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年龄解剖学和生理学。 备忘单：简而言之，最重要的

目录 / 讲义、备忘单

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目录

1. 接受的缩写
2. 孩子身体的生长发育模式 （生长发育的基本模式。年龄分期。生长发育的加速。与年龄相关的解剖和生理特征。学校教学和教育过程的卫生。学生日常生活的卫生基础）
3. 遗传和环境对孩子身体发育的影响 （遗传及其在生长发育过程中的作用。人与植物。人与动物。病毒对人体的影响。衣服和鞋类的卫生）
4. 肌肉骨骼系统的个体发育模式 （肌肉骨骼系统的功能和结构特征。儿童和青少年肌肉组织的类型和功能特征。肌肉的生长和工作。肌肉运动在身体发育中的作用。颅骨生长的特殊性。脊柱的生长 成人和儿童的脊柱 胸部的发育 骨盆和下肢的特征发育 下肢的骨骼 上肢骨骼的发育 家具对姿势的影响 卫生要求用于学校设备）
5. 身体调节系统的发展 （神经系统要素的意义和功能活动。神经元形态功能组织的年龄相关变化。中枢神经系统中兴奋脉冲的特性。生物电现象。中枢神经系统中的兴奋和抑制过程。脊髓的结构和功能。大脑的结构和功能。自主神经系统的功能。内分泌腺。它们的关系和功能。儿童生殖器官的发育。青春期）
6. 分析仪。视觉和听觉器官的卫生 （分析器的概念。视觉器官。眼睛的结构。光和颜色敏感性。光感知功能。教育机构中的光照状况。听觉分析器。前庭装置）
7. 大脑成熟的解剖学和生理学特征 （大脑半球的发育和大脑皮层功能的定位。条件反射和非条件反射。I.P.巴甫洛夫。条件反射的抑制。大脑皮层的分析合成活动。第一和第二信号系统。高级神经活动的类型）
8. 与年龄相关的血液和循环特征 （血液的一般特征。血液循环。心脏：结构和年龄相关的变化）
9. 呼吸系统的年龄相关特征 （呼吸器官和发声器的结构。呼吸运动。吸气和呼气的动作。肺部的气体交换。教育机构空气环境的卫生要求）
10. 与年龄相关的消化特征 （消化道的结构。消化过程）
11. 新陈代谢和能量的年龄相关特征 （代谢过程的特征。体内代谢的主要形式。能量代谢的年龄相关特征）
12. 劳动培训卫生与学生生产工作

接受的缩写

ATF - 三磷酸腺苷

н - 纳米... (10-9)

主题一、儿童机体的生长发育模式

1.1。 增长和发展的基本模式

生命物质的一般生物学特性是生长和发育的过程，它从卵子受精的那一刻开始，代表了一个贯穿整个生命的不断进步的过程。 有机体突飞猛进地发展，各个生命阶段之间的差异化为量变和质变。

生长是由于体细胞的繁殖和生命物质质量的增加，发育中的有机体的大小和体积的增加。 这些变化主要与人体测量指标有关。 在某些器官（如骨骼、肺）中，生长主要是由于细胞数量的增加而进行的，而在其他器官（肌肉、神经组织）中，细胞本身大小增加的过程占主导地位。 必须说，这种身高的定义不会影响因脂肪沉积或水分滞留而引起的变化。

身体生长的绝对指标是其中蛋白质总量的增加和骨骼大小的增加。 一般生长的特点是体长增加，这取决于骨骼的生长和发育，而骨骼又是儿童健康和身体发育的主要指标之一。

生长和身体发育同时发生。 在这种情况下，结构复杂化，称为组织、器官及其系统的形态分化； 器官和整个有机体的形状发生变化； 功能和行为得到改进和复杂化。 增长和发展之间存在相互自然的依赖关系。 在这个过程中，量变积累，导致新品质的出现。 不可能将各种生理系统的结构或活动中与年龄相关的特征的存在视为儿童身体在各个年龄阶段的劣势的证据，因为每个年龄都具有这些特征的复杂特征。

儿童身心发展的关系。著名教师、解剖学家P.F.莱斯加夫特对儿童身心发展的关系提出了一个立场：体育教育是通过影响儿童的心理来进行的，体育教育反过来又影响着心理的发展。换句话说，身体的发展决定了心理的发展。这在大脑半球先天性发育不良（表现为痴呆）中尤其明显。从出生起就有这种缺陷的孩子无法被教导说话和走路；他们缺乏正常的感觉和思维。又如：性腺切除后，甲状腺功能不足，出现智力低下。

已经确定，在体育课、普通教育课中的少量体育锻炼和做作业之前，心理表现会有所提高。

儿童言语与身心发育。言语对于儿童身心发展的作用不可低估，因为言语功能对他们的情感、智力和身体发展具有主导影响。与此同时，言语在学生人格和意识的形成以及学习工作和体育锻炼中的作用也增强了。通过言语，思想得以形成和表达；通过言语，孩子被教导和养育。随着儿童的成长和发展，他们以概念、抽象和概括、自然和社会规律反映客观现实的能力不断增强。

最初，具体的、形象化的和实用有效的思维在小学阶段占主导地位。 特定的图像和动作会在年轻学生中形成特定的记忆，进而对他们的思维产生重大影响。 中学生以语言抽象思维为主，成为高年级学生的主导思维，是其特征。 在这个年龄段，语言、语义记忆占主导地位。

儿童在口语的帮助下学习书面语，而后者的提高需要口语和思维过程的更大发展。 随着概括能力和抽象思维的发展，从无意识的注意转变为任意的、有目的的注意。 在儿童的身心活动过程中，会发生自愿和非自愿注意力的培养和训练。

在儿童的游戏、体育锻炼和劳动活动中，在与他人进行口头交流的过程中，言语和思维同时发展。 言语对儿童的智力发展有很大的影响。

与年龄有关的心理学。发展生理学与发展心理学密切相关，发展心理学研究儿童心理的出现、发展和表现的模式。它的主题是对心灵内容的研究，即一个人在他周围的世界中到底反映了什么以及如何反映。

心灵是人脑反射或反射活动的结果。 生理学只研究大脑的生理机制。 研究人体的劳动活动和言语的功能，是心理的生理基础，就显得尤为重要。

人体发育的基本规律。在整个生命周期中，从出生到死亡，人体经历了许多一致的、自然的形态、生化和生理（功能）变化。孩子并不是成人的缩小版，因此，在教育和养育孩子时，不能简单地根据孩子的年龄、身高或体重来定量地减少成人的属性。

一个孩子在结构、生化过程和功能的特定特征上与成年人不同，整个身体和个体器官在其生命的各个阶段都会发生质和量的变化。 这些变化在很大程度上是由遗传因素造成的，遗传因素主要预先决定了生长发育的阶段。 同时，教育和教养、行为（骨骼肌的活动）、营养和卫生的生活条件以及青春期等因素对于遗传因素和身体新品质的表现、年龄的形成具有决定性意义。儿童的相关特征。

异时性和系统发生。据 S.I. Halperin 认为，各个器官、其系统和整个有机体的生长和发育是不均匀且非同时发生的，即异时性的。俄罗斯杰出生理学家P.K.提出了异时性学说，并证实了由此产生的系统发生学说。阿诺金。在他看来，功能系统应该被理解为“基于获得当前必要的最终适应性效果的各种局部结构的广泛功能统一（例如，功能性呼吸系统、保证身体运动的功能系统）”在太空等）。

功能系统的结构是复杂的，包括传入合成、决策制定、动作本身及其结果、从效应器官反向传入，最后是动作受体，将获得的效果与预期效果进行比较。“传入合成包括各类信息的处理、泛化 对接收到的信息进行分析综合的结果，与过去的经验进行比较。在动作接受器中形成未来动作的模型，预测未来的结果，并将实际的结果与先前形成的模型进行比较。

各种功能系统的成熟不均衡，它们分阶段开启，逐渐变化，为身体适应不同时期的个体发育创造条件。 那些在出生时共同构成至关重要的功能系统的结构被选择性地和加速地确定和成熟。 例如，嘴的眼轮匝肌以加速的速度被神经支配，并且早于面部的其他肌肉被神经支配。 同样的道理也适用于提供吸吮动作的中枢神经系统的其他肌肉和结构。 另一个例子：在手部的所有神经中，提供肌肉收缩的神经——进行抓握反射的手指屈肌发育最早且最充分。

构成确保新生儿存活的成熟功能系统的形态结构的选择性和加速发展称为系统发育。

异时性表现为增长和发展的加速和减速时期，在这个过程中缺乏平行性。 许多器官及其系统非同时生长和发育：某些功能发育较早，某些功能发育较晚。

较高的神经活动。异时性不仅由系统发育及其在个体发育中的重复（这是一种生物发生规律）决定；它是由生存条件决定的，而生存条件在儿童个体发生的各个阶段都会发生变化。由于生物体及其生存条件的统一是由神经系统保证的，生物体生存条件的变化必然引起神经系统功能和结构的变化。因此，在身体及其各个器官和系统的生长和发育中，主要作用属于条件反射和非条件反射。

条件反射和非条件反射构成最高的神经活动，在不断变化的世界中提供生命。 身体的所有功能都是由条件反射引起和改变的。 先天的、非条件反射是主要的，它们由后天的条件反射转化。 同时，条件反射不会重复无条件反射，它们与它们有很大不同。 在连续几代人保持相同的生活条件的同时，一些条件反射变得无条件。

在高级神经活动的实施中，神经系统的新陈代谢发生了变化，因此，经过许多代的过程，其结构也发生了变化。 因此，人类神经系统（尤其是他的大脑）的结构与动物的神经系统结构有着根本的不同。

代谢。高级神经活动在本体发育和系统发育中起着主导作用。在机体当前的反应中，兴奋和抑制的相互转换以及内分泌腺关系的变化非常重要。

研究表明，动物的新陈代谢直接取决于体表的大小。 哺乳动物体重加倍的发生是由于食物中所含的能量相同，无论动物生长快还是慢，即体重加倍所需的时间长短与代谢率成反比（Rubner's规定 人体也遵守这个规律，但无论是在生长过程中还是在这个时期结束后，人体新陈代谢的量和质的差异并不完全取决于这个规律。生长后，哺乳动物每1公斤体重消耗同样数量的能量，对于一个人来说，这个数字几乎高出四倍。这是由于一个人生活的社会条件，主要与他的工作活动有关。

肌肉活动。骨骼肌在人类个体发生中发挥着特殊的作用。在肌肉休息期间，40%的能量在肌肉中释放，而在肌肉活动期间释放的能量急剧增加。著名生理学家I.A.阿尔沙夫斯基将骨骼肌的能量规律作为主要因素，使我们能够了解不同年龄阶段身体生理功能的具体特征和个体发展的模式。该规则指出，“不同年龄阶段的能量过程的特征，以及个体发育过程中呼吸系统和心血管系统活动的变化和转化，取决于相应的骨骼肌的发育”。

人的运动是其存在的必要条件。 它们构成了他的行为，是在劳动过程中做出的，在通过言语与他人交流的过程中，同时满足生理需求等。运动是身体健康和积极情绪的关键。 这意味着一个人的运动活动是由于社会和生理的必要性和需要，而不是主观因素 - 对肌肉感觉的热爱（运动嗜好）。

在肌肉活动期间，通过外部感觉器官（外部感受器）来自环境的信息量显着增加。 这些信息在身体和心理表现的反射调节中起着主导作用。 来自外部感受器的神经冲动导致所有内部器官的功能发生变化。 这会导致神经系统、运动器官和内脏器官的新陈代谢和血液供应发生变化（增加），从而确保加强所有身体功能，在肌肉活动期间加速其生长和发育。

儿童和青少年肌肉活动的性质、强度和持续时间取决于社会条件：通过言语、训练和教育（尤其是身体素质）与他人交流、参加户外游戏、运动和工作活动。 儿童和青少年在学校、校外、家庭中的行为，以及他们参与社会有益活动的行为均由社会规律决定。

当骨骼肌功能的性质发生变化时，神经系统的结构和功能发生反射性变化，骨骼和运动器官的结构和发育、内脏器官的神经支配、它们的生长和发育都会出现与年龄相关的差异（主要用于心血管、呼吸和消化系统的器官）。）。 这种作用的生理机制是，随着骨骼肌的张力及其收缩，它们、关节和肌腱中存在的特殊受体、本体感受器受到刺激。 本体感受器的主要功能是：

a) 肌肉活动期间的刺激是调节神经系统运动、纠正其协调性以及形成新的运动反射和技能的先决条件；

b）由于向心脉冲从本体感受器流入神经系统，确保其高性能，尤其是大脑（运动-大脑反射）；

c) 内脏工作的反射调节 - 提供内脏功能的运动和变化的协调（运动-内脏反射）。

因此，肌肉活动是精神和身体表现的主要条件。

刺激本体感受器、肌肉活动期间形成的代谢产物的作用以及由于内分泌腺功能反射增强而使激素进入血液 - 所有这些都会改变新陈代谢并导致与年龄相关的整个身体及其各个器官的生长和发育的变化。

首先，那些在骨骼肌收缩期间承受最大负荷的器官以及肌肉功能更多的器官会生长和发育。 由于生长，物质和能量在身体结构中的积累确保了进一步的生长和发育，提高了效率，代谢调节的生理机制的改善有助于更经济地使用物质和能量，导致减少单位体重的新陈代谢水平。 神经系统中抑制的发展直接取决于骨骼肌的功能：抑制的开始与骨骼肌张力的出现相吻合，这确保了身体在空间中的静止不动或运动。

生长和发育的关键时期很大程度上取决于骨骼肌张力及其收缩性质的变化。 因此，从婴儿期发展到学龄前（或托儿所）期的过渡与静态姿势的发展、行走和掌握语言的开始有关。 骨骼肌的这种活动导致神经系统结构的变化及其功能的改善，骨骼和骨骼肌的结构，心血管和呼吸系统的调节，心脏体积和重量的增加、肺和其他内脏器官。 终止母乳喂养、食物稠度和成分的变化以及乳牙的出现会导致消化道的重组、其运动和分泌功能以及吸收的变化。 由于骨骼肌的张力和收缩不仅参与了身体的运动，而且还参与了休息时的产热，因此每 1 kg 体重的新陈代谢水平显着增加。 到学龄前结束时，运行机制形成，言语功能不断发展。

在学龄前阶段，通过骨骼肌的张力维持静止时体温的相对恒定性停止；随着学龄前年龄的开始，静止时的骨骼肌完全放松。 大脑的运动神经元获得成人的形状特征，大脑的重量显着增加（它比新生儿大三倍）。 改善大脑功能（特别是抑制机制）导致每 1 kg 体重的新陈代谢水平降低，神经系统对心脏和呼吸活动产生抑制作用，经期增加清醒和睡眠时间减少。

在过渡到小学阶段，手部肌肉迅速发展，形成了最简单的劳动和家庭运动技能，开始发展精细的手部动作。 运动活动的变化与开始上学有关，尤其是与学习写作和最简单的工作有关。

由于动作的复杂化和增加的次数和极大的机动性，到了小学阶段，大脑神经元的发育基本结束，其功能得到改善。 首先，这适用于制动，以确保微妙和精确运动的协调。 基本上，到了这个年龄，神经系统对心脏的抑制作用已经形成，心脏和肺的重量增加，新陈代谢调节的改善导致其水平下降1公斤。重量。 当乳牙变为恒牙时，会发生消化道的进一步重组，这与成年人食用的食物有关。

向中学或青春期过渡的特点是青春期开始，骨骼肌功能发生变化，生长发育加快，掌握劳动和体育锻炼的运动技能。 运动器官的形态成熟已经完成，几乎达到了相当完美的功能水平，这是成年人的特征。 与此同时，大脑中运动区的形成实际上结束了，脉搏和呼吸的频率降低了，新陈代谢的相对水平进一步下降，然而，这甚至比成年人还要多. 乳牙更换为恒牙完成。

向青春期过渡的特点是肌肉生长增加和大量肌肉纤维的形成，它们的力量急剧增加以及运动装置的显着并发症和扩张。 大脑和脊髓的重量几乎达到成年人的水平。 籽骨骨化过程开始。

还有另一个证据表明儿童的生长和发育依赖于骨骼肌的活动：在由于疾病（例如，运动神经发炎），运动受到限制的情况下，运动会延迟。不仅骨骼肌和骨骼的发育（例如，胸部的发育），而且内脏器官 - 心脏，肺等的生长发育也急剧放缓。患有脊髓灰质炎的儿童因此显着运动受限与未患病儿童的不同之处在于较高的心跳频率和胸部呼吸运动。 在被剥夺进行正常动态工作的机会的儿童中，观察到心脏和呼吸的工作受到抑制，因此，呼吸和心脏收缩的频率与年幼儿童相同。

生物系统的可靠性。关于个体发展的一般规律，苏联著名生理学家、教师A.A.马科相提议将生物系统的可靠性纳入其中，通常被理解为“体内过程的一定程度的调节，通过紧急调动储备能力和可互换性，确保其最佳进程，保证适应新条件，并快速适应新的条件”。回到原来的状态。”

根据这个概念，从受孕到死亡的整个发展路径都是在存在生命机会的情况下发生的。 该储备可确保在不断变化的环境条件下生命过程的发展和最佳过程。 例如，在一个人的血液中，凝血酶（一种参与血液凝固的酶）的含量足以使 500 人的血液凝固。 股骨能够承受 1500 公斤的拉伸，胫骨在 1650 公斤的负荷下不会断裂，这是通常负荷的 30 倍。 人体内大量的神经细胞也被认为是影响神经系统可靠性的可能因素之一。

1.2. 年龄分期

护照年龄，年龄间隔等于一年，不同于生物学（或解剖学和生理学）年龄，涵盖一个人一生的若干年，在此期间会发生某些生物学变化。 年龄分期的依据应该是什么？ 迄今为止，在这个问题上还没有单一的观点。

一些研究人员根据性腺的成熟、组织和器官的生长和分化速率进行周期化。 其他人则认为所谓的骨骼成熟度（骨龄）是起点，当骨化部位出现和骨骼固定连接开始的时间在骨骼中通过放射学确定。

作为分期的标准，还提出了中枢神经系统（特别是大脑皮层）发育程度等标志。 德国生理学家、卫生学家马克斯·鲁布纳在地表能量规律理论中，提出以不同年龄阶段发生的能量过程的特征为标准。

有时，作为年龄分期的标准，使用生物体与相应环境条件相互作用的方法。 还有一个基于儿童新生儿、幼儿、学龄前和学龄期分配的年龄分期，这反映了现有的托儿机构制度，而不是年龄特征。

俄罗斯儿科医生提出的分类，圣彼得堡儿科医生学院的创始人，他研究了儿童与年龄相关的解剖和生理特征，N.P. 贡多宾。 根据它，他们区分：

▪ 宫内发育时期；

▪ 新生儿期（2-3 周）；

▪ 婴儿期（最多 1 岁）；

▪ 学前班（1 岁至3 岁）；

▪ 学龄前年龄（3 至 7 岁，乳牙期）；

▪ 初中年龄（7 至 12 岁）；

▪ 中年或青少年（12 至 15 岁）；

▪ 高中或青少年年龄（女孩为 14 至 18 岁，男孩为 15-16 岁至 19-20 岁）。

发展和教育心理学更经常使用基于教学标准的分期，根据幼儿园组划分学龄前阶段，并在学龄阶段区分三个阶段：初级（I-IV 年级）、中级（IV-IX 年级）、高级（X -XI类）。

在现代科学中，没有一个普遍接受的生长发育时期及其年龄限制的分类，但提出了以下方案：

1）新生儿（1-10天）；

2）婴儿期（10天-1岁）；

3）幼儿期（1-3岁）；

4）第一个童年（4-7岁）；

5）第二个童年（男孩8-12岁，女孩8-11岁）；

6）青春期（男孩13-16岁，女孩12-15岁）；

7）青春期（男孩17-21岁，女孩16-20岁）；

8) 成熟年龄：

I期（男性22-35岁，女性22-35岁）；

II期（男性36-60岁，女性36-55岁）；

9）高龄（男性61-74岁，女性56-74岁）；

10）高龄（75-90岁）；

11）百岁老人（90岁及以上）。

这种分期包括一组特征：身体和器官的大小、体重、骨骼的骨化、出牙、内分泌腺的发育、青春期的程度、肌肉力量。 该方案考虑到男孩和女孩的特点。 每个年龄段都有特定的特征。 从一个时代到另一个时代的转变被称为个人发展的转折点，或关键时期。 各个年龄段的持续时间在很大程度上是可变的。 年龄的年代框架及其特征主要由社会因素决定。

1.3. 加速增长和发展

加速，或加速（来自拉丁语acceleratio - 加速），是儿童和青少年与前几代人相比生长发育的加速。 加速现象主要出现在经济发达国家。

E. Koch 将术语“加速度”引入科学用途。 大多数研究人员将加速理解为主要是儿童和青少年身体发育的加速。 随后，这一概念得到了显着扩展。 加速开始被称为体型的增加和较早开始成熟。

传统上，体长、胸围和体重被认为是身体发育最重要的标志。 但是，鉴于身体的形态特征与其功能活动密切相关，一些作者开始考虑肺部的肺活量、各个肌肉群的力量、骨骼的骨化程度（特别是，手）、牙齿的萌出和变化、性交的程度作为身体发育、成熟的标志。 此外，身体的比例开始归因于基本特征。

目前，加速的概念已经变得如此广泛，以至于提到加速，他们既谈到儿童和青少年身体发育的加速，也谈到成年人身体尺寸的增加，更年期的后期开始。 因此，经常使用诸如长期趋势（secular trend）这样的概念，将其理解为已经观察了大约一个世纪的趋势，以加速整个生物体的身体发育——从宫内期到成年期。

这种加速在 1965 世纪下半叶的儿童中最为明显。 因此，体重在较早的年龄开始翻倍（1973-4 年 - 5-1940 个月，1941-5 年 - 6-1984 个月）。 乳牙更早变为恒牙（5 年 - 从 6-1953 岁，6 年 - 从 7-10 岁）。 青春期的时间已经改变。 所以，二十世纪的月经时代。 每 1974 年减少约 12,7 个月，1930 年平均为 XNUMX 年。 第二性征发育加速。 在儿童和青少年中，观察到较早的形态稳定。 整个骨化过程在男孩中结束了两岁，女孩中比 XNUMX 年代早了三年。

与加速相关，增长也更早结束。 女孩在 16-17 岁，男孩在 18-19 岁，长管状骨骨化完成，长度停止增长。 13 年来，莫斯科 80 岁的男孩长了 1 厘米，女孩长了 14,8 厘米。因此，由于儿童和青少年的加速发展，他们的身体发育率更高。

必须说的是，还有关于生育期延长的信息：在过去的60年里，生育期增加了100年。在中欧女性中，过去45年来，更年期从48岁转向50岁；在俄罗斯，这个时间平均为43,7年，本世纪初为XNUMX年。

加速的原因。迄今为止，尽管提出了许多假设和假设，但关于加速过程的起源尚未形成单一的普遍接受的观点。

因此，大多数科学家都考虑了营养变化发展过程中所有变化的决定性因素。 他们将加速与食物中高级蛋白质和天然脂肪含量的增加联系起来，以及全年更经常地食用蔬菜和水果，增强母子身体的营养。

有一种加速理论。 其中，阳光对儿童的影响发挥了重要作用：据信儿童现在更多地暴露在太阳辐射下。 然而，这个论点似乎不够有说服力，因为北方国家的加速进程并不比南方国家慢。

关于加速与气候变化的联系有一种观点：认为潮湿和温暖的空气会减慢生长发育的过程，而凉爽干燥的气候会导致身体热量的散失，这可能会刺激生长。 此外，还有关于小剂量电离辐射对身体的刺激作用的数据。

一些科学家指出，婴儿期和儿童期发病率普遍下降，加上营养改善，是医学进步加速的重要原因。 同样显而易见的是，科技进步的发展促成了许多影响人类的新因素的出现，而这些因素的性质及其对身体的影响特征仍然知之甚少（我们所说的化学物质）工业、农业、日常生活、新药等）。 一些研究人员认为，在促进新形式和方法的养育和教育、体育和体育教育方面发挥了重要作用。

加速还与现代城市生活节奏的负面影响有关。 这和丰富的人工照明（包括广告）； 电视和广播电台的运作所产生的电磁振荡的刺激效应； 城市噪音、交通； 广播、电影和电视对早期智力，尤其是性发育的影响。

经济发达国家的技术进步导致人口向大城市集中。 交通和通讯的发展缩短了以前看起来非常重要的距离。 人口迁移增加。 婚姻的地理范围扩大了，基因隔离正在崩溃。 这为遗传的变化创造了肥沃的土壤。 年轻一代比他们的父母长得更高，更早成熟。

加速不仅是生物学和医学的研究课题，也是教育学、心理学和社会学的研究课题。 因此，专家指出，年轻人的生理成熟度和社会成熟度之间存在一定差距，而前者来得更早。 在这方面，在医学理论和实践之前出现了许多问题。 例如，需要为劳动和身体活动、营养、儿童服装、鞋子、家具等标准制定新的规范。

1.4. 年龄解剖和生理特征

每个年龄阶段的特点是定量确定的形态和生理参数。 表征人的年龄、个体和群体特征的形态学和生理学指标的测量称为人体测量学。 身高、体重、胸围、肩宽、肺活量和肌肉力量都是身体发育的主要人体测量指标。

生长发育及其在特定年龄段的变化。儿童不断成长和发育，但生长和发育的速度各不相同。在某些年龄段，生长占主导地位，而在另一些年龄段，发育占主导地位。生长和发育速度的不均匀性及其波动也决定了年龄阶段的划分。

因此，长达 1 年的生命中，成长在儿童中占主导地位，从 1 年到 3 年 - 发育。 3～7岁，生长速度再次加快，特别是6～7岁，发育速度减慢； 从7岁到10-11岁，成长放缓，发展加速。 在青春期（从 11-12 到 15 岁），生长发育急剧加速。 增长加速的年龄期称为伸展期（最长 1 年，从 3 到 7 岁，从 11-12 到 15 岁），以及一些增长放缓 - 舍入期（从 1 到 3 岁，从 7 到 10-11 年） ）。

身体的各个部分不成比例地生长和发育，也就是说，它们的相对大小发生了变化。 例如，头部的大小随着年龄的增长而相对减小，而手臂和腿的绝对和相对长度增加。 内脏也是如此。

此外，儿童的生长发育也存在性别差异。 直到大约 10 岁，男孩和女孩的成长几乎相同。 11-12岁的女孩长得更快。 在男孩的青春期（13-14 岁），生长速度增加。 在 14-15 岁，男孩和女孩的生长几乎相等，而从 15 岁开始，男孩又长得更快，而且这种以男性为主的生长会持续一生。 然后增长速度减慢，女孩基本在 16-17 岁结束，男孩在 18-19 岁结束，但缓慢增长一直持续到 22-25 岁。

年轻男性的头部长度占全身长度的 12,5-13,5%，躯干 - 29,5-30,5%，腿 - 53-54%，手臂 - 45%。 生长速度方面，肩部排在第一位，前臂排在第二位，手部生长较慢。 躯干长度的最大增长发生在腿长最大增长之后的一年左右。 结果，成人的身长大约是新生儿身长的 3,5 倍，头高是 XNUMX 倍，身长是 XNUMX 倍，臂长是四倍，腿的长度是五倍。

由于生长和发育速度的差异，身高和体重之间没有严格的比例关系，但通常在同一年龄，身高越大，体重越大。 体重增加的速度在生命的第一年是最大的。 到第一年年底，体重增加了两倍。 然后体重增加平均每年2公斤。

与身高一样，10 岁以下男孩和女孩的体重大致相同，女孩稍有滞后。 从11-12岁，女孩的体重更多地与女性身体的发育和形成有关。 这种体重的优势一直伴随着他们直到 15 岁左右，然后，由于骨骼和肌肉的生长和发育的优势，男孩的体重增加，并且这种多余的体重在未来仍然存在。

个体器官绝对和相对重量增加的年龄差异也很显着。 例如，男孩从 7 岁开始胸围变大，女孩从 12 岁开始变大。 到了 13 岁，两性几乎相同（女孩多一点），从 14 岁开始，男孩的胸围更大。 这种差异会持续存在并在未来增加。 6-7岁男孩的肩宽开始超过骨盆的宽度。 一般来说，儿童肩宽逐年增加，尤其是在4-7岁之间。 男孩的年增长率高于女孩。

1.5。 学校教育过程的卫生

学校教育是教师和学生共同活动的结果。 在这方面，有必要区分教师和学生的卫生要求。 一方面，这有助于发展学生的个人行动系统，其中包括计划教育活动的所有阶段，按工作场所的顺序进行准备和维护，按照从易到难的原则执行任务，从从简单到复杂等另一方面，合理分配教师白天的工作量，消除课间休息，安排时考虑到科目的难度，提供最大的扩展知识机会。科学组织教师工作的理念。 教学工作的卫生还包括对每位教师活动的调节（考虑到整个工作日的疲劳增加）、每天休息的可能性、周末休息、假期期间活动的改变、良好的休息在夏天。

童工劳动的科学卫生原则。脑力劳动是大脑皮层细胞活动的产物，在儿童中，脑力劳动通常伴随着运动活动——肌肉工作。反过来，肌肉工作与中枢和周围神经系统的活动相关。因此，学生的作业是脑力劳动和体力劳动强制性结合的产物。

考虑到儿童的生理能力，学童工作的科学和卫生组织包括教育和教育过程的组织以及娱乐活动。 这包括创造有助于保护儿童工作能力、正常生长发育和加强健康的最佳条件。 因此，儿童教育和养育的各个方面（遵守日常生活、年龄调节神经系统和肌肉器官的负荷、适当的生活安排、良好的休息）都应该密切相关。 对儿童生理需求的满足不足会导致正常生活功能受到抑制，对不利因素的抵抗力下降，对传染病的易感性增加，身体系统之间的关系受到破坏，对高级神经产生负面影响活动。

在卫生方面，对影响儿童能力的生理规范的遵守给予了相当大的关注。 主要的限制因素是疲劳和过度劳累。

疲劳和过度劳累。任何足够长时间的工作都会导致身体疲劳，因为在活动过程中，细胞中积累的、工作所需的能量储备逐渐耗尽。精神疲劳的逐渐加重表现为表现的下降：所做事情的数量和质量下降，工作兴趣下降，个体操作的协调性被扰乱，注意力分散，记忆力减弱，出现不确定性。脑组织细胞和整个身体的性能暂时下降称为疲劳。这是一种自然的生理现象。

Sechenov-Pavlov 的经典反射理论解释了精神疲劳的生理本质和神经机制，根据该理论，疲劳感的来源“完全在中枢神经系统中”，而不是之前认为的肌肉中. 皮质细胞的疲劳 I.P. 巴甫洛夫认为它们是它们的“功能破坏”，以及在它们中发生的抑制 - 作为一个防止进一步破坏并使细胞恢复其正常状态的过程。

因此，疲劳是身体的一种自然暂时的生理状态。 无法避免，但工作方法的巧妙运用和身体的及时卸荷，可以延缓一段时间的疲劳。

儿童疲劳的迹象通常在第四或第五课结束时出现：嗜睡、心不在焉、嗜睡、注意力不集中、可能违反纪律。 如果由此产生的疲劳没有被休息所取代，那么就会发生过度劳累，这对身体非常有害，因为它与皮质细胞的过度功能有关并且是禁止的。 学童过度劳累与过度工作有关，将学业和课堂、音乐、体育学校相结合，违反日常生活和个人卫生规则。

通常，过度劳累会在超载后立即出现，但也可能在一段时间后出现。 例如，如果在暑假期间孩子的休息安排不正确，那么在学年开始时这可能不会影响学业成绩，但是，这样的学生的成绩会比正常休息的孩子的成绩下降得早得多。

为了消除急性（快速和单一）疲劳，通常，晚上有足够的睡眠就足够了。 一次正常的睡眠并不能消除系统性疲劳和过度劳累。 这需要至少休息两周，高热量营养和丰富的维生素，水程序，适当的睡眠组织。 使用补品和饮料是不可取的。

为防止疲劳，有必要适当合理地组织学生的工作。 老师的努力确保了这一点，因为由于年龄特征，孩子们自己还不能做到这一点。

孩子“学校成熟度”的概念。在俄罗斯，儿童从6岁至7岁开始接受义务教育。一般来说，这个时候孩子的身体在形态和功能上都已经为学习做好了准备。然而，孩子进入学校是他人生的转折点，打破了学前机构和家庭形成的刻板印象。

对大多数学生来说，最困难的通常是前 2-3 个月的学习。 甚至有可能发生这种情况，医生将其定义为适应性疾病（也称为“学校压力”或“学校休克”）。 教师的任务是促进孩子适应新环境的时期，即减少从学前班到学校生活过渡时期的神经心理创伤。

学校成熟度的概念，即儿童的学习功能准备程度，是与年龄有关的生理学、教育学、心理学和学校卫生学的重要问题之一。 它与儿童在学校接受系统培训和教育的身体、心理和社会发展水平的特征有关。 教师、医生、心理学家必须考虑学校的成熟程度，因为没有达到这个水平的孩子会成为不成功的学生。

为了确定学校成熟程度，他们使用了德国心理学家 A. Kern 在 1955 年提出并在 1966 年由 I. Irasek 改进的测试。Kern-Irasek 测试包括以下任务：要求孩子画一个人并按一定的顺序排列，然后根据记忆示范并抄写草书所写的词组。 该作品采用五分制进行评估 - 从 1（最好的分数）到 5（最差的分数）。 单个任务的总分是一个通用指标。 完成三项测试任务获得 3 至 5 分的儿童被认为已准备好进行系统学习。 获得 6-8 分表示需要额外为孩子上学做准备（这些就是所谓的中年孩子）。 得分为 9 分或以上表示对上学没有做好准备。

对儿童采取个性化的方法。学生是否会对课程产生兴趣取决于教师的技能，取决于教师在考虑学生年龄特征的情况下呈现材料的能力，以及孩子的身体状况、他们的高级神经类型。活动和功能能力。

大多数情况下，班级学生的构成是异质的：有些孩子健康状况不佳，培训水平较低，他们需要个别治疗，需要为家庭作业、咨询和额外课程选择特殊材料。

对于患有慢性疾病（风湿病、肺结核中毒）的孩子，每周有一天可以放学，在老师的指导下在家工作。 让孩子放假一天的决定是由教师委员会根据医疗文件做出的。 首先，居住在距离学校 500 m 且距离学校较远的儿童申请此类福利。

1.6. 学生日常生活卫生基础

日常生活是一个负荷分配和休息的动态系统，它确保了身体正常运作的力量和能量守恒。 孩子的日常养生是综合考虑他的成长、发育、生活条件的特点，旨在建立身体与进行教育和养育的环境的生理平衡。 因此，模式是教育工作的所有因素对身体产生保健和预防作用的基础。

学生日常生活的合理性。治疗方案应考虑到孩子的年龄特征，包括他的正常睡眠时间、他在普通教育和特殊（音乐、艺术、体育）学校的学习情况。小学生日常生活的任何部分都应该在有利的条件下进行（例如，您需要在舒适且卫生且设备齐全的地方准备课程，在通风良好的房间里睡觉等）。

为了帮助孩子和他的父母制定一个有科学依据的学生作息时间，家长会上的班主任会告知大概的作息时间，解释每个作息时间元素对学生进步和健康的作用。 以下是其中的一些建议。

孩子应该在早上 7 点到 7.30 点经过一夜的睡眠后起床。 这对于一班和二班的学生来说是可以接受的。 然后孩子做早操、上厕所、吃早餐、上学，他必须在开课前 10-15 分钟到学校为上课做准备。

孩子应该大约在同一时间回家，这样既能准时又能节省时间。 学生应该慢慢回家，以免浪费额外的精力，并能够呼吸新鲜空气。

在家里，学生换衣服、洗手、吃午饭。 之后，年龄较小的学生（尤其是一年级学生和有病的孩子）应该睡1-1,5小时，这是恢复体力和增强神经系统所必需的。

健康的学生，从二年级开始，午饭后可以在新鲜空气中放松，例如滑雪、滑冰、拉雪橇、玩户外游戏等。之后，孩子开始做作业（主要是中高级难度）。

睡前1,5-2小时，孩子吃晚饭。

课程安排。课程安排中学科的交替确保了大脑皮层活动的转换，从而防止孩子感到疲劳并满足教学要求。

I-III 年级有四节课。 在四年级，允许（每周不超过两次）将课程数量增加到五节。 V-IX 年级每天有五节课，X-XI 年级每天有六节课。

学生在上学期间的表现是不同的。 最初，它会增加并达到最大值（在低年级的第二课和第三课 - 在高年级），然后由于疲劳的发作和增加而开始下降。 最后一课（第五或第六课）对许多孩子来说是最难的。 老师应该以这样一种方式组织它，以使学生工作更长时间。

学生的工作能力在一周内也有所不同：第一天较高，到周末则下降。 因此，在制定时间表时，有必要交替对象，以使精神压力的程度与身体的工作能力相对应。 最大的学习负荷应该在一周的中间，最小的——周一和周六。 为了让孩子们充分休息，建议I-IV年级的学生在周末完全不要布置作业，并大幅减少到中学生。 假期也是如此。

学年持续时间。中学的学年于 1 月 XNUMX 日开始。它由四个学术区组成，各学术区之间有不同长度的假期。

科学家们分析了整个季度和一年期间儿童的疲劳，发现在这些时期结束时，工作能力的下降尤其明显。 然而，适当组织的休息有助于其恢复。

建议在假期结束后的第一天，课程以重复所涵盖的材料开始。 因此，一种从已知但被遗忘到未知的桥梁被创造出来，而未知则必须被知道和学习。 这个原则有生理和卫生的基础 - 条件连接的断开和防止疲劳。

课时和休息的生理和卫生理由。学校的教育过程因年龄而异。普通教育学校的一节课持续 45 分钟，但根据对表现的研究结果，科学家得出结论，对于一年级学生来说，这一负担明显超过正常水平，他们的课时应该减少到 35 分钟。对积极注意力持续时间的研究证实了这一点。例如，对于10岁的孩子来说，积极注意力的时间是12-16分钟，对于20岁的孩子来说是25-30分钟，对于XNUMX到XNUMX岁的孩子来说是最多XNUMX分钟，对于年龄较大的学童 - 最多 XNUMX 分钟。由此可见，每个年龄段解释新材料的持续时间不应超过积极注意的持续时间。

在研究学生工作生产力动态的过程中发现，在课堂上（尤其是小学阶段）不可能只使用一种活动来与孩子一起工作，必须多样化，切换孩子从一种工作转向另一种工作。 这是因为当改变活动类型时，刺激的性质会发生变化，因此各种分析仪以及大脑皮层的不同部分都会被激发，从而有可能抑制先前功能的细胞从而延长学童的工作能力。

此外，活动变化中的一个特殊位置是由教师进行的体育暂停。 它们还有助于缓解疲劳。 在低年级，体育课从第二节课开始，而在高年级——从第三节课开始。 实施它们的信号是工作能力下降的开始：在低年级，这发生在课程开始后 25-30 分钟后，而在高年级 - 在 30-35 分钟后。 对于第一季度的一年级学生，建议每节课进行两次体育休息——15-20 分钟和 30-35 分钟之后。 停顿的持续时间由带领课程的老师决定。

