Загрузил stasenko.kost

Учебник Анатомия

Реклама
ВВЕДЕНИЕ
Кабанов А. Н. и Чабовская А. П.
К-12 Анатомия, физиология и гигиена детей дошкольного возраста. Учебник
для дошкольных педучилищ. М., «Просвещение», 1969.
288 с илл.
Учебник написан по программе дошкольных педагогических училищ
Анатомические и физиологические сведения об организме ребенка дошкольного возраста тесно увязаны с гигиеническими.
Воспитатель дошкольного учреждения не только воспитывает детей, но и
охраняет их здоровье. Он должен принимать активное участие во всех
мероприятиях, которые направлены на оздоровление детских коллективов и
создание нормальных условий как окружающей среды, так и всего учебновоспитательного процесса. Он должен прививать детям гигиенические навыки и
повышать санитарною культуру в их домашнем быту.
Пройдет много лет, прежде чем беспомощный младенец станет взрослым
человеком. В течение всего этого времени ребенок растет, развивается.
Изменяются строение и работа его органов, а также потребности организма, его
реакции на условия внешней среды. Для создания наилучших условий роста и
развития ребенка, для правильного его воспитания и обучения надо знать
особенности его организма; понимать, что полезно для него," что вредно и
какие меры следует принимать для укрепления здоровья и поддержания
нормального развития. Вот почему в план подготовки работников дошкольных
учреждений включена возрастная анатомия, возрастная физиология и
дошкольная гигиена.
Анатомия изучает строение тела и отдельных его органов. Физиология
изучает жизненные процессы, протекающие в организме, иными словами,
работу, или функции, как отдельных органов, так и всего организма в целом. На
основе достижений физиологии были разрешены многие вопросы, связанные с
правильной организацией питания и общим оздоровлением условий жизни.
Дошкольная гигиена — наука об охране и укреплении здоровья детей первых
лет жизни (от рождения до 7 лет). Опираясь на возрастную анатомию и
возрастную физиологию, она изучает влияние на детей различных условий
среды, выявляет и старается смягчить или полностью устранить все, что вредит
здоровью ребенка, подбирает такие естественные и искусственные условия,
которые благоприятствуют его росту и развитию, укрепляют его здоровье.
КЛЕТОЧНОЕ СТРОЕНИЕ И РАЗВИТИЕ ОРГАНИЗМА
1. Клетки и ткани
Строение, состав и свойства клеток организма.
Еще в первой половине XIX в. было установлено клеточное строение организмов. Основную массу каждой клетки составляет вязкое, похожее на слизь
полужидкое вещество — цитоплазма. В ней находится отграниченный участок
— ядро. Разобраться в тонком строении клетки помог электронный микроскоп,
дающий увеличение в сотни тысяч раз. Установлено, что снаружи клетка
покрыта мембраной, или оболочкой, толщина которой не превышает нескольких миллионных долей миллиметра. Цитоплазма пронизана огромным
количеством разветвленных канальцев, обеспечивающих связь между
различными участками клетки. Кроме того, в цитоплазме имеются специальные
образования, которые, подобно органам тела, выполняют определенные
функции, обеспечивая нормальную жизнедеятельность клетки.
В состав клеток, помимо воды и очень небольшого количества неорганических
солей, входят органические вещества — белки, углеводы и жиры.
На долю белков приходится не менее 75% всех органических веществ.
Белковые молекулы огромны. Они содержат от тысячи до миллиона атомов
углерода, водорода, азота, кислорода, немного серы и в очень небольшом
количестве другие элементы. Каждая молекула белка состоит из отдельных
«кирпичиков» — аминокислот—небольших молекул, содержащих от 10 до 35
атомов. С белками связаны все жизненные проявления организма. При нагревании, прибавлении кислоты и некоторых других веществ белки свертываются и
теряют свои биологические свойства. Таковы белок вареного яйца, хлопья
свернувшегося молока.
Углеводы, например тростниковый (или свекловичный) сахар, крахмал,—
основной поставщик энергии, необходимой для жизненных процессов. В состав
углеводов входят углерод, водород и кислород, причем атомы последних двух
элементов содержатся в такой же пропорции, как и в молекуле воды (Н2О). Так,
молекула виноградного сахара, или глюкозы, имеет формулу С6Н12О6. Молекулы крахмала состоят из большого количества соединившихся друг с другом
молекул простого сахара — глюкозы.
Молекулы жиров состоят из тех же элементов, что и углеводы, но кислорода
содержат очень мало. Так, например, молекула одного из жиров человеческого
тела имеет формулу С55Н100О6. Некоторые жиры, точнее, жироподобные
вещества имеют более сложное строение и содержат фосфор, а иногда и другие
элементы.
Сравнительно недавно было выяснено значение нуклеиновых кислот — еще
одной группы органических веществ, находящихся в каждой живой клетке.
Свое название они получили потому, что впервые были найдены в клеточных
ядрах (нуклеус—ядро). Молекулы нуклеиновых кислот,» подобно белковым,
очень велики и образованы множеством нуклеотидов, содержащих углерод,
водород, кислород, азот и фосфор. Нуклеиновые кислоты обеспечивают
образование из аминокислот белков, свойственных каждой клетке, и сохранение
наследственных свойств.
В каждой живой клетке непрерывно происходят различные химические
процессы. Как известно, химические реакции в присутствии некоторых веществ
могут ускоряться. Такие вещества называют катализаторами. Подобные же
ускорители находятся в каждой клетке организма — это сложные белковые
вещества, называемые ферментами. Они обладают замечательными
свойствами.
В отличие от обычных химических катализаторов ферменты высокоспецифичны: каждый фермент ускоряет только определенную химическую
реакцию, и притом действует лишь на те вещества, которые имеют сходное
строение. Некоторые ферменты действуют всего лишь на одно химическое
вещество, не оказывая никакого влияния на другие, даже сходные с ним.
Под влиянием ферментов многие реакции протекают в сотни тысяч раз быстрее,
чем в присутствии неорганических катализаторов.
Ферменты лучше всего действуют при температуре тела. При понижении
температуры их действие ослабевает. Кипячение разрушает ферменты. Без
ферментов жизнь клетки невозможна.
Поддержание живого состояния любой клетки обеспечивается несколькими
основными ее жизненными свойствами. Одно из них — способность
превращать энергию из одного вида в другой. Так, зеленые растения для
образования органических веществ используют энергию солнечных лучей,
превращая ее в химическую энергию. Химическая энергия органических
веществ превращается в клетках человеческого организма в другие виды
энергии, например: механическую, электрическую, тепловую.
Другое свойство клеток — способность строить свое собственное тело, создавая
из аминокислот взамен разрушенных белковых
молекул точные их копии. Третье свойство — способность расти и
размножаться; клетки растут за счет усиленного образования нового клеточного
вещества; многократно делясь пополам, клетки размножаются, причем каждая
из них похожа на материнскую клетку. Развитие зародыша начинается с
деления пополам оплодотворенной женской половой клетки. Путем
последующего деления из двух клеток образуются 4, из четырех — 8 и т. д. В
первые дни развития трудно заметить какие-либо различия между образовавшимися клетками. Но уже к концу первой недели можно обнаружить три
первичных зародышевых листка: наружный, или эктодерма; средний, или
мезодерма; внутренний, или энтодерма. Постепенно различие между
отдельными группами клеток возрастает; яснее выявляется их неодинаковое
строение, связанное с физиологическим разделением функций между ними.
Вместо первоначальных трех зародышевых слоев появляются разные группы
клеток, входящие в состав отдельных органов и выполняющие определенные
жизненные функции. Такие группы клеток вместе с веществом, которое обычно
находится в промежутках между отдельными клетками, называются тканями.
Образование различных тканей и органов — результат четвертого свойства
клеток — способности специализироваться.
Еще одно существенное свойство клетки — ее раздражимость, т. е. способность
отвечать на раздражения. Деятельность различных клеток тела неодинакова.
Поэтому и на раздражение они отвечают по-разному. Так, например, мышечные
клетки сокращаются, т. е. укорачиваются, а клетки слюнной железы выделяют
слюну. Активное, деятельное состояние, которое возникает под влиянием
раздражения, называется возбуждением.
2. Ткани
Основные группы тканей. Различают четыре основное группы тканей:
эпителиальную, соединительную, мышечную и нервную (цвет. табл.I).
Эпителиальные, или покровные, ткани как бы одевают все наружные и
внутренние поверхности тела. Их клетки плотно примыкают друг к другу.
Между ними можно обнаружить мостики из цитоплазмы, благодаря которым
клетки в своей деятельности тесно связаны друг с другом. Эпителиальной
тканью образован верхний слой кожи, который играет защитную роль,
предохраняя организм от механических, химических и других внешних
воздействий. Эпителий кожи состоит из нескольких слоев клеток. Однослойный
эпителий выстилает брюшную и грудную полости, покрывает снаружи
внутренние органы (желудок, почки и т. п.). Из эпителиальной ткани состоит
слизистая оболочка, покрывающая изнутри полость рта, дыхательную трубку,
пищевод, желудок, кишки и дру-
Рис. 1, Форма строения нейронов:
А — общая схема строения нейрона; Б — клетка из коры мозжечка, В —
афферентный нейрон; Г—пирамидная клетка из коры больших полушарий1 — тело нейрона, 2 — ядро, 3 — дендриты. 4 — аксон, 5 — миелиновая
оболочка
гие органы. Некоторые клетки этой оболочки вырабатывают и выделяют слизь,
отсюда и название самой оболочки. Железистые клетки, основная функция
которых — выработка и выделение тех или иных веществ, также относятся к
эпителиальной ткани. Группы таких клеток могут образовывать железы —
органы, вырабатывающие определенного состава сок. По протоку, т. е. по
трубочке, сок выделяется из железы.
Соединительные, или опорные, ткани развиваются из среднего зародышевого
листка и входят в состав почти всех органов тела. Слой соединительной ткани,
находящийся в коже, обусловливает ее эластичность, а под кожей служит
местом отложения жира. Из соединительной ткани состоят сухожилия, мышцы
и связки, соединяющие кости скелета между собой. Хрящи и кости также представляют собой сильно измененную соединительную ткань. Клетки
соединительной ткани не приилегают друг к другу. Они погружены в
межклеточное вещество, составляющее основную массу ткани.
По своему происхождению мышечная ткань находится в близком родстве с
соединительной. За редкими исключениями она развивается из среднего
зародышевого
листка.
Мышечная
ткань
на
всякое
раздражение
(электричеством, кислотой, уколом) отвечает укорочением, сокращением.
Способность сокращаться, или сократимость,— основное свойство мышечной
ткани. На долю этой ткани приходится больше трети веса тела. Из нее состоят
мышцы не только скелетные, но и внутренних органов, например желудка,
кишок, мочевого пузыря.
Мышцы внутренних органов называются гладкими. Они состоят из сильно
вытянутых клеток, длина которых не превышает 0,1— 0,2 мм, а поперечник
измеряется всего лишь несколькими микронами, т е. тысячными долями
миллиметра. Внутри клеток в продольном направлении расположены
тончайшие нити, или фибриллы, которые под влиянием раздражения медленно
укорачиваются, вызывая тем самым сокращение всей клетки. Мышцы скелета
по сравнению с гладкими имеют более сложное строение, высокую
возбудимость и гораздо быстрее сокращаются.
Основное свойство нервной ткани—проведение возбуждения Большинство
нервных клеток имеет несколько коротких ветвящихся отростков — дендритов,
и один длинный — аксон. Нервная клетка со всеми ее отростками называется
нейроном (рис. 1). Длинные отростки, окруженные оболочкой, называются
нервными волокнами. Многие волокна имеют плотную оболочку, состоящую из
миелина. Нервы состоят из пучков нервных волокон.
Ткани человеческого тела чрезвычайно разнообразны. Это объясняется тем, что
в процессе длительного и сложного развития первичные ткани
специализируются и превращаются в разнообразные ткани взрослого
организма. Изменение и усложнение тканей происходит не только в период
зародышевой жизни человека, но и долгое время после рождения.
3. Рост и развитие
Закономерности роста и развития. Пропорции тела с возрастом сильно
меняются (рис. 2). У новорожденного высота головы составляет примерно 1/4, а
у взрослого человека — 1/8 длины всего тела. Ноги, наоборот, у
новорожденного очень коротки, а у взрослого обычно несколько превышают
половину длины тела. Такие различия в пропорциях свидетельствуют о
неравномерности роста и развития отдельных частей тела.
Известно, что вес взрослого человека в 20 с лишним раз больше веса
новорожденного. Вес сердца, почек и некоторых других органов увеличивается
почти пропорционально увеличению веса тела, лишь с небольшим отставанием;
так, вес сердца увеличивается в 15 раз. Очень интенсивно растут мышцы: их вес
у взрослого человека в 35—40 раз больше, чем v новорожденного. Некоторые
органы еще в период внутриутробного развития растут столь интенсивно, что
после рождения их вес увеличивается всего лишь в Д—4 раза. Так, например,
головной мозг v новорожденного весит примерно 390 г, а у взрослого в среднем
1480 г. При этом основное увеличение веса мозга после рождения приходится
на первые несколько лет жизни. После 10 лет вес мозга увеличивается лишь незначительно. Есть органы, вес которых после рождения совсем не меняется. К
таким органам относятся расположенные в височной кости слуховой орган и
полукружные каналы. Половые железы увеличиваются в весе в течение первого
года жизни, затем в течение 7—9 лет их вес остается почти неизменным, и лишь
на 10-м году жизни он вновь увеличивается.
Новорожденный 2 года
6 лет
20лет
Рис 2. Пропорции тела:
пунктирные линии делят длину тела на 8 равных частей, а короткие линии с
цифрами справа от фигур — на части, равные длине головы.
Возрастные периоды. По мере роста и развития меняется строение и работа
органов, меняются потребности организма, иными становятся интересы и
поведение ребенка. Соответственно должна изменяться организация условий
жизни, воспитания и обучения ребенка. В целях установления важнейших
особенностей, характеризующих последовательные этапы роста и развития
ребенка, давно делались попытки выделить несколько возрастных периодов.
Основанием для деления служили различные признаки развития, как, например,
прорезывание зубов, особенности роста, сроки окостенения отдельных частей
скелета, особенности психического развития и т. д. Наиболее целесообразным и
практически удобным следует считать такое деление на периоды жизни
ребенка, которое учитывает особенности воспитания и обучения. Различают
период внутриутробного развития; период новорожденности (первые 2 недели
жизни); грудной возраст (до одного года); пред дошкольный, или ясельный,
возраст (от 1 до 2 лет); младший дошкольный возраст (от 2 до 4 лет); средний
дошкольный возраст (от 4 до 5 лет); старший дошкольный возраст (от 5 до 7
лет); школьный возраст.
В дошкольных учреждениях дети грудного возраста от 3 месяцев до 1 года
составляют первую группу раннего возраста, которую делят на 3 подгруппы
(3—6 месяцев, 6—10 месяцев, 10—12 месяцев), пред дошкольники—вторую
группу раннего возраста. Детей младшего дошкольного возраста делят на две
группы (от 2 до 3 лет и от 3 до 4 лет). Детей старшего дошкольного тоже делят
на две группы (вторая называется подготовительной к школе).
Показатели физического развития ребенка. О физическом развитии ребенка
можно судить по его весу, росту, окружности его грудной клетки и другим
показателям. Даже совершенно здоровый ребенок растет в длину и
увеличивается в весе неравномерно.
В одни возрастные периоды он растет быстрее, в другие—медленнее. При
рождении рост ребенка в среднем равен 50 см, а к концу года—75 см, т. е.
увеличивается на 50%; вес (в среднем 3200 г при рождении) за год утраивается,
достигая 9,5—10 кг. За 2-й год ребенок вырастает на 10—15 см и увеличивается
в весе на 2,5—3 кг. В последующие годы, до периода полового созревания,
ежегодная прибавка в весе ребенка составляет приблизительно 1,5—2 кг, в
росте—4—5 см.
Показатели физического развития очень изменчивы, особенно в первые годы
жизни. Они сильно снижаются под влиянием тяжелых бытовых условий, при
отсутствии достаточного количества свежего воздуха, плохом питании,
недосыпании, малой подвижности и пр.
Любое, как незаразное, так и заразное (инфекционное), заболевание, особенно
если оно протекает тяжело, ослабляет организм ребенка, нарушает его
нормальное развитие. Постоянное наблюдение за физическим развитием
позволяет вовремя выявить неблагоприятные сдвиги в состоянии ребенка.
Для определения основных показателей физического развития ребенка
пользуются антропометрией. Сразу же после рождения, а затем регулярно в
определенные периоды времени измеряют рост, вес, окружность грудной
клетки ребенка. На основании измерений, проведенных у большого количества
детей
соответствующего
возраста
и
пола,
составляют
средние
показатели"(стандарты) физического развития детей в данном городе, районе,
стране. Этими стандартами пользуются для разработки размеров детской
одежды, мебели, физкультурного и прочего оборудования.
При оценке физического развития каждого отдельного ребенка учитывают
также состояние и окраску кожных и слизистых покровов, упитанность
(развитие подкожно жировой ткани), развитие и тонус мышц, осанку и пр.
Желательно, чтобы воспитатель присутствовал при врачебном обследовании
детей его группы. При этом он знакомится с проведением обследования,
помогает врачу и дает ему нужные сведения о поведении ребенка, его
настроении, интересах, аппетите, сне, о том, как ребенок переносит низкие и
высокие температуры, и пр. Воспитатели, которые знают, как определяется
физическое развитие ребенка и какие признаки характеризуют его нарушения,
легче заметят у детей те или иные отклонения от нормы. Результаты
обследования и оценки состояния детей воспитатель учитывает при работе с
детским коллективом.
Вопросы. 1. Каковы строение и свойства клеток организма? 2. Какое строение и
значение имеют эпителиальная, соединительная, мышечная и нервная ткани 3.
На какие возрастные периоды делят развитие ребенка, какое это имеет
значение? 4. Какие показатели характеризуют физическое развитие ребенка?
2 ДВИГАТЕЛЬНЫЙ АППАРАТ
4. Общий обзор скелета человека
Значение двигательного аппарата. К двигательному аппарату, или костномышечной системе, относятся скелет и скелетные мышцы. Скелет.— это
твердый остов, от которого, зависит форма тела. Он состоит более чем из 200
костей. Большинство костей соединено друг с другом подвижно, а потому их
взаимное положение может меняться. Функции мышц — закреплять отдельные
части скелета в определенном положении или изменять это положение, т. е.
производить движение. Обычно своими концами мышцы прикрепляются к двум
соседним костям, причем вокруг каждого пoдвижного соединения костей
находится несколько мышц, что позволяет разнообразить движения. Мышцы —
активная, рабочая часть двигательного аппарата, а кости — его пассивная часть.
Движения человека крайне разнообразны и точны. Выполнение движений, а
также поддержание тела в определенном положении и сохранение равновесия
обеспечивается точной и строго согласованной работой большого количества
мышц.
Костно-мышечная система, выполняет еще, и защитную функцию.
