Розділ «4.6. Розвиток опорно-рухового апарату дітей»

Загальна схема розташування скелетних м'язів в організмі людини приведена на рис. 28. По формі м'язи бувають широкі (наприклад, поверхневі м'язи тулуба, живота), короткі (між хребцями хребта), довгі (м'язи кінцівок, спини); колові (м'язи навколо роту, очей, навколо отворів — сфінктери і т. д.). По функції розрізняють м'язи — згиначі, розгиначі; приводячи або відводячи; повертаючи у середину або зовні.

Структурною одиницею м'язів є міофібріл, який представляє собою соклєтіє (об'єднання) декількох десятків клітин, вкритих загальною оболонкою. Активними елементами, що забезпечують скорочувальну функцію м'язів є міофіламенти (протофібріли) у вигляді білків актину (довгі і тонкі волоконця) та міозину (короткі і у два рази більш товсті, ніж актин, волоконця). В гладеньких м'язах міофіламенти розташовані невпорядковано і переважно по периферії внутрішньої поверхні міофібріл. У скелетних м'язах актин і міозин суворо впорядковані спеціальним каркасом і займають всю внутрішню порожнину міофібрілів. Місця, де волоконця актину частково входять Між волоконцями міозину у мікроскоп виглядають темними смужками, а інші частки — світлими, тому такі міофібріли називаються поперечно-посмугованими. При скороченні м'яза волокна актину, використовуючи енергію аденозінтрифосфорної кислоти (АТФ) просуваються вдовж волоконець міозину, що і обумовлює механізм м'язового скорочення. Міозин при цьому виконує роль ферменту аденозінтрифосфатази, що сприяє розщепленню АТФ і видаленню квантів енергії. Завдяки своєї будови, гладенькі м'язи скорочуються відносно повільно (від декількох секунд до 2-5 хвилин). Посмуговані м'язи здатні скорочуватись дуже швидко (за долі секунди).

Сформований скелетний м'яз складається із пучків у десятки тисяч міофібріл, вкритих загальною оболонкою, що називається фасцією. Місця, де розташовані безпосередньо м'язові волокна, мають назву черевця м'яза. По краям черевця звично виростають сухожилкові відростки для прикріплення до кісток або до інших м'язів. Той відросток, з якого м'яз починається, називається головкою, а протилежний — хвостом м'яза. Виходячи з цього м'язи бувають 1 -о, 2-х, 3-х і 4-х голові. Хвости де яких м'язів можуть зростатися, утворюючи широкі сухожилкові ланки — апоневрозы.

Всі м'язи в організмі людини, в залежності від розміщення, поділяються на мімічні та жувальні м'язи лиця, м'язи голови, шиї, спини, грудної клітини, живота та м'язи верхніх і нижніх кінцівок.

У процесі розвитку дитини окремі м'язи і м'язові групи ростуть нерівномірно: спочатку (у віці до одного року) прискорено розвиваються жувальні м'язи лиця, м'язи живота та спини; у віці 1-5 років найбільш інтенсивно розвиваються м'язи грудної клітини, спини і кінцівок. У підлітковий період прискорено ростуть зв'язки кісток та сухожилки, а м'язи стають довгими і тонкими, так як не встигають виростати в слід за ростом довжини тіла. Після 15-17 років м'язи поступово набувають форм і розмірів, що властиві дорослим. При фізичних тренуваннях розвиток м'язів може тривати до 25-32 років, а самі м'язи можуть набувати значних розмірів.

Найважливішою якістю м'язів є їх сила, яка залежить від кількості м'язових волокон (міофібріл) на одиницю площі поперечини м'яза. Встановлено, що 1 см2 поперечини м'язу здатен розвивати зусилля до 3 0 кг. М'язи можуть виконувати статичну або динамічну роботу. При статичному навантаженні певні м'язи тривалий час знаходяться у скороченому (напруженому) стані, наприклад, при вправах на кільцях, або при підніманні та утриманні штанги. Статичне навантаження потребує одночасного скорочення багатьох м'язів тіла і тому викликає швидке стомлення. При динамічній роботі окремі м'язи скорочуються за чергою; акти скорочення швидко змінюються на розслаблення і тому стомлення настає значно повільніше.

Навантаження на м'язи є необхідною умовою їх розвитку і існування. Без роботи м'язи зазнають атрофії (зменшення, відмирання) і втрачають працездатність. Протилежний ефект дають фізичні тренування, завдяки яким сила, витривалість та працездатність можуть значно збільшуватись.

Всі м'язи людини, навіть під час спокою і сну, частково напружені, тобто знаходяться у певному тонусі, що необхідно для підтримки роботи внутрішніх органів, для збереження форм та просторової пози тіла. Тонус м'язів забезпечується безперервними нервовими імпульсами від рухових нейронів стволового відділу головного мозку (розміщені у червоних ядрах середнього мозку). Підтримка постійного тонусу скелетних м'язів має велике значення для здійснення координації рухів та забезпечення постійної готовності м'язів до активності.