需要注意的是，在 I-II 年级的学生中，第一信号系​​统优于第二信号系统。 在这方面，在组织课程时，有必要依靠对主题的感官知觉，使用视觉辅助工具，让视觉、听觉和运动分析仪参与活动领域，如果可能的话，还要触摸。

遵守卫生标准和让学生坐在课桌（桌子）上的规则，创建空气热系统等，在课程组织中发挥了重要作用。

课间休息的目的是让学生和老师放松，同时让学生可以转移到下一节课的教室、实验室和教室。 适当的生理和卫生变化是下一课全面工作的先决条件。

更改持续 10 分钟，第二节课后 - 30 分钟。 在某些情况下，允许两次二十分钟的休息而不是一次三十分钟的休息（在第二节和第三节课之后）。 其他减少是不可接受的，因为它们会增加学生的工作量并容易导致过度劳累，从而导致神经症。

在休息期间，孩子们从心理活动中休息。 休息不应该用于为下一课做准备。 学生去通风的娱乐室或露天运动场（视天气而定）。 大休息时提供热早餐。

议题二、遗传和环境对儿童机体发育的影响

2.1。 遗传及其在成长和发展过程中的作用

遗传是将父母的特质传递给孩子。 一些遗传特性（鼻子形状、头发颜色、眼睛、面部轮廓、音乐耳朵、歌声等）不需要使用任何设备来固定，其他与细胞质和核 DNA 相关（新陈代谢、血型，染色体组的有用性等），需要相当复杂的研究。

孩子的成长发育取决于所接受的遗传倾向，但环境的作用也很大。 习惯上区分有利和不利（或负担）遗传。 保证孩子能力和个性和谐发展的倾向属于有利遗传。 如果没有为这些倾向的发展创造适当的条件，那么它们就会消失，没有达到父母天赋的发展水平。 例如，唱歌的声音、音乐的耳朵、绘画能力等都没有发展。

即使在良好的教养环境中，繁重的遗传也不一定能保证孩子的正常发育。 通常它是异常（偏离规范）甚至畸形的原因，在某些情况下是长期疾病和死亡的原因。 此外，儿童异常的原因可能是父母的酗酒及其职业的危害性（例如，与放射性物质、杀虫剂、振动有关的工作）。

然而，遗传，尤其是不利的遗传，不应该被认为是不可避免的。 在某些情况下，它可以被纠正和管理。 例如，已经开发了治疗血友病的方法——引入特定的血液蛋白。

通过咨询遗传学家，可以避免遗传不利的孩子的出生。 特别是，这样的协商有助于防止密切相关的婚姻，这是导致异常孩子出生的原因。

及时发现孩子的遗传特征，可以将一些孩子送到特殊学校，而另一些则送到辅助学校。 辅助学校有精神和身体残疾（智障、聋哑、盲人）的儿童参与对社会有益的工作，获得识字并提高他们的智力发展。 纠正儿童不良遗传的一个巨大优点属于少儿、耳聋和伤寒学。

特殊学校的合格教师可以提高孩子的数学、音乐和其他方面的兴趣，这与他们的发展需要大量的工作有关。 老师应该意识到，父母经常看到他们孩子的非凡能力，尽管事实上他可能有非常谦虚的倾向。 因此，及时告诉父母如何在孩子身上培养这种倾向非常重要，这种倾向可能是从祖父那里继承的，而不是从父母那里继承的。 这种能力的表现与遗传的一个特征有关：它的长期稳定性，当符号经过多代传递并且并不总是在第一代出现（这就是所谓的隐性遗传）。

身体与环境的关系。俄罗斯生理学创始人 I.M.谢切诺夫写道：“没有支持其存在的外部环境的有机体是不可能的，因此有机体的科学定义也必须包括影响它的环境。”因此，在自然和社会环境之外，本质上是不存在人类的。

知识产权巴甫洛夫发展这一立场，得出的结论是，有必要将一个人称为一个整体有机体，它与外部环境密切相关，只有在他与环境保持平衡状态时才存在。 在这方面，巴甫洛夫认为所有反射都是不断适应外部世界的反应（例如，一个人对不同气候条件或不同栖息地的适应）。

因此，如果不考虑一个人的生活、成长、工作的环境，不考虑与他交流的人以及他身体的功能，就不能充分评估一个人的发展——不考虑工作场所、家庭环境的卫生要求，不考虑人与植物、动物等的关系。

2.2. 人和植物

植物群的世界是一个巨大的储藏室，为人们提供植物合成的必要营养。 一个人从植物原料中制造药物、衣服、建造住宅等。由于生命的特殊性，植物净化了空气中的二氧化碳，弥补了大气中氧气的损失。

但是，如果不研究其代表物，如细菌、真菌、酵母，就无法充分了解植物世界，它们在所有生物的生命过程中都发挥着特殊作用。 与绿色植物不同，它们缺乏合成碳水化合物所必需的叶绿素，但它们具有引起发酵过程的能力（这是由于产生酒精、牛奶变酸等）。 其中既有对人体有用和必要的微生物，也有有害的，包括病原体。

植物世界的微观代表在形式和生物学特性上是多种多样的。 例如，其中一些是球形的，这就是为什么它们被称为球菌（来自希腊语 kokkos - 谷物）。 在显微镜下，可以看到它们要么成群分布，如葡萄串（葡萄球菌），要么成链状分布，如珠子（链球菌），或成对分布（淋球菌）。 前者的危险性不如后者，但都会引起疾病。

许多微生物的代表具有棒的形式。 它们被称为杆菌或细菌（来自希腊语。bakterion - 棒）。 一些杆状微生物在进化过程中变成了螺旋状的微生物——螺旋体，或螺旋体（例如，梅毒的病原体）。 其他棒状细菌，随着时间的推移，在某些因素的影响下，呈逗号状弯曲。 在活生生的文化中，它们会进行振荡运动。 这些是弧菌（例如，弧菌 El Tor - 霍乱的病原体）。

关于人类，微生物分为腐生菌（这些微生物不会伤害身体，以死亡的上皮细胞或肠道中未消化的食物残渣为食）和寄生虫 - 破坏身体的微生物。 病原微生物可以进入人体或动物体内。 这个过程称为感染或感染。 寄生微生物进入人体后，可缓慢（如葡萄球菌）或急剧突然（急性）感染，因此由它们引起的疾病称为急性（如白喉、痢疾等）。

一个人对抗微生物，使用消毒，通过物理方法（高温、加压蒸汽、紫外线等）、机械、化学（酸、盐、碱等的溶液）和生物手段破坏外部环境中的病原体（抗生素等）。 这些措施可以防止身体感染，增加其抵抗力。 因此，在与微观世界的互动中，一个人必须遵守卫生制定的规范和规则（学校、社区、食品卫生等）。

2.3. 人和动物

没有与高等和低等动物的关系，人类的生活是不可能的。 大多数高等动物是肉类、牛奶、制造服装和鞋类的原料等的来源。但它们也会对人类造成重大伤害。 例如，生病的动物成为传染性病原体的携带者。

人类从动物身上感染的疾病称为人畜共患病。 为了消灭它们的病原体，他们进行消毒和杀虫（消灭昆虫、啮齿动物等）。 感染了鼻涕虫、鼠疫和狂犬病等危险疾病的家畜会遭到破坏。

显微动物是立克次氏体，仅在电子显微镜下可见。 立克次体是许多称为立克次体病的疾病的病原体。 其中，斑疹伤寒对人类来说是最危险的。

在寄生于人类的最简单的单细胞动物中，可以命名为痢疾变形虫和疟原虫，它们是疟疾的病原体。 第一种的携带者是苍蝇和病人；疟原虫是由疟蚊传播的。

有些疾病是由各种蠕虫引起的。 它们被称为蠕虫，疾病被称为蠕虫病。

为了对抗人类（仅影响人类）疾病，其病原体属于动植物世界，使用血清和疫苗。

血清是人或动物的血液产品，不含有形成分和某些蛋白质，但含有针对特定疾病的特定物质。

专门制备的杀死或减弱病原体（例如，针对脊髓灰质炎、肺结核等）的培养物称为疫苗。

2.4. 病毒对人体的影响

病毒形成一大群人类、动物和植物的寄生虫。 它们会引起许多严重的疾病，如自然和水痘、脊髓灰质炎等。病毒是由一门特殊的科学——病毒学研究的。

病毒是特殊的生物，是植物、动物、人类和微生物的细胞内寄生虫。 它们没有细胞结构和自主代谢。 成熟病毒的一个单位（或个体）称为弧菌；其遗传物质是由蛋白质鞘保护的一个核酸分子（RNA或DNA）。 病毒仅在宿主生物体的细胞中繁殖，即它们寄生的地方。

在医学上，为了预防病毒性疾病，使用灭菌（用高温、化学溶液处理）、用天然和人工来源的紫外线照射以及 X 射线。

病原体的来源。疾病传播途径。生病的人或动物可以传播许多疾病。病原体通过呼出的空气、痰液、粪便和呕吐物、化脓性伤口的分泌物、溃疡和脱发传播。那些由源头释放到外部环境中的病原体要么存活要么死亡。侵入人体后，它们开始繁殖和寄生，造成伤害。

在病原体从患病生物体到健康生物体的运动链中，它们在外部环境中停留的时间以及它们对各种因素的抵抗程度起着重要作用。 在体外，病原体会在几天或几小时后死亡，它们对消毒剂很敏感，但其中一些（例如炭疽等）可以存活数年。

区分以下将病原体从患病生物体传播到健康生物体的方式。

1. 与患者接触可能形成接触传播途径。 接触可以是直接的（咬、亲吻等）和间接的，包括与患者使用的物体（例如盘子、食物等）的接触。 白喉、自然天花、博特金氏病和其他疾病都是通过这种方式传播的。

可能存在病原体通过不符合卫生和卫生要求的护理人员传播的情况。 这种类型的病原体转移称为转移到第三方。

为避免感染，您不应进入具有传染性的患者的房间、亲吻他并保持其他类型的接触（例如，使用他的东西等）。

2. 空气传播途径是微生物通过空气传播，并在咳嗽和打喷嚏时通过唾液飞沫传播。 流感、白喉、麻疹和其他感染都是通过这种方式传播的。 房间（教室、公寓）的持续通风、使用消毒剂进行系统清洁、暴露于紫外线有助于预防感染。

3.最危险的是水-食物传播传染病的方式，当病原体通过受污染的水或食物进入人体时。 这种感染途径最为普遍；胃肠道疾病（痢疾、传染性黄疸等）的病原体通过它传播。

为预防肠胃疾病，除了个人卫生的规定外，使用前必须用热开水彻底清洗蔬菜、水果和浆果。 应特别注意饮用水和熟食的质量。

4.传播途径涉及病原体借助昆虫传播。 同时，一些昆虫的身体和四肢携带病原体（例如苍蝇），另一些昆虫在被咬时会通过唾液排出病原体（例如虱子）。 一些动物携带寄生虫（例如，老鼠和老鼠——感染鼠疫的跳蚤）。 对抗感染传播的方法是灭鼠、除虫和消毒，以及治疗生病的动物和人（包括杆菌携带者）； 对肉类和奶制品以及农场、预制食品和食品的销售场所进行医疗控制。

2.5. 衣服和鞋子的卫生

服装的卫生要求取决于其操作条件和人类活动的特点。 对于服装的制造，禁止使用排放量超过最大允许限度的化学物质的材料。 服装用高分子材料必须具有化学稳定性，即不会将各种对人体有毒的成分释放到环境中。 服装材料可能含有非聚合单体，以及用于加工天然和合成织物（浸渍、敷料等）的各种辅助物质的成分。

研究方法。在对服装进行卫生评估时，会检查其制作材料，并对实验和原型进行生理和卫生研究。

为了确定有毒物质的含​​量，使用了最新的定量分析方法，包括色谱法、分光光度法等。如果没有关于毒性特性及其对身体影响性质的信息，则对毒理学研究进行实验动物（小鼠、大鼠、豚鼠）。 采用现代生化、生理学、免疫学、病理形态学等研究方法，研究局部刺激性、致敏性、再吸收作用。 在评估用于儿童服装的材料时，对生长中的动物进行毒理学实验，同时考虑到它们与年龄相关的反应性。

他们从卫生的角度对服装制造材料进行了评估，分析了热导率和导湿性、吸湿性、透气性。 此外，还确定了材料的机械性能，即负载下的厚度、弹性、延展性。 随着聚合物的广泛使用，有必要对纺织材料的静电场强度水平和电荷从其排出的时间进行卫生评估。

某些类型服装的卫生要求。每层衣服都有单独的卫生要求。因此，夏季服装不应妨碍热量传递和汗水蒸发。因此，对其制造而言，材料应具有良好的吸湿性（至少7%）、透气性（至少330-370度/1立方分米）、低热阻（0,09-0,11度/1kcal）和静电场强度。

已经确定，衣服越轻，它反射的光线越多，吸收的越少，发热就越少。 因此，浅色的衣服适合夏天，深色的衣服吸收更多的热量，适合冬天。 夏季服装的最佳材料是棉、天然亚麻和人造（粘胶、丝）织物，它们具有良好的透气性和导湿性，耐热性很小。

服装性能的另一个重要指标是它的吸水能力，即织物被水饱和的能力：服装织物孔隙中存在的空气被水替代的越多，其透气性越低，其透气性越大。导热系数。 结果，汗水和皮肤排出的气体（二氧化碳、一氧化碳等）积聚在衣服下，热量损失显着增加，从而损害健康并降低性能。 此外，用水浸泡衣物会增加其重量。

毛织物在潮湿时具有最小的水容量和最大的透气性。 例如，羊毛法兰绒的含水量为13%，棉法兰绒- 18,6%，棉紧身衣- 27,2%，丝绸紧身衣- 39,8%，亚麻紧身衣- 51,7%。 基于此，在低温和雨雪天气中，体力劳动最好穿着羊毛织物制成的衣服，而在夏天 - 穿着亚麻制成的衣服。 使用天然粘胶人造纤维与合成聚酯的混合物是可以接受的，而后者的比例不应超过 30-40%。

冬季服装的材料应具有较高的隔热性能，其表层应具有少许透气性以提供防风保护。 在寒冷的季节，由具有良好隔热性能的致密多孔织物（羊毛，半羊毛等）制成的服装是合理的。 建议穿着由粘胶纤维与天然（羊毛）和合成纤维混合制成的衣服，其含量应约为 40-45%。

外套（西装、大衣）由相当厚实和多孔的材料（窗帘、布）缝制而成。 由低透气性材料制成的垫子提供了必要的防风保护。 此外，表层采用合成材料，可减轻服装重量 30-40%。 衣服越轻越卫生。

对于顶层，最好的织物是那些吸湿性差并很快排出的织物，即水分蒸发速度更快且干燥时间更短的织物。 在合成材料中，lavsan、nitron 和 capron 从表面蒸发的速率最高。 为了赋予防水性能，这些织物中的许多都经过特殊的浸渍和乳胶处理。

传热的主要作用属于服装的导热性，它取决于孔隙率，即取决于织物中的空气含量。 由于空气是热的不良导体，因此织物的孔隙率越大，其导热越少，因此传热越少。 毛皮的孔隙率平均为 95-97%，羊毛 - 高达 92%，法兰绒 - 89-92%，紧身衣 - 73-86%，亚麻织物 - 37%。 很明显，皮毛和毛呢衣服的保暖性比亚麻好，所以冬天更适合，夏天更适合亚麻。

内衣应轻、软、轻，并具有良好的透气性和吸湿性。 由针织品或薄棉（或亚麻）织物制成的最实用、最合适的针织内衣。 这件床单很好洗。 羊毛内衣会刺激皮肤，洗得更糟。 内衣应至少每周更换一次，因为污垢、废物和细菌会积聚在内衣上。 在夏天，以及在高强度的肌肉锻炼期间，更频繁地更换内衣。 棉或亚麻织物适用于床单。 床单也需要每周更换和清洗一次。

夏天的帽子应该轻便、舒适、轻便、透气，不压迫头部，避免阳光直射。 相反，冬季头饰应该是深色、浅色并在毛孔中含有大量空气。

儿童服装卫生要求。由于儿童的皮肤表面积较大、更薄、更娇嫩，并且含有高达全身血液总量的三分之一，因此儿童通过皮肤的热传递比成人更大。在这方面，儿童服装的卫生要求比成人服装严格得多。

儿童和青少年的外衣应夏季浅色，冬季深色，自由贴合身体，不干扰呼吸、血液循环，不限制运动，即与身体大小相对应。 孩子的衣服尺寸会随着长大而增加。 不合身的衣服可能会对儿童造成伤害，因为它容易撞击周围环境。 有必要避免用皮带，松紧带收紧身体。 在冬天，你不能把孩子裹起来，穿不符合气温的衣服。 相反，考虑到孩子们的活动量很大，他们的冬装应该比保持休息时体温所需的保暖性略低。 儿童不应穿限制活动的厚外套。 孩子的衣服应该舒适轻便，因为厚重的衣服会导致孩子出现脊柱侧弯并形成不正确的姿势；孩子穿这样的衣服很快就会感到疲倦。 此外，紧身衣服会干扰血液循环和呼吸。

对于幼儿的衣服，最好使用由天然纤维（棉、羊毛）制成的材料。 应避免使用合成纤维以及经过各种浸渍处理的材料。

鞋的卫生要求。鞋子的设计和制造材料必须符合卫生要求。首先，鞋子应保证足部的生理功能，与其解剖生理特征相对应，不挤压足部，不扰乱血液和淋巴循环、神经支配，不造成擦伤。鞋子应该比脚长10-15毫米。不建议穿紧而窄的鞋子，因为这会导致足部变形、关节活动受限、血液循环和神经支配受损。

鞋跟高度是影响足部肌肉骨骼系统的鞋子的设计特征之一。 穿高跟鞋（7厘米或以上）会导致小腿肌肉缩短，小腿前部肌肉和足部韧带松弛。 结果，由于重心向前移动以及支撑中心 - 在弯曲的脚趾和脚跟上，腿部变得非常不稳定。 这是因为高跟鞋的足迹比低跟鞋少30-40%。 这通常会导致脚部弯曲、扭伤以及踝关节脱位。 这种鞋在冬天特别危险。 高跟鞋会导致脊柱侧弯，改变骨盆的正常形状，并导致内脏移位和疼痛的出现。 脚后跟的合理高度，可提供足部屈伸肌之间的最佳肌肉平衡、行走时的缓冲和保持足弓，男性为 20-30 毫米，女性为 20-40 毫米，女性为 10-30 毫米。儿童 XNUMX 个（取决于年龄）。XNUMX 毫米。 在这种情况下，鞋头必须与脚前缘的宽度和轮廓相对应。

鞋子应柔软、轻便、防水，干湿后不改变形状和大小。 在寒冷和平均气候区的条件下，您需要穿低导热材料制成的鞋子。

成年人的脚在休息 1 小时内会释放多达 3 毫升的汗水，而在体力工作期间 - 约 8-12 毫升。 水分积聚在鞋子中，刺激皮肤，导致磨损，表皮浸渍，各种皮肤病的发生。 因此，由于材料的物理特性（透气性、吸湿性等）以及设计特点（鞋帮的穿孔、开放区域等），这有助于避免双脚过热和汗水积聚。 夏季鞋的最佳材料是真皮。 鞋子也由人造和合成材料制成。

孩子的鞋子不应该妨碍脚的运动，尤其是手指。 过紧的鞋子会延缓足部的生长、使其变形、造成磨损并阻碍正常的血液循环。 太松的鞋子也会造成磨损。 因此，在设计儿童鞋时，要考虑到儿童足部的特点：脚印应呈放射状，鞋头宽，上翘，内缘平直，后跟及跖趾部有凹槽。 . 幼儿的鞋子应该很好地固定在脚上。

脚的正确形成取决于鞋的后跟部分（后跟和后跟），因此童鞋的后跟做得特别坚固、坚硬和稳定。

话题 3

3.1。 肌肉骨骼系统的功能和结构特点

运动器官是一个单一的系统，其中每个部分和器官都是在不断相互作用的情况下形成并发挥作用的。 构成运动器官系统的元素分为两大类：被动（骨骼、韧带和关节）和运动器官的主动元素（肌肉）。

人体的大小和形状很大程度上取决于结构基础——骨骼。 骨骼为整个身体和各个器官提供支撑和保护。 骨骼有一个可移动的铰接杠杆系统，由肌肉启动，因此可以执行身体及其在空间中的各个部分的各种运动。 骨骼的不同部分不仅可以作为重要器官的容器，还可以提供保护。 例如，颅骨、胸部和骨盆对大脑、肺、心脏、肠道等起到保护作用。

直到最近，普遍的观点是骨骼在人体中的作用仅限于支撑身体和参与运动的功能（这就是“肌肉骨骼系统”一词出现的原因）。 由于现代研究，对骨骼功能的理解已经大大扩展。 例如，骨骼积极参与新陈代谢，即将血液中的矿物质成分维持在一定水平。 骨骼中包含的物质，如钙、磷、柠檬酸等，如果需要，很容易进入交换反应。 肌肉的功能也不仅限于在运动和工作中包含骨骼，许多肌肉围绕着体腔，保护内脏。

有关骨骼的一般信息。骨头形状。人体骨骼在结构上与高等动物的骨骼相似，但具有许多与直立姿势、两肢运动以及手臂和大脑高度发育相关的特征。

人体骨骼是一个由 206 块骨头组成的系统，其中 85 块成对的，36 块不成对的。 骨骼是身体的器官。 男性骨骼的重量约为体重的 18%，女性为 16%，新生儿为 14%。 骨骼由各种大小和形状的骨骼组成。

根据其形状，骨骼分为：

a) 长（位于四肢的骨骼中）；

b) 短（位于手腕和跗骨，即同时需要骨骼更大力量和活动能力的地方）； c）宽或平坦（它们形成内脏器官所在的腔壁 - 骨盆骨，颅骨）； d) 混合型（具有不同的形状）。

骨连接。骨骼以多种方式进行连接。根据活动程度，关节可分为：

a) 静止不动；

b) 久坐； c) 可移动的骨关节或关节。

由于骨骼融合形成了一个不可移动的关节，而运动可能非常有限或完全不存在。 例如，一个骨头的许多突起进入另一个骨头的相应凹槽，这一事实确保了脑颅骨的不动。 这种骨头的连接称为缝合线。

骨骼之间弹性软骨垫的存在提供了很少的活动性。 例如，这样的垫子可用于各个椎骨之间。 在肌肉收缩期间，垫被压缩，椎骨被拉到一起。 在主动运动（步行、跑步、跳跃）期间，软骨充当减震器，从而减轻剧烈震动并保护身体免受震动。

骨骼的活动关节比较常见，这是由关节提供的。 形成关节的骨头末端覆盖着 0,2 至 0,6 毫米厚的透明软骨。 这种软骨非常有弹性，表面光滑有光泽，因此骨骼之间的摩擦力显着降低，极大地促进了它们的运动。

从非常致密的结缔组织中，形成一个关节袋（囊），围绕着骨骼的关节区域。 胶囊的坚固外（纤维）层牢固地连接关节骨。 胶囊内衬有滑膜。 关节腔内含有滑液，它起到润滑剂的作用，也有助于减少摩擦。

在外面，关节用韧带加固。 许多关节由韧带和内部加强。 此外，在关节内部还有特殊装置可以增加关节表面：嘴唇、椎间盘、结缔组织和软骨的半月板。

关节腔是密封的。 关节面之间的压力始终为负（小于大气压），因此外部大气压阻止了它们的发散。

关节类型。根据关节面的形状和旋转轴，关节分为：

a) 三个；

b) 两个； c) 具有一根旋转轴。

第一组由球形关节组成 - 最灵活（例如，肩胛骨和肱骨之间的关节）。 无名与大腿之间的关节称为核桃关节，是一种球窝关节。

第二组由椭圆关节（例如，颅骨和第一颈椎之间的关节）和鞍关节（例如，食指掌骨和相应腕骨之间的关节）组成。

第三组包括块状（手指指骨之间的关节）、圆柱形（尺骨和桡骨之间）和螺旋状关节（形成肘关节）。

任何松散体都有六个自由度，因为它沿坐标轴产生三个平移和三个旋转运动。 固定体只能进行旋转。 由于身体的所有链接都是固定的，具有三个旋转轴的关节是最灵活的并且具有三个自由度。 具有两个旋转轴的关节移动性较小，因此它们具有两个自由度。 一个自由度，这意味着具有一个旋转轴的关节的活动性最小。

骨骼结构。每块骨头都是一个复杂的器官，由骨组织、骨膜、骨髓、血液、淋巴管和神经组成。除了连接表面之外，整个骨头都覆盖着骨膜 - 一种薄的结缔组织膜，富含神经和血管，通过特殊的开口从骨膜渗透到骨头中。韧带和肌肉附着在骨膜上。构成骨膜内层的细胞生长和繁殖，确保骨骼厚度的生长，并在骨折时形成愈伤组织。

沿着其长轴锯切一根管状骨，可以看到一种致密（或致密）的骨物质位于表面上，而在其下方（深度） - 海绵状。 在椎骨等短骨中，海绵状物质占主导地位。 根据骨骼承受的负荷，致密物质形成不同厚度的层。 海绵状物质由平行于主应力线的非常薄的骨质横杆形成。 这使骨骼能够承受很大的负荷。

致密的骨层具有层状结构，类似于相互插入的圆柱系统，这也赋予了骨骼强度和轻盈感。 骨组织细胞位于骨物质板之间。 骨板构成骨组织的细胞间质。

管状骨由主体（骨干）和两端（骨骺）组成。 骨骺上是关节面，上面覆盖着参与关节形成的软骨。 骨骼表面有结节、结节、凹槽、脊、槽口，肌肉肌腱附着在其上，以及血管和神经通过的开口。

骨的化学成分。干燥和脱脂的骨头具有以下成分：有机质 - 30%；矿物质 - 60%；水 - 10%。

骨骼的有机物质包括纤维蛋白（胶原蛋白）、碳水化合物和许多酶。

骨矿物质以钙、磷、镁和许多微量元素（如铝、氟、锰、铅、锶、铀、钴、铁、钼等）的盐为代表。 成年人的骨骼中含有约 1200 克钙、530 克磷、11 克镁，即人体中 99% 的钙都包含在骨骼中。

在儿童中，骨组织中有机物质占优势，因此他们的骨骼更灵活，更有弹性，在长时间和重载或不正确的身体姿势时容易变形。 骨骼中的矿物质含量随着年龄的增长而增加，因此骨骼变得更脆弱，更容易折断。

有机和矿物质使骨骼强壮、坚硬和有弹性。 骨骼的强度还通过其结构、根据压力和张力方向的海绵状物质的骨骼横杆的位置来确保。

骨头比砖块硬 30 倍，比花岗岩硬 2,5 倍。 骨头比橡木强。 它的强度是铅的九倍，几乎与铸铁一样强。 在垂直位置，人的股骨可以承受高达 1500 公斤的负载压力，胫骨 - 高达 1800 公斤。

儿童期和青春期骨骼系统的发育。在儿童产前发育期间，骨骼由软骨组织组成。 7-8周后出现骨化点。新生儿的管状骨骨干已骨化。出生后，骨化过程仍在继续。不同的骨骼，骨化点出现和骨化结束的时间也不同。而且，对于每块骨头来说，它们都是相对恒定的，可以用来判断儿童骨骼的正常发育情况和年龄。

儿童骨骼在大小、比例、结构和化学成分上与成人骨骼不同。 儿童骨骼的发育决定了身体的发育（例如，肌肉组织的发育比骨骼的生长慢）。

骨骼发育有两种方式。

1. 初级骨化，当骨骼直接从胚胎结缔组织 - 间质（颅顶骨、面部骨骼、部分锁骨等）发育而来时。 首先，形成骨骼间充质合胞体。 细胞被放置在其中 - 成骨细胞，它们变成骨细胞 - 骨细胞，以及浸渍有钙盐并变成骨板的原纤维。 因此，骨骼是从结缔组织发育而来的。

2. 继发性骨化，当骨骼最初以致密的间充质结构形式放置，具有未来骨骼的大致轮廓，然后变成软骨组织并被骨组织（颅底骨、躯干骨和四肢）。

随着继发性骨化，骨组织的发育是通过外部和内部的替换而发生的。 在外部，骨物质的形成由骨膜的成骨细胞发生。 在内部，骨化开始于骨化核的形成，逐渐软骨分解并被骨取代。 随着骨骼的生长，它会被称为破骨细胞的特殊细胞从内部吸收。 骨物质的生长来自外部。 由于位于骨骺和骨干之间的软骨中形成了骨物质，导致骨骼长度增加。 这些软骨逐渐向骨骺移动。

人体中的许多骨头不是完全形成的，而是分开的部分，然后合并成一块骨头。 例如，骨盆首先由三部分组成，在 14-16 岁时融合在一起。 管状骨也分为三个主要部分（不考虑形成骨突起的地方的骨化核）。 例如，胚胎中的胫骨最初由连续的透明软骨组成。 骨化开始于宫内生命的第 XNUMX 周左右。 骨干骨的置换逐渐发生，首先从外部进行，然后从内部进行。 同时，骨骺仍然是软骨。 上骨骺的骨化核在出生后出现，在下骨骺 - 在生命的第二年。 在骨骺的中部，骨骼首先从内部生长，然后从外部生长，因此两层骨骺软骨仍然将骨干与骨骺分开。

在股骨的上骨骺，骨小梁的形成发生在4-5岁。 7-8年后，它们变长并变得均匀紧凑。 17-18岁骺软骨厚度达到2-2,5毫米。 到24岁时，骨骼上端的生长结束，上骨骺与骨干融合。 下骨骺甚至更早地长到骨干 - 到 22 岁。 随着管状骨骨化的结束，它们的长度增长停止。

骨化过程。管状骨的一般骨化在青春期结束时完成：女性 - 17-21 岁，男性 - 19-24 岁。由于男性比女性更晚进入青春期，因此他们的平均身高更高。

从五个月到一岁半，也就是孩子站起来的时候，板层骨的主要发育就出现了。 到 2,5-3 岁时，粗纤维组织的残余已经消失，尽管在生命的第二年，大部分骨组织具有层状结构。

内分泌腺（垂体前叶、甲状腺、甲状旁腺、胸腺、生殖器）功能下降和缺乏维生素（尤其是维生素 D）会导致骨化延迟。 骨化加速发生在性早熟、腺垂体前部、甲状腺和肾上腺皮质功能增加的情况下。 骨化的延迟和加速最常出现在17-18岁之前，“骨”与护照年龄的差距可达5-10年。 有时，身体一侧的骨化比另一侧发生得更快或更慢。

随着年龄的增长，骨骼的化学成分会发生变化。 儿童骨骼中的有机物较多，无机物较少。 随着生长，钙、磷、镁等元素的盐含量显着增加，它们之间的比例发生变化。 因此，在幼儿中，钙在骨骼中的保留最多，但随着年龄的增长，磷的保留会更多。 新生儿骨骼成分中的无机物质占成人骨骼重量的二分之一 - 五分之四。

骨骼结构和化学成分的变化也需要其物理特性的变化。 与成人相比，儿童的骨骼更有弹性且不易碎。 儿童的软骨也更具塑料性。

与年龄相关的骨骼结构和组成差异在哈弗氏管的数量、位置和结构上尤为明显。 随着年龄的增长，它们的数量减少，位置和结构发生变化。 年龄越大的孩子，骨骼中的物质越稠密，幼儿中的海绵状物质越多。 到 7 岁时，管状骨的结构与成人相似，但在 10-12 岁之间，骨骼的海绵状物质变化更加剧烈，到 18-20 岁其结构趋于稳定。

孩子越小，骨膜与骨头的融合就越多。 骨骼和骨膜之间的最终分界发生在 7 岁。 到 12 岁时，骨的致密物质具有几乎均匀的结构；到 15 岁时，致密物质的单个再吸收区域完全消失，到 17 岁时，其中大骨细胞占主导地位。

7～10年，管状骨中骨髓腔的生长急剧减慢，11～12～18年最终形成。 骨髓管的增加与致密物质的均匀生长同时发生。

在海绵状物质的板之间和髓管中是骨髓。 由于组织中有大量血管，新生儿只有红色骨髓——其中发生造血。 从六个月开始，开始逐渐将红色骨髓骨干中的管状骨替换为黄色，主要由脂肪细胞组成。 红脑的更换需要 12-15 年才能完成。 在成人中，红色骨髓储存在管状骨的骨骺、胸骨、肋骨和脊柱中，大约 1500 立方米。 厘米。

儿童骨折愈合和骨痂形成在 21-25 天后发生，在婴儿中这个过程发生得更快。 10 岁以下儿童的脱位很少见，因为韧带具有很高的延展性。

3.2. 儿童和青少年肌肉组织的类型和功能特点

有关肌肉的一般信息。人体约有600块骨骼肌。肌肉系统占人体总重的很大一部分。所以，在17-18岁这个年龄段是43-44%，在身体素质好的人中甚至可以达到50%。在新生儿中，总肌肉质量仅占体重的23%。

个别肌肉群的生长和发育不均匀。 首先，婴儿的腹肌发育，稍后，咀嚼肌发育。 与成人的肌肉不同，儿童的肌肉更苍白、更柔软、更有弹性。 到生命的第一年结束时，背部和四肢的肌肉明显增加，此时孩子开始走路。

在孩子从出生到成长结束的这段时间里，肌肉的质量增加了 35 倍。 在 12-16 岁（青春期），由于管状骨的延长，肌肉的肌腱也集中拉长。 这时，肌肉变得又长又瘦，这就是为什么青少年看起来腿很长，胳膊很长的原因。 在 15-18 岁时，发生横向肌肉生长。 它们的发展持续长达 25-30 年。

肌肉结构。肌肉分为中部 - 腹部，由肌肉组织组成，末端部分 - 肌腱，由致密的结缔组织组成。肌腱将肌肉附着在骨骼上，但这不是必需的。肌肉还可以附着在各种器官（眼球）、皮肤（面部和颈部的肌肉）等上。新生儿的肌肉中，肌腱发育得相当差，只有到了 12-14 岁时才开始发育。肌肉与肌腱的关系是成人肌肉的特征。所有高等动物的肌肉都是最重要的工作器官——效应器。

肌肉光滑且有横纹。 在人体中，平滑肌存在于内脏、血管和皮肤中。 它们几乎不受中枢神经系统的控制，因此它们（以及心肌）有时被称为非自愿的。 这些肌肉具有自动性和它们自己的神经网络（壁内或交感神经），这在很大程度上确保了它们的自主性。 平滑肌的张力和运动活动的调节是通过来自自主神经系统和体液（即通过组织液）的脉冲进行的。 平滑肌能够进行相当缓慢的运动和长时间的强直收缩。 平滑肌的运动活动通常具有节律性，例如钟摆和肠蠕动。 平滑肌的长时间强直收缩在中空器官的括约肌中非常清楚地表现出来，这会阻止内容物的释放。 这确保了膀胱中的尿液和胆囊中的胆汁的积聚，大肠中粪便的形成等。

血管壁的平滑肌，尤其是动脉和小动脉，处于持续的强直收缩状态。 动脉壁肌肉层的张力调节其管腔的大小，从而调节血压水平和器官的血液供应。

横纹肌由许多单独的肌纤维组成，这些肌纤维位于共同的结缔组织鞘中，并附着在肌腱上，而肌腱又连接到骨骼上。横纹肌分为两种：

a) 平行纤维状（所有纤维均平行于肌肉的长轴）；

b) 羽状（纤维倾斜放置，一侧附着于中央腱索，另一侧附着于外腱鞘）。

肌肉力量与纤维的数量成正比，即肌肉的所谓生理横截面的面积，与所有活跃的肌肉纤维相交的表面积。 每根骨骼肌纤维都是细的（直径 10 到 100 微米）、长（长达 2-3 厘米）的多核结构 - 一种共质体 - 在成肌细胞融合的早期个体发生中产生。

肌纤维的主要特征是在其原生质（肌浆）中存在大量细（直径约 1 微米）细丝 - 肌原纤维，它们位于纤维的纵轴上。 肌原纤维由交替的明暗区域 - 圆盘组成。 此外，在横纹纤维中相邻的肌原纤维的团块中，同名圆盘位于同一水平，这使整个肌纤维具有规则的横向条纹（条纹）。

由细 Z 线限制的一个暗圆盘和与其相邻的两半光圆盘组成的复合体称为肌节。 肌节是肌肉纤维收缩装置的最小元素。

肌纤维膜 - 质膜 - 具有与神经膜相似的结构。 它的显着特征是它在肌节边界处产生规则的 T 形内陷（直径 50 nm 的管）。 等离子膜的内陷增加了它的面积，因此增加了总电容。

在肌纤维内部，在肌原纤维束之间，平行于共质体的纵轴，有肌浆网的小管系统，肌浆网是一个分支的封闭系统，与肌原纤维及其盲端（末端池）紧密相邻。 ) 到等离子膜（T 系统）的 T 形突起。 T系统和肌质网是将激发信号从质膜传递到肌原纤维的收缩装置的装置。

在外面，整个肌肉被包裹在一个薄的结缔组织鞘 - 筋膜中。

收缩力是肌肉的主要特性。兴奋性、传导性和收缩性是肌肉的主要生理特性。肌肉收缩力包括缩短肌肉或产生张力。在实验过程中，肌肉对单一刺激做出一次收缩反应。在人类和动物中，中枢神经系统的肌肉接收的不是单个脉冲，而是一系列脉冲，它们会做出强烈而持久的收缩反应。这种肌肉收缩称为破伤风（或破伤风）。

当肌肉收缩时，它们会根据自己的力量进行工作。 肌肉越厚，里面的肌肉纤维越多，就越强壮。 以 1 平方计的肌肉。 厘米横截面可以举起高达 10 公斤的负载。 肌肉的力量还取决于它们附着在骨骼上的特征。 骨骼和附着在它们上面的肌肉是一种杠杆。 肌肉的力量取决于离杠杆支点有多远，离它所附着的重力作用点有多近。

一个人能够长时间保持相同的姿势。 这称为静态肌肉张力。 例如，当一个人简单地站立或保持头部直立时（即进行所谓的静态努力），他的肌肉处于紧张状态。 一些关于吊环、双杠、高举杠铃的练习需要这样的静态功，这需要几乎所有的肌肉纤维同时收缩。 当然，这种状态不能因为疲劳而延长。

在动态工作期间，各种肌肉群会收缩。 同时，进行动态工作的肌肉快速收缩，工作时非常紧张，因此很快就会感到疲倦。 通常，在动态工作期间，不同组的肌肉纤维会依次收缩。 这使肌肉能够长时间工作。

通过控制肌肉的工作，神经系统使它们的工作适应身体当前的需要，与此相关，肌肉可以经济高效地工作。 如果为每种类型的肌肉活动选择平均（最佳）节奏和负荷值，工作将变得最大，疲劳将逐渐发展。

肌肉的工作是它们存在的必要条件。 如果肌肉长时间不活动，就会出现肌肉萎缩，失去效率。 训练，即持续的、相当激烈的肌肉工作，有助于增加它们的体积，增加力量和表现，这对整个身体的身体发育很重要。

肌张力。对于人类来说，即使在休息时，肌肉也会有所收缩。长时间保持紧张的状态称为肌张力。在睡眠或麻醉期间，肌肉张力可能会略有下降，身体可能会放松。肌张力仅在死亡后才会完全消失。强直性肌肉收缩不会引起疲劳。内脏器官仅由于肌肉张力而保持在正常位置。肌张力的大小取决于中枢神经系统的功能状态。

骨骼肌的张力是由脊髓运动神经元以大间隔向肌肉供应神经冲动直接决定的。 神经元的活动由来自中枢神经系统上覆部分的脉冲支持，这些脉冲来自位于肌肉本身的受体（本体感受器）。 肌肉张力在确保动作协调方面的作用很大。 在新生儿中，手臂屈肌的张力占主导地位； 在 1-2 个月的儿童中 - 伸肌的张力，在 3-5 个月的儿童中 - 拮抗肌的张力平衡。 这种情况与中脑红核的兴奋性增加有关。 随着锥体系统以及大脑大脑皮层的功能成熟，肌肉张力下降。

新生儿腿部增加的肌肉张力逐渐降低（这发生在孩子的后半生），这是发展步行的必要前提。

疲劳。在长时间或剧烈工作期间，肌肉性能会下降，休息后会恢复。这种现象称为身体疲劳。随着明显的疲劳，肌肉会长期缩短并且无法完全放松（挛缩）。这主要是由于神经系统发生变化，突触神经冲动传导中断。当疲劳时，作为收缩能量来源的化学物质储备会耗尽，代谢产物（乳酸等）会积累。

疲劳的发生率取决于神经系统的状态、工作节奏的频率以及负荷的大小。 疲劳可能与不利的环境有关。 无趣的工作很快就会导致疲劳。

孩子越小，他累得越快。 在婴儿期，清醒 1,5-2 小时后会出现疲劳。 不动，长时间的运动抑制会使孩子感到疲倦。

身体疲劳是一种正常的生理现象。 休息后，工作能力不仅恢复，而且可能超过初始水平。 1903 年，I.M. Sechenov 发现，如果在休息期间用左手完成工作，右手疲劳肌肉的表现会恢复得更快。 这样的休息，与 I.M. 的简单休息形成鲜明对比。 谢切诺夫称主动。

因此，脑力劳动和体力劳动的交替，课前的户外游戏，课间和课间的体育课间休息，提高了学生的学习效率。

3.3. 生长和肌肉工作

在胎儿发育过程中，肌纤维是异时形成的。 最初，舌头、嘴唇、横膈膜、肋间和背侧的肌肉在四肢中被区分——首先是手臂的肌肉，然后是腿，在每个肢体中首先是近端部分，然后是远端部分。 胚胎的肌肉含有较少的蛋白质和较多（高达 80%）的水。 出生后不同肌肉的发育和生长也发生不均。 更早和更多的肌肉开始发育，提供对生命极为重要的运动功能。 这些是参与呼吸、吸吮、抓握物体的肌肉，即横膈膜、舌肌、嘴唇、手、肋间肌。 此外，在儿童的某些技能的教学和培养过程中所涉及的肌肉得到了更多的训练和发展。

新生儿拥有所有的骨骼肌，但体重却比成人轻 37 倍。 骨骼肌生长发育直到大约 20-25 岁，影响骨骼的生长和形成。 随着年龄的增长，肌肉重量的增加是不均匀的，这个过程在青春期特别快。

体重随着年龄的增长而增加，主要是由于骨骼肌重量的增加。 骨骼肌的平均重量占体重的百分比分布如下：新生儿 - 23,3； 8岁 - 27,2; 12岁 - 29,4; 15-32,6岁； 18 岁时 - 44,2。

骨骼肌生长发育的年龄相关特征。在不同年龄阶段观察到以下骨骼肌生长和发育模式。

长达1年的时期：除了骨盆、臀部和腿部的肌肉之外，肩带和手臂的肌肉也得到了发展。

2～4年：在手臂和肩带，近端肌肉比远端肌肉厚得多，浅层肌肉比深层肌肉厚，功能活跃的肌肉比不活跃的肌肉厚。 纤维在背最长肌和臀大肌中生长特别快。

4-5岁：肩部和前臂肌肉发达，手部肌肉不发达。 在儿童早期，躯干肌肉的发育速度远远快于手臂和腿部的肌肉。

6-7岁：手部肌肉发育加速，此时孩子开始做轻松的工作并学会写字。 屈肌的发展领先于伸肌的发展。

此外，屈肌的重量和生理直径大于伸肌。 手指的肌肉，尤其是参与捕捉物体的屈肌，具有最大的重量和生理直径。 与它们相比，手的屈肌具有相对较小的重量和生理直径。

长达9年的时期：导致手指运动的肌肉的生理直径增加，而腕关节和肘关节的肌肉增长较慢。

长达 10 年的时期：到 10 岁时，拇指长屈肌的直径几乎达到成人直径长度的 65%。

12-16岁：保证身体垂直位置的肌肉生长，尤其是在行走中起重要作用的髂腰肌。 到 15-16 岁，髂腰肌纤维的厚度变得最大。

在 3 至 16 岁期间，男孩肩部的解剖直径增加了 2,5-3 倍，而女孩则减少了。

儿童在出生后头几年的背部深层肌肉仍然很薄弱，他们的腱-韧带器官也不发达，然而，到了 12-14 岁，这些肌肉被腱-韧带器官加强了，但较少比成年人。

新生儿腹肌发育不全。 从 1 岁到 3 岁，这些肌肉及其腱膜会有所不同，只有在 14-16 岁时，腹部前壁的强化方式几乎与成人相同。 长达 9 年，腹直肌生长非常密集，其重量比新生儿体重增加近 90 倍，腹内斜肌 - 70 多倍，腹外斜肌 - 67 倍，横肌 - 60 倍。 这些肌肉抵抗内部器官逐渐增加的压力。

在肩部二头肌和大腿股四头肌中，肌肉纤维增厚：1 年 - 6 次； 17 年 - 20 次； 到 17 岁 - 八次； 到 XNUMX-XNUMX 岁时。

肌肉长度的增长发生在肌纤维和肌腱的交界处。这个过程一直持续到23-25岁。 13岁到15岁，肌肉的收缩部分生长得特别快。到14-15岁时，肌肉分化达到较高水平。纤维厚度的增长可持续长达30-35年。肌纤维直径变粗：一年 - 两倍； 1 年 - 五倍； 5 岁之前 - 八次；到了17-20岁的时候。

11-12 岁的女孩，13-14 岁的男孩，肌肉质量尤其显着增加。 在青少年中，在两到三年内，骨骼肌的质量增加了 12%，而在之前的 7 年中，仅增加了 5%。 青少年骨骼肌的重量约为体重的 35%，而肌肉力量显着增加。 背部、肩胛带、手臂和腿部的肌肉显着发育，这导致管状骨的生长增加。 正确选择体育锻炼有助于骨骼肌的和谐发展。

骨骼肌结构的年龄相关特征。骨骼肌的化学成分和结构也会随着年龄的增长而变化。儿童的肌肉比成人的肌肉含有更多的水分和密度更低的物质。红色肌纤维的生化活性大于白色肌纤维。这是通过线粒体数量或其酶活性的差异来解释的。肌红蛋白的量（氧化过程强度的指标）随着年龄的增长而增加。新生儿的骨骼肌含有 0,6% 的肌红蛋白，成人的肌红蛋白含量为 2,7%。此外，儿童含有相对较少的收缩蛋白——肌球蛋白和肌动蛋白。随着年龄的增长，这种差异会减小。

儿童的肌肉纤维含有较多的细胞核，它们更短更细，但随着年龄的增长，它们的长度和厚度都会增加。 新生儿的肌肉纤维薄而柔软，其横纹相对较弱，并被大层松散的结缔组织包围。 相对较多的空间被肌腱占据。 肌纤维内的许多细胞核并不靠近细胞膜。 肌原纤维被透明的肌浆层包围。

观察到以下骨骼肌结构随年龄变化的动态变化。

1. 2-3岁时，肌纤维比新生儿粗XNUMX倍，更致密，肌原纤维增多，肌浆减少，细胞核与膜相邻。

2. 7岁时，肌纤维粗细是新生儿的XNUMX倍，横纹明显。

3. 15-16岁时，肌肉组织结构与成人相同。 至此，肌膜形成完成。

肌肉纤维的成熟可以通过在肩部二头肌记录的生物电流频率和幅度的变化来追踪，当保持负载时：

▪ 7-8岁的儿童，随着负重时间的增加，生物电流的频率和幅度越来越小。这证明它们的某些肌纤维尚未成熟；

▪ 对于 12-14 岁的儿童，生物电流的频率和幅度在将负重保持在最大高度的 6-9 秒内不会发生变化，或在以后逐渐减少。这表明肌肉纤维的成熟度。

在儿童中，与成人不同，肌肉附着在远离关节旋转轴的骨骼上，因此，与成人相比，它们的收缩伴随着更少的力量损失。 随着年龄的增长，肌肉和肌腱之间的比例会发生显着变化。 结果，肌肉与骨骼的附着性质发生了变化，因此效率提高了。 大约在 12-14 岁时，成年人典型的“肌肉-肌腱”关系稳定下来。 在长达 15 年的上肢带中，肌肉腹部和肌腱的发育同样密集，在 15 和 23-25 年后肌腱的生长更加密集。

儿童肌肉的弹性大约是成人的两倍。 收缩时，它们会缩短更多，而当拉伸时，它们会延长更多。

肌梭出现在子宫生命的第 10-14 周。 在孩子生命的最初几年，它们的长度和直径会增加。 在 6 到 10 年期间，纺锤体的横向尺寸略有变化。 在 12-15 岁期间，肌梭完成发育并具有与 20-30 岁成人相同的结构。

敏感神经支配的形成开始发生在子宫生命的 3,5-4 个月，到 7-8 个月神经纤维达到显着发育。 到出生时，传入神经纤维有髓鞘活跃。

单个肌肉的肌梭具有相同的结构，但它们的数量和不同肌肉中单个结构的发育水平并不相同。 它们结构的复杂性取决于运动的幅度和肌肉收缩的力量。 这是由于肌肉的协调工作：它越高，其中的肌梭越多，它们就越困难。 在某些肌肉中，没有不受拉伸的肌梭。 例如，这种肌肉是手掌和足部的短肌肉。

运动神经末梢（肌神经装置）出现在儿童的子宫期（3,5-5 个月大）。 在不同的肌肉中，它们以相同的方式发育。 到出生时，手臂肌肉中的神经末梢数量大于肋间肌和小腿肌肉中的神经末梢数量。 在新生儿中，运动神经纤维被髓鞘覆盖，到 7 岁时会大大增厚。 到 3-5 岁时，神经末梢变得更加复杂，到 7-14 岁时，它们更加分化，到 19-20 岁时，它们达到完全成熟。

肌肉兴奋性和不稳定性与年龄相关的变化。对于肌肉系统的功能来说，不仅肌肉本身的特性很重要，而且支配肌肉的运动神经的生理特性与年龄相关的变化也很重要。为了评估神经纤维的兴奋性，使用了以时间单位表示的相对指标——时轴。在新生儿中，观察到时间延长。在生命的第一年，时轴水平下降大约 3-4 倍。在随后的几年中，时轴值逐渐缩短，但在学龄儿童中，它仍然超过成人的时轴值。因此，从出生到上学时期的时间轴减少表明神经和肌肉的兴奋性随着年龄的增长而增加。

对于 8-11 岁的儿童以及成人，屈肌慢性过度是特征性的。 拮抗肌的时间差异在手臂上比在腿上最明显。 远端肌肉的慢性病超过了近端肌肉的慢性病。 例如，肩部肌肉的chronaxia 大约比前臂肌肉的chronaxia 短两倍。 较紧绷的肌肉比紧绷的肌肉具有更长的时间轴。 例如，股二头肌和胫骨前肌比它们的拮抗肌股四头肌和腓肠肌有更长的时间轴。 从光明到黑暗的过渡延长了时间轴，反之亦然。

白天，在小学年龄的儿童中，时间轴发生变化。 在 1-2 节通识教育课后，运动时间减少，到上学日结束时，通常恢复到以前的水平，甚至增加。 在简单的普通教育课程之后，运动慢性病通常会减少，而在困难的课程之后，它会增加。

随着年龄的增长，运动时间的波动逐渐减少，而前庭器官的时间增加。

与时间性相反，功能流动性或不稳定性不仅决定了激发开始所需的最短时间，而且决定了完成激发和恢复组织提供新的后续激发脉冲的能力所需的时间。 骨骼肌反应越快，每单位时间内通过它的兴奋冲动越多，它的不稳定性就越大。 因此，肌肉不稳定性随着运动神经元中神经过程的活动性的增加（从兴奋到抑制的转变加速）而增加，反之亦然 - 随着肌肉收缩速度的增加。 肌肉反应越慢，它们的不稳定性就越低。 在儿童中，不稳定性随着年龄的增长而增加，到 14-15 岁时达到成人的不稳定性水平。

肌张力的变化。在儿童早期，由于骨骼肌在休息时参与产生热量，某些肌肉（例如手和髋屈肌）会出现明显的紧张。这种肌张力是反射性的，并随着年龄的增长而减弱。

骨骼肌的张力表现在它们在压缩和拉伸过程中对主动变形的抵抗力。 在 8-9 岁时，男孩的肌肉张力，例如大腿后部的肌肉，高于女孩。 到 10-11 岁时，肌肉张力下降，然后又显着增加。 在 12-15 岁的青少年中观察到骨骼肌张力的最大增加，尤其是男孩，在他们中达到了年轻的值。 随着从学龄前到学龄前的过渡，骨骼肌在休息时参与产热的过程逐渐停止。 休息时，肌肉变得越来越放松。

与骨骼肌的自主张力相比，它们的自主放松过程更难以实现。 这种能力随着年龄的增长而增加，因此在 12-13 岁的男孩和 14-15 岁的女孩中，运动的僵硬程度会降低。 然后发生相反的过程：从 14-15 岁开始，运动的僵硬再次增加，而 16-18 岁的男孩明显大于女孩。

肌节结构及肌纤维收缩机制。肌节是肌原纤维的重复片段，由两半浅色（光学各向同性）圆盘（I-disc）和一个深色（各向异性）圆盘（A-disc）组成。电镜和生化分析表明，暗盘是由一束平行的粗（直径约10 nm）肌球蛋白丝形成，其长度约为1,6 μm。肌球蛋白的分子量为 500 D。肌球蛋白分子的头部（长 000 nm）位于肌球蛋白丝上。光盘包含细丝（直径 20 nm，长度 5 µm），由蛋白质和肌动蛋白（分子量 - 1 D）以及原肌球蛋白和肌钙蛋白构成。在界定相邻肌节的 Z 线区域，一束细丝通过 Z 膜固定在一起。

肌节中细丝和粗丝的比例为2：1。肌节的肌球蛋白和肌动蛋白丝排列成细丝可以自由进入粗丝之间，即“移动”到A盘中，这发生在肌肉收缩时。 因此，肌节（I-disk）的轻部分的长度可以不同：随着肌肉的被动拉伸，它增加到最大，随着收缩，它可以减少到零。

收缩机制是由于肌球蛋白头部的“划船”运动，细丝沿着粗丝移动（拉动）到肌节中心，肌球蛋白头周期性地附着在细丝上，形成横向肌动球蛋白桥。 使用 X 射线衍射方法研究桥梁的运动，确定这些运动的幅度为 20 nm，频率为每秒 5-50 次振荡。 在这种情况下，每个桥要么连接并拉动线，然后分离以期待新的连接。 大量的桥梁随机工作，因此它们的总推力在时间上是均匀的。 许多研究已经建立了肌球蛋白桥循环操作的以下机制。

1. 在静止时，桥带电（肌球蛋白被磷酸化），但它不能连接到肌动蛋白丝，因为原肌球蛋白丝和肌钙蛋白球系统楔入它们之间。

2. 在肌纤维激活和肌浆中出现 Ca + 2 离子时（在存在 ATP 的情况下），肌钙蛋白会改变其构象并将原肌球蛋白线移开，从而为肌球蛋白头部与肌动蛋白连接打开了可能性.

3. 磷酸化肌球蛋白头部与肌动蛋白的连接急剧改变桥的构象（发生“弯曲”）并使肌动蛋白丝移动一步（20 nm），然后桥断裂。 这所需的能量是磷酸乳肌球蛋白中包含的大能磷酸键断裂的结果。

4. 然后，由于 Ca + 2 的局部浓度下降及其与肌钙蛋白的分离，原肌球蛋白再次阻断肌动蛋白，肌球蛋白再次因 ATP 磷酸化。 ATP 不仅为系统充电以进行进一步的工作，而且还有助于线的暂时分离，也就是说，它使肌肉塑化，使其能够在外力的影响下伸展。 认为每一个桥的工作运动消耗一个ATP分子，并且肌动球蛋白扮演ATP酶的作用（在Mg + 2 和Ca + 2 的存在下）。 单次收缩，每 0,3 g 肌肉总共消耗 1 μM ATP。

因此，ATP 在肌肉工作中起着双重作用：一方面，通过肌球蛋白的磷酸化，它为收缩提供能量，另一方面，处于自由状态，它提供肌肉松弛（其塑化）。 如果 ATP 从肌质中消失，则会出现持续收缩 - 挛缩。

所有这些现象都可以在分离的肌动球蛋白丝复合物上得到证明：这种丝在没有 ATP 的情况下变硬（观察到严格性），在 ATP 存在下它们松弛，并且当添加 Ca+2 时它们产生类似于正常的可逆收缩。

肌肉中布满血管，营养物质和氧气通过血管与血液一起进入肌肉，并进行代谢产物。 此外，肌肉中还富含淋巴管。

肌肉有神经末梢——感受肌肉收缩和伸展程度的感受器。

人体主要肌肉群。肌肉的形状和大小取决于它们所做的工作。肌肉分为长肌、宽肌、短肌和圆形肌。长肌肉位于四肢，短肌肉位于运动范围较小的地方（例如，椎骨之间）。广泛的肌肉主要位于躯干、体腔壁（例如腹部肌肉、背部、胸部）。圆形肌肉（括约肌）位于身体的开口周围，收缩时使开口变窄。

根据功能，肌肉分为屈肌、伸肌、内收肌和外展肌，以及向内和向外旋转的肌肉。

一、躯干的肌肉包括：

1）胸部肌肉；

2）腹肌；

3）背部肌肉。

二、 位于肋骨（肋间）之间的肌肉以及胸部的其他肌肉参与呼吸功能。 它们被称为呼吸肌。 这些包括隔膜，它将胸腔与腹腔分开。

三．发达的胸部肌肉可以活动并强化身体的上肢。这些包括：

1）胸大肌；

2）胸小肌；

3）前锯肌。

四。 腹部肌肉执行各种功能。 它们形成腹腔的壁，并且由于它们的音调，可以防止内部器官移动、降低和脱落。 通过收缩，腹部肌肉像腹部压力一样作用于内脏，促进尿液、粪便和分娩的释放。 腹部肌肉的收缩还有助于静脉系统中血液的运动，呼吸运动的实施。 腹部肌肉参与脊柱的前屈。

由于可能出现腹肌无力，不仅会出现腹部器官脱垂，还会形成疝气。 疝气是内脏器官（肠、胃、大网膜）从腹部皮肤下的腹腔排出。

五、腹壁肌肉包括：

1）腹直肌；

2）锥体肌；

3）腰方肌；

4）宽阔的腹部肌肉（外、内、斜、横）。

六、 一条致密的腱索沿着腹部的中线——所谓的白线。 在它的侧面是腹直肌，它具有纤维的纵向方向。

七。 背部有许多沿着脊柱的肌肉。 这些是深背部肌肉。 它们主要附着在椎骨的过程中，并参与脊柱向后和向侧面的运动。

八．背部浅层肌肉包括：

1）背部斜方肌；

2）背阔肌。它们提供上肢和胸部的运动。

九。 在头部的肌肉中，有：

1）咀嚼肌。 这些包括：颞肌； 咀嚼肌； 翼状肌。 这些肌肉的收缩导致下颌复杂的咀嚼运动；

2）面部肌肉。 这些具有一端或有时两端的肌肉附着在面部皮肤上。 收缩时，它们会置换皮肤，形成某种面部表情，即一种或另一种面部表情。 面部肌肉还包括眼睛和嘴巴的圆形肌肉。

X. 颈部肌肉将头向后仰，倾斜并转动。

十一。 斜角肌抬高肋骨，从而参与吸气。

十二。 附着在舌骨上的肌肉，在收缩过程中，在吞咽和发出各种声音时会改变舌头和喉部的位置。

十三．上肢的带子仅在胸锁关节区域与身体连接。它通过躯干肌肉得到加强：

1）斜方肌；

2）胸小肌；

3）菱形肌；

4）前锯肌；

5）肩胛提肌。

十四。 肢带的肌肉在肩关节中移动上肢。 其中最重要的是三角肌。 收缩时，这块肌肉在肩关节处弯曲手臂并将手臂外展到水平位置。

十五。 在前面的肩膀区域有一组屈肌，在背部 - 伸肌。 在前组的肌肉中，肩部的二头肌是突出的，背部 - 肩部的三头肌。

十六。 前面的前臂肌肉由屈肌代表，在后面 - 由伸肌代表。

十七．手部肌肉包括：

1）掌长肌；

2）手指屈肌。

十八。位于下肢带区域的肌肉移动髋关节处的腿部以及脊柱。前肌群由一块大肌肉——髂腰肌代表。骨盆带的后外部肌肉群包括：

1）大肌肉；

2）臀中肌；

3）臀小肌。

十九。 腿的骨架比手臂更大。 他们的肌肉组织力量更大，但变化较少且运动范围有限。

大腿前面是人体最长（可达50厘米）的裁缝肌肉。 它在髋关节和膝关节处弯曲腿部。

股四头肌比缝匠肌更深，而它几乎从所有侧面都适合股骨。 这块肌肉的主要功能是伸展膝关节。 站立时，股四头肌不允许膝关节弯曲。

小腿后部是腓肠肌，它使小腿弯曲、弯曲并稍微向外旋转脚。

3.4. 肌肉运动在身体发育中的作用

研究表明，从生命的最初几年开始，孩子的动作对语言的功能发挥着重要作用。 已经证明，与运动分析仪交互的语音形成特别成功。

体育教育包括加强儿童的健康和身体改善，显着影响思维、注意力和记忆力的发展。 这不仅仅是一个生物学意义：人类在感知、处理和使用信息、知识的吸收、对周围自然和自身的多方面研究方面的能力得到了扩展。

体育锻炼可以改善肌肉系统和植物功能（呼吸、血液循环等），否则就不可能进行肌肉锻炼。 此外，运动还能刺激中枢神经系统的功能。

然而，体育锻炼是体育教学过程中影响身体的主导因素，但不是唯一的因素。 记住一般的合理模式，营养和睡眠的适当组织是非常重要的。 重要的是硬化等。

与年龄相关的运动发育模式。与年龄相关的生理学收集了大量关于儿童和青少年运动技能发展与年龄相关的模式的事实材料。

运动功能最显着的变化出现在小学年龄。 根据形态学数据，儿童运动器官（脊髓、通路）的神经结构在个体发育的最早阶段成熟。 关于运动分析仪的中央结构，已经确定它们的形态成熟发生在 7 至 12 岁。 此外，此时肌肉器官的感觉和运动末端已完全发育。 肌肉本身的发育和生长一直持续到 25-30 岁，这解释了肌肉绝对力量的逐渐增加。

因此，可以说，学校体育教育的主要任务必须在学校教育的前八年尽可能充分地解决，否则就会错过儿童运动能力发展的最有效年龄阶段。

周期 7-11 年。 研究表明，这一时期的学童肌肉力量水平相对较低。 力量训练，尤其是静态训练会使他们很快疲劳。 小学生更适应短时间的速度-力量练习，但应逐渐教他们保持静态姿势，这对姿势有积极作用。

时期 14-17 年。 这一时期的特点是男孩的肌肉力量增长最为密集。 在女孩中，肌肉力量的增长开始得更早一些。 这种肌肉力量发展动态的差异在 11-12 岁时最为明显。 相对强度的最大增加，即每公斤质量的强度，观察到 13-14 年。 而且，到了这个年龄，男孩的相对肌肉力量指标明显超过女孩的相应指标。

耐力。观察显示，7-11岁的儿童对动态工作的耐力水平较低，但从11-12岁开始，男孩和女孩的适应力变得更强。到14岁时，肌肉耐力为成人耐力的50-70%，到16岁时，约为成人耐力的80%。

有趣的是，静态负荷的耐力和肌肉力量之间没有关系。 然而，耐力水平取决于例如青春期的程度。 经验表明，步行、慢跑、滑雪是锻炼耐力的好方法。

可以借助体育教育手段提高运动素质水平的时期是青春期。 然而，应该记住，这个时期恰逢与青春期相关的身体的生物重组。 因此，教师需要特别注意身体活动的正确计划。

身体活动计划。 7-11岁是运动速度（频率、运动速度、反应时间等）的密集发展期，因此，在青春期，学童对高速负荷的适应能力很好，表现为在跑步、游泳等速度和响应能力至关重要的领域中表现出色。同样在这个时期，脊柱的活动度更大，韧带的弹性也更高。所有这些形态功能先决条件对于灵活性等品质的发展都很重要（请注意，到 13-15 岁时，该指标达到最大值）。

在 7-10 岁时，动作的灵巧性以更快的速度发展。 在这个年龄段，儿童的动作调节机制还不够完善，但他们成功地掌握了游泳、滑冰、骑自行车等复杂动作的基本要素，同时学龄前儿童和小学生掌握了技能。与手部动作的准确性、给定力度的再现有关。 这些参数在青春期达到相对较高的发展水平。

到 12-14 岁时，投掷的准确性、投掷目标和跳跃的准确性都会提高。 同时，根据一些数据，与青春期形态和功能变化相关的青少年运动协调性恶化。

可以说，青春期在改善运动器官方面具有很大的潜力。 青少年在艺术体操、花样滑冰和其他运动中取得的成就证实了这一点。 但是，在高中组织体育课时，要考虑到16-17岁学童的身体形成过程还没有完成，因此，对于那些没有系统地参加体育运动的人来说，有必要分配与最大力量和耐力表现相关的负荷。 这些事实证明了运动素质的异时发展，应该考虑并努力促进儿童、青少年和青少年运动技能不同方面的和谐发展。

此外，同龄儿童的运动技能发展差异很大。 因此，体育教育应该考虑到每个孩子的功能能力，同时不要忘记年龄特征。 孩子需要学习技能和能力，为此他已经具备形态和功能的先决条件。

体力活动正常化。个体发育不同阶段体力活动量的正常化是学校体育教育的另一个重要问题。当然，孩子每天运动得越多，对他的运动功能的发展就越好。除了睡觉和吃饭的时间外，学龄前儿童几乎一直在活动。进入学校后，孩子们的体力活动减少了一半。由于I-III年级学生的独立运动活动，仅实现了最佳运动次数的50%。这就是为什么有组织的体育锻炼在这个年龄段如此重要。

同时，即使在健康、发育正常的学童中，只有自发的运动活动和体育课也无法提供所需的日常活动范围。 体育课平均可以补偿每天所需运动次数的 11%。 总的来说，晨练、课前体操、课间体育课、课间户外游戏、课后散步游戏占 60-7 岁儿童每日所需活动范围的 11%。

医学科学院儿童青少年生理研究所（现——俄罗斯教育科学院发育生理研究所）证明，每周5-6小时的体育锻炼（两节体育课、每日体育课和改善健康的工作形式，体育课的课程）有助于身体发育，改善身体的一般生理和免疫反应，是平均最佳和必要的规范。 已经确定，在第三节课后，I-II 年级的孩子每天进行 15-20 分钟的户外游戏可以使智力提高 3-4 倍。

青少年在第三或第四节课后以及准备作业之前需要积极休息，而在第五或第六节课后进行体育课或户外休闲活动会导致表现指标下降和血液白细胞的吞噬活性受到抑制。

体育文化对肌肉骨骼系统发展的重要性。骨骼肌影响新陈代谢过程和内脏器官的功能：呼吸运动由胸部肌肉和隔膜进行，腹部肌肉使腹部器官的活动、血液循环和呼吸正常化。肌肉的力量和大小直接取决于运动和训练。这是因为在工作期间，肌肉的血液供应增加，神经系统对其活动的调节得到改善，从而导致肌纤维的生长，即肌肉质量的增加。训练肌肉系统的结果是进行体力劳动和耐力的能力。

儿童和青少年体力活动的增加会导致骨骼系统的变化和身体更密集的生长。 锻炼可以增强骨骼，使它们更能抵抗压力和伤害。 同样重要的是运动，体育锻炼，考虑到儿童和青少年的年龄特征，消除姿势障碍。

多才多艺的肌肉活动有助于提高身体的工作能力，同时降低身体进行工作的能量成本。 有系统的身体活动形成了更完善的呼吸运动机制。 这表现为呼吸深度和肺活量的增加。 在肌肉工作期间，肺通气量可达 120 l/min。 受过训练的人的深呼吸可以更好地使血液充满氧气。 血管在训练过程中变得更有弹性，从而改善了血液运动的条件。

如果一个人没有按照工作性质进行足够的运动，不参加运动，那么到了中老年，肌肉的弹性和收缩力就会下降。 这导致了一些不愉快的后果：他的肌肉变得松弛； 由于腹肌无力，内脏器官脱垂，胃肠道功能受到干扰； 背部肌肉无力导致姿势改变，逐渐出现弯腰，动作协调障碍。

由此可见，体育锻炼对形成一个体格正确、肌肉发达、健康强壮、吃苦耐劳的人的有利作用是显而易见的。

3.5. 颅骨生长的特点

头骨是头部的骨架。 根据发育、结构和功能的特点，颅骨分为大脑和面部（内脏）两个部分。 头骨的大脑部分形成一个空腔，大脑位于其中。 面部区域形成呼吸器官和消化道的骨基。

颅骨的髓质由顶部（或颅顶）和底部组成。 颅顶的顶骨是一个四边形的板，有四个锯齿状的边缘。 由缝线连接的两块顶骨形成顶结节。 顶骨前面是额骨，大部分由鳞片表示。

颅骨面部的凸出部分由额结节形成，其下方是构成眼眶壁的骨骼。 眼窝之间是鼻部，与鼻骨相邻，下方是筛骨细胞。

顶骨后面是枕骨，由此形成颅底，颅骨与脊柱相连。 颅顶两侧有两块颞骨，也参与颅底的形成。 它们中的每一个都包含听觉器官和前庭器官的相应部分。 颅底是蝶骨。

颅底的骨骼由软骨发育而来，由软骨组织连接，随着年龄的增长，软骨组织会被骨组织取代。 屋顶的骨骼由结缔组织发育而成，由结缔组织缝合线连接，这些缝合线在老年时变得骨质。 这也适用于头骨的面部区域。

颅骨的面部部分由上颌骨、颧骨、泪骨、筛骨、腭骨、鼻骨、下鼻甲、犁骨、下颌骨和舌骨组成。

头骨的年龄特征。头骨的大脑和面部部分由间充质形成。颅骨的发育有初级和次级两种方式（见 3.1）。儿童的头骨与成人的头骨在尺寸、身体各部分的结构和比例方面有显着差异。新生儿头骨的大脑部分比面部部分大 2,5 倍，成人则为 XNUMX 倍。换句话说，在新生儿中，头骨的面部部分相对小于大脑部分。随着年龄的增长，这些差异就会消失。而且，不仅头骨及其组成骨骼的形状发生变化，而且头骨的数量也发生变化。

从出生到7岁，头骨生长不均匀。头骨生长的加速波分为三波：

1）长达3-4年；

2）6至8年；

3）11至15岁。

头骨的最快生长发生在生命的第一年。 枕骨突出，与顶骨一起生长特别迅速。 儿童与成人颅骨体积的比例如下：新生儿颅骨体积为成人体积的三分之一； 在 6 个月 - 一秒; 在 2 年 - 三分之二。

在生命的第一年，头骨壁的厚度增加了三倍。 在生命的第一年或第二年，囟门（结缔组织区域）关闭并用骨缝线代替：枕骨 - 第二个月； 楔形 - 在第二或第三个月; 乳突 - 在第一年末或第二年年初； 正面 - 在生命的第二年。 到 1,5 岁时，囟门完全长满，到 XNUMX 岁时，形成颅缝。

在 3 至 7 岁时，颅底和枕骨的生长速度快于穹窿。 6-7岁时，额骨完全融合。 到7岁时，颅底和枕骨大孔达到一个相对恒定的值，颅骨发育急剧放缓。 从 7 岁到 13 岁，颅底的生长更加缓慢。

6-7岁和11-13岁，颅顶骨的生长略有增加，到10岁基本结束。 10年头骨的容量为1300立方米。 厘米（比较：成人 - 1500-1700 毫升）。

13～14岁，额骨密集生长，头骨面部各方向发育为主，特征面貌特征逐渐形成。

在 18-20 岁时，枕骨体和蝶骨体之间的骨结合形成结束。 结果，颅底长度的增长停止了。 颅骨的完全融合发生在成年期，但颅骨的发育仍在继续。 30年后，颅骨的缝合线逐渐变得骨质。

下颌的发育直接取决于咀嚼肌的工作和牙齿的状况。在其生长过程中，观察到两波加速波：

1）最长3年；

2）8至11岁。

学童的头部尺寸增长非常缓慢。 在所有年龄段，男孩的平均头围都比女孩大。 在 11 至 17 岁之间，即青春期（女孩 - 13-14 岁，男孩 - 13-15 岁）期间观察到头部的最大增长。

头围与身高的比率随着年龄的增长而降低。 如果9-10岁头围平均为52厘米，那么17-18岁为55厘米，男性颅腔容量约为100立方米。 见多于女人。

头骨也有个别特征。 这些包括两种极端形式的头骨发育：长头和短头。

3.6. 脊柱生长。 成人和儿童的脊椎

脊柱由 24 个游离椎骨（7 个颈椎、12 个胸椎和 5 个腰椎）和 9-10 个非游离椎骨（5 个骶骨和 4-5 个尾骨）组成。 自由椎骨相互连接，由韧带连接，韧带之间有由纤维软骨制成的弹性椎间盘。 骶椎和尾椎融合形成骶骨和尾骨。 椎骨从软骨组织发育而来，其厚度随着年龄的增长而减少。

椎骨骨骺的发育有四个阶段：长达 8 年 - 软骨骨骺； 9至13岁 - 骨骺钙化; 14至17岁 - 骨骺; 17年后 - 骨骺与椎体融合。

从 3 到 15 岁，下腰椎的大小比上胸椎增加更多。 这是由于体重的增加，它对下面的椎骨的压力。

从 3 岁开始，椎骨的高度和宽度相等； 5-7 岁 - 身高更高。

6-8岁时，骨化中心在椎体的上下表面以及棘突和横突的末端形成。 长达 5 年，椎管发育特别迅速。 由于椎体比弓长得快，因此椎管的容量相对减小，这对应于脊髓相对大小的减小。

到 10 岁时，椎管发育完成，但椎体结构在高中年龄的儿童中继续发育。

到 25 岁，颈椎、胸椎和腰椎的骨化结束，到 20 岁 - 骶骨，到 30 岁 - 尾椎骨。

脊柱的长度在生命的第一年和第二年特别急剧增加，然后脊柱的生长减慢并从 7 到 9 岁再次加速（女孩比男孩更多）。 从9岁到14岁，男孩和女孩的脊柱长度增加数倍减慢，14岁到20岁更甚。

在男孩中，脊柱的生长在 20 年后结束，在女孩中，它会长到 18 岁，即女性的脊柱生长比男性更早停止。 男性脊柱平均长度为 70-73 厘米，女性为 66-69 厘米。到青春期结束时，脊柱长度的生长几乎完成（约等于身体长度的 40%） .

脊柱的活动度取决于椎间软骨盘的高度及其弹性，以及椎体的正面和矢状尺寸。 在成年人中，椎间盘的总高度等于脊柱活动部分高度的四分之一。 椎间盘越高，脊柱的活动度就越大。 腰部椎间盘的高度是相邻椎体高度的三分之一，在胸部的上部和下部 - 五分之一，在中部 - 六分之一，在颈部 -四分之一，因此，在颈椎和腰椎区域，脊柱的活动度最大。

到 17-25 岁时，由于椎间盘被骨组织替代，脊柱在骶骨区域变得不动。

脊柱的弯曲大于其伸展。 脊柱的最大屈曲发生在颈椎区域（70°），腰椎屈曲较少，胸椎区域最小。 胸部和腰部之间的侧倾最大（100°）。 在颈椎（75°）中观察到最大的圆周运动，在腰椎（5°）几乎是不可能的。 因此，颈椎活动最多，腰椎活动较少，而胸椎活动最少，因为它的活动受到肋骨的抑制。

儿童（尤其是 7-9 岁）的脊柱活动度远高于成人。 这取决于椎间盘相对较大的尺寸及其较大的弹性。 椎间盘的发育需要很长时间，到 17-20 岁结束。

脊柱的生理曲线。出生后，脊柱获得四种生理曲线。 6-7周时，随着孩子头部的抬起，颈部会出现前弯（脊柱前凸）。 6 个月时，由于坐姿，胸椎和骶骨区域形成后弯（脊柱后凸）。一岁时，随着开始站立，腰部形成脊柱前凸。最初，脊柱的这些生理曲线由肌肉保持，然后由韧带、软骨和椎骨保持。

到 3-4 岁时，由于站立、行走、重力和肌肉工作，脊柱的曲线逐渐增加。 7岁时，最终形成颈椎前凸和胸椎后凸； 到12岁——腰椎前凸，最终形成青春期。 举重过多会增加腰椎前凸。

在成人中，脊柱的生理曲线分布如下。

1.颈椎弯曲：中度前凸，由所有颈椎和上胸椎形成； 最大的隆起落在第五或第六颈椎。

2、强胸椎后凸，最大的隆起落在第六、七胸椎。

3. 强烈的腰椎前凸，由最后一个胸椎和所有腰椎组成。

4.强烈的骶尾部后凸。

由于脊柱的弹簧运动，其弯曲的幅度可以改变。 由于脊柱曲率和椎间盘高度的变化，脊柱的长度也会发生变化：随着年龄的增长和白天的变化。 白天，人的身高变化在1厘米以内，有时2-2,5厘米，甚至4-6厘米，俯卧位时，人体长度比站立位长2-3厘米。

3.7. 胸部发育

胸部由12对肋骨组成。 真肋（第XNUMX-XNUMX对）借助软骨与胸骨相连，其余XNUMX对假肋中，第XNUMX、XNUMX、XNUMX对软骨末端与上层肋软骨相连，第十一对和第十二对没有肋软骨，活动性最大，因为末端自由。 第二至第七对肋骨通过小关节与胸骨相连。

肋骨通过关节与椎骨相连，当胸部抬高时，关节决定上肋骨主要向前运动，下肋骨向两侧运动。

胸骨是一块不成对的骨头，分为三个部分：柄、体和剑突。 在包含软骨内盘的关节的帮助下，胸骨的手柄与锁骨相连（根据运动的性质，它接近球形关节）。

胸部的形状取决于年龄和性别。 此外，在站立和行走时，由于身体重力的重新分布，胸部的形状会发生变化，这取决于肩带肌肉的发育。

胸部形成的年龄相关变化。肋骨由间质发育而来，在子宫生命的第二个月转变为软骨。它们的骨化在第五至第八周开始，胸骨的骨化在第六个月开始。头部和结节的骨化核在 5-6 岁时出现在上十根肋骨中，并在 15 岁时出现在最后两根肋骨中。部分肋骨的融合在 18-25 岁时结束。

长达 1-2 年，肋骨由海绵状物质组成。 从 3-4 岁开始，肋骨中间会形成致密层。 从 7 岁开始，致密层沿整个肋骨生长。 从 10 岁开始，致密层在拐角区域继续增长。 到 20 岁时，肋骨骨化完成。

在剑突中，骨化核出现在 6-12 岁。 在 15-16 岁时，胸骨的下半身融合。 在 25 岁时，剑突与胸骨体融合。

胸骨由许多成对的骨化点发展而来，这些骨化点融合得非常缓慢。 胸骨柄和体的骨化在 21-25 岁时结束，剑突 - 到 30 岁。 胸骨的三个部分融合成一根骨头要晚得多，而且并非在所有人身上都发生。 因此，胸骨的形成和发育晚于骨骼的所有其他骨骼。

胸型。人类的胸部有两种极端的形状：长而窄和短而宽。胸骨的形状也与它们相对应。胸部的主要形状有圆锥形、圆柱形和扁平形。

胸部的形状随着年龄的增长而发生显着变化。 出生后和生命的最初几年，胸腔呈锥形，底部朝下。 从2,5-3岁开始，胸部的生长与身体的生长平行，与此相关，它的长度对应于胸椎。 然后身体的生长加速，胸部变得相对较短。 前三年，胸围有所增加，导致胸上部横径占优势。

逐渐地，胸部改变其圆锥形并接近成年人的形状，即它获得了底部向上的圆锥形。 胸部在 12-13 岁时获得最终形状，但比成人小。

胸型和胸围的性别差异。胸部形状的性别差异从 15 岁左右开始出现。从这个年龄开始，胸部的矢状尺寸开始急剧增加。女孩在吸气时，上肋骨急剧上升，而男孩则是下肋骨。

在胸围的生长中也观察到性别差异。 在男孩中，从 8 到 10 岁，胸围每年增加 1-2 厘米，到青春期（从 11 岁开始） - 增加 2-5 厘米。在 7-8 岁的女孩中，胸围周长超过其生长尺寸的一半。 在男孩中，这个比例被观察到 9-10 岁，从这个年龄开始，一半的身高变得大于胸围的大小。 从 11 岁开始，男孩的生长速度低于女孩。

超过胸围身高的一半以上取决于身体的生长速度，大于胸围的生长速度。 胸围的增长不如体重的增加，所以体重与胸围的比例随着年龄的增长而逐渐降低。 胸围在青春期和夏秋季节增长最快。 正常的营养、良好的卫生条件和体育锻炼对胸围的增长有显着影响。

胸部发育的参数取决于骨骼肌的发育：骨骼肌越发达，胸部就越发达。 在有利条件下，12-15岁儿童的胸围比在不利条件下多7-8厘米。 在第一种情况下，到 15 岁，而不是 20-21 岁，胸围平均会等于身高的一半，就像生活条件不好的儿童那样。

孩子在课桌前坐得不正确会导致胸部畸形，从而损害心脏、大血管和肺的发育。

3.8. 骨盆和下肢发育的特点。 下肢骨骼

骨盆带由耻骨、髂骨和坐骨组成，它们独立发育并随着年龄的增长合并形成骨盆，后部与骶棘相连。 骨盆作为内部器官和腿的支撑。 由于腰椎的活动性，骨盆增加了腿部的活动范围。

腿部骨骼由股骨（大腿骨骼）、胫骨和腓骨（胫骨骨骼）和足部骨骼组成。

跗骨由距骨、跟骨、舟骨、长方体和三块楔骨组成。 跖骨由五块跖骨组成。 脚趾由趾骨组成：第一个脚趾有两个趾骨，其余手指有三个趾骨。 籽骨位于手部，但表达得更好。 腿部骨骼中最大的籽骨是髌骨，位于股四头肌腱内。 它增加了这块肌肉的肩部力量，并从前面保护膝关节。

骨盆骨骼的发育。出生后的头三年是骨盆骨骼生长最密集的时期。在骨盆骨融合的过程中，可以分为几个阶段：5-6岁（融合开始）； 7-8岁（耻骨和坐骨融合）； 14-16岁（骨盆骨几乎融合）； 20-25年（完全融合结束）。

在劳工运动和体育锻炼（尤其是女孩）中必须考虑这些术语。 高处急跳和穿高跟鞋时，不结合的骨盆骨移位，导致骨盆骨融合不当，从骨盆腔出口变窄，导致分娩困难。 内聚力障碍也是由于坐姿或站姿过分不当、背负重物，特别是当负载分布不均时造成的。

男性骨盆的大小比女性小。 区分上（大）骨盆和下（小）骨盆。 女孩小骨盆入口的横向大小在几个阶段突然变化：8-10岁（增长很快）； 10-12岁（增长放缓）； 从 12 到 14-15 年（增长再次增加）。 前后尺寸逐渐增加； 从 9 岁开始就小于横向了。 在男孩中，骨盆的两个尺寸均匀增加。

下肢骨骼的发育。出生时，股骨由软骨组成，只有骨干是骨头。长骨骨性连接在 18 岁至 24 岁之间结束。到 10 岁时，膝盖骨就会呈现成人特有的形状。

跗骨的发育比腕骨早得多，其中的骨化核（在跟骨、距骨和长方体骨中）甚至在子宫时期就出现了。 在蝶骨中，它们发生在 1-3-4 岁，在舟状骨中 - 在 4,5 岁。 在 12-16 岁时，跟骨的骨化结束。

跖骨骨化晚于跗骨骨化，年龄为 3-6 岁。 足趾骨化发生在生命的第三或第四年。 腿部骨骼的最终骨化发生：股骨，胫骨和腓骨 - 20-24岁; 跖骨 - 男性17-21，女性14-19； 指骨 - 男性 15-21 岁，女性 13-17 岁。

从 7 岁开始，男孩的腿长得更快。 男孩 15 岁时腿长与身体的比例最大，女孩 13 岁。

人的脚形成一个足弓，靠在跟骨和跖骨的前端。 足弓一般由纵弓和横弓组成。 人类足弓的形成是直立行走的结果。

对于足弓的形成，腿部肌肉的发育，特别是那些保持纵弓和横弓的肌肉，是非常重要的。 足弓可以让你均匀地分配身体的重量，就像弹簧一样，缓和走路时身体的震动和震动。 它保护足底表面的肌肉、血管和神经免受压力。 长时间站立、负重和穿窄鞋会导致足弓变平（扁平足）。 扁平足会导致姿势、行走力学的违反。

3.9. 上肢骨骼发育

上肢骨骼包括肩带和手部骨骼。 肩带由肩胛骨和锁骨组成，手臂的骨骼由肩、前臂和手组成。 手分为腕、掌骨和手指。

肩胛骨是位于背部的扁平三角形骨骼。 锁骨是一根管状骨，一端与胸骨和肋骨相连，另一端与肩胛骨相连。 肋锁关节出现在11-12岁的儿童； 它在成人中达到最大的发展。

手臂骨骼由肱骨（肩部骨骼）、尺骨和桡骨（前臂骨骼）和手部骨骼组成。

手腕由八块小骨头组成，排列成两排，在手掌上形成一个凹槽，在其背面形成一个凸起。

掌骨由五块小管状骨组成，其中拇指骨最短最粗，第二骨最长，后面的每一块骨头都比前一块小。 拇指（第一）指例外，它由两个指骨组成。 其他四个手指有三个指骨。 最大的指骨是近端，较小的是中间，最小的是远端。

在手掌表面，有永久性的籽骨 - 在拇指的掌骨与其近节指骨之间的肌腱内，以及非永久性的 - 在掌骨和中指和第五指的近节指骨之间。 手腕的豌豆骨也是籽骨。

手腕、掌骨和手指的关节由强大的韧带装置加固。

上肢发育的年龄相关特征。新生儿的锁骨几乎完全是骨头，16-18岁时在胸骨区域形成骨化核，20-25岁时与身体融合。喙突的骨化核与肩胛骨体的融合发生在 16-17 岁时。肩峰与其身体的联缝在 18-25 岁时结束。

新生儿的所有长骨，如肱骨、桡骨、尺骨，都有软骨骨骺和骨干。 手腕没有骨头，软骨开始骨化：在生命的第一年 - 在头骨和钩骨中； 在 2-3 岁时 - 在三面体骨骼中； 在 3-4 岁时 - 在月骨中； 在 4-5 岁时 - 在舟骨中； 在 4-6 岁时 - 在一个大的多边形骨中； 7-15 岁 - 在豌豆骨中。

第一掌指关节中的籽骨出现在 12-15 岁。 15-18岁时，肱骨下骨骺与身体融合，上骨骺与前臂​​骨融合。 在生命的第三年，发生指骨近端和远端骨骺的骨化。 “骨龄”决定了手的骨化中心。

上肢骨骼的骨化结束：在 20-25 岁 - 在锁骨、肩胛骨和肱骨； 21-25 岁 - 在半径范围内； 21-24 岁 - 在尺骨； 在 10-13 岁 - 在手腕的骨头; 12 岁时 - 在掌骨中； 在 9-11 岁时 - 在手指的指骨中。

男性的骨化结束平均比女性晚两年。 最后的骨化中心可以在 18-20 岁的锁骨和肩胛骨、12-14 岁的肱骨、5-7 岁的桡骨、7-8 岁的尺骨中找到岁，在掌骨和指骨手指 - 在 2-3 年。 籽骨的骨化通常在青春期开始：男孩 - 13-14 岁，女孩 - 12-13 岁。 第一掌骨部分融合的开始表明青春期的开始。

3.10。 家具对姿势的影响。 学校设备卫生要求

学校家具应与儿童身体发育和比例的年龄变化相适应，排除对身体造成伤害的可能性，并易于保持清洁。

桌子。这是学校家具的主要类型。选择适合孩子身高的桌子和合适的座位可以预防姿势和视力问题。标准根据学生身高（以厘米为单位）批准了五个桌号：A - 115-130、B - 130-145、C - 145-160、D - 160-175、D - 175-190。

正常读写条件下，桌面倾斜度应为14-15°。 书本或笔记本应自由放置在课桌桌面上，与桌面边缘成 25° 角。

椅子。椅背为腰骶部的身体提供了额外的支撑点。椅背的曲线应与脊柱的腰部曲线处于同一水平，并与其高度相对应。

椅背距离是桌面边缘到椅背的距离。 为了正确计算距离，需要在学生躯干的直径上增加 3-5 厘米。

椅座前后尺寸对应大腿的2/3-3/4，椅子离地高度对应小腿到腘窝的长度加2cm并考虑到鞋跟的高度。

座位距离是桌面边缘到座位前边缘的距离。 建议使用负距离，即座椅前边缘超出桌面边缘 2-3 厘米，因为它消除了脊柱弯曲和视力障碍。

桌面边缘高度与座椅高度之间的差异称为桌差。 它应该等于从座位到手肘按压身体的距离，加上2-2,5厘米。

身高110-119厘米的儿童和工作场所最合理的身高比例是：桌高——51厘米，座高——30厘米，座深——24-25厘米。身高每增加10厘米，相应的尺寸分别增加了 4、3 和 2 厘米，从 150-159 厘米的高度开始，座椅深度增加了 4 厘米。

正确的课桌坐姿：躯干挺直，头微微前倾，靠在椅背上（桌盖边缘不靠胸），双腿弯曲成直或稍大一点（ 100-110°）角度搁在地板或桌子的踏板上。

请注意，考虑到学生的生理特征，学生的座位也起着同样重要的作用。 因此，建议有听力损失的学童坐在前台，而近视的学生则坐在窗边。

主题 4. 有机体监管体系的发展

4.1。 神经系统元素的意义和功能活动

体内生理和生化过程的协调通过调节系统发生：神经和体液。 体液调节是通过身体的液体介质——血液、淋巴液、组织液、神经调节——通过神经冲动进行的。

神经系统的主要目的是通过各个器官及其系统之间的关系来确保整个身体的功能。 神经系统感知和分析来自环境和内部器官的各种信号。

调节机体功能的神经机制比体液机制更完善。 首先，这可以通过神经系统的兴奋传播速度（高达 100-120 m / s）来解释，其次，可以通过神经冲动直接到达某些器官这一事实来解释。 然而，应该记住，生物体对环境适应的所有完整性和微妙性都是通过神经和体液调节机制的相互作用来进行的。

神经系统结构总图。在神经系统中，根据功能和结构原理，区分周围神经系统和中枢神经系统。

中枢神经系统由大脑和脊髓组成。 大脑位于颅骨的大脑区域内，脊髓位于椎管内。 在大脑和脊髓的一部分上，有由神经细胞（神经元）体形成的深色（灰质）区域和由被髓鞘覆盖的神经纤维簇组成的白色（白质）区域。

神经系统的外周部分由神经组成，例如神经纤维束，它们延伸到大脑和脊髓之外并传播到身体的各个器官。 它还包括脊髓和大脑以外的任何神经细胞集合，例如神经节或神经节。

神经元 （来自希腊语。神经元 - 神经） - 神经系统的主要结构和功能单位。 神经元是神经系统中复杂的高度分化细胞，其功能是感知刺激、处理刺激并将刺激传递到身体的各个器官。 一个神经元由一个细胞体、一个长分支过程——一个轴突和几个短分支过程——树突组成。

轴突有各种长度：从几厘米到1-1,5 m。轴突末端分支强烈，与许多细胞形成接触。

枝晶是短的高度支化的过程。 一个细胞可以有 1 到 1000 个树突离开。

在神经系统的不同部分，神经元的主体可以有不同的大小（直径从 4 到 130 微米）和形状（星形、圆形、多边形）。 神经元的身体被膜覆盖，并且像所有细胞一样包含细胞质、具有一个或多个核仁的细胞核、线粒体、核糖体、高尔基体和内质网。

兴奋沿着树突从受体或其他神经元传递到细胞体，并沿着轴突，信号到达其他神经元或工作器官。 已经确定 30% 到 50% 的神经纤维将信息从受体传递到中枢神经系统。 在树突上有显着增加与其他神经元接触的表面的微观产物。

神经纤维。神经纤维负责在体内传导神经冲动。神经纤维有：

a) 有髓（纸浆）； 这种类型的感觉和运动纤维是供应感觉器官和骨骼肌的神经的一部分，也参与自主神经系统的活动；

b) 无髓（非肉质），主要属于交感神经系统。

髓磷脂具有绝缘功能，颜色略带黄色，因此肉质纤维看起来很轻。 浆状神经中的髓鞘以相等长度的间隔被中断，留下轴向圆柱体的开放部分 - 所谓的 Ranvier 截距。

无髓神经纤维没有髓鞘，它们仅通过雪旺细胞（髓细胞）彼此分离。

4.2. 神经元形态功能组织的年龄相关变化

在胚胎发育的早期，神经细胞有一个大的细胞核，周围有少量的细胞质。 在发育过程中，细胞核的相对体积减小。 轴突生长开始于胎儿发育的第三个月。 树突比轴突长得晚。 树突上的突触在出生后发育。

髓鞘的生长导致沿神经纤维的兴奋传导速度增加，从而导致神经元的兴奋性增加。

髓鞘形成过程首先发生在周围神经中，然后脊髓、脑干、小脑的纤维发生髓鞘形成，然后是大脑半球的所有纤维。 运动神经纤维在出生时就已经被髓鞘覆盖。 髓鞘形成过程在 3 岁时完成，尽管髓鞘和轴向圆柱体的生长在 XNUMX 年后继续。

神经。神经是顶部覆盖有结缔组织鞘的神经纤维的集合。将兴奋从中枢神经系统传递到受神经支配的器官（效应器）的神经称为离心神经或传出神经。向中枢神经系统方向传递兴奋的神经称为向心神经或传入神经。

大多数神经是混合的，它们包括向心纤维和离心纤维。

易怒。烦躁性是生命系统在刺激的影响下从生理静止状态转变为活动状态的能力，即运动过程和各种化合物的形成。

有物理刺激（温度、压力、光、声音）、物理化学（渗透压的变化、环境的活跃反应、电解质成分、胶体状态）和化学（食品化学物质、体内形成的化学物质-激素、代谢产物）物质等）。

引起细胞活动的自然刺激是神经冲动。

兴奋性。神经组织的细胞与肌肉组织的细胞一样，具有对刺激快速做出反应的能力，这就是为什么此类细胞被称为可兴奋的。细胞对外部和内部因素（兴奋剂）做出反应的能力称为兴奋性。兴奋性的衡量标准是刺激的阈值，即引起兴奋的刺激的最小强度。

激发能够从一个细胞传播到另一个细胞，并从细胞中的一个地方移动到另一个地方。

激发的特点是化学、功能、物理化学、电学现象的复杂性。 激发的强制性标志是表面细胞膜的电状态的变化。

4.3. 中枢神经系统兴奋性冲动的特性。 生物电现象

激发的出现和传播的主要原因是活细胞表面电荷的变化，即所谓的生物电现象。

在静止的表面细胞膜的两侧，产生一个等于约 -60-(-90) mV 的电位差，并且细胞表面相对于细胞质带正电。 这种电位差称为静息电位或膜电位。 不同组织细胞的膜电位值是不同的：细胞的功能特化程度越高，就越大。 例如，对于神经和肌肉组织的细胞，它是 -80-(-90) mV，对于上皮组织，它是 -18-(-20) mV。

生物电现象发生的原因是细胞膜的选择性渗透性。 在细胞质中，细胞内的钾离子比细胞外多30-50倍，钠离子少8-10倍，氯离子少50倍。 静止时，细胞膜对钾离子的渗透性比对钠离子的渗透性强，钾离子通过膜上的孔排出体外。 带正电的钾离子从细胞中的迁移使膜的外表面带正电荷。 因此，静止的细胞表面带有正电荷，而膜的内侧由于氯离子、氨基酸和其他有机离子而带负电荷，它们实际上不会穿透膜。

当一段神经或肌肉纤维受到刺激物时，该部位就会发生兴奋，表现为膜电位的快速波动，称为动作电位。

由于膜的离子渗透性发生变化，会产生动作电位。 膜对钠阳离子的渗透性增加。 钠离子在静电渗透力的作用下进入细胞，而静止时细胞膜对这些离子的渗透性较差。 在这种情况下，带正电的钠离子从细胞外部环境流入细胞质的量明显超过钾离子从细胞到外部的流量。 结果，发生了膜电位的变化（膜电位差的降低，以及相反符号的电位差的出现 - 去极化阶段）。 膜的内表面带正电，而外表面由于失去带正电的钠离子而带负电，此时记录动作电位的峰值。 当膜去极化达到临界（阈值）水平时，会发生动作电位。

膜对钠离子的渗透性增加会持续很短的时间。 然后，细胞中发生恢复过程，导致膜对钠离子的渗透性降低，而对钾离子的渗透性增加。 由于钾离子也带正电，因此它们从细胞中排出会恢复细胞内外的原始电位比（复极化阶段）。

改变细胞内外的离子组成有多种方式：主动和被动跨膜离子转运。 被动运输由膜中存在的孔和离子（钠、钾、氯、钙）的选择性（选择性）通道提供。 这些通道有一个门系统，可以关闭或打开。 主动运输是根据钠钾泵的原理进行的，它通过消耗ATP的能量来工作。 其主要成分是膜NA、KATP酶。

进行励磁。兴奋的传导是由于一个细胞（或其一个区域）中产生的动作电位成为一种刺激，引起邻近区域的兴奋。

在浆状神经纤维中，髓鞘具有阻力并阻止离子流动，即它充当电绝缘体。 在有髓纤维中，兴奋仅发生在未被髓鞘覆盖的区域，即所谓的 Ranvier 节点。 浆状纤维中的激发从 Ranvier 的一个截断处痉挛地传播到另一个截断处。 它似乎“跳过”了覆盖有髓鞘的纤维部分，因此这种激发传播的机制被称为跳跃（来自意大利的 salto - 跳跃）。 这解释了沿浆状神经纤维的高速传导兴奋（高达 120 m/s）。

兴奋沿着非肉质神经纤维缓慢传播（从 1 到 30 m/s）。 这是因为细胞膜的生物电过程发生在纤维的每个部分，沿其整个长度。

兴奋的传导速度与神经纤维的直径有一定的关系：纤维越粗，兴奋的传导速度越大。

突触处的兴奋传递。突触（来自希腊语突触 - 连接）是两个细胞膜的接触区域，确保兴奋从神经末梢过渡到兴奋结构。从一个神经细胞到另一个神经细胞的兴奋是一个单向过程：冲动总是从一个神经元的轴突传递到另一个神经元的细胞体和树突。

大多数神经元的轴突在末端强烈分支，并在神经细胞体及其树突以及肌纤维和腺体细胞上形成许多末端。 一个神经元身体上的突触数量可以达到100个或更多，而一个神经元的树突上的突触数量可达数千个。 一根神经纤维可以在许多神经细胞上形成超过 10 个突触。

突触很复杂。 它由突触前和突触后两个膜形成，在它们之间有一个突触间隙。 突触的突触前部分位于神经末梢，突触后膜位于神经冲动传递到的神经元的身体或树突上。 在突触前区域总是观察到大量的线粒体积累。

通过突触的兴奋是在一种特殊物质的帮助下化学传递的——一种中间体或介质，位于突触前末端的突触小泡中。 不同的突触产生不同的神经递质。 最常见的是乙酰胆碱、肾上腺素或去甲肾上腺素。

还有电突触。 它们的特点是狭窄的突触间隙和跨膜的横向通道的存在，即两个细胞的细胞质之间存在直接连接。 通道由互补连接的每个膜的蛋白质分子形成。 这种突触中的兴奋传递方案类似于同质神经导体中动作电位的传递方案。

在化学突触中，脉冲传递的机制如下。 神经冲动到达突触前末端伴随着神经递质从位于其附近的突触小泡同步释放到突触间隙。 通常，一系列冲动到达突触前末端，它们的频率随着刺激强度的增加而增加，导致介质释放到突触间隙的增加。 突触间隙的尺寸非常小，神经递质迅速到达突触后膜，与其物质相互作用。 由于这种相互作用，突触后膜的结构暂时改变，其对钠离子的渗透性增加，导致离子运动，结果出现兴奋性突触后电位。 当该电位达到某个值时，会发生传播激发 - 动作电位。 几毫秒后，神经递质被特殊的酶破坏。

还有特殊的抑制性突触。 人们认为，在特化的抑制神经元中，在轴突的神经末梢中，会产生一种特殊的介质，对随后的神经元具有抑制作用。 在大脑皮层，γ-氨基丁酸被认为是这样一种介质。 抑制性突触的结构和机制与兴奋性突触相似，只是它们作用的结果是超极化。 这导致抑制性突触后电位的出现，从而导致抑制。

每个神经细胞都有许多兴奋性和抑制性突触，这为对过去信号的不同反应创造了条件。

4.4. 中枢神经系统的兴奋和抑制过程

兴奋和抑制不是独立的过程，而是一个神经过程的两个阶段，它们总是一个接一个地进行。

如果兴奋发生在某一组神经元中，那么首先它会扩散到相邻的神经元，即发生神经兴奋的照射。 然后激发集中在一个点上。 之后，兴奋的神经元群周围的兴奋性降低，进入抑制状态，同时发生负诱导过程。

在已经被激发的神经元中，激发后必然会出现抑制，反之亦然，抑制后，相同的神经元也会出现激发。 这是顺序归纳。 如果兴奋性在受抑制的神经元组周围增加并且它们进入兴奋状态，则这是同时的正诱导。 因此，兴奋变成抑制，反之亦然。 这意味着神经过程的这两个阶段是密切相关的。

4.5. 脊髓的结构和功能

脊髓是一根长约 45 厘米的长索（成人）。在顶部它进入延髓，在底部（在 I-II 腰椎区域）脊髓变窄并具有形状一个锥体，传递到最后一个线程。 在上肢和下肢的神经起源处，脊髓有颈椎和腰椎增厚。 在脊髓的中心有一条通向大脑的管道。 脊髓被两个凹槽（前部和后部）分成左右两半。

中央管被灰质包围，形成前角和后角。 在胸区，在前角和后角之间，有侧角。 灰质周围是前部、后部和侧部缆索形式的白质束。 灰质由一簇神经细胞代表，白质由神经纤维组成。 在前角的灰质中是运动（离心）神经元的主体，其过程形成前根。 在后角有中间神经元细胞，它们在向心神经元和离心神经元之间进行交流。 后根由敏感（向心）细胞的纤维形成，其主体位于脊髓（椎间）节点中。 通过后感觉根，兴奋从外围传递到脊髓。 通过前运动根，兴奋从脊髓传递到肌肉和其他器官。

交感神经系统的植物核位于脊髓侧角的灰质中。

脊髓白质的大部分是由脊髓通路的神经纤维形成的。 这些通路在中枢神经系统的不同部分之间提供交流，并形成上行和下行通路来传递冲动。

脊髓由 31-33 个节段组成：8 个颈椎、12 个胸椎、5 个腰椎和 1-3 个尾骨。 每个节段都出现前根和后根。 当它们离开大脑并形成脊神经时，两个根合并。 31对脊神经离开脊髓。 脊神经是混合的，它们由向心纤维和离心纤维组成。 脊髓被三层膜覆盖：硬脑膜、蛛网膜和血管。

脊髓发育。脊髓的发育开始早于神经系统其他部分的发育。在胚胎时期，脊髓已经达到相当大的尺寸，而大脑正处于脑泡阶段。

在胎儿发育的早期阶段，脊髓充满整个椎管腔，但随后脊柱超过了脊髓的生长，到出生时它在第三腰椎水平结束。

新生儿脊髓的长度为 14-16 厘米，到 10 岁时长度翻倍。 脊髓的厚度增长缓慢。 在幼儿脊髓横切面上，前角明显优于后角。 在学年期间，儿童脊髓中神经细胞的大小会增加。

脊髓的功能。脊髓参与身体复杂运动反应的执行。这是脊髓的反射功能。

在脊髓灰质中，许多运动反应的反射通路是关闭的，例如膝反射（在膝区敲击股四头肌腱时，小腿在膝关节处伸展） . 这种反射的路径通过脊髓的 II-IV 腰段。 在生命的最初几天，膝跳很容易引起，但它不是表现在小腿的伸展上，而是表现在屈曲上。 这是由于屈肌的张力优于伸肌。 在健康的一岁儿童中，反射总是会发生，但不太明显。

脊髓支配所有骨骼肌，除了由颅神经支配的头部肌肉。 在脊髓中，有躯干、四肢和颈部肌肉的反射中心，以及自主神经系统的许多中心：排尿和排便的反射、阴茎（勃起）的反射性肿胀和射精。男性（射精）。

脊髓的传导功能。通过背根进入脊髓的向心冲动沿着脊髓通路传递到大脑的上层部分。反过来，脉冲从中枢神经系统的覆盖部分通过脊髓到达，改变骨骼肌和内脏器官的状态。人类脊髓的活动很大程度上受到中枢神经系统覆盖部分的协调影响。

4.6. 大脑的结构和功能

在大脑的结构中，分为三大部分：躯干、皮层下部分和大脑皮层。 脑干由延髓、后脑和中脑组成。 大脑底部有12对颅神经。

延髓和脑桥（后脑）。延髓是脊髓在颅腔内的延续。其长度约为28毫米，宽度逐渐增加，最宽处达到24毫米。脊髓中央管直接通入延髓管，并在其中显着扩张，转入第四脑室。在延髓的实质中，有单独的灰质堆积，形成脑神经的核。延髓的白质由通路纤维形成。脑桥位于延髓前方，呈横轴状。

颅神经的根从延髓出发：XII - 舌下神经，XI - 副神经，X - 迷走神经，IX - 舌咽神经。 在延髓和桥之间，出现了第 VII 和 VIII 颅神经——面部和听觉——的根部。 VI 和 V 神经的根——传出神经和三叉神经——从桥中出来。

在后脑中，许多复杂协调的运动反射的路径是封闭的。 这里是调节呼吸、心血管活动、消化器官功能和新陈代谢的重要中心。 延髓的细胞核参与消化液的分离、咀嚼、吸吮、吞咽、呕吐、打喷嚏等反射行为的实施。

在新生儿中，延髓连同桥重约 8 克，是大脑质量的 2%（成人为 1,6%）。 延髓的细胞核在胎儿发育期开始形成，并且在出生时已经形成。 延髓核的成熟在 7 年结束。

小脑。延髓和脑桥后面是小脑。它有两个半球，由蠕虫连接。小脑的灰质位于表层，形成厚度为1-2,5毫米的皮质。小脑表面布满大量凹槽。

小脑皮层下面是白质，里面有四个灰质核。 白质纤维在小脑的不同部位之间进行通讯，也形成小脑的下、中、上腿。 花梗提供小脑和大脑其他部分之间的连接。

小脑参与复杂运动行为的协调，因此它接收来自在身体运动过程中受到刺激的所有受体的冲动。 来自小脑和大脑皮层的反馈的存在使其有可能影响随意运动，并且通过小脑的大半球可以调节骨骼肌的张力，以协调它们的收缩。 在患有小脑功能障碍或丧失的人中，肌肉张力的调节受到干扰：手臂和腿部的运动变得尖锐、不协调； 蹒跚的步态（让人想起醉酒的步态）； 四肢和头部震颤。

在新生儿中，小脑蚓部比大脑半球本身更发达。 在生命的第一年观察到小脑最密集的生长。 然后它的发育速度下降，到 15 岁时，它的大小与成人相同。

中脑。中脑由大脑脚和四叠体组成。中脑的空腔由一条狭窄的管道（脑导水管）代表，它从下方与第四脑室连通，从上方与第三脑室连通。在脑导水管壁上有第三和第四脑神经的核团 - 动眼神经和滑车。所有通往大脑皮层和小脑的上行通路以及将脉冲传递至延髓和脊髓的下行通路都经过中脑。

在中脑，灰质以四叠体核、动眼神经和滑车神经核、红核和黑质的形式积聚。 四叠体的前结节是主要的视觉中枢，后结节是主要的听觉中枢。 在他们的帮助下，进行了对光和声音的定向反射（动物的眼球运动、头部转动、耳朵警觉）。 黑质协调吞咽和咀嚼的复杂动作，调节手指的精细运动（精细运动技能）等。红核还调节肌肉张力。

网状结构。整个脑干（从脊髓上端到视丘脑和下丘脑）都有一个由各种形状和类型的神经元簇组成的结构，这些神经元簇与不同方向的纤维紧密地交织在一起。在放大镜下，这种结构类似于网络，这就是为什么它被称为网状或网状结构的原因。在人类脑干的网状结构中，已描述了 48 个独立的细胞核和细胞群。

当网状结构的结构受到刺激时，没有注意到可见的反应，但是，中枢神经系统各个部分的兴奋性会发生变化。 上行向心和下行离心通路均通过网状结构。 在这里，它们相互作用并调节中枢神经系统所有部分的兴奋性。

沿着上行通路，网状结构对大脑皮层有激活作用，并在其中保持清醒状态。 脑干网状神经元的轴突到达大脑皮层，从而形成上行网状激活系统。 此外，这些纤维中的一些在前往皮层的途中在丘脑中被中断，而另一些则直接进入皮层。 反过来，脑干的网状结构接收来自大脑皮层的纤维和冲动，并调节网状结构本身的活动。 对肾上腺素、乙酰胆碱等生理活性物质也高度敏感。

间脑。间脑（视觉丘脑和皮下区域）与由皮质和皮质下神经节形成的端脑一起属于前脑的一部分。间脑由围绕第三脑室腔的四个部分组成：上丘脑、背侧丘脑、腹侧丘脑和下丘脑。

间脑的主要部分是丘脑（thalamus）。 这是一个大成对的灰质卵形体。 丘脑的灰质被薄薄的白色层分为三个区域：前部、内侧和外侧。 每个区域都是一个原子核簇。 根据它们对大脑皮层细胞活动影响的特征，细胞核通常分为两组：特异性和非特异性（或弥漫性）。

由于它们的纤维，丘脑的特定细胞核到达大脑皮层，在那里它们形成数量有限的突触连接。 当它们受到单次放电的刺激时，在相应的皮层有限区域迅速发生反应，潜伏期仅为1-6毫秒。

来自非特异性丘脑核的冲动同时到达大脑皮层的不同部位。 当非特异性细胞核受到刺激时，10-50 毫秒后，几乎整个皮层表面都会出现弥漫性反应； 同时，皮层细胞内的电位潜伏期较大，呈波浪状波动。 这是一种参与反应。

来自身体所有感受器的向心冲动（视觉、听觉、来自皮肤、面部、躯干、四肢感受器的冲动，来自本体感受器、味觉感受器、内脏感受器（内脏感受器）），但来自嗅觉感受器的那些除外，首先进入丘脑核，然后进入大脑皮层，在那里它们被处理并接收情感色彩。 小脑的冲动也来到这里，然后进入大脑皮层的运动区。

当视觉结节受到影响时，情绪的表现受到干扰，感觉的性质发生变化：经常轻微接触皮肤，声音或光线会引起患者剧烈疼痛的发作，或者相反，甚至感觉不到剧烈的疼痛刺激. 因此，丘脑被认为是痛觉最高的中枢，但大脑皮层也参与痛觉的形成。

下丘脑从下方与视结节相邻，由相应的沟隔开。 它的前缘是视交叉。 下丘脑由 32 对核组成，它们组合成三组：前部、中部和后部。 在神经纤维的帮助下，下丘脑与脑干的网状结构、垂体和丘脑相通。

下丘脑是调节身体自主功能的主要皮层下中心；它通过神经系统和内分泌腺影响。 在下丘脑前组的核细胞中，产生了一种神经分泌物，它沿着下丘脑-垂体通路运输到垂体。 下丘脑和垂体通常结合成下丘脑-垂体系统。

下丘脑和肾上腺之间存在联系：下丘脑的兴奋导致肾上腺素和去甲肾上腺素的分泌。 因此，下丘脑调节内分泌腺的活动。 下丘脑也参与心血管和消化系统的调节。

灰色小丘（下丘脑的大核之一）参与调节代谢功能和内分泌系统的许多腺体。 灰色结节的破坏导致性腺萎缩，其长期刺激可导致青春期提前，出现皮肤溃疡、胃和十二指肠溃疡。

下丘脑参与调节体温、水代谢、碳水化合物代谢。 在下丘脑功能障碍的患者中，月经周期经常受到干扰，观察到性无力等。下丘脑的核参与许多复杂的行为反应（性、营养、攻击性-防御性）。 下丘脑调节睡眠和清醒。

大多数视觉小丘的细胞核在出生时已经发育良好。 出生后，由于神经细胞的生长和神经纤维的发育，视觉结节的体积只会增加。 这个过程一直持续到 13-15 岁。

在新生儿中，下丘脑区域的细胞核的分化尚未完成，它在青春期接受其最终发育。

基底神经节。在大脑半球内部，间脑和额叶之间，有灰质的积累，即所谓的基底神经节或皮质下神经节。这是三对结构：尾状核、壳核和苍白球。

尾状核和壳核具有相似的细胞结构和胚胎发育。 它们组合成一个单一的结构——纹状体。 从系统发育上看，这种新形成首先出现在爬行动物中。

苍白球是一种更古老的阵型，在硬骨鱼身上已经可以找到。 它调节复杂的运动行为，例如行走时的手部运动、模拟肌肉的收缩。 在一个违反了苍白球功能的人中，面部变得像面具一样，步态减慢，没有友好的手部动作，所有动作都很困难。

基底神经节通过向心通路与大脑皮层、小脑和丘脑相连。 对于纹状体的病变，一个人的四肢和舞蹈症会持续运动（强烈，没有任何运动顺序和顺序，几乎捕获了整个肌肉组织）。 皮层下核与身体的植物功能有关：在它们的参与下，进行最复杂的食物、性和其他反射。

大脑的大半球。大脑半球由皮质下神经节和侧脑室周围的髓质衣组成。在成年人中，大脑半球的质量约占大脑质量的80%。左右半球被深纵沟分开。这条沟的深处是胼胝体，由神经纤维组成。胼胝体连接左右半球。

大脑斗篷由大脑皮层代表，大脑半球的灰质，由具有突起的神经细胞和神经胶质细胞形成。 胶质细胞对神经元起支持作用，参与神经元的新陈代谢。

大脑皮层是中枢神经系统中最高、系统发育最年轻的结构。大脑皮层中有 12 至 18 亿个神经细胞。树皮厚度为1,5至3毫米。成人大脑半球的总面积为1700-2000平方米。 cm. 半球面积的显着增加是由于无数凹槽将其整个表面划分为凸回旋和叶瓣。

有三个主要的沟：中央沟、侧面沟和顶枕沟。 它们将每个半球分为四个叶：额叶、顶叶、枕叶和颞叶。 额叶在中央沟的前面。 顶叶的前面是中央沟，后面是顶枕沟，下面是外侧沟。 顶枕沟后面是枕叶。 颞叶顶部有一个深侧沟限制。 颞叶和枕叶之间没有明显的界限。 反过来，大脑的每个叶都被沟分成一系列的卷积。

大脑生长和发育。新生儿大脑的重量为340-400克，相当于身体重量的1/8-1/9（成人大脑的重量为体重的1/40）。

直到胎儿发育的第四个月，大脑半球的表面是光滑的——中脑。 然而，到五个月大时，会出现侧向、然后是中央、顶枕沟的形成。 到出生时，大脑皮层的结构与成人相同，但在儿童中要薄得多。 即使在出生后，皱纹和褶皱的形状和大小也会发生显着变化。

新生儿的神经细胞呈简单的梭形，突起很少。 神经纤维的髓鞘化、皮层的排列、神经细胞的分化大多在3年内完成。 大脑的后续发育与关联纤维数量的增加和新神经连接的形成有关。 这些年来大脑的质量略有增加。

大脑皮层的结构和功能组织。形成皮质的神经细胞和纤维排列成七层。在皮质的不同层中，神经细胞的形状、大小和位置不同。

我层-分子。 这一层的神经细胞很少，它们很小。 该层主要由神经纤维丛形成。

II层——外层颗粒。 它由类似于谷物的小神经细胞和非常小的金字塔形式的细胞组成。 该层缺乏髓鞘纤维。

III 层 - 金字塔形。 由中、大锥体细胞组成。 这一层比前两层厚。

IV层-内部颗粒。 像第二层一样，它由各种形状的小颗粒细胞组成。 在皮层的某些区域（例如，运动区域），该层可能不存在。

V 层 - 神经节。 由大锥体细胞组成。 在皮层的运动区，锥体细胞达到最大。

第六层是多态的。 这里的细胞是三角形和纺锤形的。 这一层与大脑的白质相邻。

第七层仅在皮层的某些区域有区别。 它由纺锤形的神经元组成。 这一层的细胞少得多，而纤维却丰富得多。

在活动的过程中，皮层各层的神经细胞之间产生了永久和暂时的联系。

根据细胞组成和结构的特殊性，大脑皮层被分成许多部分——所谓的区域。

大脑半球的白质。大脑半球的白质位于皮质下方、胼胝体上方。白质由缔合纤维、连合纤维和投射纤维组成。

关联纤维连接同一半球的不同部分。 短的联合纤维连接单独的卷积和封闭的场，长的 - 一个半球内各种叶的卷积。

连合纤维连接两个半球的对称部分，几乎全部穿过胼胝体。

投射纤维作为下行和上行通路的一部分超出半球，沿着这些通路进行皮层与中枢神经系统底层部分的双向连接。

4.7. 自主神经系统的功能

两种类型的离心神经纤维从脊髓和中枢神经系统的其他部分出现：

1) 脊髓前角神经元的运动纤维，沿周围神经直接到达骨骼肌；

2) 脊髓侧角神经元的营养纤维，仅到达自主神经系统的外周节点或神经节。 此外，自主神经系统的离心冲动从位于节点中的神经元到达器官。 位于节点之前的神经纤维称为前节点，在节点之后 - 后节点。 与运动离心通路不同，自主离心通路可以在多个节点中中断。

自主神经系统分为交感神经和副交感神经。 副交感神经系统定位的三个主要病灶：

1）在脊髓。 位于第2-4骶节的侧角；

2）在延髓。 VII、IX、X 和 XII 对颅神经的副交感神经纤维从它出来；

3）在中脑。 第三对颅神经的副交感神经纤维从中出现。

副交感神经纤维在位于器官上或其内部的节点中被中断，例如在心脏的节点中。

交感神经系统从第 1-2 胸节到第 3-4 腰节的侧角开始。 交感神经纤维在交感神经干边界的椎旁节点和距脊柱一定距离的椎前节点中被中断，例如，在太阳神经丛、肠系膜上和下的节点中。

在自主神经系统的节点中存在三种类型的 Dogel 神经元：

a) 具有短的、高度分枝的树突和薄的、非肉质的神经突的神经元。 在这种主要类型的神经元上，存在于所有大节点中，结前纤维终止，它们的神经突位于结后。 这些神经元执行运动、效应器功能；

b) 神经元具有 2-4 个或更多长的、略微分枝或不分枝的突起延伸到节点之外。 结前纤维不在这些神经元上终止。 它们位于心脏、肠道和其他内脏器官中，很敏感。 通过这些神经元，进行局部、外周反射；

c) 具有不超出节点的树突的神经元，以及到达其他节点的神经突。 它们执行关联功能，或者是第一类神经元的一种。

自主神经系统的功能。自主纤维与横纹肌运动纤维的不同之处在于，兴奋性明显较低，刺激潜伏期较长，不应期较长，兴奋速度较低（结前纤维为 10-15 m/s，结后纤维为 1-2 m/s）。

兴奋交感神经系统的主要物质是肾上腺素和去甲肾上腺素（sympathin），副交感神经系统是乙酰胆碱。 乙酰胆碱、肾上腺素和去甲肾上腺素不仅可以引起兴奋，还可以引起抑制：反应取决于受神经支配器官的剂量和初始代谢。 这些物质在神经元体内和受神经支配的器官中纤维的突触末端合成。 肾上腺素和去甲肾上腺素在神经元体内和结前交感神经纤维的抑制性突触中形成，去甲肾上腺素 - 在所有结后交感神经纤维的末端，汗腺除外。 乙酰胆碱在所有兴奋性结节前交感神经和副交感神经纤维的突触处产生。 形成肾上腺素和去甲肾上腺素的自主神经纤维末端称为肾上腺素，形成乙酰胆碱的末端称为胆碱能。

器官的自主神经支配。有一种观点认为，所有器官都受交感神经和副交感神经支配，按照拮抗剂的原理起作用，但这种观点是不正确的。感觉器官、神经系统、横纹肌、汗腺、瞬膜平滑肌、扩张瞳孔的肌肉、大部分血管、输尿管和脾脏、肾上腺、垂体仅由交感神经纤维支配。一些器官，例如眼睛的睫状肌和收缩瞳孔的肌肉，仅由副交感神经纤维支配。中肠没有副交感纤维。一些器官主要由交感纤维（子宫）支配，而另一些器官则由副交感纤维（阴道）支配。

自主神经系统执行两个功能：

a) 效应器——引起非工作器官的活动或增加工作器官的活动并减慢或降低工作器官的功能；

b) 营养 - 增加或减少器官和全身的新陈代谢。

交感神经纤维与副交感神经纤维的不同之处在于兴奋性较低、刺激的潜伏期长以及后果的持续时间。 反过来，副交感神经纤维的刺激阈值较低； 它们在刺激后立即开始发挥作用，即使在刺激期间也停止作用（这可以通过乙酰胆碱的快速破坏来解释）。 即使在接受双重神经支配的器官中，交感神经和副交感神经纤维之间也没有拮抗作用，而是相互作用。

4.8. 内分泌腺。 它们的关系和作用

内分泌腺（内分泌）没有排泄管，直接分泌到内部环境——血液、淋巴、组织和脑脊液中。 这一特征将它们与外部分泌腺（消化）和排泄腺（肾脏和汗液）区分开来，后者将它们形成的产物分泌到外部环境中。

Гормоны。内分泌腺产生各种称为激素的化学物质。激素对新陈代谢的作用微乎其微；它们充当催化剂，通过血液和神经系统发挥作用。激素对精神和身体的发育、成长、身体结构及其功能的变化产生巨大影响，并决定性别差异。

激素的特点是作用的特异性：它们仅对特定功能（或功能）具有选择性作用。 激素对新陈代谢的影响主要是通过某些酶的活性变化来实现的，激素直接影响它们的合成或参与特定酶促过程的其他物质的合成。 激素的作用取决于剂量，并且可以被各种化合物（有时称为抗激素）抑制。

已经确定激素已经在宫内发育的早期阶段积极影响身体的形成。 例如，垂体的甲状腺、性腺和促性腺激素在胚胎中发挥作用。 内分泌腺的功能和结构具有与年龄相关的特征。 因此，一些内分泌腺在儿童时期特别密集，而另一些则在成年期。

Щитовиднаяжелеза。甲状腺由峡部和两个侧叶组成，位于颈部前方和气管两侧。甲状腺的重量为： 新生儿 - 1,5-2,0 克，3 岁 - 5,0 克，5 岁 - 5,5 克，5-8 岁 - 9,5 克，11-12 岁（开始时）青春期） - 10,0-18,0克，13-15岁 - 22-35克，成人 - 25-40克。到了老年，腺体的重量减少，男性比女性多。

甲状腺供血丰富：成年人通过它的血液量为5-6立方米。 每小时 dm 的血液。 腺体分泌两种激素 - 甲状腺素或四碘甲状腺原氨酸 (T4) 和三碘甲状腺原氨酸 (T3)。 甲状腺素由氨基酸酪氨酸和碘合成。 成年人体内含有 25 毫克碘，其中 15 毫克在甲状腺中。 由于甲状腺球蛋白的蛋白水解切割，两种激素（T3 和 T4）在甲状腺中同时且连续地形成。 T3的合成量比T5少7-4倍，含碘量少，但其活性比甲状腺素的活性高10倍。 在组织中，T4 转化为 T3。 T3 从体内排出的速度比甲状腺素快。

这两种激素都增强了氧气的吸收和氧化过程，增加了热量的产生，抑制了糖原的形成，增加了它在肝脏中的分解。 激素对蛋白质代谢的影响与年龄有关。 在成人和儿童中，甲状腺激素具有相反的作用：在成人中，随着激素过量，蛋白质分解增加并出现消瘦，在儿童中，蛋白质合成增加，身体的生长和形成加速。 这两种激素都增加了胆固醇的合成和分解，主要是分解。 人为增加甲状腺激素的含量会增加基础代谢并增加蛋白水解酶的活性。 它们进入血液的停止会大大降低基础代谢。 甲状腺激素增强免疫力。

甲状腺功能障碍会导致严重的疾病和发育异常。 随着甲状腺功能亢进，出现格雷夫斯病的迹象。 在 80% 的情况下，它是在精神创伤后发展的； 发生在所有年龄，但更常见于 20 至 40 岁，女性比男性多 5-10 倍。 随着甲状腺功能减退，观察到诸如粘液性水肿之类的疾病。 在儿童中，粘液性水肿是甲状腺先天性缺失（发育不全）或其萎缩伴功能减退或分泌不足（发育不全）的结果。 对于粘液性水肿，经常出现寡聚症（由于氨基酸苯丙氨酸转化为酪氨酸的延迟导致甲状腺素的形成受到破坏）。 由于形成秘密的细胞，腺体支持结缔组织的生长也可能导致呆小症。 这种现象往往具有地域性，故称为地方性甲状腺肿。 地方性甲状腺肿的原因是食物（主要是蔬菜）以及饮用水中缺乏碘。

甲状腺由交感神经纤维支配。

甲状旁腺。人类有四个甲状旁腺。它们的总重量为 0,13-0,25 克。它们位于甲状腺的后表面，通常甚至在其组织中。甲状旁腺有两种类型的细胞：主细胞和嗜氧细胞。嗜氧细胞在7-8岁时出现，到10-12岁时数量较多。随着年龄的增长，脂肪和支持组织的细胞数量增加，到 19-20 岁开始取代腺细胞。

甲状旁腺产生甲状旁腺激素（parathyroidin，parathormone），它是一种蛋白质物质（白蛋白）。 激素不断释放并调节骨骼的发育和骨骼中钙的沉积。 其调节机制是基于对吸收骨骼的破骨细胞功能的调节。 破骨细胞的积极作用导致钙从骨骼中释放出来，从而确保血液中钙的含量恒定在 5-11 mg% 的水平。 甲状旁腺激素也将磷酸酶的含量维持在一定水平，该酶参与磷酸钙在骨骼中的沉积。 甲状旁腺素的分泌受血液中钙含量的调节：钙含量越少，腺体分泌越高。

甲状旁腺还产生另一种激素降钙素，它会降低血液中钙的含量；它的分泌会随着血液中钙含量的增加而增加。

甲状旁腺萎缩会导致手足抽搐（抽搐性疾病），这是由于血液中钙含量降低导致中枢神经系统兴奋性显着增加而发生的。 随着抽搐，喉部肌肉的痉挛性收缩，呼吸肌麻痹和心脏骤停被观察到。 甲状旁腺的慢性功能减退伴随着神经系统的兴奋性增加，肌肉痉挛无力，消化系统疾病，牙齿骨化，脱发。 神经系统的过度兴奋变成了抑制。 有蛋白质代谢产物（胍）中毒现象。 随着腺体的慢性功能亢进，骨骼中的钙含量减少，它们被破坏并变脆； 心脏活动和消化受到干扰，肌肉系统的力量下降，冷漠开始，在严重的情况下，死亡。

甲状旁腺由喉返神经和喉返神经的分支以及交感神经纤维支配。

胸腺。胸腺位于胸骨后的胸腔内，由左右不等长的叶组成，由结缔组织连接。胸腺的每个小叶均由皮质层和髓质层组成，其基础是网状结缔组织。皮质层有许多小淋巴细胞，髓质层淋巴细胞相对较少。

随着年龄的增长，腺体的大小和结构发生很大变化：长达1年，其质量为13克； 从1年到5年-23克； 从 6 到 10 年 - 26 克； 11 至 15 岁 - 37,5 克； 16 至 20 岁 - 25,5 克； 从 21 到 25 岁 - 24,75 克； 26至35岁 - 20克; 从 36 到 45 岁 - 16 克; 从 46 到 55 岁 - 12,85 g; 从 66 到 75 岁 - 6 g. 青少年腺体的最大绝对重量，然后开始下降。 新生儿的最高相对体重（每公斤体重）为 4,2%，然后开始下降：在 6-10 岁 - 高达 1,2%，在 11-15 岁 - 高达 0,9%，在 16- 20 年 - 高达 0,5%。 随着年龄的增长，腺体组织逐渐被脂肪组织取代。 从 9-15 年检测到腺体的退化。

胸腺的抗坏血酸含量仅次于肾上腺。 此外，它还含有大量的维生素B2、D和锌。

胸腺产生的激素未知，但据信它调节免疫（参与淋巴细胞成熟过程），参与青春期过程（抑制性发育），促进身体生长并保留钙盐骨头。 切除后，性腺的发育急剧增加：胸腺退化的延迟减缓了性腺的发育，反之亦然，在儿童早期去势后，腺体不会发生与年龄相关的变化. 甲状腺激素会导致生长中的有机体的胸腺增加，而肾上腺激素则相反，会导致胸腺减少。 在切除胸腺的情况下，肾上腺和甲状腺肥大，胸腺功能的增加会降低甲状腺的功能。

胸腺由交感神经和副交感神经纤维支配。

肾上腺（肾上腺）。这些是成对的腺体，有两个。它们都覆盖每个芽的上端。两个肾上腺的平均重量为 10-14 克，男性相对小于女性。两个肾上腺相对重量与年龄相关的变化如下：新生儿 - 6-8 克，1-5 岁儿童 - 5,6 克； 10 年 - 6,5 克； 11-15岁 - 8,5克； 16-20岁 - 13克； 21-30 岁 - 13,7 克。

肾上腺由两层组成：皮质（由肾间组织组成，起源于中胚层，在个体发育中出现的时间比大脑稍早）和髓质（由嗜铬组织组成，起源于外胚层）。

新生儿的肾上腺皮质层明显超过髓质；一岁儿童的皮质层厚度是髓质的两倍。 在 9-10 岁时，观察到两层的生长增加，但到 11 岁时，髓质的厚度超过了皮质层的厚度。 皮质层形成的结束落在 10-12 年。 老年人髓质的厚度是皮层的两倍。

肾上腺皮质层由四个区域组成：上部（肾小球）； 中间很窄； 中等（最宽，光束）； 底部网格。

肾上腺结构的主要变化从 20 岁开始，一直持续到 50 岁。 在此期间，发生肾小球和网状区的生长。 50 年后，观察到相反的过程：肾小球和网状区减少直至完全消失，因此，束状区增加。

肾上腺各层的功能是不同的。 在皮质层中形成了大约 46 种皮质类固醇（化学结构类似于性激素），其中只有 9 种具有生物活性。 此外，男性和女性的性激素在皮质层形成，它们参与青春期前儿童生殖器官的发育。

根据作用的性质，皮质类固醇分为两种。

I. 糖皮质激素（代谢皮质激素）。 这些激素增强碳水化合物、蛋白质和脂肪的分解，蛋白质转化为碳水化合物和磷酸化，提高骨骼肌的效率并减少疲劳。 由于缺乏糖皮质激素，肌肉收缩停止（无力）。 糖皮质激素包括（按生物活性降序排列）皮质醇（氢化可的松）、皮质酮、可的松、11-脱氧皮质醇、11-脱氢皮质酮。 所有年龄组的氢化可的松和可的松都会增加心肌的耗氧量。

肾上腺皮质激素，尤其是糖皮质激素，参与身体对压力影响（疼痛刺激、寒冷、缺氧、重体力消耗等）的保护性反应。 来自垂体的促肾上腺皮质激素也参与应激反应。

在青春期观察到最高水平的糖皮质激素分泌，在其完成后，其分泌稳定在接近成人的水平。

二、 盐皮质激素。 它们对碳水化合物代谢影响不大，主要影响盐和水的交换。 这些包括（按生物活性降序排列）醛固酮、脱氧皮质酮、18-羟基-脱氧皮质酮、18-羟皮质酮。 盐皮质激素改变碳水化合物的代谢，通过恢复钠和钾离子的正常比例和正常的细胞通透性，使疲劳的肌肉恢复工作能力，增加肾脏对水的重吸收，并增加动脉血压。 盐皮质激素缺乏会降低肾脏对钠的重吸收，从而导致死亡。

盐皮质激素的量由体内钠和钾的量调节。 醛固酮的分泌随着钠离子的缺乏和钾离子的过量而增加，相反，随着血液中钾离子的缺乏和钠离子的过量，醛固酮的分泌受到抑制。 醛固酮的每日分泌量随着年龄的增长而增加，并在 12-15 岁时达到最大值。 1,5-5岁儿童醛固酮分泌较少，5-11岁达到成人水平。 脱氧皮质酮促进身体生长，而皮质酮抑制它。

皮质层的不同区域分泌不同的皮质类固醇：糖皮质激素 - 在束状区，盐皮质激素 - 在肾小球区，性激素 - 在网状区。 在青春期，肾上腺皮质激素的分泌量最大。

肾上腺皮质功能减退会导致青铜或艾迪生病。 皮质层功能亢进导致性激素过早形成，这在青春期早期表现出来（4-6岁男孩有胡须，性欲出现，生殖器发育，与成年男性一样；女孩2岁出现月经）。 不仅儿童会发生变化，成人也会发生变化（女性会出现男性第二性征，男性会出现乳腺发育和生殖器萎缩）。

在肾上腺髓质中，由酪氨酸不断合成激素肾上腺素和少量去甲肾上腺素。 肾上腺素影响所有器官的功能，除了汗腺的分泌。 它抑制胃和肠的运动，增加和加速心脏的活动，使皮肤、内脏和非工作骨骼肌的血管变窄，显着增加新陈代谢，增加氧化过程和热量产生，增加肝脏和肌肉中糖原的分解。 肾上腺素增强垂体分泌促肾上腺皮质激素，从而增加糖皮质激素流入血液，从而导致蛋白质形成葡萄糖的增加和血糖升高。 糖浓度与肾上腺素分泌成反比关系：血糖降低会导致肾上腺素分泌。 小剂量时，肾上腺素会激发精神活动，大剂量时会抑制。 肾上腺素被单胺氧化酶破坏。

肾上腺由在腹腔神经中运行的交感神经纤维支配。 在肌肉工作和情绪激动的过程中，交感神经系统会反射性兴奋，这会导致肾上腺素流入血液中的流量增加。 反过来，这会通过营养影响、血压升高和血液供应增加来增加骨骼肌的力量和耐力。

垂体（下脑附属器）。这是主要的内分泌腺，影响所有内分泌腺的功能和许多身体功能。垂体位于大脑正下方的蝶鞍内。成人的重量为0,55-0,65克，新生儿的重量为0,1-0,15克，10岁的重量为0,33克，20岁的重量为0,54克。

垂体有两个叶：腺垂体（垂体前部，较大的腺体前部）和神经垂体（垂体后部，后部）。 此外，中叶是显着的，但在成人中几乎不存在，并且在儿童中更发达。 在成人中，腺垂体占垂体的75%，中间占1-2%，神经垂体占18-23%。 在怀孕期间，垂体会增大。

垂体的两个叶都接受调节其血液供应的交感神经纤维。 腺垂体由疏色和嗜色细胞组成，它们又分为嗜酸和嗜碱性（这些细胞的数量在 14-18 岁时增加）。 神经垂体由神经胶质细胞形成。

垂体产生超过 22 种激素。 它们几乎都是在腺垂体中合成的。

1.腺垂体最重要的激素包括：

a) 生长激素（促生长激素）——加速生长，同时保持身体的相对比例。 具有物种特异性；

b）促性腺激素 - 加速性腺的发育并增加性激素的形成；

c) 催乳激素或催乳素 - 促进牛奶的分离；

d）促甲状腺激素 - 增强甲状腺激素的分泌；

e）甲状旁腺刺激素 - 导致甲状旁腺功能增加并增加血液中的钙含量;

f) 促肾上腺皮质激素 (ACTH) - 增加糖皮质激素的分泌；

g）促胰激素 - 影响胰腺分泌部分的发育和功能;

h) 蛋白质、脂肪和碳水化合物代谢等的激素——调节相应类型的代谢。

2.激素在神经垂体中形成：

a）加压素（抗利尿剂） - 收缩血管，特别是子宫，增加血压，减少排尿；

b) 催产素 - 引起子宫收缩并增加肠道肌肉的张力，但不会改变血管腔和血压水平。

垂体激素影响较高的神经活动，小剂量增加，大剂量抑制。

3、在垂体中叶，只形成一种激素——intermedin（促黑素细胞激素），使视网膜黑色素层细胞的伪足在强光照下移动。

腺垂体前部功能亢进会导致以下病理：如果功能亢进发生在长骨骨化结束之前 - 巨人症（平均增长增加一倍半）； 如果在骨化结束后 - 肢端肥大症（身体部位不成比例地生长）。 儿童早期垂体前叶功能低下导致侏儒生长，智力发育正常，身体比例保持相对正确。 性激素会降低生长激素的作用。

在女孩中，使身体适应压力以及血液介质的“下丘脑区域 - 垂体 - 肾上腺皮质”系统的形成比男孩晚。

骨骺（上脑附属器）。松果体位于视丘后端和四叠体上，与视丘相连。成人的松果体重约0,1-0,2克，发育长达4年，然后开始萎缩，尤其是7-8年后萎缩更严重。

松果体对未成熟的性发育有抑制作用，并抑制性成熟的性腺功能。 它分泌一种激素，作用于下丘脑区域并抑制垂体中促性腺激素的形成，从而抑制性腺的内部分泌。 松果体激素褪黑激素，不像中间蛋白，减少色素细胞。 褪黑激素由血清素形成。

腺体由来自颈上神经节的交感神经纤维支配。

骨骺对肾上腺皮质有抑制作用。 松果体功能亢进会减少肾上腺的体积。 肾上腺肥大会降低松果体的功能。 松果体影响碳水化合物代谢，其功能亢进导致低血糖。

胰腺。该腺体与性腺一起属于混合腺体，是外分泌和内分泌的器官。在胰腺中，激素是在所谓的朗格汉斯岛（208-1760）中产生的。在新生儿中，腺体的分泌内组织大于外分泌组织。在儿童和青少年中，胰岛的大小逐渐增大。

朗格汉斯胰岛呈圆形，它们的结构与合成胰液的组织不同，由两种类型的细胞组成：α 和 β。 α细胞比β细胞少3,5-4倍。 在新生儿中，β细胞的数量只有两倍高，但它们的数量会随着年龄的增长而增加。 胰岛还含有神经细胞和许多副交感神经和交感神经纤维。 新生儿胰岛的相对数量是成人的四倍。 它们的数量在生命的第一年迅速减少，从 4-5 岁开始，减少的过程有所放缓，到 12 岁时，胰岛的数量与成人相同，25 岁​​后，胰岛的数量逐渐减少。

在 α 细胞中，产生胰高血糖素激素，在 β 细胞中，激素胰岛素不断分泌（每天约 2 毫克）。 胰岛素具有以下作用：通过增加肝脏和肌肉中葡萄糖的糖原合成来降低血糖； 增加细胞对葡萄糖的渗透性和肌肉对糖的吸收； 保留组织中的水分； 激活氨基酸合成蛋白质，减少蛋白质和脂肪中碳水化合物的形成。 在肌肉细胞和神经元膜中的胰岛素作用下，通道打开，糖自由进入内部，导致血液中糖含量减少。 血糖升高会激活胰岛素的合成，同时抑制胰高血糖素的分泌。 胰高血糖素通过增加糖原向葡萄糖的转化来增加血糖。 胰高血糖素分泌减少会降低血糖。 胰岛素对胃液的分泌有刺激作用，富含胃蛋白酶和盐酸，增强胃动力。

引入大剂量胰岛素后，血糖急剧下降至 45-50 mg%，导致低血糖休克（严重抽搐、大脑活动受损、意识丧失）。 葡萄糖的引入立即停止它。 胰岛素分泌持续减少会导致糖尿病。

胰岛素是物种特异性的。 肾上腺素增加胰岛素分泌，胰岛素分泌增加肾上腺素分泌。 迷走神经增加胰岛素分泌，而交感神经抑制它。

在胰腺排泄管的上皮细胞中，会形成荷尔蒙脂卡因，它会增加肝脏中高级脂肪酸的氧化，抑制其肥胖。

胰腺激素vagotinin增加副交感神经系统的活性，激素centrnein兴奋呼吸中枢，促进血红蛋白输送氧气。

性腺。像胰腺一样，它们被归类为混合腺体。男性和女性性腺都是配对器官。

A. 男性性腺 - 睾丸（睾丸） - 具有略微压缩的椭圆体的形状。 成人的平均重量为20-30克，8-10岁儿童的睾丸重量为0,8克； 12-14岁-1,5克； 在 15 - 7 g. 睾丸的密集生长长达 1 年和 10 至 15 年。 男孩的青春期：从15-16岁到19-20岁，但个体波动是可能的。

在外面，睾丸被纤维膜覆盖，从纤维膜的内表面沿后缘，结缔组织的增殖被楔入其中。 薄的结缔组织横杆从这种扩张中分离出来，将腺体分成 200-300 个小叶。 在小叶中，区分曲细精管和中间结缔组织。 曲小管的壁由两种细胞组成：第一种形成精子，第二种参与发育中的精子的营养。 此外，在连接小管的疏松结缔组织中有间质细胞。 精子通过直管和传出小管进入附睾，并从附睾进入输精管。 在前列腺上方，两条输精管都进入输精管，输精管进入这个腺体，穿透它并打开到尿道。 前列腺（前列腺）最终在 17 岁左右发育。 成人的前列腺重量为 17-28 克。

精子是高度分化的细胞，长50-60微米，由初级生殖细胞——精原细胞在青春期开始时形成。精子有头、颈和尾。 1立方内毫米精液中含有约60万个精子。一次喷出的精子体积可达3立方米。厘米，含有约200亿个精子。

雄性激素 - 雄激素 - 在间质细胞中形成，称为青春期腺体或青春期。 雄激素包括：睾酮、雄甾二酮、雄酮等。在睾丸的间质细胞中，还会形成雌性激素、雌激素。 雌激素和雄激素是类固醇的衍生物，化学成分相似。 脱氢雄酮具有男性和女性性激素的特性。 睾酮的活性是脱氢雄酮的六倍。

B. 女性性腺 - 卵巢 - 有不同的大小、形状和重量。 进入青春期的女性，卵巢看起来像一个增厚的椭圆体，重5-8克，右侧卵巢略大于左侧。 初生女婴，卵巢重量为0,2克，5岁时，每个卵巢的重量为1克，8-10岁时为1,5克； 16 岁 - 2 岁。

卵巢由两层组成：皮质（其中形成卵细胞）和大脑（由含有血管和神经的结缔组织组成）。 雌性卵细胞由初级卵细胞 - 卵原细胞形成，卵原细胞与喂养它们的细胞（卵泡细胞）一起形成初级卵泡。

卵泡是由一排扁平卵泡细胞包围的小卵细胞。 初生女孩，卵泡较多，几乎相邻；老年妇女，卵泡消失。 在一个 22 岁的健康女孩中，两个卵巢中的初级卵泡数量可达 400 万个或更多。 在生命中，只有大约 500 个初级卵泡成熟并在其中形成能够受精的卵细胞，其余的卵泡萎缩。 卵泡在大约 13-15 岁的青春期达到完全发育，此时一些成熟的卵泡会分泌雌激素。

女孩的青春期（青春期）从 13-14 岁持续到 18 岁。 在成熟过程中，卵细胞的大小增加，卵泡细胞大量繁殖并形成数层。 然后生长的毛囊深入皮质层，被纤维结缔组织膜覆盖，充满液体并增大，变成格拉夫囊泡。 在这种情况下，周围有卵泡细胞的卵细胞被推到气泡的一侧。 Graafian 月经前约 12 天，囊泡破裂，卵细胞与周围的卵泡细胞一起进入腹腔，首先进入输卵管漏斗，然后，由于纤毛的运动毛发，进入输卵管和子宫。 发生排卵。 如果卵细胞受精，它会附着在子宫壁上，胚胎开始从中发育。

排卵后，Graafian 囊泡壁塌陷。 在卵巢表面，代替 Graaffian 囊泡，形成了一个临时的内分泌腺 - 黄体。 黄体分泌激素孕酮，它为子宫内膜做好接受胎儿的准备。 如果受精发生，黄体会在整个怀孕期间或大部分时间持续存在并发育。 怀孕期间黄体达到2厘米或更多，并留下疤痕。 如果没有发生受精，则黄体萎缩并被吞噬细胞（周期性黄体）吸收，之后发生新的排卵。

女性的性周期表现为月经。 第一次月经发生在第一个卵细胞成熟、Graafian 囊泡破裂和黄体发育之后。 平均而言，性周期持续 28 天，分为四个时期：

1）子宫黏膜的恢复期为7-8天，或休息一段时间；

2）由于垂体促卵泡激素和雌激素分泌增加引起的子宫黏膜生长期及其在7-8天内或排卵前的增加；

3) 分泌期——分泌，富含粘液和糖原，在子宫黏膜中，对应于格拉夫囊泡的成熟和破裂，或排卵期；

4)排卵期，或排卵后，平均持续3-5天，在此期间子宫强直收缩，其粘膜被撕成小块，释放50-150立方米。 见血。 最后一个时期只发生在没有受精的情况下。

雌激素包括：雌酮（卵泡激素）、雌三醇和雌二醇。 它们在卵巢中产生。 那里也分泌少量的雄激素。 黄体酮在黄体和胎盘中产生。 在排斥期间，黄体酮会抑制垂体分泌促卵泡激素和其他促性腺激素，从而导致卵巢中合成的雌激素量减少。

性激素对新陈代谢有显着影响，它决定了雄性和雌性生物体新陈代谢的数量和质量特征。 雄激素增加身体和肌肉中的蛋白质合成，从而增加它们的质量，促进骨骼形成，从而增加体重，并减少肝脏中的糖原合成。 相反，雌激素会增加肝脏中糖原的合成和体内脂肪的沉积。

4.9. 儿童生殖器官的发育。 青春期

人体在青春期达到生理成熟。 在这个时候，性本能的觉醒发生了，因为孩子不是天生就有发达的性反射。 青春期开始的时间和强度是不同的，取决于许多因素：健康状况、饮食、气候、生活和社会经济条件。 遗传特征起着重要作用。 在城市地区，青春期通常比农村地区发生得更早。

在过渡时期，整个有机体发生了深刻的重组。 内分泌腺的活动被激活。 在垂体激素的影响下，身体长度的增长加快，甲状腺和肾上腺的活动增强，性腺开始活跃活动。 自主神经系统的兴奋性增加。 在性激素的影响下，生殖器官和性腺最终形成，第二性征开始发育。 女生身体轮廓圆润，皮下组织脂肪沉积增多，乳腺增大发育，骨盆骨分布较宽。 在男孩中，头发长在面部和身体上，声音中断，精液积聚。

女孩的青春期。女孩比男孩更早开始青春期。 7-8岁时，根据女性类型，脂肪组织开始发育（脂肪沉积在乳腺、臀部、臀部）。 13-15岁，身体长度迅速增长，耻骨、腋下出现赘生物；生殖器官也会发生变化：子宫增大，卵巢中的卵泡成熟，月经开始。 16-17岁，女性型骨骼的形成结束。 19-20岁，月经功能终于稳定，解剖学和生理学开始成熟。

男孩的青春期。男孩的青春期从 10-11 岁开始。此时，阴茎和睾丸的生长加快。 12-13岁时，喉部的形状发生变化，声音也开始变断。 13-14岁，男性型骨骼形成。 15-16岁时，腋下和耻骨上的毛发迅速生长，面部毛发出现（胡须、胡须），睾丸增大，精液开始不自主射精。 16-19岁，肌肉质量和体力增加，身体成熟的过程结束。

青春期的特点。在青春期，整个身体都会重建，青少年的心理也会发生变化。同时，发展也不平衡，有些进程领先于其他进程。例如，四肢的生长超过了躯干的生长，青少年的动作因中枢神经系统的协调关系受到侵犯而变得有棱角。与此同时，肌肉力量也会增加（从15岁到18岁，肌肉质量增加12%，而从出生到8岁，肌肉质量仅增加4%）。

骨骼骨骼和肌肉系统如此快速的生长并不总是与内脏——心脏、肺、胃肠道保持同步。 因此，心脏的生长速度超过了血管，因此血压升高，心脏难以工作。 与此同时，整个机体的快速重组对心血管系统的工作提出了更高的要求，心脏（“年轻的心脏”）工作不足导致头晕和四肢冰冷、头痛、疲劳、周期性嗜睡，因脑血管痉挛而昏厥。 通常，这些负面现象会随着青春期的结束而消失。

内分泌腺的活动急剧增加，身体的密集生长、结构和生理变化增加了中枢神经系统的兴奋性，这体现在情绪层面：青少年的情绪是流动的、多变的、矛盾的； 增加的敏感性与冷酷，害羞 - 与招摇相结合; 对父母照顾的过度批评和不容忍表现出来。

在此期间，有时会出现效率下降，神经质反应 - 烦躁，流泪（尤其是在月经期间的女孩）。

两性之间有了新的关系。 女孩对自己的外表更感兴趣。 男生往往会在女生面前展现自己的实力。 第一次“恋爱经历”有时会让青少年感到不安，他们变得孤僻，开始学习更差。

主题 5. 分析器。 视觉和听觉的卫生

5.1。 分析仪的概念

分析仪（感觉系统）是神经系统的一部分，由许多专门的感知受体、中间和中枢神经细胞以及连接它们的神经纤维组成。 为了产生感觉，必须存在以下功能元素：

1）执行感知功能的感觉器官受体（例如，对于视觉分析仪，这些是视网膜受体）；

2）从这个感觉器官到大脑半球的向心通路，提供传导功能（例如，视神经和通过间脑的通路）；

3）大脑半球的感知区，实现分析功能（大脑半球枕区的视觉区）。

受体特异性。感受器是专门的结构，适合感知外部和内部环境的某些影响。受体具有特异性，即仅对某些刺激具有高兴奋性，称为足够的。特别地，对于眼睛来说，足够的刺激是光，对于耳朵来说是声波等。当足够的刺激作用时，会产生作为特定感觉器官特征的感觉。因此，眼睛的刺激会引起视觉感觉、听觉感觉等。除了足够的刺激之外，还存在不充分的（不充分的）刺激，这些刺激仅引起给定感觉器官特有的感觉的一小部分，或者作用于特定的感觉器官。一种不寻常的方式。例如，眼睛的机械或电刺激被感知​​为明亮的闪光（“光幻视”），但不会给出物体的图像和颜色的感知。感觉器官的特异性是身体对环境条件适应的结果。

每个受体都具有以下特性：

a) 兴奋性阈值的某个值，即能引起感觉的最小刺激强度；

b) 慢性病；

c) 时间阈值——两个刺激之间的最小间隔，在该间隔处两种感觉不同；

d）辨别阈值 - 刺激强度的最小增加，导致感觉几乎不明显的差异（例如，为了区分闭眼时皮肤上的负荷压力差异，您需要添加约初始负载的 3,2-5,3%）；

e) 适应——刺激开始后感觉强度立即急剧下降（增加）。 适应是基于在受刺激时受体中发生的激发波频率的降低。

味觉器官。口腔粘膜上皮含有圆形或椭圆形的味蕾。它们由位于灯泡底部的椭圆形和扁平细胞组成。细长细胞分为支持细胞（位于外围）和味觉细胞（位于中心）。每个味蕾含有二至六个味觉细胞，成年人的味觉总数达九千个。味蕾位于舌头粘膜的乳头中。味蕾的顶端不到达上皮表面，而是通过味道与表面相通。各个味蕾位于软腭、咽后壁和会厌的表面。每个味蕾的向心冲动沿着两到三个神经纤维传递。这些纤维是鼓索和舌神经的一部分，支配舌头的前三分之二，从后三分之一开始，它们形成舌咽神经的一部分。接下来，通过视觉小丘，向心冲动进入大脑半球的味觉区。

嗅觉器官。嗅觉感受器位于鼻腔的上部。嗅觉细胞是被支持柱状细胞包围的神经元。人类有60万个嗅觉细胞，每个嗅觉细胞的表面都覆盖着纤毛，这增加了嗅觉面积，人类的嗅觉面积约为5平方米。从嗅觉细胞出发，向心冲动沿着神经纤维穿过筛骨的孔进入嗅神经，然后通过第二和第三神经元所在的皮层下中枢进入大脑半球的嗅区。由于嗅觉表面远离呼吸道，含有异味物质的空气只能通过扩散渗透到嗅觉表面。

皮肤敏感器官。皮肤感受器分为触觉感受器（刺激引起触觉）、温度感受器（引起冷热感觉）和疼痛感受器。

触感或触压感在性质上有所不同，例如，不能用舌头感受脉搏。 人体皮肤中大约有 500 个触觉感受器。 身体不同部位的触觉感受器的兴奋性阈值不一样：在鼻子皮肤、指尖和嘴唇粘膜的感受器中兴奋性最高，在腹部和腹股沟的皮肤中兴奋性最小。地区。 对于触觉感受器，同时空间阈值（同时皮肤刺激引起两种感觉的感受器之间的最小距离）是最小的，对于疼痛感受器来说它是最大的。 触觉感受器也具有最小的时间阈值，即两个连续刺激之间的时间间隔，在该时间间隔内，两个独立的感觉被唤起。

温度感受器总数约为300万个，其中热感受器250万个，冷感受器30万个。

痛觉感受器有 900 万到 1 万个，疼痛是由骨骼肌和内脏器官的防御反射刺激，但长时间强烈刺激痛觉感受器会导致许多身体功能受到侵犯。 与其他类型的皮肤敏感性相比，疼痛感觉更难以定位，因为当疼痛感受器受到刺激时发生的兴奋会通过神经系统广泛辐射。 同时刺激视觉、听觉、嗅觉和味觉感受器可减少疼痛感。

手指皮肤和颅骨可以很好地感知振动感觉（物体以每秒 2-10 次的频率振动）。 来自皮肤感受器的向心脉冲通过后根进入脊髓并到达后角的神经元。 然后，沿着构成后柱（柔和和楔形束）和外侧（脊髓丘脑束）的神经纤维，冲动到达视结节的前核。 从这里开始，第三个神经元的纤维与本体感觉纤维一起到达大脑半球后中央回的肌肉骨骼敏感性区。

5.2. 视觉器官。 眼睛的结构

眼球由三个壳组成：外层、中层和内层。 外部或纤维膜由致密的结缔组织 - 角膜（前面）和不透明的巩膜或被膜（后面）形成。 中间（血管）膜包含血管，由三部分组成：

1) 前段（虹膜，或虹膜）。 虹膜包含构成两块肌肉的平滑肌纤维：一个圆形的收缩瞳孔，几乎位于虹膜的中心，一个放射状的瞳孔扩张。 靠近虹膜前表面的是一种色素，它决定了眼睛的颜色和这个外壳的不透明度。 虹膜的背面与镜片相邻；

2）中段（睫状体）。 睫状体位于巩膜与角膜的交界处，有多达70个睫状桡突。 睫状体内部是由平滑肌纤维组成的睫状肌或睫状肌。 睫状肌通过睫状韧带与腱环和晶状体袋相连；

3) 后段（脉络膜本身）。

内壳（视网膜）具有最复杂的结构。视网膜中的主要感受器是视杆细胞和视锥细胞。人类视网膜中约有 130 亿个视杆细胞和约 7 万个视锥细胞。每个杆和锥体都有两段 - 外段和内段；锥体的外段较短。视杆细胞的外节含有视觉紫色或视紫红质（紫色物质），视锥细胞的外节含有碘紫红质（紫色）。视杆细胞和视锥细胞的内部节段连接到具有两个突起（双极细胞）的神经元，这些神经元与神经节神经元接触，神经节神经元及其纤维是视神经的一部分。每个视神经包含大约1万根神经纤维。

视杆细胞和视锥细胞在视网膜中的分布顺序如下：在视网膜中间有一个直径为1毫米的中央凹（黄点），它只包含视锥细胞，靠近中央凹的是视锥细胞和视杆，并且在视网膜的外围 - 只有杆。 在中央凹中，每个锥体通过一个双极细胞连接到一个神经元，在它的一侧，几个锥体也连接到一个神经元。 与视锥细胞不同，视杆细胞以几片（约 200 个）连接到一个双极细胞。 由于这种结构，中央凹提供了最大的视力。 距中央窝内侧约 4 mm 处是视神经乳头（盲点），乳头中央是视网膜中央动脉和中央静脉。

