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年齢の解剖学と生理学。 チートシート：簡単に言えば、最も重要な

ディレクトリ / 講義ノート、虎の巻

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目次

1. 受け入れられる略語
2. 子供の体の成長と発達のパターン （成長と発達の基本パターン。年齢の周期化。成長と発達の加速。年齢に関連した解剖学的および生理学的特徴。学校での指導および教育プロセスの衛生。生徒の日常生活の衛生基盤）
3. 子供の体の発達に対する遺伝と環境の影響 (遺伝と成長と発達の過程におけるその役割。人間と植物。人間と動物。ウイルスの人体への影響。衣類や履物の衛生)
4. 筋骨格系の個体発生的発達のパターン (筋骨格系の機能と構造の特徴。小児および青少年の筋肉組織の種類と機能的特徴。筋肉の成長と働き。体の発達における筋肉の動きの役割。頭蓋骨の成長の特徴。背骨の成長 大人と子供の背骨 胸部の発達 骨盤と下肢の発達の特徴 下肢の骨格 上肢の骨の発達 姿勢に対する家具の影響 衛生要件学校設備用）
5. 身体の調節システムの発達 (神経系の要素の重要性と機能的活動。ニューロンの形態機能組織における加齢に伴う変化。中枢神経系における興奮インパルスの特性。生体電気現象。中枢神経系における興奮と抑制のプロセス。脊髄の構造と機能 脳の構造と機能 自律神経系の機能 内分泌腺 それらの関係と機能 子供の生殖器の発達 思春期）
6. アナライザー。視覚と聴覚の器官の衛生 (分析装置の概念。視覚器官。目の構造。光と色の感度。光の知覚機能。教育機関における光の体制。聴覚分析装置。前庭装置)
7. 脳の成熟の解剖学的および生理学的特徴 （大脳半球の発達と大脳皮質の機能の局在。条件反射と無条件反射。I.P.パブロフ。条件反射の抑制。大脳皮質の分析合成活動。第1および第2の信号伝達系。高次神経活動の種類）
8. 加齢に伴う血液と循環の特徴 （血液の一般的な性質。血液循環。心臓：構造と加齢に伴う変化）
9. 加齢に伴う呼吸器系の特徴 （呼吸器と発声器の構造、呼吸の動き、吸気と呼気の動作、肺におけるガス交換、教育機関の空気環境の衛生要件）
10. 加齢に伴う消化の特徴 （消化管の構造、消化過程）
11. 加齢に伴う代謝とエネルギーの特徴 （代謝プロセスの特徴。体内の代謝の主な形態。エネルギー代謝の加齢に伴う特徴）
12. 学生の労働訓練と生産的な仕事の衛生

受け入れられる略語

ATP - アデノシン三リン酸

н ・なの... (10-9)

トピック1.子供たちの有機体の成長と発達のパターン

1.1。 成長・発達の基本パターン

生物の一般的な生物学的特性は、卵子の受精の瞬間から始まり、生涯を通じて起こる継続的な進行過程を表す成長と発達の過程です。 生物は飛躍的に成長し、人生の個々の段階の違いは量的および質的な変化に減少します。

成長とは、体細胞の繁殖と生物の質量の増加による、発生中の生物のサイズと体積の増加です。 変更は、主に人体測定の指標に関連しています。 一部の臓器（骨、肺など）では、主に細胞数の増加によって成長が行われ、他の臓器（筋肉、神経組織）では、細胞自体のサイズを大きくするプロセスが支配的です。 この高さの定義は、脂肪の蓄積や水分の保持による変化には影響しないと言わなければなりません。

体の成長の絶対的な指標は、その中のタンパク質の総量の増加と骨のサイズの増加です。 一般的な成長は、骨格の成長と発達に応じて体長が増加することを特徴としています。これは、子供の健康と身体の発達の主要な指標のXNUMXつです。

成長と身体の発達は同時に起こります。 この場合、組織、器官、およびそれらのシステムの形態学的分化と呼ばれる構造の複雑化があります。 器官の形と生物全体が変化します。 機能と動作が改善され、複雑になります。 成長と発達の間には相互の自然な依存関係があります。 その過程で量的な変化が積み重なっていき、新たな資質が生まれます。 各年齢はそのような特徴の複合体によって特徴付けられるため、さまざまな生理学的システムの構造または活動における年齢に関連する特徴の存在を、個々の年齢段階での子供の身体の劣等性の証拠と見なすことは不可能です。

子どもの身体的発達と精神的発達との関係。有名な教師で解剖学者の P.F.レスガフトは、子どもの身体的発達と精神的発達の関係についての立場を提唱しました。体育は子どもの精神に影響を与えることによって行われ、それが今度は精神の発達にも影響を及ぼします。言い換えれば、身体の発達が精神の発達を決定するということです。これは、認知症として現れる先天性大脳半球の発育不全において特に明確に検出されます。生まれつきそのような欠陥を持った子供たちは、話すことや歩くことを教えることができず、正常な感覚や思考が欠けています。あるいは別の例として、生殖腺を切除した後、甲状腺の機能が不十分な場合、精神遅滞が観察されます。

体育の授業の後、一般教育の授業での小さな一連の体操、および宿題の前に、精神的パフォーマンスが向上することが確立されています。

子どもの言語と身体的および精神的発達。言語機能は子どもの感情的、知的、身体的発達に主要な影響を与えるため、子どもの身体的および精神的発達に対する言語の役割は過大評価することはできません。同時に、生徒の人格と意識の形成、さらには仕事や運動の学習において、スピーチの役割が増大します。スピーチの助けを借りて考えが形成され、表現され、スピーチを通じて子供たちは教えられ、育てられます。子どもたちが成長し、発達するにつれて、概念、抽象化、一般化、自然法則、社会の法則などに客観的な現実を反映する能力が高まります。

最初は、具体的、視覚的、比喩的、実践的で効果的な思考が小学校時代に優勢です。 特定のイメージと行動は、若い学生の特定の記憶を発達させ、それが彼らの思考に大きな影響を与えます. 中学生になると、高学年になると言語的抽象的思考が優勢になるのが特徴です。 この年齢では、言語的、意味的記憶が優勢です。

口頭でのスピーチの助けを借りて、子供たちは書面によるスピーチを学び、後者の改善には、口頭でのスピーチと思考プロセスのさらに大きな発達が伴います。 一般化する能力、抽象的思考が発達するにつれて、無意識の注意から恣意的で意図的な注意への移行があります。 子供の精神的および身体的活動の過程で、自発的および非自発的な注意の育成と訓練が行われます。

言語と思考は、他の人々との口頭でのコミュニケーションの過程で、子供のゲーム、運動、および労働活動中に並行して発達します。 言葉は子供の心の発達に大きな影響を与えます。

加齢心理学。発達生理学は、子供の精神の出現、発達、発現のパターンを研究する発達心理学と密接に関連しています。その主題は、精神の内容、つまり、人が周囲の世界に正確に何をどのように反映するかを研究することです。

精神は、人間の脳の反射的または反射的な活動の結果です。 生理学は、脳の生理学的メカニズムのみの研究を扱います。 精神の生理学的基盤である人体の労働活動とその発話の機能を研究することは特に重要です。

人体の基本的な発達パターン。誕生から死に至るライフサイクル全体を通して、人体は一貫した自然な形態学的、生化学的、生理学的（機能的）変化を数多く経験します。子どもは大人の縮小コピーではないため、子どもを教育し育てる上で、子どもの年齢、身長、体重に応じて大人の性質を単純に定量的に縮小することはできません。

子供は、体全体および個々の臓器の構造、生化学的プロセス、機能の特定の特徴が大人とは異なり、人生のさまざまな段階で質的および量的に変化します。 これらの変化の大部分は、主に成長と発達の段階を事前に決定する遺伝的要因によるものです。 同時に、教育と育成、行動（骨格筋の活動）、栄養と衛生的な生活条件、思春期などの要因は、遺伝的要因と体の新しい性質の発現、年齢の形成にとって決定的に重要です-子供の関連する特徴。

異時性とシステムジェネシス。 S.I 氏によると、ハルペリン、個々の臓器、そのシステム、および生物全体の成長と発達は、不均一かつ非同時的に、つまり異時的に起こります。ロシアの傑出した生理学者 P.K. は異時性の学説を提案し、その結果として得られた系統発生学説を実証しました。アノキン。彼の意見では、機能システムとは、「その時点で必要な最終的な適応効果の獲得に基づいた、局所的なさまざまな構造の広範な機能的統合」として理解されるべきです（たとえば、機能的な呼吸器系、体の動きを保証する機能的なシステム）宇宙など）。

機能システムの構造は複雑であり、求心性合成、意思決定、行動自体とその結果、エフェクター器官からの逆求心性神経、そして最後に、行動受容体、期待される効果との比較が含まれます。さまざまな種類の情報の処理、一般化受信した情報の分析と統合の結果、過去の経験と比較されます。アクションアクセプターで将来のアクションのモデルが形成され、将来の結果が予測され、実際の結果は、以前に形成されたモデルと比較されます。

さまざまな機能システムが不均一に成熟し、段階的にオンになり、徐々に変化し、個体発生のさまざまな時期に体が適応するための条件が作成されます。 全体として、出生時までに非常に重要な機能システムを構成する構造は、選択的に敷設され、成熟し、加速されます。 例えば、口の眼輪筋は加速された速度で神経支配され、顔の他の筋肉が支配されるずっと前に. 吸う行為を提供する中枢神経系の他の筋肉や構造についても同じことが言えます。 別の例：手のすべての神経のうち、筋肉の収縮をもたらす神経 - 把持反射を行う指の屈筋 - が最も早く最も完全に発達します。

新生児の生存を保証する本格的な機能システムを構成する形態形成の選択的かつ加速的な発達は、システム形成と呼ばれます。

異時性は、成長と発展の加速と減速の期間、このプロセスに並行性の欠如によって現れます。 多くの臓器とそのシステムは、非同時的に成長および発達します。一部の機能は早期に発達し、一部の機能は遅く発達します。

より高い神経活動。異時性は、生物遺伝の法則である個体発生における系統発生とその繰り返しによってのみ決定されるわけではありません。それは、子供の個体発生のすべての段階で変化する存在条件によって決定されます。生物とその生活条件の統一性は神経系によって確保されているため、生物の存在条件の変化は神経系の機能と構造の変化を伴います。したがって、身体、その個々の器官およびシステムの成長と発達において、主な役割は条件反射と無条件反射に属します。

条件反射と無条件反射は最高の神経活動を構成し、絶えず変化する世界での生活を提供します。 体のすべての機能は、条件反射によって引き起こされ、変化します。 先天性の無条件反射は一次的であり、後天性の条件反射によって変換されます。 同時に、条件反射は無条件反射を繰り返さず、それらとは大きく異なります。 何世代にもわたって同じ生活条件を維持している間に、いくつかの条件反射が無条件反射に移行します。

より高い神経活動の実施では、神経系の代謝が変化するため、何世代にもわたってその構造も変化しました。 その結果、人間の神経系（特に彼の脳）の構造は、動物の神経系の構造とは根本的に異なります。

代謝。より高度な神経活動は、個体発生および系統発生において主導的な役割を果たします。現在の身体の反応においては、興奮と抑制の相互遷移、および内分泌腺の関係の変化が非常に重要です。

研究によると、動物の代謝は体表面のサイズに直接依存することが示されています。 哺乳類の体重が 1 倍になるのは、動物の成長が速いか遅いかに関係なく、食物に含まれるエネルギー量が同じであるためです。つまり、体重が XNUMX 倍になるのに必要な時間は代謝率に反比例します (Rubner のこの規則は人体に関しても観察されますが、成長中とこの期間の終了後の両方で、人体の代謝の量的および質的な違いはこの規則に完全に依存しているわけではありません。哺乳類は、体重XNUMXkgあたり同じ量のエネルギーを消費します。この数値は、人の生活の社会的条件、主に労働活動に関連する人のほぼXNUMX倍です。

筋肉活動。骨格筋は人間の個体発生において例外的な役割を果たします。筋肉の休息期間中、エネルギーの 40% が筋肉内で放出され、筋肉活動中はエネルギー放出が急激に増加します。有名な生理学者 I.A.アルシャフスキーは、さまざまな年齢期における体の生理学的機能の特定の特徴と個人の発達パターンの両方を理解できるようにする主な要素として、骨格筋のエネルギー規則を定式化しました。この規則は、「さまざまな年齢期におけるエネルギープロセスの特徴、個体発生の過程における呼吸器系および心臓血管系の活動の変化と変容は、対応する骨格筋の発達に依存する」と述べています。

人間の動きは、その存在の必要条件です。 それらは彼の行動を構成し、分娩の過程で、生理学的ニーズなどを満たしながら、スピーチを通じて他の人とコミュニケーションをとる過程で作られます。動きは健康と前向きな感情の鍵です。 これは、人の運動活動が社会的および生理学的な必要性とニーズによるものであり、主観的な要因ではないことを意味します-筋肉感覚への愛（運動性愛）.

筋肉活動中、外部感覚器官 - 外受容器 - を介して環境から得られる情報の量が大幅に増加します。 この情報は、身体的および精神的パフォーマンスの反射調節において主要な役割を果たします。 外受容器からの神経インパルスは、すべての内臓の機能に変化を引き起こします。 これは、神経系、運動装置、および内臓の代謝と血液供給の変化（増加）につながり、すべての身体機能の強化を保証し、筋肉活動中の成長と発達を加速します。

子供と青年の筋肉活動の性質、強度、および持続時間は、社会的条件によって異なります。スピーチ、トレーニング、教育、特に身体活動、屋外ゲームへの参加、スポーツ、および労働活動による他の人々とのコミュニケーション。 学校内、学校外、家族内での子供や青年の行動、社会的に有用な活動への参加は社会法によって決定されます。

骨格筋の機能の性質が変化すると、神経系の構造と機能の反射的変化が起こり、骨格と運動器の構造と発達、内臓の神経支配、それらの成長と発達に加齢に伴う違いが生じます(主に心血管系、呼吸器系、消化器系の器官))。 この作用の生理学的メカニズムは、骨格筋の緊張とその収縮により、関節や腱に存在する特別な受容体、固有受容体が刺激されることです。 固有受容器の主な機能は次のとおりです。

a）筋肉活動中の刺激は、神経系による動きの調節、それらの調整の修正、および新しい運動反射とスキルの形成の前提条件です。

b) 固有受容器から神経系への求心性インパルスの流入の結果として、その高いパフォーマンス、特に脳 (運動脳反射) を確保する。

c）内臓の働きの反射調節-内臓の機能の動きと変化の調整を提供します（運動-内臓反射）。

したがって、筋肉活動は精神的および肉体的パフォーマンスの主な条件です。

固有受容体の刺激、筋肉活動中に形成される代謝産物の作用、および内分泌腺の機能の反射強化の結果としてのホルモンの血中への侵入 - これらすべてが代謝を変化させ、加齢に関連する体全体と個々の器官の成長と発達の変化。

まず第一に、骨格筋の収縮中に最大の負荷を負う臓器や、筋肉がより機能する臓器が成長および発達します。 成長による体の構造への物質とエネルギーの蓄積は、さらなる成長と発展を確実にし、効率を高め、代謝調節の生理学的メカニズムの改善は、物質とエネルギーのより経済的な使用に貢献し、減少につながります単位体重あたりの代謝レベル。 神経系における抑制の発生は、骨格筋の機能に直接依存します。抑制の開始は、空間での体の静的な不動または動きを保証する骨格筋の緊張の出現と一致します。

成長と発達の臨界期は、骨格筋の緊張とその収縮の性質の変化に大きく依存します。 したがって、発達の幼児期から就学前（または保育園）への移行は、静的な姿勢の発達、歩行、およびスピーチの習得の開始に関連しています。 骨格筋のこの活動は、神経系の構造の変化とその機能の改善、骨格と骨格筋の構造、心臓血管系と呼吸器系の調節、心臓の容積と重量の増加を引き起こします、肺および他の内臓。 母乳育児の終了、食物の一貫性と組成の変化、乳歯の外観は、消化管の再構築、その運動機能と分泌機能の変化、および吸収につながります。 体重1kgあたりの代謝レベルは、体の動きだけでなく、安静時の熱産生にも骨格筋の緊張と収縮が関与するため、大幅に増加します。 就学前の期間の終わりまでに、実行メカニズムが形成され、音声機能が発達し続けます。

就学前の期間では、骨格筋の緊張による安静時の体温の相対的な一定の維持は停止します;就学前の年齢の開始とともに、安静時の骨格筋は完全に弛緩します。 脳の運動ニューロンは成人特有の形を取り、脳の重さは大幅に増加します（新生児の1倍になります）。 脳の機能（特に抑制のメカニズム）を改善すると、体重XNUMX kgあたりの代謝レベルが低下し、心臓と呼吸の活動に対する神経系の抑制効果が現れ、期間が長くなります。覚醒と睡眠期間の減少の。

小学校時代への移行期には、手の筋肉が急速に発達し、最も単純な労働力と家事の運動能力が形成され、小さな正確な手の動きが発達し始めます。 運動活動の変化は、学校教育の開始、特に書くことの学習と最も単純な作業に関連しています。

複雑化と運動数の増加と優れた可動性の結果として、小学校時代の初めまでに、脳ニューロンの発達は基本的に終了し、その機能が改善されます。 まず第一に、これはブレーキングに適用され、微妙で正確な動きの調整を保証します。 基本的に、この年齢までに、心臓に対する神経系の抑制効果の形成が完了し、心臓と肺の重量が増加し、代謝の調節の改善には、そのレベルが1kg減少する必要があります重さ。 乳歯を永久歯に変えると、消化管のさらなる再構築が起こり、これは成人に相当する食物の消費に関連しています。

中学生または青年期への移行は、思春期の始まり、骨格筋の機能の変化、それらの成長と発達の増加、および労働と運動の運動技能の習得によって特徴付けられます。 モーター装置の形態学的成熟が完了し、成人の特徴である機能のかなり完全なレベルにほぼ到達しました。 同時に、脳内の運動ゾーンの形成は実質的に終了し、脈拍と呼吸の頻度が減少し、代謝の相対レベルがさらに低下しますが、それにもかかわらず、成人よりもさらに高くなります。 乳歯から永久歯への変更が完了しました。

思春期への移行は、筋肉の成長の増加と大量の筋肉繊維の形成、それらの強度の急激な増加、および運動装置の重大な合併症と拡張によって特徴付けられます。 脳と脊髄の重量はほぼ成人のレベルに達します。 種子骨の骨化のプロセスが始まります。

子供の成長と発達が骨格筋の活動に依存しているという別の証拠があります：病気（例えば、運動神経の炎症）のために動きが制限されている場合、骨格筋と骨格の発達（胸部の発達など）だけでなく、心臓、肺などの内臓の成長と発達の急激な減速。動きが制限されていることは、病気のない子供とは異なり、心拍数と胸部の呼吸運動の頻度が高くなります。 通常の動的作業を行う機会を奪われた子供では、心臓の働きと呼吸の抑制が観察されるため、呼吸と心臓の収縮の頻度は年少の子供と同じです。

生物学的システムの信頼性。個人の発達の一般法則について、有名なソビエトの生理学者で教師のA.A.マルコシアンは、生物学的システムの信頼性を含めることを提案しました。これは通常、「予備能力と交換可能性の緊急動員によって最適なコースを確保し、新しい状態への適応を保証し、迅速な回復を保証する、体内のプロセスの調節レベル」として理解されています。元の状態に戻ります。」

この概念に従って、受胎から死までの開発の全過程は、人生の機会の供給の存在下で行われます。 この保護区は、変化する環境条件の下での発達と最適なライフプロセスを保証します。 たとえば、500 人の血液には、1500 人の血液を凝固させるのに十分な量のトロンビン (血液凝固に関与する酵素) が含まれています。 大腿骨は 1650 kg のストレッチに耐えることができ、脛骨は通常の 30 倍の XNUMX kg の荷重の重みで壊れません。 人体の膨大な数の神経細胞も、神経系の信頼性の要因のXNUMXつと考えられています。

1.2. 年齢区分

年齢間隔が XNUMX 年に等しいパスポート年齢は、生物学的 (または解剖学的および生理学的) 年齢とは異なり、特定の生物学的変化が発生する人の人生の数年をカバーします。 年齢のピリオダイゼーションの基準にはどのような基準を設定する必要がありますか? 今日まで、この問題に関する単一の視点はありません。

一部の研究者は、周期化の基礎として、生殖腺の成熟、組織や器官の成長と分化の速度を使用しています。 他の人は、骨化部位の出現と骨の固定接続の開始の時間が骨格で放射線学的に決定されるとき、いわゆる骨格成熟度（骨年齢）を出発点と見なします。

時代区分の基準として、中枢神経系（特に大脳皮質）の発達の程度などの兆候も提唱されました。 ドイツの生理学者で衛生士のマックス・ルブナーは、表面のエネルギー規則の理論において、さまざまな年齢期間に発生するエネルギープロセスの特徴を基準として使用することを提案しました。

時々、年齢の周期化の基準として、生物と対応する環境条件との相互作用の方法が使用されます。 また、新生児、幼児、就学前、就学年齢の期間の割り当てに基づく年齢区分もあり、これは年齢特性ではなく、保育施設の既存のシステムを反映しています。

サンクトペテルブルク小児科医学校の創設者であるロシアの小児科医によって提案された分類は、子供の年齢に関連した解剖学的および生理学的特徴を研究した N.P. グンドビン。 それに従って、彼らは区別します：

▪ 子宮内発育の期間。

▪ 新生児期（2～3週間）。

▪ 乳児期（1 歳まで）。

▪ 就学前（1 歳から 3 歳まで）。

▪ 就学前年齢 (3 歳から 7 歳、乳歯の生えてくる時期)。

▪ 中学生（7 歳から 12 歳）。

▪ 中年、または十代の年齢 (12 歳から 15 歳まで)。

▪ 高等学校、または青少年の年齢 (女子は 14 歳から 18 歳、男子は 15 歳から 16 歳、男子は 19 歳から 20 歳)。

発達心理学および教育心理学では、就学前の年齢の期間が幼稚園のグループに従って分割され、学齢期に次のXNUMXつの段階が区別される場合、教育学的基準に基づいて期間化を使用することがよくあります：ジュニア（I〜IVグレード）、ミドル（IV〜IXグレード）、シニア (X -XI クラス)。

現代科学では、一般に受け入れられている成長期と発達期の分類とその年齢制限はありませんが、次のスキームが提案されています。

1）新生児（1-10日）;

2) 幼児期 (10 日 - 1 年);

3) 幼児期 (1-3 歳);

4) 最初の子供時代 (4-7 歳);

5) 第二の子供時代 (男の子は 8 歳から 12 歳、女の子は 8 歳から 11 歳)。

6) 思春期 (男子は 13 ～ 16 歳、女子は 12 ～ 15 歳);

7) 思春期 (男の子は 17 ～ 21 歳、女の子は 16 ～ 20 歳)。

8）成熟した年齢：

I 期間 (男性は 22 ～ 35 歳、女性は 22 ～ 35 歳);

II期間（男性の場合は36〜60年、女性の場合は36〜55年）;

9) 老年期 (男性 61-74 歳、女性 56-74 歳);

10) 老年期 (75-90 歳);

11）百歳以上（90歳以上）。

この周期化には、体と臓​​器のサイズ、体重、骨格の骨化、歯の生え方、内分泌腺の発達、思春期の程度、筋力などの一連の特徴が含まれます。 このスキームは、男の子と女の子の特性を考慮に入れています。 各年齢期は、特定の機能によって特徴付けられます。 ある年齢から別の年齢への移行は、個人の発達におけるターニングポイント、または重要な時期と呼ばれます。 個々の年齢期間の長さは大きく異なります。 年齢の時間的枠組みとその特徴は、主に社会的要因によって決定されます。

1.3。 成長と発展の加速

加速、または加速 (ラテン語の加速 - 加速から) は、前の世代と比較して、子供と青年の成長と発達の加速です。 加速現象は、主に経済先進国で見られます。

「加速」という用語は、E. コッホによって科学的な使用に導入されました。 ほとんどの研究者は、加速とは、主に子供と青年の身体的発達の加速であると理解していました。 その後、この概念は大幅に拡張されました。 加速は、体のサイズの増加と早期の成熟の開始と呼ばれるようになりました。

伝統的に、体長、胸囲、体重は、身体的発達の最も重要な兆候と考えられていました. しかし、体の形態学的特徴がその機能活動と密接に関連していることを考えると、多くの著者が肺の肺活量、個々の筋肉群の強さ、骨格の骨化の程度（特に、手）、歯の萌出と変化、身体的発達の兆候としての性交の程度. 成熟. さらに、体のプロポーションは本質的な特徴に起因し始めました。

現在、加速の概念は非常に広範になっているため、加速について言及すると、子供と青年の身体的発達の加速と、成人の体のサイズの増加、後の閉経の両方について語られています。 したがって、子宮内期から成人期までの生物全体の身体的発達を加速するために、それを約XNUMX世紀にわたって観察されてきた傾向として理解して、経年的傾向（経年的傾向）などの概念がよく使用されます。

加速は1965世紀後半の子供たちに最も顕著でした。 したがって、体重はより早い年齢で倍増し始めました（1973年から4年に-5-1940ヶ月で、1941年から5年に-6-1984ヶ月で）。 乳歯が永久歯に以前に変更されました（5年に-6〜1953歳、6年に7〜10歳）。 思春期のタイミングが変わりました。 それで、1974世紀の月経の時代。 12,7年ごとに約1930か月ずつ減少し、XNUMX年には平均XNUMX。XNUMX年でした。 第二次性徴の発症が加速しました。 子供と青年では、初期の形態学的安定化が観察されました。 骨化の全過程は、XNUMX年代よりXNUMX年早く男の子XNUMX人と女の子で終わりました。

加速に関連して、成長も早期に終了します。 女児は 16～17 歳、男児は 18～19 歳で、長い管状骨の骨化が完了し、長さの成長が止まります。 過去13年間で、80歳のモスクワの男の子は1cm、女の子は14,8cm成長したため、子供と青年の発達が加速した結果、身体の発達率が高くなりました。

出産期間の延長に関する情報もあると言わなければなりません。過去60年間で出産期間は100年増加しました。中央ヨーロッパの女性では、過去 45 年間で閉経が 48 歳から 50 歳に移行しましたが、ロシアでは閉経までの期間が平均 43,7 歳で、今世紀初頭では XNUMX 歳でした。

加速の理由。今日まで、多くの仮説や仮定が提唱されているものの、加速プロセスの起源について一般的に受け入れられている単一の見解は形成されていません。

したがって、ほとんどの科学者は、栄養の変化の進行におけるすべての変化の決定要因を考慮しています. 彼らは加速を、食品中の高級タンパク質と天然脂肪の含有量の増加、および一年中の野菜と果物のより定期的な消費と関連付け、母と子の体の強化を強化します.

加速にはヘリオジェニック理論があります。 その中で、子供に対する太陽光の影響に重要な役割が与えられています。子供は現在、より多くの太陽放射にさらされていると考えられています。 しかし、この議論は十分に説得力があるようには見えません。なぜなら、北の国での加速のプロセスは南の国よりも速くないからです。

加速と気候変動との関係については、次のような見方があります。湿った暖かい空気は成長と発達のプロセスを遅らせ、涼しく乾燥した気候は身体による熱の損失に寄与すると考えられています。成長。 さらに、少量の電離放射線の身体への刺激効果に関するデータがあります。

一部の科学者は、医学の進歩による加速の重要な理由として、栄養の改善と相まって、幼児期および小児期の罹患率の一般的な低下を挙げています。 また、科学技術の進歩が人間に影響を与える多くの新しい要因の出現に寄与していることも明らかであり、これらの要因の特性と身体への影響の特徴はまだよくわかっていません（私たちは、産業、農業、日常生活、新薬など）。 一部の研究者は、育成と教育、スポーツ、および体育の新しい形態と方法への加速に重要な役割を割り当てています。

加速は、現代の都市生活のペースの悪影響にも関連しています。 これと豊富な人工照明 (広告を含む)。 テレビやラジオ局の運用から生じる電磁振動の刺激効果; 都市騒音、交通; 初期の知的発達、特に性的発達に対するラジオ、映画、テレビの影響。

経済先進国の技術進歩により、大都市への人口集中が進んでいます。 輸送と通信の発達により、以前は非常に重要と思われていた距離が短縮されました。 人口の移動の増加。 結婚の地理は拡大し、遺伝的隔離は崩壊しています。 これにより、遺伝の変化のための肥沃な土壌が作られます。 若い世代は、両親よりも早く背が高くなり、成熟します。

加速は、生物学や医学だけでなく、教育学、心理学、社会学の研究対象でもあります。 したがって、専門家は、若者の生物学的成熟度と社会的成熟度の間には一定のギャップがあり、最初の成熟度は早いと指摘しています。 この点に関して、医学の理論と実践の前に多くの問題が生じます。 たとえば、労働と身体活動、栄養、子供服、靴、家具などの基準に関する新しい基準を定義する必要がありました。

1.4。 年齢の解剖学的および生理学的特徴

各年齢期間は、定量的に決定された形態学的および生理学的パラメータによって特徴付けられます。 人々の年齢、個人およびグループの特徴を特徴付ける形態学的および生理学的指標の測定は、人体測定と呼ばれます。 身長、体重、胸囲、肩幅、肺活量、筋力はすべて、身体的発達の主要な人体測定指標です。

特定の年齢期における成長、発達、およびそれらの変化。子どもたちは常に成長し、発達しますが、成長や発達の速度はそれぞれ異なります。ある時代では成長が優先され、他の時代では発展が優先されます。成長と発達の速度の不均一性とその起伏も、年齢期の分割を決定します。

したがって、生後1年までは子供の成長が優勢であり、1年から3年までは成長です。 3 歳から 7 歳になると、特に 6 歳から 7 歳で成長率が再び加速し、発育速度は遅くなります。 7 歳から 10 ～ 11 歳になると、成長が遅くなり、発達が加速します。 思春期（11-12歳から15歳まで）の間、成長と発達は急激に加速します。 成長加速の年齢期間は、ストレッチ期間（最大1年、3年から7年、11年から12年から15年）、および成長の減速 - 丸め期間（1年から3年、7年から10年から11年）と呼ばれます）。

体の別々の部分が不均衡に成長し、発達します。つまり、それらの相対的なサイズが変化します。 たとえば、頭のサイズは年齢とともに比較的小さくなりますが、腕と脚の絶対的および相対的な長さは大きくなります。 内臓についても同じことが言えます。

さらに、子供の成長と発達には性差もあります。 約10歳になるまで、男の子と女の子はほぼ同じように成長します。 11〜12歳の女の子はより速く成長します。 少年（13〜14歳）の思春期には、成長率が上昇します。 14〜15歳では、男の子と女の子の成長はほぼ同じであり、15歳から、男の子は再び速く成長し、男性の成長のこの優位性は生涯にわたって持続します。 その後、成長率は鈍化し、基本的に女の子では16〜17歳、男の子では18〜19歳までに終了しますが、ゆっくりとした成長は22〜25歳まで続きます。

若い男性の頭の長さは 12,5-13,5%、胴体 - 29,5-30,5%、脚 - 53-54%、腕 - 全長の 45% です。 成長率で言えば、肩が3,5位、前腕がXNUMX位で、手の成長が遅いです。 幹の長さの最大の増加は、脚の長さの最大の増加の約 XNUMX 年後に発生します。 その結果、大人の体の長さは新生児の体の長さの約 XNUMX 倍、頭の高さは XNUMX 倍、体の長さは XNUMX 倍、腕の長さはXNUMX 倍、足の長さは XNUMX 倍です。

成長と発育の速度の不一致により、身長と体重の間に厳密な比例関係はありませんが、原則として、同じ年齢では、身長が高いほど体重が大きくなります。 体重増加率は生後 2 年間が最も大きくなります。 XNUMX年目の終わりまでに、体重はXNUMX倍になりました。 その後、体重増加は年間平均XNUMXkgです。

身長と同様に、10 歳までの男の子と女の子の体重はほぼ同じで、女の子はわずかに遅れています。 11〜12歳の女の子の体重は、女性の体の発達と形成に関連しています。 この体重の優勢は約15歳まで残り、その後、骨格と筋肉の成長と発達が優勢になるため、少年の体重は増加し、この過剰な体重は将来も持続します。

個々の臓器の絶対重量と相対重量の増加における年齢差も重要です。 たとえば、7 歳からの胸囲は男の子で大きく、12 歳からは女の子で大きくなります。 13歳までは男女ともほぼ同じ（女の子の方がやや多め）、14歳からは男の子の方が胸囲が大きくなります。 この差は持続し、将来も拡大します。 6〜7歳の男の子の肩幅は、骨盤の幅を超え始めます。 一般的に、子供の肩幅は年々増加し、特に 4 ～ 7 歳で増加します。 この年間増加率は、女子よりも男子の方が大きい。

1.5。 学校における教育過程の衛生

学校教育は、教師と生徒の共同活動の結果です。 この点で、教師と生徒の両方の衛生要件を区別する必要があります。 一方では、これは学生の個々の行動のシステムを開発するのに役立ちます。これには、教育活動のすべての段階の計画、職場の順序での準備と維持、簡単なものから難しいものまでの原則に従ってタスクを実行することが含まれます。単純なものから複雑なものまで、一方、日中の教師の作業負荷の合理的な配分、レッスン間の休憩の排除、スケジューリング時の科目の難しさを考慮した知識を拡大するための最大の機会の提供が含まれます教師の仕事の科学的組織の概念。 教育業務の衛生には、各教師の活動の規制（勤務中の疲労の増加を考慮して）、毎日の休息の可能性、週末の休息、休暇中の活動の変更、十分な休息も含まれます夏に。

児童労働の科学的および衛生的原則。精神的な仕事は大脳皮質の細胞の活動の産物であり、子供の場合は通常、運動活動、つまり筋肉の仕事を伴います。筋肉の働きは中枢神経系と末梢神経系の活動に関連しています。したがって、学生の仕事は、精神的労働と肉体的労働の必須の組み合わせの産物です。

学童の仕事の科学的および衛生的な組織には、子供の生理学的能力を考慮に入れた、教育および教育プロセスの組織、ならびにレクリエーションが含まれます。 これには、子供の作業能力の維持、通常の成長と発達、および健康の強化に寄与する最適な条件の作成が含まれます。 したがって、子供の教育と育成のすべての側面（日常生活の遵守、神経系と筋肉装置への負荷の年齢調節、適切な生活の組織化、十分な休息）は密接に相互に関連している必要があります。 子供の生理的ニーズの不十分な満足は、正常な生活機能の抑制、有害因子への耐性の低下、感染症への感受性の増加、体のシステム間の関係の混乱、および高次神経への悪影響につながりますアクティビティ。

衛生面では、子供の能力に影響を与える生理学的規範の遵守にかなりの注意が払われています。 主な制限要因は、疲労と過労です。

疲労と過労。十分に長い仕事の結果は、活動の過程で細胞に蓄積され、仕事に必要なエネルギー貯蔵が徐々に枯渇するという事実による体の疲労です。精神的疲労の徐々に増加することは、パフォーマンスの低下として表れます。つまり、行うことの量と質が低下し、仕事への関心が低下し、個々の作業の調整が妨げられ、注意が分散し、記憶力が低下し、不確実性が現れます。脳組織細胞および体全体のパフォーマンスが一時的に低下することを疲労といいます。これは自然な生理現象です。

精神的疲労の生理学的性質と神経メカニズムは、セチェノフ-パブロフの古典的な反射理論によって説明されています。これによると、疲労感の原因は、以前考えられていた筋肉ではなく、「もっぱら中枢神経系にある」ということです。 . 皮質細胞の疲労パブロフは、それらを「機能的破壊」と見なし、それらで発生する阻害を、さらなる破壊を防ぎ、細胞が正常な状態を回復できるようにするプロセスと見なしました。

したがって、疲労は体の自然な一時的な生理学的状態です。 避けることはできませんが、作業方法を巧みに使用し、体をタイムリーに降ろすことで、疲労をしばらく遅らせることができます。

子供の疲労の兆候は、通常、XNUMX回目またはXNUMX回目のレッスンの終わりまでに現れます。無気力、ぼんやり、眠気、注意力の集中が不十分で、規律違反が発生する可能性があります。 結果として生じる疲労が休息に置き換えられない場合、過労が発生します。これは、皮質細胞の過剰な機能能力に関連しており、禁止されているため、体に非常に有害です。 学童の過労は、学業とサークル、音楽、スポーツスクール、日常生活の違反、および個人の衛生規則の違反を組み合わせた、過度の作業負荷に関連しています。

通常、オーバーワークは過負荷の直後に発生しますが、しばらくしてから発生することもあります。 たとえば、夏休み中に子供の休息が正しく構成されていない場合、学年の初めには学業成績に影響しない可能性がありますが、そのような生徒の成績は、通常休息している子供よりもはるかに早く低下します。

急性（迅速かつ単一）の疲労を解消するには、原則として、夜に十分な睡眠をとるだけで十分です。 体系的な疲労と過労は、XNUMX回の通常の睡眠では解消されません。 これには、少なくともXNUMX週間の休息、豊富なビタミンを含む高カロリーの栄養、水の手順、適切な睡眠の組織が必要です。 強壮剤や飲み物の使用は望ましくありません。

疲労を防ぐためには、学生の仕事を適切かつ合理的に整理する必要があります。 これは、年齢の特性により、子供たち自身がまだこれを行うことができないため、教師の努力によって保証されます。

子どもの「学校的成熟度」という概念。ロシアでは、6〜7歳から義務教育が導入されています。原則として、この時点までに子供の体は形態学的にも機能的にも学習に向けて準備が整っています。それにもかかわらず、子どもの学校への入学は人生の転換点であり、就学前施設や家庭で培われた固定観念を打ち破るものです。

ほとんどの学生にとって最も難しいのは、通常、最初の2〜3か月の学習です。 医師によって適応性疾患（「学校のストレス」または「学校のショック」とも呼ばれる）として定義されているこのような状態が発生する可能性さえあります。 教師の仕事は、子供が新しい状態に適応する期間を促進すること、つまり、就学前から学校生活への移行期間の神経心理学的外傷を減らすことです。

学校成熟度の概念、つまり子供の機能的な学習準備は、加齢に伴う生理学、教育学、心理学、および学校衛生の重要な問題の XNUMX つです。 それは、子供が学校での体系的な訓練と教育を受け入れるようになる、身体的、精神的、社会的発達のレベルの特徴に関連しています。 このレベルに達していない子供は不合格になるため、教師、医師、心理学者は学校の成熟度を考慮する必要があります。

学校の成熟度を判断するために、1955年にドイツの心理学者A. Kernによって提案され、1966年にI. Irasekによって改善されたテストを使用します。Kern-Irasekテストは、次のタスクで構成されます。そして、デモンストレーション後の記憶に従って、特定の順序で配置されたポイントと、cursiveで書かれたフレーズをコピーします。 作品は、1（最高点）から5（最低点）までの3段階で評価されます。 個々のタスクのポイントの合計は、一般的な指標です。 テストの5つのタスクを完了するために6から8ポイントを受け取った子供は、体系的な学習の準備ができていると見なされます。 9〜XNUMXポイントを取得することは、学校のための子供たちの追加の準備の必要性を示します（これらはいわゆる中年の子供たちです）。 XNUMX点以上のスコアは、学校教育の準備ができていないことを示します。

子どもたちへの個別のアプローチ。生徒がレッスンに興味を持つかどうかは、教師のスキル、生徒の年齢特性、子供の体調、高次神経のタイプを考慮した内容の提示能力に依存します。活動性と機能的能力。

ほとんどの場合、クラスの生徒の構成は異質です。健康状態が悪く、トレーニングのレベルが低く、個別の治療と、宿題、相談、および追加のクラスのための特別な資料の選択が必要な子供がいます。

慢性疾患（リウマチ、結核中毒）の子どもたちのために、週に500日学校を休んで、先生の指示で在宅勤務をしています。 子供に学校を休ませるかどうかの決定は、医療文書に基づいて教師評議会によって行われます。 まず、学校からXNUMXm以上離れたところに住んでいる子どもたちが申請します。

1.6。 学生の日常生活の衛生の基本

毎日のルーチンは、負荷分散と休息のダイナミックなシステムであり、体の正常な機能のために強度とエネルギーを確保します。 子供の毎日の養生法は、彼の成長、発達、生活条件の特徴の包括的な考慮に基づいており、教育と育成が行われる環境と身体の生理学的バランスを確立するように設計されています。 したがって、モードは、教育活動のすべての要因の体に対する健康改善および予防効果の基礎です。

生徒の日常生活の正当化。計画では、子供の年齢の特徴を考慮する必要があり、子供の通常の睡眠時間、一般教育および特殊学校（音楽、芸術、スポーツ）への在学期間が含まれます。学童の日常生活のあらゆる要素は、好ましい条件で行われるべきです（たとえば、居心地が良く衛生的に適切に設備が整った場所で授業の準備をする、換気の良い部屋で寝るなど）。

子供とその両親が科学に基づいた生徒の日課を作成するのを助けるために、クラスの教師は保護者会でおおよその日課について知らせ、生徒の進歩と健康のための日課の各要素の目的を説明します。 これらの推奨事項の一部を次に示します。

子供は朝7時から7.30時10分に一晩寝た後、起きなければなりません。 これは、第 15 シフトおよび第 XNUMX シフトの学生には許容されます。 その後、子供は朝の体操をし、トイレに行き、朝食をとり、学校に行き、授業の準備のために授業開始のXNUMX〜XNUMX分前に来なければなりません。

子供はほぼ同時に家に帰る必要があります。これにより、時間厳守が実現し、時間を節約できます。 学生は、余分なエネルギーを無駄にせず、新鮮な空気の中にいることができるように、ゆっくりと家に帰る必要があります。

学生は自宅で着替え、手を洗い、昼食をとる。 その後、若い学生（特に1年生と病気の子供）は、体力を回復し、神経系を強化するために必要な1,5〜XNUMX時間眠る必要があります。

XNUMX年生からの健康な学生は、昼食後、スキー、スケート、そり、アウトドアゲームなど、新鮮な空気の中でリラックスできます。

就寝時刻の1,5〜2時間前に、子供たちは夕食をとります。

時刻表。授業スケジュールで学問分野を交互に切り替えることで、大脳皮質の活動が確実に切り替わり、子供たちが疲れるのを防ぎ、教育上の要件を満たします。

グレード I ～ III の XNUMX つのレッスンがあります。 グレード IV では、レッスン数を XNUMX に増やすことができます (週 XNUMX 回まで)。 グレード V-IX では毎日 XNUMX レッスン、グレード X-XI では各 XNUMX レッスンです。

登校中の学童のパフォーマンスは異なります。 最初は増加して最大値に達し（低学年ではXNUMX番目のレッスン、高学年ではXNUMX番目のレッスンで）、その後、疲労の発症と増加により減少し始めます。 最後の (XNUMX 番目または XNUMX 番目の) レッスンは、多くの子供にとって最も難しいものです。 教師は、生徒がより長く勉強し続けることができるような方法でそれを組織する必要があります。

生徒の作業能力も週によって異なります。最初の日は高く、週の終わりまでに減少します。 したがって、スケジュールを作成するときは、精神的ストレスの程度が身体の作業能力に対応するように、オブジェクトを交互に使用する必要があります。 最大の学習負荷は週の半ばに、最小の月曜日と土曜日にする必要があります。 子供たちが完全に休むために、グレードI〜IVの生徒は、週末に課題をまったく与えず、中学生の生徒に大幅に減らすことをお勧めします。 休日も同様です。

学年期間。中学校の学年は 1 月 XNUMX 日に始まります。 XNUMX つの学業期間で構成されており、各期間はさまざまな長さの休暇によって区切られています。

科学者は、四半期および年間全体の子供の疲労を分析すると、これらの期間の終わりに向かって、作業能力の低下が特に顕著であることに気付きました。 しかし、適切に組織化された休息は、その回復に貢献します。

休暇明けの初日には、取り上げた内容の繰り返しからレッスンを開始することをお勧めします。 このように、知られているが忘れられているものから、知り、学ばなければならない未知のものへの一種の架け橋が作られます。 この原則には、生理学的および衛生的な基礎があります-条件付けられた接続の切断と疲労の防止.

レッスン時間と休憩の生理的および衛生的な正当化。学校での教育プロセスは年齢によって異なります。一般教育学校の授業時間は45分ですが、科学者たちは成績を調査した結果、35年生にとってこの負荷は標準を大幅に超えており、授業時間を10分に短縮する必要があるという結論に達しました。積極的な注意力の持続時間に関する研究により、これが確認されています。たとえば、12 歳児の場合、積極的に注意を向ける時間は 16 ～ 20 分、25 歳児の場合は 30 ～ XNUMX 分、XNUMX ～ XNUMX 歳児の場合は最大 XNUMX 分、年長児 - XNUMX分まで。したがって、各年齢層における新しい内容の説明時間は、積極的な注意を払う期間を超えてはなりません。

生徒の仕事の生産性のダイナミクスを研究する過程で、教室（特に小学校）では、子供と一緒に仕事をする際にXNUMXつのタイプの活動だけを使用することは不可能であることがわかりました。あるタイプの仕事から別のタイプの仕事への子供たち。 これは、活動の種類を変更すると、刺激の性質が変化し、その結果、さまざまなアナライザーが励起され、その結果、大脳皮質のさまざまな部分が励起され、以前に機能していた細胞が抑制される可能性があるためです。そしてそれによって学童の労働能力を延長します。

さらに、活動の変化における特別な場所は、教師が行う体育の一時停止によって占められています。 また、疲労を和らげるのにも役立ちます。 低学年では、体育の一時停止は25番目のレッスンから実行され、古いものでは30番目から実行されます。 それらの実装の合図は、作業能力の低下の始まりです。低学年では、これはレッスンの開始から30〜35分後に発生し、高学年では15〜20分後に発生します。 第 30 クォーターの I 年生の生徒には、35 レッスンにつき XNUMX 回、XNUMX ～ XNUMX 分後と XNUMX ～ XNUMX 分後に体育の休憩を取ることをお勧めします。 休止時間は、レッスンをリードする教師によって決定されます。

グレードI〜IIの生徒では、最初の信号システムがXNUMX番目の信号システムよりも優先されることに注意してください。 この点で、レッスンを編成するときは、被験者の感覚的知覚に依存して、視覚補助を使用し、活動分野に視覚、聴覚、および運動分析器を関与させ、可能であれば触れることも必要です。

レッスンの編成における重要な役割は、衛生基準の遵守と、生徒を机（テーブル）に着席させるための規則、空気熱体制の作成などによって演じられます。

レッスン間の休憩は、生徒と教師がリラックスできるように設計されているだけでなく、生徒が次のレッスンが行われる教室、実験室、教室に移動できるように設計されています。 適切な生理学的および衛生的な変化は、次のレッスンで本格的な作業を行うための前提条件です。

変更は10分続き、30回目のレッスン後はXNUMX分です。 場合によっては、XNUMX 分間の休憩を XNUMX 回ではなく、XNUMX 分間の休憩を XNUMX 回取ることができます (XNUMX 回目と XNUMX 回目のレッスンの後)。 他の削減は、生徒の負担を増やし、過重労働や神経症の発症の素因となるため、受け入れられません。

休憩中、子供たちは精神活動から休みます。 休憩は、次のレッスンの準備に使用しないでください。 生徒は、換気されたレクリエーションルームまたはオープンスポーツグラウンドに行きます（天候によって異なります）. 大休憩では温かい朝食を提供しています。

トピック2.遺伝と環境が子供たちの有機体の発達に及ぼす影響

2.1。 遺伝と成長と発達の過程におけるその役割

遺伝とは、親の形質が子供に受け継がれることです。 いくつかの遺伝的特質 (鼻の形、髪の色、目、顔の輪郭、音楽を聞く耳、歌声など) は、それらを固定するためにいかなる装置の使用も必要としないものもあれば、細胞質および核 DNA に関連するもの (代謝、血液型、一連の染色体の有用性など）には、非常に複雑な研究​​が必要です。

子供の成長と発達は、受けた遺伝的傾向に依存しますが、環境の役割も大きいです。 有利な遺伝と不利な（または負荷のかかる）遺伝を区別するのが通例です。 子供の能力と個性の調和のとれた発達を確実にする傾向は、有利な遺伝に属します。 これらの傾向の発達のための適切な条件が作成されていない場合、それらは消え去り、両親の才能の発達のレベルに達しません。 たとえば、歌声、音楽に対する耳、絵を描く能力などは発達しません。

負担のかかる遺伝は、たとえ良好な育成環境であっても、常に子供の正常な発達を保証するとは限りません。 通常、それは異常（標準からの逸脱）や奇形の原因であり、場合によっては病気の長期化や死亡の原因となります。 さらに、子供の異常の原因は、両親のアルコール依存症と彼らの職業の有害性（例えば、放射性物質、農薬、振動に関連する仕事）である可能性があります。

しかし、遺伝、特に好ましくないことは、避けられないものと考えるべきではありません。 場合によっては、修正して管理することができます。 例えば、血友病の治療のための方法、つまり特定の血液タンパク質の導入が開発されました。

遺伝学者に相談することで、不利な遺伝を持つ子供の誕生を避けることができます。 特に、このような相談は、異常児の出産の原因となる密接な関係のある結婚の防止に貢献します。

子供の遺伝的特徴をタイムリーに検出することで、一部の子供を才能のある特別学校に送り、他の子供を補助学校に送ることができます。 補助学校の精神的および身体的障害（精神遅滞、聴覚障害、視覚障害）を持つ子供たちは、社会的に役立つ仕事に従事し、読み書きを習得し、知的発達を改善します。 子供の不利な遺伝を修正する上での大きな利点は、寡頭症、聴覚障害者、および発疹症に属します。

特殊学校の資格のある教師は、子供たちの数学的、音楽的、およびその他の傾向を改善します。これは、子供たちの発達のための膨大な量の仕事に関連しています。 教師は、実際には非常に控えめな傾向があるかもしれませんが、親は子供の並外れた能力をしばしば見ていることに注意する必要があります。 したがって、子供の中で明らかにされ、おそらく両親からではなく祖父から受け継いだ傾向を子供にどのように発達させるかを親に伝えることが非常に重要です。 このような能力の発現は、遺伝の特徴に関連しています。兆候が何世代にもわたって伝達され、常に最初の世代に現れるとは限らない場合の長期安定性です（これはいわゆる劣性遺伝です）。

身体と環境の関係。ロシア生理学の創始者I.M.セチェノフは、「その存在を支える外部環境のない生物は不可能である。したがって、生物の科学的定義には、生物に影響を与える環境も含まれなければならない」と書いている。したがって、自然や社会環境の外には、本質的に人間は存在しません。

I.P. この立場を確立したパブロフは、人を外部環境と密接に関連し、彼と環境のバランスの取れた状態が維持されている限り存在する統合された生物として話す必要があるという結論に達しました。 この点で、パブロフはすべての反射を外界への絶え間ない適応の反応と見なしていました（たとえば、さまざまな気候条件やさまざまな生息地への人の適応など）。

したがって、人の発達は、彼が生活し、育てられ、働いている環境、彼がコミュニケーションをとる相手、および彼の体の機能を考慮せずに、適切に評価することはできません。人間と植物、動物などとの関係を考慮せずに、職場、家庭環境の衛生要件。

2.2. 人と植物

植物の世界は、植物によって合成される必要な栄養素を人に与える巨大なパントリーです. 植物原料から、人は薬、衣服、住居などを作ります。生命の特性により、植物は二酸化炭素の空気を浄化し、大気中の酸素の損失を補います。

しかし、植物の世界は、すべての生物の生命過程で特別な役割を果たす細菌、菌類、酵母などの代表的なものを研究することなしに完全に理解することはできません。 緑の植物とは異なり、炭水化物の合成に必要なクロロフィルを欠いていますが、発酵プロセスを引き起こす能力があります（これはアルコールの生成、牛乳の酸味などによるものです）。 それらの中には、人の微生物にとって有用で必要なものと、病原体を含む有害なものの両方があります。

植物界の微視的な代表者は、形態と生物学的特性が多様です。 たとえば、それらのいくつかは球形であるため、cocci (ギリシャ語の kokkos - 穀物) と呼ばれています。 顕微鏡で見ると、ブドウの房のように群れをなして (ブドウ球菌)、ビーズのように鎖状に (レンサ球菌)、またはペアで (淋菌) 横たわっているのを見ることができます。 前者は後者ほど危険ではありませんが、すべて病気の原因となります。

微生物の代表の多くは棒の形をしています。 それらは桿菌、またはバクテリアと呼ばれます（ギリシャ語から。bakterion-スティック）。 進化の過程でいくつかの棒状の微生物はコルク栓抜きのようなものに変わりました-スピリルム、またはスピロヘータ（例えば、梅毒の原因物質）。 他の棒状のバクテリアは、時間の経過とともに、特定の要因の影響下で、コンマの形で曲がりました。 生きている文化では、彼らは振動運動をします。 これらはビブリオです（たとえば、ビブリオエルトール-コレラの原因物質）。

人間に関しては、微生物は腐生菌（これらは体に害を及ぼさず、死んだ上皮細胞または腸内の未消化の食物残渣を食べます）と寄生虫（体を破壊する微生物）に分けられます。 病原性微生物は、人や動物の体内に侵入する可能性があります。 このプロセスは、感染または感染と呼ばれます。 体内に侵入する寄生微生物は、ゆっくりと（ブドウ球菌のように）または急激に（急性に）影響を与える可能性があるため、それらによって引き起こされる病気は急性と呼ばれます（たとえば、ジフテリア、赤痢など）。

人は微生物と戦い、消毒を使用し、物理的方法（高温、高圧蒸気、紫外線など）、機械的、化学的（酸、塩、アルカリなどの溶液）および生物学的手段によって外部環境の病原体を破壊します。 （抗生物質など）。 これらの対策は、体の感染を防ぎ、抵抗力を高めます。 したがって、小宇宙との相互作用において、人は衛生（学校、共同体、食品衛生など）によって開発された規範と規則を遵守する必要があります。

2.3。 人と動物

人間の生活は、高等動物や下等動物との関係なしにはありえません。 ほとんどの高等動物は、肉、牛乳、衣料品や履物の製造のための原材料などの供給源ですが、人間に重大な害を及ぼす可能性もあります. たとえば、病気の動物は感染性病原体の保菌者になります。

人間が動物から発症する病気は人獣共通感染症と呼ばれます。 それらの病原体を破壊するために、彼らは消毒と消毒（昆虫、齧歯類などの破壊）を実行します。 鼻疽、ペスト、狂犬病などの危険な病気に感染した家畜は破壊されます。

微視的な動物はリケッチアで、電子顕微鏡でしか見ることができません。 リケッチアは、リケッチア症と呼ばれる多くの病気の原因物質です。 これらのうち、発疹チフスは人間にとって最も危険です。

人間に寄生する最も単純な単細胞動物のうち、赤痢アメーバとマラリアの原因物質であるマラリア原虫を挙げることができます。 最初の感染者はハエと病人で、マラリア原虫はマラリア蚊によって広がります。

いくつかの病気は、さまざまな種類のワームによって引き起こされます。 それらは蠕虫と呼ばれ、病気は蠕虫症と呼ばれます。

人為的（人間のみに影響を与える）疾患と戦うために、その原因物質は動植物の世界に属し、血清とワクチンが使用されます。

血清は人や動物の血液製剤であり、形成された要素やいくつかのタンパク質は含まれていませんが、特定の病気に対する特定の物質が含まれています。

死滅または弱毒化された病原体（たとえば、ポリオ、結核などに対する）の特別に準備された培養物は、ワクチンと呼ばれます。

2.4。 人体へのウイルスの影響

ウイルスは、人間、動物、植物の寄生虫の大きなグループを形成します。 それらは、自然痘や水痘、ポリオなど、多くの深刻な病気を引き起こす可能性があります。ウイルスは、ウイルス学という特別な科学によって研究されています。

ウイルスは、独特の生物、植物、動物、人間、微生物の細胞内寄生体です。 それらは細胞構造と自律代謝を持っていません。 成熟したウイルスのユニット（または個体）はビブリオと呼ばれ、その遺伝物質はタンパク質鞘によって保護された核酸（RNAまたはDNA）のXNUMXつの分子です。 ウイルスは、宿主生物の細胞、つまり寄生する場所でのみ繁殖します。

医学では、ウイルス性疾患の予防のために、殺菌（高温、薬液による治療）、天然および人工の紫外線による照射、およびX線が使用されます。

病原菌の発生源。病気の感染経路。病気の人や動物は多くの病気を広める可能性があります。病原体は、呼気、痰、糞便、嘔吐物、化膿性の傷からの分泌物、潰瘍、脱毛などを介して広がります。発生源によって外部環境に放出された病原体は、生き続けるか死滅します。体内に侵入すると、増殖して寄生し始め、害を及ぼします。

病原体が病気の生物から健康な生物に移動する連鎖において、外部環境にとどまる期間、およびそのさまざまな要因に対する耐性の程度が重要な役割を果たします。 病原体は体外にあるため、数日または数時間後に死亡し、消毒剤の影響を受けやすくなりますが、一部（炭疽菌など）は数年間生存し続けることができます。

病気の生物から健康な生物への病原体の感染の次の方法が区別されます。

1. 患者との接触により、接触感染の可能性があります。 接触には、直接的なもの（噛む、キスなど）と、患者が使用する物（皿、食べ物など）との接触を含む間接的なものがあります。 ジフテリア、天然痘、ボトキン病、その他の病気はこのようにして伝染します。

病原体が衛生的および衛生的要件に準拠していない介護者を介して伝染する場合があります。 この種の病原体の移動は、第三者への移動と呼ばれます。

感染を避けるために、伝染性の患者の部屋に入ったり、キスしたり、他の種類の接触を維持したりしないでください（たとえば、彼のものを使用するなど）。

2. 空気感染経路は、空気中および咳やくしゃみの際の唾液の飛沫による微生物の伝染です。 インフルエンザ、ジフテリア、はしか、その他の感染症は、このようにして伝染します。 部屋（教室、アパート）の絶え間ない換気、消毒剤を使用した体系的な清掃、紫外線への暴露は、感染の防止に役立ちます。

3.最も危険なのは、病原体が汚染された水や食物とともに体内に侵入した場合に、感染症を広める水と食物の方法です。 この感染経路は最も蔓延しており、胃腸疾患の病原体（赤痢、感染性黄疸など）が感染します。

胃腸疾患を予防するために、個人衛生のルールに加えて、使用前に野菜、果物、果実を熱湯で十分に洗う必要があります。 飲料水と調理済み食品の品質には特に注意を払う必要があります。

4.感染経路には、昆虫の助けを借りた病原体の感染が含まれます。 同時に、一部の昆虫は体や手足に病原体を運び（ハエなど）、他の昆虫は噛まれたときに唾液で病原体を排出します（シラミなど）。 一部の動物は寄生虫を運びます（たとえば、マウスやラット-ペストに感染したノミ）。 感染の拡大に対抗する方法は、非難、消毒、消毒、および病気の動物や人々（バチルスキャリアを含む）の治療です。 肉や乳製品や農場、惣菜や食料品の販売場所に対する医療管理。

2.5。 衣服と靴の衛生

衣服の衛生要件は、作業条件と人間の活動の特徴によって異なります。 衣類の製造では、最大許容限度を超える量の化学物質を放出する材料の使用は禁止されています。 衣料用の高分子材料は化学的安定性を備えていなければなりません。つまり、身体に有害なさまざまな成分を環境に放出しないということです。 衣類の素材には、非重合モノマーや、天然および合成繊維の加工（含浸、包帯など）に使用されるさまざまな補助物質の成分が含まれている場合があります。

研究方法。衣類の衛生評価では、衣類の素材が検査され、実験品や試作品の生理的および衛生的な研究が行われます。

有毒物質の含有量を決定するために、クロマトグラフィー、分光光度法などを含む最新の定量分析方法が使用されます。毒性と身体への影響の性質に関する情報がない場合は、毒性学的研究が行われます実験動物（マウス、ラット、モルモット） 最新の生化学的、生理学的、免疫学的、病態学的およびその他の研究方法を使用して、局所刺激性、アレルギー誘発性、吸収性効果が研究されています。 子供服用の素材を評価する際、年齢に関連した反応性を考慮して、成長中の動物に対して毒物学的実験が行われます。

衛生的な観点から衣類製造用の素材を評価し、熱と湿気の伝導性、吸湿性、通気性を分析します。 さらに、材料の機械的特性、つまり、荷重下の厚さ、弾性、伸展性が決定されます。 ポリマーの広範な使用に関連して、繊維材料の静電界強度のレベルと電荷が放電する時間を衛生的に評価することが必要になりました。

特定の種類の衣類の衛生要件。衣服の層ごとに個別の衛生要件が策定されます。したがって、夏の衣類は熱伝達と汗の蒸発を妨げてはなりません。したがって、その製造には、吸湿性（少なくとも7％）、通気性（330立方dmあたり少なくとも370〜1度）、低い熱抵抗（0,09kcalあたり0,11〜1度）、および静電界強度を備えた材料が必要です。

衣服が軽いほど、反射する光線が多くなり、吸収が少なくなり、熱が少なくなることが確立されています。 そのため、明るい色の服は夏に、暗い服は熱を吸収しやすく、冬に適しています。 夏服に最適な素材は、綿、天然リネン、人工（ビスコース、シルク）生地で、通気性と透湿性に優れ、耐熱性もほとんどありません。

衣類の特性のもう XNUMX つの重要な指標は、その水分容量です。つまり、生地が水で飽和する能力です。衣類の生地の細孔に存在する空気が水に置き換わるほど、通気性が低下し、通気性が高くなります。熱伝導率。 その結果、汗や皮膚から放出されるガス（二酸化炭素、一酸化炭素など）が衣服の下に蓄積し、熱損失が大幅に増加し、健康を悪化させ、パフォーマンスを低下させます。 また、衣類を水に浸すと重くなります。

ウール生地は、水を含んだ状態で最も水分を少なくし、通気性を最大にします。 たとえば、ウール フランネルの含水率は 13%、コットン フランネル - 18,6%、コットン タイツ - 27,2%、シルク タイツ - 39,8%、リネン タイツ - 51,7% です。 これに基づいて、気温が低く、雨や雪が降っている間は、物理的な作業はウール生地で作られた服で、夏にはリネンで作られた服で行うのが最適です. 天然のビスコース人工繊維と合成ポリエステルの混合物からの材料を使用することは許容されますが、後者の割合は30〜40％を超えないようにする必要があります。

冬服の素材は断熱性が高く、最上層は風から保護するために通気性が少しある必要があります。 寒い季節には、遮熱性に優れた緻密で多孔質の生地（ウール、ハーフウールなど）で作られた衣類が合理的です。 ビスコースと天然（ウール）および合成繊維の混合物で作られた服を着用することをお勧めします。その含有量は約40〜45％である必要があります。

上着（スーツ、コート）は、かなりの厚みと通気性のある素材（ドレープ、布）から縫製されています。 必要な防風は、通気性の低い素材で作られたパッドによって提供されます。 さらに、最上層には合成素材が使用されており、衣類の重量を30〜40％削減しています。 衣服は軽量であるほど衛生的です。

最上層に最適な布地は、水分をほとんど吸収せず、すぐに発散する布地です。つまり、水分の蒸発速度が速く、乾燥時間が短い布地です。 合成物質のうち、ラブサン、ニトロン、カプロンは表面からの蒸発率が最も高い。 撥水性を付与するために、これらの生地の多くは特殊な含浸剤とラテックスで処理されています。

熱伝達における主な役割は、衣類の熱伝導率に属します。これは、気孔率、つまり生地の空気含有量に依存します。 空気は熱伝導率が低いため、布地の空隙率が大きいほど、熱伝導が少なくなり、熱伝達が少なくなります。 毛皮の空隙率は平均 95 ～ 97%、ウール - 最大 92%、フランネル - 89 ～ 92%、タイツ - 73 ～ 86%、リネン生地 - 37% です。 毛皮やウールの服はリネンよりも保温性が高いことは明らかなので、冬にはリネン、夏にはリネンが適しています。

下着は軽く、柔らかく、軽く、通気性と吸湿性に優れている必要があります。 ニットウェアまたは薄い綿（またはリネン）生地で作られた最も実用的で適切なニット下着. このリネンはよく洗えます。 ウールの下着は肌を刺激し、洗い方が悪くなります。 下着には、汚れ、老廃物、細菌が蓄積するため、少なくとも週に XNUMX 回交換する必要があります。 夏や筋肉の激しい作業中は、下着を頻繁に交換します。 ベッドリネンには綿または麻の生地が適しています。 ベッドリネンも週にXNUMX回交換して洗濯する必要があります。

夏用の帽子は、軽く、快適で、軽く、通気性があり、頭に圧力をかけず、直射日光から保護する必要があります。 それどころか、冬の頭飾りは暗く、明るく、毛穴に多くの空気を含む必要があります。

子供服の衛生要件。子供の皮膚は表面積が比較的大きく、薄くて繊細で、さらに全身の血液の最大 3 分の 1 が含まれているため、子供の皮膚を介した熱伝達は大人よりも大きくなります。この点において、子供服の衛生要件は大人服よりもはるかに厳しいです。

子供や青年のアウターウェアは、夏は明るく、冬は暗く、体に自由にフィットし、呼吸や血液循環を妨げず、動きを制限しない、つまり体のサイズに対応する必要があります。 子供の服のサイズは、成長するにつれて大きくなります。 フィットするように調整されていない服は、周囲にぶつかる傾向があるため、子供に怪我をさせる可能性があります。 ベルトや輪ゴムで体を締めないようにする必要があります。 冬は子供を包むことはできず、気温に合わない服を着ることはできません。 それどころか、子供たちの大きな機動性を考えると、彼らの冬服は、安静時の体温を維持するために必要なものよりもわずかに暖かくする必要があります。 子供は動きを制限する厚手のコートを着てはいけません。 重い服は子供の脊柱側弯症の出現と誤った姿勢の形成に寄与するため、子供服は快適で軽いものでなければなりません。そのような服では、子供はすぐに疲れます。 さらに、きつい衣服は血液の循環と呼吸を妨げる可能性があります。

幼児の服には、天然繊維（綿、羊毛）を使用するのが最適です。 合成繊維、およびさまざまな含浸で処理された材料の使用は避けてください。

靴の衛生要件。靴のデザインと靴の素材は衛生要件を満たさなければなりません。まず第一に、靴は足の生理学的機能を確保し、その解剖学的および生理学的特性に対応し、圧迫せず、血液とリンパの循環、神経支配を妨げず、擦り傷を引き起こさないものでなければなりません。靴は足より10〜15mm長くなければなりません。きつくて幅の狭い靴を履くことは、足の変形、関節の可動性の制限、血液循環と神経支配の障害につながる可能性があるため、お勧めできません。

ヒールの高さは、足の筋骨格系に影響を与える靴の設計上の特徴の 7 つです。 ハイヒール（30cm以上）の靴を履くと、ふくらはぎの筋肉が短くなり、下腿の前部の筋肉と足の靭帯が弛緩します。 その結果、重心が前方に移動し、サポートの中心が曲がったつま先とかかとにあるため、脚が非常に不安定になります。 これは、かかとの高い靴のフットプリントが、かかとの低い靴のフットプリントよりも 40 ～ 20% 小さいという事実によるものです。 多くの場合、これは足の折り畳み、捻挫、および足首関節の脱臼につながります. そのような靴は冬に特に危険です。 かかとの高い靴は脊柱側弯症の一因となり、骨盤の正常な形状を変化させ、内臓の変位と痛みの出現につながります. 足の屈筋と伸筋の間の最適な筋肉バランス、歩行時のクッション性、足のアーチの維持を提供する合理的なヒールの高さは、男性で 30 ～ 20 mm、女性で 40 ～ 10 mm、30 ～子供用 XNUMX (年齢による) XNUMX mm。 この場合、靴のつま先は足の前端の幅と輪郭に対応している必要があります。

靴は柔らかく、軽く、撥水性があり、濡れたり乾いたりしても形やサイズが変わらないようにする必要があります。 寒くて平均的な気候帯の条件では、低熱伝導材料で作られた靴を履く必要があります。

大人の足は、1時間の安静時に最大3mlの汗を放出し、肉体労働中は約8〜12mlの汗をかきます。 湿気は、靴に蓄積し、皮膚を刺激し、擦り傷の出現、表皮の浸軟、さまざまな皮膚疾患の発生に寄与します。 したがって、夏期用の靴は、素材の物理的特性 (通気性、吸湿性など) と設計上の特徴 (上部の穿孔、オープンエリアなど）、足の過熱や汗の蓄積を防ぐのに役立ちます. 夏の靴に最適な素材は本革です。 靴も人工および合成材料から作られています。

子供の靴は足、特に指の動きを妨げてはいけません。 きつい靴は足の成長を遅らせ、変形させ、擦り傷を引き起こし、正常な血液循環を妨げます. ゆるすぎる靴も擦り傷の原因になります。 したがって、子供用の靴を設計するときは、子供の足の特徴を考慮する必要があります。フットプリントは、つま先が広く、上部が高く、内側の端がまっすぐで、かかとと中足趾節部分のくぼみがある線状でなければなりません。 . 幼児用の靴は、足にしっかりと固定する必要があります。

足の正しい形は靴のかかと部分（かかととかかと）に依存するため、子供靴のかかとは特に強く、硬く、安定しています。

トピック 3

3.1. 筋骨格系の機能と構造の特徴

運動器官は単一のシステムであり、各部分と器官が形成され、互いに絶えず相互作用して機能します。 運動器官のシステムを構成する要素は、受動的（骨、靭帯、関節）と運動器官の能動的要素（筋肉）のXNUMXつの主要なカテゴリーに分けられます。

人体のサイズと形状は、主に構造的基礎である骨格によって決まります。 骨格は、体全体と個々の臓器を支え、保護します。 スケルトンには、筋肉によって動かされる可動式の関節レバーのシステムがあり、これにより、身体とその空間内の部分のさまざまな動きが実行されます。 骨格の別々の部分は、重要な臓器の容器として機能するだけでなく、それらを保護します。 たとえば、頭蓋骨、胸部、骨盤は、脳、肺、心臓、腸などを保護する役割を果たします。

最近まで、人体における骨格の役割は、身体を支え、動きに参加する機能に限定されているという意見が一般的でした (これが「筋骨格系」という用語の出現の理由です)。 現代の研究のおかげで、骨格の機能の理解は大幅に拡大しました。 たとえば、骨格は新陳代謝、つまり血液のミネラル組成を特定のレベルに維持することに積極的に関与しています。 カルシウム、リン、クエン酸などの骨格に含まれる物質は、必要に応じて容易に交換反応に入ります。 筋肉の機能は、動きや仕事の遂行に骨を含めることに限定されず、体腔を取り囲む多くの筋肉が内臓を保護します。

スケルトンに関する一般的な情報。骨の形状。人間の骨格は高等動物の骨格と構造が似ていますが、直立姿勢、二肢の動き、腕と脳の高度な発達に関連する多くの特徴を持っています。

人間の骨格は 206 個の骨で構成されるシステムであり、そのうち 85 個は対になっており、36 個は対になっていません。 骨は体の器官です。 男性の骨格の重量は、体重の約 18%、女​​性では 16%、新生児では 14% です。 骨格は、さまざまなサイズと形状の骨で構成されています。

骨はその形状に応じて次のように分類されます。

a) 長い（手足の骨格に位置する）。

b) 短い（手首と足根骨に位置し、つまり、骨格のより大きな強度と可動性が同時に必要とされる場所）。 c）幅が広いまたは平らである（骨盤骨、頭蓋骨などの内臓が位置する空洞の壁を形成します）。 d) 混合（形状が異なる）。

骨の接続。骨はさまざまな方法で関節します。可動性の程度に応じて、関節は次のように区別されます。

a) 動かない。

b) 座りっぱなし。 c) 可動骨関節、または関節。

骨の融合の結果として不動の関節が形成されますが、動きは非常に制限されているか、まったくない場合があります。 たとえば、脳の頭蓋骨の骨の不動性は、一方の骨の多数の突起が他方の対応するくぼみに入るという事実によって保証されます。 この骨の結合は縫合と呼ばれます。

骨の間に弾性軟骨パッドが存在するため、可動性はほとんどありません。 例えば、そのようなパッドは、個々の椎骨の間で利用可能です。 筋肉の収縮中、パッドは圧縮され、椎骨は引き寄せられます。 活発な動き（歩く、走る、跳ぶ）の間、軟骨はショックアブソーバーとして機能し、それによって鋭い衝撃を和らげ、体の揺れを防ぎます.

骨の可動関節がより一般的であり、これは関節によって提供されます。 関節を形成する骨の先端は、厚さ0,2～0,6mmの硝子軟骨で覆われています。 この軟骨は非常に弾力性があり、滑らかな光沢のある表面を持っているため、骨間の摩擦が大幅に減少し、動きが大幅に促進されます。

非常に緻密な結合組織から、骨の関節領域を囲む関節バッグ（カプセル）が形成されます。 カプセルの強力な外側（繊維状）層は、関節のある骨をしっかりと接続します。 カプセルの内側は滑膜で裏打ちされています。 関節腔には滑液が含まれており、これは潤滑剤として機能し、摩擦を減らすのにも役立ちます。

外側では、関節は靭帯で補強されています。 多くの関節は、靭帯と内部によって強化されています。 さらに、関節の内側には、関節面を増やす特別な装置があります：唇、椎間板、結合組織からの半月板、および軟骨。

関節腔は密閉されています。 関節面間の圧力は常に負（大気圧未満）であるため、外部大気圧によってそれらの発散が防止されます。

関節の種類。関節面の形状と回転軸に従って、関節は次のように区別されます。

a）3つで。

b）2つで。 c) 回転軸が 1 つである。

最初のグループは、最も可動性の高い球状関節で構成されています（たとえば、肩甲骨と上腕骨の間の関節）。 クルミと呼ばれる腕と腿の間の関節は、ボールとソケットのジョイントの一種です。

XNUMX番目のグループは、楕円形（たとえば、頭蓋骨と最初の頸椎の間の関節）とサドル関節（たとえば、人差し指の中手骨と対応する手首の骨の間の関節）で構成されています。

XNUMX番目のグループには、ブロック状（指の指骨の間の関節）、円筒状（尺骨と橈骨の間）、およびらせん状の関節（肘関節を形成する）が含まれます。

ルーズ ボディは、座標軸に沿って XNUMX つの並進運動と XNUMX つの回転運動を生成するため、自由度は XNUMX です。 固定されたボディは回転のみを実行できます。 ボディのすべてのリンクが固定されているため、XNUMX つの回転軸を持つジョイントが最も可動性が高く、XNUMX つの自由度があります。 XNUMX つの回転軸を持つジョイントは可動性が低いため、XNUMX つの自由度があります。 XNUMX つの自由度。これは、XNUMX つの回転軸を持つジョイントの可動性が最も低いことを意味します。

骨構造。各骨は、骨組織、骨膜、骨髄、血管、リンパ管、神経から構成される複雑な器官です。接続面を除いて、骨全体は骨膜で覆われています。これは、特別な開口部を通ってそこから骨に浸透する神経と血管が豊富な薄い結合組織膜です。靱帯と筋肉は骨膜に付着しています。骨膜の内層を構成する細胞が成長して増殖することで、骨の厚みが増し、骨折の場合には仮骨が形成されます。

管状の骨をその長軸に沿って見ると、高密度の（またはコンパクトな）骨物質が表面にあり、その下（深さ）が海綿状であることがわかります。 椎骨などの短い骨では、海綿状物質が優勢です。 骨が受ける負荷に応じて、緻密な物質は異なる厚さの層を形成します。 海綿状の物質は、主応力の線に平行に配置された非常に薄い骨のクロスバーによって形成されます。 これにより、骨は大きな負荷に耐えることができます。

骨の密な層はラメラ構造を持ち、互いに挿入されたシリンダーのシステムに似ており、骨に強度と軽さを与えています. 骨組織細胞は、骨物質のプレートの間にあります。 骨板は、骨組織の細胞間物質を構成します。

管状の骨は、体（骨幹）と両端（骨端）で構成されています。 骨端には関節面があり、関節の形成に関与する軟骨で覆われています。 骨の表面には、筋肉の腱が付着している結節、結節、溝、尾根、切り欠き、および血管と神経が通過する穴があります。

骨の化学組成。乾燥させて脱脂した骨の組成は次のとおりです: 有機物 - 30%。ミネラル - 60%;水 - 10%。

骨の有機物には、繊維状タンパク質（コラーゲン）、炭水化物、および多くの酵素が含まれます。

骨のミネラルは、カルシウム、リン、マグネシウム、および多くの微量元素 (アルミニウム、フッ素、マンガン、鉛、ストロンチウム、ウラン、コバルト、鉄、モリブデンなど) の塩で表されます。 成人の骨格には、約 1200 g のカルシウム、530 g のリン、11 g のマグネシウムが含まれています。つまり、人体に存在するすべてのカルシウムの 99% が骨に含まれています。

子供の場合、有機物質が骨組織で優勢であるため、骨格はより柔軟で弾力性があり、長時間の重い負荷や不適切な体位の際に変形しやすくなります。 骨のミネラル量は加齢とともに増加するため、骨はもろくなり、骨折しやすくなります。

有機物質とミネラル物質は、骨を強く、硬く、弾力性のあるものにします。 骨の強度は、その構造、圧力と張力の方向に応じた海綿状物質の骨クロスバーの位置によっても保証されます。

骨はレンガの 30 倍、花崗岩の 2,5 倍の硬度があります。 骨はオークよりも強い。 鉛の1500倍、鋳鉄とほぼ同じ強度です。 垂直位置では、人間の大腿骨は最大 1800 kg、脛骨は最大 XNUMX kg の負荷の圧力に耐えることができます。

小児期および青年期における骨格系の発達。子供の出生前発育中、骨格は軟骨組織で構成されます。 7〜8週間後に骨化点が現れます。新生児は管状骨の骨幹が骨化しています。出生後も骨化プロセスは続きます。骨化点の出現と骨化の終了のタイミングは骨によって異なります。さらに、各骨の値は比較的一定であるため、子供の骨格の正常な発達と年齢を判断するために使用できます。

子供の骨格は、サイズ、比率、構造、化学組成が大人の骨格とは異なります。 子供の骨格の発達は、体の発達を決定します（たとえば、骨格筋は骨格が成長するよりもゆっくりと発達します）。

骨の発達にはXNUMXつの方法があります。

1. 骨が胚性結合組織 - 間充織（頭蓋冠、顔の部分、部分的に鎖骨などの骨）から直接発達する場合の初期骨化。 まず、骨格間葉系シンシチウムが形成されます。 細胞はその中に置かれます-骨細胞に変わる骨芽細胞-骨細胞、およびカルシウム塩を含浸させて骨板に変わるフィブリル。 したがって、骨は結合組織から発達します。

2.二次骨化、骨が最初に将来の骨のおおよその輪郭を持つ密な間葉形成の形で敷設され、次に軟骨組織に変わり、骨組織（頭蓋の基部の骨、体幹および手足）。

二次骨化では、骨組織の発達は、外側と内側の両方を交換することによって起こります。 外では、骨膜の骨芽細胞によって骨物質の形成が起こります。 内部では、骨化は骨化核の形成から始まり、徐々に軟骨が分解し、骨に置き換わります。 骨が成長するにつれて、破骨細胞と呼ばれる特別な細胞によって内側から吸収されます。 骨の物質の成長は外部から来ます。 長さの骨の成長は、骨端と骨幹の間に位置する軟骨に骨物質が形成されるために発生します。 これらの軟骨は徐々に骨端に向かってシフトします。

人体の多くの骨は完全に形成されているのではなく、別々の部分で形成されており、それらが結合して 14 つの骨になっています。 たとえば、骨盤の骨は最初に 16 つの部分で構成され、XNUMX ～ XNUMX 歳までに結合します。 管状骨もXNUMXつの主要部分に配置されています（骨の突起が形成される場所の骨化核は考慮されていません）。 たとえば、胚の脛骨は、最初は連続した硝子軟骨で構成されています。 骨化は、子宮内生活の約 XNUMX 週目で中間部から始まります。 骨幹の骨の交換は徐々に起こり、最初は外側から、次に内側から行われます。 同時に、骨端は軟骨のままです。 上部骨端の骨化核は生後XNUMX年目に、下部骨端に現れます。 骨端の中間部分では、骨は最初に内側から成長し、次に外側から成長します。その結果、XNUMX層の骨端軟骨が残り、骨端を骨端から分離します。

大腿骨の上部骨端では、骨梁の形成は4〜5歳で発生します。 7〜8年後、それらは長くなり、均一でコンパクトになります。 17〜18歳までの骨端軟骨の厚さは2〜2,5mmに達します。 24歳までに、骨の上端の成長が終わり、骨端の上部が骨幹と融合します。 下部骨端はさらに早く、22歳までに骨幹に成長します。 管状の骨の骨化が終わると、長さの伸びは止まります。

骨化プロセス。管状骨の一般的な骨化は、思春期の終わりまでに完了します。女性の場合は 17 ～ 21 歳まで、男性の場合は 19 ～ 24 歳までに完了します。男性は女性よりも思春期に達するのが遅いため、平均して身長が高くなります。

2,5か月から3年半、つまり子供が立ち上がると、層状骨の主な発達が起こります。 XNUMX〜XNUMX歳までに、粗い繊維組織の残骸はすでに存在しませんが、生後XNUMX年目には、ほとんどの骨組織が層状構造を持っています.

内分泌腺（下垂体前葉、甲状腺、副甲状腺、胸腺、生殖器）の機能低下とビタミン（特にビタミンD）の不足は、骨化の遅延を引き起こす可能性があります。 骨化の加速は、思春期早発症、下垂体前葉、甲状腺および副腎皮質の機能の増加とともに起こります。 骨化の遅延と加速は、17〜18歳より前に最も頻繁に現れ、「骨」とパスポートの年齢の差は5〜10歳に達する可能性があります。 骨化は、体の片側の方が反対側よりも速くまたは遅く起こることがあります。

年齢とともに、骨の化学組成が変化します。 子供の骨には有機物が多く、無機物が少ない. 成長に伴い、カルシウム、リン、マグネシウム、その他の元素の塩の量が大幅に増加し、それらの比率が変化します。 したがって、幼い子供では、カルシウムは骨に最も多く保持されますが、年をとるにつれて、リンの保持が大きくなる方向にシフトします. 新生児の骨の組成に含まれる無機物質は、成人では骨重量の半分、つまりXNUMX分のXNUMXを占めています。

骨の構造と化学組成の変化は、物理的特性の変化も伴います。 子供の骨は、大人よりも弾力性があり、もろくありません。 子供の軟骨もよりプラスチックです。

年齢に伴う骨の構造と組成の違いは、ハバース管の数、位置、および構造において特に顕著です。 年齢とともに、その数は減少し、場所と構造が変化します。 子供が年をとるほど、骨の密度が高くなり、幼い子供では海綿状の物質が多くなります。 7歳までに、管状骨の構造は成人の構造に似ていますが、10〜12歳の間に、骨の海綿状物質がさらに激しく変化し、その構造は18〜20歳までに安定します.

子供が小さいほど、骨膜が骨に癒着しています。 骨と骨膜の最終的な境界は 7 歳までに完成します。 12歳までに、骨の高密度物質はほぼ均一な構造を持ち、15歳までに高密度物質の単一吸収領域が完全に消失し、17歳までに大きな骨細胞が優勢になります。

7年から10年で、管状骨の骨髄腔の成長は急激に遅くなり、最終的に11年から12年から18年で形成されます。 骨髄管の増加は、高密度物質の均一な成長と並行して発生します。

海綿状物質のプレートの間と骨髄管には骨髄があります。 組織内の血管の数が多いため、新生児は赤い骨髄しか持っていません-造血がその中で起こります。 12か月から、赤い骨髄の骨幹にある管状の骨を、主に脂肪細胞からなる黄色に置き換える段階的なプロセスが始まります。 赤脳の交換は15〜1500年で完了します。 成人では、赤い骨髄は胸骨、肋骨、脊椎の管状骨の骨端に蓄えられ、約XNUMX立方メートルです。 cm。

子供の骨折の結合とカルスの形成は21〜25日後に起こりますが、乳児ではこのプロセスはさらに速く起こります。 靭帯装置の拡張性が高いため、10歳未満の子供の脱臼はまれです。

3.2。 子供と青年の筋肉組織の種類と機能的特徴

筋肉に関する一般的な情報。人間の体には約600の骨格筋があります。筋肉系は人間の総体重のかなりの部分を占めます。つまり、17〜18歳では43〜44％、体力のある人では50％に達することもあります。新生児では、総筋肉量は体重の 23% しか占めません。

個々の筋肉群の成長と発達は不均一に起こります。 まず、乳児では腹筋が発達し、少し後に咀嚼筋が発達します。 子供の筋肉は、大人の筋肉とは異なり、より薄く、柔らかく、より弾力性があります。 生後XNUMX年の終わりまでに、背中と手足の筋肉が著しく増加し、この時点で子供は歩き始めます。

誕生から子供の成長の終わりまでの間に、筋肉量は35倍に増加します。 12～16歳（思春期）になると、管状骨が伸びるため、筋肉の腱も集中的に伸びます。 この時期、筋肉が細長く、足が長く、腕が長く見えるのはこのためです。 15 ～ 18 歳になると、横方向の筋肉の成長が起こります。 それらの開発は25〜30年まで続きます。

筋肉の構造。筋肉は、筋肉組織からなる中央部分である腹部と、密な結合組織で形成される末端部分である腱に分かれています。腱は筋肉を骨に付着させますが、これは必須ではありません。筋肉はさまざまな器官（眼球）や皮膚（顔や首の筋肉）などにも付着します。新生児の筋肉では腱はあまり発達しておらず、12〜14歳までにのみ腱が発達します。大人の筋肉に特徴的な筋肉と腱の関係が確立されています。すべての高等動物の筋肉は、最も重要な機能器官であるエフェクターです。

筋肉は滑らかで横紋があります。 人体では、平滑筋は内臓、血管、皮膚に見られます。 それらは中枢神経系によってほとんど制御されていないため、（心筋と同様に）不随意と呼ばれることもあります。 これらの筋肉には、自律性と独自の神経ネットワーク (内交感神経または副交感神経) があり、主に自律性を保証します。 平滑筋の緊張と運動活動の調節は、自律神経系と体液を介して (つまり、組織液を介して) 発生するインパルスによって行われます。 平滑筋は、かなりゆっくりした動きと長い強直性収縮を行うことができます。 平滑筋の運動活動は、多くの場合、振り子や蠕動排便などのリズミカルな特徴を持っています。 平滑筋の緊張性収縮の延長は、中空器官の括約筋で非常に明確に表現され、内容物の放出を防ぎます。 これにより、膀胱への尿の蓄積、胆嚢への胆汁の蓄積、大腸での糞便の形成などが確実になります。

血管壁、特に動脈と細動脈の平滑筋は、一定の強直収縮状態にあります。 動脈の壁の筋肉層の緊張は、内腔のサイズを調節し、血圧と臓器への血液供給のレベルを調節します。

横紋筋は多くの個々の筋線維で構成されており、これらの筋線維は共通の結合組織鞘内に位置し、腱に付着し、腱が骨格に接続されています。横紋筋は 2 つのタイプに分類されます。

a) 平行線維性（すべての線維が筋肉の長軸と平行である）。

b) 羽状（繊維は斜めに位置し、一方の側は中央の腱索に付着し、もう一方の側は外側の腱鞘に付着しています）。

筋力は、繊維の数、つまり、いわゆる筋肉の生理学的断面積、すべてのアクティブな筋繊維と交差する表面積に比例します。 各骨格筋繊維は、細く (直径 10 ～ 100 ミクロン)、長い (最大 2 ～ 3 cm) 多核形成 - シンプラスト - であり、筋芽細胞の融合から初期の個体発生で発生します。

筋線維の主な特徴は、原形質（筋形質）に細い（直径約1ミクロン）フィラメントの塊が存在することです。筋原線維は、線維の縦軸に沿って配置されています。 筋原線維は、明るい領域と暗い領域が交互に現れる-ディスクで構成されています。 さらに、横紋筋線維の隣接する筋原線維の塊では、同じ名前のディスクが同じレベルに配置されており、これにより、筋線維全体に規則的な横紋筋（縞模様）が与えられます。

薄い Z 線によって制限された、XNUMX つの暗いディスクとそれに隣接する XNUMX つの明るいディスクの複合体は、サルコメアと呼ばれます。 サルコメアは、筋線維の収縮装置の最小要素です。

筋線維の膜である原形質膜は、神経膜と同様の構造を持っています。 その際立った特徴は、ほぼサルコメアの境界で規則的なT字型の陥入（直径50 nmのチューブ）を生成することです。 原形質膜の陥入は、その面積を増加させ、その結果、総電気容量を増加させます。

筋原線維の束の間の筋原線維の内側で、シンプラストの縦軸に平行に、筋原線維とその盲端（終末槽）に密接に隣接する分岐した閉鎖系である筋小胞体の尿細管のシステムがあります。原形質膜のT字型の突起に（Tシステム）。 Tシステムと筋小胞体は、細胞膜から筋原線維の収縮装置に励起信号を送信するための装置です。

外側では、筋肉全体が薄い結合組織の鞘 - 筋膜 - に囲まれています。

筋肉の主な性質としての収縮性。興奮性、伝導性、収縮性は筋肉の主な生理学的特性です。筋肉の収縮性は、筋肉の短縮または緊張の発生で構成されます。実験中、筋肉は 1 つの刺激に対して 1 回の収縮で反応します。人間や動物では、中枢神経系の筋肉は単一のインパルスではなく一連のインパルスを受け取り、これに応答して強力な長時間の収縮を行います。この筋肉の収縮は、破傷風（または破傷風）と呼ばれます。

筋肉は収縮すると、その強さに応じた仕事をします。 筋肉が厚いほど、その中の筋繊維が多くなり、より強くなります。 1平方に換算した筋肉。 cm の断面は、最大 10 kg の荷重を持ち上げることができます。 筋肉の強さは、骨への付着の特徴にも依存します。 骨と骨に付いている筋肉は、一種の梃子です。 筋肉の強さは、レバーの支点からの距離と、重力の作用点への近さによって決まります。

人は長時間同じ姿勢を保つことができます。 これを静的筋緊張といいます。 たとえば、人が単に立っているか、頭を直立させている (つまり、いわゆる静的な努力をしている) 場合、筋肉は緊張状態にあります。 リング、平行棒、隆起したバーを保持するエクササイズには、ほとんどすべての筋繊維の同時収縮を必要とする静的な作業が必要です。 もちろん、そのような状態は疲労のために長引くことはできません。

ダイナミックな作業中、さまざまな筋肉群が収縮します。 同時に、動的な作業を行う筋肉は急速に収縮し、大きな緊張を伴うため、すぐに疲れます。 通常、動的な作業中は、筋繊維の異なるグループが順番に収縮します。 これにより、筋肉は長時間働くことができます。

筋肉の働きを制御することにより、神経系はその働きを体の現在のニーズに適応させます。これに関連して、筋肉は経済的に高効率で働きます. 筋肉活動のタイプごとに平均的な（最適な）リズムと負荷値が選択されている場合、仕事は最大になり、疲労は徐々に進行します。

筋肉の働きは、それらが存在するための必要条件です。 筋肉が長期間活動していない場合、筋萎縮が進行し、その効率が失われます。 トレーニング、つまり、筋肉の絶え間ないかなり激しい働きは、筋肉の量を増やし、強さとパフォーマンスを向上させるのに役立ちます。これは、体全体の身体的発達にとって重要です。

筋緊張。人間の場合、筋肉は安静時でもある程度収縮しています。緊張が長時間持続した状態を筋緊張といいます。睡眠中または麻酔中に筋肉の緊張がわずかに低下し、体がリラックスすることがあります。筋緊張の完全な消失は死後にのみ起こります。強壮性の筋肉の収縮は疲労を引き起こしません。内臓は筋肉の緊張によってのみ正常な位置に保たれます。筋緊張の量は、中枢神経系の機能状態によって異なります。

骨格筋の緊張は、脊髄の運動ニューロンから筋肉への大きな間隔での神経インパルスの供給によって直接決定されます。 ニューロンの活動は、筋肉自体にある受容体 (固有受容体) から、中枢神経系の上層部分からのインパルスによってサポートされています。 動きの調整を確保する上での筋緊張の役割は素晴らしいです。 新生児では、腕の屈筋の緊張が優勢です。 1〜2か月の子供では伸筋の緊張、3〜5か月の子供では拮抗筋の緊張のバランス。 この状況は、中脳の赤核の興奮性の増加と関連しています。 錐体系と脳の大脳皮質の機能が成熟するにつれて、筋緊張が低下します。

新生児の脚の筋緊張の増加は徐々に減少し（これは子供の人生の後半に発生します）、これは歩行の発達に必要な前提条件です。

疲労。長時間の仕事や激しい仕事をしていると筋肉のパフォーマンスが低下しますが、休むと回復します。この現象を肉体疲労といいます。疲労が顕著になると、筋肉が長期間短縮し、完全に弛緩できなくなる（拘縮）ことが起こります。これは主に、神経系で起こる変化、シナプスでの神経インパルスの伝導の中断によるものです。疲れると収縮エネルギー源となる化学物質が枯渇し、代謝産物（乳酸など）が蓄積します。

疲労の発症率は、神経系の状態、作業が行われるリズムの頻度、および負荷の大きさによって異なります。 疲労は、好ましくない環境に関連している可能性があります。 面白くない仕事はすぐに疲労を引き起こします。

子供が小さいほど、早く疲れます。 乳児期には、1,5〜2時間の覚醒後に疲労が発生します。 不動、長時間の動きの抑制は子供を疲れさせます。

肉体的疲労は正常な生理現象です。 休息後、作業能力が回復するだけでなく、初期レベルを超えることもあります。 1903 年に I.M. セチェノフは、休憩中に左手で作業を行うと、右手の疲れた筋肉のパフォーマンスがはるかに速く回復することを発見しました。 I.M. の単純な休息とは対照的に、そのような休息です。 セチェノフはアクティブと呼ばれました。

したがって、精神的および肉体的労働の交代、授業前の野外ゲーム、授業中および休憩中の体育の休憩は、学生の効率を高めます。

3.3。 成長と筋肉の働き

胎児の発育中、筋線維は異時的に形成されます。 最初に、舌、唇、横隔膜、肋間および背側の筋肉が手足で区別されます-最初に腕の筋肉、次に脚、各手足で最初に近位セクション、次に遠位セクションです。 胚の筋肉には、タンパク質が少なく、水が多く含まれています (最大 80%)。 出生後のさまざまな筋肉の発達と成長も不均一に発生します。 より早くより多くの筋肉が発達し始め、生命にとって非常に重要な運動機能を提供します。 横隔膜、舌の筋肉、唇、手、肋間筋など、呼吸、吸引、物をつかむのに関与する筋肉です。 さらに、子供たちに特定のスキルを教えたり育てたりするプロセスに関与する筋肉が訓練され、さらに発達します。

新生児にはすべての骨格筋がありますが、体重は成人の 37 分の 20 です。 骨格筋は、約 25 ～ XNUMX 歳まで成長および発達し、骨格の成長と形成に影響を与えます。 年齢に伴う筋肉量の増加は不均一に発生し、このプロセスは思春期に特に速くなります.

体重は、主に骨格筋の重量の増加により、年齢とともに増加します。 体重のパーセンテージとしての骨格筋の平均重量は、次のように分布しています。 23,3歳で-8; 27,2歳で-12; 29,4〜15歳で; 32,6歳で-18。

加齢に伴う骨格筋の成長と発達の特徴。骨格筋の成長と発達には次のようなパターンがさまざまな年齢層で観察されます。

1年までの期間：骨盤、腰、脚の筋肉よりも、肩甲帯と腕の筋肉が発達します。

2年から4年の期間：腕と肩帯では、近位の筋肉は遠位の筋肉よりもはるかに厚く、表面の筋肉は深部の筋肉よりも厚く、機能的に活発な筋肉は活動の少ない筋肉よりも太い. 繊維は、背最長筋と大殿筋で特に急速に成長します。

4年から5年の期間：肩と前腕の筋肉が発達し、手の筋肉が十分に発達していません。 幼児期には、体幹の筋肉は腕や脚の筋肉よりもはるかに速く発達します。

6歳から7歳までの期間：子供が軽い仕事をして書くことを学び始めるとき、手の筋肉の発達が加速します。 屈筋の発達は、伸筋の発達よりも進んでいます。

さらに、屈筋の重量と生理学的直径は伸筋よりも大きい。 指の筋肉、特にオブジェクトのキャプチャに関与する屈筋は、最大の重量と生理学的直径を持っています。 それらと比較して、手の屈筋は比較的小さい重量と生理学的な直径を持っています。

9年までの期間：手首と肘の関節の筋肉がそれほど集中的に成長しない間、指の動きを引き起こす筋肉の生理学的直径は増加します。

10歳までの期間：10歳までの親指の長い屈筋の直径は、成人の直径の長さのほぼ65％に達します。

12歳から16歳までの期間：体の垂直位置を確保する筋肉、特に歩行に重要な役割を果たす腸腰筋が成長します。 15〜16歳までに、腸腰筋の繊維の厚さが最大になります。

3歳から16歳までの期間の肩の解剖学的直径は、男の子では2,5〜3倍、女の子ではわずかに増加します。

子供の生後12年の背中の深部筋肉はまだ弱く、腱靭帯装置も未発達ですが、14〜XNUMX歳までに、これらの筋肉は腱靭帯装置によって強化されますが、大人より。

新生児の腹筋は発達していません。 1歳から3歳まで、これらの筋肉とその腱は異なり、14〜16歳までに腹部の前壁が成人とほぼ同じように強化されます。 最大9歳まで、腹直筋は非常に集中的に成長し、その重量は新生児の重量と比較してほぼ90倍に増加し、内腹斜筋は70倍以上、外腹斜筋は67倍、横筋は60倍になります。 これらの筋肉は、徐々に増加する内臓の圧力に抵抗します。

肩の上腕二頭筋と大腿四頭筋では、筋繊維が太くなります。1年で6回。 17年までに20回。 17歳までにXNUMX回。 XNUMX歳までにXNUMX回。

筋肉の長さの増加は、筋線維と腱の接合部で起こります。このプロセスは23〜25歳まで続きます。 13 歳から 15 歳にかけて、筋肉の収縮部分が特に急速に成長します。 14〜15歳までに、筋肉の分化は高いレベルに達します。繊維の太さの成長は 30 ～ 35 年まで続きます。筋線維の直径は1年で5倍に太くなります。 17年までに20倍。 17歳までに - XNUMX回。 XNUMX歳までにXNUMX倍。

筋肉量は、11〜12歳の女の子、13〜14歳の男の子で特に集中的に増加します。 青年期では、12〜7年で骨格筋の質量が5％増加しますが、過去35年間ではXNUMX％しか増加しません。 青年期の骨格筋の重量は体重に対して約XNUMX％ですが、筋力は大幅に増加します。 背中、肩甲帯、腕、脚の筋肉が著しく発達し、管状の骨の成長が促進されます。 身体運動の正しい選択は、骨格筋の調和のとれた発達に貢献します。

加齢に伴う骨格筋構造の特徴。骨格筋の化学組成と構造も年齢とともに変化します。子供の筋肉には、大人よりも多くの水分と密度の低い物質が含まれています。赤筋線維の生化学的活性は白筋線維よりも優れています。これは、ミトコンドリアの数またはその酵素の活性の違いによって説明されます。ミオグロビンの量（酸化プロセスの強度の指標）は年齢とともに増加します。新生児の骨格筋には0,6%のミオグロビンが含まれていますが、成人では2,7%です。さらに、子供には比較的収縮性の低いタンパク質であるミオシンとアクチンが含まれています。年齢が上がるにつれて、この差は小さくなります。

子供の筋繊維には比較的多くの核が含まれており、短くて細いですが、年齢とともに長さと太さの両方が増加します. 新生児の筋繊維は細く繊細で、横方向の横紋は比較的弱く、ゆるい結合組織の大きな層に囲まれています。 比較的多くのスペースが腱によって占められています。 筋線維内の多くの核は、細胞膜の近くにありません。 筋原線維は、筋質の透明な層に囲まれています。

年齢による骨格筋の構造変化の以下のダイナミクスが観察されます。

1. 2〜3歳のとき、筋線維は新生児のXNUMX倍の太さで、密度が高く、筋原線維の数が増加し、筋原形質の数が減少し、核は膜に隣接しています。

2. 7 歳では、筋繊維の太さは新生児の XNUMX 倍になり、横紋がはっきりと表れます。

3. 15 ～ 16 歳までに、筋肉組織の構造は成人と同じになります。 この時までに、筋細胞膜の形成が完了します。

筋線維の成熟は、負荷を保持しているときに肩の上腕二頭筋から記録された生体電流の周波数と振幅の変化によって追跡できます。

▪ 7～8 歳の小児では、荷重を保持する時間が増加するにつれて、生体電流の周波数と振幅がますます減少します。これは、筋肉繊維の一部が未熟であることを証明しています。

▪ 12 ～ 14 歳の小児では、最大の高さで荷物を保持している 6 ～ 9 秒の間、​​生体電流の周波数と振幅は変化しないか、後日減少します。これは筋線維の成熟度を示します。

子供では、大人とは異なり、筋肉は関節の回転軸から遠く離れた骨に付着しているため、筋肉の収縮は大人よりも力の損失が少なくなります。 年齢とともに、より集中的に成長する筋肉とその腱との比率が大幅に変化します。 その結果、筋肉の骨への付着の性質が変化するため、効率が向上します。 およそ 12 ～ 14 歳までに、成人に典型的な「筋肉と腱」の関係が安定します。 15歳までの上肢帯では、筋肉の腹と腱の発達が均等に集中的に起こり、15歳から23〜25歳までは腱がより集中的に成長します。

子どもの筋肉の弾力性は大人の約XNUMX倍。 収縮するとさらに短くなり、伸ばすとさらに長くなります。

筋紡錘は、子宮の生後 10 ～ 14 週目に現れます。 長さと直径の増加は、子供の人生の最初の年に発生します。 6年から10年の間に、紡錘体の横方向のサイズがわずかに変化します。 12 ～ 15 年の期間で、筋紡錘の発達が完了し、20 ～ 30 歳の成人と同じ構造になります。

敏感な神経支配の形成の始まりは、子宮の生後3,5〜4か月で発生し、7〜8か月までに神経線維が大幅に発達します。 出生時までに、求心性神経線維は活発に有髄化されています。

単一の筋肉の筋紡錘は同じ構造を持っていますが、異なる筋肉の個々の構造の数と発達レベルは同じではありません。 それらの構造の複雑さは、動きの振幅と筋肉収縮の力に依存します。 これは、筋肉の調整作業によるものです。値が高いほど、筋肉紡錘が多くなり、より困難になります。 一部の筋肉には、伸張の影響を受けない筋紡錘がありません。 そのような筋肉は、例えば、手のひらと足の短い筋肉です。

運動神経終末（筋神経装置）は、子宮期（生後3,5〜5か月）の子供に現れます。 異なる筋肉では、同じように発達します。 出生時までに、腕の筋肉の神経終末の数は、肋間筋や下肢の筋肉よりも多くなります。 新生児では、運動神経線維はミエリン鞘で覆われており、7 歳までに非常に厚くなります。 3 歳から 5 歳までに神経終末はより複雑になり、7 歳から 14 歳までにはさらに分化し、19 歳から 20 歳までには完全に成熟します。

加齢に伴う筋肉の興奮性と不安定性の変化。筋肉系の機能には、筋肉自体の特性だけでなく、筋肉を支配する運動神経の生理学的特性の加齢に伴う変化も重要です。神経線維の興奮性を評価するには、時間単位で表される相対指標であるクロナキシが使用されます。新生児では、より細長い慢性期が観察されます。生後 3 年の間に、慢性症状のレベルは約 4 ～ XNUMX 分の XNUMX に減少します。その後、時間軸の値は徐々に短くなりますが、学齢期の子供では依然として成人の時間軸を超えています。したがって、出生から学齢期までのクロナキシーの減少は、年齢とともに神経や筋肉の興奮性が増加することを示しています。

8〜11歳の子供、および成人の場合、伸筋クロナキシーよりも屈筋クロナキシーが過剰であることが特徴的です。 拮抗筋のクロナキシーの違いは、脚よりも腕で最も顕著です。 遠位筋のクロナキシーは近位筋のクロナキシーを上回っています。 たとえば、肩の筋肉のクロナキシーは、前腕の筋肉のクロナキシーの約XNUMX分のXNUMXです。 緊張の少ない筋肉は、緊張の強い筋肉よりもクロナキシーが長くなります。 たとえば、大腿二頭筋と前脛骨筋は、それらの拮抗薬である大腿四頭筋と腓腹筋よりも長い慢性を持っています。 光から闇への移行はクロナキシーを長くし、逆もまた同様です。

日中、小学生の子供ではクロナキシーが変化します。 1〜2回の一般教育の授業の後、運動時間の減少が観察され、学校の日の終わりまでに、以前のレベルに回復するか、増加することさえあります。 簡単な一般教育のレッスンの後、運動時間軸はほとんどの場合減少し、難しいレッスンの後に増加します。

私たちが年を取るにつれて、前庭装置のクロナキシーが増加する一方で、運動クロナキシーの変動は徐々に減少します。

クロナキシーとは対照的に、機能的可動性、または不安定性は、興奮の開始に必要な最短時間だけでなく、興奮の完了および新しい後続の興奮インパルスを与える組織の能力の回復に必要な時間も決定します。 骨格筋の反応が速いほど、単位時間あたりに通過する励起インパルスが多くなり、骨格筋の不安定性が大きくなります。 その結果、運動ニューロンの神経プロセスの可動性の増加（興奮から抑制への移行の加速）とともに筋肉の不安定性が増加し、逆もまた同様です-筋肉の収縮速度の増加とともに。 筋肉の反応が遅いほど、その不安定さは少なくなります。 小児では、不安定性は年齢とともに増加し、14〜15歳までに成人の不安定性のレベルに達します。

筋緊張の変化。幼児期には、安静時の熱生成に骨格筋が関与しているため、手や股関節屈筋などの特定の筋肉に重大な緊張が生じます。この筋肉の緊張は反射に由来し、年齢とともに減少します。

骨格筋の緊張は、圧縮および伸展中の活発な変形に対する抵抗に現れます。 8〜9歳の男児では、たとえば太ももの後ろの筋肉などの筋緊張が女児よりも高くなっています。 10〜11歳になると、筋緊張が低下し、その後再び大幅に増加します。 骨格筋の緊張の最大の増加は、12〜15歳の青年、特に少年で観察され、そこでは若々しい値に達します。 就学前から就学前の年齢への移行に伴い、安静時の熱産生への骨格筋の関与が徐々に停止します。 安静時、筋肉はますますリラックスします。

骨格筋の自発的な緊張とは対照的に、自発的な弛緩のプロセスは達成するのがより困難です。 この能力は年齢とともに増加するため、12〜13歳までの男の子、14〜15歳までの女の子では動きのこわばりが減少します。 その後、逆のプロセスが発生します。14 ～ 15 歳から動きの硬直が再び増加しますが、16 ～ 18 歳の男の子では、女の子よりも大幅に大きくなります。

サルコメアの構造と筋線維収縮の仕組み。サルコメアは筋原線維の繰り返しセグメントであり、明るい (光学的に等方性) ディスク (I ディスク) と暗い (異方性) ディスク (A ディスク) の 10 つの半分で構成されます。電子顕微鏡および生化学的分析により、この暗い円盤は、長さが約1,6μmの太い（直径約500nm）ミオシンフィラメントの平行な束によって形成されていることが明らかになった。ミオシンタンパク質の分子量は 000 D です。ミオシン分子の頭部 (長さ 20 nm) はミオシン フィラメント上にあります。光ディスクには、タンパク質とアクチン (分子量 - 5 D)、およびトロポミオシンとトロポニンから構成される細いフィラメント (直径 1 nm、長さ 42 μm) が含まれています。隣接するサルコメアの境界を定める Z 線の領域では、細いフィラメントの束が Z 膜によって一緒に保持されています。

サルコメアの細いフィラメントと太いフィラメントの比率は2：1です。サルコメアのミオシンフィラメントとアクチンフィラメントは、細いフィラメントが太いフィラメントの間に自由に入る、つまりAディスクに「移動」できるように配置されています。筋肉の収縮中に起こります。 したがって、サルコメアの軽い部分（I-disk）の長さは異なる可能性があります。筋肉を受動的に伸ばすと最大になり、収縮するとゼロになります。

収縮のメカニズムは、ミオシン頭部の「ローイング」運動による太いフィラメントに沿った細いフィラメントの動き (引っ張る) であり、ミオシン頭部は定期的に細いフィラメントに付着し、アクトミオシンの横断架橋を形成します。 X線回折法を用いてブリッジの動きを調べたところ、これらの動きの振幅は20nmで、振動数は毎秒5～50回であることがわかりました。 この場合、各ブリッジはスレッドを取り付けて引っ張った後、新しい取り付けを見越して取り外します。 膨大な数のブリッジがランダムに動作するため、それらの総推力は時間的に均一です。 多くの研究により、ミオシン架橋の周期的な動作について、次のメカニズムが確立されています。

1. 安静時、ブリッジはエネルギーで充電されます (ミオシンはリン酸化されます) が、トロポミオシン フィラメントとトロポニン小球のシステムがそれらの間に挟まれているため、アクチン フィラメントに接続することはできません。

2. 筋繊維が活性化され、筋原形質に Ca + 2 イオンが出現すると (ATP の存在下で)、トロポニンはそのコンフォメーションを変化させ、トロポミオシン スレッドを移動させ、ミオシン ヘッドがアクチンと結合する可能性を開きます。 .

3.リン酸化ミオシンの頭部とアクチンの結合により、ブリッジのコンフォメーションが急激に変化し（「曲がり」が発生）、アクチンフィラメントが20ステップ（XNUMX nm）移動すると、ブリッジが壊れます。 これに必要なエネルギーは、ホスホリルラクトミオシンに含まれるマクロ作動性リン酸結合の分解の結果として現れます。

4. 次に、Ca + 2 の局所濃度の低下とトロポニンからの脱離により、トロポミオシンは再びアクチンをブロックし、ミオシンは ATP により再びリン酸化されます。 ATPは、さらなる作業のためにシステムを充電するだけでなく、糸の一時的な分離にも貢献します。つまり、筋肉を可塑化し、外力の影響下で伸張できるようにします。 2つの橋の動作運動ごとに2つのATP分子が消費され、アクトミオシンがATPaseの役割を果たすと考えられています（Mg + 0,3およびCa + 1の存在下）。 XNUMX 回の収縮で、筋肉 XNUMX g あたり合計 XNUMX μM ATP が消費されます。

したがって、ATPは筋肉の働きにおいて二重の役割を果たします。一方ではミオシンのリン酸化によって収縮のためのエネルギーを提供し、他方では自由な状態で筋肉の弛緩（可塑化）を提供します。 ATPが筋原形質から消えると、継続的な収縮が起こります-拘縮。

これらすべての現象は、単離されたアクトミオシン フィラメント複合体で実証できます。このようなフィラメントは ATP なしでは硬化し (厳密さが観察されます)、ATP の存在下では弛緩し、Ca+2 が添加されると正常と同様の可逆的な収縮を引き起こします。

筋肉には血管が浸透しており、そこから栄養素と酸素が血液とともに筋肉に到達し、代謝産物が実行されます。 さらに、筋肉にはリンパ管も豊富にあります。

筋肉には神経終末があります。これは、筋肉の収縮と伸展の程度を感知する受容体です。

人体の主要な筋肉群。筋肉の形と大きさは、筋肉が行う働きによって異なります。筋肉は、長い筋肉、広い筋肉、短い筋肉、円形の筋肉に区別されます。長い筋肉は手足にあり、短い筋肉は可動範囲が狭い場所（たとえば、椎骨の間）にあります。広い筋肉は主に胴体の体腔の壁（腹筋、背中、胸など）にあります。環状の筋肉である括約筋は体の開口部の周りにあり、収縮すると開口部を狭めます。

機能によって、筋肉は屈筋、伸筋、内転筋、外転筋、および内側と外側に回転する筋肉に分けられます。

I. 体幹の筋肉には次のものがあります。

1）胸の筋肉。

2）腹筋。

3）背中の筋肉。

Ⅱ． 肋骨の間に位置する筋肉（肋間）、および胸の他の筋肉は、呼吸の機能に関与しています。 それらは呼吸筋と呼ばれます。 これらには、胸腔と腹腔を隔てる横隔膜が含まれます。

Ⅲ．よく発達した胸筋は体の上肢を動かし、強化します。これらには次のものが含まれます。

1）大胸筋。

2）小胸筋。

3）前鋸筋。

IV。 腹筋はさまざまな機能を果たします。 それらは腹腔の壁を形成し、それらの緊張のために、内臓が動いたり、下がったり、脱落したりするのを防ぎます。 収縮することにより、腹筋は腹部の圧迫として内臓に作用し、尿、糞便、出産の放出に貢献します。 腹筋の収縮はまた、静脈系の血液の動き、呼吸運動の実施を助けます。 腹筋は脊柱の前方への屈曲に関与しています。

腹筋が弱くなる可能性があるため、腹部臓器の脱出だけでなく、ヘルニアの形成も起こります。 ヘルニアは、腹部の皮膚の下にある腹腔からの内臓（腸、胃、大網）の出口です。

V. 腹壁の筋肉には次のものがあります。

1）腹直筋。

2）錐体筋。

3）腰方形筋。

4) 広い腹筋（外側と内側、斜筋と横筋）。

Ⅵ． 腹部の正中線、いわゆる白線に沿って密な腱索が走っています。 その側面には腹直筋があり、繊維の縦方向があります。

VII. 背中には、脊柱に沿って多数の筋肉があります。 これらは背中の深い筋肉です。 それらは主に椎骨の突起に付着しており、脊柱の前後の動きに関与しています。

Ⅷ.表面の背中の筋肉には次のようなものがあります。

1）背中の僧帽筋。

2）広背筋。上肢と胸部の動きを提供します。

IX. 頭の筋肉の中には、次のようなものがあります。

1) 噛む筋肉。 これらには以下が含まれます：側頭筋。 噛む筋肉; 翼突筋。 これらの筋肉の収縮は、下顎の複雑な咀嚼運動を引き起こします。

2）顔の筋肉。 片方または時にはXNUMXつの端を持つこれらの筋肉は、顔の皮膚に付着しています。 収縮すると、皮膚が移動し、特定の表情、つまりXNUMXつまたは別の表情が作成されます。 顔の筋肉には、目と口の円形の筋肉も含まれます。

X. 首の筋肉が頭を後ろに倒し、傾けたり回したりします。

XI. 斜角筋は肋骨を持ち上げ、吸気に関与します。

ⅩⅡ． 舌骨に付着している筋肉は、収縮時に舌と喉頭の位置を変えて、さまざまな音を飲み込んだり発音したりします。

XIII.上肢のベルトは胸鎖関節の領域でのみ体に接続されています。それは胴体の筋肉によって強化されます。

1）僧帽筋。

2）小胸筋。

3）菱形筋。

4）前鋸筋。

5）肩甲挙筋。

XIV。 四肢帯の筋肉は、肩関節で上肢を動かします。 その中でも重要なのが三角筋です。 収縮すると、この筋肉は肩関節で腕を曲げ、腕を水平位置に外転させます。

XV。 前の肩の領域には屈筋のグループがあり、後ろには伸筋があります。 前群の筋肉の中で、肩の上腕二頭筋、背中 - 肩の上腕三頭筋が区別されます。

XVI。 前面の前腕の筋肉は、背面の屈筋、伸筋によって表されます。

XVII.手の筋肉には次のようなものがあります。

1）長掌筋。

2）指の屈筋。

XVIII.下肢ベルト領域にある筋肉は、股関節の脚と脊柱を動かします。前部の筋肉群は、腸腰筋という 1 つの大きな筋肉によって表されます。骨盤帯の後部外部筋肉群には次のものが含まれます。

1）大きな筋肉。

2）中殿筋。

3）小殿筋。

XIX。 脚は腕よりも大きな骨格を持っています。 彼らの筋肉組織はより強力ですが、多様性が少なく、可動範囲が限られています。

前の太ももは人体で最も長い（最大50cm）テーラーマッスルです。 股関節と膝関節で脚を曲げます。

大腿四頭筋は、縫工筋よりも深い位置にありますが、ほぼすべての側面から大腿骨にフィットします。 この筋肉の主な機能は、膝関節を伸ばすことです。 立っているとき、大腿四頭筋は膝関節を曲げません。

下腿の後ろには腓腹筋があり、下腿を曲げたり、曲げたり、足を少し外側に回転させたりします。

3.4。 体の発達における筋肉の動きの役割

研究によると、生後数年から、子供の動きが発話機能に重要な役割を果たしていることが示されています。 運動分析器との相互作用における音声の形成が特に成功していることが証明されています。

子供の健康と身体の改善を強化することからなる体育は、思考、注意、記憶の発達に大きな影響を与えます。 これは単なる生物学的意味ではありません。情報の認識、処理、使用、知識の同化、周囲の自然と自分自身の多様な研究における人間の能力の拡大があります。

身体運動は筋肉系と栄養機能（呼吸、血液循環など）を改善しますが、それなしでは筋肉の仕事を行うことは不可能です. さらに、運動は中枢神経系の機能を刺激します。

ただし、体育の過程で身体に影響を与える要因は主に体育ですが、唯一の要因ではありません。 一般的な合理的なモード、栄養と睡眠の適切な構成を覚えておくことは非常に重要です。 非常に重要なのは硬化などです。

加齢に伴う運動発達のパターン。加齢生理学は、小児および青少年の運動能力の発達における年齢に関連したパターンに関する膨大な量の事実資料を収集してきました。

運動機能の最も重要な変化は、小学校時代に観察されます。 形態学的データによると、子供の運動装置 (脊髄、経路) の神経構造は、個体発生の初期段階で成熟します。 モーター アナライザーの中心構造に関しては、形態学的成熟が 7 ～ 12 歳で発生することが確立されています。 さらに、この時までに、筋肉装置の感覚および運動終末は完全な発達に達します。 筋肉自体の発達とその成長は、25〜30歳まで続きます。これは、筋肉の絶対的な強さが徐々に増加することを説明しています.

したがって、学校の体育の主な課題は、学校教育の最初のXNUMX年間で可能な限り完全に解決されなければならないと言えます。

期間7-11年。 調査によると、この時期の学童の筋力は比較的低いレベルです。 筋力トレーニング、特に静的なエクササイズは、すぐに疲労を引き起こします。 小学生の年齢の子供は、短期間のスピード強化エクササイズにより適応しますが、静的な姿勢を維持するように徐々に教えられる必要があります。これは姿勢にプラスの効果があります.

期間14-17年。 この期間は、男の子の筋力が最も集中的に成長することを特徴としています。 女の子では、筋力の成長はやや早く始まります。 筋力の発達のダイナミクスにおけるこの違いは、11〜12歳で最も顕著です. 相対強度の最大の増加、つまり質量13キログラムあたりの強度は、14〜XNUMX年まで観察されます。 さらに、この年齢までに、男の子の相対的な筋力の指標は、女の子の対応する指標を大幅に上回っています。

持久力。観察によると、7～11歳の子どもは激しい仕事に対する持久力が低いが、11～12歳になると少年少女の回復力が高まることがわかっています。 14 歳までに筋持久力は 50 ～ 70% になり、16 歳までに成人の持久力の約 80% になります。

興味深いことに、静的負荷に対する持久力と筋力の間には関係がありません。 ただし、持久力のレベルは、たとえば思春期の程度によって異なります。 経験上、ウォーキング、スローランニング、スキーは持久力を養う良い手段です。

体育の助けを借りて運動能力のレベルを上げることができる時期は青年期です。 ただし、この期間は思春期に関連する体の生物学的再構築と一致することを覚えておく必要があります。 したがって、教師は身体活動の正しい計画に特別な注意を払う必要があります。

身体活動の計画。 7〜11歳では、動きの速度（頻度、動きの速度、反応時間など）が集中的に発達するため、思春期には、学童は高速負荷に非常によく適応します。これは、次のように表されます。ランニングや水泳、つまりスピードと反応性が最も重要な場面で高いパフォーマンスを発揮します。また、この期間中は、脊柱の可動性が高まり、靱帯装置の弾性が高くなります。これらの形態機能の前提条件はすべて、柔軟性などの資質の発達にとって重要です（この指標は13〜15歳までに最大に達することに注意してください）。

7〜10歳になると、動きの器用さが加速的に発達します。 この年齢では、子供の動きを制御するメカニズムはまだ完全ではありませんが、水泳、スケート、サイクリングなどの複雑な動作の基本要素をうまく習得しています。手の動きの正確さ、与えられた努力の再現に関連しています。 これらのパラメータは、思春期までに比較的高い発達レベルに達します。

12〜14歳までに、投げの精度、ターゲットへの投げ方、ジャンプの精度が向上します。 同時に、いくつかのデータによると、思春期の形態学的および機能的変化に関連する青年期の動きの調整が悪化しています。

青年期は、運動装置を改善する大きな可能性を秘めていると言えます。 これは、新体操や体操、フィギュアスケート、その他のスポーツにおける青少年の成果によって確認されています。 ただし、高校で体育を組織するときは、16〜17歳の学童の身体形成のプロセスがまだ完了していないことを考慮する必要があります。したがって、体系的にスポーツに参加していない人のために、最大の強度と持久力の発現に関連する負荷を投与する必要があります。 運動能力の異時性の発達を証明するこれらの事実を考慮に入れ、子供、青年、若者の運動能力のさまざまな側面の調和のとれた発達を目指して努力する必要があります。

さらに、運動能力の発達は、同じ年齢の子供でもかなり広い範囲で異なります。 したがって、体育では、年齢特性を忘れずに、各子供の機能的能力を考慮に入れる必要があります。 子供はスキルと能力を教えられる必要があり、それを達成するために、彼はすでに形態学的および機能的な前提条件を持っています。

身体活動の正常化。個体発生のさまざまな段階での身体活動量を正規化することは、学校における体育のもう一つの重要な問題です。もちろん、子供が毎日体を動かすほど、運動機能の発達は良くなります。未就学児は、睡眠と食事に割り当てられた時間を除いて、ほぼ継続的に動き続けます。入学後は子どもの運動量は半分に減ります。 I 〜 III 学年の生徒は自主的な運動活動を行っているため、最適な運動数の 50% しか達成されていません。だからこそ、この年齢において、体系的な身体運動が非常に重要なのです。

同時に、健康で適切に発達している学童であっても、自発的な運動活動と体育の授業だけでは、必要な日常の可動域を提供できません。 体育のレッスンは、必要な毎日の動きの数の平均で 11% を補います。 合計すると、朝の体操、学校での授業前の体操、授業中の体育の休憩、休憩中の屋外ゲーム、授業後のゲームでの散歩は、60〜7歳の子供に必要な11日の可動域の最大XNUMX％を占めています。

医学アカデミーの小児および青年の生理学研究所（現在 - ロシア教育アカデミーの発達生理学研究所）は、週に5〜6時間の運動（15回の体育レッスン、毎日の体育および健康を改善する仕事の形態、スポーツセクションのクラス）は、好ましい身体的発達に貢献し、身体の一般的な生理学的および免疫反応性を改善し、平均的な最適かつ必要な基準です. 20 回目のレッスンの後に、グレード I ～ II の子供が毎日 3 ～ 4 分間の屋外ゲームを行うと、精神的パフォーマンスが XNUMX ～ XNUMX 倍向上することが確立されています。

青少年は、XNUMX回目またはXNUMX回目のレッスンの後、および宿題を準備する前に積極的な休息が必要ですが、XNUMX回目またはXNUMX回目のレッスンの後の体育または屋外レクリエーションは、パフォーマンス指標の低下と血中白血球の食作用の阻害につながります。

筋骨格系の発達における身体文化の重要性。骨格筋は代謝プロセスの過程と内臓の機能に影響を与えます。呼吸運動は胸筋と横隔膜によって行われ、腹筋は腹部臓器の活動、血液循環、呼吸を正常化します。筋肉の力と大きさは、運動とトレーニングに直接依存します。これは、作業中に筋肉への血液供給が増加し、神経系による筋肉の活動の調節が改善され、それが筋線維の成長、つまり筋肉量の増加につながるという事実によるものです。筋肉系をトレーニングすると、肉体労働と持久力を発揮する能力が得られます。

子供と青年の身体活動の増加は、骨格系の変化と彼らの体のより集中的な成長につながります. 運動は骨を強化し、ストレスや怪我に対する抵抗力を高めます。 同様に重要なのは、子供や青年の年齢特性を考慮したスポーツ、体操が姿勢障害を解消するという事実です。

多彩な筋肉活動は、仕事をするための体のエネルギーコストを削減しながら、体の作業能力の向上に貢献します。 体系的な身体活動は、呼吸運動のより完璧なメカニズムを形成します。 これは、呼吸の深さ、肺の肺活量の増加で表されます。 筋肉の仕事中、肺の換気は最大120l/分に達する可能性があります。 訓練を受けた人々の深呼吸は、血液を酸素でよりよく飽和させます。 トレーニング中は血管の弾力性が高まり、血液の動きの状態が改善されます。

人が仕事の性質上十分に動かず、スポーツに参加しないと、中高年になると筋肉の弾力性と収縮性が低下します。 これは多くの不快な結果につながります。彼の筋肉はたるんでしまいます。 腹筋の衰弱の結果として、内臓が脱出し、消化管の機能が妨げられます。 背中の筋肉の衰弱は姿勢の変化を引き起こし、猫背が徐々に発症し、動きの調整が妨げられます。

したがって、正しい体格と調和して発達した筋肉を備えた健康で、強く、丈夫な人の形成に物理的な運動によって及ぼされる好ましい効果は明ら​​かです。

3.5。 頭蓋骨の骨の成長の特徴

頭蓋骨は頭の骨格です。 発達、構造および機能の特徴に従って、頭蓋骨のXNUMXつのセクションが区別されます：脳と顔面（内臓）。 頭蓋骨の脳の部分は、脳が位置する空洞を形成します。 顔の領域は、呼吸器と消化管の骨の基部を形成します。

頭蓋骨の髄質は、屋根 (または頭蓋骨の天井) とベースで構成されています。 頭蓋冠の頭頂骨は、XNUMX つの鋸歯状のエッジを持つ四角形のプレートです。 縫合糸で接続された XNUMX つの頭頂骨が頭頂結節を形成します。 頭頂骨の前には前頭骨があり、そのほとんどは鱗で表されます。

頭蓋骨の顔面部分の凸部は前頭結節によって形成され、その下には眼窩の壁を形成する骨があります。 眼窩の間には鼻骨に隣接する鼻の部分があり、その下には篩骨の細胞があります。

頭頂骨の後ろには後頭骨があり、そのおかげで頭蓋底が形成され、頭蓋骨が脊椎に接続されています。 頭蓋骨の屋根の側面にはXNUMXつの側頭骨があり、頭蓋底の形成にも関与しています。 それらのそれぞれには、聴覚器官と前庭器の対応するセクションが含まれています。 頭蓋底には蝶形骨があります。

軟骨から発達した頭蓋底の骨は、軟骨組織によって接続されており、年齢とともに骨組織に置き換わります。 結合組織から発達した屋根の骨は、結合組織の縫合糸によって接続されており、老年期には骨になります。 これは頭​​蓋骨の顔の領域にも当てはまります。

頭蓋骨の顔面領域は、上顎、頬骨、涙骨、篩骨、口蓋骨、鼻骨、下鼻甲介、鋤骨、下顎骨、舌骨で構成されています。

頭蓋骨の年齢的特徴。頭蓋骨の脳と顔の部分は間葉から形成されます。頭蓋骨の骨は一次および二次的に発達します (3.1 を参照)。子供の頭蓋骨は、体のサイズ、構造、体の各部分の比率と比較して、そのサイズが大人の頭蓋骨とは大きく異なります。新生児では、頭蓋骨の大脳部分は顔の部分よりも2,5倍大きく、成人ではXNUMX倍です。言い換えれば、新生児では、頭蓋骨の顔の部分は脳の部分よりも相対的に小さいということです。年齢が上がるにつれて、これらの違いはなくなります。さらに、頭蓋骨とその構成骨の形状が変化するだけでなく、頭蓋骨の数も変化します。

誕生から7歳まで、頭蓋骨は不均一に成長します。頭蓋骨の成長には XNUMX つの加速波があります。

1) 最長 3 ～ 4 年。

2）6歳から8歳まで。

3) 11 歳から 15 歳まで。

頭蓋骨の最も速い成長は、人生の最初の年に起こります。 後頭骨が突出し、頭頂骨とともに特に急速に成長します。 子供と大人の頭蓋骨の体積の比率は次のとおりです。新生児では、頭蓋骨の体積は成人の体積の6分の2に等しくなります。 XNUMXヶ月 - XNUMX秒; XNUMX年 - XNUMX分のXNUMX。

人生の最初の年の間に、頭蓋骨の壁の厚さは1,5倍に増加します。 生後XNUMX年目またはXNUMX年目に、泉門（結合組織の領域）が閉じられ、骨の縫合糸に置き換えられます。後頭骨-XNUMXか月目。 くさび形-XNUMXか月目またはXNUMXか月目。 乳様突起-XNUMX年目の終わりまたはXNUMX年目の初め。 前頭骨-生後XNUMX年目。 XNUMX歳までに泉門は完全に生い茂り、XNUMX歳までに頭蓋縫合が形成されます。

3〜7歳のとき、頭蓋底は後頭骨とともに、金庫よりも速く成長します。 6〜7歳で、前頭骨は完全に融合します。 7歳までに、頭蓋底と大後頭孔は比較的一定の値に達し、頭蓋骨の発達が急激に遅くなります。 7歳から13歳まで、頭蓋底の成長はさらに遅くなります。

6-7 歳と 11-13 歳で、頭蓋冠の骨の成長はわずかに増加し、10 歳までに基本的に終了します。 10年までの頭蓋骨の容量は1300立方メートルです。 cm（比較用：成人 - 1500-1700 cc）。

13歳から14歳まで、前頭骨は集中的に成長し、頭蓋骨の顔面部分のあらゆる方向への発達が優勢になり、人相の特徴が発達します。

18〜20歳で、後頭骨と蝶形骨の体の間の癒合の形成が終了します。 その結果、頭蓋底の長さの成長が止まります。 頭蓋骨の骨の完全な融合は成人期に起こりますが、頭蓋骨の発達は続きます. 30年を過ぎると、頭蓋骨の縫合は徐々に骨ばっていきます。

下顎の発達は、咀嚼筋の働きと歯の状態に直接依存します。その成長において、加速の 2 つの波が観察されます。

1) 最長 3 年。

2) 8 歳から 11 歳まで。

学童の頭のサイズは非常にゆっくりと大きくなります。 すべての年齢で、男の子は女の子より平均頭囲が大きい。 頭の最大の増加は、11歳から17歳の間、つまり思春期に観察されます（女の子の場合は13〜14歳まで、男の子の場合は13〜15歳まで）。

身長に対する頭囲の比率は年齢とともに減少します。 9〜10歳で頭囲が平均52cmの場合、17〜18歳で55cm、男性の場合、頭蓋腔の容量は約100立方メートルです。 女性より見てください。

頭蓋骨の個々の特徴もあります。 これらには、頭蓋骨の発達の XNUMX つの極端な形態が含まれます: 長頭と短頭です。

3.6. 脊椎の成長。 大人と子供の背骨

脊椎は、24 個の自由椎骨 (頸椎 7 個、胸椎 12 個、腰椎 5 個) と 9 ～ 10 個の非自由椎 (仙骨 5 個、尾骨 4 ～ 5 個) で構成されています。 それらの間で関節結合された自由椎骨は靭帯によって接続されており、その間には線維軟骨でできた弾性椎間板があります。 仙骨と尾骨は融合して仙骨と尾骨を形成します。 椎骨は軟骨組織から発達し、その厚さは年齢とともに減少します。

椎骨の骨端の発達には8つの段階があります.9年まで - 軟骨骨端。 13歳から14歳まで - 骨端の石灰化; 17歳から17歳まで - 骨の骨端; XNUMX年後 - 骨端と椎体の融合。

3歳から15歳まで、腰椎のサイズは胸椎の上部よりも大きくなります。 これは、体重の増加、下にある椎骨への圧力によるものです。

3歳から、椎骨は高さと幅が等しく成長します。 5〜7歳から - 身長が高くなります。

6〜8歳で、骨化センターが椎体の上面と下面、および棘突起と横突起の端に形成されます。 5年まで、脊柱管は特に急速に発達します。 椎体はアーチよりも速く成長するため、運河の容量は相対的に減少します。これは、脊髄の相対的なサイズの減少に対応します。

10歳までに脊柱管の発達は完了しますが、椎体の構造は高校時代の子供でも発達し続けます.

25歳までに頸椎、胸椎、腰椎の骨化が終わり、20歳までに仙骨、30歳までに尾骨が終わります。

背骨の長さは、人生の7年目と9年目に特に急激に増加し、その後、背骨の成長が遅くなり、9年から14年に再び加速します（男の子よりも女の子の方が多い）。 14歳から20歳まで、男の子と女の子の背骨の長さの増加は数回遅くなり、XNUMX歳からXNUMX歳まではさらに遅くなります。

男の子の場合、背骨の成長は20年後に終了し、女の子の場合は18年まで成長します。つまり、女性の背骨の成長は男性よりも早く止まります。 男性の背骨の平均長さは70〜73cm、女性は66〜69cmで、思春期の終わりまでに、背骨の長さの成長はほぼ完了します（体長の約40％に相当） .

脊椎の可動性は、椎間板の高さとその弾力性、および椎体の正面と矢状のサイズに依存します。 成人では、椎間板の全高は脊椎の可動部分の高さのXNUMX分のXNUMXに等しくなります。 椎間板が高いほど、脊椎の可動性が高くなります。 腰部の椎間板の高さは、胸部の上部と下部の隣接する椎骨の体の高さのXNUMX分のXNUMXであり、その中央部ではXNUMX分のXNUMX、頸部ではXNUMX分のXNUMXです。したがって、XNUMX分のXNUMXは、頸部と腰部で、脊椎が最大の可動性を持っています。

17〜25歳までに、椎間板が骨組織に置き換わった結果、脊椎は仙骨領域で動かなくなります。

背骨の屈曲は、伸展よりも大きくなります。 脊椎の最大の屈曲は頸部 (70°) で発生し、腰部では少なく、胸部では最小です。 横への傾きは、胸部と腰部の間で最大です (100°)。 最大の円運動は頸椎 (75°) で観察され、腰椎 (5°) ではほとんど不可能です。 したがって、頸椎は最も可動性が高く、腰椎は可動性が低く、胸椎は肋骨によって動きが抑制されるため、可動性が最も低くなります。

子供、特に 7 ～ 9 歳の子供の背骨の可動性は、大人よりもはるかに優れています。 これは、椎間板のサイズが比較的大きく、弾力性が高いことに依存します。 椎間板の発達には長い時間がかかり、17〜20歳までに終了します。

脊椎の生理的曲線。出生後、脊椎は 6 つの生理学的曲線を獲得します。生後 7 ～ 6 週目に、子供の頭を上げると、頸部の前屈 (前彎) が起こります。生後1か月で、座った結果、胸部と仙骨部に後弯（後弯）が形成されます。 XNUMX歳で、立ち上がるようになると、腰部に前彎が形成されます。脊椎のこれらの生理学的曲線は、最初は筋肉によって保持され、次に靭帯、軟骨、および椎骨の骨によって保持されます。

3 ～ 4 歳になると、立ったり、歩いたり、重力や筋肉の働きによって、背骨のカーブが徐々に大きくなります。 7歳までに、最終的に頸部前弯および胸部後弯が形成されます。 12歳までに - 思春期までに最終的に形成される腰椎前弯。 過度のウェイトを持ち上げると、腰椎前弯が増加します。

成人では、背骨の生理的曲線は次のように分布しています。

1. 頸椎屈曲: すべての頸椎および上部胸椎によって形成される中等度の前弯; 最大の膨らみは、XNUMX 番目または XNUMX 番目の頸椎にあります。

2.強い胸椎後弯症、最大の膨らみはXNUMX番目からXNUMX番目の胸椎にあります。

3. 最後の胸椎とすべての腰椎によって形成される強い腰椎前弯。

4. 仙尾骨の後弯が強い。

スパインのバネの動きにより、その曲がりの大きさが変化する可能性があります。 脊椎の湾曲と椎間板の高さの変化の結果として、脊椎の長さも変化します：年齢と日中。 日中、人の身長は1cm以内、時には2〜2,5cm、さらには4〜6cmの範囲で変化し、腹臥位では、人体の長さは立位よりも2〜3cm長くなります。

3.7. 胸の発達

胸は12対の肋骨で構成されています。 真の肋骨（XNUMX番目からXNUMX番目のペア）は軟骨の助けを借りて胸骨に接続され、残りのXNUMXつの偽肋骨のうち、XNUMX番目、XNUMX番目、XNUMX番目のペアの軟骨端は上にある肋骨の軟骨に接続されています。 XNUMX 番目と XNUMX 番目のペアには肋軟骨がなく、自由に終わるため、最も可動性が高いです。 XNUMX番目からXNUMX番目の肋骨のペアは、小さな関節によって胸骨に接続されています。

肋骨は関節によって椎骨に接続されており、胸部を上げると、上部の肋骨が主に前方に、下部の肋骨が側面に移動するのを決定します。

胸骨は不対骨で、ハンドル、胴体、剣状突起の XNUMX つの部分が区別されます。 胸骨のハンドルは、軟骨内ディスクを含む関節の助けを借りて鎖骨と関節運動します（動きの性質により、球状関節に近づきます）。

胸の形は年齢や性別によって異なります。 さらに、肩帯の筋肉の発達に応じて、立っているときと歩いているときの体の重力の再配分により、胸の形が変化します。

胸部の形成における加齢に伴う変化。肋骨は間葉から発達し、子宮生後5か月で軟骨に変わります。骨化は 6 ～ 15 週目に始まり、胸骨の骨化は 18 か月目に始まります。頭部と結節の骨化核は、25～XNUMX 歳で上部 XNUMX 本の肋骨に、XNUMX 歳で最後の XNUMX つの肋骨に発生します。肋骨の一部の癒合はXNUMX～XNUMX歳までに終了します。

1〜2年まで、肋骨は海綿状の物質で構成されています。 3〜4歳から、肋骨の真ん中に緻密な層ができます。 7歳頃から肋骨全体に緻密層が形成されます。 10歳頃から、角の部分に緻密層が成長し続けます。 20歳までに、肋骨の骨化が完了します。

剣状突起では、骨化の核は6〜12歳で現れます。 15〜16歳で、胸骨の体の下部が融合します。 25歳で、剣状突起が胸骨本体と融合します。

胸骨は、非常にゆっくりと融合する多くの一対の骨化点から発達します。 胸骨柄と胸骨体の骨化は、剣状突起である21〜25歳までに終了し、30歳までに終了します。 胸骨の XNUMX つの部分が XNUMX つの骨に融合するのはずっと後で、すべての人に起こるわけではありません。 したがって、胸骨は、骨格の他のすべての骨よりも遅く形成および発達します。

胸の形。人間の胸には、長く狭い胸と短く広い胸の 2 つの極端な形状があります。胸骨の形状もそれらに対応しています。胸部の主な形状には、円錐形、円筒形、平らな形状があります。

胸の形は年齢とともに大きく変化します。 出生後および生後数年間は、胸郭は基部が下を向いた円錐形です。 2,5〜3歳から、胸の成長は体の成長と並行して進み、これに関連して、その長さは胸椎に対応します。 その後、体の成長が加速し、胸が相対的に短くなります。 最初のXNUMX年間で、胸の周囲が増加し、胸の上部の横方向の直径が優勢になります。

徐々に、胸部は円錐形に変化し、大人の胸部に近づきます。つまり、底が上を向いた円錐形になります。 胸は 12 ～ 13 歳までに最終的な形になりますが、成人よりも小さくなります。

胸の形と周囲の性差。胸の形の性差は15歳くらいから現れます。この年齢から、胸の矢状方向のサイズが集中的に増加し始めます。女の子では、吸入中に上部肋骨が急激に上昇し、男の子では下部肋骨が急激に上昇します。

胸囲の成長にも性差が見られます。 男の子では、8歳から10歳までの胸囲は、思春期（1歳から）までに2年に11〜2 cm増加します - 5〜7 cm. 8〜9歳までの女の子では、胸周囲は成長の半分のサイズを超えています。 男の子では、この比率は10〜11歳まで観察され、この年齢から成長の半分が胸の周囲のサイズよりも大きくなります。 XNUMX歳から、男の子は女の子よりも成長が遅くなります。

胸囲の半分以上の高さは、胸囲の成長率よりも大きい体の成長率に依存します。 胸囲の成長は体重の増加に劣るため、年齢とともに胸囲に対する体重の割合は徐々に減少します。 胸囲は、思春期と夏秋に最も急速に成長します。 通常の栄養、良好な衛生状態、および運動は、胸囲の成長に大きな影響を与えます。

胸部の発達のパラメーターは、骨格筋の発達に依存します。骨格筋が発達すればするほど、胸部が発達します。 好条件の下では、12 ～ 15 歳の子供の胸囲は、好ましくない条件の下よりも 7 ～ 8 cm 大きくなります。 最初のケースでは、胸囲は、不利な生活条件にあった子供のように15〜20歳までではなく、21歳までに平均して身長の半分になります。

子供を机に不適切に座らせると、胸部の変形につながり、その結果、心臓、大血管、肺の発達に違反する可能性があります。

3.8。 骨盤と下肢の発達の特徴。 下肢の骨格

骨盤帯は恥骨、腸骨、坐骨で構成されており、これらは独立して発達し、年齢とともに融合して骨盤を形成し、後方で仙骨棘に接続されています。 骨盤は、内臓や脚を支える役割を果たしています。 腰椎の可動性により、骨盤は脚の可動域を広げます。

脚の骨格は、大腿骨（大腿骨の骨格）、脛骨と腓骨（脛骨の骨格）、および足の骨で構成されています。

足根骨は、距骨、踵骨、舟状骨、立方骨、およびXNUMXつの楔状骨で構成されています。 中足骨はXNUMXつの中足骨で構成されています。 つま先は指骨で構成されています。最初のつま先にXNUMXつの指骨があり、残りの指にXNUMXつの指骨があります。 種子骨の耳小骨は手と同じように配置されていますが、はるかによく表現されています。 脚の骨格の最大の種子骨は、大腿四頭筋の腱の内側にある膝蓋骨です。 この筋肉の肩の強さを高め、膝関節を正面から保護します。

骨盤の発達。骨盤骨の最も集中的な成長は、生後5年間に観察されます。骨盤の骨の融合の過程では、いくつかの段階を区別することができます：6〜7年（融合の始まり）。 8～14年（恥骨と坐骨が癒合）。 16～20歳（骨盤の骨がほぼ癒合している）。 25～XNUMX年（完全融合の終わり）。

これらの用語は、労働運動や運動（特に女の子の場合）で考慮に入れる必要があります。 高いところからの鋭いジャンプで、かかとの高い靴を履くと、結合していない骨盤の骨がずれ、骨盤腔からの出口が不適切に融合して狭くなり、出産が困難になります。 凝集障害はまた、特に負荷が不均一に分散されている場合に、重い負荷を運ぶ過度の不適切な座りまたは立ちによって引き起こされます。

男性の骨盤のサイズは女性よりも小さいです。 上部（大きい）骨盤と下部（小さい）骨盤を区別します。 女の子の小さな骨盤への入り口の横方向のサイズは、いくつかの段階で急激に変化します。8〜10歳（非常に急速に増加します）。 10〜12歳で（成長がいくらか遅くなります）; 12年から14-15年（成長は再び増加します）。 前後のサイズは徐々に大きくなります。 9歳からそれは横よりも少ないです。 男の子では、骨盤の両方のサイズが均等に増加します。

下肢の骨の発達。出生時までに、大腿骨は軟骨で構成され、骨幹のみが骨です。長骨の癒合は18歳から24歳の間に終了します。膝蓋骨は10歳までに成人に特徴的な形になります。

足根骨の発達は手首の骨よりもはるかに早く発生し、それらの骨化核（踵骨、距骨、立方骨）は子宮期にも現れます。 蝶形骨では1〜3〜4年、舟状骨では4,5年で発生します。 12〜16歳で、踵骨の骨化が終了します。

中足骨の骨は、足根骨よりも遅く、3 ～ 6 歳で骨化します。 足の指骨の骨化は、生後 20 年目または 24 年目に起こります。 脚の骨の最終的な骨化が発生します：大腿骨、脛骨、腓骨 - 17〜21年まで。 中足骨 - 男性では14〜19歳、女性では15〜21歳。 指骨 - 男性では13〜17年、女性ではXNUMX〜XNUMX年。

男の子は7歳から足の成長が早くなります。 体に対する脚の長さの最大の比率は、男の子で15歳まで、女の子で13歳までに達成されます。

人間の足は、踵骨と中足骨の前端に乗るアーチを形成しています。 足の一般的なアーチは、縦アーチと横アーチで構成されています。 人間の足のアーチの形成は、直立歩行の結果として発生しました。

土踏まずの形成には、脚の筋肉、特に縦アーチと横アーチを保持する筋肉の発達が非常に重要です。 アーチは体の重さを均等に分散させ、バネのように機能し、歩行中の体の衝撃や衝撃を和らげます。 足底表面の筋肉、血管、神経を圧力から保護します。 アーチの平坦化（扁平足）は、長時間立ったり、重いおもりを運んだり、狭い靴を履いたりすると発生します。 扁平足は、歩行の仕組みである姿勢の違反につながります。

3.9。 上肢の骨の発達

上肢の骨格には、肩帯と手の骨格が含まれます。 肩帯は肩甲骨と鎖骨で構成され、腕の骨格は肩、前腕、手で構成されています。 手は手首、中手骨、指に分けられます。

肩甲骨は、背中にある平らな三角形の骨です。 鎖骨は管状の骨であり、その一端は胸骨と肋骨と関節でつながっており、他端は肩甲骨と関節でつながっています。 肋鎖関節は11〜12歳の子供に見られます。 それは大人でその最大の発展に達します。

腕の骨格は、上腕骨（肩の骨格）、尺骨と橈骨（前腕の骨格）、および手の骨で構成されています。

手首は XNUMX 列に並んだ XNUMX つの小さな骨で構成されており、手のひらに溝があり、背面に膨らみがあります。

中手骨は XNUMX つの小さな管状の骨で構成されており、その中で最も短くて最も太いのが親指の骨で、最も長いのが第 XNUMX の骨で、それに続く骨はそれぞれ前の骨よりも小さいです。 例外は、XNUMX つの指骨で構成される親指 (人差し指) です。 残りの XNUMX 本の指には XNUMX つの指骨があります。 最大の指節骨は近位、小さい方が中間、最小の指骨が遠位です。

手掌の表面には、親指の中手骨とその基節骨の間の腱の内側に永続的な種子骨があり、中手骨と XNUMX 番目と XNUMX 番目の指の基節骨の間には非永続的なものがあります。 手首の豆状骨も種子骨です。

手首、中手骨、指の関節は、強力な靭帯装置で補強されています。

加齢に伴う上肢の発達の特徴。新生児では、鎖骨はほぼ完全に骨であり、その胸骨領域での骨化核の形成は16〜18歳で起こり、体との融合は20〜25歳で起こります。烏口突起の骨化核と肩甲骨本体との融合は、16〜17歳で起こります。肩峰突起とその体との共ネストシスは18〜25歳で終了します。

上腕骨、橈骨、尺骨など、新生児のすべての長骨には、軟骨性骨端と骨骨幹があります。 手首には骨がなく、軟骨の骨化が始まります。生後2年で、頭状骨と有頭骨で。 3〜3歳 - 三面体の骨; 4〜4年 - 月状骨; 5〜4歳 - 舟状骨; 6〜7歳 - 大きな多角形の骨; 15〜XNUMX歳 - 豆状骨に。

第 12 中手指節関節の種子骨は 15 ～ 15 歳で出現します。 18〜XNUMX歳で、上腕骨の下部骨端が体と融合し、上部骨端が前腕の骨の体と融合します。 生後XNUMX年目に、指骨の近位骨端および遠位骨端の骨化が起こります。 「骨年齢」は、手の骨化の中心を決定します。

上肢の骨の骨化は終了します：20〜25歳 - 鎖骨、肩甲骨、上腕骨。 21〜25歳 - 半径内。 21〜24歳 - 尺骨内; 10〜13歳 - 手首の骨の中。 12歳 - 中手骨; 9〜11歳 - 指の指骨に。

骨化は、女性よりも平均18年遅れて男性で終了します。 骨化の最後の中心は、20〜12歳の鎖骨と肩甲骨、上腕骨（14〜5歳）、橈骨（7〜7歳）、尺骨（8〜2歳）に見られます。中手骨と指骨の指で-3〜13年で。 種子骨の骨化は通常、思春期に始まります。男児では14〜12歳、女児では13〜XNUMX歳です。 第一中手骨の一部の融合の始まりは、思春期の始まりを示しています。

3.10. 家具が姿勢に与える影響. 学校設備の衛生要件

学校の家具は、子供の体の成長とプロポーションの年齢に伴う変化に対応し、体への損傷の可能性を排除し、清潔に保つのが簡単でなければなりません.

机。学校用家具の主なタイプです。お子様の身長に合った机を選び、適切な座り方をすることで、姿勢や視力の問題を防ぐことができます。この基準では、生徒の身長 (cm) に応じて 115 つのテーブル番号が承認されています: A - 130 ～ 130、B - 145 ～ 145、C - 160 ～ 160、D - 175 ～ 175、D - 190 ～ XNUMX。

通常の読み取りおよび書き込み条件では、デスクトップの傾斜は 14 ～ 15° である必要があります。 本またはノートは、学校の机のテーブルの上に、その端に対して25°の角度で自由に配置する必要があります。

椅子。椅子の背もたれは、腰仙骨部の身体をサポートする追加の点となります。椅子の背もたれのカーブは、背骨の腰部のカーブのレベルにあり、その高さに対応している必要があります。

椅子の背もたれとは、テーブル天板の端から椅子の背もたれまでの距離です。 距離を正しく計算するには、生徒の胴体の直径に 3 ～ 5 cm を追加する必要があります。

椅子のシートの前後のサイズは、太ももの 2/3-3/4 に対応し、床からの椅子の高さは、下肢から膝窩までの長さに 2 cm を加えた長さに対応する必要があります。かかとの高さを考慮して。

シート距離は、テーブルトップの端からシートの前端までの距離です。 背骨の湾曲や視覚障害を解消するため、シートの前端がテーブルトップの端から2〜3cm伸びる負の距離をお勧めします。

テーブル天板の縁の高さと座面の高さの差をデスクディファレンシャルと呼びます。 シートから体に押し付けた手の肘までの距離に2〜2,5cmを加えた距離に等しくする必要があります。

子供の身長と高さが 110 ～ 119 cm の職場の最も合理的な比率は次のとおりです。対応する寸法は、高さ51〜30cmから始めて、それぞれ24、25、10cm増加し、シートの深さは4cm増加します。

デスクでの正しい座り方: 頭を前方にわずかに傾けて胴体をまっすぐにし、シートの後ろで支え (デスクカバーの端で胸を支えずに)、脚をまっすぐまたはわずかに大きく曲げます ( 100-110 °) 角度を床または机のフットボードに置きます。

生理学的特性を考慮した学生の着席も同様に重要な役割を果たしていることに注意してください。 そのため、難聴のある学童は、フロントデスクに座り、近視眼的な窓に座ることをお勧めします。

トピック 4. 組織の規制システムの開発

4.1. 神経系の要素の意味と機能活動

体内の生理学的および生化学的プロセスの調整は、神経系と体液系の調節システムを通じて行われます。 体液性調節は、身体の液体媒体 - 血液、リンパ液、組織液、神経調節 - 神経インパルスを通じて行われます。

神経系の主な目的は、個々の臓器とそのシステムとの関係を通じて、体全体の機能を確保することです。 神経系は、環境や内臓からのさまざまな信号を認識して分析します。

体の機能を調節する神経のメカニズムは、体液性のメカニズムよりも完璧です。 これは、第一に、神経系を介した興奮の伝播速度（最大100-120 m / s）によって説明され、第二に、神経インパルスが特定の器官に直接到達するという事実によって説明されます。 しかし、生物の環境への適応のすべての完全性と微妙さは、神経と体液性の両方の調節メカニズムの相互作用を通じて実行されることに留意する必要があります。

神経系の構造の一般的な計画。神経系では、機能的および構造的原理に従って、末梢神経系と中枢神経系が区別されます。

中枢神経系は、脳と脊髄で構成されています。 脳は頭蓋骨の脳領域の内側に位置し、脊髄は脊柱管に位置しています。 脳と脊髄の一部には、神経細胞 (ニューロン) の体によって形成される暗い色 (灰白質) の領域と、ミエリン鞘で覆われた神経線維のクラスターからなる白色 (白質) の領域があります。

神経系の末梢部分は、神経線維の束などの神経で構成されており、脳や脊髄を超えて体のさまざまな器官に移動します。 また、神経節や神経節など、脊髄や脳の外側にある神経細胞のコレクションも含まれます。

ニューロン （ギリシャ語から。ニューロン - 神経） - 神経系の主要な構造的および機能的単位。 ニューロンは、神経系の複雑な高度に分化した細胞であり、その機能は、刺激を感知し、刺激を処理し、体のさまざまな器官に伝達することです. ニューロンは、細胞体、XNUMX つの長い分岐プロセス (軸索)、およびいくつかの短い分岐プロセス (樹状突起) で構成されます。

軸索の長さは数センチから1〜1,5 mまでさまざまです。軸索の端は強く分岐し、多くの細胞と接触します。

樹状突起は短く高度に分岐するプロセスです。 1 ～ 1000 個の樹状突起が XNUMX つの細胞から離れます。

神経系のさまざまな部分では、ニューロンの体はさまざまなサイズ (直径 4 ～ 130 ミクロン) と形状 (星状、円形、多角形) を持つことができます。 ニューロンの体は膜で覆われており、すべての細胞と同様に、細胞質、XNUMX つまたは複数の核小体を含む核、ミトコンドリア、リボソーム、ゴルジ体、および小胞体を含んでいます。

興奮は樹状突起に沿って受容体や他の神経細胞から細胞体に伝達され、軸索に沿って信号が他の神経細胞や働く器官に到達します。 神経線維の 30 ～ 50% が受容体から中枢神経系に情報を伝達することが確立されています。 樹状突起には、他のニューロンとの接触面を大幅に増加させる微視的な成長があります。

神経線維。神経線維は、体内で神経インパルスを伝達する役割を果たします。神経線維は次のとおりです。

a）有髄（パルプ）; このタイプの感覚線維と運動線維は、感覚器官と骨格筋に供給する神経の一部であり、自律神経系の活動にも関与しています。

b）無髄（非肉質）、主に交感神経系に属します。

ミエリンは絶縁機能があり、やや黄色がかった色をしているため、肉厚の繊維が淡く見えます。 歯髄神経のミエリン鞘は、等長の間隔で中断され、軸シリンダーの開いたセクション、いわゆるランヴィエのインターセプトが残ります。

アミエリン化された神経線維にはミエリン鞘がなく、シュワン細胞 (骨髄細胞) によってのみ互いに​​分離されています。

4.2. ニューロンの形態機能組織における加齢に伴う変化

胚発生の初期段階では、神経細胞は少量の細胞質に囲まれた大きな核を持っています。 発生の過程で、核の相対体積が減少します。 軸索の成長は、胎児発育の XNUMX か月目に始まります。 樹状突起は軸索よりも遅く成長します。 樹状突起上のシナプスは出生後に発達します。

ミエリン鞘の成長は、神経線維に沿った興奮の伝導速度の増加につながり、ニューロンの興奮性の増加につながります。

髄鞘形成のプロセスは最初に末梢神経で起こり、次に脊髄、脳幹、小脳の線維が髄鞘形成を起こし、その後大脳半球のすべての線維が起こります。 運動神経線維は、出生時にすでにミエリン鞘で覆われています。 ミエリン鞘と軸円柱の成長は3年後も続くが、髄鞘形成プロセスの完了はXNUMX歳までに起こる。

神経。神経は、上部が結合組織の鞘で覆われた神経線維の集合です。中枢神経系から神経支配されている器官（エフェクター）に興奮を伝える神経は、遠心性または遠心性と呼ばれます。中枢神経系の方向に興奮を伝える神経は求心性または求心性と呼ばれます。

ほとんどの神経は混合されており、求心性繊維と遠心性繊維の両方が含まれています。

イライラ。過敏性とは、刺激の影響下で、生理学的静止状態から活動状態、つまり運動とさまざまな化合物の形成のプロセスに移行する生体システムの能力です。

物理的刺激（温度、圧力、光、音）、物理化学的刺激（浸透圧の変化、環境の活発な反応、電解質組成、コロイド状態）および化学的刺激（食品化学物質、体内で形成される化合物 - ホルモン、代謝産物）があります。物質など）。

細胞の活動を引き起こす自然な刺激は、神経インパルスです。

興奮性。神経組織の細胞は、筋肉組織の細胞と同様に、刺激にすぐに反応する能力を持っており、そのような細胞が興奮性と呼ばれるのはそのためです。外部要因および内部要因 (刺激物) に応答する細胞の能力は興奮性と呼ばれます。興奮性の尺度は、刺激の閾値、つまり興奮を引き起こす刺激の最小強度です。

励起は、あるセルから別のセルに広がり、セル内のある場所から別の場所に移動することができます。

励起は、化学的、機能的、物理化学的、電気的現象の複合体によって特徴付けられます。 励起の必須の兆候は、表面細胞膜の電気的状態の変化です。

4.3. 中枢神経系における興奮性インパルスの特性。 生体電気現象

励起の発生と拡散の主な理由は、生細胞の表面の電荷の変化、いわゆる生体電気現象です。

静止している表面の細胞膜の両側で、約-60-（-90）mVに等しい電位差が生じ、細胞表面は細胞質に対して電気的に正に帯電します。 この電位差は、静止電位または膜電位と呼ばれます。 異なる組織の細胞の膜電位の値は異なります。細胞の機能的特殊化が高ければ高いほど、それは大きくなります。 たとえば、神経組織および筋肉組織の細胞の場合は-80-（-90）mV、上皮組織の場合は-18-（-20）mVです。

生体電気現象が発生する原因は、細胞膜の選択的透過性にあります。 細胞質内の細胞内には、細胞外の 30 ～ 50 倍のカリウム イオン、8 ～ 10 分の 50 のナトリウム イオン、および XNUMX 分の XNUMX の塩化物イオンがあります。 静止状態では、細胞膜はナトリウムイオンよりもカリウムイオンの透過性が高く、カリウムイオンは膜の細孔を通って外部に出ます。 細胞からの正に帯電したカリウムイオンの移動により、膜の外面に正の電荷が与えられます。 したがって、静止状態の細胞表面は正電荷を帯びていますが、膜の内側は、実質的に膜を透過しない塩化物イオン、アミノ酸、およびその他の有機イオンにより負に帯電しています。

神経または筋線維の一部が刺激物にさらされると、この場所で興奮が起こり、活動電位と呼ばれる膜電位の急速な変動として現れます。

活動電位は、膜のイオン透過性の変化により発生します。 ナトリウム陽イオンに対する膜の透過性が増加します。 ナトリウムイオンは、浸透の静電力の作用下で細胞に入りますが、静止状態では、細胞膜はこれらのイオンに対して透過性が低くなります。 この場合、細胞の外部環境から細胞質への正に帯電したナトリウムイオンの流入は、細胞から外部へのカリウムイオンの流れを大幅に上回ります。 その結果、膜電位の変化が発生します（膜電位差の減少、および反対の符号の電位差の出現 - 脱分極段階）。 膜の内面は正に帯電し、外面は正に帯電したナトリウムイオンの損失により負に帯電し、この瞬間に活動電位のピークが記録されます。 膜の脱分極が臨界 (しきい値) レベルに達すると、活動電位が発生します。

ナトリウムイオンに対する膜の透過性の増加は、短時間続きます。 次に、細胞内で回復プロセスが発生し、ナトリウムイオンの膜透過性が低下し、カリウムイオンが増加します。 カリウム イオンも正に帯電しているため、細胞から出ると、細胞の外側と内側で元の電位比に戻ります (再分極段階)。

細胞内外のイオン組成の変化は、能動的および受動的な膜貫通イオン輸送といういくつかの方法で達成されます。 受動輸送は、膜に存在する細孔と、イオン (ナトリウム、カリウム、塩素、カルシウム) の選択的 (選択的) チャネルによって提供されます。 これらのチャネルにはゲート システムがあり、閉じたり開いたりすることができます。 能動輸送は、ATP のエネルギーを消費することで機能するナトリウム - カリウム ポンプの原理で行われます。 その主な成分は、膜 NA、KATPase です。

励起を行う。興奮の伝導は、1 つの細胞 (またはその領域の 1 つ) で発生する活動電位が刺激となり、隣接する領域の興奮を引き起こすという事実によるものです。

髄質神経線維では、ミエリン鞘が抵抗を持ち、イオンの流れを妨げます。つまり、電気絶縁体として機能します。 有髄線維では、ミエリン鞘で覆われていない領域、いわゆるランビエ結節でのみ興奮が起こります。 果肉繊維の励起は、ランヴィエの 120 つのインターセプトから別のインターセプトへと痙攣的に広がります。 ミエリンで覆われた繊維のセクションを「ジャンプ」しているように見えます。 これは、歯髄神経線維に沿った興奮の伝導速度が高速であることを説明しています (最大 XNUMX m/s)。

興奮は非肉質の神経線維に沿ってゆっくりと広がります (1 ～ 30 m/s)。 これは、細胞膜の生体電気プロセスが繊維の各セクションで、その全長に沿って起こるという事実によるものです。

興奮の伝導速度と神経線維の直径の間には一定の関係があります。線維が太いほど、興奮の伝導速度が速くなります。

シナプスにおける興奮の伝達。シナプス（ギリシャ語のシナプシス-接続に由来）は、神経終末から興奮した構造への興奮の移行を確実にする2つの細胞膜の接触領域です。ある神経細胞から別の神経細胞への興奮は一方向のプロセスです。インパルスは常に、あるニューロンの軸索から細胞体および別のニューロンの樹状突起に伝達されます。

ほとんどのニューロンの軸索は、末端で強く分岐し、神経細胞の体とその樹状突起、および筋線維と腺細胞で多数の終末を形成します。 100つのニューロンの体のシナプスの数は10以上に達し、XNUMXつのニューロンの樹状突起では数千に達します。 XNUMX 本の神経線維は、多くの神経細胞で XNUMX 以上のシナプスを形成できます。

シナプスは複雑です。 それは、シナプス前膜とシナプス後膜のXNUMXつの膜によって形成され、その間にシナプスギャップがあります。 シナプスのシナプス前部分は神経終末に位置し、シナプス後膜は神経インパルスが伝達されるニューロンの体または樹状突起にあります。 ミトコンドリアの大規模な蓄積は、シナプス前領域で常に観察されます。

シナプスを介した興奮は、特別な物質 - シナプス前終末にあるシナプス小胞にある中間体またはメディエーター - の助けを借りて化学的に伝達されます。 異なるシナプスは、異なる神経伝達物質を生成します。 ほとんどの場合、それはアセチルコリン、アドレナリン、またはノルエピネフリンです。

電気シナプスもあります。 それらは、狭いシナプス間隙と両方の膜を横切る横断チャネルの存在によって区別されます。つまり、両方の細胞の細胞質間に直接接続があります。 チャネルは、相補的に接続された各膜のタンパク質分子によって形成されます。 このようなシナプスにおける興奮の伝達のスキームは、均一な神経伝導体における活動電位の伝達のスキームに類似しています。

化学シナプスにおけるインパルス伝達の仕組みは次のとおりです。 シナプス前終末に神経インパルスが到達すると、すぐ近くにあるシナプス小胞からシナプス間隙への神経伝達物質の同期放出が伴います。 通常、一連のインパルスがシナプス前終末に到達し、刺激の強さが増すにつれてその頻度が増加し、シナプス間隙へのメディエーターの放出が増加します。 シナプス間隙の寸法は非常に小さく、神経伝達物質はシナプス後膜にすばやく到達し、その物質と相互作用します。 この相互作用の結果として、シナプス後膜の構造が一時的に変化し、ナトリウムイオンの透過性が増加し、イオンの移動につながり、その結果、興奮性シナプス後電位が出現します。 この電位が特定の値に達すると、伝播励起が発生します - 活動電位。 数ミリ秒後、神経伝達物質は特殊な酵素によって破壊されます。

特別な抑制性シナプスもあります。 特殊な抑制性ニューロンでは、軸索の神経終末で、後続のニューロンに抑制効果を持つ特別なメディエーターが生成されると考えられています。 大脳皮質では、ガンマアミノ酪酸がそのようなメディエーターと考えられています。 抑制性シナプスの構造とメカニズムは興奮性シナプスのものと似ていますが、それらの作用の結果は過分極のみです。 これにより、抑制性シナプス後電位が出現し、抑制が生じます。

各神経細胞には多くの興奮性および抑制性シナプスがあり、過去の信号に対するさまざまな反応の条件を作り出します。

4.4. 中枢神経系における興奮と抑制のプロセス

興奮と抑制は独立したプロセスではなく、XNUMX つの神経プロセスの XNUMX つの段階であり、常に交互に進行します。

神経細胞の特定のグループで興奮が発生すると、最初は隣接する神経細胞に広がります。つまり、神経興奮の照射が発生します。 すると、励起は一点に集中します。 その後、興奮した神経細胞群の周りで興奮性が低下し、抑制状態になり、同時に負の誘導が起こります。

興奮した神経細胞では、興奮後に必然的に抑制が起こり、逆に、抑制後に同じ神経細胞に興奮が現れる。 これが逐次誘導です。 抑制されたニューロンのグループの周りで興奮性が高まり、それらが興奮状態に入る場合、これは同時正の誘導です。 その結果、興奮は抑制に変わり、逆もまた同様です。 これは、神経プロセスのこれら XNUMX つの段階が互いに関連していることを意味します。

4.5。 脊髄の構造と機能

脊髄は、長さ約 45 cm の長いコード (成人の場合) で、上部で延髄に入り、下部 (I-II 腰椎の領域) で脊髄は狭くなり、次のような形をしています。コーン、最終スレッドに渡されます。 上肢と下肢への神経の起点で、脊髄には頸部と腰部の肥厚があります。 脊髄の中央には、脳に通じる管が走っています。 脊髄は、前部と後部の XNUMX つの溝によって右半分と左半分に分けられます。

中心管は、前角と後角を形成する灰白質に囲まれています。 胸部では、前角と後角の間に外側角があります。 灰白質の周りには、前部、後部、および側索の形をした白質の束があります。 灰白質は神経細胞の塊で表され、白質は神経線維で構成されています。 前角の灰白質には、運動（遠心）ニューロンの体があり、そのプロセスが前根を形成します。 後角には、求心性ニューロンと遠心性ニューロンの間で通信する中間ニューロンの細胞があります。 後根は敏感な（求心性）細胞の繊維によって形成され、その体は脊髄（椎間）節にあります。 後感覚根を通じて、興奮は末梢から脊髄に伝達されます。 前運動根を通じて、興奮は脊髄から筋肉や他の臓器に伝達されます。

交感神経系の栄養核は、脊髄の外側角の灰白質にあります。

脊髄の白質の大部分は、脊髄経路の神経線維によって形成されています。 これらの経路は、中枢神経系のさまざまな部分間の通信を提供し、インパルスの伝達のために上昇経路と下降経路を形成します。

脊髄は 31 から 33 のセグメントで構成されています: 8 つの頸部、12 の胸部、5 つの腰部、1 から 3 つの尾骨です。 前根と後根が各節から出ています。 両方の神経根は、脳から出て脊髄神経を形成するときに合流します。 31対の脊髄神経が脊髄から出ています。 脊髄神経は混合されており、求心性繊維と遠心性繊維によって形成されています。 脊髄は、硬膜、くも膜、血管の XNUMX つの膜で覆われています。

脊髄の発達。脊髄の発達は、神経系の他の部分の発達よりも早く始まります。胎児では、脊髄はすでにかなりの大きさに達していますが、脳は脳胞の段階にあります。

胎児の発育の初期段階では、脊髄は脊柱管の空洞全体を満たしますが、その後、脊柱は脊髄の成長を追い越し、出生時には第 XNUMX 腰椎のレベルで終わります。

新生児の脊髄の長さは 14 ～ 16 cm で、10 歳までにその長さは XNUMX 倍になります。 脊髄はゆっくりと太くなります。 幼児の脊髄の横断面では、前角が後角よりも優勢であることが明確に区別されます。 学年中、子供は脊髄の神経細胞のサイズの増加を経験します。

脊髄機能。脊髄は、体の複雑な運動反応の実行に関与しています。これは脊髄の反射機能です。

脊髄の灰白質では、多くの運動反応の反射経路が閉じられています。たとえば、膝反射（膝領域の大腿四頭筋の腱を軽くたたくと、膝関節で下肢が伸ばされます） 。 この反射の経路は、脊髄のII-IV腰部を通過します。 生後XNUMX日の子供では、膝のけいれんは非常に簡単に引き起こされますが、下腿の伸展ではなく屈曲で現れます。 これは、伸筋よりも屈筋の緊張が優勢であるためです。 健康なXNUMX歳の子供では、反射は常に発生しますが、それほど顕著ではありません。

脊髄は、脳神経によって支配される頭の筋肉を除いて、すべての骨格筋を支配します。 脊髄には、体幹、手足、首の筋肉の反射中枢、および自律神経系の多くの中枢があります。排尿と排便の反射、陰茎の反射的な腫れ（勃起）、および種子の射精です。男性（射精）。

脊髄の伝導機能。後根を通って脊髄に入る求心性インパルスは、脊髄経路に沿って脳の上にある部分に伝達されます。次に、中枢神経系の上にある部分から、インパルスが脊髄を通って届き、骨格筋や内臓の状態を変化させます。人間の脊髄の活動は、主に中枢神経系の上に位置する部分の調整的な影響を受けます。

4.6。 脳の構造と機能

脳の構造では、体幹、皮質下セクション、大脳皮質の 12 つの大きなセクションが区別されます。 脳幹は、延髄、後脳、および中脳によって形成されます。 脳の基底部には XNUMX 対の脳神経があります。

延髄と橋（後脳）。延髄は頭蓋腔内の脊髄の続きです。長さは約28mm、幅は徐々に大きくなり、最も広いところでは24mmに達します。脊髄の中心管は直接延髄管に入り、その中で著しく拡張して第XNUMX脳室に変わります。延髄の実質中には、脳神経の核を形成する灰白質の個別の蓄積があります。延髄の白質は経路の繊維によって形成されます。延髄の前には、橋が横軸の形で位置しています。

脳神経の根は延髄から離れています：XII - 舌下神経、XI - 副神経、X - 迷走神経、IX - 舌咽神経。 延髄と橋の間には、第 VII 脳神経と第 VIII 脳神経 (顔面神経と聴覚神経) の根が現れます。 VI 神経と V 神経の根元 - 遠心性神経と三叉神経 - は橋から出ています。

後脳では、多くの複雑に調整された運動反射の経路が閉じられています。 ここには、呼吸、心臓血管活動、消化器官の機能、および代謝の調節のための重要な中心があります。 延髄の核は、消化液の分離、咀嚼、吸引、嚥下、嘔吐、くしゃみなどの反射作用の実施に関与しています。

新生児では、延髄と橋の重さは約8 gで、これは脳の質量の2％です（成人では-1,6％）。 延髄の核は出生前の発育期に形成され始め、出生時までにすでに形成されています。 延髄の核の成熟は7年で終わります。

小脳。延髄と橋の後ろには小脳があります。 1 つの半球がワームによって接続されています。小脳の灰白質は表面にあり、厚さ2,5〜XNUMX mmの皮質を形成しています。小脳の表面は多数の溝で覆われています。

小脳皮質の下には白質があり、その中に灰白質の XNUMX つの核があります。 白質線維は、小脳のさまざまな部分間のコミュニケーションを実行し、小脳の下脚、中脚、上脚も形成します。 柄は、小脳と脳の他の部分との間の接続を提供します。

小脳は複雑な運動行為の調整に関与しているため、体の動き中に刺激されるすべての受容体からインパルスを受け取ります。 小脳と大脳皮質からのフィードバックの存在により、随意運動に影響を与え、小脳を介した大きな半球が骨格筋の緊張を調節し、それらの収縮を調整することが可能になります。 小脳機能の障害または喪失のある人では、筋緊張の調節が妨げられます。腕と脚の動きが鋭くなり、調整されなくなります。 よろめき歩行（酔った歩行を連想させる）; 手足と頭の震えがあります。

新生児では、小脳虫部は半球自体よりも発達しています。 小脳の最も激しい成長は、生後15年で観察されます。 その後、その発達速度は低下し、XNUMX歳までに成虫と同じサイズに達します。

中脳。中脳は大脳脚と四叉骨で構成されています。中脳の空洞は、下から第4脳室と連絡し、上から第3脳室と連絡する狭い管である脳水道によって表されます。大脳水道の壁には、IIIおよびIV脳神経、つまり動眼神経と滑車の核があります。大脳皮質および小脳へのすべての上行経路と、延髄および脊髄へのインパルスを運ぶ下行経路は中脳を通過します。

中脳には、四頭筋の核、動眼神経および滑車神経の核、赤核および黒質の形で灰白質の蓄積がある。 大腿四頭筋の前結節は一次視覚中枢であり、後結節は一次聴覚中枢です。 彼らの助けを借りて、光と音に対する方向転換反射が実行されます（動物の目の動き、頭の回転、耳の覚醒）。 黒質は、嚥下と咀嚼の複雑な動作の調整を提供し、指の細かい動き（細かい運動能力）などを調節します。赤核は、筋肉の緊張も調節します。

網状形成。脳幹全体（脊髄の上端から視床および視床下部まで）全体にわたって、さまざまな形状および種類のニューロンのクラスターからなる形成があり、それらはさまざまな方向に走る線維と密に絡み合っています。拡大すると、この地層はネットワークに似ているため、網状地層または網状地層と呼ばれます。人間の脳幹の網様体形成では、48 の別々の核と細胞群が記載されています。

網状体の構造が刺激されると、目に見える反応は見られませんが、中枢神経系のさまざまな部分の興奮性が変化します。 上昇求心経路と下降遠心経路の両方が、網状層を通過します。 ここでそれらは相互作用し、中枢神経系のすべての部分の興奮性を調節します。

上行経路に沿って、網様体は大脳皮質に活性化効果をもたらし、その中で覚醒状態を維持します。 脳幹の網状ニューロンの軸索は大脳皮質に到達し、上行網状活性化システムを形成します。 さらに、皮質に向かう途中のこれらの繊維の一部は視床で中断されますが、他の繊維は直接皮質に向かいます. 次に、脳幹の網状体は、大脳皮質から来る繊維とインパルスを受け取り、網状体自体の活動を調節します。 また、アドレナリンやアセチルコリンなどの生理活性物質にも敏感です。

間脳。皮質および皮質下神経節によって形成される終脳とともに、間脳（視床および皮下領域）は前脳の一部です。間脳は、第 3 脳室の空洞を取り囲む 4 つの部分、つまり視床上、視床背、視床腹側、視床下部で構成されています。

間脳の主要部分は視床（視床）です。 これは灰白質の卵形の大きなペア形成です。 視床の灰白質は、薄い白い層によって、前部、内側、外側の XNUMX つの領域に分けられます。 各領域は核のクラスターです。 大脳皮質の細胞の活動に対するそれらの影響の特徴に応じて、核は通常、特異的および非特異的（またはびまん性）のXNUMXつのグループに分けられます。

視床の特定の核は、その繊維のおかげで大脳皮質に到達し、そこで限られた数のシナプス結合を形成します。 それらが単一の放電によって刺激されると、皮質の対応する限られた領域で応答が迅速に発生し、潜伏期間はわずか1〜6ミリ秒です。

非特異的な視床核からのインパルスは、大脳皮質の異なる部分に同時に到達します。 非特異的な核が刺激されると、10 ～ 50 ミリ秒後に皮質のほぼ全表面からびまん性に反応が起こります。 同時に、皮質の細胞内の電位は潜伏期間が長く、波状に変動します。 これはエンゲージメント反応です。

体のすべての受容体からの中心花弁インパルス（視覚、聴覚、皮膚、顔、体幹、手足の受容体からのインパルス、固有受容体、味覚芽、内臓の受容体（内臓受容体）からのインパルス）、嗅覚受容体からのものを除く、最初に視床の核に入り、次に大脳皮質に入り、そこで処理されて感情的な色を受け取ります。 小脳からのインパルスもここに来て、大脳皮質の運動野に行きます。

視覚結節が影響を受けると、感情の表出が妨げられ、感覚の性質が変化します。多くの場合、皮膚にわずかに触れたり、音や光が患者に激しい痛みの発作を引き起こしたり、逆に、激しい痛みの刺激さえ感じられません。 . したがって、視床は痛みの感受性の最高の中心と考えられていますが、大脳皮質も痛みの感覚の形成に関与しています。

視床下部は下から視神経結節に隣接し、対応する溝によって視結節から分離されています。 その前縁は視交叉です。 視床下部は 32 対の核で構成されており、前部、中部、後部の XNUMX つのグループに分かれています。 神経線維の助けを借りて、視床下部は脳幹の網様体、下垂体、および視床と通信します。

視床下部は、体の自律神経機能を調節する主要な皮質下の中枢であり、神経系と内分泌腺の両方に影響を与えます。 視床下部の前群の核の細胞では、神経分泌物が生成され、視床下部 - 下垂体経路に沿って下垂体に輸送されます。 視床下部と下垂体はしばしば視床下部 - 下垂体系に結合されます。

視床下部と副腎の間には関係があります。視床下部が興奮すると、アドレナリンとノルエピネフリンが分泌されます。 したがって、視床下部は内分泌腺の活動を調節します。 視床下部は、心血管系および消化器系の調節にも関与しています。

灰色のヒロック (視床下部の大きな核の XNUMX つ) は、代謝機能と内分泌系の多くの腺の調節に関与しています。 灰色の結節の破壊は性腺の萎縮を引き起こし、その長引く刺激は思春期の早期、皮膚潰瘍、胃潰瘍および十二指腸潰瘍の出現につながる可能性があります。

視床下部は、体温、水分代謝、炭水化物代謝の調節に関与しています。 視床下部の機能不全の患者では、月経周期が非常に頻繁に乱れ、性的衰弱などが観察されます。視床下部の核は、多くの複雑な行動反応（性的、栄養的、攻撃的防御）に関与しています。 視床下部は、睡眠と覚醒を調節します。

ビジュアルヒロックの核のほとんどは、出生時までに十分に発達しています。 出生後、神経細胞の成長と神経線維の発達により、視覚結節の体積が増加するだけです。 このプロセスは 13 ～ 15 歳まで続きます。

新生児では、視床下部領域の核の分化は完了しておらず、思春期に最終的に発達します。

大脳基底核。大脳半球の内部、間脳と前頭葉の間には、灰白質の蓄積、いわゆる基底神経節、または皮質下神経節があります。これらは、尾状核、被殻、および淡蒼球という 3 つのペアの形成です。

尾状核と被殻は、同様の細胞構造と胚発生を持っています。 それらは線条体という単一の構造に結合されます。 系統発生的に、この新しい形成は最初に爬虫類に現れます。

薄いボールはより古い形成であり、骨のある魚にすでに見られます. 歩行時の手の動き、模倣筋の収縮などの複雑な運動行為を調節します。 淡いボールの機能に違反している人では、顔が仮面のようになり、歩行が遅くなり、友好的な手の動きがなくなり、すべての動きが困難になります。

大脳基底核は求心性経路によって大脳皮質、小脳、視床につながっています。 線条体の病変があると、人は手足と舞踏運動の連続的な動きをします（強い、動きの順序や順序がなく、筋肉組織のほぼ全体を捉えます）。 皮質下核は、体の栄養機能に関連しています。それらの参加により、最も複雑な食物、性的およびその他の反射が実行されます。

大脳半球。大脳半球は、皮質下神経節と側脳室を取り囲む髄質外套で構成されます。成人では、大脳半球の質量が脳の質量の約80％を占めます。右半球と左半球は深い縦溝によって分離されています。この溝の深さには、神経線維によって形成された脳梁があります。脳梁は左半球と右半球を繋いでいます。

大脳のマントは、大脳半球の灰白質である大脳皮質によって表されます。大脳皮質は、神経細胞と神経膠細胞から伸びるプロセスで形成されます。 グリア細胞はニューロンをサポートする機能を果たし、ニューロンの代謝に関与します。

大脳皮質は、中枢神経系の中で最も高く、系統発生的に最も若い構造です。皮質には12億から18億個の神経細胞があります。樹皮の厚さは1,5～3mm。成人の皮質半球の総表面積は1700〜2000平方メートルです。 cm. 半球の面積の大幅な増加は、その表面全体を凸状の畳み込みとローブに分割する多数の溝によるものです。

XNUMXつの主要な溝があります：中央、外側および頭頂後頭。 それらは、各半球を前頭葉、頭頂葉、後頭葉、側頭葉のXNUMXつの葉に分割します。 前頭葉は中心溝の前にあります。 頭頂葉は、前部が中心溝、後部が頭頂後頭溝、下が外側溝に囲まれています。 頭頂後頭溝の後ろには後頭葉があります。 側頭葉は、深い横方向の溝によって上部が制限されています。 側頭葉と後頭葉の間に明確な境界はありません。 脳の各葉は、順番に、溝によって一連の畳み込みに分割されます。

脳の成長と発達。新生児の脳の重さは340～400gで、体重の1/8～1/9に相当します（成人では脳の重さは体重の1/40）。

胎児発育のXNUMXヶ月目まで、大脳半球の表面は滑らかです - 半脳です。 しかし、生後XNUMXか月までに、外側、次に中央の頭頂後頭溝が形成されます。 出生時には、大脳皮質は大人と同じタイプの構造を持っていますが、子供でははるかに薄いです。 産後も畝やうねりの形や大きさは大きく変化します。

新生児の神経細胞は、突起がほとんどない単純な紡錘形をしています。 神経線維の髄鞘形成、皮質の層の配置、神経細胞の分化は、3 年までにほぼ完了します。 その後の脳の発達は、結合線維の数の増加と新しい神経接続の形成に関連しています。 これらの年の脳の質量はわずかに増加します。

大脳皮質の構造的および機能的組織化。皮質を形成する神経細胞と線維は7層に配置されています。皮質の異なる層では、神経細胞の形状、サイズ、位置が異なります。

Iレイヤー - 分子。 この層には神経細胞がほとんどなく、非常に小さいです。 この層は、主に神経線維の叢によって形成されます。

II 層 - 外側の粒状。 それは、穀物に似た小さな神経細胞と、非常に小さなピラミッドの形をした細胞で構成されています。 この層はミエリン線維が乏しい。

III層-ピラミッド型。 中型および大型の錐体細胞によって形成されます。 この層は最初のXNUMXつよりも厚いです。

IV層-内部粒状。 レイヤーIIと同様に、さまざまな形状の小さな粒状セルで構成されています。 皮質の一部の領域（たとえば、運動領域）では、この層が存在しない場合があります。

層 V - 神経節。 大きな錐体細胞で構成されています。 皮質の運動野では、錐体細胞が最大サイズに達します。

レイヤー VI はポリモーフィックです。 ここでは、細胞は三角形で紡錘形です。 この層は、脳の白質に隣接しています。

第 VII 層は、皮質の一部の領域でのみ区別されます。 紡錘形のニューロンで構成されています。 この層は、細胞がはるかに少なく、繊維が豊富です。

活動の過程で、皮質のすべての層の神経細胞間に永続的および一時的な接続が発生します。

細胞の組成と構造の特性に応じて、大脳皮質はいくつかのセクション、いわゆるフィールドに分割されます。

大脳半球の白質。大脳半球の白質は、皮質の下、脳梁の上に位置します。白質は結合線維、交連線維、および投射線維で構成されています。

結合繊維は、同じ半球の別々の部分を接続します。 短い結合ファイバーは、別々の畳み込みと近いフィールド、長いものを接続します-XNUMXつの半球内のさまざまなローブの畳み込み。

