницы андроморфного, мезоморфного и гинекоморфного типа телосложения (табл. 3). В то время как среди жительниц села 100% испытуемых имеют андроморфный соматотип (табл. 3). Большинство испытуемых, независимо от места проживания имеют замедленные темпы полового развития (табл. 2, 3). Однако в условиях городской местности процент лиц с замедленными темпами полового развития выше (табл. 2), чем в условиях сельской местности.

Таблица 3

Распределение индексов физического развития у девушек (n=200)

Продолжение табл. 3

В целом тип питания городских и сельских девушек характеризуется как средний (табл. 4). Однако, среди жительниц сельской местности процент испытуемых со средним типом питания значительно ниже, чем у жительниц города (табл. 4).

Таблица 4

Вариабельность распределения (%) индекса массы тела

Гипотеза о влиянии факторов городской среды на соматотип не может быть совсем отвергнута. Теоретически можно предположить, что электромагнитные колебания, загрязнения, скученность влияют на деятельность желез внутренней секреции, и опосредованно на соматотип.

3.1.2. Функциональные показатели сердечно-сосудистой системы у девушек – жительниц городской и сельской местности

Результаты физиологических измерений девушек – жительниц городской и сельской местности Алтайского края представлены в таблице 5.

Таблица 5

Результаты исследования сердечно-сосудистой системы девушек (n=200, Х±Sx)

Частота сердечных сокращений (табл. 5) соответствует нормальным значениям (70 – 90 ударов в минуту) (Витрук, 1990). Среднее значение частоты сердечных сокращений испытуемых – жительниц города Барнаула  82,9±1,70 (min – 52, max – 120) соответствует нормальным значениям (70-90 ударов в минуту) (Витрук, 1990). Среднее значение частоты сердечных сокращений испытуемых – жительниц сельской местности Троицкого района Алтайского края 82,9±1,65 (min – 52, max – 120).

Минутный объем крови – это количество крови, перекачиваемое сердцем за минуту. По МОК судят о механической функции миокарда, которая отражает состояние системы кровообращения. Величина МОК определяется потребностью организма в кислороде. Достижение определенного необходимого минутного объема кровотока осуществляется взаимодействием ряда факторов: количеством циркулирующей крови, скоростью кровотока, частотой и силой сердечных сокращений. Величина МОК зависит от возраста, пола, массы тела, температуры окружающего воздуха, интенсивности физической нагрузки (Павлов, 2008).

Средняя величина рассчитанного минутного объема кровотока испытуемых – жительниц города Барнаула 3838,5±133,18 (min – 1855, max – 7692) соответствует нормальным значениям (3000 – 5000 мл/мин) (табл. 5) (Алексеев, 1974). Средняя величина рассчитанного минутного объема кровотока у испытуемых – жительниц сельской местности Троицкого района Алтайского края 3439,2±105,46 (min – 960, max – 6133), что является нормой (3000 – 5000 мл/мин) (табл. 5).

Среднее значение артериального систолического давления испытуемых – жительниц города Барнаула  107,8±1,38 (min – 90, max – 140), соответствует нижней границе нормальных значений (110-130 мм рт. ст.) (табл. 5) (Баевский и др., 1987). Среднее значение артериального систолического давления у испытуемых – жительниц сельской местности Троицкого района Алтайского края 106,7±1,05 (min – 80, max – 120), что немного ниже нижней границы нормы (табл. 5).

Артериальное диастолическое давление в пределах нормальных значений (60-80 мм рт. ст.) (Баевский и др., 1987) (табл. 5).

Коэффициент экономичности кровообращения характеризует затраты организма на передвижение крови в сосудистом русле. Показатель коэффициента экономичности кровообращения (табл. 5) у жительниц городской местности выше, по сравнению с жительницами села, между группами отличается и превышает норму (2600) (Айдаралиев и др., 1998), а это говорит о повышенном расходовании резервов организма. Это означает, что состояние сердечно-сосудистой системы в обеих группах характеризуется как неудовлетворительное.

Коэффициент выносливости используется для оценки степени тренированности сердечно-сосудистой системы к выполнению физической нагрузки. Показатель нормы: 12-15 усл. ед. (по некоторым авторам 16) (Айдаралиев и др., 1988). Значения коэффициента между группами имеет различия и несколько выше нормы (табл. 5), что говорит о детренированности (ослаблении) сердечно-сосудистой системы, о ее быстром утомлении при физических нагрузках.

Проведенное исследование девушек 16-20 лет позволило выявить ряд особенностей в формировании морфологического и функционального статуса, отличающих их развитие от испытуемых первого зрелого возраста и  жителей других климато-географических зон проживания.

Практическая значимость. Выявленные антропометрические показатели могут служить критериями в оценке физического развития девушек 16 – 20 лет Алтайского края. Полученные данные по распределению соматотипов девушек могут быть рекомендованы медицинским работникам и педагогам при внедрении инновационных программ обучения, направленных на повышение образовательного уровня, достижение гармоничности физического развития и сохранения высокого уровня здоровья. Результаты возрастной оценки морфофункционального состояния организма учащихся Алтайского края могут быть рекомендованы в практику детско-юношеских спортивных школ с целью улучшения спортивного отбора и совершенствования учебно-тренировочного процесса.

Результаты исследований используются в учебном процессе при чтении лекций и проведении практических и лабораторных занятий по спецкурсу «Физиологическая антропология» для магистрантов биологического факультета ФГБОУ ВПО «АлтГУ». Также, полученные результаты могут быть использованы при изучении элективных курсов по биологии в среднеобразовательных учреждениях. Результаты исследований включены в методические рекомендации по спецкурсу «Физиологическая антропология».

ВЫВОДЫ

1. Под влиянием факторов проживания в сельской местности Алтайского края для девушек характерна повышенная андроморфность, более ускоренные темпы полового развития.
2. Состояние сердечно-сосудистой системы в группах девушек из городской и сельской местности характеризуется как неудовлетворительное: в обеих группах повышены показатели коэффициента выносливости и коэффициента экономичности кровообращения. В группе горожан повышен показатель общего периферического сопротивления.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК