Особенности нервной системы

ВОЗРАСТНАЯ

АНАТОМИЯ,

ФИЗИОЛОГИЯ

И ШКОЛЬНАЯ ГИГИЕНА

Рекомендовано Региональным центром Сибирского федерального округа по развитию преподавания безопасности жизнедеятельности в качестве учебного пособия для студентов педагогических специальностей высших и средних учебных заведений

УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ

^7 СИБИРСКОЕ УНИВЕРСИТЕТСКОЕ ИЗДАТЕЛЬСТВО © НОВОСИБИРСК • 2009

УДК 613.9(075.8) ББК 51.283.8я73-1+57.31я73-1 Л88

ОГЛАВЛЕНИЕ

Лысова Н. Ф.

Л88 Возрастная анатомия, физиология и школьная гигиена [Текст]: Учеб.

пособие / Н. Ф. Лысова, Р. И. Айзман, Я. Л. Завьялова, В. М. Ширшова. — Новосибирск: Сиб. унив. изд-во, 2009. — 398 с. — (Университетская серия).

ISBN 978-5-379-00459-0

В учебном пособии рассматриваются закономерности индивидуального развития детей и подростков, гигиенические требования к организации учебно-воспитательного процесса в школе, вопросы биоритмологии, перечислены базовые методики диагностирования физиоло­гического уровня развития ребенка. Основное внимание уделено строению и функционирова­нию нервной системы, психофизиологическим особенностям организма в различные периоды онтогенеза. В конце книги приводится список основных терминов и даны тестовые задания.

Содержание пособия соответствует новому Государственному образовательному стан­дарту высшего профессионального образования по всем педагогическим специальностям.

Для студентов всех факультетов педагогических вузов. Может быть полезно студентам медицинских учебных заведений, а также учителям общеобразовательных учреждений.

УДК 613.9 (075.8) ББК 51.283.8я73-1+57.31я73-1

Лысова Н. Ф-, Айзман Р. И., Завьялова Я. Л., Ширшова В. М.. Сибирское университетское издательство,2009

ISBN 978-5-379-00459-0

ВВЕДЕНИЕ......................................................... '.:.............................................................. 7

Глава 1. ЗАКОНОМЕРНОСТИ ОНТОГЕНЕЗА............................................................. 9

1.1.Целостность и фазность (этапность) онтогенеза......................................................... 10

1.2. Гетеросенситивность........................... Г^;;................................................................... 16

1.3. Непрерывность и неравномерность роста и развития................................................. 17

1.4. Гетерохронность роста и развития.................. ..*......................................................... 18

1.5. Биологическая надежность.......................... .:.iC.......................................................... 21

1.6. Адаптивность................................................. :..'........................................................... 22

1.7. Увеличение жесткости (стабильности) гомеостатических констант ......................... 23

Контрольные вопросы........................................................................................................ 24

Глава 2. РАЗВИТИЕ ОПОРНО-ДВИГАТЕЛЬНОГО АППАРАТА............................. 25

2.1. Строение и функции костной системы человека......................................................... 26

2.2. Строение и функции мышечной системы человека.................................................... 33

2.3. Нарушения опорно-двигательного аппарата у детей................................................. 39

Контрольные вопросы........................................................................................................ 42

Глава 3. АНАТОМОФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ

ОСОБЕННОСТИ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ.

РАЗВИТИЕ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ В ОНТОГЕНЕЗЕ................................................. 43

3.1. Общий план строения нервной системы..................................................................... 43

3.2. Нервная ткань и ее свойства........................................................................................ 45

3.3. Анатомо-физиологические особенности развития ЦНС............................................. 50

3.3.1. Спинной мозг ..................................................................................................... 50

3.3.2. Головной мозг .............. ,................................................................................... 52

Контрольные вопросы........................................................................................................ 61

Глава 4. РЕФЛЕКТОРНАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ОРГАНИЗМА.

НИЗШАЯ И ВЫСШАЯ НЕРВНАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ................................................. 62

4.1. Рефлекс как основная форма деятельности нервной системы.

Принципы рефлекторной деятельности...................................................................... 62

4.2. Возбуждение и торможение. Координация нервных процессов................................ 67

4.3. Безусловные и условные рефлексы как основа нервной деятельности ..