交連線維は両方の半球の対称部分を接続し、それらのほとんどすべてが脳梁を通過します。

投射線維は、中枢神経系の下にある部分との皮質の双方向接続が行われる下降経路と上昇経路の一部として半球を超えます。

4.7. 自律神経系の機能

XNUMX種類の遠心神経線維が脊髄と中枢神経系の他の部分から出現します。

1）脊髄の前角のニューロンの運動線維で、末梢神経に沿って直接骨格筋に到達します。

2）脊髄の外側角のニューロンの栄養線維は、自律神経系の末梢節または神経節にのみ到達します。 さらに、自律神経系の遠心インパルスは、ノードにあるニューロンから臓器に到達します。 ノードの前にある神経線維は、ノードの後、つまりノード後と呼ばれます。 モーター遠心経路とは対照的に、自律神経遠心経路は複数のノードで中断される可能性があります。

自律神経系は交感神経と副交感神経に分けられます。 副交感神経系の局在化には、主に XNUMX つの焦点があります。

1）脊髄内。 2番目から4番目の仙骨セグメントの外側角にあります。

2) 延髄で。 脳神経のVII、IX、X、およびXII対の副交感神経線維がそこから出てきます。

3) 中脳。 そこから第III脳神経対の副交感神経線維が出てきます。

副交感神経線維は、臓器またはその内部にある結節、たとえば心臓の結節で中断されます。

交感神経系は、第 1 ～ 2 胸部から第 3 ～ 4 腰部にかけての外側角で始まります。 交感神経線維は、境界交感神経幹の傍脊椎節、および脊椎から少し離れた位置にある脊椎前節、たとえば、上腸間膜および下腸間膜の太陽神経叢の節で中断されます。

自律神経系の節には、次の XNUMX 種類のドーゲル ニューロンがあります。

a) 短く高度に枝分かれした樹状突起と、薄くて肉質でない神経突起を持つニューロン。 すべての大きな節に存在するこの主要なタイプのニューロンでは、節前線維が終結し、それらの神経突起は節後です。 これらのニューロンは、モーター、エフェクター機能を実行します。

b) ノードを越えて伸びる 2 ～ 4 個以上の長い、わずかに分岐している、または分岐していないプロセスを持つニューロン。 節前線維は、これらのニューロンで終結しません。 それらは心臓、腸、その他の内臓にあり、敏感です。 これらのニューロンを通じて、局所的な末梢反射が行われます。

c）ノードを超えて伸びない樹状突起を持つニューロン、および他のノードに行く神経突起。 それらは結合機能を実行するか、最初のタイプのニューロンのタイプです。

自律神経系の働き。自律神経線維は、興奮性が著しく低く、刺激の潜伏期間が長く、不応性が長く、興奮速度が遅い（節前線維で 10 ～ 15 m/s、節後線維で 1 ～ 2 m/s）という点で、横紋筋の運動線維とは異なります。

交感神経系を刺激する主な物質はアドレナリンとノルエピネフリン（シンパシン）であり、副交感神経系はアセチルコリンです。 アセチルコリン、エピネフリン、ノルエピネフリンは、興奮だけでなく抑制も引き起こす可能性があります。反応は、神経支配された臓器の用量と初期代謝に依存します。 これらの物質は、ニューロンの体と神経支配された器官の繊維のシナプス終末で合成されます。 アドレナリンとノルエピネフリンは、ニューロンの体と、結節前交感神経線維の抑制性シナプスであるノルエピネフリンで、汗腺を除くすべての結節後交感神経線維の末端で形成されます。 アセチルコリンは、すべての興奮性結節前交感神経および副交感神経線維のシナプスで産生されます。 アドレナリンとノルエピネフリンが形成される自律神経線維の末端はアドレナリン作動性と呼ばれ、アセチルコリンが形成されるそれらの末端はコリン作動性と呼ばれます。

臓器の自律神経支配。すべての臓器は交感神経と副交感神経の支配を受けており、拮抗作用の原理で作用しているという意見がありますが、この考えは誤りです。感覚器官、神経系、横紋筋、汗腺、瞬膜の平滑筋、瞳孔を広げる筋肉、ほとんどの血管、尿管、脾臓、副腎、下垂体は、交感神経線維によってのみ神経支配されています。目の毛様体筋や瞳孔を収縮させる筋肉などの一部の器官は、副交感神経線維によってのみ神経支配されています。中腸には副交感神経線維がありません。一部の臓器は主に交感神経線維 (子宮) によって神経支配されていますが、他の臓器は副交感神経線維 (膣) によって神経支配されています。

自律神経系はXNUMXつの機能を実行します：

a) エフェクター - 機能していない臓器の活動を引き起こすか、機能している臓器の活動を増加させ、機能している臓器の機能を減速または低下させる;

b) 栄養 - 臓器および全身の代謝を増加または減少させます。

交感神経線維は副交感神経線維とは異なり、興奮性が低く、刺激の潜伏期間が長く、結果の持続時間が長くなります。 次に、副交感神経線維は刺激の閾値が低くなります。 それらは刺激の直後に機能し始め、刺激の間でも作用を停止します（これはアセチルコリンの急速な破壊によって説明されます）. 二重神経支配を受ける臓器でさえ、交感神経線維と副交感神経線維の間に拮抗作用はなく、相互作用があります。

4.8. 内分泌腺。 それらの関係と機能

内分泌腺（内分泌）には排泄管がなく、血液、リンパ液、組織、脳脊髄液などの内部環境に直接分泌されます。 この機能は、それらが形成する生成物を外部環境に分泌する、外分泌腺 (消化器) および排泄腺 (腎臓と汗) とは区別されます。

ホルモン。内分泌腺はホルモンと呼ばれるさまざまな化学物質を生成します。ホルモンは代謝に作用する量はごくわずかですが、触媒として機能し、血液および神経系を通じてその効果を発揮します。ホルモンは、精神的および肉体的な発達、成長、体の構造とその機能の変化に大きな影響を与え、性差を決定します。

ホルモンは作用の特異性によって特徴づけられます：それらは特定の機能（または複数の機能）にのみ選択的な効果をもたらします。 ホルモンの代謝への影響は、主に特定の酵素の活性の変化を通じて行われ、ホルモンはそれらの合成または特定の酵素プロセスに関与する他の物質の合成に直接影響を及ぼします。 ホルモンの作用は用量に依存し、さまざまな化合物（抗ホルモンと呼ばれることもあります）によって阻害される可能性があります。

ホルモンは、子宮内発育の初期段階ですでに体の形成に積極的に影響を与えることが確立されています。 例えば、甲状腺、性腺、脳下垂体の性腺刺激ホルモンは胚で機能します。 内分泌腺の機能と構造には加齢に伴う特徴があります。 そのため、一部の内分泌腺は特に小児期に集中的に機能し、他の内分泌腺は成人期に機能します。

甲状軟骨。甲状腺は、峡部と 1,5 つの側葉で構成され、首の前面と気管の側面に位置します。甲状腺の重量は次のとおりです：新生児 - 2,0〜3 g、5,0歳まで - 5 g、5,5歳まで - 5 g、8〜9,5歳まで - 11 g、12〜10,0歳まで（初期）思春期） - 18,0〜13 g、15〜22歳まで - 35〜25 g、成人 - 40〜XNUMX g 老年期までに、腺の重量は減少し、男性の場合は女性よりも多くなります。

甲状腺には血液が豊富に供給されています。成人で甲状腺を通過する血液の量は5〜6立方メートルです。 4時間あたりの血液のdm。 腺は、チロキシン、またはテトラヨードサイロニン (T3) とトリヨードサイロニン (T25) の 15 つのホルモンを分泌します。 チロキシンは、アミノ酸のチロシンとヨウ素から合成されます。 成人の体内には 3 mg のヨウ素が含まれており、そのうち 4 mg が甲状腺に含まれています。 両方のホルモン (T3 および T5) は、サイログロブリンのタンパク質分解切断の結果として、甲状腺で同時にかつ継続的に形成されます。 T7 は T4 の 10 ～ 4 分の 3 しか合成されず、含まれるヨウ素も少なくなりますが、その活性はチロキシンの活性の 3 倍です。 組織では、TXNUMX は TXNUMX に変換されます。 TXNUMX はチロキシンよりも速く体外に排泄されます。

両方のホルモンは、酸素吸収と酸化プロセスを強化し、発熱を増加させ、グリコーゲンの形成を阻害し、肝臓での分解を増加させます. タンパク質代謝に対するホルモンの影響は、年齢と関連しています。 大人と子供では、甲状腺ホルモンは反対の効果があります。大人では、ホルモンが過剰になると、タンパク質の分解が増加し、衰弱が起こり、子供では、タンパク質合成が増加し、体の成長と形成が加速します。 どちらのホルモンもコレステロールの合成と分解を促進し、分解が優勢です。 甲状腺ホルモンの含有量の人為的な増加は、基礎代謝を増加させ、タンパク質分解酵素の活性を増加させます。 それらの血液への侵入の停止は、基礎代謝を急激に低下させます。 甲状腺ホルモンは免疫力を高めます。

甲状腺の機能不全は、重篤な疾患や発達障害につながります。 甲状腺の機能亢進により、バセドウ病の徴候が現れます。 80%のケースで、精神的外傷の後に発症します。 すべての年齢で発生しますが、20 歳から 40 歳までの頻度が高く、女性では男性よりも 5 倍から 10 倍多く発生します。 甲状腺の機能低下により、粘液浮腫などの疾患が観察されます。 小児の粘液浮腫は、甲状腺が先天的に欠如している（形成不全）か、機能低下または分泌の欠如を伴う甲状腺の萎縮（形成不全）の結果です。 粘液浮腫では、オリゴフレニア（アミノ酸フェニルアラニンからチロシンへの変換の遅延によるチロキシン形成の違反によって引き起こされる）の頻繁な症例があります。 秘密を形成する細胞による腺の支持結合組織の成長によって引き起こされるクレチン症を発症することも可能です. この現象にはしばしば地理的な場所があるため、固有の甲状腺腫と呼ばれます。 風土病性甲状腺腫の原因は、食物、主に野菜、および飲料水にヨウ素が不足していることです。

甲状腺は交感神経線維によって神経支配されています。

副甲状腺。人間には 0,13 つの副甲状腺があります。総重量は 0,25 ～ 7 g で、甲状腺の後面、多くの場合甲状腺の組織内に存在します。副甲状腺には、主細胞と好酸性細胞の 8 種類の細胞があります。好酸性細胞は10～12歳から出現し、19～20歳までにさらに多くなります。加齢に伴い、脂肪細胞と支持組織の細胞数が増加し、XNUMX～XNUMX歳までに腺細胞と置き換わり始めます。

副甲状腺は、タンパク質物質（アルブモース）である副甲状腺ホルモン（パラサイロイジン、パラソルモン）を産生します。 このホルモンは継続的に放出され、骨格の発達と骨へのカルシウムの沈着を調節します。 その調節メカニズムは、骨を吸収する破骨細胞の機能の調節に基づいています。 破骨細胞の活発な働きにより、骨からカルシウムが放出され、血中のカルシウム含有量が5〜11 mg％のレベルで一定になります。 副甲状腺ホルモンはまた、骨へのリン酸カルシウムの沈着に関与する酵素ホスファターゼの含有量を一定のレベルに維持します。 パラサイロイジンの分泌は、血液中のカルシウムの含有量によって調節されます。カルシウムが少ないほど、腺の分泌が高くなります。

副甲状腺はまた、血液中のカルシウム量を減少させる別のホルモンであるカルシトニンを産生し、その分泌は血液中のカルシウム量の増加とともに増加します.

副甲状腺の萎縮はテタニー（けいれん性疾患）を引き起こします。これは、血液中のカルシウム含有量の減少によって引き起こされる中枢神経系の興奮性の大幅な増加の結果として発生します。 テタニーでは、喉頭の筋肉のけいれん性収縮、呼吸筋の麻痺、および心停止が観察されます。 副甲状腺の慢性的な機能低下は、神経系の興奮性の増加、弱い筋肉のけいれん、消化器疾患、歯の骨化、および脱毛を伴います。 神経系の過剰興奮は抑制に変わります。 タンパク質代謝産物（グアニジン）による中毒の現象があります。 腺の慢性的な機能亢進により、骨のカルシウム含有量が減少し、骨が破壊されて脆くなります。 心臓の活動と消化が妨げられ、筋肉系の強度が低下し、無関心が始まり、重症の場合、死に至ります。

副甲状腺は、反回神経と喉頭神経の枝、および交感神経線維によって支配されています。

胸腺。胸腺は胸骨の後ろの胸腔に位置し、結合組織によって結合された左右の不均等な葉で構成されています。胸腺の各小葉は皮質層と髄質層で構成され、その基礎は網状結合組織です。皮質層には小さなリンパ球が多くありますが、髄質には比較的少数のリンパ球があります。

年齢とともに、腺のサイズと構造は大きく変化します。最大1年で、その質量は13 gです。 1年から5年 -23 g; 6歳から10歳 - 26 g; 11歳から15歳まで - 37,5 g; 16歳から20歳まで - 25,5 g; 21歳から25歳まで - 24,75 g; 26歳から35歳 - 20 g; 36歳から45歳 - 16 g; 46歳から55歳 - 12,85 g; 66歳から75歳 - 6 g 青年期の腺の最大絶対重量は、その後減少し始めます。 新生児の最大相対重量（体重4,2kgあたり）は6％で、その後減少し始めます：10〜1,2歳で最大11％、15〜0,9歳で最大16％、20歳で0,5 年 - 最大 9%。 年齢とともに、腺組織は徐々に脂肪組織に置き換わります。 腺の変性は15-XNUMX年から検出されます。

アスコルビン酸の含有量の点で胸腺は副腎に次ぐ第2位です。 また、ビタミンBXNUMX、D、亜鉛を多く含んでいます。

胸腺によって産生されるホルモンは不明ですが、免疫を調節し（リンパ球の成熟過程に関与）、思春期の過程に関与し（性的発達を阻害）、体の成長を促進し、カルシウム塩を体内に保持すると考えられています。骨格。 その除去後、性腺の発達は急激に増加します：胸腺の変性の遅延は性腺の発達を遅らせ、逆に幼児期の去勢後、腺の加齢に伴う変化は起こりません. 甲状腺ホルモンは成長中の生物の胸腺を増加させ、逆に副腎ホルモンは胸腺を減少させます。 胸腺を摘出した場合、副腎や甲状腺が肥大し、胸腺の機能が高まると甲状腺の機能が低下します。

胸腺は、交感神経線維と副交感神経線維によって支配されています。

副腎（副腎）。これらは対になった腺であり、10 つあります。どちらも各つぼみの上端を覆っています。両方の副腎の平均重量は14〜6 gで、男性の場合は女性に比べて比較的軽量です。両方の副腎の相対重量の年齢に伴う変化は次のとおりです。新生児では8〜1 g、5〜5,6歳の小児では10 gです。 6,5年 - 11g; 15～8,5歳 - 16 g; 20〜13歳 - 21 g; 30～13,7歳 - XNUMX g。

副腎は XNUMX つの層で構成されています: 皮質 (腎間組織で構成され、中胚葉起源であり、脳よりも個体発生のやや早い時期に現れる) と髄質 (クロム親和性組織で構成され、外胚葉起源) です。

新生児の副腎の皮質層は髄質を大幅に超えており、9歳の子供では髄質の10倍の厚さです。 11-10 歳で、両方の層の成長の増加が観察されますが、12 歳までに、髄質の厚さが皮質層の厚さを超えます。 皮質層の形成の終わりはXNUMX〜XNUMX年になります。 高齢者の髄質の厚さは、皮質のXNUMX倍です。

副腎の皮質層は XNUMX つのゾーンで構成されています。上部 (糸球体)。 非常に狭い中間。 中（最も広い、ビーム）; ボトムメッシュ。

副腎の構造の大きな変化は 20 歳で始まり、50 歳まで続きます。 この期間中、糸球体および網状帯の成長が起こります。 50年後、逆のプロセスが観察されます。糸球体と網状帯は完全に消えるまで減少します。これにより、束状帯が増加します。

副腎の層の機能は異なります。 約 46 のコルチコステロイドが皮質層で形成され (化学構造が性ホルモンに似ています)、そのうち 9 つだけが生物学的に活性です。 さらに、思春期前の子供の生殖器の発達に関与する皮質層で男性ホルモンと女性ホルモンが形成されます。

作用の性質に応じて、コルチコステロイドはXNUMXつのタイプに分けられます。

I.糖質コルチコイド（代謝コルチコイド）。 これらのホルモンは、炭水化物、タンパク質、脂肪の分解、タンパク質の炭水化物への変換とリン酸化を促進し、骨格筋の効率を高め、疲労を軽減します. グルココルチコイドが不足すると、筋肉の収縮が止まります（無力症）。 グルココルチコイド ホルモンには、(生物活性の降順で) コルチゾール (ヒドロコルチゾン)、コルチコステロン、コルチゾン、11-デオキシコルチゾール、11-デヒドロコルチコステロンが含まれます。 すべての年齢層のヒドロコルチゾンとコルチゾンは、心筋の酸素消費量を増加させます.

副腎皮質のホルモン、特にグルココルチコイドは、ストレスの多い影響 (痛みの刺激、寒さ、酸素不足、激しい運動など) に対する身体の保護反応に関与しています。 下垂体からの副腎皮質刺激ホルモンもストレス反応に関与しています。

グルココルチコイドの最高レベルの分泌は思春期に観察され、その完了後、それらの分泌は成人に近いレベルで安定します。

II。 鉱質コルチコイド。 それらは炭水化物代謝にほとんど影響を与えず、主に塩と水の交換に影響を与えます。 これらには、（生物活性の降順で）アルドステロン、デオキシコルチコステロン、18-オキシ-デオキシコルチコステロン、18-オキシコルチコステロンが含まれます。 鉱質コルチコイドは、炭水化物代謝を変化させ、ナトリウムイオンとカリウムイオンの正常な比率と正常な細胞透過性を回復することによって疲労した筋肉を作業能力に戻し、腎臓での水の再吸収を高め、動脈血圧を高めます。 鉱質コルチコイドの欠乏は、腎臓でのナトリウムの再吸収を減らし、死に至る可能性があります。

ミネラルコルチコイドの量は、体内のナトリウムとカリウムの量によって調節されます。 アルドステロンの分泌は、血液中のナトリウムイオンが不足してカリウムイオンが過剰になると増加し、逆にカリウムイオンが不足し、ナトリウムイオンが過剰になると抑制されます。 アルドステロンの毎日の分泌は年齢とともに増加し、12 ～ 15 歳までに最大に達します。 1,5〜5歳の子供では、アルドステロンの分泌が少なくなり、5〜11歳で成人のレベルに達します. デオキシコルチコステロンは体の成長を促進しますが、コルチコステロンはそれを抑制します.

異なるコルチコステロイドが皮質層の異なるゾーンで分泌されます：グルココルチコイド-束状帯、鉱質コルチコイド-球状帯、性ホルモン-網状帯。 思春期には、副腎皮質のホルモンの分泌が最大になります。

副腎皮質の機能低下は、青銅、またはアジソン病を引き起こします。 皮質層の機能亢進は、思春期早発症で発現する性ホルモンの早期形成につながります（4〜6歳の男の子はひげを生やし、性的欲求が生じ、性欲が発達します。成人男性のように、2歳の女の子は月経が起こります）。 変化は子供だけでなく大人にも起こり得ます（女性では二次的な男性の性的特徴が現れ、男性では乳腺が成長し、生殖器が萎縮します）。

副腎髄質では、ホルモンのアドレナリンと少量のノルエピネフリンがチロシンから継続的に合成されます。 アドレナリンは、汗腺の分泌を除くすべての臓器の機能に影響を与えます。 それは胃と腸の動きを阻害し、心臓の活動を増加および加速し、皮膚の血管、内臓、および機能していない骨格筋を狭め、代謝を劇的に増加させ、酸化プロセスと熱生成を増加させ、肝臓と筋肉のグリコーゲンの分解。 アドレナリンは、脳下垂体からの副腎皮質刺激ホルモンの分泌を促進し、血液中へのグルココルチコイドの流れを増加させ、タンパク質からのグルコースの形成を増加させ、血糖値を上昇させます。 糖濃度とアドレナリン分泌の間には反比例の関係があり、血糖値の低下はアドレナリンの分泌につながります。 アドレナリンは、少量では精神活動を刺激し、大量では抑制します。 アドレナリンは酵素モノアミンオキシダーゼによって破壊されます。

副腎は、腹腔神経を走る交感神経線維によって支配されています。 筋肉の働きと感情の間に、交感神経系の反射興奮が起こり、アドレナリンの血中への流入が増加します。 次に、これは、栄養の影響、血圧の上昇、および血液供給の増加を通じて、骨格筋の強度と持久力を高めます.

下垂体（下部大脳付属器）。これは主要な内分泌腺であり、すべての内分泌腺の機能と多くの身体機能に影響を与えます。下垂体は脳の直下のトルコ鞍にあります。成人では、その体重は0,55〜0,65 g、新生児では0,1〜0,15 g、10歳では0,33、20歳では0,54 gです。

下垂体には 75 つの葉があります: 下垂体前葉 (下垂体前、より大きな前腺部分) と神経下垂体 (下葉後葉、後部)。 さらに、中葉は際立っていますが、成人ではほとんどなく、子供ではより発達しています。 成人では、下垂体下垂体は下垂体の 1% を占め、中間の割合は 2 ～ 18%、神経下垂体は 23 ～ XNUMX% です。 妊娠中、下垂体は肥大します。

下垂体の両方の葉は、その血液供給を調節する交感神経線維を受け取ります。 下垂体前葉は、発色性細胞と好色性細胞で構成されており、好酸性細胞と好塩基性細胞に分けられます（これらの細胞の数は14〜18歳で増加します）。 下垂体後葉は神経膠細胞によって形成されます。

下垂体は 22 以上のホルモンを生成します。 それらのほとんどすべてが下垂体前葉で合成されます。

1.下垂体前葉の最も重要なホルモンは次のとおりです。

a) 成長ホルモン (ソマトトロピック ホルモン) - 体の相対的な割合を維持しながら成長を加速します。 種特異性があります。

b）性腺刺激ホルモン - 性腺の発達を促進し、性ホルモンの形成を増加させます。

c) ラクトトロピック ホルモン、またはプロラクチン - ミルクの分離を促進します。

d) 甲状腺刺激ホルモン - 甲状腺ホルモンの分泌を増強します。

e）副甲状腺刺激ホルモン-副甲状腺の機能を増加させ、血中のカルシウム含有量を増加させます。

f) 副腎皮質刺激ホルモン (ACTH) - グルココルチコイドの分泌を増加させる;

g）膵臓ホルモン-膵臓の分泌内部分の発達と機能に影響を与えます。

h）タンパク質、脂肪、炭水化物の代謝などのホルモン - 対応するタイプの代謝を調節します。

2. ホルモンは神経下垂体で形成されます。

a）バソプレッシン（抗利尿薬）-血管、特に子宮を収縮させ、血圧を上昇させ、排尿を減少させます。

b）オキシトシン-子宮収縮を引き起こし、腸の筋肉の緊張を高めますが、血管の内腔と血圧のレベルを変更しません。

下垂体ホルモンは高次の神経活動に影響を与え、少量では活動を増加させ、大量では抑制します。

3.下垂体の中葉では、XNUMXつのホルモン、つまりインターメジン（メラノサイト刺激ホルモン）のみが形成されます。これにより、網膜の黒色色素層の細胞の仮足が強い照明の下で動きます。

腺下垂体の前部の機能亢進は、次の病状を引き起こします。長骨の骨化が終了する前に機能亢進が発生した場合 - 巨人症（平均成長は最大XNUMX倍に増加します）。 骨化の終了後の場合 - 先端巨大症（身体部分の不均衡な成長）。 幼児期の下垂体前葉の機能低下は、正常な精神発達と比較的正しい体格の維持を伴う矮小体の成長を引き起こします。 性ホルモンは成長ホルモンの働きを低下させます。

女の子では、体をストレスに適応させる「視床下部 - 下垂体 - 副腎皮質」系の形成と血液メディエーターが、男の子よりも遅く発生します。

骨端（上大脳付属器）。松果体は、視覚丘の後端と、視覚丘に接続された四半球体上に位置します。成人の場合、松果体または松果体の重さは約 0,1 ～ 0,2 g で、4 歳までに発達し、その後、特に 7 ～ 8 歳以降に集中的に萎縮し始めます。

松果体は、未熟児の性的発達を抑制する効果があり、性的に成熟した生殖腺の機能を阻害します。 視床下部に作用するホルモンを分泌し、下垂体における性腺刺激ホルモンの形成を阻害します。これにより、性腺の内部分泌が阻害されます。 松果体ホルモンであるメラトニンは、インターメジンとは異なり、色素細胞を減少させます。 メラトニンはセロトニンから作られます。

腺は、上頸神経節から来る交感神経線維によって支配されています。

骨端は副腎皮質に対して抑制効果があります。 松果体の機能亢進は、副腎の容積を減少させます。 副腎の肥大は、松果体の機能を低下させます。 松果体は炭水化物の代謝に影響を与え、その機能亢進は低血糖を引き起こします。

膵臓。この腺は、生殖腺とともに、外分泌と内分泌の両方の器官である混合腺に属します。膵臓では、いわゆるランゲルハンス島（208～1760万）でホルモンが産生されます。新生児では、腺の分泌内組織は外分泌組織よりも大きくなります。子供や若者では、島のサイズが徐々に大きくなります。

ランゲルハンス島は形が丸く、膵液を合成する組織とは構造が異なり、アルファとベータの3,5種類の細胞で構成されています。 アルファ細胞はベータ細胞の4〜4分の5です。 新生児では、ベータ細胞の数はわずか12倍ですが、その数は年齢とともに増加します。 膵島には、神経細胞と多数の副交感神経および交感神経線維も含まれています。 新生児の膵島の相対数は、成人の25倍です。 それらの数は生後XNUMX年で急速に減少し、XNUMX-XNUMX歳から減少のプロセスは幾分遅くなり、XNUMX歳までに膵島の数は成人と同じになり、XNUMX年後には膵島の数が徐々に減少します。

アルファ細胞ではホルモンのグルカゴンが産生され、ベータ細胞ではホルモンのインスリンが継続的に分泌されます (2 日あたり約 XNUMX mg)。 インスリンには次のような効果があります。 細胞のグルコースへの透過性と筋肉による糖の吸収を増加させます。 組織内に水分を保持します。 アミノ酸からのタンパク質の合成を活性化し、タンパク質と脂肪からの炭水化物の形成を減らします。 筋肉細胞およびニューロンの膜におけるインスリンの作用下で、糖が内部に自由に通過するためのチャネルが開かれ、血中の糖含有量が減少します。 血糖値の上昇は、インスリンの合成を活性化すると同時に、グルカゴンの分泌を阻害します。 グルカゴンは、グリコーゲンからグルコースへの変換を増加させることにより、血糖値を上昇させます。 グルカゴンの分泌が減ると血糖値が下がります。 インスリンは、ペプシンと塩酸が豊富な胃液の分泌を刺激し、胃の運動性を高めます。

大量のインスリンを導入した後、血糖値が45〜50 mg％に急激に低下し、低血糖ショック（重度のけいれん、脳活動障害、意識喪失）を引き起こします。 ブドウ糖の導入はすぐにそれを止めます。 インスリン分泌の持続的な減少は、真性糖尿病につながります。

インスリンは種特異的です。 アドレナリンはインスリン分泌を増加させ、インスリン分泌はアドレナリン分泌を増加させます。 迷走神経はインスリン分泌を増加させますが、交感神経はそれを抑制します。

膵臓の排泄管の上皮の細胞では、ホルモンのリポカインが形成され、肝臓での高級酪酸の酸化を増加させ、その肥満を抑制します。

膵臓ホルモンのバゴトニンは副交感神経系の活動を高め、ホルモンのセントロネインは呼吸中枢を興奮させ、ヘモグロビンによる酸素の輸送を促進します。

性腺。膵臓と同様に、それらは混合腺として分類されます。男性と女性の生殖腺は両方とも対になっている器官です。

A. 男性の性腺 - 睾丸 (睾丸) - は、やや圧縮された楕円体の形をしています。 大人の場合、その重量は平均20〜30 gで、8〜10歳の子供では、睾丸の重量は0,8 gです。 12〜14歳で-1,5g; 15 - 7 g. 睾丸の集中的な成長は1年まで、10年から15年まで続きます。 男の子の思春期：15～16歳から19～20歳ですが、個人差があります。

外側では、精巣は繊維膜で覆われており、その内面から後縁に沿って結合組織の増殖が押し込まれています。 薄い結合組織のクロスバーがこの拡張から発散し、腺を 200 ～ 300 の小葉に分割します。 小葉では、精細管と中間結合組織が区別されます。 複雑な尿細管の壁は、17 種類の細胞で構成されています。最初の形態の精子、17 番目の形態は、発達中の精子の栄養に関与しています。 さらに、細管をつなぐ緩い結合組織には間質細胞があります。 精子は直接精管と遠心管を通って精巣上体に入り、そこから輸精管に入る。 前立腺の上では、両方の精管が精管に入り、精管はこの腺に入り、それを貫通して尿道に通じます。 前立腺（前立腺）が最終的に発達するのは28歳頃です。 成人の前立腺の重量は XNUMX ～ XNUMX g です。

精子は長さ 50 ～ 60 ミクロンの高度に分化した細胞で、思春期の初めに一次生殖細胞である精原細胞から形成されます。精子には頭、首、尾があります。 1立方体で精液60mmには約3万個の精子が含まれています。一度に噴出される精子の体積は最大200立方メートル。 cmには約XNUMX億個の精子が含まれています。

男性ホルモン（アンドロゲン）は、思春期の腺、または思春期と呼ばれる間質細胞で形成されます。 アンドロゲンには、テストステロン、アンドロステロン、アンドロステロンなどが含まれます。精巣の間質細胞では、女性ホルモンであるエストロゲンも形成されます。 エストロゲンとアンドロゲンはステロイドの誘導体であり、化学組成が類似しています。 デヒドロアンドロステロンは、男性と女性の性ホルモンの特性を持っています。 テストステロンはデヒドロアンドロステロンよりXNUMX倍活性があります。

B. 女性の性腺 - 卵巣 - は、さまざまなサイズ、形、重さがあります。 思春期に達した女性の卵巣は、重さが 5 ～ 8 g の肥厚した楕円体のように見え、右の卵巣は左の卵巣よりわずかに大きくなります。 生まれたばかりの女の子では、卵巣の重さは0,2gで、5歳では各卵巣の重さは1g、8〜10歳では1,5gです。 16歳～2歳。

卵巣は、皮質（卵細胞が形成される）と脳（血管と神経を含む結合組織で構成される）のXNUMXつの層で構成されています。 女性の卵細胞は、一次卵細胞から形成されます - 卵原細胞は、それらに栄養を与える細胞 (卵胞細胞) とともに、一次卵胞を形成します。

卵胞は、平らな卵胞細胞の列に囲まれた小さな卵細胞です。 生まれたばかりの女の子では、卵胞が多く、ほとんど隣接しています。年配の女性では、卵胞は消えます。 22歳の健康な少女では、両方の卵巣の一次卵胞の数が最大400万個以上に達する可能性があります。 生涯で約500個の初代卵胞のみが成熟し、受精可能な卵細胞が形成され、残りの卵胞は萎縮します。 卵胞は思春期の約13〜15歳で完全に発達し、成熟した卵胞の中にはホルモンのエストロンを分泌するものがあります。

思春期（思春期）の期間は、13〜14歳から18歳まで女の子に続きます。 成熟の間に、卵細胞のサイズの増加が起こり、卵胞細胞が集中的に増殖し、いくつかの層を形成します。 次に、成長している卵胞は皮質層に深く入り込み、線維性結合組織膜で覆われ、液体で満たされ、サイズが大きくなり、グラーフ小胞に変わります。 この場合、卵胞細胞に囲まれた卵細胞は、泡の片側に押し出されます。 グラーフ月経の約 12 日前に、小胞が破裂し、卵細胞がそれを取り囲む卵胞細胞とともに腹腔に入り、そこからまず卵管の漏斗に入り、次に繊毛の動きのおかげで卵管と子宮への毛。 排卵が起こります。 卵細胞が受精すると、子宮の壁に付着し、そこから胚が発生し始めます。

排卵後、グラーフ小胞の壁が崩壊します。 卵巣の表面には、Graaffian vesicle の代わりに、一時的な内分泌腺である黄体が形成されます。 黄体はホルモンのプロゲステロンを分泌し、子宮内膜が胎児を受け入れる準備をします。 受精が起こると、黄体は持続し、妊娠中またはそのほとんどの間発達します。 妊娠中の黄体は2cm以上に達し、傷跡が残ります。 受精が起こらない場合、黄体は萎縮し、食細胞に吸収され（周期的黄体）、その後、新しい排卵が起こります。

女性の性周期は月経に現れます。 最初の月経は、最初の卵細胞が成熟し、グラーフ小胞が破裂し、黄体が発達した後に起こります。 平均して、性周期は 28 日間続き、次の XNUMX つの期間に分けられます。

1）7〜8日間の子宮粘膜の回復期間、または休息期間;

2) 下垂体濾胞刺激ホルモンおよびエストロゲンの分泌の増加によって引き起こされる、子宮粘膜の成長期間および7〜8日以内のその増加、または排卵前;

3) 分泌期 - グラフィアン小胞の成熟および破裂、または排卵期に対応する、子宮粘膜における粘液およびグリコーゲンが豊富な分泌。

4）拒絶反応または排卵後、平均3〜5日間続き、その間に子宮が緊張的に収縮し、その粘膜が細かく裂かれ、50〜150立方メートルが放出されます。 血を参照してください。 最後の期間は、受精がない場合にのみ発生します。

エストロゲンには、エストロン（卵胞ホルモン）、エストリオール、エストラジオールが含まれます。 それらは卵巣で産生されます。 少量のアンドロゲンも分泌されます。 プロゲステロンは、黄体と胎盤で生成されます。 拒絶反応の期間中、プロゲステロンは下垂体からの卵胞刺激ホルモンおよび他の性腺刺激ホルモンの分泌を阻害し、卵巣で合成されるエストロゲンの量を減少させます。

性ホルモンは代謝に大きな影響を与え、男性と女性の生物の代謝の量的および質的特性を決定します。 アンドロゲンは、体と筋肉のタンパク質合成を増加させ、それらの質量を増加させ、骨形成を促進して体重を増加させ、肝臓でのグリコーゲン合成を減少させます. それどころか、エストロゲンは、肝臓でのグリコーゲンの合成と体内での脂肪の沈着を増加させます。

4.9。 子供の生殖器の発達。 思春期

人体は思春期に生物学的に成熟します。 このとき、子供は性反射が発達していないため、性的本能の目覚めが起こります。 思春期の開始のタイミングとその強度は異なり、健康状態、食事、気候、生活および社会経済的条件などの多くの要因に依存します。 重要な役割は、遺伝的特徴によって果たされます。 都市部では、思春期の思春期は通常、農村部よりも早く発生します。

移行期には、生物全体の深遠な再構築が行われます。 内分泌腺の活動が活性化されます。 下垂体のホルモンの影響下で、体の長さの成長が加速され、甲状腺と副腎の活動が強化され、生殖腺の活発な活動が始まります。 自律神経系の興奮性が高まります。 性ホルモンの影響下で、生殖器と性腺の最終的な形成が起こり、二次的な性的特徴が発達し始めます。 女の子では、体の輪郭が丸みを帯び、皮下組織への脂肪の沈着が増加し、乳腺が増加して発達し、骨盤の骨が幅に分布しています。 男児では、顔や体に毛が生え、声が途切れ、精液が溜まります。

少女たちの思春期。女の子は男の子よりも早く思春期を迎えます。 7〜8歳になると、女性のタイプに応じた脂肪組織の発達が起こります（脂肪は乳腺、腰、臀部に沈着します）。 13〜15歳になると、体の長さが急速に成長し、恥骨と脇の下に植物が現れます。生殖器にも変化が起こります。子宮が大きくなり、卵巣で卵胞が成熟し、月経が始まります。 16～17歳になると女性型骨格の形成が終わります。 19〜20歳になると、月経機能はようやく安定し、解剖学的および生理学的成熟が始まります。

男の子の思春期。思春期は男の子では10～11歳で始まります。このとき、陰茎と睾丸の成長が増加します。 12～13歳になると喉頭の形状が変化し、声が出なくなります。 13～14歳になると男性型の骨格が形成されます。 15〜16歳になると、脇の下や恥骨の毛が急速に成長し、顔の毛（口ひげ、あごひげ）が現れ、睾丸が大きくなり、不本意な精液の射精が始まります。 16〜19歳になると、筋肉量と体力が増加し、身体的な成熟のプロセスが終了します。

思春期の特徴。思春期には、体全体が再構築され、ティーンエイジャーの精神が変化します。同時に、開発は不均一に発生し、一部のプロセスが他のプロセスよりも先に進みます。たとえば、四肢の成長が胴体の成長を上回り、中枢神経系の調整関係の違反により、青少年の動きが角張ったものになります。これと並行して、筋力も増加します（15歳から18歳までに筋肉量は12％増加しますが、誕生から8歳まではわずか4％しか増加しません）。

骨の骨格と筋肉系のこのような急速な成長は、心臓、肺、胃腸管などの内臓と常に歩調を合わせるとは限りません。 このように、心臓は成長中の血管を上回り、そのため血圧が上昇し、心臓が機能しにくくなります。 同時に、有機体全体の急速な再構築は、心臓血管系の働きに対する要求を増大させ、心臓（「若々しい心臓」）の不十分な働きは、めまいや四肢の冷え、頭痛、倦怠感、無気力の定期的な発作につながります、脳血管のけいれんによる失神。 原則として、これらの否定的な現象は思春期の終わりとともに消えます。

内分泌腺の活動の急激な増加、身体の集中的な成長、構造的および生理学的変化により、中枢神経系の興奮性が高まり、感情レベルに反映されます。 感度の向上は、冷淡さ、内気さ、そして闊歩と組み合わされています。 親の世話に対する過度の批判と不寛容が表れています。

この期間中、効率の低下、神経症反応-過敏性、涙が出ることがあります（特に月経中の女の子）。

男女間の新しい関係があります。 女の子は自分の外見にもっと興味があります。 男の子は女の子の前で力を発揮する傾向があります。 最初の「愛の経験」は、XNUMX代の若者を不安にさせ、引きこもり、勉強の質を下げ始めることがあります。

トピック 5. アナライザー。 視覚と聴覚の衛生

5.1. アナライザーの概念

アナライザー（感覚系）は神経系の一部であり、多くの特殊な知覚受容体と、中間および中枢神経細胞とそれらを接続する神経線維で構成されています。 感覚が発生するには、次の機能要素が存在する必要があります。

1) 知覚機能を実行する感覚器官受容体 (たとえば、視覚分析装置の場合、これらは網膜受容体です)。

2) この感覚器官から大脳半球への求心経路であり、伝導機能を提供します (例えば、視神経や間脳を通る経路)。

3）分析機能を実装する大脳半球の知覚ゾーン（大脳半球の後頭領域の視覚ゾーン）。

受容体の特異性。受容体は、外部および内部環境の特定の影響を認識するように適応された特殊な構造です。受容体は特異性を持っています。つまり、適切と呼ばれる特定の刺激に対してのみ高い興奮性を示します。特に、目にとって適切な刺激は光であり、耳にとっては音波などです。適切な刺激が作用すると、特定の感覚器官に特徴的な感覚が生じます。したがって、目の刺激は視覚、耳 - 聴覚などを引き起こします。適切な刺激に加えて、特定の感覚器官に特徴的な感覚のごく一部のみを引き起こす、または特定の感覚器官に作用する不適切な（不十分な）刺激もあります。珍しいやり方。たとえば、目の機械的または電気的刺激は、明るい閃光（「ホスフェン」）として知覚されますが、物体の画像や色の知覚は得られません。感覚器官の特異性は、環境条件に対する身体の適応の結果です。

各受容体は、次の特性によって特徴付けられます。

a）興奮性の閾値の特定の値、すなわち、感覚を引き起こす可能性のある刺激の最小の強さ。

b) クロナキシア;

c) 時間閾値 - XNUMX つの感覚が異なる XNUMX つの刺激間の最小間隔。

d) 弁別閾値 - 刺激の強さの最小の増加で、ほとんど目立たない感覚の違いを引き起こします (たとえば、目を閉じて皮膚にかかる負荷の圧力の違いを区別するには、約追加する必要があります初期負荷の 3,2-5,3%);

e）適応 - 刺激の開始直後の感覚の強さの急激な低下（増加）。 適応は、受容体が刺激されたときに受容体で発生する興奮波の周波数の減少に基づいています。

味覚器官。口腔粘膜の上皮には、円形または楕円形の味蕾が含まれています。それらは球根の基部にある長方形と平らな細胞で構成されています。細長く伸びた細胞は、支持細胞（周囲に位置）と味細胞（中心に位置）に分かれます。それぞれの味蕾には 9 ～ XNUMX 個の味細胞が含まれており、その総数は成人で XNUMX 個に達し、舌の粘膜の乳頭にあります。味蕾の頂点は上皮の表面には到達しませんが、味管を使用して表面と連絡しています。個々の味蕾は、軟口蓋の表面、咽頭の後壁、および喉頭蓋にあります。各味蕾からの求心性インパルスは、XNUMX 本または XNUMX 本の神経線維に沿って伝達されます。これらの線維は鼓索と舌神経の一部であり、舌の前 XNUMX 分の XNUMX を支配し、後 XNUMX 分の XNUMX から舌咽神経の一部を形成します。次に、視覚丘を通って、求心性インパルスが大脳半球の味覚ゾーンに入ります。

嗅覚器官。嗅覚受容体は鼻腔の上部にあります。嗅細胞は、支持する柱状細胞に囲まれたニューロンです。人間には 60 万個の嗅細胞があり、それぞれの嗅細胞の表面は繊毛で覆われており、これにより嗅覚表面が増加します。人間の場合、嗅覚表面の面積は約 5 平方メートルです。嗅細胞から、篩骨の穴を通過する神経線維に沿った求心性インパルスが嗅神経に入り、次に第 XNUMX および第 XNUMX ニューロンが存在する皮質下中枢を通って、大脳半球の嗅覚帯に入ります。嗅覚表面は気道から離れた位置にあるため、臭気物質を含む空気は拡散によってのみ嗅覚表面に浸透します。

皮膚の敏感器官。皮膚受容体は、触覚受容体（その刺激によって接触の感覚が生じる）、熱受容体（熱と冷たさの感覚を引き起こす）、および痛覚受容体に分けられます。

触覚、または触覚と圧覚の特徴は異なります。たとえば、舌で脈を感じることはできません。 人間の皮膚には約500万個の触覚受容体があります。 体のさまざまな部分の触覚受容体の興奮性の閾値は同じではありません。鼻の皮膚、指先、唇の粘膜の受容体で最も興奮性が高く、腹部と鼠径部の皮膚で最も小さいです。領域。 触覚受容器の場合、同時空間閾値 (同時に皮膚刺激が XNUMX つの感覚を引き起こす受容器間の最小距離) は最小であり、痛み受容器の場合は最大です。 触覚受容器はまた、最小の時間閾値、つまり、XNUMX つの別個の感覚が誘発される XNUMX つの連続する刺激間の時間間隔を持ちます。

温度受容器の総数は約 300 万個で、そのうち 250 万個が熱受容器、30 万個が寒冷受容器で、冷受容器は皮膚の表面に近く、熱受容器はより深いところにあります。

痛みの受容体は900万から1万個あり、骨格筋や内臓の防御反射によって痛みが刺激されますが、痛みの受容体が長時間強く刺激されると、多くの身体機能が侵害されます。 痛みの受容体が刺激されたときに発生する興奮は、神経系を介して広く放射されるため、痛みの感覚は他のタイプの皮膚感受性よりも局在化するのが困難です。 視覚、聴覚、嗅覚、味覚の受容体を同時に刺激すると、痛みの感覚が軽減されます。

振動感覚 (2 秒あたり 10 ～ XNUMX 回の頻度での物体の振動) は、指の皮膚と頭蓋骨の骨によってよく認識されます。 皮膚受容体からの求心性インパルスは、後根を通って脊髄に入り、後角のニューロンに到達します。 次に、後柱（穏やかでくさび形の束）と外側（脊髄視床束）を構成する神経線維に沿って、インパルスは視覚結節の前核に到達します。 ここから、第XNUMXのニューロンの線維が始まり、固有受容感受性の線維とともに、大脳半球の後中心回の筋骨格感受性のゾーンに到達します。

5.2. 視覚器官。 目の構造

眼球は、外側、中間、内側のXNUMXつのシェルで構成されています。 外側の、または繊維状の膜は、角膜（前）と不透明な強膜、またはチュニカ（後ろ）の密な結合組織から形成されています。 中央（血管）膜には血管が含まれており、次のXNUMXつのセクションで構成されています。

1) 前部 (虹彩、または虹彩)。 虹彩には、XNUMX つの筋肉を構成する平滑筋線維が含まれています。虹彩のほぼ中央にある円形の収縮する瞳孔と、瞳孔を拡張する放射状の筋肉です。 虹彩の前面に近づくと、目の色とこの殻の不透明度を決定する色素があります。 虹彩は、その背面がレンズに隣接しています。

2) 中間部 (毛様体)。 毛様体は、角膜と強膜の接合部に位置し、最大 70 の毛様体放射状突起があります。 毛様体の内側には、平滑筋繊維からなる毛様体または毛様体筋があります。 毛様体筋は、毛様体靭帯によって腱輪とレンズバッグに付着しています。

3) 後部セクション (脈絡膜自体)。

内殻 (網膜) は最も複雑な構造をしています。網膜の主な受容体は桿体と錐体です。人間の網膜には約 130 億 7 万個の桿体と約 1 万個の錐体があります。各ロッドとコーンには XNUMX つのセグメント (外側セグメントと内側セグメント) があり、コーンの外側セグメントは短いです。杆体の外節には視覚的な紫色、つまりロドプシン（紫色の物質）が含まれており、錐体の外節にはヨードプシン（紫色）が含まれています。桿体と錐体の内部部分は、XNUMX つの突起を持つニューロン (双極細胞) に接続されており、視神経の一部である神経節ニューロンと線維で接触しています。各視神経には約 XNUMX 万本の神経線維が含まれています。