З. Скелет туловища. В скелете человека различают скелет туловища, скелет
конечностей и череп (цв. табл. II). Основа скелета туловища — позвоночник,
состоящий из 33—34 позвонков: 7 шейных, 12 грудных, 5 поясничных, 5
крестцовых, сросшихся в единую кость — крестец, и 4—5 хвостовых, или
копчиковых. В позвонке (рис. 3) различают спереди массивное тело, а сзади
дугу с несколькими отростками, одни из которых служат для прикрепления
мышц, а другие — для соединения с соседними позвонками. В позвоночном
канале, образованном отверстиями между телом и дугой позвонков, находится
спинной «мозг. Копчиковые позвонки — небольшие остатки тел хвостовых
позвонков, хорошо развитых у животных. Позвоночник человека имеет
шейный, грудной, поясничный и крестцовый изгибы (рис. 4), которые
представляют собой отличительную особенность человека, связанную с
вертикальным положением тела. Благодаря этим- изгибам центр тяжести тела
стоящего человека переносится назад и находится на отвесной линии, про-
ходящей между ступнями ног, ближе к пяткам. Такое положение центра
тяжести обеспечивает сохранение равновесия и значительно облегчает ходьбу
на двух ногах. Изгибы делают позвоночник более упругим и гибким. При
ходьбе, беге, прыжках и всевозможных резких движениях он пружинит и тем
самым предохраняет голову, а вместе с ней и мозг от сотрясений
Грудные позвонки — составная часть группой клетки (рис. 5)., От каждого
грудного позвонка отходит по одной паре подвижно соединенных с ним ребер.
Передние концы 10 верхних пар ребер при помощи хрящей соединены с
грудной костью, или грудиной, причем хрящи 8, 9 и 10-й пар срастаются между
собой и присоединяются к хрящам 7-й пары. 11-я и 12-я пары ребер не доходят
до грудины и оканчиваются свободно. Грудная клетка защищает от ударов и
повреждений легкие, сердце, а также органы верхней части брюшной полости.
У человека грудная клетка широкая, но с коротким передне-задним диаметром.
Такая форма связана с вертикальным положением тела и облегчает сохранять
равновесие.
Конечности. В верхней части спины расположены две плоские кости —
лопатки; они прикрепляются к позвоночному столбу и к ребрам только при
помощи мышц. Каждая лопатка соединяется с ключицей, которая другим своим
концом соединена с грудной костью. Лопатки и ключицы образуют пояс
верхних конечностей, или плечевой пояс. Наружные углы лопаток соединяются
с головками плечевых костей рук. Пояс нижних конечностей, или тазовый пояс,
состоит из крестца и неподвижно соединенных с ним двух тазовых костей,
которые спереди также неподвижно соединены друг с другом. Тазовые кости,
как и лопатки, имеют круглые впадины, куда входят головки бедренных костей
ног. Таз человека шире, чем у животных, и имеет форму чаши. Легко понять,
почему это так. У животных брюшные внутренности всем своим весом опираются на стенки живота, а у человека — на тазовые кости. Таким образом,
форма таза человека связана с вертикальным положением тела.
Скелеты верхних и нижних конечностей, наряду с некоторыми отличиями,
имеют между собой много общего (рис. 6). В верхней конечности (руке)
различают: плечевую кость, подвижно соединенную с лопаткой; предплечье,
состоящее из двух костей — локтевой и лучевой; кисть, в состав которой
входят мелкие кости запястья, пять длинных костей пясти и кости пальцев (две
в большом пальце, по три в остальных).
12
Рис. 4. Позвоночник
Рис. 5. Грудная клетка:
1— позвоночник; 2 — ребра; 3 — хрящевая часть ребер; 4 — грудина.
Соответственные части находятся и в нижней конечности (ноге) бедро; две
кости голени — большая и малая берцовые; стопа, состоящая из костей
предплюсны, плюсны и пальцев. Бедро образует с большой берцовой костью
коленный сустав, к которому спереди прилегает небольшая кость — коленная
чашечка, предохраняющая коленный сустав от повреждения.
Череп. В черепе (цв. табл. II) различают два основных отдела:
мозговой, или черепную коробку, и лицевой, или кости лица. Мозговой череп
образует большую полость, в которой расположен головной мозг. В состав
мозгового черепа входят следующие кости:
лобная, две теменные, затылочная, две височные, основная и решетчатая. Все
они соединены друг с другом неподвижно. Внутри височной кости находится
орган слуха, к которому проходит широкое слуховое отверстие. Через большое
отверстие затылочной кости полость черепа соединяется с позвоночным
каналом. На уровне соединения верхнего шейного позвонка с затылочной
костью спинной мозг переходит в головной.
Лицевой череп образует костный остов верхней части органов дыхания и
пищеварения. В его состав входят верхняя и нижняя челюсти, скуловые кости,
нёбные кости, сошник, носовые кости. нижние носовые раковины и слезные
кости. Нижняя челюсть —единственная подвижная кость черепа.
Соединения костей. Соединения костей бывают неподвижные,
малоподвижные и подвижные, или суставы.
Неподвижное соединение может образоваться путем срастания КОСТЕЙ. ТАК У
ребенка в первые годы его жизни тазовая кость состоит из трех отдельных
костей, соединенных друг с другом прослойками хряща, которые постепенно
замещаются костной тканью, и кости срастаются друг с другом. Неподвижность
костей мозгового черепа достигается тем, что многочисленные выступы одной
кости входят в соответствующие углубления другой. Такое соединение костей
получило название шва (рис. 7).
Большинство костей соединено друг с другом подвижно. Небольшая
подвижность постигается упругими хрящевыми прокладками между костями.
Такие прокладки находятся между отдельными позвонками. При сокращение
мышц эти прокладки сжимаются и позвонки чуть-чуть приближаются друг к
другу. Поэтому, когда человек лежит с расслабленными мышцами, его тело
несколько длиннее, чем при стоянии. При сгибании в сторону мышцы сокращаются только с одной стороны позвоночника, поэтому хрящевые прокладки на
стороне сгибания сжимаются, а на противоположной стороне растягиваются
(рис. 8). Таким образом, позвонки особенно в области поясницы и шеи, могут
наклоняться относительно друг друга'. Весь позвоночник в целом дает
значительный размах движений и может сгибаться вперед, назад и в стороны.
При ходьбе, беге, прыжках прослойки упругого хряща действуют как рессоры,
смягчая резкие толчки и предохраняя тело от сотрясения. Это
14
Рис 6 Скелет верхней конечности при положении кисти ладонью вперед (А) и
назад (Б) и скелет нижней конечности (В):
1—ключица, 2—лопатка, 3— плечевая кость. 4 — локтевая кость, 5 — лучевая
кость; б—запястье; 7 — пясть; 8 — кости пальцев, 9 — тазовая кость, 10 —
бедренная кость; 11 — коленная чашечка, 12 — большая берцовая кость, 13 —
малая берцовая кость; 14 — кости предплюсны; 15 — кости плюсны, 16 — кости
пальцев.
имеет особое значение для сохранности нежной ткани спинного и головного
мозга.
Суставами называются подвижные соединения костей, образованные при
помощи особых сумок (рис. 9). Суставная сумка состоит из очень плотной
соединительной ткани. В толще сумки и вокруг нее находятся прочные и
упругие сухожильные связки. Края сумки вместе со связками прирастают к
костям на некотором расстоянии от их соприкасающихся поверхностей и
герметически закрывают полость сустава.
Соприкасающиеся, или суставные, поверхности костей покрыты слоем
хрящевой ткани, что значительно уменьшает трение между костями и тем
самым облегчает их движение. Уменьшению трения способствует также
жидкость, которая постоянно отделяется
15
на внутренней поверхности сумки и действует как смазка. При растягивании в
суставе образуется отрицательное давление. Оно препятствует расхождению
костей и придает суставу чрезвычайную прочность. Если проколоть суставную
сумку, то внутрь войдет воздух и отрицательное давление создаваться не будет.
Поэтому сустав с проколотой сумкой значительно менее прочен. При растягивании такого сустава кости отходят друг от друга, поэтому может произойти их
смещение (вывих).
Движения в различных суставах неодинаковы. Одни суставы допускают
движения только в одной плоскости (например, сгибание и разгибание); другие
позволяют производить движения в двух взаимно перпендикулярных
плоскостях (например, не только сгибание и разгибание, но и отведение в
сторону); третьи обеспечивают движения в любом направлении (сгибание и
разгибание, отведение в сторону и вращение). Размах и направление движений
зависят от формы суставных поверхностей (рис. 10).
5. Свойства и развитие костной ткани
Хрящевая и костная ткани. В процессе развития позвоночных животных
костный скелет появился не сразу. У предков современных позвоночных скелет
был хрящевым. У человеческого зародыша также вначале развивается хрящевой
скелет. Уже на 5-й неделе внутриутробного развития на месте будущих костей
появляются скопления клеток первичной соединительной ткани. Клетки
начинают вырабатывать очень плотное, упругое межклеточное вещество, меняя
при этом свой вид. Так образуется хрящевой скелет зародыша.
Снаружи хрящи покрыты оболочкой — надхрящницей. Внутренний слой.
надхрящницы состоит из первичной соединительной ткани, которая может
превращаться в различные другие виды соединительной ткани, в частности в
хрящевую. За счет размножения клеток первичной соединительной ткани
хрящи растут как в толщину, так и в длину.
В дальнейшем хрящевая ткань разрушается, а на ее месте образуется костная
ткань, т. е. происходит окостенение скелета. Однако большинство костей
мозгового и лицевого черепа появляется на месте уплотненной первичной
соединительной ткани, т. е. без предварительного образования хряща.
По своим свойствам и строению хрящевая и костная ткани различны. В
хрящевой ткани (цв. табл. I) клетки или группы клеток отделены друг от друга
полупрозрачным упругим органическим веществом, в котором можно
обнаружить тонкие волоконца. Внутри хрящевой ткани нет кровеносных
сосудов. Поэтому доставка клеткам питательных веществ затруднена: они лишь
в малом количестве проникают через плотное межклеточное вещество.
16
Рис. 8. Схема хрящевых прослоек между позвонками:
1— утром при стоянии; 2 — при сгибании туловища в сторону; 3—при
ношении тяжести.
Рис. 10. Схемы основных форм суставов:
1 — шаровидная форма (движения возможны во всех направлениях); .2 -седловидная форма (движения в двух взаимно перпендикулярных плоскостях); 3 —
цилиндрическая форма (движения в одной плоскости).
Рис. 9. Плечевой сустав в разрезе при опущенной (А) и поднятой (б) руке:
1 — плечевая кость; 2 - лопатка; 3 — суставная сумка. 4— покрытая хрящом суставная поверхность костей.
Костная ткань (рис. 11, 1), наоборот, богата кровеносными сосудами, которые
вместе с нервами расположены в многочисленных каналах. Клетки костной
ткани как бы замурованы в твердом межклеточном веществе, состоящем
примерно на 1/3 из органического вещества и на 2/3 из неорганических солей —
в основном фосфорнокислого кальция и в меньшем количестве углекислого
кальция. Органическое вещество кости обусловливает ее упругость, а неорганические соли — твердость.
Сочетанием веществ, обладающих различными свойствами, часто пользуются в
технике. Так, обволакивая упругую стальную арматуру твердым, но хрупким
бетоном, получают железобетон — один из наиболее прочных и долговечных
строительных материалов. По своим свойствам костная ткань подобна
железобетону: в ней роль стальной арматуры играет органическое вещество, а
роль бетона — неорганические соли.
Прочность костей необычайно велика. Правда, от сильного удара ломаются
даже толстые кости, но они легко выдерживают осторожно положенный на них
тяжелый груз. Некоторые кости человеческого тела могут выдержать давление
более 1000 кг.
Образование костной ткани. Развитию костной ткани предшествует
появление особых клеток, сохранивших свойства первичной соединительной
ткани и легко превращающихся в другие виды опорных тканей. Это особые
клетки, они быстро размножаются и начинают интенсивно вырабатывать
органическое межклеточное вещество, характерное для костной ткани. Они
названы остеобластами, т.е образователями кости.
Если кость развивается на месте хряща, то очаги окостенения прежде всего
появляются на поверхности хрящевой ткани, где скопляются образующиеся в
надхрящнице остеобласты.
Одновременно начинается частичное разрушение окружающей хрящевой ткани.
В участки разрушения хрящевой ткани прорастают кровеносные сосуды, а с
ними внутрь хряща проникают остеобласты. Скапливаясь вдоль еще
сохранившихся участков хряща, они образуют костную ткань — костные
перекладины. Они растут в различных направлениях, перекрещиваясь и
частично соединяясь друг с другом. В промежутках между перекладинами
остаются полости, в которых из первичной соединительной ткани образуется
костный мозг, богатый кровеносными сосудами. Костная ткань, построенная в
виде многочисленных перекладин, получила название губчатой, в отличие от
плотной костной ткани, которая образуется на поверхности хряща. Если
полости между перекладинами зарастают костной тканью, то губчатая ткань
превращается в плотную.
Плотная костная ткань, как и губчатая, хорошо снабжена кровеносными
сосудами, через которые костные клетки получают кислород, питательные и
минеральные вещества Возможность попадания этих веществ в костные клетки,
замурованные в твердом
18
Рис 12 Последовательные этапы окостенения'
1 — начало окостенения в диафизе, 2 — средняя часть диафиза полностью состоит из костной ткани (по краям—
плотной, в середине—губчатой), 3 — начало образования полости в диафизе. 4 — появление очагов окостенения
в Эпифизах, 5 и 6 — хрящевая прокладка (а) между диафизом и эпифизами
межклеточном веществе, обеспечивается тончайшими канальцами, густая сеть
которых пронизывает всю кость. Костные клетки при помощи многочисленных
длинных отростков, находящихся в канальцах, соединяются друг с другом, что
облегчает поступление необходимых веществ из тех клеток, которые находятся
вблизи кровеносных сосудов (рис. 11, 2) Поэтому костные клетки, в отличие от
хрящевых, могут оставаться жизнеспособными в течение многих лет.
Рост костей. Плоские кости, как„ например, большая часть костей мозгового и
лицевого черепа, увеличиваются в размерах путем наложения новой костной
ткани как на поверхности (рост в толщину), так и по краям. Иначе растут
длинные кости конечностей, в которых принято различать среднюю часть, или
диафиз,
19
и концы кости, или эпифизы. По мере роста такой кости расстояние между
эпифизами (т. е. длина диафиза) увеличивается. Это возможно потому, что в
течение всего периода роста на границе между диафизом и эпифизами
сохраняется прослойка хрящевой ткани.
Сначала костная ткань образуется посредине диафиза—как внутри хряща, так и
на его поверхности. Постепенно окостенение распространяется на весь диафиз;
значительно позднее островки костной ткани появляются и в эпифизах (рис. 12).
Хрящевая прокладка, расположенная между диафизом и эпифизом, подвергается на границе с костной тканью частичному разрушению, но она не исчезает,
так как одновременно в центре прокладки происходит образование новых
хрящевых клеток.
6. Развитие скелета человека
Скелет новорожденного. Первые островки, или центры, окостенения
появляются уже в начале второго месяца внутриутробного развития, а к
моменту рождения они отсутствуют только в костях запястья, в некоторых
костях предплюсны и в копчике. Многие кости имеют не один, а два или
несколько центров окостенения. Так, в позвонке их три, в грудине — шесть, а
нередко и больше. Иными словами, будущая кость вначале развивается как
несколько отдельных костей, которые впоследствии сливаются воедино. В
скелете новорожденного ребенка еще много хрящевых частей. Хрущевыми
остаются эпифизы, т. е. концы длинных костей конечностей. Во многих костях
сохраняются хрящевые участки между отдельными центрами окостенения.
У новорожденного плоские кости мозгового черепа еще не на всем протяжении
соприкасаются друг с другом. Особенно велик промежуток между лобной и
теменными костями — так называемый лобный, или большой, родничок,
(рис.13). Он постепенно зарастает в первые годы жизни; как правило, к началу
второго года он почти не прощупывается. Промежуток между затылочной и
ДВУмя теменными костя ми (малый родничок) зарастает в течение первых
месяцев жизни ребенка, а чаще уже к его появлению на свет.
Даже незначительные ушибы не защищенных костью участком головки
грудного ребенка могут привести к опасным повреждениям мозговой оболочки
и самого мозга. Вот почему надо проявлять особую осторожность при
обращении с ребенком первых месяцев жизни, например при купании или
пеленании.
Развитие скелета после рождения. После рождения скелет продолжает расти и
развиваться. Появляются новые центры окостенения. Сроки их появления у
здоровых детей довольно постоянны, что дает возможность в нужных случаях
устанавливать возраст ребенка по рентгеновским снимкам определенных частей
скелета (рис. 14).
20
Рис. 13. Роднички в черепе грудного ребенка:
1 — вид сбоку; 2 — вид сверху.
Рис. 15. Сравнительные размеры черепа:
1— новорожденного; 2 — годовалого; 3 — пятилетнего; 4—взрослого.
1 год
2 год
3 год
4 год
Рис. 14. Окостенение кисти с возрастом (по рентгеновским снимкам).
В течение первого года жизни в длинных костях конечностей заканчивается
окостенение диафизов. Еще в период внутриутробного развития организма
длинные кости. приобретают форму трубки вследствие начавшегося
разрушения внутренних слоев костной ткани. После рождения кости
продолжают расти в толщину путем наслаивания костной ткани снаружи и
разрушаться изнутри. Поэтому полость внутри кости, постепенно
увеличивается. Однако наращивание кости с поверхности происходит быстрее,
чем ее разрушение внутри. В результате слой плотного костного вещества становится более толстым, что увеличивает прочность кости. Лишь позднее, после
4 лет интенсивность образования и разрушения уравнивается и толщина
плотной костной ткани остается более или менее постоянной.
21
Почти во всех эпифизах длинных костей первые центры окостенения
появляются лишь после рождения. Так, например, в эпифизах плечевой
кости они появляются на 1—2-м году жизни, локтевой кости — в возрасте
5—8 лет, а в ключице — только в 18— 20 лет.
В большинстве длинных костей и позвонков хрящевая прослойка между
диафизом и эпифизами сохраняется по крайней мере до 17—20 лет, а в
некоторых костях и до 22—25 лет. Длинные кости конечностей
значительно вырастают за 1-й год жизни. Так, длина плечевой кости
увеличивается примерно на '/з, а длина бедренной кости — даже в полтора
раза. В последующие годы рост в длину постепенно замедляется. После
полного срастания диафиза с эпифизами рост костей в длину
прекращается. В толщину кости могут расти в течение всей жизни, правда
весьма незначительно.
Череп растет очень неравномерно (рис. 15). Его рост особенно интенсивен
в течение l-ro года жизни. Так, окружность головы увеличивается
примерно на 30%, а ширина ее (поперечный диаметр)— более чем на 40%.
Объем мозгового черепа увеличивается примерно в 2'/г раза. Столь же
интенсивно в 1-й год жизни увеличиваются размеры лицевого черепа.
В последующие годы интенсивность роста черепа заметно снижается. Все
же объем мозгового черепа продолжает увеличиваться, достигая к 3 годам
80% объема мозгового черепа взрослого человека. К этому времени
роднички зарастают и начинают образовываться черепные швы, которые
соединяют друг- с другом плоские кости черепа. Рост мозгового черепа
резко замедляется. Продолжает значительно расти лишь его о снование,
которое к 7—8 годам становится таким же, как у взрослого. В этом
возрасте объем мозгового черепа лишь на 8—10%, а окружность головы
на 2 см меньше, чем у взрослых.