在角膜的后表面和虹膜的前表面和晶状体的一部分之间是眼睛的前房。 虹膜后表面、睫状韧带前表面和晶状体前表面之间是眼睛的后房。 两个房间都充满了透明的房水。 晶状体和视网膜之间的整个空间被透明的玻璃体占据。

光在眼睛里的折射。眼睛的光折射介质包括：角膜、眼前房的房水、晶状体和玻璃体。视觉清晰度在很大程度上取决于这些介质的透明度，但眼睛的屈光力几乎完全取决于角膜和晶状体的折射。屈光度以屈光度来测量。屈光度是焦距的倒数。角膜的屈光力是恒定的，等于43屈光度。镜片的屈光力不是恒定的，并且变化很大：近距离观看时 - 33 屈光度，远距离观看时 - 19 屈光度。眼睛整个光学系统的屈光力：看远时 - 58屈光度，近距离时 - 70屈光度。

平行光线在角膜和晶状体中折射后，会聚到中央凹的一点。 通过角膜和晶状体中心到黄斑中心的线称为视轴。

住宿。眼睛清楚地区分不同距离物体的能力称为调节。调节现象基于由动眼神经的副交感纤维支配的睫状肌或睫状肌的反射性收缩或松弛。睫状肌的收缩和松弛会改变晶状体的曲率：

a) 当肌肉收缩时，睫状韧带松弛，导致光折射增加，因为晶状体变得更加凸出。 这种睫状肌的收缩或视觉张力，发生在物体接近眼睛时，即在观看尽可能近的物体时；

b) 当肌肉放松时，睫状韧带伸展，晶状体袋挤压它，晶状体曲率减小，屈光度减小。 这发生在物体从眼睛上移开时，即，当向远处看时。

当物体接近约 65 m 的距离时，睫状肌开始收缩，然后当物体接近 10 m 的距离时，其收缩增加并变得明显。此外，随着物体的接近，肌肉的收缩增加更多，并且越来越多，最终达到了清晰的视野变得不可能的极限。 物体到眼睛清晰可见的最小距离称为清晰视觉最近点。 在正常的眼睛中，清晰视觉的远点是无穷远。

远视和近视。健康的眼睛在看远处时，会折射一束平行光线，使它们聚焦在中央凹处。患有近视时，平行光线会聚集在中央凹前面，发散光线进入中央凹，因此物体的图像会变得模糊。近视的原因可能是适应近距离时睫状肌紧张或眼睛纵轴过长。

在远视中（由于纵轴短），平行光线聚焦在视网膜后面，会聚光线进入中央凹，这也会导致图像模糊。

这两种视力缺陷都可以得到纠正。 近视通过双凹透镜矫正，减少屈光并将焦点转移到视网膜； 远视 - 双凸透镜，可增加屈光度，从而将焦点移至视网膜。

5.3. 对光和颜色敏感。 受光功能

在光线的作用下，视紫红质和碘红质发生光化学裂解反应，反应速度取决于光束的波长。 视紫红质在光中的裂解产生光感（无色），碘红质 - 颜色。 视紫红质的裂解速度比碘红质快得多（约 1000 次），因此视杆细胞对光的兴奋性大于视锥细胞。 这使您可以在黄昏和弱光下看到。

视紫红质由视蛋白和氧化的维生素A（视黄烯）组成。 碘红蛋白也由视黄烯与视蛋白的组合组成，但化学成分不同。 在黑暗中，如果摄入足够的维生素 A，视紫红质和碘红质的恢复会增加，因此，如果维生素 A 过量（维生素缺乏症），夜视力会急剧下降 - 眼盲症。 视紫红质和碘红质分裂速率的差异导致进入视神经的信号不同。

作为光化学反应的结果，来自神经节细胞的激发沿着视神经传递到外部膝状体，在那里进行主要的信号处理。 然后这些脉冲被传送到大脑半球的视觉区域，在那里它们被解码成视觉图像。

色彩感知。人眼感知390至760 nm不同波长的光线：红色 - 620-760、橙色 - 585-620、黄色 - 575-585、绿黄色 - 550-575、绿色 - 510-550、蓝色 - 480 - 510，蓝色 - 450-480，紫色 - 390-450。波长小于390nm和大于760nm的光线不被眼睛感知。最广泛流传的色彩感知理论，其主要规定首先由 M.V.罗蒙诺索夫 (Lomonosov) 于 1756 年提出，并由英国科学家 Thomas Young (1802) 和 G.L.F. 进一步发展。 Helmholtz (1866) 并通过现代形态生理学和电生理学研究的数据证实，如下。

共有三种类型的视锥细胞，每一种视锥细胞仅包含一种可激发一种原色（红色、绿色或蓝色）的颜色反应物质，以及三组纤维，每组纤维都传导来自一种类型的脉冲锥体。 颜色刺激作用于所有三种类型的视锥细胞，但程度不同。 视锥细胞激发程度的不同组合会产生不同的色彩感觉。 在所有三种视锥细胞受到同等刺激的情况下，会出现白色的感觉。 这个理论被称为三分量颜色理论。

新生儿视觉协调的特点。孩子生来就有视力，但他清晰的视力还没有发育出来。出生后的最初几天，孩子的眼球运动并不协调。因此，我们可以观察到孩子的右眼和左眼以相反的方向移动，或者当一只眼睛不动时，另一只眼睛自由地移动。在同一时期，观察到眼睑和眼球的不协调运动（一侧眼睑可能打开，另一侧眼睑下降）。视觉协调能力的发展发生在生命的第二个月。

新生儿的泪腺发育正常，但他哭时没有眼泪——由于相应的神经中枢发育不全，没有保护性泪腺反射。 1,2-2 个月后出现儿童哭泣时的眼泪。

5.4. 教育机构中的灯光制度

通常，教育过程与严重的视觉疲劳密切相关。 校舍（教室、教室、实验室、培训车间、礼堂等）的正常或略微提高的照明水平有助于减轻神经系统的紧张，保持工作能力并保持学生的活跃状态。

阳光，尤其是紫外线，促进儿童身体的生长发育，降低传染病传播的风险，并提供体内维生素 D 的形成。

由于教室光线不足，小学生在阅读、写作等时头会过低，导致流向眼球的血流量增加，从而对眼球施加额外的压力，从而导致眼球形状发生变化，从而促进眼球发育。近视。 为避免这种情况，应确保阳光直射到校舍，并严格遵守人工照明规则。

日光。太阳直射或反射光线对学生和教师工作场所的照明取决于几个参数：校舍在场地上的位置（方向）、高层建筑之间的间隔、符合自然照度系数以及光线系数。

自然光系数（KEO）是室内照度（勒克斯）与室外同等水平照度的比值，以百分比表示。 该系数被认为是教室照明的主要指标。 使用照度计确定。 俄罗斯中部地区教室的最低允许 KEO 为 1,5%。 在北纬，该系数较高，在南纬较低。

光系数是窗户玻璃面积与楼面面积之比。 在学校的教室和车间，至少应为 1：4，在走廊和健身房 - 分别为 1：5、1：6，在辅助室 - 1：8，在着陆 - 1：12。

自然光对教室的照明取决于窗户的形状和大小、窗户的高度以及建筑物的外部环境（相邻房屋、绿地）。

采用单面采光将窗口上部倒圆，违反窗边高度与房间深度（宽度）之比，应为1：2，即房间深度应超过XNUMX倍从地板到窗户上边缘的高度。 在实践中，这意味着：窗户的上缘越高，进入房间的阳光越多，窗户第三排的桌子的照明就越好。

为了防止阳光直射和房间过热造成的眩目效应，特殊的遮阳板从外面挂在窗户上方，从里面用光幕遮住房间。 为防止反射光线的致盲效应，不建议在天花板和墙壁上涂油漆。

家具的颜色也会影响校舍的照明，所以课桌被涂成浅色或用浅色塑料覆盖。 窗台上脏兮兮的窗玻璃和花朵会减少光线。 允许将鲜花放在高度（连同花盆）不超过25-30厘米的窗台上。 25-30 厘米，或在梯架或花盆上的码头。

人工照明。作为校舍的人工照明光源，使用功率为 250-350 W 的白炽灯和功率为 40 和 80 W 的“白”光（SB 型）荧光灯。天花板高度为3,3m的房间采用漫射光荧光灯；高度较低的房间采用吸顶灯。所有灯具必须配备静音镇流器。教室内荧光灯的总功率应为1040W，白炽灯为2400W，这是通过安装至少130盏每盏300W的荧光灯和1盏每盏21W的白炽灯来实现的。每 22 平方米的照度（瓦）教室面积（所谓的比功率）平方米，荧光灯为42-48，白炽灯为300-150。第一个对应于 XNUMX 勒克斯的照度，第二个对应于学生工作场所的 XNUMX 勒克斯的照度。

混合照明（自然和人工）不会影响视觉器官。 房间里同时使用白炽灯和荧光灯有什么不能说的，它们具有不同的发光性质和光通量的颜色。

5.5. 听觉分析仪

听觉器官的主要功能是感知空气环境的波动。 听觉器官与平衡器官紧密相连。 听觉和前庭系统的感受器位于内耳。

在系统发育上，它们具有共同的起源。 两种感受器都由第三对颅神经的纤维支配，都对物理指标作出反应：前庭器感知角加速度，听觉器感知空气振动。

听觉感知与言语非常密切相关——一个在童年早期失去听力的孩子会失去言语能力，尽管他的言语器官是绝对正常的。

在胚胎中，听觉器官从听觉囊发育而来，最初与身体的外表面相通，但随着胚胎的发育，它会脱离皮肤并形成位于三个相互垂直的平面上的三个半规管。 连接这些通道的初级听泡部分称为前庭。 它由两个腔室组成 - 椭圆形（子宫）和圆形（袋）。

在前庭的下部，一个中空的突起或舌头由薄的膜腔形成，在胚胎中延伸然后扭曲成耳蜗的形式。 舌头形成 Corti 器官（听觉器官的感知部​​分）。 这个过程发生在宫内发育的第 12 周，在第 20 周，听神经纤维开始髓鞘形成。 在子宫内发育的最后几个月，细胞分化开始于听觉分析仪的皮质部分，在生命的头两年特别密集。 听觉分析仪的形成在 12-13 岁时结束。

听觉器官。人类的听觉器官由外耳、中耳和内耳组成。外耳负责捕捉声音；它由耳廓和外耳道组成。耳廓由弹性软骨形成，外面覆盖着皮肤。在底部，耳廓由皮肤皱襞（充满脂肪组织的叶）补充。确定人类声音的方向与双耳听力有关，即用两只耳朵听。任何横向声音都会先到达一只耳朵，然后到达另一只耳朵。左耳和右耳感知到的声波到达时间（几分之一毫秒）的差异使得可以确定声音的方向。当一只耳朵受到影响时，人会通过旋转头部来确定声音的方向。

成年人的外耳道长2,5厘米，容量1立方。 见耳道内层的皮肤有细毛和产生耳垢的改良汗腺。 它们起到保护作用。 耳垢由含有色素的脂肪细胞组成。

外耳和中耳被鼓膜隔开，鼓膜是一层薄的结缔组织板。 鼓膜的厚度约为 0,1 毫米，外面覆盖着上皮，内部覆盖着粘膜。 鼓膜位于倾斜位置，当声波撞击它时开始振荡。 由于鼓膜没有自己的振荡周期，它会根据其波长随任何声音波动。

中耳是鼓室，呈小扁鼓状，振膜紧绷，有听管。 在中耳的腔内是听小骨——锤子、砧座和马镫。 锤骨柄编织入耳膜； 锤骨的另一端与砧座相连，砧座借助关节与马镫活动铰接。 马镫肌附着在马镫上，将马镫固定在椭圆形窗的膜上，将内耳与中耳隔开。 听小骨的功能是在从鼓膜传输到卵圆窗膜的过程中增加声波的压力。 这种增加（大约 30-40 倍）有助于入射到耳膜的微弱声波克服椭圆形窗膜的阻力并将振动传递到内耳，在那里转化为内淋巴振动。

鼓腔通过一根长3,5厘米、极窄（2毫米）的听觉（咽鼓管）管与鼻咽部相连，保持鼓膜内外压力相同，从而为其提供了最有利的条件。振荡。 咽部管的开口最常处于塌陷状态，在吞咽和打哈欠的过程中空气进入鼓腔。

内耳位于颞骨的石质部分，是一个骨迷路，内部有结缔组织的膜迷路，可以说是插入骨迷路并重复其形状。 在骨迷路和膜迷路之间有液体 - 外淋巴，在膜迷路内部 - 内淋巴。 除了椭圆形的窗外，中耳和内耳之间的壁上还有一个圆窗，这使得流体可以振荡。

骨迷路由三部分组成：中间是前庭，前面是耳蜗，后面是半规管。 骨耳蜗 - 一条螺旋曲折的管道，围绕锥形杆形成两个半圈。 耳蜗底部的骨管直径为 0,04 毫米，顶部为 0,5 毫米。 骨螺旋板从杆中分离出来，将管腔分成两部分 - 楼梯。

在耳蜗的中管内是螺旋（皮质）器官。 它有一个基底（主）板，由大约 24 个不同长度的细纤维纤维组成。 这些纤维非常有弹性，并且彼此之间的结合很弱。 沿着它的主板上有五排是支持细胞和毛发敏感细胞 - 这些是听觉感受器。

内毛细胞排列成一排，沿膜管全长有3,5个；外毛细胞排列成三至四排，有12-20万个。每个受体细胞有细长的形状，它有 60-70 根最小的毛发（4-5 微米长）。 受体细胞的毛被内淋巴洗涤并与悬在它们上方的外皮板接触。 毛细胞被听神经的耳蜗分支的神经纤维覆盖。 听觉通路的第二个神经元位于延髓； 然后路径穿过四叠体的后结节，并从它们到达皮质的颞区，听觉分析仪的中央部分位于该区域。

大脑皮层有几个听觉中心。 其中一些（下颞回）旨在感知更简单的声音 - 音调和噪音。 另一些则与当一个人说话、听演讲或音乐时产生的最复杂的声音感觉有关。

声音感知机制。对于听觉分析仪来说，声音是足够的刺激。声波随着空气的交替凝结和稀疏而产生，并从声源向各个方向传播。空气、水或其他弹性介质的所有振动都分解为周期性（音调）和非周期性（噪声）。

音调有高有低。 低音对应于每秒较少数量的振动。 每个音调都以声波长度为特征，它对应于每秒一定数量的振荡：振荡次数越多，波长越短。 对于高音，波很短，以毫米为单位。 低频声音的波长以米为单位。

成人的声阈上限为 20 Hz； 最低为 000-12 赫兹。 儿童的听力上限更高——24赫兹； 在老年人中，它较低 - 约 22 赫兹。 耳朵对振动频率范围为 000 至 15 Hz 的声音最敏感。 000Hz以下和1000Hz以上，耳朵的兴奋性大大降低。

在新生儿中，中耳腔充满羊水。 这使得听小骨难以振动。 随着时间的推移，液体会溶解，而不是液体，而是空气通过咽鼓管从鼻咽部进入。 一个刚出生的婴儿听到很大的声音会颤抖，他的呼吸改变了，他停止了哭泣。 到第二个月末——第三个月的开始，孩子们的听力会变得更加清晰。 两个月后，孩子区分质量不同的声音，在 3-4 个月时，他可以区分声音的音高，在 4-5 个月时，这些声音成为他的条件反射刺激。 到 1 到 2 岁时，孩子们可以区分一到两个的声音，到四到五年 - 甚至是 3/4 和 1/2 的音调。

听力敏锐度由引起声音感觉的最小声音强度决定。 这就是所谓的听力阈值。 成人的听力阈值为 10-12 dB，6-9 岁儿童为 17-24 dB，10-12 岁儿童为 14-19 dB。 在 14-19 岁时达到最大的听力敏锐度。

5.6. 前庭器

前庭器位于内耳，由位于三个相互垂直的平面上的半规管和靠近耳蜗的两个囊（椭圆形和圆形）组成。 在囊的内表面有毛细胞。 它们位于凝胶状物质中，其中含有大量钙质晶体 - 耳石。

在半规管（壶腹）的延伸部分，各有一个新月形的骨嵴。 膜质迷宫和大量的支持和感觉受体，配备有毛，与扇贝相邻。 半规管充满内淋巴。

耳石装置的刺激是加速或减慢身体的运动，摇晃、俯仰和倾斜身体或头部到一侧，导致耳石对受体细胞的毛发产生压力。 半规管感受器的刺激是在任何平面上加速或缓慢的旋转运动。 来自耳石器和半规管的脉冲可以分析头部在空间中的位置以及运动速度和方向的变化。 前庭器官的刺激增加伴随着心脏收缩、呼吸、呕吐和出汗增加或减慢。 随着在海浪条件下前庭器官的兴奋性增加，出现“晕船”的迹象，其特征在于上述植物人疾病。 在飞行、乘火车和汽车旅行时也观察到类似的变化。

话题 6. 脑成熟的解剖学和生理学特征

6.1。 大脑半球的发育和大脑皮层功能的定位

大脑结构与年龄相关的变化。新生儿和学龄前儿童的大脑比学童和成人的大脑更短、更宽。直到4岁，大脑的长度、宽度和高度几乎均匀地生长，并且从4岁到7岁，其高度增长尤其迅速。各个脑叶的生长不均匀：额叶和顶叶的生长速度快于颞叶，尤其是枕叶。男孩和女孩的平均绝对大脑重量分别为（以克为单位）：

▪ 新生儿 - 391 和 388；

▪ 2 年 - 1011 和 896；

▪ 3 年 - 1080 和 1068；

▪ 5 年时 - 1154 和 1168；

▪ 9 - 1270 和 1236。

到 7 岁时，大脑的重量相当于成人大脑重量的 4/5。 9年后大脑的重量慢慢增加，到20岁达到成年人的水平，20-30岁大脑重量最大。

脑重的个体波动为 40-60%。 这是由于成年人体重的变化。 从出生到成年，大脑重量增加了大约四倍，体重增加了 20 倍。 大脑半球占大脑总重量的80%。 随着年龄的增长，神经元数量与神经胶质细胞数量之比发生变化：神经元相对数量减少，神经胶质细胞相对数量增加。 此外，大脑的化学成分及其含水量也会发生变化。 因此，在新生儿的大脑中，水占 91,5%，而 86,0 岁儿童 - 15%。 成人的大脑在新陈代谢方面与儿童的大脑不同：它只有一半大小。 在 20 至 XNUMX 岁时，大脑血管的管腔增加。

新生儿脑脊液量少于成人（40-60克），蛋白质含量较高。 未来 8-10 岁的儿童脑脊液量几乎与成人相同，而儿童大脑半球发育 6-12 个月的蛋白质量已经对应于成年人。 大脑半球神经元的发育先于皱纹和回旋的出现。 在生命的最初几个月，它们同时存在于灰质和白质中。 三岁儿童的神经元结构与成人的神经元没有区别，但其结构的复杂性长达 40 年。 出生时的神经元数量与成人大致相同，出生后仅出现少量新的高分化神经元，分化差的神经元继续分裂。

早在宫内第四个月的开始，大半球就长满了视觉结节，在此期间，它们的表面只有一个印象——未来的侧裂沟。 有些情况下，三个月大的胎儿有顶枕骨和骨刺沟。 五个月大的胚胎有侧裂、顶叶-枕叶、胼胝体和中央沟。 一个六个月大的胎儿有所有主要的沟。 在宫内生命 6 个月后出现二级沟，三级沟 - 在宫内生命结束时。 到子宫内发育的第 XNUMX 个月末，大脑半球覆盖整个小脑。 两个半球脑沟结构的不对称性在它们开始产卵时就已经观察到，并且在整个大脑发育时期都持续存在。

新生儿有所有初级、次级和三级脑沟，但他们在出生后继续发育，特别是长达1-2年。 到 7-12 岁时，皱纹和褶皱的外观与成人相同。

即使在生命的产前阶段，儿童也会发展运动和肌肉骨骼敏感性，然后几乎同时 - 视觉和听觉。 首先成熟的是前运动区的一部分，它调节内脏器官的运动和分泌功能。

脑干、小脑和边缘叶的发育。脑干的结构发育不均匀；出生前，脑干中灰质占主导地位，出生后脑干中白质占主导地位。在生命的头两年，由于自动运动的发展，尾状体和豆状核的矢状尺寸增加两倍，视丘脑和豆状核的额部尺寸增加三倍，尾状核加倍。新生儿的导师区皮质下结构（包括尾状体、壳核、无名质、苍白球、刘易斯体、红核、黑质）的体积是成人的 19-40%， 7岁儿童——94-98%。

视觉小丘的增长相当缓慢。 丘脑的矢状尺寸发育滞后，只有到 13 岁时，矢状尺寸才会翻倍。 视觉小丘的核发育发生在不同的时间：在新生儿中，中核发育得更大，出生后，参与皮肤敏感性的侧核发育得更快。 丘脑在 4 岁时加速生长，7 岁时其结构接近成人，13 岁时达到成人大小。

新生儿外侧膝状体的面积是成人的 46%，2 岁 - 74%，7 岁 - 96%。 到这个年龄，内膝状体神经元的大小会增加。 灰结节成熟 6 年，执行植物功能的核 - 7 年，分泌垂体激素 - 13-14 年，下丘脑区域的中央灰质发育 13-17 年。

下丘脑区域在胎儿时期形成，但其细胞核的发育在不同年龄完成。 下丘脑区域比大脑皮层发育得更快。 到 3 岁时，乳头体和刘易斯体的细胞核成熟。 下丘脑区域的发育在青春期结束。

中脑的红核与其在锥体通路之前的通路一起形成。 到 16 岁时，中脑的黑质已经充分发育。 到 5 岁时，Varoliev 桥达到成人的水平。 延髓的嫩核和蝶核的形成在6岁时基本完成。

延髓的形成不会同时发展。 随着年龄的增长，神经元的体积增加，单位面积的数量减少。 迷走神经核的成熟主要在 7 岁时结束。 这是由于运动和肺部协调的发展。

在新生儿中，小脑蚓部比半球更发达，整个小脑的平均重量为 21-23 克。在生命的最初几年，它的生长尤其密集，一年达到 84-94 克，15 岁时达到 150 克。 8年，随着运动协调的发展。 随着年龄的增长，灰质的相对数量减少，而白色的数量增加，这在学童和成人中优于灰色。 齿状核在生命的第一年特别密集地生长。 小脑皮层的神经元在不同的时间完成它们的发育：外部分子层的篮子神经元 - 一年，浦肯野神经元 - 八年。 随着年龄的增长，分子层的厚度比颗粒层的厚度增加得更多。

小脑脚的发育不同步且不均匀。 小腿在生命的第一年集中生长，然后它们的生长减慢。 从 1 到 7 岁，小腿与小脑半球的连接显着增加。 进入脑桥的中腿（最发达）集中生长长达 2 年。 小腿从齿状核开始，到中脑的红核结束，包括连接小脑与视觉结节、纹状体和大脑皮层的向心和离心纤维，在学龄时已完全形成。

尽管边缘叶比新皮层的其他区域发展得更快，但它相对于整个半球皮层的面积会随着年龄的增长而减少：新生儿为 5,4%，2 岁时为 3,9%，7 岁时为 3,4%。成人 - XNUMX%。

途径的发展。投射通路的发育特别快，发生在出生后一直到1岁；从2岁到7岁，逐渐减慢；7岁以后，生长非常缓慢。随着投影路径的发展，不对称性增加：向心路径比离心路径更早形成。一些离心束的髓鞘形成有时会在出生后 4-10 年结束。

首先，形成投影路径，然后是粘合路径，然后是关联路径。 随着年龄的增长，联想路径变得更宽，并开始胜过投影路径——这是由于感知区域的发展。 胼胝体的发育直接取决于感知区的发育。 扣带束形成早于其他关联途径。 钩束发育早于上纵束。

6.2. 条件反射和非条件反射。 知识产权巴甫洛夫

反射是身体对外部和内部刺激的反应。 反射是无条件的和有条件的。

无条件反射是这种生物体代表固有的先天性、永久性、遗传性反应。 无条件反射包括瞳孔反射、膝反射、跟腱反射和其他反射。 一些非条件反射仅在特定年龄进行，例如在繁殖季节，并且随着神经系统的正常发育。 这种反射包括吸吮和运动反射，这些反射已经存在于 18 周大的胎儿中。

非条件反射是动物和人类条件反射发展的基础。 在儿童中，随着年龄的增长，它们会变成合成的反射复合物，从而增加有机体对环境条件的适应性。

条件反射是身体的适应性反应，它是暂时的且严格个体化的。 它们出现在一个或多个受过训练（训练）或暴露于环境的物种的代表中。 在某些环境条件下，例如条件刺激的重复，条件反射的发展逐渐发生。 如果反射发展的条件代代相传，那么条件反射可以成为非条件反射，并在几代人中遗传。 这种反射的一个例子是盲鸟和初出茅庐的小鸡张开喙，以响应一只来喂它们的鸟的巢穴的震动。

由 I.P. 指挥巴甫洛夫，大量实验表明，条件反射发展的基础是来自外部或内部感受器的传入纤维的冲动。 对于它们的形成，以下条件是必要的：

a) 一个无关紧要的（未来有条件的）刺激的动作必须早于一个无条件的刺激的动作（对于防御性运动反射，最小时间差为 0,1 秒）。 在不同的序列中，反射不发达或非常微弱并迅速消退；

b) 条件刺激在一段时间内的作用必须与无条件刺激的作用相结合，即条件刺激被无条件刺激加强。 这种刺激组合应该重复几次。

此外，条件反射发展的先决条件是大脑皮层的正常功能，体内没有疾病过程和外来刺激。 否则，除了增强反射外，还会出现定向反射，或内脏（肠、膀胱等）的反射。

条件反射的形成机制。主动的条件刺激总是会引起大脑皮层相应区域的弱兴奋焦点。添加的无条件刺激会在相应的皮层下核团和大脑皮层区域中产生第二个更强的兴奋焦点，从而分散第一个（有条件的）较弱刺激的冲动。结果，大脑皮层的兴奋焦点之间出现了暂时的联系；随着每次重复（即强化），这种联系变得更强。条件刺激变成条件反射信号。

为了培养一个人的条件反射，可以使用分泌、眨眼或运动技术以及言语强化； 在动物中 - 具有食物强化的分泌和运动技术。

I.P.的研究巴甫洛夫关于狗条件反射的发展。 例如，任务是根据流涎法在狗身上培养一种反射，即对一种由食物强化的光刺激（一种无条件刺激）引起流涎。 首先，打开灯，狗会做出定向反应（转动头部、耳朵等）。 巴甫洛夫将这种反应称为“它是什么？”反射。 然后给狗食物 - 一种无条件的刺激（强化）。 这样做几次。 结果，取向反应出现的次数越来越少，然后完全消失。 响应从两个兴奋点（视觉区和食物中心）进入皮层的冲动，它们之间的时间联系得到加强，因此，即使没有强化，狗的唾液也会被光刺激释放。 之所以会发生这种情况，是因为弱冲动向强冲动运动的痕迹保留在大脑皮层中。 新形成的反射（其弧线）保留了再现兴奋传导的能力，即进行条件反射。

条件反射的信号也可以是当前刺激的冲动留下的痕迹。 例如，如果你对条件刺激作用 10 秒，然后在它停止喂食后一分钟，那么光本身不会引起唾液的条件反射分离，但在它停止几秒钟后，条件反射就会出现。 这种条件反射称为痕迹反射。 从 XNUMX 岁起，儿童的微量条件反射会强烈发展，有助于语言和思维的发展。

要发展条件反射，您需要大脑皮层细胞具有足够强度和高兴奋性的条件刺激。 此外，无条件刺激的强度必须足够，否则无条件反射会在更强的条件刺激作用下熄灭。 在这种情况下，大脑皮层的细胞应该不受第三方刺激。 遵守这些条件会加速条件反射的发展。

条件反射的分类。根据发育方式的不同，条件反射分为：分泌性反射、运动性反射、血管性反射、内脏反射反射等。

通过用无条件刺激增强条件刺激而产生的反射称为一阶条件反射。 在此基础上，您可以开发新的反射。 例如，通过将光信号与喂食相结合，狗已经形成了强烈的条件性流涎反射。 如果您在光信号之前发出呼叫（声音刺激），那么在这种组合重复几次之后，狗开始响应声音信号而流口水。 这将是二级反射或二级反射，不是由无条件刺激加强，而是由一级条件反射加强。

在实践中，已经确定不可能在狗的继发条件食物反射的基础上发展其他目的条件反射。 在儿童中，有可能发展出六阶条件反射。

要发展更高阶的条件反射，您需要在先前发展的反射的条件刺激开始作用之前 10-15 秒“打开”一个新的无关刺激。 如果间隔时间较短，则不会出现新的反射，而之前形成的反射会消失，因为大脑皮层会产生抑制。

6.3. 抑制条件反射

知识产权巴甫洛夫确定了两种类型的条件反射抑制 - 非条件（外部）和条件（内部）抑制。

无条件抑制。已经开始的反射在外界环境变化的影响下完全停止或活动减弱，称为无条件抑制。在新的刺激（外界的噪音、光线的变化等）的影响下，大脑皮层会产生另一个（特殊的）兴奋焦点，延迟或中断已经开始的反射行为。研究发现，条件反射越年轻，越容易被抑制。这是由于中枢神经系统诱导过程的发展所致。由于抑制是由外部刺激引起的，巴甫洛夫将其称为外部抑制或诱导抑制。无条件抑制是突然发生的，它是身体从出生起的特征，也是整个中枢神经系统的特征。

当任何进入房间的噪音扰乱反射行为的过程时，可以在团队工作的儿童中观察到外部抑制。 例如，在上课期间，孩子们听到了汽车刹车的尖锐声响。 学生转向强烈的刺激，失去注意力、平衡和理性的姿势。 结果，可能会出现错误等。

无条件抑制也可以在没有出现第二个兴奋焦点的情况下发生。 由于刺激的强度很大，大脑皮层细胞的效率降低或完全停止，就会发生这种情况。 为了防止破坏，细胞进入抑制状态。 这种类型的抑制被称为超验，它对身体起到保护作用。

条件（内部）抑制。这种类型的抑制是中枢神经系统高级部分的特征，并且仅在没有无条件刺激对条件信号的增强的情况下（即，当两个激发焦点不及时重合时）才会发生。它是在个体发生过程中逐渐发展起来的，有时是非常困难的。消退和分化条件抑制是有区别的。

如果有条件信号的重复没有被无条件信号加强，就会产生衰落抑制。 例如，捕食者在猎物数量减少的地方出现的频率较低，因为先前形成的条件反射由于缺乏食物强化而减弱，这是一种条件刺激。 这有助于动物适应不断变化的生活条件。

6.4. 大脑皮层的分析和合成活动

外界和身体内部环境的许多刺激被感受器感知，成为进入大脑皮层的冲动源。 在这里，它们被分析、区分和综合、组合、概括。 皮层分离、隔离和区分个体刺激，区分它们的能力是大脑皮层分析活动的表现。

首先，在专门处理光、声音刺激等的受体中分析刺激。最高形式的分析是在大脑皮层中进行的。 大脑皮层的分析活动与其合成活动有着千丝万缕的联系，表现为在众多刺激的影响下，在其各个部分发生的兴奋的关联、概括。 作为大脑皮层合成活动的一个例子，人们可以举出一种临时连接的形成，这是条件反射发展的基础。 复杂的合成活动表现在二阶、三阶和更高阶反射的形成。 概括是基于激发的辐照过程。

分析和综合是相互关联的，复杂的分析-综合活动发生在皮层。

动态刻板印象。外部世界不是通过单一刺激作用于身体，而是通常通过同时和连续的刺激系统。如果经常重复连续刺激的系统，就会导致大脑皮层活动的系统性或动态刻板印象的形成。因此，动态刻板印象是条件反射行为的连续链，以严格定义的、固定时间的顺序进行，是身体对积极（强化）和消极（非强化）复杂系统的复杂系统反应的结果。 ，或抑制）条件刺激。

刻板印象的发展是大脑皮层复杂合成活动的一个例子。 刻板印象很难形成，但如果它形成了，那么维持它就不需要太多的皮层活动，许多动作都会变得自动。 动态刻板印象是一个人习惯形成的基础，是劳动操作中一定顺序的形成，技能和能力的获得的基础。 步行、跑步、跳跃、滑雪、演奏乐器、使用勺子、叉子、刀子、书写等都可以作为动态刻板印象的例子。

刻板印象持续多年，形成了人类行为的基础，但它们很难重新编程。

6.5。 第一和第二信号系统

知识产权巴甫洛夫认为人类行为是一种高级神经活动，其中直接环境信号的分析和合成构成了现实的第一个信号系统，对动物和人类来说都是常见的。 在这种情况下，巴甫洛夫写道：“对于动物来说，现实几乎完全只通过大脑半球中的刺激及其痕迹发出信号，这些刺激直接到达身体的视觉、听觉和其他受体的特殊细胞。这就是我们我们自己也有印象、感觉和想法。来自周围的外部环境，包括一般的自然和我们的社会，不包括可听和可见的词。这是我们与动物共有的第一个现实信号系统。”

由于劳动活动、社会和家庭关系，一个人发展出一种新的信息传递形式。 一个人开始通过理解自己或他人所说的话的含义来感知口头信息，可见的——书面的或印刷的。 这导致了人类独有的第二个信号系统的出现。 它显着扩展并定性地改变了人的高级神经活动，因为它将新原理引入大脑半球的工作（皮层与皮层下结构的关系）。 在这种情况下，巴甫洛夫写道：“如果我们对周围世界的感觉和想法是现实的第一信号，具体信号，那么言语，尤其是从言语器官到达皮层的动觉刺激，就是第二信号。 ，信号的信号。它们代表了对现实的干扰并允许概括，这是……特别是人类的思维，科学是一个人在他周围的世界和他自己的最高定位的工具。

第二个信号系统是人类作为一个物种的社会性的结果。 但是，应该记住，第二个信令系统依赖于第一个信令系统。 天生耳聋的孩子发出和正常孩子一样的声音，但没有通过听觉分析仪增强发出的信号，也无法模仿他人的声音，他们变得哑巴。

众所周知，如果不与人交流，第二信号系统（尤其是语音）就不会发展。 所以，被野生动物带走，住在动物窝里的孩子（莫格利综合症）听不懂人类的语言，不会说话，失去了学习说话的能力。 此外，众所周知，与世隔绝数十年的年轻人，不与他人交流，会忘记口语。

人类行为的生理机制是两种信号系统与大脑半球皮层下结构复杂相互作用的结果。 巴甫洛夫认为第二个信号系统是“人类行为的最高调节器”，胜过第一个信号系统。 但后者在一定程度上控制了第二个信号系统的活动。 这允许一个人控制他的无条件反射，抑制身体和情绪的本能表现的重要部分。 一个人可以有意识地抑制防御（即使是对疼痛刺激的反应）、食物和性反射。 同时，脑干的皮层下结构和细胞核，尤其是网状结构，是维持正常脑张力的冲动的来源（发生器）。

6.6. 高级神经活动的类型

条件反射活动取决于神经系统的个体特性。 神经系统的个体特性是由于个体的遗传特征和他的生活经历。 这些性质的总和称为高级神经活动的类型。

知识产权巴甫洛夫在多年研究动物条件反射的形成和过程特征的基础上，确定了四种主要的高级神经活动类型。 他根据三个主要指标划分类型：

a) 激发和抑制过程的强度；

b) 相互平衡，即激发和抑制过程的强度之比；

c) 兴奋和抑制过程的流动性，即兴奋可以被抑制替代的速度，反之亦然。

根据这三种性质的表现，巴甫洛夫区分了以下几种神经活动：

1）类型强，不平衡，兴奋大于抑制（“无拘无束”类型）；

2）类型强，平衡，神经过程具有很大的流动性（“活”，移动型）；

3）类型强，平衡，神经过程活动性低（“平静”，不活跃，惰性类型）；

4）虚弱型，特点是神经细胞迅速耗竭，导致效率下降。

巴甫洛夫认为，在动物身上发现的主要高级神经活动类型与希腊医生希波克拉底（公元前 XNUMX 世纪）为人类确立的四种气质相吻合。 弱型对应忧郁气质； 强烈的不平衡型 - 胆汁质； 强平衡、移动型——性格开朗； 强平衡，神经过程的低流动性 - 冷漠的气质。 但需要注意的是，随着人体的发育，神经过程会发生变化，因此，在不同的年龄阶段，人的神经活动类型可能会发生变化。 在强烈的压力因素的影响下，这种短期转变是可能的。

根据相互作用，信号系统的平衡，巴甫洛夫以及人类和动物共有的四种类型，特别挑选出人类高级神经活动的类型。

1.艺术型。 它的特点是第一个信号系统优于第二个信号系统。 这种类型包括直接感知现实的人，广泛使用感官图像。

2.思维型。 这种类型包括具有第二信号系统优势的人，即具有明显抽象思维能力的“思想家”。

3. 大多数人属于平均型，两个信号系统的活动平衡。 它们的特点是形象的印象和推测的结论。

主题 7. 血液和循环的年龄特征

7.1。 血液的一般特征

血液、淋巴液和组织液是人体的内部环境，细胞、组织和器官在其中进行重要活动。 人的内部环境保持其成分的相对恒定性，保证了身体所有功能的稳定，是反射和神经体液自我调节的结果。 血液在血管中循环，执行许多重要功能：运输（运输氧气、营养物质、激素、酶，并将残留的代谢产物输送到排泄器官）、调节（保持相对恒定的体温）、保护（血细胞提供免疫反应）。

血量。沉积和循环的血液。成人的血量平均为体重的 7%，新生儿为体重的 10% 至 20%，婴儿为体重的 9% 至 13%，6 岁至 16 岁的儿童为体重的 7%。孩子越小，新陈代谢越高，每1公斤体重的血量也越大。新生儿每1公斤体重有150立方米。厘米的血液，婴儿 - 110 立方米。厘米，适合 7 至 12 岁儿童 - 70 立方米。厘米，从15岁-65立方米。 cm. 男孩和男性的血量相对多于女孩和女性。休息时，大约 40-45% 的血液在血管中循环，其余的则在仓库（肝脏、脾脏和皮下组织的毛细血管）中。当体温升高、肌肉工作、海拔上升和失血时，来自储存库的血液会进入全身血液。循环血液的快速流失会危及生命。例如，动脉出血，失血总量的1/3-1/2，就会因血压急剧下降而死亡。

血浆。血浆是血液中所有有形成分分离后的液体部分。在成人中，它占总血容量的55-60%，在新生儿中，由于红细胞体积较大，它不到50%。成人的血浆含有90-91%的水，6,6-8,2%的蛋白质，其中4-4,5%的白蛋白，2,8-3,1%的球蛋白和0,1-0,4%的纤维蛋白原；血浆的其余部分由矿物质、糖、代谢产物、酶和激素组成。新生儿血浆中蛋白质含量为5,5-6,5%，7岁以下儿童血浆中蛋白质含量为6-7%。