網膜の桿体と錐体の分布は、次の順序で行われます。網膜の中央には、直径 1 mm の中心窩 (黄色のスポット) があり、錐体のみが含まれ、中心窩の近くには錐体と桿体があります。 、および網膜の周辺 - ロッドのみ。 中心窩では、それぞれの錐体が双極細胞を介して 200 つのニューロンに接続されており、その横にはいくつかの錐体も 4 つのニューロンに接続されています。 桿体は錐体とは異なり、XNUMXつの双極細胞に数個(約XNUMX個)ずつつながっています。 この構造により、最も高い視力が得られるのは中心窩です。 中心窩から内側に約 XNUMX mm の距離に視神経の乳頭 (盲点) があり、乳頭の中心には網膜の中心動脈と中心静脈があります。

角膜の後面と虹彩の前面と水晶体の一部の間に前眼房があります。 虹彩の後面、毛様体靭帯の前面、水晶体の前面の間には、眼の後房があります。 両方のチャンバーは透明な房水で満たされています。 水晶体と網膜の間の全空間は、透明な硝子体で占められています。

目の中の光の屈折。目の光を屈折させる媒体には、角膜、前眼房の房水、水晶体および硝子体が含まれます。視覚の明瞭さの多くはこれらの媒体の透明度に依存しますが、目の屈折力はほぼ完全に角膜と水晶体の屈折に依存します。屈折はジオプターで測定されます。視度は焦点距離の逆数です。角膜の屈折力は一定で、43 ジオプトリに等しい。レンズの屈折力は一定ではなく、大きく異なります。近距離で見た場合 - 33 ジオプトリ、遠距離で見た場合 - 19 ジオプトリです。目の光学系全体の屈折力：遠くを見るとき - 58ジオプトリ、近距離で見るとき - 70ジオプトリ。

平行光線は、角膜と水晶体で屈折した後、中心窩で XNUMX 点に収束します。 角膜と水晶体の中心を通り、黄斑の中心に向かう線を視軸と呼びます。

宿泊施設。異なる距離にある物体を明確に区別する目の能力は、調節と呼ばれます。調節現象は、動眼神経の副交感神経線維によって支配される毛様体筋の反射的な収縮または弛緩に基づいています。毛様体筋の収縮と弛緩により、レンズの曲率が変化します。

a）筋肉が収縮すると、毛様体靭帯が弛緩し、水晶体がより凸状になるため、光の屈折が増加します。 このような毛様体筋の収縮、または視覚的緊張は、物体が目に近づくとき、つまり、できるだけ近くにある物体を見たときに発生します。

b）筋肉が弛緩すると、毛様体靭帯が伸び、レンズバッグがそれを圧迫し、レンズの曲率が減少し、屈折が減少します。 これは、オブジェクトが目から離れたとき、つまり遠くを見たときに発生します。

毛様体筋の収縮は、物体が約 65m の距離に近づくと収縮が始まり、物体が 10m の距離に近づくと収縮が増加し、物体が近づくにつれて収縮が顕著になります。さらに、最終的にクリアな視界が不可能になる限界に達します。 物がはっきりと見える、物から目までの最短距離は、最も近い明視点と呼ばれます。 通常の眼では、鮮明な視界の遠点は無限遠にあります。

遠視と近視。健康な目は、遠くを見るとき、平行光線を屈折させて中心窩に焦点を合わせます。近視では、平行光線が中心窩の前で焦点を結び、発散光線が中心窩に入射するため、物体の像がぼやけます。近視の原因は、近距離を調節するときの毛様体筋の緊張、または眼の縦軸が長すぎることである可能性があります。

遠視では（縦軸が短いため）、平行光線が網膜の後ろに集束し、収束光線が中心窩に入り、これもぼやけた画像を引き起こします。

どちらの視力障害も矯正できます。 近視は両凹レンズによって矯正されます。これは屈折を減らし、焦点を網膜に移します。 遠視 - 屈折を増加させ、焦点を網膜に移動させる両凸レンズ。

5.3. 光と色の感受性。 受光機能

光線の作用下で、ロドプシンとヨードプシンの光化学的切断反応が起こり、反応速度はビームの波長に依存します。 光の中でロドプシンが切断されると、軽い感覚（無色）、ヨードプシン - 色が得られます。 ロドプシンはヨードプシンよりもはるかに速く (約 1000 倍) 切断されるため、光に対する桿体の興奮性は錐体の興奮性よりも大きくなります。 これにより、夕暮れ時や暗い場所でも見ることができます。

ロドプシンは、タンパク質オプシンと酸化型ビタミンA（レチネン）で構成されています。 ヨードプシンもレチネンとタンパク質オプシンの組み合わせで構成されていますが、化学組成が異なります。 暗闇の中で、ビタミンAを十分に摂取すると、ロドプシンとヨードプシンの回復が促進されます。したがって、ビタミンAが過剰になると（ビタミン欠乏症）、暗視が急激に悪化します-ヘメラロピア。 ロドプシンとヨードプシンの分裂速度の違いは、視神経に入る信号の違いにつながります。

光化学反応の結果として、神経節細胞から生じる励起は、視神経に沿って外部膝状体に伝達され、そこで一次信号処理が行われます。 次に、インパルスは大脳半球の視覚領域に送信され、そこで視覚画像にデコードされます。

色の知覚。人間の目は、390 ～ 760 nm のさまざまな波長の光線を知覚します: 赤 - 620 ～ 760、オレンジ - 585 ～ 620、黄 - 575 ～ 585、緑 - 黄 - 550 ～ 575、緑 - 510 ～ 550、青 - 480 - 510、青 - 450-480、紫 - 390-450。 390 nm 未満および 760 nm を超える波長を有する光線は、目では認識されません。最も広く普及している色知覚理論。その主な規定は、M.V. によって最初に表明されました。 1756 年にロモノーソフが発見し、英国の科学者トーマス ヤング (1802 年) と G.L.F. によってさらに開発されました。 Helmholtz (1866) は、現代の形態生理学的および電気生理学的研究のデータによって確認されており、次のように述べています。

錐体には XNUMX つのタイプがあり、それぞれが XNUMX つの原色 (赤、緑、または青) のいずれかに興奮する色反応性物質を XNUMX つだけ含むほか、XNUMX つのグループの繊維があり、それぞれが XNUMX つのタイプからインパルスを伝導します。コーンの。 色の刺激は、XNUMX 種類の錐体すべてに作用しますが、程度は異なります。 錐体の興奮度のさまざまな組み合わせは、さまざまな色の感覚を生み出します。 XNUMX種類のコーンすべてが均等に刺激されると、白い感覚が生じます。 この理論は、三成分色理論と呼ばれます。

新生児の視覚調整の特徴。子供は生まれながらに目が見えますが、明確で明確な視覚はまだ発達していません。生後数日間、子供の目の動きは調整されていません。したがって、子供の右目と左目は反対方向に動くか、一方の目は動かなくても、もう一方の目は自由に動くことが観察できます。同じ期間中に、まぶたと眼球の協調性のない動きが観察されます（一方のまぶたが開き、もう一方のまぶたが下がっている場合があります）。視覚調整能力は生後 2 か月までに発達します。

新生児の涙腺は正常に発達していますが、涙を流さずに泣きます-対応する神経中枢の発達が遅れているため、保護的な涙腺反射はありません。 子供が泣いているときの涙は、1,2〜2か月後に現れます。

5.4. 教育機関におけるライトレジーム

原則として、教育プロセスは重大な視覚的負担と密接に関連しています。 学校施設（教室、教室、実験室、教育ワークショップ、集会所など）の通常のまたはわずかに増加したレベルの照明は、神経系の緊張を軽減し、作業能力を維持し、学生の活動的な状態を維持するのに役立ちます。

日光、特に紫外線は、子供の体の成長と発達を促進し、感染症の蔓延のリスクを軽減し、体内でビタミンDを形成します.

教室の照明が不十分な場合、学童は読み書きなどの際に頭を低く傾けすぎます。これにより、眼球への血流が増加し、眼球にさらに圧力がかかり、眼球の形状が変化し、近視の発症。 これを避けるには、学校の敷地内に直射日光が確実に当たるようにし、人工照明の基準を厳守することが望ましいです。

明け。太陽の直接光線または反射光線による生徒と教師の職場の照明は、敷地内の校舎の位置 (向き)、高層ビル間の間隔、自然照度係数の順守、および光などのいくつかのパラメーターによって決まります。係数。

自然照度係数 (LKR) は、屋内の照度 (ルクス) と屋外の同じレベルの照度の比率をパーセンテージで表したものです。 この係数は、教室の照明の主な指標と見なされます。 照度計を使用して決定されます。 ロシア中央部の教室の最小許容 KEO は 1,5% です。 北緯ではこの係数が高く、南緯では低くなります。

光係数は、床面積に対する窓のガラス面積の比率です。 学校の教室とワークショップでは、廊下と体育館で少なくとも1：4、補助室でそれぞれ1：5、1：6、着陸で1：8、着陸で1：12である必要があります。

自然光による教室の照明は、窓の形状とサイズ、高さ、および建物の外部環境 (近隣の家屋、緑地) によって異なります。

片側照明で窓の開口部の上部を丸めると、窓の端の高さと部屋の奥行き（幅）の比率に違反します。これは1：2である必要があります。つまり、部屋の奥行きはXNUMX倍を超える必要があります。床から窓の上端までの高さ。 実際には、これは次のことを意味します。窓の上端が高いほど、直射日光が部屋に入り込み、窓からXNUMX列目の机の照明が良くなります。

直射日光や部屋の過熱による目がくらむのを防ぐために、特別なバイザーが窓の上に外側から吊るされ、内側からはライトカーテンで日陰になっています。 反射光線による目障りな影響を防ぐために、天井や壁を油絵の具で塗装することはお勧めしません。

家具の色は校舎の照明にも影響するため、机は明るい色に塗装するか、明るいプラスチックで覆います。 汚れた窓ガラスや窓枠の花は光を減らします。 高さ（植木鉢と合わせて）が25〜30cm以下の窓枠に花を置くことは許可されています背の高い花はスタンドの窓に置かれ、その冠が窓枠の上に突き出ないようにします25-30 cm、またははしごの台または鍋の桟橋で。

人工照明。学校敷地の人工照明源として、出力250〜350 Wの白熱灯と、出力40および80 Wの「白色」光の蛍光灯（SBタイプ）が使用されます。天井高が 3,3 m の部屋では拡散光の蛍光灯が吊り下げられ、それより低い高さの場合は天井ランプが使用されます。すべての照明器具には静音安定器が装備されている必要があります。教室内の蛍光灯の合計電力は1040 W、白熱灯 - 2400 Wでなければなりません。これは、蛍光灯にはそれぞれ130 Wのランプを少なくとも300つ、白熱灯にはそれぞれ1 Wのランプを21つ設置することで達成されます。 22平方あたりの照度（ワット）蛍光灯の場合の教室面積のm（いわゆる比電力）は42〜48、白熱灯の場合は300〜150です。 XNUMXつ目はXNUMXルクスの照度に相当し、XNUMXつ目は学生の職場のXNUMXルクスの照度に相当します。

混合照明 (自然光と人工光) は、視覚器官に影響を与えません。 部屋での白熱灯と蛍光灯の同時使用については、光束の輝きと色が異なるため、何とも言えません。

5.5. 聴覚分析装置

聴覚器官の主な機能は、空気環境の変動を知覚することです。 聴覚器官は平衡器官と密接に関係しています。 聴覚系と前庭系の受容体は内耳にあります。

系統発生的に、それらは共通の起源を持っています。 両方の受容器は、第 XNUMX 対の脳神経線維によって神経支配され、どちらも物理的指標に反応します。前庭器は角加速度を知覚し、聴覚器は空気の振動を知覚します。

聴覚はスピーチと非常に密接に関連しています。幼児期に聴覚を失った子供は、スピーチ装置は完全に正常ですが、スピーチ能力を失います。

胚では、聴覚器官は聴覚小胞から発達します。聴覚小胞は、最初は体の外面と通信しますが、胚が発達するにつれて、皮膚から剥がれ、互いに垂直な XNUMX つの平面に位置する XNUMX つの半規管を形成します。 これらの運河を接続する一次聴覚小胞の部分は、前庭と呼ばれます。 それは、楕円形（子宮）と円形（ポーチ）のXNUMXつの部屋で構成されています。

前庭の下部では、中空の突起、つまり舌が薄い膜状の部屋から形成され、胚の中で伸び、蝸牛の形にねじれます。 舌は、コルチ器官 (聴覚器官の知覚部分) を形成します。 このプロセスは、子宮内発育の12週目に起こり、20週目に聴覚神経線維の髄鞘形成が始まります。 子宮内発育の最後の数ヶ月で、聴覚分析器の皮質部分で細胞分化が始まり、生後12年間で特に集中的に進行します。 聴覚分析器の形成は 13 ～ XNUMX 歳までに終了します。

聴覚器官。人間の聴覚器官は、外耳、中耳、内耳で構成されています。外耳は音を捉える役割を果たし、耳介と外耳道によって形成されます。耳介は弾性軟骨で形成され、外側は皮膚で覆われています。耳介の底部には、脂肪組織で満たされた皮膚のひだである葉が補足されています。人間の音の方向の決定は、両耳聴覚、つまり 2 つの耳で聞くことに関連しています。横からの音は、片方の耳に先に届きます。左右の耳で知覚される音波の到達時間の差（数ミリ秒）によって、音の方向を判断することができます。片耳が影響を受けると、人は頭を回転させることによって音の方向を決定します。

成人の外耳道の長さは 2,5 cm、容量は 1 立方メートルです。 外耳道の内側を覆っている皮膚には、細かい毛と、耳垢を生成する改変された汗腺があります。 それらは保護的な役割を果たします。 耳あかは、色素を含む脂肪細胞でできています。

外耳と中耳は、薄い結合組織プレートである鼓膜によって分離されています。 鼓膜の厚さは約0,1mmで、外側は上皮で覆われ、内側は粘膜で覆われています。 鼓膜は斜めに配置されており、音波が鼓膜に当たると振動し始めます。 鼓膜には独自の振動周期がないため、波長に応じて音によって変動します。

中耳は鼓室であり、しっかりと張られた振動膜と聴覚管を備えた小さな平らなドラムの形をしています。 中耳の空洞には、耳小骨 - ハンマー、アンビル、あぶみがあります。 槌骨のハンドルは鼓膜に織り込まれています。 ツチ骨のもう一方の端はアンビルに接続されており、アンビルはジョイントの助けを借りて、あぶみと可動式に連結されています。 鐙筋は鐙に付着しており、内耳と中耳を隔てる楕円形の窓の膜に対して鐙を保持しています。 耳小骨の機能は、鼓膜から卵円窓の膜への伝達中に音波の圧力を増加させることです。 この増加 (約 30 ～ 40 倍) は、鼓膜に入射する弱い音波が楕円形の窓膜の抵抗を克服し、振動を内耳に伝達し、そこで内リンパ振動に変換するのに役立ちます。

鼓室は、長さ 3,5 cm、非常に細い (2 mm) の聴覚 (Eustachian) 管によって鼻咽頭に接続され、鼓膜の外側と内側から同じ圧力を維持し、それによってそのための最も好ましい条件を提供します。発振。 咽頭のチューブの開口部はほとんどの場合、つぶれた状態にあり、嚥下やあくびの行為中に空気が鼓室に流れ込みます。

内耳は側頭骨の石の部分にあり、骨の迷路であり、その内部には結合組織の膜状の迷路があり、いわば骨の迷路に挿入され、その形状を繰り返します。 骨迷路と膜迷路の間には外リンパという液体があり、膜迷路の内側には内リンパがあります。 楕円形の窓に加えて、中耳と内耳を隔てる壁には丸い窓があり、液体が振動できるようになっています。

骨迷路は、中央に前庭、その前に蝸牛、その後ろに三半規管の 0,04 つの部分で構成されています。 骨の蝸牛 - らせん状に曲がりくねった運河で、円錐形の棒の周りに0,5回転しています。 蝸牛の基部の骨管の直径はXNUMXmm、上部はXNUMXmmです。 骨のらせん板がロッドから離れており、運河の空洞をXNUMXつの部分 - 階段 - に分けています。

蝸牛の中管の内側にはらせん (コルチ) 器官があります。 それは、さまざまな長さの約24本の薄い繊維状繊維からなる基底（メイン）プレートを持っています。 これらの繊維は非常に弾力性があり、互いに弱く結合しています。 それに沿ってXNUMX列に並んだメインプレートには、支持細胞と有毛細胞があり、これらは聴覚受容体です。

内有毛細胞は一列に並んでおり、膜管の全長に沿って3,5千個あります。外有毛細胞は12〜20列に並んでおり、60〜70万個あります。各受容体細胞は細長い形状で、4〜5個の最小の有毛細胞（長さXNUMX〜XNUMXミクロン）があります。 受容体細胞の毛は内リンパによって洗浄され、それらの上にぶら下がっている外皮プレートと接触します。 有毛細胞は、聴覚神経の蝸牛枝の神経線維で覆われています。 聴覚経路のXNUMX番目のニューロンは延髄にあります。 次に、経路は交差して、四丘体の後部結節に行き、それらから、聴覚分析器の中央部分が位置する皮質の側頭領域に行きます。

大脳皮質にはいくつかの聴覚センターがあります。 それらのいくつか（上側頭回）は、より単純な音（トーンやノイズ）を知覚するように設計されています。 他の人は、人が自分自身を話したり、スピーチや音楽を聴いたりするときに生じる最も複雑な音の感覚に関連しています。

音の知覚のメカニズム。聴覚分析装置にとって、音は適切な刺激です。音波は空気の凝縮と希薄化が交互に起こることで発生し、音源からあらゆる方向に伝播します。空気、水、その他の弾性媒体のすべての振動は、周期的 (トーン) と非周期的 (ノイズ) に分類されます。

トーンは高低です。 低音は、XNUMX秒あたりの振動数が少ないことに対応します。 各音のトーンは、XNUMX秒あたりの特定の振動数に対応する音波の長さによって特徴付けられます。振動の数が多いほど、波長は短くなります。 高音の場合、波は短く、ミリメートル単位で測定されます。 低音の波長はメートルで測定されます。

成人の音の上限は20Hzです。 最低値は000〜12Hzです。 子供には聴覚の上限が24Hzあります。 高齢者ではそれは低く、約22Hzです。 耳は、000〜15Hzの範囲の振動周波数の音に対して最も敏感です。 000Hz未満および1000Hzを超えると、耳の興奮性が大幅に低下します。

新生児の中耳腔は羊水で満たされています。 これにより、耳小骨が振動しにくくなります。 時間が経つと、液体が分解され、代わりに空気が鼻咽頭から耳管を通って入ります。 生まれたばかりの子供は大きな音に身震いし、呼吸が変わり、泣き止みます。 子供の聴力は、3番目の終わりから4番目の月の初めまでに明確になります。 4か月後、子供は質的に異なる音を区別し、5〜1か月で音の高さを区別し、2〜3か月で音が条件付き反射刺激になります。 4〜1歳までに、子供たちは2〜XNUMXの違いで音を区別し、XNUMX〜XNUMX歳までに、さらにはXNUMX/XNUMXとXNUMX/XNUMXの音色を区別します。

聴力は、音の感覚を引き起こす最小の音の強さによって決まります。 これがいわゆる聴力の閾値です。 成人では、聴覚閾値は10〜12 dB、6〜9歳の子供では17〜24 dB、10〜12歳の子供では14〜19 dBです。 最大の聴力は 14 ～ 19 歳までに達成されます。

5.6. 前庭装置

前庭装置は内耳にあり、相互に垂直な XNUMX つの平面にある半規管と、蝸牛の近くにある XNUMX つの嚢 (楕円形と円形) で構成されています。 嚢の内面には有毛細胞があります。 それらは、多数の石灰質結晶 - 耳石 - を含むゼラチン状の塊にあります。

三半規管（膨大部）の延長部には、それぞれ三日月形の骨稜が XNUMX つあります。 膜の迷路と、毛を備えた支持受容体と感覚受容体の蓄積がホタテ貝に隣接しています。 三半規管は内リンパで満たされています。

耳石装置の刺激は、体の動きを加速または減速させ、体または頭を横に振ったり、横に傾けたり、傾けたりして、受容体細胞の毛に耳石の圧力を引き起こします。 半規管の受容体の刺激は、任意の平面での加速または低速の回転運動です。 耳石器と三半規管からの衝撃により、空間内の頭の位置と、動きの速度と方向の変化を分析することができます。 前庭器官の刺激の増加は、心臓の収縮、呼吸、嘔吐、および発汗の増加の増加または減速を伴います。 海の揺れの状態で前庭器の興奮性が高まると、上記の栄養障害を特徴とする「船酔い」の兆候が発生します。 飛行機、電車、車での移動でも同様の変化が見られます。

トピック 6. 脳の成熟の解剖学的および生理学的特徴

6.1. 大脳半球の発達と大脳皮質の機能局在

加齢に伴う脳の構造の変化。新生児や未就学児の脳は、学童や大人の脳よりも短く、幅が広いです。脳は4歳までは縦、横、高さがほぼ均一に成長し、4歳から7歳にかけて身長が特に急激に伸びます。脳の個々の葉は不均一に成長します。前頭葉と頭頂葉は側頭葉、特に後頭葉よりも速く成長します。男の子と女の子の平均絶対脳重量はそれぞれ次のとおりです (グラム単位)。

▪ 新生児 - 391 名と 388 名。

▪ 2 年目 - 1011 年と 896 年。

▪ 3 年目 - 1080 年と 1068 年。

▪ 5 歳時 - 1154 年と 1168 年。

▪ 9 - 1270 および 1236。

7 歳までに、脳の重量は成人の脳の重量の 4/5 に相当します。 9年後、脳の重さはゆっくりと増え、20歳までには大人のレベルに達し、20〜30年で最大の重さになります。

脳重量の個々の変動は40-60％です。 これは、成人の体重の変動によるものです。 誕生から成人期にかけて、脳の重量は約20倍、体重は80倍に増加します。 大脳半球は脳の総重量の91,5％を占めています。 年齢とともに、ニューロンの数とグリア細胞の数の比率が変化します。ニューロンの相対数が減少し、グリア細胞の相対数が増加します。 さらに、脳の化学組成とその水分含有量も変化します。 したがって、新生児の脳では、水は86,0％、15歳の子供は20％です。 大人の脳は代謝の点で子供の脳とは異なります：それは半分のサイズです。 XNUMX〜XNUMX歳になると、脳の血管の内腔が増加します。

新生児の脳脊髄液の量は成人よりも少なく（40〜60 g）、タンパク質含有量は高くなっています。 将来的には、8〜10歳の子供たちの脳脊髄液の量は大人とほぼ同じであり、子供たちの大脳半球の発達の6〜12ヶ月からすでにタンパク質の量は大人。 大脳半球におけるニューロンの発達は、溝と畳み込みの出現に先行します。 人生の最初の数ヶ月で、それらは灰色と白質の両方で存在します。 40歳児のニューロンの構造は大人のニューロンと違いはありませんが、その構造の合併症はXNUMX年まで発生します。 出生時のニューロンの数は成人とほぼ同じであり、出生後は少数の新しい高分化ニューロンのみが出現し、低分化ニューロンは分裂し続けます。

子宮内生活の6か月目の初めに、大きな半球は視覚結節で覆われています。この期間中、表面にはXNUMXつのくぼみ、つまり将来のシルビウスの溝しかありません。 生後XNUMXか月の胎児に頭頂後頭部と拍車溝がある場合があります。 生後 XNUMX か月の胚には、シルビウス、頭頂後頭、脳梁、および中心溝があります。 生後 XNUMX か月の胎児には、すべての主要な溝があります。 子宮内生活のXNUMXか月後に二次溝が現れ、子宮内生活の終わりに三次溝が現れます。 子宮内発育のXNUMXか月の終わりまでに、大脳半球が小脳全体を覆います。 両方の半球の溝の構造の非対称性は、敷設の開始時にすでに観察されており、脳の発達の全期間を通じて持続します。

新生児には一次、二次、三次のすべての溝がありますが、出生後、特に 1 ～ 2 歳まで発達し続けます。 7〜12歳までに、畝と回旋は大人と同じように見えます。

出生前の人生でさえ、子供たちは運動と筋骨格の感受性を発達させ、それからほぼ同時に-視覚と聴覚を発達させます。 最初に成熟するのは、内臓の運動機能と分泌機能を調節する運動前野の一部です。

脳幹、小脳、辺縁葉の発達。脳幹の形成は不均一に発達します;出生前は灰白質がそれらの中で優勢であり、出生後は白質です。自動運動の発達により、生後 19 年間で、尾状体と水晶体核の矢状方向のサイズは 40 倍に、視床視神経と水晶体核の正面サイズは 7 倍に、尾状核は 94 倍に増加します。新生児では、メンターゾーンの皮質下層（尾状体、被殻、無名実体、淡蒼球、ルイス体、赤核、黒質を含む）の体積は成人と比較して98〜XNUMX％であり、 XNUMX 歳児 - XNUMX ～ XNUMX%。

ビジュアルヒロックはかなりゆっくりと成長します。 視床のサジタルサイズの発達は遅れており、サジタルサイズが 13 倍になるのは 4 歳までです。 視覚ヒロックの核の発達はさまざまな時期に発生します。新生児では、正中核がより大きく発達し、出生後、皮膚の感受性に関与する外側核がより速く発達します。 7歳で視床の成長が加速し、13歳で成人に近い構造になり、XNUMX歳で成人の大きさに達します。

新生児の外側膝状体の表面は、成人のサイズの 46%、2 年で 74%、7 年で 96% です。 この年齢までに、内部膝状体のニューロンのサイズが増加します。 灰色の結節は6年で成熟し、栄養機能を実行する核は7年で下垂体ホルモンを分泌し、13〜14年で視床下部領域の中心灰白質が13〜17年でその発達を完了します。

視床下部領域は胎児期に形成されますが、その核の発達はさまざまな年齢で完了します。 視床下部領域は大脳皮質よりも速く発達します。 3歳までに、乳頭体とルイス体の核が成熟します。 視床下部領域の発達は思春期に終わります。

中脳の赤核は、錐体路の前にその経路とともに形成されます。 中脳の黒質は16歳までに十分に発達します。 5歳までに、Varoliev橋は大人のレベルに達します。 延髄の圧痛および蝶形骨核の形成は、基本的に6歳までに完了します。

延髄の形成は同時に発達しません。 年齢とともに、ニューロンの体積は増加し、単位面積あたりのニューロンの数は減少します。 迷走神経の核の成熟は、主に7歳までに終了します。 これは、動きと肺の協調の発達によるものです。

新生児では、小脳虫部は半球よりも発達しており、小脳全体の重さは平均21〜23 gです。特に生後84年で集中的に成長し、94年で15〜150 g、 8年。運動協調の発達とともに。 年齢とともに、灰白質の相対量は減少し、白質の量は増加します。これは、学童や成人の灰色よりも優勢です。 歯状核は、生後XNUMX年で特に集中的に成長します。 小脳皮質のニューロンは、さまざまな時期に発達を完了します。外側の分子層のバスケットニューロン（XNUMX年まで、プルキンエニューロン）はXNUMX年までです。 分子層の厚さは、顆粒層の厚さよりも年齢とともに増加します。

小脳脚は非同時かつ不均一に発達します。 下肢は生後1年で集中的に成長し、その後成長が遅くなります。 7歳から2歳まで、下肢と小脳半球との接続が大幅に増加します。 橋に入る中脚（最も発達した脚）は、最大XNUMX年間集中的に成長します。 歯状核から始まり、中脳の赤核で終わる上肢は、小脳を視覚結節、線条体、および大脳皮質と接続する求心性線維および遠心性線維を含み、学齢期に完全に形成されます。

辺縁葉は新皮質の他の領域よりも速く発達しますが、半球の皮質全体に対するその表面は年齢とともに減少します：新生児では5,4％、2歳で-3,9％、7歳でそして大人-3,4％。

経路の開発。投射経路の発達は、出生後から 1 歳までに特に急速に起こりますが、2 歳から 7 歳までは徐々に遅くなり、7 歳以降は成長が非常に遅くなります。投影経路が発達するにつれて、非対称性が増加します。つまり、求心経路は遠心経路よりも早く形成されます。一部の遠心管の髄鞘形成は、生後 4 ～ 10 年で終了することがあります。

まず、投影経路が形成され、次に接着経路が形成され、次に関連経路が形成されます。 あなたが年をとるにつれて、連合経路はより広くなり、投影経路よりも優勢になり始めます - これは知覚ゾーンの発達によるものです. 脳梁の発達は、知覚ゾーンの発達に直接依存します。 帯状束は、他の結合経路よりも早く形成されます。 鉤状束は上部縦束より早く発達する。

6.2. 条件反射と無条件反射。 I.P. パブロフ

反射神経は、外部および内部の刺激に対する身体の反応です。 反射神経は無条件で条件付きです。

無条件反射は、このタイプの生物の代表者に固有の先天的で永続的な遺伝的に伝達される反応です。 無条件には、瞳孔、膝、アキレス、その他の反射が含まれます。 いくつかの無条件反射は、特定の年齢で、たとえば繁殖期にのみ、神経系の正常な発達とともに行われます。 このような反射には、18 週齢の胎児にすでに存在する吸啜反射や運動反射が含まれます。

無条件反射は、動物や人間の条件反射の発達の基礎です。 子供の場合、年をとるにつれて、環境条件への体の適応性を高める反射の合成複合体に変わります。

条件反射は体の適応反応であり、一時的で厳密に個人的なものです。 それらは、訓練（訓練）または環境への暴露を受けた種のXNUMXつ以上の代表で発生します。 条件反射の発達は、条件刺激の繰り返しなど、特定の環境条件が存在する場合に徐々に発生します。 反射の発達条件が世代ごとに一定である場合、条件反射は無条件になり、何世代にもわたって受け継がれる可能性があります。 そのような反射の例は、餌を与えに来る鳥による巣の揺れに反応して、盲目で駆け出しのひよこがくちばしを開くことです。

I.P.が実施パブロフ、多くの実験は、条件反射の発達の基礎が、外部受容体または相互受容体からの求心性線維を介して来る衝動であることを示しました。 それらの形成には、以下の条件が必要です。

a) 無関心 (将来は条件付き) 刺激の行動は、無条件刺激の行動よりも早くなければなりません (防御運動反射の場合、最小時間差は 0,1 秒です)。 別のシーケンスでは、反射が発達していないか、非常に弱く、すぐに消えます。

b) しばらくの間の条件刺激の作用は、無条件刺激の作用と組み合わされなければならない。すなわち、条件刺激は無条件刺激によって強化される。 この刺激の組み合わせを数回繰り返す必要があります。

さらに、条件反射の発達の前提条件は、大脳皮質の正常な機能、体内の疾患プロセスの欠如、および外部刺激です。 そうでなければ、発達した強化反射に加えて、方向付け反射、または内臓（腸、膀胱など）の反射もあります。

条件反射の形成メカニズム。能動的な条件刺激は常に、大脳皮質の対応する領域に弱い興奮の焦点を引き起こします。追加された無条件刺激は、対応する皮質下核および大脳皮質の領域に2番目のより強い興奮の焦点を作り出し、最初の（条件付き）弱い刺激の衝動をそらす。その結果、大脳皮質の興奮の焦点間に一時的なつながりが生じ、繰り返し（つまり強化）を繰り返すたびに、このつながりはより強くなります。条件刺激は条件反射信号に変わります。

人の条件反射を発達させるために、言葉による強化を伴う分泌、まばたき、または運動技術が使用されます。 動物では、食物強化による分泌および運動技術。

I.P.の研究。 犬の条件反射の発達に関するパブロフ。 たとえば、タスクは、唾液分泌法に従って犬の反射を発達させること、つまり、食物によって強化された光刺激（無条件刺激）に対して唾液分泌を引き起こすことです。 最初に、ライトがオンになり、犬は向きの反応で反応します（頭、耳などを向けます）。 パブロフはこの反応を「これは何？」反射と呼んだ。 次に、犬に食べ物を与えます-無条件の刺激（強化）。 これは数回行われます。 その結果、配向反応はますます少なくなり、その後完全に消失します。 興奮のXNUMXつの病巣（視覚ゾーンと食物中心）から皮質に入るインパルスに応答して、それらの間の一時的なつながりが強化され、その結果、犬の唾液は強化なしでも光刺激に解放されます。 これは、弱いインパルスから強いインパルスへの移動の痕跡が大脳皮質に残るために起こります。 新しく形成された反射（その弧）は、興奮の伝導を再現する能力、つまり条件反射を実行する能力を保持しています。

条件反射の信号は、現在の刺激のインパルスによって残された痕跡でもあります。 たとえば、条件付けされた刺激に10秒間作用し、その後XNUMX分間餌を与えなくなった場合、光自体は唾液の条件付けられた反射分離を引き起こしませんが、停止してから数秒後に条件付けられた反射は現れる。 このような条件反射は、フォローアップ反射と呼ばれます。 トレースコンディショニング反射は、生後XNUMX年目から子供に非常に強く発達し、発話と思考の発達に貢献します。

条件反射を発達させるには、大脳皮質の細胞の十分な強度と高い興奮性の条件刺激が必要です。 さらに、無条件刺激の強さは十分でなければなりません。そうでないと、より強い条件刺激の影響を受けて無条件反射が消えてしまいます。 この場合、大脳皮質の細胞は第三者の刺激を受けないようにする必要があります。 これらの条件を順守すると、条件反射の発達が加速します。

条件反射の分類。発達方法に応じて、条件反射は分泌反射、運動反射、血管反射、内臓の反射変化などに分類されます。

条件刺激を無条件刺激で強化することによって発達する反射は、一次条件反射と呼ばれます。 それに基づいて、新しい反射を開発できます。 たとえば、光信号と摂食を組み合わせることで、犬は強力な条件付き唾液分泌反射を発達させました。 光信号の前にベル（音の刺激）が与えられると、この組み合わせを数回繰り返した後、犬は音の信号に反応して唾液を分泌し始めます。 これは、無条件刺激ではなく、一次条件反射によって強化される二次反射または二次反射になります。

実際には、犬の二次条件付け食物反射に基づいて他の秩序の条件反射を発達させることは不可能であることが確立されています。 子供では、XNUMX次条件反射を発達させることができました。

高次の条件付き反射を発達させるには、以前に発達した反射の条件付き刺激の作用を開始する10〜15秒前に、新しい無関心な刺激を「オン」にする必要があります。 間隔が短いと、新しい反射は現れず、大脳皮質で抑制が発生するため、以前に発生した反射は消えていきます。

6.3. 条件反射の抑制

I.P. パブロフは、無条件（外部）および条件付き（内部）抑制という XNUMX 種類の条件反射の抑制を特定しました。

無条件の抑制。外部環境の変化の影響下で始まった反射が完全に停止したり、その活動が低下したりすることを無条件抑制といいます。新しい刺激（外部から侵入する騒音、照明の変化など）の影響下で、大脳皮質に別の（特別な）興奮の焦点が作成され、開始された反射行為が遅延または中断されます。条件反射は若ければ若いほど抑制されやすいことがわかっています。これは、中枢神経系における誘導プロセスの発達によるものです。抑制は外部刺激によって引き起こされるため、パブロフはそれを外部抑制、または誘導抑制と呼びました。無条件抑制は突然起こり、出生時からの身体の特徴であり、中枢神経系全体の特徴です。

チームで作業している子供では、部屋に侵入するノイズが反射作用の過程を妨げると、外部からの抑制が観察されます。 たとえば、授業中、子供たちは車のブレーキの鋭い鳴き声を聞いた。 生徒は強い刺激に向きを変え、注意力、バランス、合理的な姿勢を失います。 その結果、エラー等が発生する可能性があります。

無条件の抑制は、興奮の第 XNUMX の焦点の出現なしでも発生する可能性があります。 これは、刺激の強さが原因で大脳皮質の細胞の効率が低下または完全に停止したときに発生します。 破壊を防ぐために、細胞は抑制状態に陥ります。 このタイプの抑制は超越的と呼ばれ、体内で保護的な役割を果たします。

条件付き（内部）阻害。このタイプの抑制は中枢神経系の高次部分に特徴的であり、無条件刺激による条件信号の強化がない場合、つまり 2 つの興奮焦点が時間内に一致しない場合にのみ発生します。それは個体発生の過程で徐々に発達しますが、時には大きな困難を伴います。消去と分化条件付き阻害は区別されます。

フェージング抑制は、条件付き信号の繰り返しが無条件信号によって強化されない場合に発生します。 たとえば、獲物の量が減少した場所では捕食者が現れる頻度が低くなります。これは、条件刺激である食物強化の欠如により、以前に発達した条件反射が弱まるためです。 これは、変化する生活条件への動物の適応に貢献します。

6.4. 大脳皮質の分析的および総合的活動

外界や体の内部環境からの多くの刺激は、受容体によって知覚され、大脳皮質に入るインパルスの源になります。 ここで、それらは分析され、区別され、統合され、組み合わされ、一般化されます。 個々の刺激を分離、分離、区別し、それらを区別する皮質の能力は、大脳皮質の分析活動の現れです。

まず、刺激は、光や音の刺激などに特化した受容体で分析されます。最高の形態の分析は、大脳皮質で実行されます。 大脳皮質の分析活動は、多くの刺激の影響下でそのさまざまな部分で発生する興奮の一般化との関連で表現されるその合成活動と密接に関連しています。 大脳皮質の合成活動の例として、条件反射の発達の根底にある一時的な接続の形成を挙げることができます。 複雑な合成活動は、XNUMX次、XNUMX次、および高次の反射の形成に現れます。 一般化は、励起の照射のプロセスに基づいています。

分析と合成は相互に関連しており、大脳皮質では複雑な分析と合成の活動が行われています。

動的ステレオタイプ。外界は単一の刺激ではなく、通常は同時かつ連続的な刺激のシステムを通じて身体に作用します。連続した刺激のシステムが頻繁に繰り返される場合、これは大脳皮質の活動における体系性、つまり動的な固定観念の形成につながります。したがって、動的常同は条件反射行為の連続的な連鎖であり、厳密に定義された時間固定の順序で実行され、ポジティブ (強化) とネガティブ (非強化) の複雑なシステムに対する身体の複雑な全身反応から生じます。 、または抑制性）条件刺激。

固定観念の発達は、大脳皮質の複雑な合成活動の一例です。 固定観念を形成するのは難しいですが、それが形成されれば、それを維持するために大脳皮質活動の努力を必要とせず、多くの行動が自動的になります. 動的なステレオタイプは、人の習慣の形成、労働操作における特定の順序の形成、スキルと能力の獲得の基礎です。 歩く、走る、ジャンプする、スキーをする、楽器を演奏する、スプーン、フォーク、ナイフを使う、書くことなどは、動的ステレオタイプの例として役立ちます。

固定観念は何年も存続し、人間の行動の基礎を形成しますが、再プログラムすることは非常に困難です。

6.5. 第 XNUMX および第 XNUMX 信号システム

I.P. パブロフは、人間の行動を高次の神経活動と見なしました。そこでは、現実の最初の信号システムを構成する直接的な環境信号の分析と合成が動物と人間に共通しています。 この機会に、パブロフは次のように書いています。また、印象、感覚、アイデアとして自分自身を持っています. 外部環境から、一般的な自然と私たちの社会の両方から、言葉を除いて、可聴と可視. これは私たちが動物と共通に持っている現実の最初の信号システムです.

労働活動、社会的および家族関係の結果として、人は新しい形式の情報伝達を開発しました。 人は、自分自身または他の人が話した、目に見える、書かれた、または印刷された言葉の意味を理解することにより、口頭の情報を認識し始めました。 これにより、人間に固有の第 XNUMX のシグナル伝達システムが出現しました。 それは、大脳半球の働き（皮質と皮質下形成との関係）に新しい原則を導入したため、人の高次神経活動を大幅に拡大し、質的に変化させました。 この機会に、パブロフは次のように書いています。 、信号の信号 それらは現実からの気晴らしを表し、一般化を可能にします。

XNUMX 番目の信号システムは、種としての人間の社会性の結果です。 ただし、第 XNUMX の信号システムは第 XNUMX の信号システムに依存していることに注意してください。 生まれつき耳が聞こえない子供は、正常な音と同じ音を出しますが、聴覚分析器を通じて発せられた信号を強化し、他人の声を真似ることができないため、口がきけなくなります。

人とのコミュニケーションがなければ、第XNUMXの信号システム（特にスピーチ）は発達しないことが知られています。 そのため、野生動物にさらわれて動物の巣窟に住んでいた子供たち (モーグリ症候群) は、人間の言葉を理解せず、話す方法を知らず、話す方法を学習する能力を失いました。 さらに、何十年にもわたって孤立し、他の人とコミュニケーションをとっていない若者は、口語的なスピーチを忘れることが知られています。

人間の行動の生理学的メカニズムは、両方のシグナル伝達系と大脳半球の皮質下形成との複雑な相互作用の結果です。 パブロフは、第 XNUMX の信号伝達システムが「人間の行動の最高の調節因子」であり、第 XNUMX の信号伝達システムよりも優勢であると考えました。 しかし、後者は、ある程度、第XNUMXのシグナル伝達システムの活動を制御します。 これにより、人は無条件の反射を制御し、身体と感情の本能的な症状の重要な部分を抑えることができます。 人は意識的に防御（痛みを伴う刺激に反応した場合でも）、食物、性的反射を抑えることができます。 同時に、脳幹の皮質下層と核、特に網様体は、正常な脳の緊張を維持するインパルスの発生源 (ジェネレーター) です。

6.6. 高次神経活動の種類

条件反射活動は、神経系の個々の特性に依存します。 神経系の個々の特性は、個人の遺伝的特徴と彼の人生経験によるものです。 これらの特性の全体は、高次神経活動のタイプと呼ばれます。

I.P. パブロフは、動物の条件反射の形成と経過の特徴を長年研究してきたことに基づいて、XNUMXつの主なタイプの高次神経活動を特定しました。 彼は、次の XNUMX つの主な指標に基づいてタイプを分類しました。

a) 興奮と抑制のプロセスの強さ;

b) 相互バランス、すなわち、興奮と抑制のプロセスの強さの比;

c) 興奮と抑制のプロセスの移動度、すなわち、興奮が抑制に置き換わる速度、およびその逆。

これらXNUMXつの特性の発現に基づいて、パブロフは次のタイプの神経活動を区別しました。

1) このタイプは強く、バランスが取れておらず、抑制よりも興奮が優勢です (「抑制されていない」タイプ)。

2）タイプは強く、バランスが取れており、神経プロセスの可動性が高い（「ライブ」、モバイルタイプ）。

3）タイプは強く、バランスが取れており、神経プロセスの可動性が低い（「穏やか」、不活発、不活性タイプ）。

4) 神経細胞の急速な消耗を特徴とする弱いタイプで、効率の低下につながります。

パブロフは、動物に見られる主なタイプの高次神経活動は、ギリシャの医師ヒポクラテス (紀元前 XNUMX 世紀) によって確立された人間の XNUMX つの気質と一致すると信じていました。 弱いタイプは憂鬱な気質に対応します。 強いアンバランスタイプ - コレリック気質; 強いバランスの取れたモバイルタイプ - 楽観的な気質。 強くバランスが取れており、神経プロセスの可動性が低い-気質の気質。 ただし、人体が発達するにつれて神経プロセスが変化することに注意する必要があります。したがって、年齢によって、人は神経活動の種類を変える可能性があります。 このような短期間の移行は、強いストレス要因の影響下で発生する可能性があります。

相互作用に応じて、信号システムのバランス、パブロフは、人間と動物に共通する XNUMX つのタイプとともに、特に人間のタイプのより高い神経活動を選び出しました。

1.芸術的なタイプ。 これは、第 XNUMX の信号システムよりも第 XNUMX の信号システムが優勢であることを特徴としています。 このタイプには、感覚的イメージを広く使用して、現実を直接知覚する人々が含まれます。

2. 考えるタイプ。 このタイプには、第XNUMXの信号システムが優勢な人々、つまり抽象的思考の顕著な能力を持つ「思想家」が含まれます。

3. ほとんどの人は、XNUMX つの信号システムのバランスのとれた活動をしている平均的なタイプです。 それらは、比喩的な印象と推測的な結論の両方によって特徴付けられます。

トピック 7. 血液と循環の年齢の特徴

7.1. 血液の一般的特徴

血液、リンパ液、組織液は、細胞、組織、臓器の生命活動が行われる体内環境です。 人の内部環境は、すべての身体機能の安定性を保証し、反射と神経液性自己調節の結果である、その構成の相対的な一定性を保持しています。 血管内を循環する血液は、輸送（酸素、栄養素、ホルモン、酵素を輸送し、残留代謝産物を排泄器官に送達する）、調節（比較的一定の体温を維持する）、保護（血液細胞は免疫応答を提供します)。

血液の量。沈着した血液と循環血液。成人の血液量は平均して体重の7％、新生児では体重の10〜20％、乳児では体重の9〜13％、6〜16歳の小児では7％です。子どもが若いほど代謝が高く、体重1kgあたりの血液量が多くなります。新生児の体重1kgあたりの体積は150立方メートルです。乳児の血液のcm - 110立方メートル。 cm、7歳から12歳までの子供用 - 70立方メートル。 cm、15歳から - 65立方メートル。 cm. 男の子と男性の血液量は、女の子や女性よりも比較的多くなります。安静時には、血液の約 40 ～ 45% が血管内を循環し、残りは貯蔵所 (肝臓、脾臓、皮下組織の毛細血管) にあります。体温の上昇、筋肉の働き、高度の上昇、失血などの際に、貯蔵所からの血液が全身の血流に入ります。循環血液が急速に失われると生命が脅かされます。たとえば、動脈出血が起こり、血液の総量の 1/3 ～ 1/2 が失われると、血圧の急激な低下により死亡します。

血漿。血漿は、形成されたすべての要素が分離された後の血液の液体部分です。成人では、血液総量の55〜60％を占めますが、新生児では赤血球の量が多いため、血液量は50％未満になります。成人の血漿には、90 ～ 91% の水分、6,6 ～ 8,2% のタンパク質が含まれており、そのうち 4 ～ 4,5% のアルブミン、2,8 ～ 3,1% のグロブリン、および 0,1 ～ 0,4% のフィブリノーゲンが含まれています。血漿の残りはミネラル、糖、代謝産物、酵素、ホルモンで構成されています。新生児の血漿中のタンパク質含有量は5,5〜6,5％、7歳未満の小児では6〜7％です。