Лицевой череп, наоборот, продолжает еще долго расти. По ме ре
появления сначала молочных, а потом всех постоянных зубов растут
нижняя и верхняя челюсти. Соответственно увеличиваются размеры и
других костей. Начиная с 13—14 лет складываются характерные
индивидуальные черты лица.
7. Скелетные мышцы
Строение и свойства скелетных мышц. Мышца, подобно резине, обладает
упругостью: она способна растягиваться в длину, а по окончании
растяжения снова укорачиваться. Иными словами, она развивает силу,
которая противодействует растяжению. Эта сила называется напряжением.
Она-то и заставляет укоротиться растянутую мышцу. Напряжение мышцы
может возникнуть и без ее растяжения. Это происходит под влиянием
раздражения. Мышца лягушки, вырезанная из тела, укорачивается, или,
как принято
говорить, сокращается, если уколоть ее булавкой или подействовать
электрическим током. В естественных условиях раздражителем служат
импульсы, или волны возбуждения, приходящие к мышце из мозга по нервным
волокнам. Возникающее при этом возбуждение мышцы ведет к внезапному
изменению ее упругих свойств, в частности к развитию резкого напряжения, а
тем самым К сокращению.
Способность мышцы под влиянием раздражения приходить в состояние
возбуждения и развивать при этом сильное напряжение, которое проявляется в
сокращении,— ее основное свойство.
Мышца состоит из большого количества волокон. Их толщина обычно менее 0,1
мм, а длина от 2 мм до 12 см (чаще всего 4— 8 см). На всем протяжении
волокна чередуются светлые и темные участки. Поэтому скелетные мышцы
названы поперечнополосатыми (цв. табл.I).
Количество волокон в различных мышцах очень различно: в самых мелких их
может быть несколько сотен, а в наиболее крупных — несколько миллионов.
Каждое мышечное волокно может укоротиться вдвое и даже сильнее, делая при
этом усилие в 100— 200 мг. Понятно, что и сила отдельных мышц неодинакова.
Некоторые мышцы, например трехглавая мышца голени, могут сокращаться с
силой, в шесть раз превышающей вес тела.
Основные группы мышц. Всего в теле человека насчитывают более 600
скелетных мышц (цв. табл. III и IV). Чаще всего своими сухожильными концами
они прикрепляются к двум соседним, подвижно соединенным друг с другом
костям скелета; иногда сухожилия тянутся очень далеко, проходя через два или
несколько суставов.
К мышцам головы относятся жевательные и мимические. Сокращение
жевательных мышц вызывает движения нижней челюсти. Мимические мышцы
одним, а иногда и обоими концами прикрепляются к коже. Сокращение их
вызывает перемещение отдельных участков кожи, обусловливая то или иное
выражение лица. Круговые мышцы глаза и рта, сокращение которых вызывает
сжатие век и губ, представляют собой мышечные кольца, заложенные под
кожей.
К мышцам туловища относятся мышцы грудной клетки, живота и спины.
Мышцы грудной клетки, расположенные между ребрами, а также некоторые
другие поднимают и опускают грудную клетку;
они называются дыхательными.- Многочисленные мышцы спины расположены
вдоль позвоночного столба, прикрепляясь главным образом к отросткам
позвонков. Одни из них выпрямляют позвоночник и выгибают его назад, другие
сгибают в сторону. Некоторые мышцы спины одним концом прикрепляются к
позвоночнику, а другим — К ребрам; такие мышцы принимают участие в
движениях грудной клетки. Сгибание туловища вперед производится главным
образом мышцами живота. По средней линии живота
сверху вниз тянется очень плотный сухожильный тяж. Рядом с ним
расположены правая и левая прямые мышцы живота, прикрепленные сверху к
нижнему краю грудной клетки, а снизу — к месту соединения тазовых костей.
По обеим сторонам прямых мышц расположены наружные и внутренние косые
мышцы живота. Если правые и левые косые мышцы сокращаются
одновременно, они сгибают туловище вперед. При сокращении какой-нибудь
одной косой мышцы происходит поворот туловища в сторону. Кроме того,
брюшные мышцы, сокращаясь, сдавливают брюшную полость и тянут грудную
клетку вниз.
Мышцы, расположенные на шее, запрокидывают голову, наклоняют ее и
поворачивают; некоторые из них опускают нижнюю челюсть. При неподвижно
укрепленной голове грудино-ключично-сосцевидные мышцы и еще некоторые
мышцы шеи поднимают грудную клетку. Целая группа шейных мышц
принимает участие в движениях подъязычной кости, которая сверху связана с
языком, а снизу — с гортанью. Мышцы, прикрепленные к подъязычной кости,
другим своим концом соединены с одной из близлежащих костей (височной,
нижней челюстью, грудиной). Сокращение этих мышц, приводя в движение
подъязычную кость, изменяет положение языка и гортани при глотании и
произнесении различных звуков.
Разнообразные движения рук и ног совершаются при участии большого
количества мышц конечностей, плечевого пояса и таза. К мышцам конечностей,
помимо сгибателей и разгибателей, относятся мышцы, сокращение которых
вызывает вращательные движения (например, повертывание предплечья таким
образом, чтобы ладонь смотрела вперед или назад). Сокращение других мышц
производит приведение и отведение конечностей. В движениях рук и ног
принимают участие многие мышцы, которые одним концом прикреплены к
конечности, а другим — к туловищу, как, например, широкая мышца спины,
большая грудная мышца и др.
8. Работа мышц
Принцип рычага. Сокращаясь, мышцы выполняют работу, либо закрепляя
положение костей в суставе и делая движение невозможным, либо, наоборот,
изменяя их взаимное положение, т. е. производя движение. В первом случае
говорят о статической, а во втором — о динамической работе мышц И та и
другая работа в основном осуществляется по принципу рычага. В рычагах,
которыми мы пользуемся в жизни, точка приложения действующей силы, как
правило, находится на значительно, большем расстоянии от точки опоры, чем
точка приложения противодействующей силы. Такие рычаги позволяют даже
при небольшом усилии преодолеть значительное сопротивление.
24
Рис. 16. 1. Схемы действия затылочных мышц (А), сгибателей руки в локте (5) и
икроножной мышцы (В):
О—точка опоры, F—точка приложения силы (место прикрепления мышцы); Р
— точка приложения противодействия Для сравнения показана схема поднятия
крышки палкой при подобном же расположении
В рычагах нашего тела точки приложения усилия и противодействия обычно
расположены иначе: ближе к точке опоры находится место прикрепления
мышцы т. е. действующей силы. Поэтому, чтобы преодолеть противодействие,
мышцы должны развивать очень большую силу (рис. 16). Когда человек
поднимает в согнутой руке гирю в 10 кг, соответствующие мышцы напрягаются
с силой более 100 кг. Однако в размахе движения получается большой
выигрыш. Таким образом, затрата огромных усилий компенсируется
возможностью измерять производимые движения не миллиметрами, а
десятками сантиметров.
Дозирование мышечных усилий. Максимальное напряжение мышцы далеко
не всегда необходимо. Чаще всего движения требуют небольших усилий.
Каждая мышца может строго дозировать
25
усилие путем вовлечения в сокращение разного количества волокон. Если бы
сократилось только одно волокно, напряжение мышцы практически не
изменилось бы. При сокращении 10% всех волокон мышца может развить силу,
достаточную, чтобы произвести движение.
Как правило, количество одновременно сокращающихся волокон невелико.
Обычно различные группы волокон сокращаются поочередно, благодаря чему
мышца может работать без устали в течение длительного времени: одни
волокна сокращаются, другие отдыхают.
Нервная система, управляя движениями тела, заставляет мышцы работать в той
мере, как это необходимо в каждый данный момент. Мышцы работают
экономно и очень производительно. Об этом свидетельствует их высокий
коэффициент полезного действия (как известно, в паровых машинах в работу
превращается примерно 15% затраченной энергии, остальное ее количество
превращается в тепло). У человека коэффициент полезного действия мышц,
подобно двигателям внутреннего сгорания, может достигать 25% и даже 35%.
Статическая и динамическая работа мышц. Человек может длительное
время стоять или сидеть, сохраняя одну и ту же позу. Статическое напряжение,
которое обеспечивает ее поддержание, принято называть мышечным тонусом
При такой работе напряжение мышц обычно невелико, но оно должно
поддерживаться в течение длительного времени. Это возможно потому, что
одновременно сокращается относительно небольшая часть мышечных волокон,
а остальные отдыхают.
Однако в некоторых случаях статическая работа мышц может быть очень
напряженной, например при удержании штанги, при некоторых упражнениях на
кольцах или параллельных брусьях Такая работа требует одновременного
сокращения всех или почти всех волокон мышц и "может продолжаться лишь
очень короткое время, например одну или несколько секунд,
При динамической работе поочередно сокращаются различные группы мышц,
причем некоторые мышцы работают то динамически, производя движение в
суставе, то статически, обеспечивая на некоторое время неподвижность костей
того же сустава. Степень напряжения мышц может быть очень различной.
Оптимальные условия работы мышц. Работоспособность мышцы в сильной
степени зависит от условий ее деятельности. Опыт показывает, что работа
мышц достигает максимума при некоторой средней (оптимальной) нагрузке,
снижаясь при слишком большой нагрузке. Работа мышцы снижается и в том
случае, когда сокращения становятся слишком частыми. Пользуясь
специальным прибором (эргографом), можно зарегистрировать мышечную
работу при сгибании пальца руки. При каждом сгибании пальца мышцы
производят работу по поднятию перекинутого через блок груза. На шнуре
неподвижно укреплен специальный писчик, заостренный конец которого ходит
по закопченной поверхности движущегося барабана — кимографа. При частых
движениях пальца (2 раза в секунду)- быстро наступает утомление мышц:
высота сокращения постепенно падает, а через короткое время груз совсем
перестает подниматься. При более редких движениях мышцы успевают после
каждого сокращения отдохнуть, и в результате даже через 10 минут незаметно
каких-либо признаков утомления.
Выполняя ту или иную мышечную работу, мы можем по желанию менять силу
и быстроту движений. При этом будет меняться и количество выполненной
работы. Чрезмерная нагрузка или чрезмерное учащение темпа ведут к быстрому
утомлению работающих мышц и резкому уменьшению количества
выполненной работы.
Для каждой физической работы можно подобрать темп и нагрузку так, чтобы
получить наибольшую производительность при наименьшем утомлении. Для
многих физически здоровых и крепких людей ходьба со скоростью 5—5,5
км.1час наиболее благоприятна, так как дает наибольшую работу при
наименьшем утомлении. При ходьбе с грузом или при подъеме в гору
оптимальный, т. е. наилучший, темп ходьбы оказывается более медленным.
9. Развитие мышц у ребенка
Рост мышц после рождения. Еще в первой половине внутриутробного периода
развития мышцы приобретают присущую им ФОРМУ и структуру В дальнейшем
их длина и толщина быстро увеличиваются. Они растут в длину соответственно
с ростом костей скелета путем удлинения мышечных волокон и особенно
сухожилии, при помощи которых мышцы прикрепляются к костям. Рост в
толщину в небольшой степени происходит за счет образования новых волокон
из находящихся в мышцах остатков первичной мышечной ткани. Однако в
основном (примерно на 90%) рост в толщину происходит путем увеличения
диаметра волокон. У новорожденных он не превышает 10—15 тысячных долей
миллиметра, а к 3—4 годам увеличивается в 2—2,5 раза. В последующие годы
диаметр мышечных волокон в значительной степени зависит от
индивидуальных осооецн6стёй организма, и главным образом от двигательной
активности.
У новорожденного на долю мышц приходится 20—22% веса всего тела, т. е.
примерно вдвое меньше, чем у взрослого человека, мускулатура которого чаще
всего составляет 35—45% веса тела. Следовательно, за весь период от рождения
до взрослого состояния увеличение веса мускулатуры должно быть вдвое
более" интенсивным, чем увеличение общего веса тела. Однако первое время,
пока ребенок не начал ходить, мышцы растут даже медленнее, чем
27
весь организм в целом. Так, за первые 4 месяца жизни общий вес тела
увеличивается вдвое, а вес мышц возрастает только на 60% и составляет 16%
веса тела. С конца первого года жизни, под влиянием тренировки, рост мышц
постепенно становится более интенсивным и к 6 годам на долю мышц снова
приходится около 22% общего веса тела, а к 8 годам—27°/о. Особенно
интенсивно "растут мышцы в период от 14—15 до 17—18 лет. Так, на долю
мышц приходится в 14 лет в среднем ,30^_,веса тела, а в 18— 20 лет—40%.
Развитие движений. К появлению на свет двигательный аппарат у ребенка
достаточно развит, чтобы выполнять целый ряд простейших движений.
Способность мышц сокращаться появляется еще раньше — уже к концу второго
месяца внутриутробной жизни. Постепенно развивается мышечный тонус,
причем в период внутриутробного развития и в грудном возрасте тонус мышц
сгибателей преобладает над тонусом мышц разгибателей, что имеет значение
для сохранения естественного положения тела в матке (рис. 17).
К концу третьего месяца человеческий плод в ответ на прикосновение к кисти
может сжать пальцы в кулак. Еще через месяц начинают изредка появляться еле
заметные и очень медленные сокращения мышц туловища и конечностей,
главным образом разгибателей. Это так называемые шевеления. Постепенно они
становятся более частыми и настолько выраженными, что беременная женщина
ясно их ощущает. Задолго до рождения появляются дыхательные движения,
выражающиеся в небольшом попеременном увеличении и уменьшении объема
грудной клетки, а также глотательные и сосательные движения. Элементарная
координация движений, необходимая для сгибания и разгибания конечностей,
для сосательных, глотательных и дыхательных движений, для движений
головы, несомненно, появляется еще до рождения. Однако протекают движения
крайне медленно.
Уже в первые дни жизни ребенок проявляет большую двигательную активность.
В основном, это беспорядочные движения конечностей. При положении на
животе ребенок поворачивает в сторону головку, затем туловище и, как бы
перекатываясь, ложится на спину. Если держать его в вертикальном положении,
головка наклоняется вперед, так как ее центр тяжести находится впереди точки
опоры, т. е. места сочленения черепа с позвоночником, а тонус задних шейных
мышц недостаточен, чтобы поддерживать правильное положение головы.
На втором месяце жизни ребенок поворачивает голову в сторону света и
несколько позднее в сторону звука. В положении на животе он приподнимает
голову, а к концу второго месяца, опираясь на руки, поднимает не только
голову, но и грудь.
Трехмесячный ребенок начинает переворачиваться со спины на живот.
Движения его рук постепенно становятся все более разно28
29
Рис. 19. Появление изгибов позвоночника в связи с сидением и стоянием.
образными. В возрасте 4—5 месяцев они начинают хорошо контролироваться
зрением: увидев новый предмет, ребенок протягивает к нему руки, хватает и,
как правило, тащит в рот.
К 7 месяцам ребенок хорошо сохраняет сидячее положение, а еще через месяц
самостоятельно садится и, держась за различные предметы, поднимается на
ноги. Постепенно он начинает ползать на четвереньках, а к концу года или в
первые месяцы второго года жизни, сначала то и дело падая, а затем все более
уверенно ходит по комнате без посторонней помощи.
Освоение вертикального положения туловища или всего тела приводит к ряду
существенных изменений в двигательном аппарате: во-первых, резко
повышается тонус и сократительная способность мышц-разгибателей; вовторых, появляются изгибы позвоночника, которые способствуют сохранению
равновесия, оказывают пружинящее влияние при ходьбе, беге прыжках и
облегчают работу мышц при длительном сохранении вертикального положения
тела. позвоночник новорожденного по всей длине имеет слабо выраженную
выпуклость, обращенную кзади; в его нижней части выпуклость выражена
сильнее — это крестцово-копчиковый
изгиб. Шейный изгиб начинает
образовываться к концу второго месяца, когда тонус задних шейных мышц
увеличивается и ребенок начинает сначала поднимать головку в положении
лежа на Животе, а затем держать ее при вертикальном положении туловища.
Обращенная вперед выпуклость шейной части позвоночника становится
хорошо выраженной значительно позднее, когда ребенок самостоятельно и
подолгу сохраняет позу сидения. Одновременно более отчетливо выявляется
обращенная назад выпуклость средней части позвоночника — грудной изгиб.
Частое положение сидя и особенно стоя способствует образованию поясничного
изгиба, обращен30
ного выпуклостью вперед. Обычно этот изгиб становится заметным лишь на 2-м
году жизни (рис. 19).
У детей дошкольного возраста изгибы еще только формируются и в сильной
степени зависят от положения тела. После длительного лежания, например
после ночного сна, шейный изгиб и особенно поясничный могут совершенно
исчезать, вновь появляясь и усиливаясь к концу дня под влиянием сидения и
ходьбы. Даже в младшем школьном возрасте изгибы в течение ночи
значительно уплощаются. Изменчивость изгибов постепенно исчезает.
Для детей дошкольного возраста характерна чрезвычайная гибкость туловища,
что объясняется большой толщиной и податливостью межпозвоночных хрящей
и поздним окостенением эпифизов позвонков. Изгибы позвоночника
образуются, а впоследствии закрепляются под влиянием давления со стороны
верхних частей тела. Направление давления зависит от осанки, т. е. позы при
сидении, стоянии и ходьбе.
10. Развитие основных свойств двигательного аппарата
Координация движений. Поддержание вертикального положения тела требует
хорошо согласованной деятельности почти трехсот больших и малых мышц.
Каждая мышца должна сокращаться со строго определенной силой, чтобы
совместно с другими мышцами закреплять в определенном положении
подвижно соединенные друг с другом кости скелета. Особенно сложна работа
мышц при ходьбе и беге.
Во время ходьбы около 50 мышц участвуют в переносе ноги вперед,
непрерывно изменяя напряжение. Пока одна нога делает шаг вперед, мышцы
другой вместе с мышцами туловища обеспечивают поддержание равновесия,
что усложняется непрерывным перемещением центра тяжести.
У ребенка координация работы мышц при стоянии и ходьбе устанавливается не
сразу: Вначале ребенок ходит широко расставляя ноги и балансируя
разведенными в стороны руками. Лишь постепенно, к 3—4 годам, координация
движений становится настолько точной, что ребенок легко ходи и бегает,
сохраняя равновесие без помощи руки и не расставляя ступней.
В возрасте 4—5 лет ребенок может прыгать, скакать на одной ноге, скользить
по ледяным дорожкам, кататься на коньках, проделывать различные
гимнастические и акробатические упражнения. Разумеется, новые двигательные
акты даются не сразу. Они требуют навыка, тренировки, причем одни дети
осваивают их быстро, а другие с большим трудом. Но именно в этом возрасте
становятся доступны самые разнообразные и сложные движения.
31
Движения мелких мышц кисти начинают осваиваться уже к концу 1-го и
началу 2-го года жизни. Так, ребенок может схватывать и удерживать мелкие
предметы не только всей кистью, но большим и указательным пальцами. К 3—5
годам ему доступны самые разнообразные, хорошо координированные и точные
движения пальцев: ребенок может научиться рисовать, играть на рояле, резать
ножницами.
Можно считать, что свойственная взрослому человеку координация движений
различных мышечных групп устанавливается к 6-летнему возрасту. Что же
касается действительного овладения многими двигательными навыками, то оно
зависит от индивидуальных особенностей организма, а в еще большей степени
от соответствующей тренировки.