4.3.1. Низшая нервная деятельность........................... ; ..........................

4.3.2. Высшая нервная деятельность...........................................................

4.4. Торможение в коре больших полушарий головного мозга.......................

4.4.1. Безусловное торможение.................................... ...........

4.4.2. Условнорефлекторное торможение...................................................

4.5. Динамический стереотип..............................................................................

4.6. Сигнальные системы действительности. Развитие речи............................

4.6.1. Развитие речи у детей.........................................................................

4.7. Межполушарная асимметрия мозга............................................................

4.8. Развитие высшей нервной деятельности в онтогенезе...............................

4.9. Нарушения высшей нервной деятельности................................................

Контрольные вопросы........................................................................................

Глава 5. РАЗВИТИЕ СЕНСОРНЫХ СИСТЕМ ОРГАНИЗМА................

5.1. Общие принципы строения сенсорных систем...........................................

5.2. Свойства анализаторов.................................................................................

5.3. Виды сенсорных систем, их возрастные особенности................................

5.3.1. Кожно-мышечная сенсорная система (соматосенсорная система).

5.3.2. Вкусовая сенсорная система...............................................................

5.3.3. Обонятельная сенсорная система.......................................................

5.3.4. Вестибулярная сенсорная система......................................................

5.3.5. Зрительная сенсорная система............................................................

5.3.6. Слуховая сенсорная система............. '.................................................

5.4. Двигательный анализатор. Развитие произвольных движений.................

Контрольные вопросы........... :...........................................................................

Глава 6. ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ

ПСИХИЧЕСКОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ..........................................................

6.1. Эмоции..........................................................................................................

6.2. Память...........................................................................................................

6.3. Внимание ......................................................................................................

Контрольные вопросы........................................................................................

Глава 7. ЭНДОКРИННАЯ СИСТЕМА ЧЕЛОВЕКА.................................

7.1. Понятие об эндокринной системе................................................................

7.2. Развитие эндокринной системы в онтогенезе.............................................

7.3. Влияние функциональных изменений

эндокринной системы подростков на ВНД.................................................

Контрольные вопросы........................................................................................

Глава 8. РАЗВИТИЕ ВИСЦЕРАЛЬНЫХ СИСТЕМ

НА РАЗНЫХ ВОЗРАСТНЫХ ЭТАПАХ......................................................

8.1. Развитие сердечно-сосудистой системы......................................................

8.1.1. Онтогенетические особенности кровообращения у человека.........

70 8.2. Возрастные анатомо-физиологические особенности

71 функциональной системы дыхания......................................................................... 183

74 8.2.I. Морфофункциональные преобразования

79 дыхательных путей и легких.......................................................................... 185

80 8.2.2. Частота, глубина, ритм и типы дыхания........................................................ 187

81 8.2.3. Особенности поступления кислорода у детей........................................ :..... 188

84 8.3. Возрастные анатомо-физиологические особенности

85 пищеварительной системы.......................... **,;......................................................... 190

88 8.3.1. Морфофункциональные преобразования в полости рта.............................. 192

92 8.3.2. Морфофункциональные преобразования пищевода и желудка.................. 194

93 8.3.3. Морфофункциональные преобразования кишечника.................................. 196

01 8.3.4. Особенности всасывания у детей.................................................. ,.............. 200

ЮЗ 8.4. Возрастные анатомо-физиологические особенности выделения.......................... 200

8.4.1. Развитие потовых и сальных желез............................................................... 201

104 8.4.2. Морфофункциональное развитие^ почек..................................................... 202

Ю4 8.5. Возрастные физиологические особенности .обмена веществ и энергии.