年齢とともに、アルブミンの量が減少し、グロブリンが増加すると、総タンパク質含有量は成人のレベルに3〜4年近づきます。 ガンマグロブリンは3年、アルファおよびベータグロブリンは7年で成人の基準に達します。 出生後の血液中のタンパク質分解酵素の含有量は増加し、生後30日までに成人のレベルに達します。

血中ミネラルには、0,85-0,9% の食卓塩 (NaCl)、塩化カリウム (KCl)、塩化カルシウム (CaCl1)、重炭酸塩 (NaHCO12)、それぞれ 3% などがあります。新生児では、成人よりもナトリウムの量が少なく、 0,02〜7年で標準に達します。 8歳から6歳まで、ナトリウム含有量は18から170mg%の範囲です。 それどころか、カリウムの量は新生児で最も高く、220〜4歳で最も低く、6〜13歳までに成人の基準に達します。

新生児の血漿中のカルシウム含有量は、成人よりも高くなっています。 1歳から6歳までは変動し、6歳から18歳までは大人のレベルで安定します。

7～16 歳の男児は、成人の 1,3 倍の無機リンを持っています。 有機リンは無機リンの1,5倍ですが、成人よりは少ないです。

空腹時の成人の血中ブドウ糖量は 0,1 ～ 0,12% です。 空腹時の子供の血液中の砂糖の量（mg％）：新生児 - 45-70; 7〜11歳の子供 - 70〜80歳。 12～14歳 - 90～120歳。 7～8 歳の子供の血糖値の変化は、17～18 歳の子供よりもはるかに大きくなります。 思春期の血糖値の大きな変動。 集中的な筋肉の働きにより、血中の糖レベルが低下します。

さらに、血漿にはさまざまな窒素物質が含まれており、20 立方メートルあたり 40 ～ 100 mg に達します。 血を見る。 0,5 ～ 1,0% の脂肪および脂肪様物質。

成人の血液の粘度は4〜5、新生児は10〜11、生後6か月の子供は7,35で、その後徐々に粘度が低下します。 水素イオンと水酸化物イオンの濃度に応じて、血液の活発な反応はわずかにアルカリ性です。 平均血液pHはXNUMXです。 代謝の過程で形成された酸が血液に入ると、それらはアルカリの蓄えによって中和されます. 一部の酸は体から除去されます。たとえば、二酸化炭素は二酸化炭素と水蒸気に変換され、肺の換気が増加するときに吐き出されます。 体内にアルカリイオンが過剰に蓄積すると、たとえば菜食主義者の食事で、それらは炭酸によって中和されますが、これは肺換気の減少によって遅れます。

7.2. 血液の構成要素

血液の形成要素には、赤血球、白血球、血小板が含まれます。赤血球は無核赤血球です。両凹形状になっており、表面積が約1,5倍になります。 1立方メートル中の赤血球の数。血液のmmは以下に等しい：男性では-5〜5,5万。女性の場合 - 4万〜5,5万人 生後6日目の新生児では、その数は7万人に達し、その後成人の標準まで減少します。 9 ～ 5 歳の赤血球数は 6 ～ XNUMX 万個ですが、赤血球数の最大の変動は思春期に観察されます。

成体赤血球では、ヘモグロビンは形成された要素の重量の約 32% を占め、平均して全血の重量の 14% (血液 14 g あたり 100 g) を占めます。 このヘモグロビン量は 100% に相当します。 新生児の赤血球中のヘモグロビンの含有量は、成人の基準の14,5％に達します。これは、血液17 gあたり25〜100 gのヘモグロビンです。 最初の 80 年間で、ヘモグロビンの量は 90 ～ 14% に低下し、その後再び正常に戻ります。 ヘモグロビンの相対含有量は年齢とともに増加し、15 ～ 1 歳までに成人の基準に達します。 それは等しいです（体重XNUMXkgあたりのグラム数）：

▪ 7～9 歳 - 7,5;

▪ 10～11 歳 - 7,4。

▪ 12～13 歳 - 8,4。

▪ 14 ～ 15 歳 - 10,4。

ヘモグロビンは種特異的です。 新生児が成人よりも多くの酸素を吸収する場合（2歳からこのヘモグロビンの能力が最大になる）、3歳からヘモグロビンは成人と同じように酸素を吸収します. 赤血球とヘモグロビンの含有量が多く、ヘモグロビンが1歳未満の子供の酸素を吸収する能力が高いため、より集中的な代謝が行われます。

年齢とともに、動脈血と静脈血の酸素量が増加します。 0等しくない（毎分立方cm）：動脈血で5〜6歳の子供では - 400、静脈で - 260。 14〜15歳の青年では、それぞれ660と435。 成人では - それぞれ800と540 動脈血中の酸素含有量（毎分体重1kgあたりの立方cm）は次のとおりです。 5〜6歳の青年では20歳。 成人 - 14.就学前の子供のこの現象は、成人の血流を大幅に超える、比較的大量の血液と血流によって説明されます。

酸素を運ぶことに加えて、赤血球は酵素プロセス、活発な血液反応の維持、および水と塩の交換に関与しています。 日中、300 から 2000 立方メートルが赤血球を通過します。 水のdm。

血液凝固を防ぐ物質が加えられた全血が沈降する過程で、赤血球が徐々に沈降します。 男性の赤血球沈降反応（ESR）の速度は3〜9 mm、女性では7時間あたり12〜0 mmです。 S6E は、血漿中のタンパク質の量とグロブリンとアルブミンの比率に依存します。 新生児の血漿中のタンパク質は約2％であり、アルブミンに対するグロブリンの比率も成人よりも少ないため、ESRは乳児で約4 mm、幼児で8〜4 mm、年長の子供で8〜7 mmです。時間。 トレーニング負荷の後、ほとんどの 11 ～ 12 歳の子供では、正常 (XNUMX 時間あたり最大 XNUMX mm) および遅い赤沈が加速し、加速した赤沈は減速します。

溶血。赤血球は、ミネラル、特に食卓塩の濃度が血漿中と同じである生理的溶液の中でのみ生存できます。ナトリウム含有量が血漿よりも少ないまたは多い溶液中、および他の要因の影響下では、赤血球は破壊されます。赤血球の破壊は溶血と呼ばれます。

溶血に抵抗する赤血球の能力は抵抗と呼ばれます。 年齢とともに、赤血球の抵抗は大幅に減少します。新生児の赤血球は最大の抵抗を持ち、10歳までに約1,5倍減少します。

健康な体では、赤血球の破壊の絶え間ないプロセスがあり、それは特別な物質 - 肝臓で生成される溶血素 - の影響下で行われます。 赤血球は、新生児では14年間、成人では100〜150日しか生きません。 溶血は脾臓と肝臓で起こります。 溶血と同時に新しい赤血球が作られるため、赤血球の数は比較的一定に保たれます。

血液型。赤血球中の2種類の接着物質（凝集原AおよびB）と血漿中の2種類の凝集素（αおよびβ）の含有量に応じて、4つの血液型が区別されます。輸血する際には、A がアルファ、B がベータと一致しないようにする必要があります。凝集が起こり、血管が閉塞し、レシピエントの溶血が先行して死に至るからです。

最初のグループ (0) の赤血球は、他のグループの血漿とくっつかないため、すべての人に投与できます。 最初の血液型を持つ人はユニバーサルドナーと呼ばれます。 第XNUMXグループ（AB）の血漿は、他のグループの赤血球とくっつかないため、この血液型を持つ人々は普遍的なレシピエントです. XNUMX 番目のグループ (A) の血液は、グループ A と AB にのみ輸血できます。グループ B の血液は、B と AB にのみ輸血できます。 血液型は遺伝的に決まっています。

さらに、凝集原Ｒｈ因子（Ｒｈ）は、輸血の実施において特に重要である。 85% の人々の赤血球には Rh 因子が含まれており (Rh 陽性)、15% の人々の赤血球には含まれていません (Rh 陰性)。

白血球。これらは無色の有核血球です。大人で1立方センチ。血液6mmには8〜XNUMX千個の白血球が含まれています。細胞と核の形状に基づいて、白血球は次のように分類されます。好塩基球。好酸球;リンパ球;単球。

大人とは異なり、新生児は1立方メートル。 mm の血液には 10 ～ 30 個の白血球が含まれています。 白血球の最大数は生後2〜3か月の子供に見られ、その後波状に徐々に減少し、10〜11歳までに成人のレベルに達します。

9〜10歳までの子供では、好中球の相対含有量は成人よりも大幅に低く、リンパ球の数は14〜15歳まで急激に増加します。 4 年までは、リンパ球の絶対数が好中球の数を約 1,5 ～ 2 倍上回り、4 年から 6 年までは、好中球とリンパ球の数が最初に比較され、次に好中球がリンパ球よりも優勢になり始めます。 15歳では、その比率は成人の基準に近づきます。 白血球は 12 ～ 15 日まで生きます。

赤血球とは異なり、白血球の含有量は大きく異なります。 白血球の総数の増加（白血球増多症）とそれらの減少（白血球減少症）があります。 白血球増加症は、健康な人では、筋肉の仕事中、食後の最初の2〜3時間、および妊娠中の女性に観察されます. 横になっている人の白血球増加は、立っている人の XNUMX 倍です。 白血球減少症は、電離放射線の作用下で発生します。 一部の疾患は、さまざまな形態の白血球の相対的な含有量を変化させます。

血小板。これらは、原形質の最小の核を含まないプレートです。成人では1立方メートル。血液200mmには100万〜1万個の血小板が含まれており、160歳未満の小児では330万〜3万個です。 4〜350年 - 370〜4 血小板の寿命は5〜8日、9〜16日以下です。血小板固形物には、19 ～ XNUMX% の脂質 (主にリン脂質)、タンパク質分解酵素、セロトニン、凝固因子、およびリトラクチンが含まれています。血小板数の増加は血小板増加症と呼ばれ、減少は血小板減少症と呼ばれます。

7.3. サーキュレーション

血液は、絶え間なく動いている間だけ重要な機能を果たすことができます。 体内の血液の動き、その循環が血液循環の本質を構成しています。

循環器系は、体の内部環境を一定に保ちます。 血液循環のおかげで、酸素、栄養素、塩分、ホルモン、水がすべての臓器や組織に供給され、代謝産物が体から排出されます。 組織の熱伝導率が低いため、人体の臓器（肝臓、筋肉など）から皮膚や環境への熱伝達は、主に血液循環によって行われます。 すべての臓器と体全体の活動は、循環器の機能と密接に関係しています。

体循環および肺循環。血液循環は心臓と血管の活動によって確保されています。血管系は、大小の 2 つの血液循環で構成されています。

全身循環は、心臓の左心室から始まり、そこから血液が大動脈に入ります。 大動脈から、動脈血の経路は動脈を通って続きます。動脈は、心臓から離れるにつれて分岐し、最も小さいものは毛細血管に分かれ、密集したネットワークで全身に浸透します。 毛細血管の薄い壁を通して、血液は栄養素と酸素を組織液に放出します。 この場合、組織液からの細胞の老廃物が血液に入ります。 毛細血管から、血液は小さな静脈に流れ込み、それらが合流してより大きな静脈を形成し、上大静脈と下大静脈に流れ込みます。 上大静脈と下大静脈は、全身循環が終了する右心房に静脈血をもたらします。

肺循環は、心臓の右心室から肺動脈によって始まります。 静脈血は、肺動脈を通って肺の毛細血管に運ばれます。 肺では、毛細血管の静脈血と肺胞内の空気との間でガス交換が行われます。 肺から XNUMX つの肺静脈を介して、動脈血はすでに左心房に戻り、そこで肺循環が終了します。 左心房から、血液は左心室に入り、そこから体循環が始まります。

7.4. 心臓：構造と加齢に伴う変化

心臓は中空の筋肉器官で、XNUMX つの心房と XNUMX つの心室の XNUMX つの部屋に分かれています。 心臓の左右は中隔で区切られています。 心房からの血液は、心房と心室の間の中隔の開口部を通って心室に入ります。 穴には、心室に向かってのみ開くバルブが装備されています。 バルブはフラップを連結することで形成されるため、フラップバルブと呼ばれます。 心臓の左側には二尖弁、右側には三尖弁があります。

半月弁は、左心室からの大動脈および右心室からの肺動脈の出口部位に位置しています。 半月弁は、心室から大動脈および肺動脈への血液の通過を可能にし、血管から心室への血液の逆流を防ぎます。

心臓の弁は、心房から心室へ、心室から動脈へ、一方向のみの血液の流れを確保します。

人間の心臓の重さは 250 から 360 g です。

心臓の膨らんだ上部を基部、狭くなった下部を頂点と呼びます。 心臓は胸骨の後ろに斜めにあります。 そのベースは後ろ、上、右に向けられ、トップは下、前、左に向けられています。 心臓の頂点は、左肋間腔近くの領域で前胸壁に隣接しています。 ここでは、心室の収縮の瞬間に心臓の衝動が感じられます。

心臓の壁の主な塊は、特別な種類の横紋筋組織からなる強力な筋肉 - 心筋です。 心筋の厚さは、心臓のさまざまな部分で異なります。 心房で最も薄い (2 ～ 3 mm)。 左心室は最も強力な筋肉壁を持っており、右心室の 2,5 倍の厚さです。

典型的な心臓の筋肉組織と非典型的な心臓の筋肉組織。心筋の大部分は心臓に特有の線維で表され、心臓の各部分の収縮を確実にします。それらの主な機能は収縮性です。これは心臓の典型的な働き筋肉です。それに加えて、心筋には異型線維が含まれており、その活動は心臓での興奮の発生と心房から心室への興奮の伝導に関連しています。

非定型筋線維は、構造と生理学的特性の両方で収縮性線維とは異なります。 横縞はそれほど目立ちませんが、興奮しやすく、有害な影響に対してより耐性があります。 非定型筋肉の繊維が結果として生じる興奮を心臓を通して伝導する能力について、それは心臓の伝導系と呼ばれます。

異型の筋肉組織は、容積の点で心臓の非常に小さな部分を占めています。 異型筋細胞の蓄積は結節と呼ばれます。 これらの結節の XNUMX つは、上大静脈の合流点 (洞) 近くの右心房にあります。 これが洞房結節です。 ここで、健康な人の心臓では、心臓収縮のリズムを決定する興奮インパルスが発生します。 XNUMX番目の結節は、心臓の中隔の右心房と心室の境界にあり、房室結節または房室結節と呼ばれます。 心臓のこの領域では、興奮が心房から心室に広がります。

房室結節から、興奮は心室の間の中隔に位置する伝導系の繊維の房室束（ヒス束）に沿って向けられます。 房室束の幹はXNUMX本の脚に分かれており、そのうちのXNUMX本は右心室に行き、もうXNUMX本は左心室に行きます。

異型筋からの興奮は、異型筋に関連する線維の助けを借りて、心臓の収縮筋の線維に伝達されます。

加齢に伴う心臓の変化。出生後、子供の心臓は成長するだけでなく、形態学的プロセス（形や比率の変化）も経験します。新生児の心臓は横向きの位置を占め、ほぼ球形をしています。比較的大きな肝臓により横隔膜の円蓋が高くなるため、新生児の心臓の位置はより高くなります（心臓は左 2 番目の肋間腔のレベルに位置します）。生後3年の終わりまでに、座ったり立ったりすることや横隔膜の低下により、心臓は斜めの位置になります。 XNUMX〜XNUMX歳までに、心臓の頂点は第XNUMX肋骨に達します。 XNUMX歳の子供では、心の境界線は大人とほぼ同じになります。

人生の最初の年の間に、心房の成長は心室の成長を上回り、その後ほぼ同じように成長し、10年後には心室の成長が心房の成長を追い越し始めます。

子供の心は大人よりも相対的に大きい。 その質量は、成人では体重の約 0,63-0,80% - 0,48-0,52% です。 心臓は生後 8 年目に最も集中的に成長します。心臓の質量は 3 か月で 5 倍、16 年で 11 倍、XNUMX 年で XNUMX 倍、XNUMX 年で XNUMX 倍になります。

人生の最初の年の男の子の心臓の質量は、女の子よりも大きくなります。 12〜13歳になると、女の子の心臓の成長が増加する時期が始まり、その質量は男の子のそれよりも大きくなります。 16歳までに、女の子の心は再び男の子の心に遅れを取り始めます。

心臓周期。心臓はリズミカルに収縮します。心臓の各部分の収縮（収縮期）と弛緩（拡張期）が交互に起こります。心臓の 75 回の収縮と 0,8 回の弛緩をカバーする周期を心周期と呼びます。比較的安静な状態では、成人の心臓は毎分約 XNUMX 回鼓動します。これは、サイクル全体が約 XNUMX 秒続くことを意味します。

各心周期は、次の XNUMX つのフェーズで構成されます。

1) 心房収縮 (0,1 秒続く);

2) 心室収縮 (0,3 秒続く);

3) 合計一時停止 (0,4 秒)。

激しい運動をすると、心臓は 75 分間に XNUMX 回以上収縮しますが、合計の休止時間は短くなります。

トピック 8. 呼吸器官の年齢特性

8.1. 呼吸器と発声器の構造

鼻腔。口を閉じて呼吸すると空気は鼻腔に入り、口を開けて呼吸すると空気は口腔に入ります。鼻腔の形成には骨と軟骨が関与し、これらは鼻の骨格も構成します。鼻腔の粘膜の大部分は、粘液腺を含む多列繊毛円柱上皮で覆われており、その小さな部分には嗅細胞が含まれています。繊毛上皮の繊毛の動きのおかげで、吸入空気とともに入った塵は外に排出されます。

鼻腔は鼻中隔によって半分に分けられます。 各半分には、上、中、下の XNUMX つの鼻甲介があります。 それらは XNUMX つの鼻道を形成します。上部は上部耳甲介の下、中央は中央耳介の下、下部は下部耳介と鼻腔の底の間にあります。 吸入された空気は鼻​​孔から入り、鼻腔の各半分の鼻腔を通過した後、XNUMX つの後部開口部 - 後鼻孔 - を通って鼻咽頭に出ます。

鼻涙管は鼻腔に通じており、そこから余分な涙が排出されます。

鼻腔に隣接するのは、付属器腔、または開口部によって接続された副鼻腔です。そして篩骨迷路（篩骨内）。 吸入された空気は、多数の毛細血管が存在する鼻腔および付属器腔の粘膜と接触し、温められて湿ります。

喉頭。鼻咽頭は、鼻腔から舌骨に取り付けられた喉頭に空気を導く咽頭の上部です。喉頭は、気管に続く呼吸管自体の最初の部分を形成し、同時に音声装置としても機能します。それは、靱帯によって接続された 3 つの対になっていない軟骨と 3 つの対になった軟骨で構成されています。不対の軟骨には、甲状腺、輪状軟骨、喉頭蓋軟骨が含まれ、対の軟骨には、披裂軟骨、角状軟骨、および蝶形骨が含まれます。主な軟骨は輪状軟骨です。その狭い部分は前方を向き、広い部分は食道に面しています。輪状軟骨の背面には、2つの三角形の披裂軟骨が左右対称に位置し、後部で可動に関節されています。筋肉が収縮して、披裂軟骨の外端を引き戻し、軟骨間筋が弛緩すると、これらの軟骨は軸の周りを回転し、吸入に必要な声門が大きく開きます。披裂軟骨間の筋肉の収縮と靱帯の緊張により、声門は 2 つのしっかりと伸ばされた平行な筋肉の隆起のように見え、肺からの空気の流れが妨げられます。

声帯。真の声帯は、甲状軟骨の板の接合部の内角から披裂軟骨の声突起まで矢状方向に位置しています。真の声帯には、内甲状披裂筋が含まれます。声帯の緊張の程度と肺からの空気の圧力との間には、一定の関係が確立されています。靭帯が強く閉じるほど、肺から漏れる空気の圧力がより大きくなります。この調節は喉頭の筋肉によって行われ、音の形成に重要です。

飲み込むとき、喉頭への入り口は喉頭蓋によって閉じられます。 喉頭の粘膜は複数列の繊毛上皮で覆われており、声帯は重層扁平上皮で覆われています。

喉頭の粘膜には、触覚、温度、化学的および痛みの刺激を知覚するさまざまな受容体があります。 それらは XNUMX つの反射ゾーンを形成します。 喉頭受容体の一部は、粘膜が軟骨を覆っている表面にあり、他の部分は軟骨膜の奥深く、筋肉の付着点、発声過程の尖った部分にあります。 受容体の両方のグループは、吸入された空気の経路上にあり、呼吸の反射調節と声門を閉じる保護反射に関与しています。 これらの受容体は、軟骨の位置の変化と声の形成に関与する筋肉の収縮を知らせ、反射的に調節します。

気管。喉頭は気管、つまり気管に入ります。気管は成人で長さ 11 ～ 13 cm で、結合組織の膜で接続された 15 ～ 20 個の硝子軟骨の半環で構成されています。軟骨の後ろが閉じていないため、飲み込むときに気管の後ろにある食道が内腔に入る可能性があります。気管の粘膜は多列の繊毛上皮で覆われており、その繊毛は腺から咽頭に向かって分泌される液体の流れを作り出します。空気から付着した塵粒子を除去します。弾性繊維の強力な発達により、粘膜のひだの形成が防止され、空気のアクセスが減少します。軟骨の半環の外側にある線維膜には、血管と神経があります。

気管支。気管は 2 つの主気管支に分岐します。それらのそれぞれは、一方の肺の門に入り、3つの葉からなる右肺の3つの枝に分かれ、2つの葉からなる左肺の2つの枝に分かれます。これらの枝は小さな枝に分かれます。大気管支の壁は気管と同じ構造をしていますが、閉じた軟骨輪が含まれています。小気管支の壁には平滑筋線維があります。気管支の内層は繊毛上皮で構成されています。

最小の気管支 - 直径 1 mm まで - は細気管支と呼ばれます。 各細気管支は肺小葉の一部です (肺葉は何百もの小葉で構成されています)。 小葉の細気管支は 12 ～ 18 の末端細気管支に分割され、さらにそれらは肺胞細気管支に分割されます。

最後に、肺胞細気管支は、肺胞で構成される肺胞管に分岐します。 肺胞の上皮層の厚さは 0,004 mm です。 毛細血管は肺胞に付着しています。 ガス交換は、肺胞と毛細血管の壁を通して行われます。 肺胞の数は約 700 億個で、男性の全肺胞の総面積は最大 130 平方メートルです。 m、女性用 - 最大103,5平方。 メートル。

外側では、肺は気密性の漿液膜または内臓胸膜で覆われており、胸腔の内側を覆う胸膜 - 頭頂または壁側胸膜に入ります。

8.2. 呼吸の動き。 吸入と呼気の行為

リズミカルに実行される吸入と呼気の行為により、肺胞にある大気と肺胞の空気の間でガスが交換されます。 肺には筋肉組織がないため、積極的に収縮することはできません。 吸入と呼気の行為における積極的な役割は、呼吸筋に属します。 呼吸筋が麻痺すると、呼吸器官は影響を受けませんが、呼吸ができなくなります。

息を吸うと、外肋間筋と横隔膜が収縮します。 肋間筋は肋骨を持ち上げてやや横に動かし、胸の容積を増やします。 横隔膜が収縮すると、ドームが平らになり、胸の容積が増加します。 胸部と首の他の筋肉も深呼吸に関与しています。 密閉された胸部にある肺は受動的であり、胸膜の助けを借りて胸部に取り付けられているため、吸入および呼気中に移動する壁に従います。 これは、胸腔内の陰圧によっても促進されます。陰圧は大気圧未満と呼ばれます。 吸気中、胸腔内の圧力は大気圧より 9 ～ 12 mm Hg 低くなります。 アート、および呼気中 - 2〜6 mm Hg。 美術。

発達中、胸部は肺よりも速く成長するため、肺は常に（息を吐いているときでも）引き伸ばされます。 伸ばされた弾性肺組織は収縮する傾向があります。 肺組織が圧縮される力は、大気圧に対抗します。 肺の周囲の胸膜腔では、大気圧から肺の弾性反動を差し引いた圧力が生成されます。 これにより、肺の周囲に陰圧が生じます。 そのため、胸腔内では、肺が拡張した胸部に追従します。 肺が張っている。 膨張した肺では、圧力が大気圧よりも低くなり、大気が気道を通って肺に流れ込みます。 吸入中に胸の容積が増加するほど、肺が引き伸ばされ、吸入が深くなります。

呼吸筋が弛緩すると、肋骨が元の位置に下がり、横隔膜のドームが上がり、胸と肺の容積が減少し、空気が外側に吐き出されます。 深い呼気では、腹筋、内肋間筋、その他の筋肉が関与します。

呼吸の種類。幼い子供の場合、肋骨はわずかに曲がり、ほぼ水平の位置を占めます。肋骨上部と肩甲帯全体が高い位置にあり、肋間筋が弱い。したがって、新生児では横隔膜呼吸が優勢であり、肋間筋はほとんど関与しません。このタイプの呼吸は生後 1 歳の後半まで続きます。肋間筋が発達し、子供が成長するにつれて、胸は下がり、肋骨は斜めの位置になります。乳児の呼吸は胸腹式になり、横隔膜呼吸が優勢になります。

3歳から7歳になると、肩帯の発達により胸式呼吸が優勢になり、7歳までにそれが顕著になります。

7〜8歳で、呼吸のタイプの性差が始まります。男の子では腹部の呼吸が優勢になり、女の子では胸部が支配的になります。 呼吸の性分化は 14 ～ 17 歳までに終了します。

呼吸の深さと頻度。胸部の独特な構造と呼吸筋の持久力の低さにより、子供の呼吸動作は浅くなり、頻度も低くなります。成人は 15 分間に平均 17 ～ 500 回の呼吸動作を行います。静かな呼吸中に一度に 2 ml の空気を吸い込みます。筋肉の作業中、呼吸は3〜80倍に増加します。訓練を受けた人は、同じ作業中に、呼吸が少なくなり、深くなるにつれて、肺換気量が徐々に増加します。深呼吸中、肺胞空気の 90 ～ XNUMX% が換気されます。これにより、肺胞を通るガスの拡散が確実に促進されます。浅くて頻繁な呼吸では、肺胞の空気の換気がはるかに少なくなり、吸入された空気の比較的大部分が、鼻咽頭、口腔、気管、気管支などのいわゆるデッドスペースに残ります。したがって、訓練を受けた人の血液は、訓練を受けていない人よりも酸素で飽和しています。

呼吸の深さは、48回の呼吸で肺に入る空気の量、つまり呼吸空気の量によって特徴付けられます。 新生児の呼吸は頻繁で浅く、その頻度は大きく変動します。睡眠中は 63 分間に 50 ～ 60 回の呼吸が繰り返されます。 覚醒中の35分間あたりの呼吸運動の頻度は次のとおりです。40〜1 - 生後2年の子供の場合。 25-35 - 2-4歳の子供; 23-26 - 4-6歳の子供; 18-20 - XNUMX-XNUMX 歳の子供。 学齢期の子供では、呼吸がさらに減少し、毎分最大XNUMX〜XNUMX回になります。

子供の呼吸運動の頻度が高いと、高い肺換気が得られます。 子供の呼吸量は次のとおりです。30ml - 1か月で。 70ml - 1年で; 156ml - 6歳で; 230ml - 10歳; 300ml - 14歳。

子供は呼吸数が多いため、1 分間の呼吸量 (体重 1 kg あたり) は大人よりもはるかに高くなります。 分時呼吸量とは、人が 1 分間に吸い込む空気の量です。 これは、呼吸空気の値と XNUMX 分間の呼吸回数の積によって決まります。 呼吸の分量は次のとおりです。

▪ 新生児の場合、650 ～ 700 ml の空気。

▪ 2600 ～ 2700 ml - 生後 XNUMX 歳の終わりまでに。

▪ 3500 ml - 6 歳まで。

▪ 4300 ml - 10 歳まで。

▪ 4900 ml - 14 歳。

▪ 成人では 5000 ～ 6000 ml。

肺の肺活量。安静時には、成人は約500 mlの空気を吸入および吐き出すことができ、激しい呼吸ではさらに約1500 mlの空気を吸うことができます。人が深呼吸した後に吐き出せる空気の最大量は肺活量と呼ばれます。

肺の肺活量は、性別、胸部の発達度、呼吸筋に応じて、年齢とともに変化します。 原則として、女性よりも男性に多く見られます。 アスリートには、訓練を受けていない人以上のものがあります。 たとえば、重量挙げ選手の場合、肺の肺活量は約 4000 ml、サッカー選手の場合 - 4200 ml、体操選手の場合 - 4300、水泳選手の場合 - 4900、漕ぎ手の場合 - 5500 ml 以上です。

肺活量の測定には被験者の積極的かつ意識的な参加が必要であるため、4〜5年後にのみ子供で決定できます。

16〜17歳までに、肺の肺活量は成人に特徴的な値に達します。

8.3. 肺のガス交換

吸気、呼気、肺胞空気の組成。肺の換気は吸気と呼気によって行われます。したがって、肺胞内では比較的一定のガス組成が維持されます。人は酸素 (20,9%) と二酸化炭素 (0,03%) を含む大気を吸い、酸素 16,3% と二酸化炭素 4% を含む空気を吐き出します。肺胞空気では、酸素が 14,2%、二酸化炭素が 5,2% です。肺胞空気中の二酸化炭素含有量の増加は、息を吐き出すときに、呼吸器官および気道内の空気が肺胞空気と混合されるという事実によって説明されます。

小児では、肺換気の効率の低下は、呼気と肺胞の両方の異なるガス組成で表されます。 子供が若ければ若いほど、呼気と肺胞の空気中の酸素の割合が高くなり、二酸化炭素の割合が低くなります。つまり、酸素は子供の体によって効率的に使用されません。 したがって、同じ量の酸素を消費し、同じ量の二酸化炭素を放出するために、子供はより頻繁に呼吸行為を行う必要があります。

肺でのガス交換。肺では、肺胞空気からの酸素が血液に入り、血液からの二酸化炭素が肺に入ります。

ガスの移動は拡散によって提供されます。 拡散の法則によれば、気体は分圧の高い環境から圧力の低い環境へと伝播します。 分圧は、ガス混合物中の特定のガスの割合によって占められる全圧の一部です。 混合物中のガスの割合が高いほど、その分圧は高くなります。 液体に溶解した気体の場合、「電圧」という用語が使用されます。これは、遊離気体に使用される「分圧」という用語に対応しています。

肺では、肺胞に含まれる空気と血液の間でガス交換が行われます。 肺胞は毛細血管の密なネットワークに囲まれています。 肺胞の壁と毛細血管の壁は非常に薄いです。 ガス交換を実施するための決定条件は、ガスの拡散が行われる表面積と、拡散するガスの分圧（電圧）の差である。 肺はこれらの要件を理想的に満たしています。深呼吸すると、肺胞が伸び、その表面が 100 ～ 150 平方メートルに達します。 m（肺の毛細血管の表面はそれほど大きくありません）、肺胞空気のガスの分圧と静脈血中のこれらのガスの張力には十分な違いがあります。

血液中の酸素結合。血液中で酸素はヘモグロビンと結合し、不安定な化合物であるオキシヘモグロビンを形成します。オキシヘモグロビンは、1 g で 1,34 立方メートルに結合することができます。酸素を参照してください。形成されるオキシヘモグロビンの量は酸素分圧に正比例します。肺胞空気中の酸素分圧は 100 ～ 110 mm Hg です。美術。このような条件下では、血液中のヘモグロビンの 97% が酸素と結合します。

オキシヘモグロビンの形で、酸素は肺から血液中の組織に運ばれます。 ここでは、酸素の分圧が低く、オキシヘモグロビンが解離して酸素を放出し、組織への酸素の供給が確保されます。

空気中または組織中に二酸化炭素が存在すると、ヘモグロビンが酸素と結合する能力が低下します。

血液中の二酸化炭素の固定。二酸化炭素は、重炭酸ナトリウムと重炭酸カリウムという化合物として血液中に運ばれます。その一部はヘモグロビンによって輸送されます。

二酸化炭素の張力が高い組織の毛細血管では、炭酸とカルボキシヘモグロビンの形成が起こります。 肺では、赤血球に含まれる炭酸脱水酵素が脱水を促進し、血液から二酸化炭素が排出されます。

小児の肺におけるガス交換は、酸塩基平衡の調節と密接に関係しています。 小児では、呼吸中枢は血液のpH反応のわずかな変化に非常に敏感です。 したがって、酸性化へのバランスのわずかな変化でも、子供に息切れが発生します。 発達に伴い、肺胞の総表面積が増加するため、肺の拡散能力が増加します。

体が必要とする酸素と二酸化炭素の放出は、体内で発生する酸化プロセスのレベルによって異なります。 年齢とともに、このレベルは減少します。つまり、子供が成長するにつれて、体重 1 kg あたりのガス交換量が減少します。

8.4. 教育機関の空気環境に対する衛生要件

空気環境の衛生特性は、その化学組成だけでなく、温度、湿度、圧力、可動性、大気電界電圧、太陽放射などの物理的状態によっても決定されます。通常の人間の生活では、身体の恒常性温度と環境は非常に重要であり、発熱と熱伝達のプロセスの平衡に影響を与えます。

周囲の空気の温度が高いと、熱が放出されにくくなり、体温が上昇します。 同時に、脈拍と呼吸がより頻繁になり、疲労が増し、作業能力が低下します。 また、人が相対湿度の高い状態にいると、熱伝達が妨げられ、発汗が促進されます。 低温では、体の低体温症につながる可能性がある大きな熱損失があります。 湿度が高く気温が低いと、低体温症や風邪のリスクが大幅に高まります。 さらに、身体による熱の損失は、空気の動きの速度と身体自体（オープンカー、自転車などに乗ること）によって異なります。

大気の電場と磁場も人間に影響を与えます。 たとえば、負の空気粒子は体に良い影響を与え（疲労を和らげ、効率を高めます）、逆に正イオンは呼吸を抑制します。負の空気イオンはより移動しやすく、光と呼ばれ、正のイオンはモバイル性が低いため、重いと呼ばれます。 きれいな空気では、軽いイオンが優勢で、汚染されると、ほこりの粒子や水滴に沈着し、重いイオンに変わります。 したがって、空気は暖かく、古く、息苦しくなります。

空気には、ほこり、煙、さまざまなガスなど、さまざまな起源の不純物が含まれています。 これらすべてが、人、動物、植物の健康に悪影響を及ぼします。

ほこりに加えて、空気には微生物 (バクテリア、胞子、カビ菌など) も含まれています。これらは、密閉された空間では特に多数存在します。

学校敷地内の微気候。微気候は、空気環境の物理化学的および生物学的特性の全体です。学校の場合、この環境はその敷地、都市の場合はその領土などで構成されます。学校内の衛生的に正常な空気は、生徒の進歩と成績にとって重要な条件です。 35 ～ 40 人の生徒が教室やオフィスに長時間滞在すると、空気が衛生要件を満たさなくなります。化学組成、物理的特性、細菌汚染が変化します。これらすべての指標は、レッスンの終わりに向けて急激に増加します。

室内空気汚染の間接的な指標は、二酸化炭素含有量です。 校舎内の二酸化炭素の最大許容濃度 (MPC) は 0,1% ですが、それより低い濃度 (0,08%) でも、幼児の注意力と集中力の低下が見られます。

教室で最も好ましい条件は、温度が 16 ～ 18 °C、相対湿度が 30 ～ 60% です。 これらの基準により、学生の作業能力と健康が長期間維持されます。 同時に、クラスの垂直方向と水平方向の気温の差は2〜3°Cを超えてはならず、風速は0,1〜0,2 m / sを超えてはなりません。

スポーツホール、レクリエーション施設、ワークショップでは、気温を14～15℃に保つ必要があります。 クラス内の生徒 4,5 人あたりの空気量の推定基準 (いわゆるエア キューブ) は、通常 6 ～ 0,1 立方メートルを超えません。 m.しかし、レッスン中のクラスの空気中の二酸化炭素濃度が10％を超えないようにするために、12〜16歳の子供には約14立方メートルが必要です。 空気のメートル。 16〜25歳で、その必要性は26〜XNUMX立方メートルに増加します。 m. この値は換気量と呼ばれ、年齢が高いほど大きくなります。 指定された容積を確保するには、部屋の換気（換気）によって達成される空気のXNUMX倍の交換が必要です。

自然換気。建築材料の細孔や亀裂、あるいは特別に作られた開口部を通って、温度と圧力の差によって外気が室内に流入することを自然換気といいます。このタイプの教室の換気には窓と欄間が使用されます。後者は、外気が最初に開いたトランサムを通って天井まで上向きに流れ、そこで暖められて暖かく下降するため、通気口よりも有利です。同時に、室内にいる人は冷えすぎず、新鮮な空気の流入を感じます。冬でも授業中は欄間を開けっ放しにしておいても大丈夫です。

開いている窓またはトランサムの面積は、クラスの床面積の 1/50 未満であってはなりません。これは、いわゆる換気係数です。 放映教室は、各レッスンの後、定期的に実施する必要があります。 最も効果的なのは、休憩中に通気口（または窓）と教室のドアが同時に開かれる換気によるものです。 換気により、5 分間で CO2 の濃度が通常に戻り、湿度が下がり、微生物の数が減り、空気のイオン組成が改善されます。 ただし、そのような換気では、部屋に子供がいないはずです。

実験後に有毒なガスや蒸気が残る可能性があるキャビネット、化学、物理、および生物学の実験室の換気には特に注意が払われます。

人工換気。これは、自然または機械的インパルスによる給気、排気、および給排気（混合）換気です。このような換気装置は、実験中に発生する排気やガスを除去する必要がある場所に設置されることがほとんどです。部屋の天井の下にいくつかの穴が開いた特別な排気ダクトを使用して空気を屋外に排出するため、強制換気と呼ばれます。敷地からの空気は屋根裏部屋に導かれ、屋外に取り外されたパイプを通って、排気ダクト内の空気の流れを促進するために、空気の動きの熱刺激装置（ディフレクターまたは電動ファン）が設置されます。このタイプの換気装置の設置は、建物の建設中に行われます。

排気換気は、トイレ、クローク、食堂で特にうまく機能し、これらの部屋の空気や臭いが教室や他のメインルームやサービスルームに浸透しないようにする必要があります.

トピック 9. 年齢消化

9.1. 消化管の構造

消化管は、食物の機械的および化学的処理と吸収を行う器官系で構成されています。 人間では、消化管は長さ 8 ～ 10 m の管のように見えます. 消化管の壁は、内側 (粘膜)、中間 (筋肉膜)、外側 (結合組織、または漿液性) の XNUMX つの層で構成されています。膜）。 中間シェルの平滑筋組織には、内側 - 円形と外側 - 縦方向の XNUMX つの層があります。 次のセクションは、消化管で区別されます。

a) 口腔;

b) 咽頭;

c) 食道;

d) 胃;

e) 小腸; 十二指腸、空腸、回腸の XNUMX つの部門が相互に移動します。

f) 大腸 - 盲腸、結腸の一部 (上行結腸、横行結腸、下行結腸、S 状結腸) および直腸によって形成されます。

腺によって生成された消化液は、消化管の空洞に入ります。 腺の一部は消化管自体にあります。 大きな腺はその外側にあり、それらによって生成された消化液は排泄管を通ってその腔に入ります。

食物の消化は口腔で始まり、噛むと食物の機械的断片化と粉砕が発生します。 舌と歯は口腔内に置かれます。 舌は、粘膜で覆われた可動性の筋肉器官であり、豊富な血管と神経が供給されています。

舌は、咀嚼の過程で食べ物を動かし、味覚と発話の器官として機能します。

歯は食べ物を挽く; さらに、それらはスピーチ音の形成に参加します。 機能と形状によって、切歯、犬歯、小臼歯と大臼歯が区別されます。 成人には 32 本の歯があります。上顎と下顎の各半分には、切歯 2 本、犬歯 1 本、小臼歯 2 本、大臼歯 3 本が生えています。

歯は子宮期に産まれ、顎の厚さで発達します。 生後6〜8か月の子供では、乳、または一時的な歯が噴出し始めます。 個々の発達特性に応じて、歯が現れるのが早かったり遅かったりします。 ほとんどの場合、下顎の中切歯が最初に噴出し、次に上中および上外側の切歯が現れます。 最初の年の終わりには、通常 8 本の乳歯が生えてきます。 生後20年目、時にはXNUMX年目の初めに、XNUMX本の乳歯すべての萌出が終了します。

6～7歳頃から乳歯が抜け始め、徐々に永久歯が生えてきます。 変化する前に、乳歯の根が溶け、その後歯が抜けます。 小臼歯と第 14 大臼歯、または親知らずは、前任者のミルクなしで成長します。 歯の永久的な変化の噴火は15〜25年で終わります。 例外は親知らずで、その出現は30〜15年遅れることがあります。 XNUMX% の症例では、上顎にまったく存在しません。 歯が生え変わる原因は顎の成長です。

口の中で機械的に砕かれた食べ物が唾液と混ざります。 耳下腺、顎下腺、舌下腺の XNUMX 対の大きな唾液腺の管が口腔に通じています。 さらに、小さな唾液腺は、口腔と舌の粘膜のほぼ全体に位置しています。 集中的な唾液分泌は、乳歯の出現から始まります。

唾液にはアミラーゼという酵素が含まれており、多糖類をデキストリンに、さらにマルターゼとグルコースに分解します。 唾液中のタンパク質であるムチンは、唾液をねばねばさせます。 ムチンのおかげで、唾液に浸した食べ物が飲み込みやすくなります。 唾液には、殺菌効果のあるタンパク質の性質であるリゾチームが含まれています。

年齢とともに、分泌される唾液の量が増加します。 最も顕著なジャンプは、9 ～ 12 か月および 9 ～ 11 歳の子供に見られます。 合計で、800 日あたり最大 XNUMX 立方メートルの子供が子供から引き離されています。 唾液を見る。

食道。口腔内で砕かれ、唾液に浸されて食塊となった食物は、咽頭を通って咽頭に入り、そこから食道に入ります。食道は成人で長さ約 25 cm の筋肉質の管で、食道の内層は粘液で、上層に角質化の兆候のある重層扁平上皮で覆われています。上皮は、粗い食物塊が食道を通過するときに食道を保護します。粘膜は縦方向に深いひだを形成しており、食塊が通過する際に食道が大きく拡張します。

子供の食道の粘膜はデリケートで、粗い食べ物で傷つきやすく、血管が豊富です。 新生児の食道の長さは約10cm、5歳で16cm、15歳で19cmです。

9.2. 消化プロセス

胃の消化の特徴。胃は消化器系の中で最も拡張した部分です。湾曲したバッグのように見え、最大2リットルの食べ物を入れることができます。

胃は非対称に腹腔内に位置しています。そのほとんどは左側にあり、小さい部分は体の正中面の右側にあります。 胃の凸状の下縁は湾曲が大きく、凹状の短い縁は湾曲が小さくなります。 胃には、入口（心臓部）、底部（胃底部）、出口（幽門または幽門部）があります。 幽門は十二指腸に開きます。

内側から、胃は多くのひだを形成する粘膜で覆われています。 粘膜の厚さには、胃液を生成する腺があります。 胃腺の細胞には、主（胃液の酵素を生成する）、壁（塩酸を生成する）、追加（粘液を生成する）のXNUMXつのタイプがあります。

人間の胃液は無色の酸性液体で、塩酸 (0,5%)、酵素、ミネラル、粘液が含まれています。 後者は胃粘膜を機械的および化学的損傷から保護します。 塩酸は胃の中のバクテリアを殺し、繊維状の食物を柔らかくし、タンパク質を膨張させ、消化酵素のペプシンを活性化します. 日中、成人は1,2〜2リットルの胃液を分離します。

胃液には、ペプシンとキモシンという XNUMX つの酵素が含まれています。 ペプシンは胃腺によって不活性な形で生成され、胃の酸性環境でのみ活性化されます。 ペプシンはタンパク質をアルブモースとペプトンに分解します。 キモシン、またはレンネッ​​トは、牛乳を胃の中で凝固させます。 子供の胃液中のキモシンを見つけることは、授乳中に特に簡単です. 年長の子供では、ペプシンと胃液の塩酸の影響で凝固が起こります。 また、胃液には脂肪をグリセロールと脂肪酸に分解する酵素リパーゼが含まれています。 胃リパーゼは、乳化した脂肪（乳脂肪）に作用します。

胃の中で、食物は4〜11時間残り、胃液の助けを借りて化学処理されるだけでなく、機械的作用も受けます. 胃の壁の厚さには、平滑筋からなる強力な筋肉層があり、その筋繊維は縦方向、斜め方向、および円形方向に走っています。 胃の筋肉の収縮は、胃から腸への食物の移動と同様に、食物と消化液とのより良い混合に貢献します.

乳児の胃はかなり水平な位置にあり、ほぼ完全に左季肋部にあります。 子供が立って歩き始めたときだけ、彼の胃はより直立した位置になります.

年齢とともに、お腹の形も変化します。 1,5歳未満の子供では丸く、2〜3歳までは洋ナシの形をしており、7歳までに胃は大人の形をしています.

胃の容量は年齢とともに増加します。 新生児で30〜35mlの場合、生後10年の終わりまでに10倍になります。 12〜1,5歳で、胃の容量はXNUMXリットルに達します。

子供の胃の筋肉層は、特に底部で発達が不十分です。 新生児では、胃の腺上皮の分化が不十分で、主な細胞がまだ十分に成熟していません。 子供の胃の腺の細胞の分化はXNUMX歳までに完了しますが、思春期の終わりにのみ完全な発達に達します.

出生後の子供の胃液の一般的な酸性度は、その組成中の乳酸の存在に関連しています。

塩酸合成の機能は、2,5年から4年の間に発達します。 4歳から7歳の胃液の総酸度は平均35,4単位で、7歳から12歳の子供では63です。4歳から6歳の子供の胃液中の塩酸の含有量が比較的低いことが原因ですその抗菌特性の低下に。これは、子供が胃腸疾患にかかる傾向に現れています。

新生児では、胃液の組成で次の酵素と物質を区別できます：ペプシン、キモシン、リパーゼ、乳酸、および関連する塩酸。 胃液の酸性度が低いため、ペプシンは牛乳を構成するタンパク質のみを分解することができます. 生後256年の終わりまでに、酵素キモシンの活性は512〜16単位に上昇しますが、子供の生後32か月ではわずか25〜10単位でした. 乳児の胃液の一部である酵素リパーゼは、乳脂肪の最大 12% を分解します。 ただし、母乳の脂肪は胃のリパーゼだけでなく、母乳自体のリパーゼによっても分解されるという事実を考慮する必要があります。 これは、人工的に栄養を与えられた子供の胃での脂肪の分解速度に影響を与えます. 彼らの乳脂肪は、授乳中よりもゆっくりと分解されます。 牛乳にはリパーゼがほとんど含まれていません。 子供が成長するにつれて、リパーゼ活性は 35-40 単位から XNUMX-XNUMX 単位に増加します。

胃液の量、その酸度、消化力、および成人は、食物に依存します。 たとえば、女性の母乳を食べると、酸度と消化力の低い胃液が分泌されます。 胃の分泌物が発達するにつれて、最も酸性度の高いジュースが肉に分離され、次にパンに分離され、ジュースが牛乳に分離され、酸度が最も低くなります.