Скорость протекания волн возбуждения.
Сказанное выше не означает, что к 6 годам заканчивается развитие
двигательного аппарата ребенка. Свойства мышечных волокон продолжают
изменяться и после 6 лет. Состояние возбуждения, а следовательно, и
сокращения мышцы возникает под влиянием волн возбуждения, или импульсов,
которые с определенной частотой бегут по нервным волокнам. Каждый импульс
вызывает в. мышце очередную волну возбуждения. Новая волна возбуждения
может возникнуть только по окончании предыдущей. Установлено, что
возбудимость мышечных волокон, определяемая той минимальной силой
раздражения, которая еще может вызвать в них волну возбуждения, достигает
уровня, соответствующего взрослым, уже в первые годы жизни. Но скорость
протекания в мышце отдельных волн возбуждения и их частота продолжают
увеличиваться до 10 лет. Увеличение скорости протекания волн возбуждения
способствует большей мобилизации мышечной силы.
Темп движений.
С возрастом увеличивается скорость, с которой мышца может переходить от
сокращения к расслаблению и снова к сокращению, т. е. скорость чередования
движений. Темп движений различных мышечных групп (например,
последовательного сгибания и разгибания кисти, пальцев, ноги в колене) особенно интенсивно растет в старшем дошкольном и младшем школьном
возрасте. Способность мышц быстро чередовать сокращение и расслабление
делает движения более легкими и красивыми.
Сила мышцы. Сила мышцы зависит от того напряжения, которое могут
развить все ее волокна, сокращаясь одновременно. Мышц тем сильнее, чем
длиннее и толще ее волокна. С ростом костел увеличивается расстояние между
их участками, к которым прикрепляется мышца; соответственно удлиняется и
она. За весь период от рождения до взрослого состояния волокна большинства
мышц удлиняются всего лишь в 2—3 раза, тогда как сила мышц увеличивается
в десятки раз. Это объясняется тем, что в основном сила мышцы определяется
площадью поперечного сечения всех ее
32
волокон, которая за тот же период в некоторых мышцах может возрасти в 10—
12 раз, а в камбаловидной мышце, которая вместе с икроножной образует
трехглавую мышцу голени, еще значительней.
Рост мышцы в толщину, т. е., иными словами, увеличение диаметра мышечных
волокон (а отчасти и образование новых волокон), тесно связан с ее
активностью: чем чаще и напряжённей работает мышца, тем толще она
становится, а следовательно, сильнее. В течение первого года жизни мышцы,
разгибающие ногу в тазобедренном суставе, весят примерно вдвое больше, чем
мышцы, сгибающие ее. Как только ребенок начинает ходить, а следовательно,
длительное время сохранять вертикальное положение тела, на долю
разгибателей падает очень большая нагрузка. В результате, у
полуторагодовалого ребенка сила мышц разгибателей значительно
увеличивается: их вес становится в 3 раза больше веса сгибателей,
У детей дошкольного возраста, несмотря на их большую подвижность, работа
мышц если и бывает напряженной, то лишь на короткое время. Иными словами,
мышцы тренируются в очень умеренной степени. Этим можно объяснить
относительно медленный рост и малую силу мышц у детей дошкольного
возраста. Даже у 6-летних на долю мышц приходится всего лишь около 22%
общего веса тела.
Интенсивный рост мышц и значительное увеличение их силы наблюдаются
после 6 лет. К 8 годам жизни мышцы составляют уже около 27% веса тела. Это
тоже объясняется повышенной активностью мышц, их естественной
тренировкой.
Значение двигательной активности не ограничивается тем, что увеличивается
мышечная сила.
Частое и интенсивное напряжение мышцы активизирует рост костей в толщину
и перестройку их внутренней структуры. В частности, в участках, где
прикрепляются мышцы, кость особенно сильно разрастается (образуется
бугристость на поверхности кости), а расположение костных перекладин
меняется таким образом, что кость становится прочнее, лучше сопротивляясь
силам растяжения и давления.
Выносливость мышц. Очень медленно развивается с возрастом другое
свойство мышц — их выносливость. Выносливость — это устойчивость
организма, его способность сопротивляться как утомлению при длительной
работе, так и различным неблагоприятным условиям. Можно говорить о
выносливости к ходьбе, бегу, статическому усилию, физическому или
умственному труду, а также о выносливости по отношению к холоду, низкому
атмосферному давлению, микробам заразных болезней и другим воздействиям.
Выносливость двигательного аппарата определяется работоспособностью
мышц, т. е. их способностью длительное время выполнять динамическую и
статическую работу.
33
Если скорость выполнения двигательных актов становится такой же, какая
характерна для взрослых, примерно к 15—16'годам, а их координация — даже к
6—8 годам, то выносливость двигательного аппарата увеличивается очень
медленно и постепенно в течение многих-лет. Она продолжает повышаться до
30—40 лет, а иногда и до 50—60. Основное условие повышения с возрастом
выносливости — соответствующая двигательная тренировка.
Дети дошкольного возраста, как правило, очень подвижны. Приблизительный
подсчет показывает, что за день, особенно в летнее время, ребенок, двигаясь,
покрывает до 15—20 км. Иными словами, происходит значительная
естественная тренировка двигательного аппарата. Однако в младшем школьном
возрасте результаты этой тренировки еще так мало сказываются, что говорить о
заметной выносливости не приходится. Дети не могут долю выполнять одни и
те же одинаковые движения. Даже дыхательные мышцы, естественная
тренировка которых начинается с момента рождения, не могут сокращаться
длительное время с одной и той же частотой и силой не только при ходьбе, но и
при лежании. Ребенок 3—4 лет обычно не в состоянии долго идти спокойным,
равномерным шагом. Его движения непрерывно меняются. Статическое
напряжение его мышц может быть неизменным только в течение короткого
времени.
Вот почему ребенок младшего дошкольного возраста не может неподвижно
стоять или сидеть — он почти непрерывно меняет позу, производит те или иные
движения.
В старшем дошкольном возрасте двигательная активность много больше и
разнообразнее. Мышцы становятся значительно сильнее, а движения — хорошо
координированными. Выносливость несколько повышается, но все же ребенок
очень быстро переходит от одной деятельности к другой. При ходьбе его
движения приобретают правильную ритмичность, но лишь на некоторое время,
например на 5, 10 или 15 минут. Увеличивается способность сохранять
неподвижную позу, особенно при сидении, но опять-таки ненадолго. Особенно
низкой остается выносливость по отношению к максимальному силовому
напряжению.
Вред чрезмерных напряжений. Под влиянием эмоционального возбуждения,
например при увлечении игрой, при грозящей опасности, во время
соревнований, дошкольник может проявить несвойственную ему в обычных
условиях очень большую силу и выносливость двигательного аппарата. Однако
такое чрезмерное напряжение вредно отзывается на состоянии организма
(особенно сердечно-сосудистой системы) и может стать причиной тяжелых
патологических нарушений. Вот почему всякую физическую нагрузку
(подвижные и спортивные игры, занятия гимнастикой, прогулки и проч.)
необходимо строго дозировать.
34
11. Развитие правильной осанки
Нормальная осанка. Осанка, т. е. привычная поза при сидении, стоянии,
ходьбе, начинает формироваться с раннего детства. Нормальной, или
правильной, считается такая осанка, которая наиболее благоприятна для
функционирования как двигательного аппарата. так и всего организма. Она
характеризуется умеренными
естественными изгибами позвоночника, и
симметрично расположенными (без выпячивания нижнего края) лопатками,
развернутыми плечами, прямыми ногами и нормальными сводами стоп. Люди с
хорошей осанкой отличаются стройностью голову они держат прямо; их
мышцы упруги, живот подтянут, движения собранные, четкие.
Неправильная осанка. Признаки неправильной осанки: сутулость, усиление
естественного изгиба позвоночника в грудной области (кифотическая осанка)
или поясничной (лордотическая осанка), а также так называемый сколиоз, т. е
боковое искривление позвоночника (рис. 20). Сутулость возникает при слабом
развитии мышечной системы, в первую очередь мышц спины. При этом голова
и шея наклонены вперед, грудная клетка уплощена, плечи сведены кпереди,
живот несколько выпячен. При кифотической осанке все вышеперечисленные
симптомы особенно заметны, так как, кроме слабого развития мышц,
наблюдаются изменения в связочном аппарате позвоночника: связки растянуты,
менее эластичны, отчего естественный изгиб позвоночника в грудной области
заметно увеличивается. При лордотической осанке сильно выражена
изогнутость позвоночника в поясничном отделе вперед, шейный изгиб
уменьшен, живот чрезмерно выдается.
Сколиозы сопровождаются
асимметричным положением плеч, лопаток и таза.
Неправильная осанка неблагоприятно сказывается на функциях внутренних
органов: затрудняется работа сердца, легких, желудочно-кишечного тракта;
уменьшается жизненная емкость легких; снижается обмен веществ; появляются
головные боли, повышенная утомляемость; снижается аппетит, ребенок
становится вялым, апатичным, избегает подвижных игр.
Профилактика нарушений осанки. Появившиеся в детском возрасте
отклонения в осанке могут в дальнейшем привести к образованию стойких
деформаций костной системы. Нарушению осанки способствует длительное
вынужденное сидение на одном месте, особенно если стул и стол не
соответствуют росту и пропорциям тела ребенка. Поэтому следует регулярно
проводить с детьми физические упражнения, подвижные игры, прогулки на
свежем воздухе, укрепляющие их здоровье и опорно-двигательный аппарат.
Нельзя допускать, чтобы дети лежали или спали в очень мягкой или
прогибающейся под тяжестью их тела кровати, и притом всегда на одном и том
же боку. Нельзя до»3 месяцев жизни держать ребенка в вертикальном
положении, до 6 месяцев сажать, до 9 —
35
10 месяцев надолго ставить на ножки. При обучении ходьбе не следует водить
ребенка за ручку, так как при этом положение его тела становится несколько
асимметричным; полезно пользоваться специальными приспособлениями (рис.
21). Не следует разрешать детям подолгу стоять с опорой на одну ногу,
например при катании на самокатах. Надо следить за тем, чтобы маленькие дети
не стояли и не сидели на корточках продолжительное время на одном месте, не
ходили на большие расстояния (дозировка прогулок и экскурсий), не
переносили тяжестей. Это особенно касается слабых, болезненных детей, а
также детей с признаками рахита. Чтобы малыши, играя в песок, не
просиживали подолгу на корточках, песочные ящики делают со скамейками и
столиками. Во время занятий и приема пищи надо следить за правильной
посадкой детей. Требовать от ребенка правильной посадки можно тогда, когда
мебель соответствует его росту и пропорциям тела. Чтобы ребенок сидел
удобно и прочно, глубина сиденья стула должна равняться 2/3 бедра, а ширина
должна превышать ширину таза на 10 см. Высота сиденья стула над полом
должна быть равной длине голени вместе со стопой (измерять следует до
подколенной впадины, прибавляя 2 см на высоту каблука). При слишком
высоком сиденье ноги не достают пола и положение тела становится менее
устойчивым. При низком сиденье ребенок либо отводит ноги в сторону, что
нарушает правильность посадки и искажает позу, либо подбирает их под
сиденье, что может вызвать чувство онемения в ногах, поскольку крупные вены,
проходящие в подколенной впадине, сильно сдавливаются.
Высота стола над сиденьем, или дифференция, должна позволять ребенку
свободно, без поднимания или опускания плеч, класть предплечья на крышку
стола. При слишком большой дифференции ребенок, работая за столом,
поднимает плечи, особенно правое, при слишком малой—он сгибается,
сутулится (рис. 22).
Чтобы ребенок мог опираться спиной о спинку стула, дистанция спинки
(расстояние между спинкой и краем стола, обращенным к сидящему) должна на
3—5 см превышать передне-задний диаметр грудной клетки. При этом
расстояние между отвесными линиями, опущенными от переднего края стула и
от заднего края стола, или дистанция сиденья, становится «отрицательной», а
именно край стула на 2—4 см заходит под край стола (рис. 23). При нулевой
дистанции сиденья, когда край стула и край стола находятся на одной отвесной
линии, а также при положительной дистанции сиденья, когда стул несколько
отодвинут от края стола, опираться на спинку стула при выполнении какойлибо работы за столом невозможно.
Плоскостопие. На формирование осанки сильно влияет форма стопы. При
нормальной ее форме нога опирается на наружный продольный свод, а
внутренний свод служит рессорой, обеспечивающей эластичность походки.
Если мышцы, поддерживающие свод
36
Рис. 20. Типы осанки:
1—нормальная; 2— сутулая; 3 — кифотическая; 4 — лордотическая; 5 —
сколиоз.
стопы, ослабевают, вся нагрузка ложится на связки, которые, растягиваясь,
уплощают стопу (рис. 24)., При плоскостопии нарушается опорная ФУНКЦИЯ
нижних конечностей, ухудшается их кровоснабжение. отчего появляются_боли,
а иногда и судороги в ногах. Стопа становится потливой, холодной, синюшной.
Уплощение стопы влияет на положение таза и позвоночника, что ведет к
нарушению осанки. Дети, страдающие плоскостопием, при ходьбе широко
размахивают руками, сильно топают, подгибают ноги в коленях и
тазобедренном суставе; походка их напряженная, неуклюжая.
Развитию плоскостопия способствует заболевание рахитом, общая слабость и
пониженное физическое развитие, а также излишняя тучность, при которой на
стопу постоянно действует чрезмерная весовая нагрузка. У детей,
преждевременно (до 10—12 месяцев) начинающих много стоять и
передвигаться на ножках, развивается плоскостопие. Вредно сказывается на
формировании стопы длительное хождение детей по твердому грунту
(асфальту) в мягкой обуви без каблучка.
При плоской и даже уплощенной стопе обувь снашивается обычно быстрее,
особенно внутренняя сторона подошвы и каблука. К концу дня дети часто
жалуются, что обувь им тесна, хотя с утра она была им впору. Происходит это
оттого, что после длительной нагрузки деформированная стопа еще более
уплощается, а следовательно, удлиняется.
^Для предупреждения плоскостопия рекомендуются умеренные упражнения
для мышц, ног и стоп, ежедневные прохладные ножные ванны, хождение
босиком. Особенно рекомендуется хождение босиком летом по рыхлой,
неровной поверхности, так как при этом ребенок непроизвольно переносит
тяжесть тела на наружный край стопы и поджимает пальцы, что способствует
укреплению
37
свода стопы. Для детей с нарушенной осанкой и плоскостопием в занятия по
физической культуре и утреннюю гимнастику вводят специальные
корригирующие упражнения.
Проведение занятий по развитию движений. С первых месяцев жизни для
развития двигательной активности игрушки подвешивают над кроваткой и
раскладывают на полу манежа. Стремясь дотянуться до них, дети быстрее
овладевают новыми движениями. Очень важно, чтобы одежда не стесняла
движений ребенка. Дети, которые постоянно лежат в кроватях, особенно плотно
завернутые, становятся вялыми, апатичными, мышцы их делаются дряблыми,
развитие движений запаздывает.
Занятия по развитию движений проводятся с детьми до года индивидуально,
ежедневно по 5—8 минут, а с детьми от 1 до 3 лет — не только индивидуально,
но и группами по 4—5 человек:
продолжительность занятий постепенно увеличивается до 18— 20 минут. Для
детей 3 лет и старше проводятся специальные гимнастические упражнения,
подвижные игры, утренняя гимнастика.
Нагрузка в подвижных играх и физических упражнениях должна строго
дозироваться. Не рекомендуются упражнения с длительным напряжением
мышц, что связано с задержкой или напряжением дыхания. Общая
продолжительность занятий для детей 3—5 лет — 20 минут, для детей 6—7 лет
— 25 минут.
Для большего эмоционального подъема, выработки чувства ритма и темпа
физические упражнения проводят под музыку. Гимнастические стенки,
заборчики для лазания, горки, стойки для прыжков, а также мячи, обручи,
флажки и прочее оборудование позволяет быстрее усвоить нужные движения,
делает занятия по гимнастике более увлекательными и менее утомительными.
В теплое время года занятия по развитию движений проводят на участке.
Одежда во время занятий должна быть легкой, не стесняющей движений. Во
время прогулок в зимнее время дети катаются на санках, лыжах, коньках; в
летнее время — на велосипедах. На участке дети выполняют определенные
виды труда: сажают цветы и овощи, рыхлят землю, поливают и пропалывают
грядки, перевозят и переносят песок, землю, снег и проч. Все это хорошо
способствует развитию мышц и двигательных навыков, но ' при условии, если
инвентарь, которым дети пользуются (лопаты, грабли, тачки и проч.),
соответствует росту, пропорциям тела и силам ребенка. Так, например, в
велосипеде расстояние от сиденья до опущенной педали должно быть равно длине голени со
стопой. В среднем для детей 3—5 лет оно равно 25, для детей 6—7 лет— 30 см. При этом
наиболее удобно расстояние по вертикали от руля до сиденья для детей 3—5 лет — 18, а 6—8
лет — 20 см.
Детские коньки для лучшей их устойчивости должны быть небольшой высоты и иметь
широкие лезвия. Ботинки для катания на коньках должны быть низкими, на тонкой подошве,
без каблука, с твердым задником и шнуровкой от самого носка. Такие ботинки
38
Рис. 22. Положение тела ребенка при сидени» в зависимости от дифференции;
1 — дифференция достаточная; 2 — дифференция малая; 3—дифференция
большая.
1
2 Рис. 23. Дистанция сидения:
/—отрицательная; 2—нулевая; 3 — положительная.
Рис. 21. Как не надо (1) и как надо (2) водить ребенка, начинающего ходить.
Рис. 24. Отпечатки нормальной (1, 2, 3) и плоской (4) стопы
обеспечивают хорошую устойчивость стопы и предупреждают ее вывихи.
Шнуруются ботинки у пальцев свободно, а на подъеме туго.
Систематические физические упражнения содействуют развитию двигательного
аппарата детей, повышают возбудимость мышц, темп, силу и координацию
движений, мышечный тонус, общую выносливость, способствуют
формированию правильной осанки. Большая активность мышц влечет за собой
усиление сердечной деятельности, иными словами, тренировку сердца —
органа, от работы которого зависит обеспечение всего организма питательными
веществами и обмен газов.
Вот почему в настоящее время придается такое большое значение правильной
организации физического воспитания детей всех возрастов.
Вопросы. 1. Как растут кости в длину и ширину? 2. Каковы особенности скелета
новорожденных? 3. Как изменяется с возрастом скелет ребенка? 4. Как развиваются с возрастом движения ребенка? 5. Какие мероприятия способствуют
лучшему развитию двигательных навыков у детей? 6. Как отражается
деятельность мышц на росте и развитии скелета ребенка? 7. Что такое
координация движений и как она развивается у детей? 8. Как изменяется с
возрастом сила и выносливость мышц, а также скорость выполнения
двигательных актов? 9. Каковы признаки правильной осанки? 10. Какие виды
неправильной осанки встречаются у детей и каково влияние неправильной
осанки на организм ребенка? 11. Какие меры предупреждают образование
неправильной осанки? 12. Какой должна быть правильная посадка за столом?
13. Что такое плоскостопие и как его предупредить? 14. Какие гигиенические
требования предъявляются к организации и проведению занятий по развитию
движений у детей? 15. Каким должно быть спортивное оборудование,
предназначающееся для детей?