108 Терморегуляция..................................... '..... ..].:......................................................... 205

НО 8.5.1. Обмен белков................................................................................................. 205

111 8.5.2. Обмен углеводов............................... ..-Г.......................................................... 207

ИЗ 8.5.3. Обмен жиров ...................................... '............................................................ 208

Н4 8.5.4. Обмен воды..................................................................................................... 209

Н4 8.5.5. Обмен минеральных веществ......................................................................... 210

1 ir 8.5.6. Нормы и режим питания детей...................................................................... 212

125 8.5.7. Обмен энергии................................................................................................ 213

13о 8.5.8. Особенности терморегуляции у детей.......................................................... 214

138 Контрольные вопросы.................................................................................................... 217

Глава 9. ИНДИВИДУАЛЬНО-ТИПОЛОГИЧЕСКИЕ

₁₃₉ (КОНСТИТУЦИОНАЛЬНЫЕ) ОСОБЕННОСТИ РЕБЕНКА............................. 218

139 9.1.Морфологические конституциональные особенности.......................................... 219

147 9.2. Психологические конституциональные особенности............................................ 226

155 9-3- Типы высшей нервной деятельности...................................................................... 231

160 Контрольные вопросы.................................................................................................... 236

₁₆₁ Глава 10. КОМПЛЕКСНАЯ ДИАГНОСТИКА

₁₆₁ УРОВНЯ РАЗВИТИЯ РЕБЕНКА. ГОТОВНОСТЬ К ОБУЧЕНИЮ..................... 237

163 ЮЛ. Подходы к определению готовности детей к обучению...................................... 237

10.2. Комплексная оценка готовности детей к обучению в школе............................. 238

173 Ю.З. Критерии и методики определения готовности детей

174 к обучению в школе................................................................................................ 240

10.3.1. Медицинские критерии....................... ,....................................................... 240

10.3.2. Психолого-педагогические критерии ........................................................ 243

175 , Ю.3.3. Методики углубленного изучения

_]7i- психофизиологических предпосылок к учебной деятельности................ 250

]₇„ Контрольные вопросы..................................................................................................... 273

Глава 11. БИОЛОГИЧЕСКИЕ РИТМЫ ОРГАНИЗМА..................................

11.1. Общая характеристика биоритмов..................................................................

11.2. Циркадианная организация функций человека.................... ;........................

11.3. Биоритмологическая организация функций организма ................................

11.4. Десинхронозы...................................................................................................

11.5. Рациональная организация режима дня школьников....................................

Контрольные вопросы.............................................................................................

Глава 12. ГИГИЕНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ

К ОРГАНИЗАЦИИ УЧЕБНО-ВОСПИТАТЕЛЬНОГО ПРОЦЕССА..........

12.1. Понятие об утомлении.....................................................................................

12.2. Работоспособность детей и подростков..........................................................

12.3. Гигиена учебного процесса..............................................................................

12.4. Освещение учебных помещений.....................................................................

12.5. Школьная мебель и ее использование............................................................

12.6. Гигиенические требования к школьным принадлежностям.........................

Контрольные вопросы.............................................................................................

ТЕСТОВЫЕ ЗАДАНИЯ................................................................................... .....

ЛИТЕРАТУРА........................................................................................................

Приложение 1. ПРОЯВЛЕНИЕ ПСИХИЧЕСКИХ ФУНКЦИЙ У ДЕТЕЙ

Приложение 2. ДИАГНОСТИКА ОВЛАДЕНИЯ ДЕЙСТВИЯМИ
НАГЛЯДНО-ОБРАЗНОГО МЫШЛЕНИЯ.......................................................

СЛОВАРЬ ТЕРМИНОВ И ОПРЕДЕЛЕНИЙ....................................................

v

²⁷⁴ ВВЕДЕНИЕ

274 276 279 282 284 285 .

286 .:?>

286 Для успешной организации учебно-воспдтательного процесса необходимо знать

287 анатомо-физиологические особенности детского организма, поэтому курс «Воз-294 растная анатомия и физиология» является обязательной дисциплиной для сту-303 дентов педагогических вузов всех специальностей, а курс «Возрастная физиоло-305 _гия и психофизиология» — для специальности «Профессиональное обучение».

Цель учебного пособия «Возрастная анатомия, физиология и школьная гиги-ЗЮ _ена» _ формирование целостного научного-представления об организме ребен­ка как о многоуровневой динамичной биосоциальной системе, развивающейся в тесной взаимосвязи с внешней средой. -'.