胃の腺の分泌活動は、迷走神経によって調節されています。 胃液は、口腔の受容体が刺激されたときだけでなく、匂い、食べ物の種類によっても放出されます。 食事の時にも放出されます。

乳児では、2,5〜3時間後に母乳で育てると、胃は食物から解放されます.3〜4時間後、かなりの量のタンパク質と脂肪を含む食物が4,5〜6,5時間胃に残ります.

腸内での消化。酸性の胃液に浸されたお粥の形をした胃の内容物は、胃壁の筋肉の収縮によって部分的に消化され、出口（幽門部）に移動し、胃から小腸の最初の部分に少しずつ通過します。 - 十二指腸。肝臓の総胆管と膵管は十二指腸に通じています。

十二指腸では、食物スラリーの最も集中的かつ完全な消化が行われます。 膵液、胆汁、腸液の影響下で、タンパク質、脂肪、炭水化物は消化され、身体による吸収と同化に容易に利用できるようになります.

純粋な膵液は、無色透明のアルカリ性の液体です。 腸液には、タンパク質をアミノ酸に分解する酵素トリプシンが含まれています。 トリプシンは腺細胞によって不活性な形で生成され、腸液によって活性化されます。 腸液に含まれるリパーゼ酵素は胆汁によって活性化され、脂肪に作用してグリセロールと脂肪酸に変換します。 酵素アミラーゼとマルターゼは、複雑な炭水化物をグルコースなどの単糖に変換します。 膵液の分離は6〜14時間続き、摂取した食物の組成と特性によって異なります。

肝細胞によって生成された胆汁は十二指腸に入ります。 そして、胆汁はその組成に酵素を含んでいませんが、消化におけるその役割は計り知れません. 胆汁は、膵臓の細胞によって生成されるリパーゼを活性化します。 脂肪を乳化し、小さな液滴の懸濁液にします (乳化した脂肪は消化しやすくなります)。 さらに、胆汁は小腸での吸収プロセスに積極的に影響を与え、膵液の分泌を高めます。

十二指腸は小腸の空腸に続き、後者は回腸に続きます。成人の小腸の長さは 5 ～ 6 m で、小腸の内壁は粘液で、多くの突起または絨毛 (成人で約 4 万個) があります。絨毛は小腸の吸収面積を大幅に増加させます。トリプシンとリパーゼに加えて、腸液には栄養素の分解に触媒作用を及ぼす 20 種類以上の酵素が含まれています。

小腸の壁には、縦方向と円形の筋肉があり、その収縮によって振り子と蠕動運動が引き起こされます。これにより、お粥と消化液の接触が改善され、小腸の内容物の大腸への移動が促進されます。

大腸の長さは 1,5 ～ 2 m で、腸の中で最も広い部分です。 大腸は盲腸（虫垂）、結腸、直腸に分けられます。

大腸では食物の酵素処理はほとんどありません。 ここでは、水の集中的な吸収のプロセスが行われ、その結果、糞便が最終セクションに形成され、体から排泄されます。 大腸には​​多くの共生細菌が住んでいます。 人間の消化液には消化のための酵素が含まれていないため、それらのいくつかは植物繊維を分解します. 他のバクテリアは、ビタミン K と一部のビタミン B を合成し、人体に吸収されます。

大人では、腸は子供よりも比較的短くなります。大人の腸の長さは、体の長さの4〜5倍、乳児では6倍です。 特に腸の長さは、乳製品から混合食品への移行により 1 年から 3 年、10 年から 15 年に大きく伸びます。

腸の筋肉層とその弾性繊維は、大人よりも子供の方が発達していません。 この点で、子供の蠕動運動は弱いです。 子供の人生の最初の日にすでに腸の消化液には、消化プロセスを確実にするすべての主要な酵素が含まれています。

膵臓の成長と発達は 11 歳まで続き、生後 6 か月から 2 歳で最も集中的に成長します。

子供の肝臓は大人よりも比較的大きいです。 生後 8 ～ 10 か月で、その質量は 14 倍になります。 肝臓は 15 ～ 1300 歳で特に集中的に成長し、1400 ～ XNUMX g の質量に達し、生後 XNUMX か月の胎児ではすでに胆汁の分泌が見られます。 年齢とともに、胆汁の分泌が増加します。

トピック 10. 代謝とエネルギーの年齢特性

10.1. 代謝過程の特徴

代謝とエネルギーは、身体の生命プロセスの基礎です。 人体、その臓器、組織、細胞には、連続的な合成プロセス、つまり単純なものから複雑な物質が形成されるプロセスがあります。 同時に、体の細胞を構成する複雑な有機物質の分解、酸化があります。

体の働きには継続的な更新が伴います。ある細胞は死に、他の細胞はそれらに置き換わります。 成人では、皮膚上皮の細胞の 1 分の 20、消化管の全上皮細胞の半分、約 25 g の血液などが XNUMX 日のうちに死滅し、入れ替わります。酸素と栄養が体に継続的に供給されている場合。 栄養素は、まさに身体を構成する建物およびプラスチック材料です。

継続的な更新、身体の新しい細胞の構築、心臓、消化管、呼吸器、腎臓などの臓器やシステムの働きのために、人は仕事をするためのエネルギーを必要とします。 人は、代謝の過程で崩壊と酸化中にこのエネルギーを受け取ります。 その結果、体内に入る栄養素は、プラスチックの建築材料としてだけでなく、体の正常な機能に必要なエネルギー源としても機能します.

したがって、代謝は、物質が消化管に入った瞬間から体から排泄される最終的な腐敗生成物が形成されるまでの一連の変化として理解されます。

同化作用と異化作用。代謝、または新陳代謝は、特定の順序で発生する 2 つの相互に反対のプロセス間の相互作用の、細かく調整されたプロセスです。同化作用は、エネルギーを必要とする一連の生物学的合成反応です。同化プロセスには、タンパク質、脂肪、リポイド、核酸の生物学的合成が含まれます。これらの反応により、細胞に入った単体物質は酵素の関与により代謝反応を起こし、身体そのものの物質となります。同化作用は、使い古された構造を継続的に更新するための基礎を作り出します。

同化プロセスのエネルギーは、異化反応によって供給されます。異化反応では、複雑な有機物質の分子がエネルギーの放出とともに分解されます。 異化作用の最終生成物は、水、二酸化炭素、アンモニア、尿素、尿酸などです。これらの物質は、細胞内でさらに生物学的に酸化されることはなく、体から除去されます。

同化作用と異化作用のプロセスは、密接に関連しています。 異化プロセスは、アナボリズムのエネルギーと前駆物質を供給します。 同化プロセスは、死にかけている細胞の修復、体の成長プロセスに関連した新しい組織の形成につながる構造の構築を確実にします。 細胞の生命に必要なホルモン、酵素、その他の化合物の合成を提供します。 異化反応のために切断される高分子を供給します。

すべての代謝プロセスは、酵素によって触媒され、調節されています。 酵素は、体の細胞内で反応を「開始」する生物学的触媒です。

物質の変換。食品物質の化学変化は消化管で始まり、そこで複雑な食品物質がより単純なもの (ほとんどの場合は単量体) に分解され、血液またはリンパに吸収されます。血液やリンパ液に吸収された物質は細胞内に取り込まれ、そこで大きな変化を起こします。入ってくる単純な物質から形成される複雑な有機化合物は細胞の一部であり、その機能の実行に関与します。細胞内で起こる物質の変化は細胞内代謝の本質を構成します。細胞内代謝における決定的な役割は、エネルギーの放出とともに分子内の化学結合を切断する多数の細胞酵素に属します。

酸化および還元反応は、エネルギー代謝において最も重要です。 特別な酵素の関与により、他のタイプの化学反応も行われます。これらの反応中に放出されるエネルギーは、細胞内で新しい物質を構築し、体を生かし続けるために使用されます。

細胞内代謝の最終産物は、部分的に新しい細胞物質を構築するために使用されます; 細胞によって使用されなかった物質は、排泄器官の活動の結果として体から除去されます.

ATP。細胞と生物全体の合成プロセスで使用される主な蓄積およびエネルギー伝達物質は、アデノシン三リン酸、またはアデノシン三リン酸 (ATP) です。 ATP 分子は、窒素含有塩基 (アデニン)、糖 (リボース)、およびリン酸 (3 つのリン酸残基) から構成されます。酵素 ATPase の影響下で、ATP 分子内のリンと酸素の間の結合が切断され、水分子が追加されます。これにはリン酸分子の除去が伴います。 ATP 分子の 2 つの末端リン酸基がそれぞれ切断されると、大量のエネルギーが放出されます。その結果、ATP 分子の 2 つの末端リン酸結合は、エネルギー豊富な結合、または高エネルギー結合と呼ばれます。

10.2. 体内の主な代謝形態

タンパク質の代謝。代謝におけるタンパク質の役割。タンパク質は代謝において特別な位置を占めます。これらは細胞質、ヘモグロビン、血漿、多くのホルモン、免疫体の一部であり、体の水と塩の環境を一定に維持し、その成長を確実にします。代謝のすべての段階に必然的に関与する酵素はタンパク質です。

食品タンパク質の生物学的価値。体のタンパク質を構築するために使用されるアミノ酸は均等ではありません。一部のアミノ酸（ロイシン、メチオニン、フェニルアラニンなど）は体に必須です。必須アミノ酸が食物から欠乏すると、体内のタンパク質合成が著しく妨げられます。代謝中に他のアミノ酸と置き換わったり、体内で合成されるアミノ酸を非必須アミノ酸といいます。

体の正常なタンパク質合成に必要なすべてのアミノ酸セットを含む食品タンパク質は、完全と呼ばれます. これらには主に動物性タンパク質が含まれます。 体のタンパク質合成に必要なすべてのアミノ酸を含まない食品タンパク質は、欠陥タンパク質と呼ばれます（たとえば、ゼラチン、トウモロコシタンパク質、小麦タンパク質）. 卵、肉、牛乳、魚のタンパク質は、生物学的価値が最も高い. 混合食では、食品に動植物由来の製品が含まれている場合、通常、タンパク質合成に必要な一連のアミノ酸が体内に供給されます.

成長する生物にとってすべての必須アミノ酸の摂取は特に重要です。 たとえば、食品にアミノ酸のリジンが含まれていないと、子供の成長が遅れ、筋肉系が枯渇します。 バリンの欠乏は、子供の前庭器官の障害を引き起こします。

栄養素のうち、タンパク質の組成には窒素のみが含まれているため、タンパク質の栄養の量的な側面は窒素バランスによって判断できます。 窒素バランス - これは、日中に食物とともに受け取った窒素の量と、尿、糞便で体から16日に排泄された窒素の比率です。 平均して、タンパク質には 1% の窒素が含まれています。つまり、6,25 g の窒素が 6,25 g のタンパク質に含まれています。 吸収された窒素の量にXNUMXを掛けることで、体が受け取ったタンパク質の量を決定できます.

成人では、窒素バランスが通常観察されます - 食物によって導入された窒素の量と排泄物によって排泄された窒素の量は一致します。 体から排泄されるよりも多くの窒素が食物とともに体内に入るとき、彼らは正の窒素バランスについて話します. このようなバランスは、成長、妊娠中、および激しい運動による体重の増加により、子供に見られます。 負のバランスは、導入された窒素の量が排泄された量よりも少ないという事実によって特徴付けられます. それは、タンパク質飢餓、深刻な病気を伴う可能性があります。

体内のタンパク質の分解。特定のタンパク質の合成に関与しなかったアミノ酸は変換を受け、その間に窒素化合物が放出されます。窒素は、アンモニア (NH3) またはアミノ基 NH2 としてアミノ酸から分離されます。あるアミノ酸から切り離されたアミノ基は、別のアミノ酸に移動することができ、それにより欠落したアミノ酸が構築されます。これらのプロセスは主に肝臓、筋肉、腎臓で発生します。アミノ酸の窒素を含まない残基はさらに変化し、二酸化炭素と水が生成されます。

体内のタンパク質の分解中に形成されるアンモニア（有毒物質）は、肝臓で中和され、そこで尿素に変わります。 尿中の後者は体から排泄されます。

体内のタンパク質分解の最終生成物は、尿素だけでなく、尿酸やその他の窒素含有物質でもあります. 尿や汗とともに体外に排出されます。

小児におけるタンパク質代謝の特徴。子供の体内では、新しい細胞や組織の集中的な成長と形成のプロセスが発生します。子供の体に必要なタンパク質の量は大人よりも多くなります。成長プロセスが激しくなるほど、タンパク質の必要性が高まります。

子供では、タンパク質食品で導入された窒素の量が尿中に排泄された窒素の量を超えた場合、正の窒素バランスがあり、成長中の体のタンパク質の必要性を提供します. 生後1年目の子供の体重4kgあたりのタンパク質の5日の必要量は、1〜3g、4〜4,5年 - 6〜10g、2,5〜3年 - 12〜2g、2,5歳以上歳 - 1,5〜1,8 g、成人 - 1〜4 g. 年齢と体重に応じて、30〜50歳の子供は4〜7歳で70日あたり7〜75 gのタンパク質を摂取する必要があります古い - 約80 g、1歳から - 1-3 g これらの指標により、窒素は可能な限り体内に保持されます。 タンパク質は体内に蓄積されないため、体が必要とする以上の食物を与えても、窒素保持の増加とタンパク質合成の増加は起こりません. 食物中のタンパク質の量が少なすぎると、子供は食欲を失い、酸と塩基のバランスが崩れ、尿や糞への窒素の排泄が増加します. 子供には、必要なすべてのアミノ酸のセットを含む最適な量のタンパク質を与える必要がありますが、子供の食品に含まれるタンパク質、脂肪、炭水化物の量の比率が XNUMX:XNUMX:XNUMX であることが重要です。 これらの条件下では、窒素は可能な限り体内に保持されます。

出生後の最初の数日間、窒素は 6 日の尿量の 7 ～ XNUMX% を占めます。 年齢とともに、尿中のその相対的含有量は減少します。

脂肪代謝。体内の脂肪の重要性。消化管で食物から受け取った脂肪はグリセロールと脂肪酸に分解され、主にリンパに吸収され、血液には一部だけ吸収されます。脂肪はリンパ系および循環系を通って脂肪組織に入ります。皮下組織、一部の内臓（腎臓など）の周囲、肝臓や筋肉には脂肪が多く含まれています。脂肪は細胞（細胞質、核、細胞膜）の一部であり、その量は一定です。脂肪の蓄積は他の機能にも役立ちます。たとえば、皮下脂肪は熱伝達の増加を防ぎ、腎周囲脂肪は腎臓を打撲から保護します。

脂肪は豊富なエネルギー源として体内で使用されます。 体内の 1 g の脂肪が分解されると、同量のタンパク質や炭水化物が分解される場合よりも XNUMX 倍以上のエネルギーが放出されます。 食物中の脂肪の欠如は、中枢神経系と生殖器官の活動を混乱させ、さまざまな病気に対する持久力を低下させます。

脂肪は、グリセロールと脂肪酸だけでなく、タンパク質と炭水化物の代謝産物からも体内で合成されます。 体に必要な一部の不飽和脂肪酸（リノール酸、リノレン酸、アラキドン酸）は、自分で合成することができないため、完成した形で体に供給する必要があります. 植物油は不飽和脂肪酸の主な供給源です。 亜麻仁油や麻油に多く含まれていますが、ひまわり油にはリノール酸が多く含まれています。

それらに溶けるビタミン（A、D、Eなど）は、人間にとって非常に重要であり、脂肪とともに体内に入ります。

1 日あたりの成人の体重 1,25 kg の場合、80 g の脂肪が食物とともに供給されるべきです (100 日あたり XNUMX ～ XNUMX g)。

脂肪代謝の最終産物は二酸化炭素と水です。

子供の脂肪代謝の特徴。子供の体内では、生後 50 か月間、脂肪が必要なエネルギーの約 XNUMX% をカバーします。脂肪がなければ、一般的および特異的免疫を発達させることは不可能です。小児の脂肪代謝は不安定で、食物中の炭水化物が不足していたり​​、炭水化物の摂取量が増加したりすると、脂肪貯蔵庫はすぐに枯渇してしまいます。

子供の脂肪の吸収は集中的です。 母乳育児では、乳脂肪の最大90％が吸収され、人工授乳では85〜90％が吸収されます。 年長の子供では、脂肪は 95 ～ 97% 吸収されます。

子供の食事で脂肪をより完全に使用するには、炭水化物が存在する必要があります。栄養が不足すると、脂肪の不完全な酸化が起こり、酸性の代謝産物が血中に蓄積するためです。

体重1kgあたりの体脂肪の必要性は、子供が若いほど高くなります。 年齢とともに、子供の正常な発育に必要な脂肪の絶対量が増加します。 1 歳から 3 歳までの脂肪の 32,7 日あたりの必要量は 4 g、7 歳から 39,2 歳までは 8 g、13 歳から 38,4 歳までは XNUMX g です。

炭水化物の代謝。体内での炭水化物の役割。人は一生を通じて約10トンの炭水化物を摂取します。それらは主にデンプンの形で体内に入ります。炭水化物は消化管でブドウ糖に分解された後、血液中に吸収され、細胞に吸収されます。植物性食品には、パン、シリアル、野菜、果物などの炭水化物が特に豊富に含まれています。動物性食品（牛乳を除く）は炭水化物が少ないです。

炭水化物は主なエネルギー源であり、特に筋肉の働きが増加します。 成人では、身体が受け取るエネルギーの半分以上が炭水化物から得られます。 エネルギーの放出を伴う炭水化物の分解は、無酸素状態と酸素の存在下の両方で進行する可能性があります。 炭水化物代謝の最終産物は、二酸化炭素と水です。 炭水化物はすぐに分解して酸化する能力があります。 極度の疲労、激しい運動を伴う場合、数グラムの砂糖を摂取すると体の状態が改善されます.

血液中のブドウ糖の量は、比較的一定のレベル (約 110 mg%) に保たれています。 グルコース含有量の減少は、体温の低下、神経系の活動の障害、および疲労を引き起こします。 肝臓は、血糖値を一定に保つために大きな役割を果たしています。 グルコースの量が増加すると、予備の動物性デンプンであるグリコーゲンの形で肝臓に沈着します。これは、血糖値の低下とともに肝臓によって動員されます。 グリコーゲンは肝臓だけでなく、筋肉でも形成され、最大 1 ～ 2% 蓄積されます。 肝臓のグリコーゲン貯蔵量は 150 g に達し、飢餓や筋肉の運動中にこれらの貯蔵量は枯渇します。

血中のグルコース含有量が0,17％に増加すると、尿とともに体から排泄され始めます。 原則として、これは食物中の炭水化物を大量に食べるときに発生します。 これは、血糖値を調節するもう XNUMX つのメカニズムです。

ただし、血糖値が持続的に上昇する可能性があります。 これは、内分泌腺の機能が損なわれると発生します。 膵臓の機能の違反は、真性糖尿病の発症につながります。 この病気では、糖を吸収する体組織の能力が失われるだけでなく、糖をグリコーゲンに変換して肝臓に貯蔵する能力も失われます。 したがって、血中の糖のレベルは常に上昇し、尿中への排泄が増加します。

体にとってのブドウ糖の価値は、エネルギー源としての役割に限定されません。 それは細胞質の一部であるため、特に成長期の新しい細胞の形成に必要です。 炭水化物も核酸の組成に含まれます。

炭水化物は、中枢神経系の代謝においても重要です。 血中の糖の量が急激に減少すると、神経系の活動に急激な障害が生じます。 痙攣、せん妄、意識喪失、心臓の活動の変化があります。 そのような人がブドウ糖を血中に注射したり、普通の砂糖を食べさせたりすると、しばらくするとこれらの重度の症状が消えます。

体内の炭水化物はタンパク質や脂肪から形成される可能性があるため、食物に含まれていなくても、血液から完全に砂糖が消えることはありません。

さまざまな臓器でのブドウ糖の必要性は同じではありません。 脳は持ち込まれたグルコースの最大 12%、腸 - 9%、筋肉 - 7%、腎臓 - 5% を保持します。 脾臓と肺はほとんどそれを拘束しません。

子供の炭水化物代謝。小児では炭水化物の代謝が非常に激しく起こりますが、これは小児の体内の代謝レベルが高いことで説明されます。子供の体内の炭水化物は、主なエネルギー源として機能するだけでなく、細胞膜や結合組織物質の形成において重要な可塑的役割も果たします。炭水化物はタンパク質と脂肪の代謝による酸性生成物の酸化にも関与し、体内の酸塩基バランスの維持に役立ちます。

子供の体の集中的な成長には、かなりの量のプラスチック材料（タンパク質と脂肪）が必要であるため、子供のタンパク質と脂肪からの炭水化物の形成は制限されています。 子供の炭水化物の毎日の必要量は高く、乳児期には体重 10 kg あたり 12 ～ 1 g になります。 その後の炭水化物の必要量は、体重 8 kg あたり 9 ～ 12 g から 15 ～ 1 g の範囲です。 1 歳から 3 歳の子供には、193 歳から 4 歳までは 7 g、287 歳から 9 歳までは 13 g、370 歳から 14 歳までは 17 g の食物とともに、470 日あたり平均 500 g の炭水化物を与える必要があります。大人 - XNUMX G.

炭水化物は、大人よりも子供の体によく吸収されます（乳児の場合-98〜99％）。 一般に、小児は成人よりも高血糖に対して比較的耐性があります。 成人では、体重2,5kgあたり3〜1g入ると尿中にブドウ糖が現れ、子供では体重8kgあたり12〜1gのブドウ糖が入ったときにのみ発生します。 食物と一緒に少量の炭水化物を摂取すると、子供の血糖値が1倍に上昇する可能性がありますが、2時間後に血糖値が下がり始め、XNUMX時間後には完全に正常になります.

水とミネラルの代謝。ビタミン。水とミネラル塩の重要性。体内の物質のすべての変化は水生環境で起こります。水は体内に入った栄養素を溶解し、溶解した物質を運びます。ミネラルとともに、細胞の構築や多くの代謝反応に関与します。水は体温の調節に関与しており、蒸発することで体を冷やし、過熱から守ります。

水とミネラル塩は主に体の内部環境を作り出し、血漿、リンパ液、組織液の主成分です。 血液の液体部分に溶けている一部の塩は、血液によるガスの輸送に関与しています。

水とミネラル塩は消化液の一部であり、消化プロセスにおける重要性を決定します。 また、水もミネラル塩も体内のエネルギー源ではありませんが、通常の摂取と体からの除去は、その通常の活動の条件です. 大人の水分は体重の約65％、子供では約80％です。

体から水分が失われると、非常に重度の障害につながります。 たとえば、幼児の消化不良の場合、体の脱水は大きな危険であり、これにはけいれん、意識の喪失が伴います。 数日間、人から水を奪うことは致命的です。

水交換。体は消化管から水分を吸収することで常に水分を補給しています。通常の食事と通常の周囲温度の場合、人は 2 日に 2,5 ～ 1 リットルの水が必要です。この量の水は次の供給源から得られます。 飲むときに消費される水 (約 1 リットル)。食品に含まれる水分（約300リットル）。タンパク質、脂肪、炭水化物の代謝中に体内で形成される水（350〜XNUMX立方cm）。

体から水分を除去する主な器官は、腎臓、汗腺、肺、腸です。 腎臓は、尿の一部として 1,2 日あたり 1,5 ～ 500 リットルの水分を体から取り除きます。 汗腺は、汗の形で皮膚から 700 ～ 1 立方メートルの水分を取り除きます。 10 日あたりの水の cm。 常温常湿で1平方メートルあたり皮膚 350 cm あたり、約 700 mg の水分が 800 分ごとに放出されます。 水蒸気の形の光は 100 立方メートルを表示します。 水を見る。 この量は、呼吸が深くなり速くなるにつれて急激に増加し、150日あたりXNUMX〜XNUMX立方メートルが目立つようになります。 水を見る。 糞便を伴う腸を通して、XNUMX日あたりXNUMX〜XNUMX立方メートルが排泄されます。 水を見る。 腸の障害があると、より多くの水が排泄される可能性があり、それが体の水分の枯渇につながります。

体が正常に機能するためには、体内への水の流れがその消費を完全にカバーすることが重要です。 体に入るよりも多くの水が排泄されると、のどの渇きを感じます。 割り当てられた量に対する消費された水の量の比率は、水収支です。

子供の体では、細胞外の水分が優勢であり、それが子供の加水分解性を高めます。つまり、水分を素早く失い、素早く蓄積する能力です。 体重 1 kg あたりの水の必要量は年齢とともに減少し、その絶対量は増加します。 生後 150 か月の子供は、170 歳で 1 g、2 歳から 95 歳で 12 g、体重 13 kg あたり 45 から 800 g の水を必要とします。子供は4ml、950歳で1000～5ml、6歳で1200ml、7～10歳で1350ml、11～14歳で1500mlです。

子供の成長と発達の過程におけるミネラル塩の重要性。ミネラルの存在は、神経系の興奮性と伝導性の現象に関連しています。ミネラル塩は、骨、神経要素、筋肉の成長と発達など、体の多くの重要な機能を提供します。血液反応 (pH) を測定し、心臓と神経系の正常な機能に貢献します。ヘモグロビン（鉄）、胃液の塩酸（塩素）の形成に使用されます。一定の浸透圧を維持します。

新生児では、ミネラルは体重の 2,55%、成人では 5% を占めます。 混合食では、大人は必要なすべてのミネラルを十分な量の食物で受け取り、料理の加工中に人間の食物に食卓塩のみが追加されます。 特に成長期の子供の体には、多くのミネラルを追加で摂取する必要があります。

ミネラルは子供の発達に重要な影響を与えます。 骨の成長、軟骨の骨化のタイミング、体内の酸化プロセスの状態は、カルシウムとリンの代謝に関連しています。 カルシウムは、神経系の興奮性、筋肉の収縮性、血液凝固、体内のタンパク質と脂肪の代謝に影響を与えます。 リンは、骨組織の成長だけでなく、神経系、ほとんどの腺および他の器官の正常な機能にも必要です. 鉄は血液中のヘモグロビンの一部です。

カルシウムの最大の必要性は、子供の生後 13 年間に見られます。 この年齢では、生後0,68年目の2,36倍、1,5年目の4,0倍です。 その後、カルシウムの必要性は減少し、思春期にはわずかに増加します. 学童は、カルシウムの毎日の必要量を持っています - 1-1 g、リンの場合 - 8-10 g. 未就学児のカルシウムとリン塩の濃度の最適な比率は、1-1,5歳で1：2です - XNUMX : XNUMX、思春期および年長の学生では - XNUMX: XNUMX。このような関係で、骨格の発達は正常に進行します。 牛乳にはカルシウム塩とリン塩の理想的な比率があるため、子供の食事に牛乳を含めることは必須です。

子供の鉄の必要性は成人よりも高く、1日あたり体重1,2kgあたり1〜0,9mg（成人では25mg）です。 ナトリウムの子供は40日あたり12〜30mg、カリウム - 12〜15mg、塩素 - XNUMX〜XNUMXmgを摂取する必要があります。

ビタミン。これらは体の正常な機能に絶対に必要な有機化合物です。ビタミンは多くの酵素の一部であり、これが代謝におけるビタミンの重要な役割を説明しています。ビタミンはホルモンの作用に寄与し、環境の悪影響（感染症、高温、低温など）に対する体の抵抗力を高めます。それらは、損傷や手術後の成長、組織および細胞の修復を刺激するために必要です。

酵素やホルモンとは異なり、ほとんどのビタミンは人体で形成されません。 主な供給源は野菜、果物、ベリーです。 ビタミンは牛乳、肉、魚にも含まれています。 ビタミンは非常に少量必要ですが、食物中に欠乏または欠如すると、対応する酵素の形成が妨げられ、脚気の病気につながります.

すべてのビタミンは 2 つの大きなグループに分けられます。

a) 水に溶ける。

b) 脂肪に溶けます。水溶性ビタミンには、ビタミンB、ビタミンC、ビタミンPのグループが含まれます。脂溶性ビタミンには、ビタミンA1、A2、D、E、Kが含まれます。

ビタミン B1 (チアミン、アネウリン) は、ヘーゼル ナッツ、玄米、全粒粉パン、大麦、オートミール、特にビール酵母と肝臓に含まれています。 ビタミンの 7 日必要量は、1 歳未満の子供で 7 mg、14 歳から 1,5 歳で 14 mg、2 歳で 2 mg、成人で 3 ～ XNUMX mg です。

食品中にビタミン B1 が不足すると、脚気を発症します。 患者は食欲を失い、すぐに疲れ、徐々に足の筋肉が弱くなります。 次に、脚の筋肉の感度が失われ、聴覚神経と視神経が損傷し、延髄と脊髄の細胞が死に、手足の麻痺が起こり、タイムリーな治療がなければ死に至ります。

ビタミンB2（リボフラビン）。 ヒトでは、このビタミンの欠乏の最初の兆候は皮膚の損傷です (ほとんどの場合、唇の領域)。 亀裂が現れ、それが濡れて暗い地殻で覆われます。 その後、角化した鱗屑の脱落を伴う目や皮膚への損傷が発生します。 将来、悪性貧血、神経系の損傷、血圧の急激な低下、けいれん、意識の喪失が発生する可能性があります。

ビタミンB2は、パン、そば、牛乳、卵、レバー、肉、トマトに含まれています。 それのための毎日の必要量は2-4 mgです。

ビタミン PP (ニコチンアミド) は、緑の野菜、ニンジン、ジャガイモ、エンドウ豆、酵母、ソバ、ライ麦、小麦のパン、牛乳、肉、肝臓に含まれています。 子供の15日の必要量は15mg、成人では25〜XNUMXmgです。

脚気 PP では、口の中が焼けるような感覚があり、大量の唾液分泌と下痢があります。 舌が真っ赤になります。 腕、首、顔に赤い斑点が現れます。 肌がどんどん荒れていくので、この病気はペラグラと呼ばれています（イタリアのペッレ・アグラから - 肌荒れ）。 病気の深刻な経過とともに、記憶が弱まり、精神病や幻覚が発症します。

人間のビタミン B12 (シアノコバラミン) は腸で合成されます。 哺乳動物や魚の腎臓、肝臓に含まれています。 体内での欠乏により、赤血球の形成の違反に関連して、悪性貧血が発症します。

ビタミン C (アスコルビン酸) は、野菜、果物、針葉樹、および肝臓に自然界に広く分布しています。 アスコルビン酸はザワークラウトによく保存されています。 100 gの針には250 mgのビタミンC、100 gのローズヒップ - 150 mgが含まれています。 ビタミン C の必要量は 50 日あたり 100 ～ XNUMX mg です。

ビタミンC欠乏症は壊血病を引き起こします. 通常、この病気は全身倦怠感、うつ病から始まります。 皮膚は汚れた灰色の色合いになり、歯茎が出血し、歯が抜けます。 出血の黒い斑点が体に現れ、それらのいくつかは潰瘍化し、鋭い痛みを引き起こします。

人体のビタミンA（レチノール、アクセロフトール）は、新鮮なニンジン、トマト、レタス、アプリコット、魚油、バター、肝臓、腎臓、卵黄に大量に含まれる広範囲の天然色素カロテンから形成されます. 子供のビタミンAの毎日の必要量は1mg、大人 - 2mgです。

ビタミンAが不足すると、子供の成長が遅くなり、「夜盲症」が発生します。つまり、薄暗い照明で視力が急激に低下し、重症の場合、完全ではあるが可逆的な失明につながります。

ビタミンD（エルゴカルシフェロール）は、子供が最も一般的な子供の病気のXNUMXつであるくる病を予防するために特に必要です. くる病では、骨形成のプロセスが中断され、頭蓋骨の骨が柔らかくしなやかになり、手足が曲がります。 頭蓋骨の軟化した部分には、肥大した頭頂部と前頭部の結節が形成されます。 鈍く、青白く、頭が不自然に大きく、胴体が短く、おなかが大きく、そのような子供たちは発達が遅れています。

これらの重大な違反はすべて、卵黄、牛乳、魚油に含まれる体内のビタミン D の欠如または欠乏に関連しています。

ビタミンDは、紫外線の影響下でプロビタミンエルゴステロールから人間の皮膚で形成されます. 魚油、日光への露出、または人工的な紫外線照射は、くる病を予防および治療する手段です.

10.3. エネルギー代謝の年齢的特徴

完全な休息の状態でも、人は一定量のエネルギーを消費します。エネルギーは、体内で12分間止まらない生理学的プロセスに継続的に費やされます。 体の代謝とエネルギー消費の最小レベルは、基礎代謝と呼ばれます。 主な代謝は、筋肉が休んでいる状態の人で決定されます-横になっている、空腹時、つまり、食後16〜18時間、周囲温度20〜4187°C（快適温度）で。 中年の人の基礎代謝は、体重 1 kg あたり 7 時間あたり 140 J です。 平均すると、これは 000 日あたり 7,​​560 ～ 000 J です。 各個人の基礎代謝率は比較的一定です。

子供の基礎代謝の特徴。子どもは大人に比べて単位質量あたりの体表面積が大きいため、基礎代謝が大人に比べて活発です。小児では、同化プロセスが異化プロセスよりも大幅に優勢です。子どもの年齢が低いほど、成長のためのエネルギーコストが高くなります。したがって、生後 3 か月での成長に伴うエネルギー消費は、食物の総エネルギー値の 36%、生後 6 か月で 26%、9 か月で 21% となります。

成人の体重 1 kg あたりの基礎代謝は 96 J です。したがって、600 ～ 8 歳の子供の基礎代謝は成人の 10 ～ XNUMX 倍になります。

女の子の基礎代謝率は、男の子よりもやや低いです。 この違いは、人生の最初の年の後半にすでに現れ始めています。 男の子が行う作業は、女の子よりも高いエネルギー消費を伴います。

基礎代謝率を決定することは、多くの場合、診断上の価値があります。 基礎代謝は、甲状腺機能亢進症やその他の病気で増加します。 甲状腺、下垂体、生殖腺の機能が不十分になると、基礎代謝が低下します。

筋肉活動中のエネルギー消費。筋肉の仕事がハードであればあるほど、人はより多くのエネルギーを費やします。学童の場合、授業の準備や学校での授業には、基礎代謝エネルギーより20～50％高いエネルギーが必要となります。

歩くときのエネルギー消費は、主な代謝よりも 150 ～ 170% 高くなります。 走ったり、階段を上ったりするとき、エネルギーコストは基礎代謝の 3 ～ 4 倍を超えます。

体をトレーニングすると、実行される作業のエネルギー消費が大幅に削減されます。 これは、作業に関与する筋肉の数の減少、および呼吸と血液循環の変化によるものです。

職業が異なれば、エネルギー消費量も異なります。 精神労働では、エネルギーコストが肉体労働よりも低くなります。 男の子は、女の子よりも XNUMX 日の総エネルギー消費量が高くなります。

トピック 11. 学生の労働訓練と生産的労働の衛生

小学校における労働衛生の授業。労働の授業では、子供たちは子供用組み立てセットを使用してデザインし、木、ボール紙、紙で船や飛行機などの模型を作り、彫刻したり、刺繍したりします。こうした活動が子どもの健康を害さないようにするには、まず正しい作業姿勢を維持することが必要です。これは、体を真っ直ぐにするか、わずかに前方に置き、頭をわずかに傾ける必要があることを意味します。疲れる静的な努力を避けるために、体の位置を頻繁に変えることをお勧めします。胸腔と腹腔の圧迫や視覚的負担は許されるべきではありません。

分娩の授業で使用される材料は、清潔で、感染がなく、皮膚の損傷 (破片、擦り傷、切り傷など) を引き起こさず、化学的に有害な物質を含んでいない必要があります。 この目的のために、建築用木材はよく削られ、きれいにされ、鋭い角が平らにされます。 鉛、ヒ素、その他の有毒物質を含む塗料は使用しないでください。 子供のデザイナーと金属製の道具のハンドルは、レッスンの前に0,2〜1％の漂白剤溶液で拭きます. 建築材料のすべての構成要素の重量は、1〜2 kgを超えてはなりません。 厚紙は厚さ0,5mm以下で、簡単にカットできます。 モデリングには、粘土に加えて、手の汚れが少ないため、粘土を使用できます。

縫うことを学ぶ最初の段階では、ストレスを避けるために、大きな目、暗い糸、明るい色の布を備えた大きな針を使用することをお勧めします。 はさみの長さは118〜120 mmで、端が丸く、動きやすく、刃先の長さは70 mmです。 ナイフの重量は 75 g を超えてはなりません。 ナイフの刃は高品質の鋼で作られ、よく研がれている必要がありますが、鋭い端はありません。 長さ - 70mm、幅 - 15mm。 ナイフのハンドルは、長さ 85 mm で、磨かれた硬い木材でできている必要があります。 千枚通しは、長さ40 mmの紡錘形のスチール製です。 ハンドルは硬くて滑らかな木でできており、長さは85mm、幅の広い部分の直径は30mmです。

分娩レッスンの期間は、年齢、健康状態、仕事の種類によって異なり、分娩操作と使用する材料はさまざまです。 この場合、個人衛生の規則を遵守することが絶対に必要です。

農業教室の衛生管理。 V 年生からは農業の授業が行われます。花壇や菜園、教育・実験の場などで使用される農機具は、子どもの年齢に応じた形状、大きさ、重さでなければなりません。鉄のレーキでは歯間の距離が27〜30 mm、木製のレーキでは最大50〜55 mmでなければなりません。

小学生のお子様には、8 歯の鉄製熊手と 7 歯の木製熊手が推奨されます。ティーンエイジャーと高校生向け - 10 枚の歯を持つ鉄製の熊手と 9 枚の歯を持つ木製の熊手。幼児用くわのサイズは100 x 90mm、ハンドルの長さは100cmです。高齢者用 - 125〜100 mm、ハンドルの長さ - 140 cm シャベルと熊手のハンドルは木製で楕円形である必要があります。じょうろとバケツの容量（立方 dm 単位）は、幼児の場合 - 4 ～ 5、ティーンエイジャーの場合 - 4 ～ 6、年長の子供の場合 - 6 ～ 8 である必要があります。

輸送される商品の重量は、11 ～ 12 歳で 4 kg、13 ～ 14 歳で 6 kg を超えてはなりません。 一緒にストレッチャーで貨物を運ぶ場合、ストレッチャーの重量を含むその重量は、次の値を超えてはなりません: 7 ～ 8 歳 - 4 kg、9 ～ 10 歳 - 6 kg、10 ～ 12 歳 - 10 kg、13〜15歳 - 14 kg、16〜17歳 - 24 kg。

8〜9歳の学童の農業労働レッスンの期間は、1日あたり最大10時間、12〜1,5歳で13時間、14〜3歳で14時間、17〜5歳で6〜です。他の肉体労働がない場合は 20 時間。 年少の学生は 25 ～ 30 分ごと、年長の学生は 40 ～ 5 分ごとに、6 分間の休憩が必要です。 7 日 8 ～ 10 時間勤務の場合、朝 11 ～ 17 時から午後 18 ～ XNUMX 時まで、夜は XNUMX ～ XNUMX 時までの XNUMX 交代制をお勧めします。

大工や金属加工の作業場での労働レッスンの衛生要件。大工仕事や金属加工の作業場での労働の授業も第 11 学年から始まります。大工道具や配管工具の形状、寸法、重量、部品の比率も時代に応じたものでなければなりません。大工のハンマーの重量は、機械工のハンマーの重量よりも軽くなければなりません。 12〜200歳の子供の場合、大工のハンマーの重さは13 g、14〜300歳の場合は300 g、配管工のハンマーの重さはそれぞれ400およびXNUMX gです。

作業中、ツールと製品を胸に押し付けてはなりません。 正しい作業姿勢では、体の右半分と左半分の負荷が均等に分散され、体がまっすぐになり、頭がわずかに前方に傾いていることが想定されます。 のこぎりをしている間、足の長さの距離まで足を広げ、膝をまっすぐにし、体を少し前に傾けます。 滑走するときは、作業台に半分向きを変えて立ち、左足を足の長さの70倍の距離で前方に押し、右足を左に対して80〜XNUMX°回転させ、体をわずかに傾ける必要があります前方。 静的な努力の時間を短縮するために、生徒は長時間立ってはいけません。教師が説明している間は座っていることをお勧めします。

アクティブなレクリエーションの形としてのワークショップでの作業は、XNUMX番目またはXNUMX番目のレッスンに置かれます。 クラスの最初の段階で、学生は安全と怪我の防止に精通している必要があります。

このトレーニング ワークショップは、作業台と機械を備えた 20 の職場向けに設計されています。大工作業台の高さは 75,5 でなければなりません。身長 78 ～ 80,5 cm の生徒の 140 つのグループの場合、作業台の表面は 150 cm と 125 cm です。自分に適した作業台の高さを決定するために、生徒は作業台の端まで横向きに立っています。そして手のひらをその上に置きます。作業台の高さが身長に対応している場合、肘関節の腕は曲がらず、前腕と肩は直線のままになります。

木工作業場では、作業台を窓に対して垂直または 45° の角度で 80 列に配置する必要があります。 それらの間の距離は少なくともXNUMXcmです。

金属加工作業場では、作業場の寸​​法は 60 x 100 cm、隣接する万力の軸間の距離は 100 cm である必要があります。床から万力のジョーまでの金属加工作業台の高さは 85 の 95 つのサイズがあります。生徒の身長がテーブルの高さに対応していない場合は、高さ 5、10、15 cm の脚にスタンドを使用します。機械は左側から光が当たるように窓に対して垂直に配置されます。 。この場合、複座機は４列、複座機は２列に配置されます。単一のマシンを市松模様に配置することをお勧めします。マシン間の最小距離は80 cm、列の間は120 cm、内壁からの距離は80 cmである必要があります。

ワークショップの照明と換気は、衛生基準に準拠する必要があります。 陣痛のレッスン中は、2〜3分間の休憩を取ることをお勧めします。若い学生の場合は10〜15分ごと、15代の場合は20〜XNUMX分ごとです。

物理学、化学、生物学の授業における衛生学。物理の授業で電気の学習に関連する実験を行う場合、電圧 100 V、50 mA を超える電流は致命傷となる可能性があるため、安全対策を遵守する必要があります。電流の有無を指で確認することは禁止されています。溶融金属やガラスなどを扱うときは、火傷を防ぐための保護措置を講じる必要があります。化学の授業では、酸やアルカリによる中毒、火傷、化学実験中の爆発による事故を避けるために、安全上の注意を厳守する必要があります。体の火傷部分は、すぐに冷たい流水の強い水流で洗う必要があります。化学実験室では排気換気が必要です。

生物の授業では、実験現場での作業では、破傷風などの原因物質の侵入を防ぐために、日射病や皮膚の損傷を避ける必要があります。また、学生の農作業は多様化する必要があります。

校舎のレイアウトに関する衛生要件。原則として、学校は小・中・高等学校の生徒の居場所を考慮して開発された標準的な設計に従って建設されます。学校建設に割り当てられる土地は0,3～4ヘクタールとし、そのうち40～50％を緑地とする。校庭には球技、体操、陸上競技ができるグラウンド（スポーツエリア）があり、農業作業を組織し実施するための訓練および実験ゾーン。屋外ゲームや静かなリラクゼーションのためのエリア。自主的に参入できる経済圏。理想的には、防疫対策を確実に行うために、複数の出口とワードローブを備えた XNUMX 階建ての建物です。校舎の衛生要件には、敷地の個々のグループの十分な隔離、学校敷地の機能領域との便利な接続、および XNUMX 歳児のための特別教育セクションの割り当てが含まれます。

30クラスの生徒数は60人を超えてはなりません。小学校には、延長日グループのためにユニバーサルルーム（80平方メートル）が用意されています。これにより、子供の余暇時間を計画することが可能になります。また、30平方メートルの部屋が必要です。肉体労働の場合はm。 V 〜 X 学年の学生の労働訓練のために、キャリアガイダンスと生産の基礎を学ぶ部屋、技術的な種類の労働のための普遍的な作業場、および生地加工室があります。すべての教室に研究助手が配置されています。現代の学校では、コンピューターサイエンスと電子コンピューター技術の教室が組織され、スポーツ施設も大幅に改善されました。クラス定員が 35 ～ 12 の学校には、24 x 18 メートルと 30 x XNUMX メートルの XNUMX つの体育館があり、さらに、一部の学校には射撃練習場、水泳指導や水泳指導のための屋内プールも備えられています。スポーツ活動。クラブ（テクニカルモデリング、クリエイティビティ、若い自然主義者）、スタジオ（絵画、デッサンと彫刻、振付と演劇）、そして映画と写真のラボのための施設の構成が大幅に拡張されました。

ダイニングルームの面積は、0,65〜0,75平方メートルの割合で決定されます。 25席あたりm、同時に少なくとも12％の学生を収容する必要があります。 医療目的の施設の構成には、15〜14平方メートルの部屋と組み合わされた診療所が含まれます。 医院に加えて、多くの学校には歯科医院があります（面積は64平方メートル）。 クラスのサイズは 66 平方メートル以上である必要があります。 m、実験室 - 少なくとも8平方メートル。 m. 黒板からテーブルまたはデスクの最後の列までの距離は 3 m を超えてはなりません; 162 平方メートル以上 - 5,4 m)。

参考文献

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2. コシツキー G.I. 人間の生理学。 M.: 医学、1985 年。

3. Matyushonok M.T.、Turin G.G.、Kryukova A.A. 小児および青年の生理学および衛生。 モスクワ: 高校、1974 年。

4. Nozdrachev A.D. 人間および動物の生理学の一般コース: 2 巻で. T. 2. M .: 高等学校, 1991.

5. クリプコワ A.A. 年齢生理。 モスクワ：教育、1978年。

6. 小さな医学百科事典: 6 巻. T. 6. M .: 医学, 1991-1996.

著者: Antonova O.A.

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