Задания. 1. Учащиеся должны ознакомиться: с методикой измерения роста,
веса, окружности грудной клетки, определения состояния осанки и стопы у
детей; с методикой оценки физического развития детей. 2. Провести
наблюдения за занятиями по развитию движения у детей и дать гигиеническую
оценку помещению, в котором они проводятся, одежде и обуви детей,
физкультурному
оборудованию.
Познакомиться
с
движениями,
способствующими исправлению осанки и плоскостопия.
3 НЕРВНАЯ СИСТЕМА
12. Общий обзор строения и функций нервной системы
Центральный и периферический отделы. В нервной системе различают
центральный и периферический отделы (цв. табл. V). К центральному отделу
относятся спинной мозг, расположенный в позвоночном канале, и головной мозг,
находящийся внутри мозгового черепа. Снаружи головной и спинной мозг
покрыты оболочками.
На разрезе мозга (как головного, так и спинного) можно заметить, что в одних
местах нервная ткань имеет более темный оттенок— серое вещество, а в других
более светлый — белое вещество. Серое вещество мозга состоит из огромного
количества нервных клеток; его белое вещество представляет собой скопление
нервных волокон, по которым проходит возбуждение.
Часть нервных волокон выходит за пределы мозга, образуя нервы, которые
направляются к различным органам тела. Совокупность нервов составляет
периферический отдел нервной системы.
Значение нервной системы. Существование организма невозможно без
координации, т. е. согласования деятельности отдельных органов. Точной и
быстрой координации требует выполнение любого двигательного акта.
Согласованно должны работать и другие органы. Так, в зависимости от
выполняемой работы мышцы по-разному должны снабжаться кровью, что
обеспечивается сужением или расширением сосудов; одновременно изменяется
частота и сила сердечных сокращений и дыхательных движений. Регуляция и
координация работы органов, строгое подчинение их деятельности
потребностям организма как единого целого осуществляются нервной
системой. Она обеспечивает приспособление организма к постоянно
меняющимся условиям жизни, ориентировку в окружающем мире. Нервная
система может быть названа органом не только регуляции и координации
деятельности организма, но и позна41
ния окружающего мира. С деятельностью нервной системы связано мышление
человека и все его поведение.
Рефлекс — основа нервной деятельности. С каждым органом тела нервная
система связана двойными путями: по одним она получает информацию о том,
что происходит как в самом организме, так и в окружающей среде, а по другим
посылает ответные импульсы, воздействующие на работу органа. Нервные
волокна, передающие возбуждение в центральную нервную систему,
называются афферентными (т. е. приносящими) или центростремительными, а
передающие его органам называются эфферентными (т. е. уносящими) или
центробежными
Реакции организма, возникающие в ответ на раздражение и протекающие при
участии нервной системы, называются рефлексами. Они лежат в основе всей
деятельности нервной системы Всякое изменение, возникающее в любом органе
тела, вызывает возбуждение соответствующих окончаний центростремительных
нервов, что и влечет за собой рефлекторные реакции органов.
Путь, по которому пробегают импульсы, вызывающие ответную реакцию,
называется рефлекторной дугой (рис 25). В каждой рефлекторной дуге
различают: воспринимающие нервные окончания, или рецепторы, находящиеся
во всех органах тела и очень чувствительные к раздражению;
центростремительный путь, по которому импульсы направляются от рецепторов
в центральную нервную систему, путь по центральной нервной системе,
центробежный путь, по которому идут ответные импульсы к органам тела,
орган, дающий ответную реакцию, например мышца, сердце, слюнная железа
Спинной мозг. Спинной мозг тянется в виде толстого шнура, разделенного
двумя бороздами на правую и левую половины (рис. 26) В центре спинного
мозга проходит канал, который продолжается в головной мозг. Рассматривая
поперечный разрез спинного мозга, нетрудно заметить, что в середине
расположено серое вещество, а по краям — белое. Участки серого вещества,
раздражение которых вызывает работу тех или иных органов, условно называют
нервными центрами этих органов. В сером веществе спинного мозга находятся
центры мышц туловища и конечностей, а также центры внутренних органов
Нервные волокна, составляющие основную массу белого вещества, образуют
проводящие пути. Они осуществляют связь между нейронами различных
отделов мозга.
Между каждой парой соседних позвонков от спинного мозга отходят слева и
справа спинномозговые нервы — всего 31 пара Каждый нерв начинается двумя
корешками — передним и задним. Через задние корешки возбуждение
передается с периферии в спинной мозг, а через передние—от спинного мозга к
мышцам и другим органам. Поэтому передние корешки называют
двигательными, а задние чувствующими" Оба корешка по выходе из -мозга
сливаются в один нерв. Таким образом, нервы, идущие от спинного
42
Рис 26 Спинной мозг.
вверху — поперечный разрез спинного мозга, внизу—спинной мозг в
позвоночном канале 1 — передние корешки нервов 2 — задние корешки, 3 —
пограничный симпатический ствол.
Рис 25 Общая схема рефлекторной дуги
1 — рецептор 2 — центростремительный нерв 3—центральная нервная
система, 4 — центробежный нерв 5 — орган, дающий ответную реакцию
Рис 27 Серое и белое вещество на поперечном разрезе головного мозга
1 — кора больших полушарий 2 — подкорковые двигательные ядра, 3 — бугры
промежуточного мозга 4 — подбугровая область, справа — схема разреза
мозга, смешанные, в них находятся нервные волокна афферентные,
(центростремительные) и афферентные (центробежные).
Головной мозг. Строение головного мозга изображено на цветной таблице VI.
Участок головного мозга, который представляет собой непосредственное
продолжение спинного, называется продолговатым мозгом. Он хорошо виден
на нижней поверхности головного мозга, а также если разрезать весь головной
мозг в продольном направлении на две равные части (цв. табл. VII). Впереди
продолговатого мозга в виде поперечного вала расположен мост.
43
С продолговатым мозгом и мостом связана большая часть нервов головного
мозга. Сюда идут центростремительные импульсы от органа слуха, кожи
головы, слизистой оболочки полости рта. Отсюда выходят центробежные
импульсы ко всем мышцам головы и слюнным железам. Через блуждающий
нерв продолговатый мозг связан с органами кровообращения, пищеварения и
дыхания. Следовательно, его деятельность имеет непосредственное отношение
к важнейшим жизненным отправлениям: здесь находятся центры дыхательный,
сердечно-сосудистый, мимических мышц лица, жевания, глотания, рвоты,
кашля, слюноотделения и многие другие.
Позади продолговатого мозга и моста расположен мозжечок. Поверхность
мозжечка, испещренная многочисленными бороздками, состоит из серого
вещества. Сюда направляются импульсы с периферии, в частности от всех
мышц тела, а также из коры больших полушарий и других отделов мозга.
Мозжечок принимает участие в координации движений. Нарушение этой
функции наблюдается при некоторых заболеваниях, а также при опьянении.
Небольшой участок мозга, расположенный над мостом, называется средним
мозгом. Здесь находятся скопления нервных клеток. или ядра, принимающие
участие в регуляции мышечного тонуса. На задней стороне расположено
четверохолмие—четыре бугорка, два из которых видны на продольном разрезе
мозга (цв. табл. VII).
В четверохолмии находятся центры ориентировочных рефлексов на свет и
звуки. Известно, что всякий внезапный звук или вспышка света вызывает
рефлекторную реакцию: человек настораживается, поворачивает голову в
сторону раздражителя. Подобные реакции имеют огромное биологическое
значение. Они ориентируют организм в явлениях, происходящих в окружающей
среде, т. е. помогают в них разбираться. Отсюда и их название.
Остальная часть мозга называется передним мозгом. Он состоит из
межуточного мозга, граничащего со средним мозгом, и больших полушарий —
основной массы головного мозга, покрывающей сверху и с боков все другие его
части.
В межуточном мозге различают бугры, подбугровую область и некоторые
другие участки (рис. 27). Через ядра бугров и смежных с ними образований
проходят к большим полушариям афферентные пути от всех частей тела.
Однако нельзя рассматривать бугры как простую передаточную станцию. Здесь
информация перерабатывается и обобщается. Одна из ФУНКЦИЙ бугров —
участие в образовании эмоций, точнее, чувственной окраски ощущении При
поражении бугров проявление эмоций нередко нарушается. Так, одинаковое
прикосновение к коже может сопровождаться то очень неприятным, то,
наоборот, приятным ощущением. _Скопления серого вещества. расположенные
в подбугровой области межуточного мозга, играют весьма существенную роль в
регуляции процессов обмена веществ и деятельности _внутренних органов.
44
В больших полушариях различают лобную, теменную, височную и затылочную
доли (цв. табл. VII). Глубокая боковая борозда отделяет височную долю от
лобной и теменной; другая (центральная) отграничивает лобную долю от
теменной. Поверхность больших полушарий состоит из серого вещества и
называется корой. Скопления серого вещества имеются и в глубине больших
полушарий — это подкорковые ядра. Их функция связана с осуществлением
сложных движений. При повреждении подкорковых ядер лицо становится
неподвижным или, наоборот, вследствие чрезмерного сокращения мимических
мышц, одна гримаса сменяет другую.
Кора больших полушарий. К коре больших полушарий стекается информация
от всех органов. Чрезвычайно сильное развитие коры больших полушарий,
особенно некоторых ее отделов—основной отличительный признак
человеческого мозга. Достаточно сказать, что у человека на долю коры,
несмотря на" очень небольшую ее толщину (от 2. до 4 мм в разных участках
полушарий), приходится примерно 1/3 веса всего головного мозга. Это
объясняется особенностью поверхности больших полушарий: она испещрена
бороздами. Тонкий слой коры следует за каждым изгибом поверхности, образуя
многочисленные извилины. Общая ее площадь достигает почти 1/4кв. м. В коре
больших полушарий находится около 14 миллиардов клеток, что, составляет
больше половины всех нервных клеток головного и спинного мозга.
Функция отдельных участков коры неодинакова (ЦБ. табл, VII). Информация с
органов зрения поступает в затылочную область, с органов слуха—в височную,
с кожи—в заднюю центральную область (позади центральной борозды), с мышц
и сухожилий—в переднюю центральную область. Внутри каждой области
можно наблюдать очень дробную локализацию. Так, в передней центральной
извилине каждая мышца имеет свое определенное представительство в коре,
иными словами, участок, раздражение которого вызывает ее сокращение.
Мышцы, принимающие участие в более сложных и разнообразных движениях,
имеют большую площадь коркового-представительства. Это особенно заметно
при сравнении корковых центров мышц ноги туловища, отдельных частей руки,
языка, голосовых связок, С особыми участками мозга связана членораздельная
человеческая речь: двигательный центр речи связан с произнесением слов,
слуховой центр — со слуховым восприятием речи, зрительный — с чтением,
центр письма — с написанием слов. Установлено, однако, что функция речи
связана не только с этими ограниченными участками коры, но и с многими
другими. Большая часть нервных путей, идущих как к коре, так и от коры,
перекрещивается, а потому правое полушарие связано главным образом с левой
половиной тела, а левое — с правой.
Вегетативная нервная система. Внутренние органы обладают Двойной
иннервацией: к каждому из них подходят два нерва — симпатический и
парасимпатический. Симпатические нервы отходят
45
от грудного и верхней части поясничного отделов спинного мозга, а
парасимпатческие —от некоторых участков головного мозга (в основном от
продолговатого) и от нижнего отдела спинного мозга. Симпатические и
парасимпатические нервы образуют единую вегетативную систему (цв. табл.
VIII).
Путь от центральной нервной системы к мышцам состоит из одного нейрона:
его тело расположено в сером веществе спинного или стволовой части
головного мозга, а длинный отросток (аксон), не прерываясь, тянется до
мышцы. В вегетативной системе путь от центральной нервной системы до
органа состоит из двух нейронов: аксон первого нейрона подходит к телу
второго нейрона, и лишь его аксон достигает иннервируемого органа.
Как правило, симпатический и парасимпатический нервы оказывают на орган
противоположные действия. Так, симпатический нерв учащает сердечные
сокращения, а парасимпатический замедляет их. Парасимпатические нервы
иннервируют главным образом внутренние органы, а симпатические
направляются ко всем органам. Симпатические волокна подходят даже к
скоплениям нервных клеток в спинном и головном мозге. Столь широкое
распространение- симпатических нервов объясняется тем, что их функция
связана с регуляцией процессов обмена веществ, протекающих в каждой
живой клетке.
13. Проведение возбуждения в нервной системе
Возбуждение как ответ на раздражение. Явления, связанные с возбуждением,
издавна изучались на изолированном нервно-мышечном препарате лягушки,
для получения которого чаще всего из задней лапки вырезают икроножную
мышцу вместе с подходящим к ней седалищным нервом. При раздражении
нерва в нем возникает возбуждение. Оно волной пробегает по нервным
волокнам, переходит на мышцу и вызывает ее сокращение, которое легко
зарегистрировать на специальном приборе—кимографе. Волна возбуждения,
или импульс, распространяется по нервам с различной скоростью: в
двигательных нервах—до 120 м/сек, а в симпатических — всего лишь
несколько метров в секунду. Обнаружить возбуждение можно не только по
сокращению мышцы, но и по тем изменениям, которые происходят в самом
нерве. Первый, и притом обязательный, признак возбуждения, где бы оно ни
возникло,— электрическая реакция.
Ритмический характер возбуждения. Одиночную волну возбуждения легко
получить в искусственных условиях опыта. В естественных условиях, как
правило, каждое, даже кратковременное раздражение рецепторов вызывает не
одну волну, а ряд волн, следующих друг за другом с определенной частотой.
Иными словами,
46
Рис. 28. Схема синапсов:
1—тело нервной клетки; 2—ее аксон;
3 — ее дендриты; 4 — аксон другой нервной клетки; 5 — синапсы.
Рис. 29. Кольцевая связь между нейронами.
возбуждение носит ритмический характер. Ритмическое возбуждение можно
получить и в опыте на нервно-мышечном препарате лягушки. В качестве
раздражителя обычно применяют электрический ток. Возбуждение возникает
при каждом включении и выключении тока, а также при изменении его
направления. Для ритмического раздражения пользуются прерывистым
постоянным током или индукционным током. Новая волна возбуждения может
возникнуть лишь по прекращении предыдущей волны. В двигательных нервных
волокнах человека волна возбуждения длится около 0,001 доли секунды.
Поэтому за одну секунду по нерву могло бы пройти до 1000 волн. Однако в
естественных условиях волны возбуждения, или импульсы, проходят по нервам
с небольшой частотой — обычно 10—30 импульсов в секунду.
Проведение возбуждения в центральной нервной системе. Аксон, т. е.
длинный отросток одного нейрона, разветвляясь, подходит к телу или
дендритам другого нейрона, образуя на его поверхности небольшие бляшки,
или утолщения. Контакты между нейронами получили название синапсов (рис.
28). Возбуждение передается через синапсы с аксона одного нейрона на
дендриты или тело другого нейрона. В передаче возбуждения участвуют
химические вещества, образующиеся в окончаниях аксона. К телу и дендритам
каждого нейрона подходят аксоны многих других нейронов. В свою очередь
аксон образует ветви, которые подходят к разным нейронам, часто
расположенным далеко друг от друга.
Многие группы нервных клеток, находящиеся в различных частях центральной
нервной системы, связаны между собой двусторонне: возбуждение, возникшее в
одной из них, передается в другую. Особое значение имеет своеобразная
кольцевая связь: по ответвлению аксона импульс непосредственно или через
промежуточные нейроны возвращается к той же самой нервной клетке (рис. 29).
47
Рис. 30. Схема прохождения импульсов с одного нейрона на другой:
1—раздражаемый участок нерва; 3 — возбуждение не переходит с тела клетки на дендрит;
3 — переход возбуждения на следующий нейрон или на мышцу; 4 — торможение.
(аксон) — от тела клетки в спинной мозг. В спинном мозгу этот отросток разветвляется: одна
ветвь идет по белому веществу в нижележащие части спинного мозга, а другая направляется
вверх. Обе чти ветви дают боковые веточки, которые вступают в серое вещество и здесь
оканчиваются. Эфферентные нейроны имеют один длинный отросток (аксон) и -несколько
коротких (дендритов). Тело нейрона находится в передних выступах, или рогах, серого вещества. Отсюда длинный отросток через передний корешок, а затем в составе
спинномозгового нерва доходит до мышцы.
В двухнейронной дуге веточки аксона афферентного нейрона, подойдя к передним рогам
серого вещества, соприкасаются с эфферентным нейроном. В трехнейронной дуге имеется
еще один нейрон:
он называется промежуточным или вставочным. Однако в подавляющем большинстве
случаев возбуждение проходит через большое количество нейронов к различным отделам
мозга.
Такая кольцевая связь может поддерживать рабочее состояние нервной клетки: в ней
возникают все новые и новые импульсы.
Торможение нервных клеток. Импульсы, поступающие в мозг, могли бы через
многочисленные промежуточные нейроны распространиться по всем его отделам и вызвать
общее возбуждение организма. В нормальных условиях импульсы проходят лишь по некоторым из множества возможных путей. Это объясняется возникновением в нервных
клетках состояния торможения, при котором они временно теряют способность
возбуждаться, а тем самым передавать импульсы другим клеткам. Торможение может
возникать то в одних, то в других нейронах. В зависимости от того, какие нейроны в данный
момент находятся в состоянии торможения, импульсы пройдут по тому или иному, но всегда
определенному пути (рис. 30). Вот почему на одно и то же раздражение ответные реакции
могут быть весьма различными.
Рефлекторные дуги. Простейшие рефлекторные дуги состоят из двух или трех нейронов (цв.
табл. IX). Примером двухнейронной дуги может служить дуга коленного рефлекса. Если
человека посадить на стул, предложив ему закинуть одну ногу на другую, а затем ударить
ребром ладони или лучше легким молоточком по сухожилию ниже коленной чашечки, то
нога подскакивает. Сухожилие, подвергшееся удару, прогибается и тянет за собой мышцу,
разгибающую ногу в колене. Мышца растягивается, что вызывает раздражение находящихся
в ней рецепторов. Возникающий при этом поток импульсов по афферентным нейронам
доходит до спинного мозга, а оттуда по эфферентным возвращается к той же самой мышце,
вызывая ее ответное укорочение (цв. табл. IX).
Тела афферентных нейронов находятся в заднем корешке спинномозгового нерва. Они имеют
два длинных отростка: один проводит импульсы с рецепторов мышцы к телу клетки, а другой
48
(аксон) — от тела клетки в спинной мозг. В спинном мозгу этот отросток
разветвляется: одна ветвь идет по белому веществу в нижележащие части
спинного мозга, а другая направляется вверх. Обе эти ветви дают боковые
веточки, которые вступают в серое вещество и здесь оканчиваются.
Эфферентные нейроны имеют один длинный отросток (аксон) и несколько
коротких (дендритов). Тело нейрона находится в передних выступах, или рогах,
серого вещества. Отсюда длинный отросток через передний корешок, а затем в
составе спинномозгового нерва доходит до мышцы.
В двухнейронной дуге веточки аксона афферентного нейрона, подойдя к
передним рогам серого вещества, соприкасаются с эфферентным нейроном. В
трехнейронной дуге имеется еще один нейрон-, он называется промежуточным
или вставочным. Однако в подавляющем большинстве случаев возбуждение
проходит через большое количество нейронов к различным отделам мозга.