У дитини першого року життя м'язи становлять всього 16% маси тіла, в 3-5 років — 23,3 %, в 7-8 років — 27 % маси тіла; в 14-15 років — 33 %; в 17-18 років — 44 % загальної маси тіла. Зростання маси м'язів відбувається як за рахунок збільшення їх довжини, так і за рахунок товщини волокон та збільшення кількості м'язових міофібріл. У дітей до 3-4 років діаметр більшості скелетних м'язів збільшується відносно новонародженого в середньому у 2-2,5 рази; в 7 років — у 15-20 разів, в 20 років — у 50-70 разів. Взагалі, м'язи людини можуть рости до 30-35 років.

М'язова сила у дітей до 3 років невелика, і тільки з 4-5 років починає поступово зростати. В 7-11 років показники м'язової сили дітей ще залишаються відносно низькими і тому силові, а особливо статичні, навантаження приводять до швидкого стомлення. В цьому віці діти більш здатні виконувати короткотривалі динамічні вправи на швидкість і силу.

Однак молодших школярів слід поступово привчати до підтримки статичних поз, що особливо важливо для утворення та збереження правильної постави тіла.

Найбільш інтенсивно м'язова сила як у хлопців так і у дівчат наростає в підлітковому віці, а починаючі з 13-14 років проявляються чіткі статеві особливості розвитку м'язової сили: у хлопців вона стає значно більшою, ніж у дівчат. Останнє слід враховувати при організації занять фізкультурою з дівчатами — підлітками, обмежуючі інтенсивність та важкість їх навантажень.

Наростання сили у більшості м'язів продовжується до 25-26 років, а у згиначів — розгиначів кінцівок — до 29-30 років.

Нерівномірність розвитку сили різних груп м'язів необхідно враховувати при організації фізичного виховання та при залучанні дітей до суспільно — корисної праці.

Важливим функціональним показником стану нервово-м'язової системи вважається швидкість рухів (одноактних, або низки тих, що повторюються). Швидкість одноактних рухів особливо інтенсивно зростає у молодших школярів і в 13-14 років наближається до рівня дорослих. З 16-17 років темп зростання цього показника уповільнюється, але швидкість рухів продовжує поступово зростати, сягаючі максимуму у 25-30 років. Слід зазначити, що підвищення швидкості рухових актів з віком дитини пов'язане із зростанням швидкості проведення нервових імпульсів по нервам, а також із збільшенням швидкості передачі збуджень в нервово — м'язових синапсах. Такий ефект обумовлений, відповідно, процесами мієлінізації нервових волокон (аксонів) та збільшенням кількості синапсів і дозріванням останніх.

З віком у дітей наростає також швидкість рухів, що повторюються. Найбільш інтенсивно ця якість розвивається у молодших школярів. В період з 7 до 9 років середній щорічний приріст швидкості рухів складає 0,3-0,6 рухів за секунду (с). У період 10-11 років темпи приросту швидкості складних рухів уповільнюються (0,1-0,2 рухів за с) і знову зростають (приріст до 0,3-0,4 рухів за с) в 12-13 років. Максимальна частота рухів (до 6-8 рухів за с) у хлопчиків встановлюється в 15 років, а у дівчат — в 14 років і далі з віком цей показник майже не змінюються. Вважається, що збільшення частоти рухів пов'язане з наростанням рухомості нервових процесів і з виробкою механізму більш швидкого переключення м'язів — антагоністів (згиначів — розгиначів) від стану збудження до стану гальмування і навпаки. Розвиток швидкості як одноактних, так і складних рухових актів у дітей можна значно прискорити спеціальними тренуваннями, якщо це робити саме у період молодшого шкільного віку.

Важлива якість рухових актів — це їх точність, яка також значно змінюється з віком: до 5 років дітям важко здійснювати точні рухи; у молодший шкільний період точність рухів значно зростає і приблизно з 9-10 років діти здатні виконувати рухи з точністю на рівні дорослих. Оволодіння точністю рухів пов'язане з дозріванням вищих центрів регуляції рухових дій та з вдосконаленням рефлекторних шляхів, а саме з процесами мієлінізації нервових волокон. Разом з розвитком точності рухів у дітей розвивається здатність координувати рівень м'язового напруження. В дітей молодшого шкільного віку ця якість ще не достатньо розвинута, а остаточно формується лише в 11-16 років. Розвитку точності рухів і здатності до статичного напруження м'язів значно сприяють оволодіння каліграфічним письмом, виконання складних трудових операцій (робота з пластиліном, випилювання та ін.), та спеціальні фізичні вправи на уроках фізичної культури, такі як гімнастика, настільний теніс, ігри та вправи з м'ячем.

Важливою якістю фізичного розвитку дітей є формування їх витривалості, в тому числі, витривалості скелетних м'язів"

Витривалість до динамічної роботи у дітей молодшого шкільного віку (7-11 років) ще залишається дуже низькою і лише з 11-12 років вона починає поступово зростати, досягаючи в 14 років приблизно 50-70 %, а в 16 років — 80 % тієї витривалості, що мають дорослі люди.

Витривалість до статичних зусиль у дітей поступово наростає з 8 до 17 років, причому у молодших школярів це відбувається найбільш інтенсивно. В 17-18 років статична витривалість досягає 85% такої у дорослих людей. Остаточно витривалість до динамічних та статичних зусиль досягає максимуму в 25-30 років. Розвитку всіх видів