随着年龄的增长，白蛋白量减少，球蛋白增加，总蛋白含量接近成人水平3-4岁。 γ 球蛋白 3 年达到成人标准，α 和 β 球蛋白达到 7 年。 出生后血液中蛋白水解酶的含量增加，到生命的第 30 天达到成人水平。

血液矿物质包括食盐（NaCl），0,85-0,9%，氯化钾（KCl），氯化钙（CaCl1）和碳酸氢盐（NaHCO12），各3%等。 0,02-7年达到标准。 从 8 到 6 岁，钠含量在 18 到 170 mg% 之间。 相反，钾的含量在新生儿中最高，在 220-4 岁时最低，在 6-13 岁时达到成年人的标准。

新生儿血浆中钙的含量高于成人； 1-6岁波动，6-18岁稳定在成人水平。

7-16岁男孩的无机磷含量是成年人的1,3倍； 有机磷是无机磷的1,5倍以上，但低于成人。

成人空腹时血液中的葡萄糖含量为0,1-0,12%。 空腹时儿童血液中的糖含量（mg％）：新生儿 - 45-70; 7-11 岁的儿童 - 70-80 岁； 12-14 岁 - 90-120。 7-8岁儿童的血糖变化远大于17-18岁。 青春期血糖波动明显。 随着高强度的肌肉锻炼，血液中的糖含量会降低。

此外，血浆中还含有各种含氮物质，每20立方米达40-100毫克。 见血； 0,5-1,0% 脂肪和类脂肪物质。

成人血液的粘度为 4-5，新生儿 - 10-11，生命第一个月的儿童 - 6，然后观察到粘度逐渐降低。 血液的活性反应取决于氢和氢氧根离子的浓度，呈微碱性。 平均血液 pH 值为 7,35。 当新陈代谢过程中形成的酸进入血液时，它们会被储备的碱中和。 一些酸会从体内排出，例如，二氧化碳会转化为二氧化碳和水蒸气，在肺部通气增加时呼出。 随着体内碱性离子的过度积累，例如素食，它们会被碳酸中和，而碳酸会因肺通气量减少而延迟。

7.2. 血液的有形成分

血液的有形成分包括红细胞、白细胞和血小板。红细胞是无核红细胞。它们具有双凹形状，使其表面积增加了大约 1,5 倍。 1立方米中红细胞的数量。毫米血液等于： 男性 - 5-5,5 万；女性为 4-5,5 万。在出生第一天的新生儿中，其数量达到 6 万，然后与成人标准相比有所下降。 7-9岁时，红细胞数量为5-6万个，青春期红细胞数量波动最大。

在成人红细胞中，血红蛋白约占有形成分重量的 32%，平均占全血重量的 14%（每 14 克血液 100 克）。 该血红蛋白量等于 100%。 新生儿红细胞中的血红蛋白含量达到成人标准值的14,5%，即每17克血液含25-100克血红蛋白。 在前两年，血红蛋白量下降到 80-90%，然后又恢复到正常水平。 血红蛋白的相对含量随着年龄的增长而增加，到 14-15 岁达到成人标准。 它等于（以克/1 公斤体重计）：

▪ 7-9 岁 - 7,5；

▪ 10-11 岁 - 7,4；

▪ 12-13 岁 - 8,4；

▪ 14-15 岁- 10,4。

血红蛋白是物种特异性的。 如果新生儿比成人吸收更多的氧气（从 2 岁开始，血红蛋白的这种能力最大），那么从 3 岁开始，血红蛋白会以与成人相同的方式吸收氧气。 1岁以下儿童的红细胞和血红蛋白含量显着，以及血红蛋白吸收氧气的能力更强，为他们提供了更强烈的新陈代谢。

随着年龄的增长，动脉和静脉血中的氧气含量会增加。 0no 等于（立方厘米/分钟）：5-6 岁儿童的动脉血 - 400，静脉血 - 260； 在 14-15 岁的青少年中 - 分别为 660 和 435； 成人 - 分别为 800 和 540。动脉血中的氧含量（以立方厘米/每 1 公斤体重/分钟计）为： 5-6 岁儿童 - 20； 在 14-15 岁的青少年中 - 13 岁； 在成人 - 11.学龄前儿童的这种现象是由相对大量的血液和血流量来解释的，明显超过成人的血流量。

除了携带氧气外，红细胞还参与酶促过程、维持活跃的血液反应以及水和盐的交换。 白天，有 300 到 2000 立方米通过红细胞。 分米的水。

在沉淀全血的过程中，添加了防止血液凝固的物质，红细胞逐渐沉淀。 男性红细胞沉降反应 (ESR) 的速率为 3-9 毫米，女性为每小时 7-12 毫米。 S0E 取决于血浆中蛋白质的量以及球蛋白与白蛋白的比例。 由于新生儿血浆中约有 6% 的蛋白质，而且球蛋白与白蛋白的比例也低于成人，因此其 ESR 约为 2 毫米，婴儿为 4-8 毫米，年龄较大的儿童为 4-8 毫米小时。 训练负荷后，在大多数 7-11 岁儿童中，正常（高达每小时 12 毫米）和缓慢的 ESR 加速，而加速的 ESR 减慢。

溶血。红细胞只能在生理溶液中生存，其中矿物质（尤其是食盐）的浓度与血浆中的浓度相同。在钠含量低于或高于血浆的溶液中，以及在其他因素的影响下，红细胞会被破坏。红细胞的破坏称为溶血。

红细胞抵抗溶血的能力称为抵抗力。 随着年龄的增长，红细胞的抵抗力明显下降：新生儿的红细胞抵抗力最大，到10岁时下降约1,5倍。

在健康的身体中，有一个不断破坏红细胞的过程，这是在特殊物质 - 肝脏产生的溶血素的影响下进行的。 红细胞在新生儿体内存活 14 天，而在成人体内则不超过 100-150 天。 溶血发生在脾脏和肝脏。 在溶血的同时形成新的红细胞，因此红细胞的数量保持在相对恒定的水平。

血型。根据红细胞中两种粘附物质（凝集原A和B）和血浆中两种凝集素（α和β）的含量，可区分四种血型。输血时，必须避免A与α相配，B与β相配，因为会发生凝集，导致受血者血管堵塞，提前溶血，从而导致受血者死亡。

第一组（0）的红细胞不与其他组的血浆粘在一起，这使得它们可以施用于所有人。 拥有第一种血型的人被称为万能献血者。 第四组（AB）的血浆不会粘在一起其他组的红细胞，因此这种血型的人是普遍接受者。 第二组 (A) 的血液只能输给 A 和 AB 组，B 组的血液 - 只能输给 B 和 AB。 血型是由基因决定的。

此外，凝集原Rh因子（Rh）在输血实践中特别重要。 85% 的人的红细胞含有 Rh 因子（Rh 阳性），而 15% 的人的红细胞不含它（Rh 阴性）。

白细胞。这些是无色有核血细胞。对于成人来说，1 cu。毫米血液中含有6-8千个白细胞。根据细胞和细胞核的形状，白细胞分为： 中性粒细胞；嗜碱性粒细胞；嗜酸性粒细胞；淋巴细胞；单核细胞。

与成人不同，新生儿 1 立方厘米。 毫米血液中含有 10-30 万个白细胞。 2-3个月的儿童白细胞数量最多，然后逐渐减少，到10-11岁达到成人水平。

在9-10岁的儿童中，中性粒细胞的相对含量明显低于成人，而淋巴细胞的数量则急剧增加，直至14-15岁。 直至4年，淋巴细胞绝对数超过中性粒细胞数约1,5-2倍，从4到6年，首先比较中性粒细胞和淋巴细胞的数量，然后中性粒细胞开始超过淋巴细胞，并从15 岁时，他们的比例接近成年人的标准。 白细胞最多可存活 12-15 天。

与红细胞不同，白细胞的含量变化很大。 白细胞总数增加（白细胞增多）和减少（白细胞减少）。 在肌肉锻炼期间、进食后最初的 2-3 小时内以及孕妇中观察到白细胞增多。 在躺着的人中，白细胞增多是站立者的两倍。 白细胞减少是在电离辐射作用下发生的。 一些疾病会改变不同形式白细胞的相对含量。

血小板。这些是原生质的最小无核板。成人，1 cu。毫米血液中含有200-100万个血小板，1岁以下儿童为160-330万个； 3 至 4 年 - 350-370。血小板的寿命为 4-5 天，最多不超过 8-9 天。血小板固体含有16-19%的脂质（主要是磷脂）、蛋白水解酶、血清素、凝血因子和回缩素。血小板数量增加称为血小板增多症，减少称为血小板减少症。

7.3. 循环

血液只有在不断运动时才能发挥重要作用。 血液在体内的运动，其循环构成血液循环的精髓。

循环系统维持身体内部环境的恒定性。 由于血液循环，氧气、营养物质、盐分、激素、水被供应到所有器官和组织，代谢产物被排出体外。 由于组织的低导热性，人体器官（肝脏、肌肉等）向皮肤和环境的热传递主要是通过血液循环进行的。 各个器官和整个身体的活动都与循环器官的功能密切相关。

体循环和肺循环。血液循环是通过心脏和血管的活动来保证的。血管系统由两个血液循环圈组成：大循环和小循环。

体循环从心脏的左心室开始，血液从那里进入主动脉。 从主动脉开始，动脉血液的路径继续通过动脉，当它们远离心脏时，分支，其中最小的部分分解成毛细血管，以密集的网络穿透整个身体。 通过毛细血管的薄壁，血液将营养和氧气释放到组织液中。 在这种情况下，来自组织液的细胞废物进入血液。 血液从毛细血管流入小静脉，这些小静脉汇合形成较大的静脉并流入上腔静脉和下腔静脉。 上腔静脉和下腔静脉将静脉血带到右心房，在此结束体循环。

肺循环从心脏的右心室和肺动脉开始。 静脉血通过肺动脉输送到肺的毛细血管。 在肺中，毛细血管的静脉血与肺泡中的空气进行气体交换。 从肺部通过四个肺静脉，动脉血已经返回到肺循环结束的左心房。 血液从左心房进入左心室，全身循环从这里开始。

7.4. 心脏：结构和年龄相关的变化

心脏是一个中空的肌肉器官，分为四个腔室：两个心房和两个心室。 心脏的左右两侧由实心隔膜隔开。 来自心房的血液通过心房和心室之间的隔膜开口进入心室。 这些孔配有仅向心室打开的阀门。 阀门由互锁的瓣片构成，因此被称为瓣阀。 心脏的左侧有一个二尖瓣，而右侧有一个三尖瓣。

半月瓣位于左心室主动脉和右心室肺动脉的出口处。 半月瓣允许血液从心室流向主动脉和肺动脉，并防止血液从血管回流到心室。

心脏瓣膜确保血液仅向一个方向流动：从心房到心室，从心室到动脉。

人的心脏质量为250至360克。

心脏上部扩大的部分称为基部，下部变窄的部分称为心尖部。 心脏斜位于胸骨后面。 它的底部向后、向上和向右，顶部向下、向前和向左。 心尖在左肋间附近与前胸壁相邻； 在这里，在心室收缩的那一刻，感觉到心脏冲动。

心脏壁的主要部分是强大的肌肉——心肌，由一种特殊的横纹肌组织组成。 心脏不同部位的心肌厚度不同。 它在心房中最薄（2-3 毫米）。 左心室有最强大的肌肉壁：它比右心室厚 2,5 倍。

心脏的典型和非典型肌肉组织。心肌的大部分由心脏的典型纤维代表，确保心脏各部分的收缩。它们的主要功能是收缩性。这是心脏的典型工作肌肉。除此之外，心肌还含有非典型纤维，其活动与心脏兴奋的发生以及兴奋从心房到心室的传导有关。

非典型肌纤维在结构和生理特性上都不同于收缩纤维。 它们的横向条纹不那么明显，但它们很容易被激发并且更能抵抗有害影响。 对于非典型肌肉纤维通过心脏传导产生的兴奋的能力，它被称为心脏传导系统。

就体积而言，非典型肌肉组织仅占心脏的一小部分。 非典型肌肉细胞的积累称为节点。 其中一个节点位于右心房，靠近上腔静脉汇合处（窦）。 这是窦房结。 在这里，在健康人的心脏中，会出现决定心脏收缩节律的兴奋冲动。 第二个结位于心脏中隔的右心房与心室交界处，称为房室结或房室结。 在心脏的这个区域，兴奋从心房传播到心室。

从房室结开始，兴奋沿着传导系统纤维的房室束（希斯束）定向，该纤维位于心室之间的隔膜中。 房室束的躯干分为两条腿，一条通往右心室，另一条通往左侧。

来自非典型肌肉的兴奋在与非典型肌肉相关的纤维的帮助下传递到心脏收缩肌的纤维。

与年龄相关的心脏变化。出生后，孩子的心脏不仅生长，而且还经历形态过程（形状和比例变化）。新生儿的心脏呈横向位置，几乎呈球形。相对较大的肝脏使横膈膜的穹窿较高，因此新生儿的心脏位置较高（位于左第四肋间的水平）。到生命第一年结束时，在坐和站的影响下，由于膈肌降低，心脏呈倾斜位置。 2-3岁时，心尖到达第五肋骨。十岁的孩子，心脏的界限几乎与成人相同。

在生命的第一年，心房的增长超过了心室的增长，然后它们几乎相等地增长，10 年后，心室的增长开始超过心房的增长。

儿童的心脏比成人的要大。 它的质量约为体重的 0,63-0,80%，在成人中为 0,48-0,52%。 心脏在生命的第一年增长最为密集：到 8 个月时，心脏的质量会翻倍，到 3 年时翻三倍，到 5 岁时翻两番，到 16 岁时翻到 11 倍。

男孩在生命最初几年的心脏质量比女孩大。 在 12-13 岁时，女孩开始出现心脏发育加速期，其质量变得比男孩大。 到了 16 岁，女孩的心再次开始普遍落后于男孩的心。

心动周期。心脏有节奏地收缩：心脏各部分的收缩（收缩期）与舒张期（舒张期）交替。心脏一次收缩和一次舒张的周期称为心动周期。在相对休息的状态下，成人心脏每分钟跳动约75次。这意味着整个周期持续大约0,8秒。

每个心动周期包括三个阶段：

1) 心房收缩（持续 0,1 s）；

2) 心室收缩（持续 0,3 s）；

3) 总停顿 (0,4 s)。

随着体力消耗的增加，心脏每分钟收缩超过 75 次，而总停顿的持续时间会减少。

话题 8. 呼吸器官的年龄特征

8.1。 呼吸和发声装置的结构

鼻腔。当你闭嘴呼吸时，空气进入鼻腔，当你张开呼吸时，空气进入口腔。鼻腔的形成涉及骨骼和软骨，它们也构成了鼻骨骼。鼻腔粘膜大部分覆盖有多列纤毛柱状上皮，其中含有粘液腺，少部分含有嗅细胞。由于纤毛上皮的纤毛运动，随吸入空气进入的灰尘被排出。

鼻腔被鼻中隔分成两半。 每一半都有三个鼻甲——上、中、下。 它们形成三个鼻道：上一个在上外甲之下，中一个在中外甲之下，下一个在下外甲和鼻腔底部之间。 吸入的空气通过鼻孔进入，并在通过鼻腔各半部的鼻道后，通过两个后开口 - 后孔进入鼻咽部。

鼻泪管通向鼻腔，多余的眼泪通过它排出。

与鼻腔相邻的是附件腔，或通过开口与其相连的鼻窦：上颌骨或上颌骨（位于上颌体中）、蝶骨（在蝶骨中）、额骨（在额骨中）和筛骨迷路（在筛骨中）。 吸入的空气与鼻腔和附件腔的粘膜接触，其中有许多毛细血管，被加热和湿润。

喉。鼻咽是咽的上部，将空气从鼻腔传导到喉部，附着于舌骨。喉部形成呼吸管本身的初始部分，继续延伸到气管，同时起到发声器官的作用。它由三块不成对的软骨和三块成对的软骨组成，通过韧带连接。不成对的软骨包括甲状软骨、环状软骨和会厌软骨，成对的软骨包括杓状软骨、角状软骨和蝶骨。主要软骨是环状软骨。其狭窄部分面向前方，宽部分面向食道。在环状软骨的后部，左右对称有两块三角形的杓状软骨，与其后部活动铰接。当肌肉收缩时，拉回杓状软骨的外端，软骨间肌放松，这些软骨绕其轴旋转，声门张开，这是吸气所必需的。当杓状软骨之间的肌肉收缩且韧带拉伸时，声门看起来就像两个紧密拉伸的平行肌肉脊，阻止空气从肺部流出。

声带。真声带位于矢状方向，从甲状软骨板交界处的内角到杓状软骨的发声突。真正的声带包括内部甲杓肌。声带的紧张程度与肺部空气压力之间存在一定的关系：韧带闭合得越牢固，从肺部逸出的空气对它们施加的压力就越大。这种调节是由喉部肌肉执行的，对于声音的形成很重要。

吞咽时，喉部的入口被会厌关闭。 喉部的粘膜上覆盖着多排纤毛上皮，声带上覆盖着复层鳞状上皮。

在喉部的粘膜中，有多种感受器可以感知触觉、温度、化学和疼痛刺激； 它们形成两个反射区。 喉部受体的一部分位于表面，粘膜覆盖软骨，另一部分位于软骨膜深处，在肌肉附着点，在发声过程的尖端部分。 两组受体都位于吸入空气的路径上，并参与呼吸的反射调节和关闭声门的保护性反射。 这些受体，发出软骨位置变化的信号，以及参与声音形成的肌肉收缩，反射性地调节它。

气管。喉部通入气管或气管，成人气管长 11-13 厘米，由 15-20 个半环透明软骨组成，通过结缔组织膜连接。软骨在后面并不封闭，因此位于气管后面的食道在吞咽时可以进入其管腔。气管粘膜覆盖有多排纤毛上皮，纤毛使腺体分泌的液体流向咽部；它可以去除空气中沉降的灰尘颗粒。弹性纤维的强大发育可以防止粘膜褶皱的形成，从而减少空气的进入。在位于软骨半环外侧的纤维膜中，有血管和神经。

支气管。气管分支成两个主支气管；它们各自进入其中一个肺的门，并在右肺中分为三个分支，由三个肺叶组成，在左肺中分为两个分支，由两个肺叶组成。这些分支分裂成更小的分支。大支气管壁与气管结构相同，但含有封闭的软骨环；小支气管壁上有平滑肌纤维。支气管内壁由纤毛上皮组成。

最小的支气管——直径可达 1 毫米——被称为细支气管。 每个细支气管都是肺小叶的一部分（肺叶由数百个小叶组成）。 小叶中的细支气管分为12-18个末端细支气管，这些细支气管又分为肺泡细支气管。

最后，肺泡细支气管分支成由肺泡组成的肺泡管。 肺泡上皮层厚度为 0,004 mm。 毛细血管附着在肺泡上。 气体交换通过肺泡和毛细血管壁发生。 肺泡的数量约为700亿个，一个人所有肺泡的总面积可达130平方米。 米，女性 - 最多 103,5 平方米。 米。

在外面，肺被不透气的浆膜或脏层胸膜覆盖，它进入覆盖胸腔内部的胸膜 - 壁层或壁层胸膜。

8.2. 呼吸动作。 吸气和呼气的动作

由于有节奏地进行吸气和呼气动作，气体在位于肺泡中的大气和肺泡空气之间进行交换。 肺部没有肌肉组织，因此它们不能主动收缩。 呼吸肌在吸气和呼气中发挥积极作用。 由于呼吸肌麻痹，呼吸变得不可能，尽管呼吸器官不受影响。

吸气时，肋间外肌和横膈膜收缩。 肋间肌将肋骨抬起并稍微向一侧移动，同时胸部的体积增加。 当横膈膜收缩时，它的圆顶变平，这也导致了胸部体积的增加。 胸部和颈部的其他肌肉也参与深呼吸。 肺处于密封的胸腔中，是被动的，在吸气和呼气时跟随其移动的壁，因为它们在胸膜的帮助下附着在胸腔上。 胸腔内的负压也促进了这一点：负压被称为低于大气压。 在吸气期间，胸腔内的压力比大气压低 9-12 毫米汞柱。 艺术，在呼气期间 - 2-6 毫米汞柱。 艺术。

在发育过程中，胸部的生长速度比肺部快，因此肺部会不断地（即使在呼气时）伸展。 拉伸的弹性肺组织趋于收缩。 压缩肺组织的力抵消了大气压力。 在肺周围，在胸膜腔中，产生的压力等于大气压减去肺的弹性反冲力。 这会在肺部周围产生负压。 因此，在胸膜腔中，肺部跟随扩张的胸部； 肺被拉长了。 在膨胀的肺中，压力变得低于大气压，因此大气通过呼吸道涌入肺部。 吸气时胸腔容积增加得越多，肺被拉伸得越多，吸气就越深。

当呼吸肌放松时，肋骨下降到原来的位置，横膈膜圆顶上升，胸肺容积减小，空气向外呼出。 在深呼气时，腹肌、肋间内肌和其他肌肉都参与其中。

呼吸类型。对于幼儿来说，肋骨有轻微的弯曲并且占据几乎水平的位置。上肋骨和整个肩带位置较高，肋间肌较弱。因此，新生儿以膈式呼吸为主，肋间肌参与较少。这种呼吸方式会持续到出生后第一年的下半年。随着肋间肌的发育和孩子的成长，胸部向下移动，肋骨呈倾斜位置。婴儿的呼吸现在变为胸腹式，以膈式呼吸为主。

在 3 至 7 岁时，由于肩带的发育，胸式呼吸开始占主导地位，到 7 岁时变得明显。

在 7-8 岁时，呼吸类型开始出现性别差异：在男孩中，腹式呼吸变得占主导地位，在女孩中 - 胸部。 呼吸的性别分化在 14-17 岁时结束。

呼吸深度和频率。胸部的独特结构和呼吸肌的低耐力使得儿童的呼吸运动不那么深和频繁。成年人平均每分钟呼吸15-17次；在安静的呼吸中，他一口气吸入了500毫升的空气。在肌肉工作期间，呼吸增加 2-3 次。在训练有素的人中，在进行同样的工作时，肺通气量逐渐增加，呼吸变得越来越稀少和更深。深呼吸时，80-90%的肺泡空气被排出。这确保了气体通过肺泡的更大扩散。当呼吸浅且频繁时，肺泡空气的通气量会少得多，并且相对大部分吸入的空气残留在所谓的死腔中 - 鼻咽、口腔、气管和支气管。因此，受过训练的人的血液中氧气比未经训练的人更饱和。

呼吸深度的特点是一口气进入肺部的空气量——呼吸空气。 新生儿的呼吸频繁且浅，而其频率波动很大：睡眠期间每分钟 48-63 个呼吸周期。 清醒期间每分钟呼吸运动的频率为：50-60 - 在一岁的儿童中； 35-40 - 1-2岁儿童； 25-35 - 2-4岁儿童； 23-26 - 4-6岁儿童。 在学龄儿童中，呼吸进一步减少 - 每分钟最多 18-20 次。

儿童的高频率呼吸运动提供了高肺通气量。 儿童呼吸空气量为：30 毫升 - 1 个月； 70 毫升 - 1 年； 156 毫升 - 6 岁； 230 毫升 - 10 岁； 300 毫升 - 14 岁。

由于儿童的呼吸频率很高，因此每分钟呼吸量（以 1 公斤体重计）远高于成人。 分钟呼吸量是一个人在 1 分钟内吸入的空气量。 它由呼吸空气值与1分钟内呼吸运动次数的乘积确定。 分钟呼吸量为：

▪ 650-700 毫升空气 - 新生儿；

▪ 2600-2700 毫升 - 出生第一年结束时；

▪ 3500 毫升 - 6 岁以内；

▪ 4300 毫升 - 10 岁以内；

▪ 4900 毫升 - 14 岁时；

▪ 5000-6000 毫升- 成人。

肺活量。休息时，成人可吸入和呼出约 500 毫升空气，剧烈呼吸时，还可吸入和呼出约 1500 毫升空气。人深呼吸后所能呼出的最大空气量称为肺活量。

肺的肺活量随年龄而变化，这取决于性别、胸部、呼吸肌的发育程度。 通常，男性多于女性。 运动员比未经训练的人多。 例如，举重运动员的肺活量约为 4000 毫升，足球运动员 - 4200 毫升，体操运动员 - 4300，游泳运动员 - 4900，赛艇运动员 - 5500 毫升或更多。

由于肺活量的测量需要受试者的积极和有意识的参与，因此只有在 4-5 岁之后才能在儿童中确定。

到 16-17 岁时，肺的肺活量达到成年人的特征值。

8.3. 肺部气体交换

吸入、呼出和肺泡空气的成分。肺部的通气是通过吸气和呼气进行的。因此，肺泡中保持相对恒定的气体成分。人呼吸含有氧气（20,9%）和二氧化碳（0,03%）的大气，呼出含有16,3%氧气和4%二氧化碳的空气。肺泡空气中，氧气为14,2%，二氧化碳为5,2%。肺泡空气中二氧化碳含量增加的原因是，呼气时，呼吸器官和气道中的空气与肺泡空气混合。

在儿童中，肺通气效率较低表现为呼出气体和肺泡空气的气体成分不同。 孩子越小，呼出的空气和肺泡空气中氧气的百分比越高，二氧化碳的百分比越低，即孩子的身体利用氧气的效率较低。 因此，为了消耗相同体积的氧气并释放相同体积的二氧化碳，儿童需要更频繁地进行呼吸动作。

肺部的气体交换。在肺部，肺泡空气中的氧气进入血液，血液中的二氧化碳进入肺部。

气体的运动是由扩散提供的。 根据扩散定律，气体从分压高的环境传播到压力低的环境。 分压是总压力的一部分，由给定气体在气体混合物中的比例决定。 混合物中气体的百分比越高，其分压越高。 对于溶解在液体中的气体，使用术语“电压”，对应于用于自由气体的术语“分压”。

在肺中，肺泡中的空气和血液之间发生气体交换。 肺泡被密集的毛细血管网包围。 肺泡壁和毛细血管壁非常薄。 对于气体交换的实施，确定条件是进行气体扩散的表面积，以及扩散气体的分压（电压）差。 肺部理想地满足这些要求：深呼吸，肺泡伸展，其表面达到 100-150 平方米。 m（肺中毛细血管的表面同样大），肺泡空气的气体分压和静脉血中这些气体的张力有足够的差异。

血液中的氧结合。在血液中，氧气与血红蛋白结合，形成一种不稳定的化合物——氧合血红蛋白，1克氧合血红蛋白可结合1,34立方米。见氧气。形成的氧合血红蛋白的量与氧分压成正比。肺泡空气中的氧分压为100-110毫米汞柱。艺术。在这些条件下，血液中 97% 的血红蛋白与氧气结合。

以氧合血红蛋白的形式，氧气从肺部输送到血液中的组织。 在这里，氧气的分压低，氧合血红蛋白解离，释放氧气，保证了组织的氧气供应。

空气或组织中存在二氧化碳会降低血红蛋白结合氧气的能力。

血液中二氧化碳的固定。血液中的二氧化碳以化合物碳酸氢钠和碳酸氢钾的形式携带。一部分由血红蛋白运输。

在组织的毛细血管中，二氧化碳的张力很高，会形成碳酸和碳氧血红蛋白。 在肺部，红细胞中所含的碳酸酐酶会促进脱水，从而导致二氧化碳从血液中排出。

小儿肺部的气体交换与酸碱平衡的调节密切相关。 在儿童中，呼吸中枢对血液 pH 反应的最轻微变化非常敏感。 因此，即使平衡向酸化发生轻微变化，儿童也会出现呼吸急促。 随着发育，肺的扩散能力由于肺泡总表面的增加而增加。

身体对氧气的需求和二氧化碳的释放取决于体内发生的氧化过程的水平。 随着年龄的增长，这个水平会降低，这意味着每 1 公斤体重的气体交换量会随着孩子的成长而减少。

8.4. 教育机构空气环境卫生要求

空气环境的卫生特性不仅取决于其化学成分，还取决于其物理状态：温度、湿度、压力、流动性、大气电场电压、太阳辐射等。温度和环境对生热和传热过程的平衡有重要影响。

周围空气的高温使得热量难以释放，从而导致体温升高。 同时，脉搏和呼吸变得更加频繁，疲劳增加，工作能力下降。 当一个人处于高相对湿度的条件下时，它还会阻碍热传递并增加出汗。 在低温下，有大量的热量散失，这会导致身体体温过低。 在高湿度和低温下，体温过低和感冒的风险显着增加。 此外，身体的热量散失取决于空气运动的速度和身体本身（骑敞篷汽车、自行车等）。

大气的电场和磁场也会影响人类。 比如空气中的负离子对身体有积极的作用（缓解疲劳，提高效率），而正离子则相反，抑制呼吸等。移动性较小，因此它们被称为重型。 在清洁的空气中，轻离子占主导地位，当它被污染时，它们会沉淀在灰尘颗粒、水滴上，变成重离子。 因此，空气变得温暖、陈旧和闷热。

空气中含有各种来源的杂质：灰尘、烟雾、各种气体。 所有这些都对人、动物和植物的健康产生不利影响。

除了灰尘，空气中还含有微生物——细菌、孢子、霉菌等。它们在封闭空间中尤其多。

校舍小气候。小气候是空气环境的物理化学和生物特性的总和。对于一所学校来说，这个环境包括它的校舍，对于一个城市来说，这个环境是它的领土等。学校内卫生、正常的空气是学生进步和表现的重要条件。当35-40名学生长时间呆在教室或办公室时，空气就不再符合卫生要求。其化学成分、物理性质和细菌污染发生变化。所有这些指标在课程结束时都会急剧增加。

室内空气污染的一个间接指标是二氧化碳含量。 学校建筑中二氧化碳的最大允许浓度（MPC）为 0,1%，但即使浓度较低（0,08%），幼儿的注意力和注意力水平也会下降。

教室中最有利的条件是温度为 16-18°C，相对湿度为 30-60%。 有了这些标准，学生的工作能力和良好的健康状况才能得到最长的保护。 同时，沿班级垂直和水平方向的空气温差不应超过2-3°C，风速不应超过0,1-0,2 m/s。

体育馆、康乐设施、车间，空气温度应保持在14-15℃。 一个班级每个学生的空气量估计标准（所谓的空气立方）通常不超过4,5-6立方米。 m. 但是为了让上课时班级空气中的二氧化碳浓度不超过0,1%，一个10-12岁的孩子大约需要16立方米。 米的空气。 在 14-16 岁时，对它的需求增加到 25-26 立方米。 m. 这个数值叫做换气量：学生年龄越大，换气量越大。 为了确保规定的体积，需要进行三倍的空气变化，这是通过房间的通风（通风）来实现的。

自然通风。由于温度和压力的差异，室外空气通过建筑材料的孔隙和裂缝或通过特制的开口流入房间，称为自然通风。为了使这种类型的教室通风，需要使用窗户和横梁。后者比通风口具有优势，因为外部空气首先通过开放式横梁向上流动，到达天花板，在那里升温并温暖地下降。同时，房间里的人不会变得过冷，并能感受到新鲜空气的涌入。即使在冬天，横梁也可以在上课期间保持打开状态。

开窗或横梁的面积不应小于班级楼面面积的1/50——这就是所谓的通风系数。 每节课后，应定期对教室进行通风。 最有效的是通过通风，在休息期间通风口（或窗户）和教室的门同时打开。 通过通风 5 分钟可将 CO2 浓度降至正常水平，降低湿度、微生物数量并改善空气的离子成分。 但是，有了这样的通风，房间里应该没有孩子。

特别注意机柜、化学、物理和生物实验室的通风，在实验后可能会残留有毒气体和蒸气。

人工通气。这是具有自然或机械脉冲的供气、排气以及供气和排气（混合）通风。这种通风装置最常安装在需要去除实验过程中产生的废气和气体的地方。它被称为强制通风，因为空气是通过在房间天花板下有几个孔的特殊排气管排出到室外的。来自房屋的空气通过外部的管道被引导到阁楼，为了增强排气管道中的气流，安装了空气流动热刺激器 - 导流板或电风扇。这种通风装置是在建筑物建造过程中安装的。

厕所、衣帽间和食堂的排气通风应该特别好，这样这些房间的空气和气味就不会渗透到教室和其他主要和服务室。

话题 9. 年龄消化

9.1。 消化道的结构

消化道由一个器官系统组成，这些器官对食物进行机械和化学加工及其吸收。 在人类中，消化道看起来像一根 8-10 m 长的管子。消化道管壁由三层组成：内层（粘膜）、中层（肌膜）和外层（结缔组织，或浆液，膜）。 中壳的平滑肌组织有两层：内环和外纵。 在消化道中区分以下部分：

a) 口腔；

b) 咽；

c) 食道；

d) 胃；

e) 小肠； 它包括三个相互穿行的部门：十二指肠、空肠和回肠；

f) 大肠 - 由盲肠、部分结肠（升结肠、横结肠、降结肠和乙状结肠）和直肠组成。

腺体产生的消化液进入消化道腔。 部分腺体位于消化道本身； 大腺体在它外面，它们产生的消化液通过排泄管进入它的腔。

食物的消化始于口腔，咀嚼食物时会发生机械破碎和研磨。 舌头和牙齿放在口腔中。 舌头是一个活动的肌肉器官，覆盖着一层黏膜，富含血管和神经。

舌头在咀嚼过程中移动食物，是味觉和言语的器官。

牙齿磨碎食物； 此外，它们还参与语音的形成。 根据功能和形状，可以区分门牙、犬齿、小臼齿和大臼齿。 一个成年人有 32 颗牙齿：上下颌各有 2 颗门牙、1 颗犬齿、2 颗小臼齿和 3 颗大臼齿。

牙齿是在子宫时期形成的，并随着颌骨的厚度而发育。 在 6-8 个月大的儿童中，乳汁或暂时性的牙齿开始萌出。 牙齿可能会更早或更晚出现，这取决于个体的发育特征。 大多数情况下，下颌中切牙先萌出，然后出现上中切牙和上侧切牙； 在第一年年底，通常会长出 8 颗乳牙。 在生命的第二年，有时在第三年的开始，所有 20 颗乳牙的萌出结束。

6-7岁时，乳牙开始脱落，恒牙逐渐长出替代。 在改变之前，乳牙的根部溶解，之后牙齿脱落。 小臼齿和第三大臼齿，或智齿，在没有奶前辈的情况下生长。 14-15 岁的牙齿永久性改变的萌出结束。 智齿是个例外，它的出现有时会延迟到 25-30 年； 在 15% 的情况下，它们在上颌完全不存在。 牙齿变化的原因是颌骨的生长。

口中机械粉碎的食物与唾液混合。 三对大唾液腺的导管通向口腔：腮腺、下颌下腺和舌下腺。 此外，小唾液腺几乎遍布口腔和舌头的整个粘膜。 大量流涎始于乳牙的出现。

唾液中含有淀粉酶，可将多糖分解为糊精，然后分解为麦芽糖酶和葡萄糖。 粘蛋白是唾液中的一种蛋白质，会使唾液变得粘稠。 多亏了粘蛋白，浸泡在唾液中的食物更容易吞咽。 唾液中含有一种蛋白质性质的物质——溶菌酶，具有杀菌作用。

随着年龄的增长，唾液分泌量增加； 在 9 至 12 个月和 9 至 11 岁的儿童中观察到最显着的跳跃。 每天总共有多达 800 立方米与儿童分开。 见唾液。

食管。食物在口腔中被压碎并浸泡在唾液中，形成食物团，通过咽部进入咽部，并从咽部进入食道。成人食管是一根长约25厘米的肌肉管，食管内壁为粘液，覆盖有复层鳞状上皮，上层有角化迹象。当粗大的食物团通过食道时，上皮细胞会保护食道。粘膜形成深的纵向皱襞，使食道在食团通过时大大扩张。

小儿食道黏膜脆弱，易被粗粮损伤，血管丰富。 新生儿食道的长度约为 10 厘米，5 岁时 - 16 厘米，15 岁时 - 19 厘米。

9.2. 消化过程

胃的消化特点。胃是消化系统中最扩张的部分。它看起来像一个弧形袋子，最多可容纳 2 升食物。

胃不对称地位于腹腔内：大部分在左侧，较小的部分在身体正中平面的右侧。 胃的下凸边缘是大弯，短凹边缘是小弯。 在胃中，有一个入口（心脏部分）、一个底部（胃底部分）和一个出口（幽门或幽门部分）。 幽门通向十二指肠。

从内部看，胃内衬有形成许多褶皱的粘膜。 在粘膜的厚度有产生胃液的腺体。 胃腺有三种类型的细胞：主细胞（产生胃液酶）、壁细胞（产生盐酸）、附加细胞（产生粘液）。

人胃液是一种无色的酸性液体，其中包括盐酸（0,5%）、酶、矿物质和粘液。 后者保护胃粘膜免受机械和化学损伤。 盐酸杀死胃中的细菌，软化纤维食物，使蛋白质膨胀，并激活消化酶胃蛋白酶。 白天，一个成年人分离 1,2-2 升胃液。

胃液含有两种酶——胃蛋白酶和凝乳酶。 胃蛋白酶由胃腺以非活性形式产生，并且仅在胃的酸性环境中被激活。 胃蛋白酶将蛋白质分解成蛋白糖和蛋白胨。 凝乳酶或凝乳酶会导致牛奶在胃中凝结。 在哺乳期特别容易在儿童的胃液中发现凝乳酶。 在年龄较大的儿童中，在胃蛋白酶和胃液盐酸的影响下会发生凝乳。 胃液中还含有脂肪酶，可将脂肪分解为甘油和脂肪酸。 胃脂肪酶作用于乳化脂肪（乳脂肪）。

食物在胃中停留 4 到 11 个小时，不仅在胃液的帮助下进行化学处理，而且还受到机械作用。 在胃壁的厚度有一个强大的肌肉层，由平滑肌组成，其肌纤维在纵向、倾斜和圆形方向上延伸。 胃部肌肉的收缩有助于食物与消化液更好地混合，以及食物从胃部到肠道的运动。

婴儿的胃处于相当水平的位置，几乎完全位于左侧胁肋。 只有当孩子开始站立和走路时，他的胃才会更直立。

随着年龄的增长，胃的形状也会发生变化。 1,5岁以下的孩子是圆形的，2-3岁的时候是梨形的，7岁的时候胃就变成了成年人的形状。

胃的容量随着年龄的增长而增加。 如果在新生儿中是 30-35 毫升，那么到生命的第一年结束时它会增加 10 倍。 10-12岁时，胃容量达到1,5升。

儿童胃的肌肉层发育不良，尤其是底部区域。 在新生儿中，胃腺上皮分化差，主要细胞还不够成熟。 儿童胃腺细胞的分化在七岁时完成，但它们只有在青春期结束时才能完全发育。

出生后儿童胃液的一般酸度与其成分中乳酸的存在有关。

盐酸合成的功能在2,5～4年期间发展。 4～7岁时，胃液总酸度平均为35,4单位，7～12岁儿童为63。4～6岁儿童胃液中盐酸含量较低，导致降低其抗菌性能，这表现在儿童患胃肠道疾病的倾向上。