14. Координация функций организма
Рефлекс как реакция всего организма. Поток импульсов, возникший при
раздражении зрительных, болевых или других рецепторов, поступает в мозг и
становится
источником
согласованной,
координированной
ответной
деятельности организма. Например, наступив босой ногой на острый предмет,
ребенок отдергивает ногу. Казалось бы, этот рефлекс осуществляется
небольшой группой мышц ноги, одни из которых сокращаются, а другие
расслабляются. В действительности, однако, в реакцию включается чуть ли не
весь двигательный аппарат. Чтобы отдернуть ногу, нужно в течение некоторого
времени сохранить равновесие, стоя на одной ноге, а для этого необходимо
быстрое и точное перераспределение тонуса многочисленных мышц всего тела.
Мало того, в реакцию включаются и другие органы: на короткое время
задерживается дыхание, изменяется частота и сила сердечных сокращений.
Ребенок может лечь на землю, заплакать или стиснуть зубы. Иными словами, в
рефлекторную реакцию включаются многие органы.
Личный опыт говорит нам о том, что одно и то же раздражение в разных
случаях приводит к совершенно различным, но всегда координированным
реакциям. Сложность и разнообразие даже самых простых рефлексов
объясняется возможностью распространения импульсов по разным
направлениям в самые различные отделы мозга. Именно эта возможность
позволяет говорить о рефлексе как о координированной реакции всего
организма.
Значение афферентных импульсов. Афферентные импульсы не только первое
звено каждого рефлекса. Их значение гораздо больше. Они — необходимое
условие активного состояния нервной системы. Непрерывный поток импульсов,
поступающий от рецепторов всех органов тела, создает в центральной нервной
системе тот
49
уровень возбудимости, который необходим для ее деятельности. Кроме того,
афферентные импульсы несут текущую информацию о том, что происходит как
в окружающей среде, так и в каждом органе тела. Без такой информации
невозможно согласование деятельности отдельных органов, невозможно
протекание координированных реакций.
Существует заболевание, при котором в спинном мозге нарушаются пути,
проводящие импульсы от нижних конечностей в головной мозг. Иными
словами, прекращается информация о том", в каком положении .находится
каждая мышца, а следовательно, и вся нога в целом. Человек не знает, согнута
она или разогнута. Лишь смотря на ноги, т. е. получая соответствующую
информацию с органов зрения, он в состоянии выполнить необходимое
движение ногами и сохранить равновесие при стоянии и ходьбе.
Иррадиация и индукция возбуждения и торможения. Возбуждение,
возникшее в определенном участке нервной системы, в той или иной степени
иррадиирует, т. е. распространяется, на другие участки. Прикоснувшись к
горячему предмету, ребенок не просто отдергивает руку, а проявляет общую
двигательную активность, начинает плакать. Это пример резко выраженной
иррадиации возбуждения. Иррадиировать может и состояние торможения. Под
влиянием очень сильного или длительного раздражения возникшее в нервной
системе возбуждение сменяется торможением. Оно легко распространяется на
другие участки, что ведет к общему понижению возбудимости нервной
системы, и человек перестает реагировать на такие раздражения, которые
раньше вызывали соответствующие реакции.
Иррадиация чаще всего проявляется в общем повышении или понижении
возбудимости нервной системы. Так, например, возбудимость повышается при
получении радостной вести и понижается при получении печальной. В первом
случае человек становится бодрым, жизнерадостным, а во втором —
подавленным, ко всему безразличным. Проявляется иррадиация и в увеличении
количества органов, принимающих участие в реакции. Так, при сильном сжимании кисти сокращаются мышцы руки и даже других частей тела.
Важнейшее условие координации'— выключение из реакции тех органов,
функция которых препятствует осуществлению данного рефлекса. Так,
например, при сгибании руки в локте мышцы-разгибатели расслабляются, при
выдохе расслабляются вдыхательные мышцы. Объясняется это тем, что в мозге
могут устанавливаться определенные взаимоотношения между отдельными
группами нервных клеток, например между центрами различных мышц:
повышение возбудимости или возбуждение одних групп может сопровождаться
понижением возбудимости или торможением других. Такое наведение
противоположного состояния называется индукцией. Различают отрицательную
индукцию, когда в ответ на появление очага возбуждения или повышенной
возбудимости в других участ50
ках мозга возбудимость понижается, и положительную индукцию, т. е.
повышение возбудимости, вызываемое появлением очага торможения или очага
пониженной возбудимости. Примером положительной индукции может
служить всем известный факт, что зубная боль, которая днем ощущается слабо,
ночью становится почти непереносимой. Это объясняется тем, что ночью, на
фоне торможения или резко сниженной возбудимости большей части мозга,
возбужденным остается тот его участок, к которому подходят импульсы от
больного зуба. Под влиянием индукции возбудимость этого участка
значительно повышается.
Если бы явления иррадиации или индукции захватывали весь мозг, была бы
невозможна никакая координация. В действительности и иррадиация, и
индукция носят, как принято говорить, избирательный характер: в каждом
отдельном случае они захватывают лишь определенные группы клеток. При
этом в той или иной степени участвуют оба процесса; возбудимость одних
клеточных групп изменяется под влиянием иррадиации, а других — под
влиянием индукции. Мало того, как индукция, так и иррадиация могут
протекать во времени. Иными словами, нервные клетки после возбуждения в
силу индукции переходят в состояние пониженной возбудимости, а торможение
может смениться повышенной возбудимостью. Иррадиация во времени
проявляется в сохранении клетками состояния повышенной или пониженной
возбудимости в течение некоторого времени по окончании действия
раздражителя. Существенную роль при этом играет описанная выше кольцевая
связь между нейронами.
Иррадиация и индукция взаимно ограничивают друг друга. Как правило, слабые
очаги возбуждения и торможения не вызывают значительной индукции, что
способствует процессу иррадиации. Чем сильнее очаг возбуждения или
торможения, тем интенсивнее проявляется индукция и, следовательно, тем
менее благоприятны условия для иррадиации. При очень сильном очаге
возбуждения или торможения, наоборот, иррадиация оказывается столь значительной, что преодолевает препятствия, создаваемые индукцией.
Если человек выполняет работу, которая для него важна или 'интересна, либо
читает увлекательную книгу, очаги возбуждения в мозге могут оказаться
достаточно сильными, чтобы вызвать мощную индукцию. В результате
возбудимость многих других участков мозга сильно понижается. Это
проявляется в том, что человека не отвлекают посторонние мысли, у него не
рассеивается внимание, и он даже не замечает, что происходит вокруг. При
действии слабых раздражителей, например при чтении очень скучной книги,
внимание, наоборот, легко рассеивается, что связано с превалированием
иррадиации возбуждения.
В результате взаимодействия иррадиации и индукции мозг представляет собой
как бы мозаику очагов повышенной и пониженной возбудимости. Непрерывная
и закономерно протекающая пере- 51
стройка очагов возбуждения и торможения приводит к созданию самых
разнообразных комбинаций согласованной работы органов.
Доминанта. Одна из наиболее существенных сторон координации функций
организма заключается в создании условий, наиболее благоприятных для
осуществления той или иной деятельности. Нервная система должна пустить в
ход все механизмы, обеспечивающие эту деятельность, и затормозить,
устранить все, что мешает ее нормальному протеканию.
Дыхание и глотание — два физиологических акта, которые не могут протекать
одновременно. А следовательно, невозможно одновременное возбуждение
соответствующих нервных центров. При глотании на короткое время
господствующим становится глотательный центр, тогда как дыхательный —
заторможен.
Временное преобладание одного нервного центра над другими получило
название доминанты.
Доминантное состояние поддерживается импульсами, не только приходящими
от соответствующих рецепторов, но и возникающими под влиянием
раздражителей, не имеющих непосредственного отношения к доминирующему
центру. Так, например, если во время лакания молока раздражать лапу щенка
электрическим током, он не отдергивает лапу, а начинает лакать с еще большей
интенсивностью. Такое же раздражение до или после лакания вызывает
болевую реакцию: щенок отдергивает лапу и визжит. Следовательно, сторонние
раздражители усиливают доминанту, делая ее более стойкой. В процессе
нервной деятельности одна доминанта сменяет другую, но всякий раз текущая
доминанта обеспечивает направленную активность нервной системы.
Роль отдельных частей мозга в координации движений. Двигательное
задание, а также схема или способ его выполнения определяется корой больших
полушарий. От коры импульсы идут по трем основным путям: к двигательным
нейронам, расположенным в передних рогах спинного мозга и в стволовой
части головного мозга; к мозжечку; к подкорковым ядрам и к различным ядрам
Межуточного и среднего мозга. Средний мозг и некоторые другие участки
головного мозга обеспечивают перераспределение тонуса, или напряжения,
отдельных мышц, что необходимо для выполнения каждого последовательного
элемента двигательного акта. Основная роль мозжечка сводится к уточнению
силы, длительности и последовательности сокращений отдельных мышц,
иными словами, к отделке, отшлифовке движений. Подкорковые ядра
участвуют в организации и регулировании дополнительных и вспомогательных
движений, как, например, создание наиболее удобной позы, размахивание
руками при ходьбе, мимические движения. Подбугровая область и различные
ядра мозгового ствола регулируют процессы обмена веществ и деятельность
органов кровообращения, дыхания и других органов, что также необходимо для
нормального выполнения двигательных актов»
52
15. Развитие нервной системы
Период новорожденности. Еще за 3 месяца до нормального срока рождения
нервная система плода в достаточной мере развита, чтобы обеспечить
функционирование организма в условиях внеутробного существования.
Сформированы все отделы мозга, включая кору больших полушарий.
Афферентные и эфферентные нервные волокна соединяют центральную
нервную систему со всеми органами тела. С первого же дня жизни у ребенка
могут быть обнаружены защитные и ориентировочные рефлексы на болевые,
световые, звуковые и другие раздражения. Однако эти реакции плохо
координированы, нередко беспорядочны и, как правило, медленно протекают и
легко распространяются на большое количество мышц. Очень часто они
проявляются в усилении общей двигательной активности. Это показывает, что
возбуждение легко иррадиирует, т. е. распространяется, с одного участка мозга
на другие. Иррадиация возбуждения, сопровождающаяся криком, особенно
легко возникает под влиянием голода, охлаждения, а также болевых
раздражении.
Прикосновение к губам новорожденного или к соседним участкам кожи
вызывает рефлекторные сосательные движения, что ведет к понижению общей
возбудимости и прекращению двигательной активности. Такое состояние
торможения двигательных центров мозга сохраняется не только во время
сосания груди, но и в последующий период сытости, что способствует
наступлению сна. Как правило, пробуждение наступает перед очередным
кормлением, когда состояние сытости сменяется состоянием голода.
Иногда в начальном периоде внутриутробного развития нарушается нормальное
образование органов, что ведет к появлению различных уродств. В частности,
известны случаи недоразвития передних отделов мозга и даже полного
отсутствия больших полушарий. Дети, рождающиеся с таким тяжелым
дефектом, умирают в первые месяцы, реже в первые годы жизни. Наблюдения
показали, что поведение таких детей очень сходно с поведением нормального
ребенка в период новорожденности. Это дает основание полагать, что в первые
дни жизни реакции организма осуществляются без участия коры больших
полушарий и подкорковых ядер.
Установлено, однако, что клетки коры больших полушарий новорожденного
могут приходить в состояние возбуждения под влиянием импульсов,
поступающих из нижележащих отделов мозга. В коре возникают и ответные
импульсы. Так, например, у новорожденных при участии коры происходит
поворот глаз, а несколько позднее и головы в сторону появившегося света.
Мало того, на основании изучения электрических реакций установлено, что уже
в первые дни жизни в коре больших полушарий происходит различение
красного и зеленого цвета.
53
Последующее развитие нервной системы. В течение первых двух лет жизни
головной мозг интенсивно растет, и к двум годам его вес достигает примерно
70% веса мозга взрослого человека. В основном увеличение мозговой массы
происходит не за счет образования новых клеток (после рождения их
количество мало меняется), а в результате роста и разветвления дендритов и
аксонов. У двухлетнего ребенка в коре больших полушарий нервные клетки
расположены дальше друг от друга, чем у новорожденного. Зато много места
занимают разросшиеся отростки (рис. 31), что, разумеется, требует большего
увеличения площади, занимаемой корой. И действительно, за первые два года
жизни ее площадь увеличивается примерно в 2,5 раза, в основном путем
углубления извилин. Увеличивается и толщина коркового слоя больших
полушарий.
Еще более интенсивно растет мозжечок. Если в коре больших полушарий
клеточные слои, характерные для мозга взрослого человека, формируются уже к
6-му месяцу внутриутробного развития, то в коре мозжечка формирование
слоев происходит после рождения и заканчивается к 9—11-му. месяцу жизни. К
концу второго года вес мозжечка увеличивается почти в 5 раз по сравнению с
его весом в период новорождённости. Такое позднее и вместе с тем "быстрое
развитие мозжечка объясняется тем, что основная функция, а именно уточнение
двигательных реакций, и в частности поддержание нормального положения
тела, может быть использована организмом лишь после приобретения первых
навыков стояния и ходьбы к концу 1-го года жизни.
Миелинизация нервных волокон. Уже на ранних стадиях внутриутробного
развития аксоны нервных клеток окружены клетками-спутниками, которые
образуют своеобразную оболочку. Аксон, окруженный такой оболочкой,
называется нервным волокном. На 4—5-м месяце в корешках спинномозговых
нервов волокна постепенно приобретают отчетливый белый цвет. Объясняется
это образованием особого жироподобного вещества — миелина. Он образуется
в клетках-спутниках, которые обтекают аксон, многократно обертывая его
тонким слоем своего все удлиняющегося тела. Так возникает миелиновая
оболочка нервного волокна. Каждые 1— 2 мм она прерывается, образуя
перехваты. Миелиновую оболочку можно рассматривать как хорошую
изоляцию нервного волокна. Кроме того, в миелинизированных волокнах
скорость проведения возбуждения в 10—20 раз больше, чем в волокнах, не
покрытых миелином. Это объясняется скачкообразным распространением
возбуждения: оно перескакивает от одного перехвата к другому.
Миелинизация нервных волокон как в центральной нервной системе, так и в
периферической происходит очень интенсивно в последние месяцы
внутриутробного развития. У новорожденного миелинизация нервных волокон
спинного мозга и ствола головного мозга почти завершена. В значительной
мере миелинизированы волокна черепно-мозговых и спинномозговых нервов.
Однако их 54
Рис. 31. Развитие нейронов:
А — рост пирамидной клетки коры больших полушарий и' разрастание
дендритов; Б— расстояние между соседними нервными клетками у
новорожденного (/), у двухлетнего ребенка (2),
Миелинизация продолжается и после рождения, заканчиваясь в основном к 2—
3 годам жизни.
Как правило, Миелинизация ускоряется в тех группах волокон, которые
начинают усиленно функционировать. Этим объясняется более ранняя
Миелинизация у недоношенных младенцев. При хронических заболеваниях,
связанных с ослаблением двигательной активности, Миелинизация волокон
двигательных нервов может значительно задерживаться.
Миелинизация пирамидного пути, проходящего от двигательной области коры
больших полушарий до двигательных клеток передних рогов серого вещества
спинного мозга, начинается еще до рождения, а с 3-го месяца жизни почти
приостанавливается. Лишь примерно с 8-го месяца, в связи с появлением
первых попыток ходьбы, интенсивность миелинизации снова, и притом
значительно, увеличивается. Миелинизация речевых центров коры в основном
заканчивается к 1V2—2 годам, когда появляется речь.
Очень поздно (не ранее 2-го месяца жизни) начинается миелинизация тех
волокон клеток коры больших полушарий, которые идут от одного участка
коры к другому. Миелинизируются они очень постепенно, по мере усложнения
высшей нервной деятельности. По-видимому, этот процесс прекращается лишь
к старости. Особенно медленно указанные волокна получают миелиновую оболочку в лобной области коры, связанной с наиболее сложными проявлениями
высшей нервной деятельности.
Функциональные особенности нервных клеток. У новорожденных процессы,
протекающие в нервных клетках, замедлены: медленнее возникает
возбуждение, медленнее оно распространяется по нервным волокнам.
Длительное или сильное раздражение нервной клетки легко приводит ее в
состояние торможения. Скорость
55
проведения возбуждения увеличивается по мере миелинизации волокон и к 2—
3 годам становится примерно такой же, как и у взрослых. Скорость
возникновения возбуждения увеличивается более постепенно и достигает
величины, характерной для взрослых лишь к 10—12 годам. Неспособность
нервных клеток длительное время находиться в состоянии возбуждения очень
характерна и для детей дошкольного возраста. С этим связана нестойкость доминант: любое стороннее раздражение легко разрушает доминанту, вызывая
образование нового доминантного очага, который, в свою очередь, быстро
оказывается заторможенным. Отсюда неустойчивость внимания дошкольника,
быстрый переход от одной деятельности к другой.
Явления иррадиации и индукции. У детей грудного возраста возбуждение
легко иррадиирует. Любые рефлекторные движения обычно захватывают
значительную часть мускулатуры. Так, движения рук сопровождаются заметной
подвижностью ног. Всякое более или менее значительное раздражение
вызывает общую двигательную активность. Крику ребенка также сопутствуют
движения всего тела. Рефлекторное смыкание век, например при появлении
яркого света, сопровождается сжатием губ, а нередко и сгибанием конечностей.
При удивлении или при внимательном разглядывании нового предмета ребенок
старшего грудного возраста широко открывает не только глаза, но и рот,
растопыривая при этом пальцы. Такие иррадиированные реакции характерны и
для детей второго года жизни.
В последующие годы устойчивость нервных клеток повышается. Увеличивается
сила процессов возбуждения и торможения, в связи с чем более заметными
становятся явления индукции: появление очага возбуждения сопровождается
понижением возбудимости или торможением других участков мозга. Таким
образом создается препятствие для чрезмерной иррадиации возбуждения.
Развитию явлений индукции способствует обучение ходьбе и другим более
сложным двигательным актам. При сильном возбуждении, в частности при
проявлении радости или огорчения, сохраняется резкая выраженность явлений
иррадиации: ребенок прыгает или топает ножками; он весь во власти
возбуждения, и никакие уговоры не могут его успокоить.
Дальнейшее усиление явлений взаимной индукции и связанная с этим большая
концентрация процессов возбуждения и торможения создают предпосылки для
усидчивой целенаправленной деятельности. Этому способствуют воспитание и
обучение как в дошкольном, так и в младшем школьном возрасте.
Вопросы. 1. Как происходит развитие нервной системы у детей? 2. Что такое
миелинизация и каково ее значение? 3. Каковы особенности функций нервной
системы у детей раннего и дошкольного возраста?
4 ВЫСШАЯ НЕРВНАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ
16. Условные рефлексы и их образование
Павловский метод изучения высшей нервной деятельности. Издавна
возникло представление о том, что чувства, мысли и желания связаны с
существованием непознаваемой души. Считалось, что душа представляет собой
нечто нематериальное и не подчиняется законам природы, а потому
психическая, т. е. душевная, деятельность недоступна изучению.
Впервые сделал смелую попытку дать физиологическое объяснение
психической деятельности человека один из крупнейших русских ученых И. М.