334 Основными задачами учебного пособия являются:

■ формирование представлений о закономерностях роста и развития детского 338 ■ организма;

■ изучение возрастных особенностей функционирования сенсорных, мотор-, ._ ных и висцеральных систем организма детей и подростков;

■ формирование представлений о регуляторных системах организма, развитии
345 нервной системы и желез внутренней секреции, о возрастных аспектах ре­
продуктивной функции человека;

■ изучение анатомо-физиологических особенностей мозга и психофизиологи­ческих аспектов поведения ребенка в разные возрастные периоды;

■ формирование представлений о типологических и индивидуальных особен­ностях соматической конституции и высшей нервной деятельности (ВНД) детей;

" освоение основных гигиенических требований к организации учебно-воспи­тательного процесса.

По окончании изучения курсов «Возрастная анатомия и физиология», «Возраст­ная физиология и психофизиология» студенты должны:

■ владеть основными понятиями возрастной анатомии и физиологии;

■ знать основные закономерности онтогенеза;

■ иметь представление о сенситивных периодах в развитии детского организма и учитывать их при организации работы с детьми и подростками;

■ знать физиологические основы психической деятельности человека и иметь
представление об основных этапах формирования ВНД детей и подростков;

" учитывать при организации учебно-воспитательного процесса возрастные особенности нервной системы и желез внутренней секреции;

■ знать основные принципы гигиены всех функциональных систем организма.
Методология курса основывается на законах диалектики, естественнонаучных
принципах и системном подходе, что позволяет рассматривать организм как це­
лостную, развивающуюся систему.

Все главы учебного пособия заканчиваются контрольными вопросами, отве­ты на которые заключаются в простом воспроизводстве прочитанного материала.

Книга содержит тестовые задания для проверки и самопроверки усвоенного материала. В конце книги приведен словарь терминов и определений.

Глава 1

ЗАКОНОМЕРНОСТИ ОНТОГЕНЕЗА

Онтогенез (греч. ontos — сущее и genesis — происхождение) — процесс индивиду­ального развития организма.

Онтогенез человека осуществляется в :соответствии со следующими законо­
мерностями. "^

Целостность и фазность (этапность) онтогенеза — объективное разделе­ние онтогенеза на этапы, которые различаются задачами, решаемые организмом, и свойствами физиологических систем (возрастная периодизация).

Непрерывность и неравномерность роста и развития — рост и развитие ор­ганизма человека протекает непрерывно с чередованием периодов ускоренного роста или интенсивного развития.

Гетерохронность роста и развития — разновременное созревание отдельных функциональных систем организма, т. е. в процессе онтогенеза в первую очередь созревают те системы, которые необходимы для решения задач очередного этапа развития организма (системогенез).

Гетеросенситивность — различная чувствительность (восприимчивость) раз­вивающихся систем организма к внешним воздействиям на отдельных этапах он­тогенеза.

Нарастающая гетерогенность — усложнение организации всех систем орга­низма за счет специализации элементов, т. е. увеличение неоднородности клеток и повышение специфичности их функционирования.

Дифференциация — по мере созревания периферических структур организ­ма происходит передача контроля функций от центра на периферию и местный уровень. С возрастом увеличивается роль и вклад местных (тканевых и клеточ­ных) процессов в регуляции функционирования организма.

Экономизация функций — уменьшение функционального ответа биологичес­кой системы на внешние воздействия. С возрастом у человека понижается уро­вень функциональной активности организма в условиях покоя, за счет чего воз­растает объем резервных его возможностей при напряжении функций.

Биологическая надежность организма — свойство организма, характеризую­щееся оптимальным запасом функциональных возможностей, способных обес-

печивать устойчивость и жизнеспособность при значительных внешних воздей­ствиях.

Адаптивность — согласованность возрастных особенностей строения и фун­кционирования организма с параметрами среды обитания. В адекватных условиях даже незрелый организм успешно справляется с задачей адаптации (приспособле­ния) к внешним условиям.

Увеличение жесткости (стабильности) гомеостатических констант в он­тогенезе — при действии внешних факторов показатели гомеостаза* изменяются в меньшей степени у взрослых, чем у детей. Поэтому при любых воздействиях на организм его жизнеспособность выше у взрослых, чем в раннем возрасте.