在新生儿的胃液成分中，可以区分以下酶和物质：胃蛋白酶、凝乳酶、脂肪酶、乳酸和相关的盐酸。 胃蛋白酶由于胃液的低酸度，只能分解构成牛奶的蛋白质。 到生命的第一年结束时，凝乳酶的活性上升到 256-512 个单位，尽管在孩子生命的第一个月它只有 16-32 个单位。 脂肪酶是婴儿胃液的一部分，可分解高达 25% 的乳脂。 但是，应该考虑到这样一个事实，即母乳中的脂肪不仅被胃脂肪酶分解，而且还被母乳本身的脂肪酶分解。 这会影响人工喂养儿童胃中脂肪的分解速度。 他们的乳脂分解速度总是比母乳喂养时慢。 牛奶中几乎没有脂肪酶。 随着孩子长大，脂肪酶活性从 10-12 个单位增加到 35-40 个单位。

胃液的量、酸度和消化能力以及成人的胃液量取决于食物。 例如，吃母乳时，会分泌胃液，酸度低，消化力强； 随着胃液分泌的增加，酸性最强的汁液被分离成肉，然后变成面包，而变成牛奶的汁液酸度最低。

胃腺的分泌活动受迷走神经的调节。 胃液不仅会在口腔感受器受到刺激时释放，而且还会通过气味和食物类型释放。 它也在用餐时释放。

在婴儿中，在母乳喂养 2,5-3 小时后，胃里没有食物，当用牛奶喂养时 - 3-4 小时后，含有大量蛋白质和脂肪的食物会在胃中停留 4,5-6,5 小时。

在肠道内消化。胃内容物以食物粥的形式，浸泡在酸性胃液中，通过胃壁的肌肉收缩部分消化，移动到其出口部分（幽门部分），并从胃中按剂量传递到小肠的起始部分。肠 - 十二指肠。肝脏的胆总管和胰管通向十二指肠。

在十二指肠，食物浆的消化最强烈和最彻底。 在胰液、胆汁和肠液的影响下，蛋白质、脂肪和碳水化合物被消化，从而很容易被人体吸收和同化。

纯胰液是无色透明的碱性液体。 肠液含有胰蛋白酶，可将蛋白质分解成氨基酸。 胰蛋白酶由腺细胞以非活性形式产生，并被肠液激活。 肠液中的脂肪酶被胆汁激活，作用于脂肪，将它们转化为甘油和脂肪酸。 淀粉酶和麦芽糖酶将复合碳水化合物转化为单糖，例如葡萄糖。 胰液的分离持续 6-14 小时，取决于所摄取食物的成分和性质。

肝细胞产生的胆汁进入十二指肠。 而且，虽然胆汁的成分中不含酶，但它在消化中的作用是巨大的。 胆汁激活胰腺细胞产生的脂肪酶； 乳化脂肪，将它们变成小液滴的悬浮液（乳化脂肪更容易消化）。 此外，胆汁积极影响小肠的吸收过程并增强胰液的分泌。

十二指肠继续进入小肠的空肠，然后进入回肠。成人小肠的长度为5-6 m。小肠内壁为粘液，有许多突起或绒毛（成人约4万个）。绒毛显着增加小肠的吸收表面积。除胰蛋白酶和脂肪酶外，肠液还含有 20 多种酶，对营养物质的分解具有催化作用。

小肠壁有纵向和圆形肌肉，它们的收缩引起钟摆和蠕动运动，这改善了食物粥与消化液的接触，促进了小肠内容物进入大肠的运动。

大肠的长度为 1,5-2 m，这是肠道最宽的部分。 大肠分为盲肠和阑尾（appendix）、结肠和直肠。

大肠中几乎没有对食物进行酶处理。 在这里，发生了强烈吸收水分的过程，结果粪便在其最后部分形成，并从体内排出。 许多共生细菌生活在大肠中。 其中一些分解植物纤维，因为人体消化液不含消化酶。 其他细菌合成维生素 K 和一些 B 族维生素，然后被人体吸收。

成人的肠道比儿童短：成人的肠道长度超过身体长度的 4-5 倍，婴儿为 6 倍。 由于从乳制品到混合食物的转变，肠道的长度从 1 到 3 年以及从 10 到 15 年的过渡尤其密集。

儿童的肠道肌肉层及其弹性纤维的发育不如成人。 在这方面，儿童的蠕动较弱。 在孩子出生后的最初几天，肠道的消化液就含有确保消化过程的所有主要酶。

胰腺的生长发育持续长达11年，6个月至2岁生长最为密集。

儿童的肝脏比成人大。 在 8-10 个月时，它的质量会翻倍。 肝脏在 14-15 岁时生长特别强烈，达到 1300-1400 克的质量。三个月大的胎儿已经注意到胆汁分泌。 随着年龄的增长，胆汁分泌增加。

话题 10. 新陈代谢和能量的年龄特征

10.1。 代谢过程的特征

新陈代谢和能量是身体生命过程的基础。 在人体中，在其器官、组织、细胞中，有一个连续的合成过程，即由简单的物质形成复杂的物质。 同时，构成身体细胞的复杂有机物质发生分解和氧化。

身体的工作伴随着它的不断更新：一些细胞死亡，另一些细胞取代它们。 在成年人中，1/20的皮肤上皮细胞、一半的消化道上皮细胞、约25克血液等在白天死亡并被替换。只有身体细胞才能生长和更新如果氧气和营养物质不断地供应给身体。 营养素正是构建身体的建筑材料和塑料材料。

为了不断更新，建立身体的新细胞，其器官和系统的工作 - 心脏，胃肠道，呼吸器官，肾脏和其他人，一个人需要能量来做工作。 一个人在新陈代谢过程中的腐烂和氧化过程中接收到这种能量。 因此，进入人体的营养物质不仅可以作为塑料建筑材料，而且还可以作为身体正常运作所必需的能量来源。

因此，新陈代谢被理解为物质从进入消化道的那一刻起直到形成最终的腐烂产物从身体排出的一系列变化。

合成代谢和分解代谢。新陈代谢，或新陈代谢，是按一定顺序发生的两个相互对立的过程之间相互作用的精细协调过程。合成代谢是一组需要能量的生物合成反应。合成代谢过程包括蛋白质、脂肪、类脂和核酸的生物合成。由于这些反应，进入细胞的简单物质在酶的参与下，进行代谢反应，成为机体本身的物质。合成代谢为破旧结构的不断更新奠定了基础。

合成代谢过程的能量由分解代谢反应提供，其中复杂有机物质的分子随着能量的释放而分解。 分解代谢的最终产物是水、二氧化碳、氨、尿素、尿酸等。这些物质不能用于细胞内的进一步生物氧化，而被排出体外。

合成代谢和分解代谢的过程密不可分。 分解代谢过程为合成代谢提供能量和前体。 合成代谢过程确保构建用于恢复垂死细胞的结构，形成与身体生长过程相关的新组织; 提供细胞生命所必需的激素、酶和其他化合物的合成； 为分解代谢反应提供被裂解的大分子。

所有的代谢过程都由酶催化和调节。 酶是在身体细胞中“启动”反应的生物催化剂。

物质的转化。食物物质的化学转化始于消化道，复杂的食物物质在消化道中被分解成更简单的物质（通常是单体），可以被吸收到血液或淋巴液中。吸收到血液或淋巴液中的物质被带入细胞，在那里它们发生重大变化。由传入的简单物质形成的复杂有机化合物是细胞的一部分，并参与其功能的实现。细胞内物质的转化构成了细胞内代谢的本质。在细胞内代谢中起决定性作用的是许多细胞酶，它们打破分子内化学键并释放能量。

氧化和还原反应在能量代谢中是最重要的。 在特殊酶的参与下，还进行其他类型的化学反应，例如转移磷酸残基（磷酸化）、NH2氨基（转氨基）、CH3甲基（转甲基）等反应。在这些反应过程中释放的能量用于在细胞中构建新物质，以保持身体活力。

细胞内代谢的终产物部分用于构建新的细胞物质；不被细胞利用的物质由于排泄器官的活动而被排出体外。

ATF。细胞和整个生物体的合成过程中使用的主要积累和能量转移物质是三磷酸腺苷或三磷酸腺苷（ATP）。 ATP 分子由含氮碱基（腺嘌呤）、糖（核糖）和磷酸（三个磷酸残基）组成。在ATP酶的作用下，ATP分子中磷和氧之间的键被破坏，并添加了水分子。这伴随着磷酸分子的消除。 ATP 分子中两个末端磷酸基团的裂解会释放大量能量。因此，ATP分子中的两个末端磷酸键称为富能键，或高能键。

10.2. 体内新陈代谢的主要形式

蛋白质代谢。蛋白质在新陈代谢中的作用。蛋白质在新陈代谢中占有特殊的地位。它们是细胞质、血红蛋白、血浆、许多激素、免疫体的一部分，维持人体水盐环境的恒定，并保证其生长。参与新陈代谢各个阶段的酶是蛋白质。

食物蛋白质的生物学价值。用于构建人体蛋白质的氨基酸是不平等的。一些氨基酸（亮氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸等）是人体必需的。如果食物中缺少必需氨基酸，体内的蛋白质合成就会受到严重干扰。可以被其他氨基酸替代或在新陈代谢过程中在体内自身合成的氨基酸被称为非必需氨基酸。

含有身体正常蛋白质合成所需的所有氨基酸组的食物蛋白质被称为完整的。 这些主要包括动物蛋白。 不包含身体蛋白质合成所必需的所有氨基酸的食物蛋白质称为有缺陷的（例如，明胶、玉米蛋白、小麦蛋白）。 蛋、肉、奶和鱼的蛋白质具有最高的生物学价值。 在混合饮食中，当食物含有动物和植物来源的产品时，蛋白质合成所需的一组氨基酸通常会被输送到身体。

对生长中的有机体来说，摄入所有必需氨基酸尤为重要。 例如，食物中氨基酸赖氨酸的缺乏会导致孩子的发育迟缓，导致他的肌肉系统消耗殆尽。 缺乏缬氨酸会导致儿童前庭器官紊乱。

在营养物质中，蛋白质的组成中只有氮，因此，蛋白质营养的定量方面可以通过氮平衡来判断。 氮平衡 - 这是白天通过食物吸收的氮量与每天通过尿液、粪便从体内排出的氮量的比率。 平均而言，蛋白质含有 16% 的氮，即 1 克蛋白质中含有 6,25 克氮。 通过将吸收的氮量乘以 6,25，您可以确定身体吸收的蛋白质量。

在成年人中，通常会观察到氮平衡 - 随食物引入的氮量和随排泄物排出的氮量一致。 当通过食物进入体内的氮多于从体内排出的氮时，他们谈到了正氮平衡。 在儿童中观察到这种平衡是由于体重随着生长、怀孕期间以及大量体力消耗而增加。 负平衡的特点是引入的氮量少于排出的量。 它可能与蛋白质饥饿、严重疾病有关。

体内蛋白质的分解。那些不参与特定蛋白质合成的氨基酸会发生转化，在此过程中释放出含氮化合物。氮从氨基酸中分解为氨 (NH3) 或氨基 NH2。从一种氨基酸中分离出来的氨基可以转移到另一种氨基酸上，从而形成缺失的氨基酸。这些过程主要发生在肝脏、肌肉和肾脏中。氨基酸的无氮残基进一步转化，形成二氧化碳和水。

氨是在体内蛋白质（一种有毒物质）分解过程中形成的，在肝脏中被中和，在那里变成尿素； 后者在尿液中被排出体外。

体内蛋白质分解的最终产物不仅是尿素，还有尿酸等含氮物质。 它们通过尿液和汗液从体内排出。

儿童蛋白质代谢特点。在孩子的体内，会发生新细胞和组织的密集生长和形成过程。儿童身体对蛋白质的需要量高于成人。生长过程越激烈，对蛋白质的需求就越大。

在儿童中，存在正氮平衡，当蛋白质食物引入的氮量超过尿液中排泄的氮量时，这提供了成长中的身体对蛋白质的需求。 一岁以下儿童每 1 公斤体重的每日蛋白质需求量为 4-5 克，1 至 3 岁 - 4-4,5 克，6 至 10 岁 - 2,5-3 克，12 岁以上岁 - 2-2,5 克，成人 - 1,5-1,8 克。因此，根据年龄和体重，1 至 4 岁的 30 至 50 岁儿童每天应摄入 4-7 克蛋白质老人 - 约 70 克，从 7 岁 - 75-80 克。有了这些指标，氮尽可能地保留在体内。 蛋白质不会以储备的形式沉积在体内，所以如果你给它们提供的食物超过了身体的需要，那么就不会增加氮的保留和蛋白质合成的增加。 食物中蛋白质含量过低会导致孩子食欲不振，破坏酸碱平衡，增加尿液和粪便中的氮排泄。 需要为孩子提供最佳量的蛋白质和一组所有必需的氨基酸，同时重要的是孩子的食物中蛋白质、脂肪和碳水化合物的比例为 1:1:3； 在这些条件下，氮尽可能地保留在体内。

在出生后的头几天，氮占每日尿量的 6-7%。 随着年龄的增长，它在尿液中的相对含量会减少。

脂肪代谢。脂肪在身体中的重要性。从食物中获取的脂肪在消化道中被分解为甘油和脂肪酸，它们主要被吸收到淋巴液中，仅部分进入血液中。通过淋巴和循环系统，脂肪进入脂肪组织。皮下组织、一些内脏器官（例如肾脏）周围以及肝脏和肌肉中含有大量脂肪。脂肪是细胞（细胞质、细胞核、细胞膜）的一部分，其数量是恒定的。脂肪的积累可以发挥其他功能。例如，皮下脂肪可以防止热量传递增加，肾周脂肪可以保护肾脏免受瘀伤等。

脂肪被身体用作丰富的能量来源。 体内分解 1 克脂肪时，释放的能量是分解相同数量的蛋白质或碳水化合物时的两倍多。 食物中缺乏脂肪会破坏中枢神经系统和生殖器官的活动，降低对各种疾病的抵抗力。

脂肪在体内不仅由甘油和脂肪酸合成，还由蛋白质和碳水化合物的代谢产物合成。 身体必需的一些不饱和脂肪酸（亚油酸、亚麻酸和花生四烯酸）必须以成品形式提供给身体，因为它不能自行合成它们。 植物油是不饱和脂肪酸的主要来源。 其中大部分是在亚麻籽和大麻油中，但葵花油中含有大量的亚油酸。

对人体至关重要的可溶于其中的维生素（A、D、E 等）与脂肪一起进入人体。

对于每天1公斤的成年人体重，食物应提供1,25克脂肪（每天80-100克）。

脂肪代谢的最终产物是二氧化碳和水。

儿童脂肪代谢特点。在孩子的身体中，从生命的前六个月开始，脂肪就满足了大约 50% 的能量需求。没有脂肪，就不可能产生一般和特异性免疫力。儿童的脂肪代谢不稳定，如果食物中碳水化合物缺乏或摄入量增加，脂肪库很快就会耗尽。

儿童对脂肪的吸收是强烈的。 母乳喂养可吸收高达 90% 的乳脂，而人工喂养则为 85-90%。 在年龄较大的儿童中，脂肪的吸收率为 95-97%。

为了在儿童饮食中更充分地利用脂肪，碳水化合物必须存在，因为缺乏营养，脂肪会发生不完全氧化，酸性代谢产物会积聚在血液中。

身体每1公斤体重对脂肪的需要量越高，孩子越小。 随着年龄的增长，儿童正常发育所需的绝对脂肪量会增加。 从 1 到 3 岁，每天对脂肪的需求量是 32,7 克，从 4 到 7 岁 - 39,2 克，从 8 到 13 岁 - 38,4 克。

碳水化合物代谢。碳水化合物在体内的作用。一个人一生中会吃掉大约10吨碳水化合物。它们主要以淀粉的形式进入体内。碳水化合物在消化道中分解成葡萄糖后，被吸收到血液中并被细胞吸收。植物性食物尤其富含碳水化合物：面包、谷物、蔬菜、水果。动物产品（牛奶除外）碳水化合物含量较低。

碳水化合物是主要的能量来源，尤其是在增加肌肉功的情况下。 在成年人中，身体从碳水化合物中获得的能量有一半以上。 随着能量的释放，碳水化合物的分解既可以在缺氧条件下进行，也可以在氧气存在的情况下进行。 碳水化合物代谢的最终产物是二氧化碳和水。 碳水化合物具有快速分解和氧化的能力。 严重疲劳，体力消耗很大，服用几克糖可以改善身体状况。

在血液中，葡萄糖的量保持在相对恒定的水平（约 110 mg%）。 葡萄糖含量的降低会导致体温降低、神经系统活动障碍和疲劳。 肝脏在维持恒定的血糖水平方面发挥着重要作用。 葡萄糖量的增加导致其以动物储备淀粉的形式沉积在肝脏中 - 糖原，由肝脏动员并降低血糖。 糖原不仅在肝脏中形成，还在肌肉中形成，在那里它可以积累高达 1-2%。 肝脏中的糖原储备达到 150 克。在饥饿和肌肉工作期间，这些储备会耗尽。

如果血液中的葡萄糖含量增加到0,17%，则开始随尿液排出体外； 通常，当食物中含有大量碳水化合物时会发生这种情况。 这是调节血糖水平的另一种机制。

但是，血糖可能会持续升高。 当内分泌腺的功能受损时会发生这种情况。 违反胰腺功能会导致糖尿病的发展。 在这种疾病中，身体组织吸收糖分的能力丧失，也丧失了将糖原转化为糖原并储存在肝脏中的能力。 因此，血液中的糖含量不断升高，从而导致尿液中糖的排泄增加。

葡萄糖对身体的价值不仅限于它作为能量来源的作用。 它是细胞质的一部分，因此是新细胞形成所必需的，尤其是在生长期。 碳水化合物也包括在核酸的组成中。

碳水化合物在中枢神经系统的新陈代谢中也很重要。 随着血液中糖含量的急剧下降，神经系统的活动出现了严重的紊乱。 有抽搐、谵妄、意识丧失、心脏活动变化。 如果这样的人被注射到血液中的葡萄糖或吃普通的糖，然后这些严重的症状会在一段时间后消失。

即使食物中没有糖，血液中的糖也不会完全消失，因为在体内，碳水化合物可以由蛋白质和脂肪形成。

不同器官对葡萄糖的需求是不一样的。 大脑保留高达 12% 的葡萄糖，肠 - 9%，肌肉 - 7%，肾脏 - 5%。 脾肺几乎不滞。

儿童碳水化合物代谢。在儿童中，碳水化合物代谢发生得非常剧烈，这是因为儿童体内的新陈代谢水平很高。碳水化合物在孩子体内不仅是能量的主要来源，而且在细胞膜和结缔组织物质的形成中起着重要的塑性作用。碳水化合物还参与蛋白质和脂肪代谢酸性产物的氧化，有助于维持体内酸碱平衡。

儿童身体的密集生长需要大量的塑料材料——蛋白质和脂肪，因此蛋白质和脂肪在儿童体内形成碳水化合物是有限的。 儿童每天对碳水化合物的需求量很高，婴儿期每 10 公斤体重需要 12-1 克。 在随后的几年中，所需的碳水化合物量为每 8 公斤体重 9-12 至 15-1 克。 1 至 3 岁的儿童平均每天应与食物一起摄入 193 克碳水化合物，4 至 7 岁 - 287 克，9 至 13 岁 - 370 克，14 至 17 岁 - 470 克，成人 - 500 G。

碳水化合物比成人更容易被儿童的身体吸收（婴儿 - 98-99%）。 一般来说，儿童对高血糖的耐受性比成人高。 在成人中，如果每 2,5 kg 体重进入 3-1 g 葡萄糖，就会出现在尿液中，而在儿童中，只有每 8 kg 体重进入 12-1 g 葡萄糖时才会出现这种情况。 与食物一起服用少量碳水化合物会导致儿童血糖升高两倍，但1小时后血糖含量开始下降，2小时后完全正常。

水和矿物质的代谢。维生素。水和矿物盐的重要性。体内物质的所有转化都发生在水生环境中。水溶解进入体内的营养物质并运输溶解的物质。它与矿物质一起参与细胞的构建和许多代谢反应。水参与体温调节：通过蒸发，使身体冷却，防止过热。

水和矿物盐主要创造身体的内部环境，是血浆、淋巴液和组织液的主要成分。 一些溶解在血液液体部分中的盐参与了血液的气体运输。

水和矿物盐是消化液的一部分，这决定了它们对消化过程的重要性。 尽管水和矿物盐都不是体内能量的来源，但它们的正常摄入和从体内排出是其正常活动的条件。 成人的水约为体重的 65%，儿童约为 80%。

身体失水会导致非常严重的疾病。 例如，在婴儿消化不良的情况下，身体脱水是一个很大的危险，这会导致抽搐、意识丧失。 几天不喝水是致命的。

水交换。身体通过从消化道吸收水分而不断补充水分。在正常饮食和正常环境温度下，一个人每天需要2-2,5升水。这些水量来自以下来源： 饮用时消耗的水（约 1 升）；食物中所含的水（约1升）；水，是蛋白质、脂肪和碳水化合物代谢过程中在体内形成的（300-350立方厘米）。

排出体内水分的主要器官是肾脏、汗腺、肺和肠。 肾脏每天从体内排出 1,2-1,5 升水作为尿液的一部分。 汗腺以汗液的形式通过皮肤去除 500-700 立方米的水分。 每天厘米的水。 在正常温度和湿度下每 1 平方米。 厘米的皮肤，每 10 分钟释放约 1 毫克的水。 水蒸气形式的光显示350立方米。 见水； 这个量随着呼吸的加深和加快而急剧增加，然后每天可以突出700-800立方米。 见水。 粪便通过肠道，每天排出100-150立方米。 见水； 肠道紊乱时，可以排出更多的水，从而导致身体缺水。

对于身体的正常运作，重要的是水流入身体完全覆盖其消耗。 如果身体排出的水多于进入的水，就会有口渴的感觉。 消耗的水量与分配的水量之比就是水平衡。

在儿童体内，细胞外水占主导地位，这导致儿童具有更大的水解性，即快速失去和快速积累水分的能力。 每1公斤体重对水的需求随着年龄的增长而减少，其绝对量增加。 三个月大的孩子每150公斤体重需要170-1克水，2岁-95克，12-13岁-45克。儿童为 800 毫升，4 岁 - 950-1000 毫升，-5 岁 - 6 毫升，1200-7 岁 - 10 毫升，1350-11 岁 - 14 毫升。

矿物盐在儿童生长发育过程中的重要性。矿物质的存在与神经系统的兴奋性和传导性现象有关。矿物盐提供身体的许多重要功能，例如骨骼、神经元件、肌肉的生长和发育；确定血液反应（pH），有助于心脏和神经系统的正常功能；用于形成血红蛋白（铁）、胃液盐酸（氯）；保持一定的渗透压。

在新生儿中，矿物质占体重的 2,55%，在成人中占 5%。 通过混合饮食，成年人可以通过食物获得足够数量的所有矿物质，并且在烹饪过程中仅将食盐添加到人类食物中。 成长中的孩子的身体尤其需要额外摄入许多矿物质。

矿物质对孩子的发育有重要影响。 骨骼生长、软骨骨化的时间和体内氧化过程的状态与钙和磷的代谢有关。 钙影响体内神经系统的兴奋性、肌肉收缩性、凝血、蛋白质和脂肪的代谢。 磷不仅是骨组织生长所必需的，也是神经系统、大多数腺体和其他器官的正常功能所必需的。 铁是血液中血红蛋白的一部分。

对钙的最大需求出现在孩子生命的第一年。 在这个年龄，它是第二年的 13 倍，是第三年的 0,68 倍； 然后对钙的需求减少，在青春期略有增加。 学龄儿童每天需要钙2,36-1,5克，磷4,0-1克，学龄前儿童钙和磷盐的最佳浓度比例为1：8，10-1岁-1,5 ：1，青少年和年龄较大的学生 - 2：XNUMX。在这种关系下，骨骼的发育正常进行。 牛奶具有理想的钙盐和磷盐比例，因此必须在儿童饮食中加入牛奶。

儿童对铁的需求高于成人：每天每 1 公斤体重 1,2-1 毫克（成人 - 0,9 毫克）。 钠儿童每天应摄入 25-40 毫克，钾 - 12-30 毫克，氯 - 12-15 毫克。

维生素。这些是身体正常运作所必需的有机化合物。维生素是许多酶的一部分，这解释了维生素在新陈代谢中的重要作用。维生素有助于激素的作用，增强身体对不利环境影响（感染、高温和低温等）的抵抗力。它们对于刺激损伤和手术后的生长、组织和细胞恢复是必需的。

与酶和激素不同，大多数维生素不是在人体内形成的。 它们的主要来源是蔬菜、水果和浆果。 维生素也存在于牛奶、肉类和鱼类中。 维生素的需求量非常少，但食物中缺乏或缺乏维生素会破坏相应酶的形成，从而导致疾病 - 脚气病。

所有维生素分为两大类：

a) 溶于水；

b) 溶于脂肪。水溶性维生素包括维生素 B、维生素 C 和 P。脂溶性维生素包括维生素 A1 和 A2、D、E、K。

维生素 B1（硫胺素、神经蛋白）存在于榛子、糙米、全麦面包、大麦和燕麦中，尤其是在啤酒酵母和肝脏中。 维生素的每日需求量为 7 岁以下儿童 1 毫克，7 至 14 岁为 1,5 毫克，14 岁为 2 毫克，成人为 2-3 毫克。

在食物中缺乏维生素 B1 的情况下，就会发生脚气病。 病人食欲不振，很快就感到疲倦，腿部肌肉逐渐无力。 然后腿部肌肉失去敏感性，听觉和视神经受损，延髓和脊髓细胞死亡，四肢瘫痪，没有及时治疗 - 死亡。

维生素 B2（核黄素）。 在人类中，缺乏这种维生素的第一个迹象是皮肤损伤（最常见于唇部）。 出现裂缝，变湿并覆盖有黑色外壳。 后来，眼睛和皮肤受损，伴随着角质化鳞屑的脱落。 将来可能会出现恶性贫血、神经系统损伤、血压突然下降、抽搐和意识丧失。

面包、荞麦、牛奶、鸡蛋、肝脏、肉类、西红柿中含有维生素B2。 它的每日需求量为 2-4 毫克。

维生素 PP（烟酰胺）存在于绿色蔬菜、胡萝卜、土豆、豌豆、酵母、荞麦、黑麦和小麦面包、牛奶、肉类和肝脏中。 儿童的每日需求量为 15 毫克，成人为 15-25 毫克。

患有脚气PP，口腔有灼热感，大量流涎和腹泻。 舌头变成深红色。 手臂、脖子、脸上出现红点。 皮肤变得粗糙和粗糙，这就是为什么这种疾病被称为糙皮病（来自意大利的pelle agra - 粗糙的皮肤）。 随着疾病的严重进程，记忆力减弱，出现精神病和幻觉。

人体中的维生素 B12（氰钴胺素）是在肠道中合成的。 存在于哺乳动物和鱼类的肾脏、肝脏中。 随着体内的缺乏，恶性贫血症的发展与红细胞形成的破坏有关。

维生素 C（抗坏血酸）在自然界中广泛分布于蔬菜、水果、针叶和肝脏中。 抗坏血酸在酸菜中保存完好。 100 克针含有 250 毫克维生素 C，100 克玫瑰果 - 150 毫克。 维生素C的需要量为每天50-100毫克。

维生素C缺乏会导致坏血病。 通常疾病始于全身不适、抑郁。 皮肤呈现肮脏的灰色，牙龈出血，牙齿脱落。 身体上出现黑色出血点，其中一些溃烂并引起剧烈疼痛。

人体内的维生素A（视黄醇、轴突酚）是由广泛存在的天然色素胡萝卜素形成的，胡萝卜素大量存在于新鲜胡萝卜、西红柿、生菜、杏子、鱼油、黄油、肝脏、肾脏、蛋黄中。 儿童对维生素 A 的每日需求量为 1 毫克，成人为 2 毫克。

由于缺乏维生素A，儿童生长缓慢，发展为“夜盲症”，即在昏暗的灯光下视力急剧下降，严重时会导致完全但可逆的失明。

维生素 D（麦角钙化醇）对于儿童预防最常见的儿童疾病之一——佝偻病尤其必要。 对于佝偻病，骨骼形成过程被打乱，颅骨变得柔软和柔韧，四肢弯曲。 在颅骨的软化部分，形成肥大的顶骨和额骨结节。 行动迟缓，脸色苍白，头不自然的大，弓腿短，肚子大，这样的孩子发育落后。

所有这些严重的违规行为都与体内缺乏或缺乏维生素 D 有关，维生素 D 存在于蛋黄、牛奶和鱼油中。

在紫外线的影响下，维生素D可以在人体皮肤中由维生素原麦角甾醇形成。 鱼油、日晒或人工紫外线照射是防治佝偻病的手段。

10.3. 能量代谢的年龄特征

即使在完全休息的情况下，一个人也会消耗一定量的能量：能量在身体中持续消耗在不停止一分钟的生理过程中。 身体新陈代谢和能量消耗的最低水平称为基础新陈代谢。 主要的新陈代谢由处于肌肉休息状态的人确定 - 躺下，空腹，即进食后 12-16 小时，环境温度为 18-20°C（舒适温度）。 中年人的基础代谢为 4187 J/1 kg 质量/小时。 平均而言，这是每天 7,​​140-000 J。 对于每个人来说，基础代谢率是相对恒定的。

儿童基础代谢特点。由于儿童的单位质量体表面积比成人大，因此他们的基础代谢比成人更强烈。在儿童中，同化过程也明显优于异化过程。孩子越小，生长所需的能量消耗就越高。因此，与生长相关的能量消耗在 3 个月时为食物总能量值的 36%，在 6 个月时为 26%，在 9 个月时为 21%。

成人每 1 kg 体重的基础代谢为 96 J。因此，在 600-8 岁的儿童中，基础代谢是成人的两倍或两倍半。

女孩的基础代谢率略低于男孩。 这种差异已经开始出现在生命第一年的下半年。 男孩做的工作比女孩需要更多的能量消耗。

确定基础代谢率通常具有诊断价值。 基础代谢随着甲状腺功能亢进和一些其他疾病而增加。 随着甲状腺、垂体、性腺功能不足，基础代谢降低。

肌肉活动时的能量消耗。肌肉工作越困难，一个人消耗的能量就越多。对于小学生来说，备课和在学校上课需要的能量比基础代谢能量高20-50%。

走路时，能量消耗比主要代谢高出150-170%。 跑步、爬楼梯时，能量消耗超过基础代谢的3-4倍。

训练身体可显着降低所执行工作的能量消耗。 这是由于参与工作的肌肉数量减少，以及呼吸和血液循环的变化。

不同职业的人有不同的能量消耗。 脑力劳动的能源成本低于体力劳动。 男孩的每日总能量消耗高于女孩。

话题 11. 劳动培训卫生与学生生产性劳动

小学劳动课卫生。在劳动课上，孩子们使用儿童拼搭套装进行设计，用木头、纸板和纸制作船舶、飞机和其他模型，进行雕刻和刺绣。要保证这些活动不损害儿童的健康，首先要保持正确的工作姿势。这意味着身体应该挺直或稍微向前，头部稍微倾斜。建议经常改变身体姿势，以避免疲劳的静态努力。不允许压迫胸部和腹腔以及视觉疲劳。

劳动课使用的材料必须清洁、无感染、不造成皮肤损伤（碎裂、擦伤、割伤等），并且不得含有化学有害物质。 为此，对建筑木料进行良好的刨光、清洁，并平整尖角。 不要使用含有铅、砷或其他有毒物质的油漆。 课前用 0,2-1% 的漂白剂澄清溶液擦拭儿童设计师和金属工具的把手。 建筑材料的所有组成元素的重量不应超过1-2公斤。 纸板的厚度不超过 0,5 毫米，因此可以轻松切割。 对于造型，除了粘土之外，您还可以使用橡皮泥，因为它不会弄脏您的手。

在学习缝纫的第一阶段，为了避免压力，最好使用大眼的大针，深色线和浅色织物。 剪刀长度应为118-120毫米，两端为圆形，便于移动，其刃口长度为70毫米。 刀的重量不应超过 75 克； 刀刃应由优质钢制成，锋利良好，但没有锋利的末端； 长度 - 70 毫米，宽度 - 15 毫米。 刀柄应为 85 毫米长，由抛光的硬木制成。 锥子为钢制，纺锤形，长40毫米； 它的手柄由坚硬、光滑的木材制成，长 85 毫米，宽部直径为 30 毫米。

劳动课程的时间长短取决于年龄、健康状况和工作类型，劳动操作和使用的材料应有所不同。 在这种情况下，绝对有必要遵守个人卫生规则。

农业课的卫生。从五年级开始，教授农业课程。花坛、菜园、教育实验场所使用的农具，其形状、大小、重量必须与儿童年龄相适应。铁耙子的齿间距离应为 27-30 毫米，木耙子的齿间距离应为 50-55 毫米。

小学生建议使用8齿铁耙和7齿木耙；适合青少年和高中生 - 10 齿铁耙和 9 齿木耙。幼儿锄头尺寸 100 x 90 毫米，手柄长度 100 厘米；对于老年人 - 125-100 毫米，手柄长度 - 140 厘米。铲子和耙子的手柄应该是木制的，椭圆形的。喷壶和水桶的容量（立方分米）应为：幼儿 - 4-5，青少年 - 4-6，年龄较大的儿童 - 6-8。

11-12岁运输货物重量不超过4公斤，13-14岁-6公斤。 一起用担架运载货物时，其重量，包括担架的重量，不得超过：7-8岁 - 4公斤，9-10岁 - 6公斤，10-12岁 - 10公斤，13-15 岁 - 14 公斤，16-17 岁 - 24 公斤。

8-9岁学童农业劳动课时长每天1小时，10-12岁-1,5小时，13-14岁-3小时，14-17岁-5-在没有其他体力劳动的情况下工作 6 小时。 低年级学生每 20-25 分钟，高年级学生每 30-40 分钟休息 5 分钟。 工作日 6-7 小时，建议两班倒：早上 8 点到 10 点到下午 11 点到 17 点，晚上 18 点到 XNUMX 点。

木工、金工车间劳动课卫生要求。木工和金属加工车间的劳动课程也从五年级开始。木工和管道工具的形状、尺寸、重量和零件比例也必须适合年龄。木匠锤子的重量应小于机械师锤子的重量。对于11-12岁的儿童，木匠锤的重量应分别为200克，13-14岁的儿童为300克，水管工锤的重量为300克和400克。

工作时，工具和制成品不得压在胸前。 在正确的工作姿势下，身体左右半部的负荷分布均匀，身体伸直，头部略微向前倾斜。 锯切时，双腿分开至脚长的距离，膝盖伸直，身体略微向前倾斜。 刨时需半转身站在工作台上，左腿向前推距脚长两倍的距离，右脚相对左转70-80°，身体微微倾斜向前。 为减少静力的持续时间，学生不宜长时间站立，建议坐着听老师讲解。

在第三或第四节课上，作为一种积极的娱乐形式在研讨会上工作。 在课程开始时，学生必须熟悉安全和伤害预防。

培训车间设计了20个工作场所，配备了工作台和机器。木工工作台高度宜为75,5；身高78-80,5厘米的三组学生分别为140厘米和150厘米，工作台表面为125 x 45厘米。为了确定适合他的工作台高度，学生侧身站立到工作台末端并将手掌放在上面。如果工作台的高度与身高相对应，那么肘关节处的手臂不会弯曲，前臂和肩膀保持在一条直线上。

在木工车间，工作台应布置成三排，与窗户垂直或成45°角。 它们之间的距离至少为 80 厘米。

在金属加工车间中，工作场所的尺寸应为 60 x 100 厘米，相邻虎钳的轴线之间的距离应为 100 厘米。金属加工工作台从地板到虎钳钳口的高度有两种尺寸 - 85和95厘米。如果学生的身高与桌子的高度不符，则使用高度为5、10和15厘米的腿的支架。机器垂直于窗户放置，使光线从左侧落下。在这种情况下，多座机排成四排，双座机则加倍。建议将单机排列成棋盘状。机器之间的最小距离应为 80 厘米，行之间的最小距离应为 120 厘米，距内墙的距离应为 80 厘米。

车间的照明和通风必须符合卫生标准。 在劳动课期间，建议休息 2-3 分钟：对于低龄学生 - 每 10-15 分钟，对于青少年 - 每 15-20 分钟。

物理、化学和生物课程中的卫生知识。在物理课上进行与电学相关的实验时，必须遵守安全措施，因为电压超过 100 V 和 50 mA 的电流可能会致命。禁止用手指检查是否有电流。接触熔融金属、玻璃等时，应采取防护措施，防止灼伤。在化学课上，应严格遵守安全预防措施，避免中毒、酸碱灼伤以及化学实验爆炸事故。身体烧伤的部位应立即用强流水冲洗。化学实验室需要排气通风。

在生物课上，在实验场地工作时，既要避免中暑，又要避免皮肤损伤，以防止破伤风等病原体的侵入。此外，学生的农业工作必须多样化。

校舍布局的卫生要求。一般来说，学校是按照标准设计建造的，并考虑到小学、初中和中学的学生名额。学校建设规划用地0,3-4公顷，其中绿地占40-50%。学校操场设有球类、体操、田径运动场（运动区）；组织和开展农业工作的培训和实验区；户外游戏和安静放松的区域；独立进入的经济区。最好是三层楼，有多个出口和衣柜，保证防疫措施的组织。学校建筑的卫生要求规定了各个校舍的充分隔离、与学校场地功能区域的方便连接以及为六岁儿童分配特殊教育区域。

一个班的学生人数不得超过30人。小学为长日制团体提供一间通用教室（60 平方米）。这使得组织孩子们的休闲时间成为可能。另外，还必须提供80平方米的房间。 m 用于体力劳动。针对V-X年级学生的劳动培训，设有就业指导和生产基础室、技术工种通用车间、面料加工室。所有教室均配备实验室助理。现代学校已开设计算机科学和电子计算机技术教室，体育设施得到显着改善。对于可容纳30-35个班级的学校，有两个尺寸为12 x 24和18 x 30 m的体育馆。此外，一组学校还设有射击训练场、用于教学游泳和开展体育运动的室内游泳池。体育活动。俱乐部（技术建模、创意、年轻博物学家）、工作室（绘画、素描和雕塑、舞蹈和戏剧）以及电影和摄影实验室的场地组成已显着扩大。

餐厅面积按0,65-0,75平方米的比例确定。 米每个座位，同时它必须容纳至少 25% 的学生。 用于医疗目的的场所的组成包括一个医生办公室，以及一个 12-15 平方米的房间。 除医生办公室外，一些学校还设有牙医办公室（面积为14平方米）。 班级规模必须至少为 64 平方米。 米，实验室房间 - 至少 66 平方米。 m. 黑板到最后一排桌子或书桌的距离不应超过 8 m。；3 平方米及以上 - 162 m)。

使用的文献列表

1. Galperin S.I. 人的解剖学和生理学。 莫斯科：高等学校，1974 年。

2. 科西茨基 G.I. 人体生理学。 M.：医学，1985 年。

3. Matyushonok M.T.，都灵 G.G.，Kryukova A.A. 儿童和青少年的生理和卫生。 莫斯科：高等学校，1974 年。

4. Nozdrachev A. D. 人类和动物生理学普通课程：In 2 vols. T. 2. M .: Higher school，1991。

5. Khripkova A.A. 年龄生理学。 莫斯科：教育，1978 年。

6. 小型医学百科全书：6 卷。T. 6. M.：医学，1991-1996。

作者：Antonova O.A.

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