Сеченов.
Однако заслуга создания настоящей физиологии головного мозга всецело
принадлежит другому великому русскому ученому — И. П. Павлову. Простые,
общеизвестные факты натолкнули его на правильный, экспериментальный
метод изучения высшей нервной деятельности. Изучая работу слюнных желез
на собаках с выведенным наружу протоком одной из слюнных желез, он
обратил внимание, что слюна отделяется не только при попадании пищи в
полость рта, но и в том случае, когда действуют раздражители, которые служат
сигналами пищи, например: ее вид, шаги или голос человека, обычно
кормящего собаку, и т. п. Подобные сигналы начинают вызывать отделение
слюны лишь в том случае, если они неоднократно предшествовали кормлению
животного. Если, следовательно, собака каждый раз получает пищу вслед за
звуком трубы, то этот звук перестает быть безразличным раздражителем: он
становится сигналом пищи, т. е. раздражителем, вызывающим пищевой
рефлекс, в частности рефлекторное отделение слюны.
Такие новые рефлексы, образующиеся в течение жизни при определенных
условиях, Павлов назвал условными, в отличие от обычных врожденных
рефлексов, которые он стал называть безусловными.
57
Усмотрев в образовании условных рефлексов результат физиологической
работы высшего отдела мозга — коры больших полушарий, Павлов разработал
метод объективного, экспериментального изучения высшей нервной
деятельности. Удобным объектом для исследования условных рефлексов
оказались слюнные железы. Во-первых, выведение наружу протока слюнной
железы позволяет наблюдать за характером и интенсивностью слюноотделения
и не нарушает нормальной деятельности организма: слюна продолжает
поступать в рот по протокам других слюнных желез. Во-вторых, работа
слюнных желез неизменна при постоянстве окружающих условий, но легко
изменяется под влиянием внешних воздействий. Все это дало возможность
именно на реакциях слюнной железы установить важнейшие закономерности
высшей нервной деятельности.
Отсюда, однако, нельзя делать вывод, что метод условных рефлексов
непременно связан с изучением слюноотделительных реакций. Работы Павлова,
и особенно его многочисленных учеников и последователей с убедительностью
показали, что условные рефлексы могут быть выработаны на основе любой
безусловнорефлекторной реакции.
Многие исследователи применяли оборонительный двигательный рефлекс,
например отдергивание лапы в ответ на болевое раздражение. С неизменным
положительным результатом были испробованы и другие безусловные
рефлексы, как, например, сосудистые (сужение и расширение сосудов в ответ на
температурные раздражения), мочевыделительные и проч.
<Q( Механизм образования условного рефлекса. Попадая в рот, пища
раздражает вкусовые рецепторы. Возникающие импульсы по вкусовому нерву
направляются к слюноотделительному центру продолговатого мозга, вызывая в
нем очаг возбуждения; оттуда по центробежным волокнам идут ответные
импульсы к слюнным железам, которые начинают выделять слюну. Таким
образом, дуга слюноотделительного рефлекса проходит через продолговатый
мозг. Одновременно импульсы доходят и до коры больших полушарий, где
также возникает очаг возбуждения (рис. 32, I). До соответствующих участков
коры больших полушарий доходят также импульсы, возникающие в любых
других рецепторах. Так, включение света электрической лампочки вызывает
очаг возбуждения в зрительном центре коры больших полушарий (рис. 32, II).
Чтобы выработать условный слюноотделительный рефлекс на свет лампочки,
надо сначала включить ее, а затем подставить кормушку. Тогда в коре больших
полушарий возникнут два очага возбуждения: один в зрительном, а другой в
пищевом центре (рис. 41, III). Под пищевым центром подразумеваются все те
участки коры больших полушарий, которые возбуждаются во время' еды под
влиянием запаха, вкуса пищи, ее захватывания, жевания и проглатывания. При
появлении в коре больших полушарий двух очагов
58
возбуждения между ними возникает связь. Она становится тем прочнее, чем
чаще одновременно возбуждаются оба участка коры, т. е. чем чаще зажигание
лампочки подкрепляется действием безусловного раздражителя — пищи.
Вскоре связь оказывается настолько прочной, что при действии одного лишь
света лампочки возбуждение возникает и во втором очаге; это ведет к
отделению слюны, хотя кормушка еще не подставлена.
Так образуется условный рефлекс. Его дуга проходит через кору больших
полушарий (рис. 32, IV); сначала возникает очаг возбуждения под влиянием
условного раздражителя (в нашем примере в зрительном центре); затем
вследствие связи, установившейся между двумя пунктами коры, очаг
появляется в тех пунктах, где он должен был бы возникнуть под влиянием
безусловного раздражителя (в нашем примере в пищевом центре).
Такое представление об образовании условных рефлексов всего .лишь
чрезвычайно упрощенная схема того, что происходит в действительности.
Условные раздражители. Условный рефлекс может быть образован на любое
изменение внешней или внутренней среды организма, если оно вызвало
возбуждение соответствующих рецепторов. Иными словами, любой
действующий на организм раздражитель может стать условным. Так условные
рефлексы образуются
на различные зрительные
слуховые, вкусовые,
запаховые раздражители. на прикосновение к определенному участку кожи, на
температурное и болевое
раздражение кожи и т. п. При этом условным
раздражителем могут в одинаковой мере стать включение, выключение,
усиление или ослабление действия раздражителя. Если, например,
неоднократно подставлять кормушку вслед за определенным изменением
интенсивности освещения, то именно это изменение станет условным
раздражителем.
Как правило, при выработке пищевого условного рефлекса сначала включается
посторонний (будущий условный) раздражитель, через 10—30 секунд
присоединяется действие безусловного раздражителя, а затем оба раздражителя
одновременно выключаются. Образование условного рефлекса выражается в
том, что уже через несколько секунд изолированного действия условного раздражителя появляется первая капля слюны. Если же увеличивать длительность
изолированного действия условного раздражителя, доведя ее до одной, двух и
даже трех минут, то появление первой капли слюны на условный раздражитель
также будет запаздывать. Подставляя кормушку с едой через две минуты после
окончания действия условного раздражения, можно выработать следовый рефлекс: слюноотделение будет начинаться примерно через 1—1 1/2 минуты после
прекращения условного раздражения, т. е. незадолго до момента подкрепления.
Время как условный раздражитель. Каждый физиологический процесс
протекает во времени. Многим из них свойственна регу59
Рис. 32. Образование условного рефлекса (стрелки показывают путь
возбуждения):
1 — безусловный рефлекс; II — действие светового раздражителя, ставшего
условным; центры в коре—пищевой (1) и зрительный (2);
3— слюноотделительный центр в продолговатом мозге; 4 — слюнная железа
лярная повторяемость, или ритмичность. Ритмично работают не только сердце и
дыхательный аппарат. Правильная повторяемость характерна для большей
части двигательных актов. Периодически изменяется функциональное
состояние организма в связи со сменой" дня и ночи и с режимом приема пищи.
Ритмичность физиологических процессов лежит в основе способности
организма отсчитывать время. Одним из примеров может служить
способность некоторых людей просыпаться в намеченное время. Отсчет
времени, как и всякое физиологическое явление, может проявиться и в
условнорефлекторной деятельности. Иными словами, время может стать
условным раздражителем. И. П. Павлов доказал это следующим простым
экспериментом: в лабораторной обстановке собаке подставлялась кормушка с
едой через определенный промежуток времени, например через каждые 30
минут; после нескольких таких опытов слюна стала выделяться каждые полчаса
вне зависимости от того, подставляется кормушка или нет.
Обстановка опытов. Опыты по изучению условных рефлексов требуют
особой обстановки. Надо тщательно устранять все посторонние раздражители,
так как каждый из них может превратиться в определенный сигнал или просто
помешать нормальному ходу опыта. Поэтому собаку помещают в специальную
камеру, стены которой не пропускают посторонних звуков. Камера оборудована
кормушкой и набором раздражителей. Экспериментатор, не входя в камеру, при
помощи различных приспособлений подставляет и убирает кормушку, пускает в
ход условные раздражители,
60
например метроном , «касалку» (прибор, дающий ощущение прикосновения),
звонок и т. п. Для наблюдения за выделением слюны стеклянный баллончик,
прикрепленный к тому участку кожи собаки, где находится отверстие протока,
соединяется при помощи системы трубок со специальным регистратором,
который расположен у стола экспериментатора. Специальное устройство,
напоминающее перископ подводной лодки, позволяет следить за поведением
животного и в то же время оставаться для него невидимым.
Отличия условных рефлексов от безусловных. Безусловные рефлексы не
требуют специальной выработки. Это врожденные рефлексы. Они передаются
по наследству, одинаковы для всех животных данного вида и поэтому могут
быть названы видовыми. Они имеют определенные постоянные дуги, которые
проходят не через высший отдел мозга, а через нижележащие его отделы.
Условные рефлексы, в противоположность безусловным, приобретаются
животными в течение жизни, вырабатываясь при определенных условиях, и
прежде всего при неоднократном подкреплении нового раздражителя
присоединяющимся к нему безусловным раздражителем. Выработанные
условные рефлексы могут длительно сохраняться лишь в том случае, если они,
хотя бы изредка, подкрепляются действием безусловного раздражителя. Без
подкрепления они слабеют, а затем и совсем угасают.
Образование условного рефлекса зависит от той обстановки, в которой
животное находится. Неодинаковые условные рефлексы могут образовываться
не только у различных животных данного вида, но даже в разное время у одного
и того же животного. Поэтому они могут быть названы индивидуальными.
Условнорефлекторная деятельность СВЯЗАНА С высшим отделом мозга, тогда
как дуги
безусловных рефлексов могут проходить через различные
нижележащие отделы мозга. Поэтому удаление у собаки всей коры больших
полушарий влечет за особой прекращение условнорефлекторной деятельности.
Внешне это проявляется в резком изменении всего поведения животного.
Собака не отличает хозяина от постороннего человека; не реагирует на
присутствие другого животного, например кошки; не подходит к поставленной
перед ней пище и начинает есть лишь после того, как ткнут ее морду в миску.
Реакции такой собаки очень бедны, и на них не оказывает влияния то, что
принято называть жизненным опытом. Она неспособна ориентироваться в
окружающей обстановке и становится совершенно беспомощной.
Значение учения об условных рефлексах. Павлов изучал основные
закономерности тех высших проявлений нервной деятельности животных, а
затем и человека, которые принято называть психи1
Метроном — прибор с маятником, отмечающий ударами равные промежутки
времени; применяется для соблюдения правильного темпа при разучивании
музыкальных произведений; частота качания маятника может точно
регулироваться.
61
ческими. С самого начала перед ним встал вопрос, как истолковывать
наблюдаемые явления. самом деле, почему разнообразные раздражители,
становясь сигналами пищи, начинают вызывать отделение слюны? Можно ли
для понимания этих явлений исходить из собственных психических
переживаний, основанных на самонаблюдении, судить о внутреннем состоянии
животного, по-своему, т. е. по-человечески, представляя его ощущения, чувства
и желания? На этот вопрос Павлов дал отрицательный ответ. Он полностью
стал на путь строго объективного изучения высшей нервной деятельности.
Именно поэтому учение Павлова об условных рефлексах, раскрывающее
основные механизмы высших форм нервной деятельности, приобрело
неоценимое значение не только для физиологии, но и для науки вообще, и в
частности для философии, психологии и педагогики. Учение о высшей нервной
деятельности может служить экспериментальным обоснованием теории отражения, ибо оно устанавливает рефлекторный (отражательный) характер всей без
исключения деятельности мозга и раскрывает закономерности этой
деятельности. Передовое, материалистическое учение Павлова создало
революционный переворот в биологии и медицине и превратилось в грозное
оружие идеологической борьбы со всеми проявлениями идеализма и
мракобесия.
17. Торможение условных рефлексов
Безусловное торможение. В коре больших полушарий,' как и в других отделах
мозга, возбуждение какого-нибудь одного участка вызывает отрицательную
индукцию, т. е. понижение возбудимости в других участках: в них в той или
иной степени развивается тормозное состояние. Примером такого
индукционного торможения может служить уменьшение или даже полное
исчезновение ранее выработанного условного рефлекса на включение электрической лампочки, если одновременно был дан новый раздражитель—
например, звук звонка. Возникшее в коре торможение постепенно исчезает. Так,
через 2—3 минуты на повторное зажигание лампочки (без включения звонка)
рефлекс может оказаться лишь незначительно сниженным, а еще через
несколько минут полностью восстановленным.
Таким образом, под влиянием нового постороннего раздражителя происходит
торможение условного рефлекса, продолжающееся в течение некоторого
времени. При его повторном действии вызываемый им очаг возбуждения
постепенно слабеет, явление индукции исчезает, в результате прекращается
тормозящее влияние на условные рефлексы. Однако не всегда торможение,
развивающееся под влиянием постороннего раздражителя, имеет такой «гаснущий» характер. Если лямки, при помощи которых собака укреплена в станке,
раздражают кожную рану или если сильно растянут
62
мочевой пузырь, то достаточно сильный очаг возбуждения, а с ним и
индукционное торможение сохраняется в коре больших полушарий до тех пор,
пока не исчезнет раздражение; оно будет вновь возникать, сколько бы раз это
раздражение ни повторялось. В корковых клетках, как и во всех нервных
клетках, торможение может возникнуть под влиянием длительного или даже
кратковременного, но очень сильного (чрезмерного) раздражения. Если,
например, изолированное действие условного раздражителя, обычно
подкрепляемого через 20 секунд, продолжать несколько минут, секреция слюны
прекратится. Что это прекращение секреции результат развившегося
торможения, можно доказать пробой других условных раздражителей:
примененные тотчас после прекращения действия удлиненного во времени
раздражения, они дают значительно сниженную рефлекторную реакцию
вследствие иррадиации тормозного процесса на другие клетки коры.
Другой пример: у собаки выработан прочный условный рефлекс на звук рожка;
если резко усилить звук, то условный рефлекс снизится или даже не проявится.
Торможение, развивающееся в корковой клетке под влиянием длительного или
сверхсильного раздражения, Павлов назвал запредельным. Оба рассмотренных
вида торможения (индукционное и запредельное) Павлов объединил понятием
безусловное торможение, ибо они возникают сразу, не требуя предварительной
выработки.
Условное торможение. Как индукционное, так и запредельное торможение
свойственно не только коре больших полушарий, но и всем другим отделам
нервной, системы. Существует, однако, вид торможения, встречающийся только
в высшем отделе нервной системы. Это специально корковое торможение
Павлов назвал условным, противопоставляя его безусловному торможению (индукционному и запредельному).
Условное торможение, в отличие от безусловного, не возникает сразу. Оно
вырабатывается при определенных условиях, подобно тому как
вырабатываются условные рефлексы. При выработке условного рефлекса
устанавливается связь раздражаемого пункта с другим возбужденным
(доминантным) пунктом коры. При выработке условного торможения
раздражаемый пункт коры, наоборот, вступает в связь с тормозным состоянием
корковых клеток.
Один и тот же раздражитель, в зависимости от того, с каким состоянием коры
связывается его действие, может привести к образованию либо условного
рефлекса, либо условного торможения. В первом случае он станет
положительным условным раздражителем, а во втором—отрицательным, т. е.
вызывающим тормозной процесс. Поэтому можно говорить о положительных и
отрицательных условных связях в коре больших полушарий, а следовательно, о
положительных и отрицательных условных рефлексах.
Условное торможение хорошо выявляется при выработке так называемых
запаздывающих рефлексов. Если у собаки выработан 63
условный слюноотделительный рефлекс на механическое раздражение кожи
касалкой с подкреплением пищей через 3 минуты после начала действия
условного раздражителя, то первая капля слюны обычно появляется к концу
второй или на третьей минута раздражения, а в первые 11/2—2 минуты в_коре
развивается торможение. Это — отрицательный условный рефлекс, связанный с
неподкреплением условного раздражителя.
Таким образом, при запаздывающем рефлексе один и тот же раздражитель
сначала имеет значение отрицательного (тормозного), а затем положительного,
а сама реакция носит двухфазный характер.
Другим примером условного торможения, может служить угасание условного
рефлекса при отсутствии подкрепления: если несколько раз подряд условный
раздражитель (например, свет лампочки) не подкрепляется кормлением,
слюноотделение уменьшается, а затем и совсем прекращается. Рефлекс
отсутствует лишь до тех пор, пока в данном пункте- коры сохраняется
состояние торможения. А затем, например через 2 часа или на следующий день,
он восстанавливается: опять наблюдается отделение слюны при одном лишь
зажигании лампочки
Явления, развивающиеся при неподкреплении условного рефлекса, напоминают
те, которые происходят при выработке запаздывающего рефлекса. Однако в
случае запаздывающего рефлекса торможение и связанное с ним прекращение
слюноотделения ограничено рамками строго определенного времени, по
истечении которого тормозной процесс обязательно заменяется возбудительным, а при угасании процесс торможения хотя и носит временный характер, но
длится менее определенное время и исчезает очень медленно и постепенно.
18. Аналитико-синтетическая деятельность коры больших полушарий
Анализ и синтез раздражении.
Бесчисленные, непрерывно возникающие изменения в окружающей среде и в
самом организме, действуя как раздражители на соответствующие рецепторы,
становятся источником импульсов, поступающих в кору больших полушарий. В
коре не только осуществляются ранее выработанные условные рефлексы, но
также образуются все новые и новые положительные и отрицательные
условные связи. Кора подвергает тончайшей обработке всю массу действующих
на организм раздражителей. Они синтезируются, т. е. соединяются,
обобщаются и вместе с тем подвергаются анализу, иными словами, различению.
Синтезирующая деятельность коры больших полушарий проявляется, прежде
всего, в образовании новых положительных условных рефлексов на те или иные
раздражители, которые почти всегда
64
оказываются комплексными, т. е. обладают несколькими признаками,
действующими на рецепторы различных органов чувств. Кроме того, синтез
проявляется в обобщении реакции на сходные раздражители. Если, например, у
собаки выработан условный рефлекс на 60 ударов метронома в минуту, то
обычно такая же реакция получается при первом же применении другой
частоты колебаний (например, 30 или 100) и даже при ударах карандашом по
столу.
Процесс иррадиации, лежащий в основе обобщения, или, как говорит Павлов,
генерализации условных рефлексов, всегда в той или иной степени оказывается
избирательным. В каждом отдельном случае 0'еобенности иррадиации, т. е.
направление, по которым она развивается, зависят от ранее выработанных
положительных и отрицательных условных связей, иными словами, от
предшествующего жизненного опыта.
Обобщение раздражителей имеет огромное биологическое значение, ибо в
жизненной обстановке наличие безусловного раздражителя, например пищи
или опасности, сигнализируется не какими-либо отдельными, определенными
раздражителями, а множеством разнообразных, но в том или ином отношении
сходных раздражителей. Звуки и запахи, сигнализирующие о близости врага, в
каждом отдельном случае отличаются по своей интенсивности, по
направлению, откуда они исходят, и по различным другим признакам.
Избирательное обобщение раздражителей обеспечивает своевременную
реакцию организма в каждой данной конкретной обстановке, всегда несколько
отличной от обстановки, встречавшейся раньше.
Образование
дифференцировок.
Действительное,
полноценное
приспособление к условиям среды требует не только синтеза, но и анализа
раздражении. Сходные звуковые, запаховые и другие раздражители могут
сигнализировать о совершенно различных событиях. Только точный анализ
этих сходных раздражителей обеспечит правильные реакции животного.
Различение, или дифференцирование, сходных условных раздражителей
вырабатывается путем подкрепления одних и неподкрепления других
раздражителей. Развивающееся при этом торможение подавляет рефлекторную
реакцию на неподкрепляемые раздражители. Предположим, что у собаки
выработан условный рефлекс на 60 ударов метронома в минуту (М60). Первое
применение метронома с частотой 100 ударов в минуту (М100) обычно должно
вызвать уменьшенную реакцию. Если, например, на М60 выделялось 10 капель
слюны, то на М100 выделится 4 или 6 капель. Это объясняется тем, что новый
раздражитель (М100) оказывает двоякое действие: во-первых, как раздражитель,
сходный с положительным, он вызывает условный рефлекс вследствие
иррадиации возбуждения, приводящей к явлению обобщения; во-вторых, как
раздражитель, отличающийся от положительного, а следовательно, в известной
мере новый, он вызывает ориентировочную реакцию, которая
65
сопровождается развитием в коре индукционного торможения, что и ведет к
ослаблению рефлекса.
При повторных предъявлениях М100 (разумеется, каждый раз без подкрепления)
сначала реакция может даже увеличиться, так как ориентировочная реакция и
связанное с ней индукционное торможение снижаются, а условное торможение
вследствие неподкрепления еще только начинает образовываться. В
дальнейшем условное торможение (угасание) развивается все сильнее и наконец
реакция на М100 полностью исчезает—дифференцировка образовалась.
Таким образом, дифференцировочное торможение развивается постепенно и
представляет собой один из случаев условного торможения.
Как правило, у собак дифференцирование очень сходных, мало отличающихся
друг от друга раздражителей происходит с большим трудом: требуется очень
большое количество проб дифференцировочного раздражителя, да и то далеко
не всегда удается вы» работать дифференцировку.
19. Изучение условных рефлексов у человека
Условнорефлекторный характер высшей нервной деятельности человека.
Начиная с 1906 г. ученик и последователь И. П. Павлова Н. И. Красногорский
исследовал у детей пищевые условные рефлексы, регистрируя сначала реакцию
открывания рта и глотания, а затем выделение слюны, которую он собирал при
помощи специально сконструированной капсулы-присоски. В. И. Бехтерев
изучал у взрослых людей оборонительные условные рефлексы, подкрепляемые
болевым раздражением. Применялись и другие методики.
Исследования привели к выводу, что высшая нервная деятельность у человека
носит такой же рефлекторный (отражательный) характер, как и у животных, а
основные закономерности корковых функций, установленные в опытах на
животных, действительны и для человека. Вместе с тем оказалось, что у
человека условные рефлексы вырабатываются гораздо быстрее и отличаются
большей , прочностью; легче образуются рефлексы на очень сложные комплексы раздражителей, а также запаздывающие рефлексы с большим интервалом
между началом действия условного и безусловного раздражителей.
Однако такие различия не объясняли тех особенностей высшей нервной
деятельности человека, которые ставят его над всем животным миром.
Исторически
все
основные
особенности
человеческого
организма
формировались и совершенствовались в процессе труда, связанного с
изготовлением и применением орудий и средств производства. Коллективная
трудовая деятельность людей спо66
собствовала возникновению и развитию членораздельной речи. которая внесла
новый принцип в деятельность больших полушарий. в отличие от животных,
условные связи в коре человека образуются главным образом при участии слова
как условного раздражителя. Поэтому без учета этой важнейшей особенности
человеческого мозга не может быть полноценного изучения высшей нервной
деятельности человека.
Две сигнальные системы действительности. У животного импульсы,
поступающие в высший отдел центральной нервной системы, возникают под
влиянием непосредственного воздействия на рецепторы явлений и предметов
окружающей действительности. Эта непосредственная сигнальная система
действительности присуща и человеку. Однако есть и другая, специально наша,
человеческая сигнальная система действительности. У человека «появились,
развились и чрезвычайно усовершенствовались сигналы второй системы,
сигналы этих первичных сигналов—в виде слов, произносимых, слышимых и
видимых» (Павлов). Иными словами, раздражители, действующие на наши
рецепторы, могут быть расчленены на две группы: непосредственные и
речевые. Последние приобретают особое значение для высшей нервной
деятельности человека. Они могут не только заменять непосредственные
сигналы, но и обобщать их, выделять отдельные признаки и качества предметов
и явлений, устанавливать их связи, взаимную зависимость и процессы их
становления и изменения.
Речь позволяет неизмеримо шире обобщать и глубже анализировать явления,
происходящие как во внешнем мире, так и в нас самих. Анализ и синтез
речевых сигналов и составляет специально человеческое, высшее мышление,
приводящее к безграничной ориентировке в окружающем мире, к развитию
науки и ее практического отображения — техники.
Функциональное единство коры больших полушарий. На одни и те же
слуховые и зрительные рецепторы могут действовать как непосредственные,
так и речевые раздражители. Воспринимающие клетки слухового органа
приходят в состояние возбуждения под влиянием определенной серии звуковых
тонов и шумов независимо от того, складываются они в слова или нет. Речь на
непонятном иностранном языке будет таким же первосигнальным раздражением, как и другие непосредственные звуковые раздражители. Эта же речь после
изучения иностранного языка приобретает второсигнальное значение, но
действует не на какие-либо иные, а все на те же рецепторные клетки. Импульсы,
возникающие в рецепторах под влиянием раздражителей обеих сигнальных
систем, приходят в кору больших полушарий по одним и тем же проводящим
путям и к одним и тем же воспринимающим клеткам коры. Однако дальнейшая
судьба этих импульсов гораздо сложнее, чем у животных.
В процессе эволюции у человека с развитием членораздельной речи
значительно увеличилась площадь, занимаемая корой боль67
ших полушарий: возросло количество нервных клеток во всех основных
областях коры, появились новые участки коры, которые отсутствуют у
животных. Это объясняется тем, что речевая деятельность основана на
огромном количестве дополнительных условных связей. Они вовлекаются в
любой корковый процесс, даже когда человек не говорит, не читает, не пишет и
не слышит речи. Любой непосредственный раздражитель всегда в той или иной
степени приводит в действие речевые условные связи. При новом, незнакомом
раздражителе эти связи выявятся в речевой ориентировочной реакции: человек
мысленно или словами задает вопрос «Что такое?» и старается найти ответ.
Знакомый непосредственный раздражитель всегда имеет речевое обозначение, а
потому он не может не привести в действие соответствующие речевые
условные связи, что проявляется в тех мыслях или речевых реакциях, которые
возникают в связи с действием этого раздражителя.
Высшую нервную деятельность человека нельзя рассматривать как состоящую
из двух частей, одна из которых связана с первой, а другая — со второй
сигнальной системой действительности. При всех условиях высшая нервная
деятельность человека едина и притом двухсигнальна, т. е. определяется
условными связями, выработанными под влиянием и при постоянном
взаимодействии непосредственных и речевых сигналов. Само собой разумеется,
степень вовлечения второсигнальной стороны корковой деятельности может
быть очень различной.
20. Особенности высшей нервной деятельности детей
Образование первых условных рефлексов. Высшая нервная деятельность
проявляется в образовании условных рефлексов. У недоношенного ребенка
можно выработать условные рефлексы в тот период его жизни, когда он еще не
должен был бы появиться на свет. Это свидетельствует о том, что по крайней
мере за несколько недель до рождения корковые клетки достаточно зрелы,
чтобы проявлять свою специфическую функцию. Вряд ли, однако, можно
говорить о каких бы то ни было элементах высшей нервной деятельности в
период внутриутробного развития. Среда, окружающая организм плода, очень
постоянна, а потому отсутствуют те условия, какие необходимы для
образования условных рефлексов.
Момент появления ребенка на свет — это резкий переход к новым, качественно
иным условиям его существования. Родившийся ребенок встречается с
разнообразными раздражителями внешней и внутренней среды, которые,
многократно сочетаясь с действием безусловных раздражителей, могут
приобрести сигнальное значение. Поэтому условные рефлексы начинают
образовываться уже в первые дни после появления ребенка на свет.
Наблюдения показали,
68
что еще в период новорожденности появляется пищевой условный рефлекс на
положение тела, обычное для акта кормления. Как только телу ребенка
придавали такое положение, он начинал производить сосательные движения,
раскрывать рот. При этом у ребенка нередко возникали искательные движения
головой. Первые признаки образования такого естественного условного
рефлекса появлялись иногда на 9-й, а у большинства младенцев на 10— 12-й
день жизни, т. е. после нескольких десятков сочетаний положения тела
(условный раздражитель) и кормления (безусловный раздражитель). После
первого появления рефлекс в течение некоторого времени недостаточно прочен:
иногда придание телу положения для кормления не вызывает никаких пищевых
реакций, или они очень слабо выражены.
Характерна и другая особенность этого условного рефлекса:
•пищевая реакция (особенно сосательные движения) первое время возникает на
различные изменения положения тела. Лишь через несколько дней (чаще всего
на 16—20-й день) образуется различение сходных раздражении и условный
рефлекс возникает только на совершенно определенное положение тела для
кормления. Это свидетельствует о том, что к середине первого месяца жизни у
ребенка появляются не только положительные, но и отрицательные условные
рефлексы.
Искусственные пищевые и оборонительные условные рефлексы на звуковые и
некоторые другие раздражители удается выработать уже на 5—6-й день жизни,
но при условии очень большого количества подкреплений.
Образование условных рефлексов в первые месяцы жизни. В опытах на
животных Павлов установил, что у взрослых собак в лабораторной обстановке
первые искусственные условные рефлексы вырабатываются медленнее, чем
последующие. Медленное образование первого условного рефлекса объясняется
индукционным торможением, связанным с возникновением ориентировочной
реакции на новый раздражитель и на новую, непривычную обстановку.
В первые дни жизни младенца медленно образуются не только первый, но и
последующие рефлексы. Это связано в основном с легко возникающей
иррадиацией торможения в коре больших полушарий, что обычно проявляется в
засыпании ребенка во время опыта. По мере накопления естественных
условных связей скорость образования новых условных рефлексов
увеличивается, рефлексы становятся более устойчивыми, уменьшается их
латентный (скрытый) период, т. е. промежуток времени с момента включения
условного раздражителя до появления ответной реакции. Уже к концу 1-го или
началу 2-го месяца жизни пищевые и оборонительные условные рефлексы
становятся несколько более прочными и могут быть образованы с любых
рецепторов. Увеличивается скорость образования новых условных рефлексов:
легко образуются грубые дифференцировки, т. е. дифференцировки на
раздражители, которые значи69
тельно отличаются друг от друга. Однако первое время дифференцировки
недостаточно прочны и легко разрушаются.
В последующие месяцы образуются все новые и новые положительные и
отрицательные условные рефлексы. Значительное увеличение общего фонда
образовавшихся условных связей сопровождается более быстрым и тонким
различением (дифференцированием) сходных раздражителей. При этом как
положительные, так и отрицательные условные рефлексы становятся более
прочными.
Приведенный выше естественный условный пищевой рефлекс первоначально
возникает на положение тела для кормления, а позднее (обычно к концу 2-го
месяца) также приобретает значение условного раздражителя вид материнской
груди, однако лишь в комбинации с положением тела для кормления. В
отдельности ни то, ни другое не вызывает пищевого рефлекса. Еще позднее
(примерно к 3 месяцам) пищевой рефлекс образуется как на комплекс двух
раздражителей, так и на изолированное действие зрительного раздражителя, т.
е. на вид материнской груди без положения тела для кормления. Одно лишь
положение тела для кормления перестает вызывать рефлекс. Следовательно,
зрительный раздражитель стал сильным компонентом комплексного
раздражителя, а положение тела для кормления — слабым. Таким образом, уже
в первые месяцы жизни образуются условные рефлексы на комплексные
раздражители, причем значимость отдельных компонентов комплекса может
меняться.
Значение ориентировочного рефлекса. В высшей нервной деятельности
человека особое значение имеет ориентировочно-исследовательский рефлекс.
«У нас,— писал Павлов,— этот рефлекс идет чрезвычайно далеко, проявляясь,
наконец, в виде той любознательности, которая создает науку, дающую и
обещающую нам высочайшую, безграничную ориентировку в окружающем
мире». Большое значение безусловного ориентировочного рефлекса
определяется тем, что он обрастает множеством условных ориентировочных
рефлексов. У детей простейшие безусловные ориентировочные рефлексы
имеются уже в первые дни после рождения. Однако первые условные
ориентировочные рефлексы удается наблюдать значительно позднее, обычно на
3-м или 4-м месяце жизни. В дальнейшем условные ориентировочные рефлексы
образуются очень легко и начинают играть существенную роль в поведении
ребенка.
Важнейшим
условным
раздражителем,
вызывающим
ориентировочный рефлекс. становится речь.
Динамический стереотип. Внешний мир воздействует на организм целой
системой одновременных и последовательных раздражителей. Во многих
случаях такая система многократно повторяется, или, как принято говорить,
становится стереотипной. Стереотип раздражении при достаточном количестве
повторений ведет к образованию в коре больших полушарий соответствующей
мозаики оча- 70
гов возбуждения и торможения, возникающих и сменяющих друг друга в
постоянной последовательности.
Внешний стереотип приводит к образованию системности, или, как говорит
Павлов, динамического стереотипа в работе коры: на одни и те же
повторяющиеся условия кора, а вслед за ней и весь организм отвечают одной и
той же прочно установившейся системой процессов.
Образование в коре больших полушарий динамических стереотипов лежит в
основе приобретения ребенком таких двигательных навыков, как ходьба, бег,
прыжки, катание на коньках, пользование при еде ложкой, ножом и вилкой и
проч.
Выработка стереотипа — это сложная синтезирующая деятельность коры. Она
представляет собой трудную, а иногда (при сложном стереотипе) и чрезвычайно
трудную задачу для нервной системы. Вместе с тем поддержание уже
выработанного стереотипа не требует сколько-нибудь значительного
напряжения корковой деятельности. Представляя собой особо легкую, а
следовательно. выгодную для организма форму высшей нервной деятельности,
динамический стереотип нередко становится весьма прочным, упорным, трудно
поддающимся разрушению и переделке.
Привычки и навыки представляют собой хорошо закрепленные системы, или
комплексы условных рефлексов, связанные с динамическим стереотипом в коре
больших полушарий. Всякая воспитательная учебная работа обязательно
приводит к новым динамическим, стереотипам, обогащающим и
совершенствующим корковую деятельность.
В обыденной жизни можно встретить много примеров, иллюстрирующих, с
одной стороны, трудность образования сложных стереотипов, а с другой —
стойкость уже выработанных стереотипов. трудность их переделки. Ребенок
долго учится ходить, а позднее бегать и прыгать; далеко не сразу даются ему
навыки держать, в руке карандаш и ручку и владеть ими. Большого труда стоит
приучить ребенка к опрятности, к вежливому обращению, к строгому
соблюдению режима дня, т. е. всегда в одно и то же время вставать, оправлять
постель, делать зарядку, умываться и т. д.
Образовавшиеся и упрочившиеся навыки и привычки выполняются ребенком
легко и охотно, не вызывая отрицательных эмоций. Они сохраняются многие
годы и составляют основу человеческого поведения. Двигательные навыки,
приобретенные в детстве (например, катание на коньках, игра на рояле), а затем
не применявшиеся в течение 20—30 лет, восстанавливаются легко и быстро.
Примером стойкости сложных стереотипов может служить тот огромный труд,
которого требует «переучивание», если ребенок, обучаясь письму, игре на
рояле, или спортивным движениям, привил себе неправильные навыки.
Трудность переделки стереотипов заставляет обращать особое внимание на
правильность приемов воспитания и обучения с первых лет жизни.
71
21. Развитие речи
Значение речевых компонентов комплексных раздражителей. С первых
месяцев жизни ребенка окружают люди. Он их видит, слышит человеческую
речь, которая очень рано становится условным раздражителем,
сигнализирующим о присутствии человека. К 3—5 месяцам ребенок различает
мать, а нередко и других соприкасающихся с ним людей. И всегда
существенным признаком различения оказывается голос. К этому же времени
ребенок начинает различать интонацию, связанную с соответствующей
мимикой.
В силу подражательного рефлекса, ярко выраженного уже в первые месяцы
жизни, ребенок начинает повторять звуки человеческой речи. И еще до
образования условных связей на слова у него начинают появляться первые
речевые шумы — глоточные, гортанные, нёбные, губные и т. д., которые затем
постепенно дифференцируются, приводя к образованию речевых звуков.
Каждый произносимый ребенком звук вызывает у него афферентные импульсы
как с органа слуха (ребенок слышит произносимые звуки), так и с органов речи
— от голосовых связок, языка и всего речевого аппарата. Эти импульсы,
достигая коры, становятся сигналами, приобретающими впоследствии
важнейшее значение в установлении речевых условных связей.
Во второй половине первого года жизни у ребенка появляются условные
рефлексы на речевые раздражители. Однако, как правило, эти раздражители
действуют в комплексе с другими раздражителями, например окружающей
обстановкой, положением тела ребенка, видом говорящего человека, его
мимикой. Да и сам речевой раздражитель лишь условно может быть назван
речевым, ибо ребенок различает не слова с их смысловым значением, а высоту и
тембр голоса и интонацию. Поэтому замена произносимых слов другими при
сохранении интонации не окажет влияния на реакцию ребенка, тогда как
изменение обстановки и особенно вида говорящего человека может привести к
торможению реакции. Так, ребенок 8 месяцев на вопрос матери «Где папа»?
повернет голову в сторону отца. Но если вместо матери тот же вопрос задает
постороннее лицо, реакция может отсутствовать.
Лишь постепенно доминирующее значение приобретает само слово как
определенное сочетание речевых звуков. Ребенок начинает реагировать не на
весь комплекс, включающий даже обстановку, а на отдельные, произносимые
окружающими слова или фразы, которые становятся сигналами определенных
безусловных, а позднее и условных раздражителей. Постепенно слова
становятся сигналами определенных действий, явлений и отношений между
этими явлениями.
Ранний этап развития речи. Речь ребенка начинается с того момента, когда
произносимые им отдельные речевые звуки или их
72
комбинации приобретают значение условных раздражителей, становясь такими
же сигналами определенных непосредственных раздражителей, как и слова,
произносимые окружающими. Формирование первых слов и установление
правильного их произношения обычно происходит далеко не сразу, требуя
'длительного периода времени. Как правило, произносимые ребенком
комбинации речевых звуков сначала лишь отдаленно напоминают те слова, которые они должны обозначать, а затем, претерпевая ряд последовательных
изменений, превращаются в правильно произносимые слова.
На 2-м году жизни ребенок, часто еще не сформировав произношения
отдельных слов, начинает в своих речевых реакциях сочетать по два, а затем и
по три слова, образуя таким образом первые простейшие комбинации слов,
нередко приобретающие характер предложений. Так, например, от ребенка
этого возраста можно услышать «да-ко» или «да-моко» (дай молоко), «по-го»
или «по-гу» (пойдем гулять), «ми-ка» (Мише каши) и т. п. Эти комбинации слов
могут появляться либо в результате усвоения готового речевого стереотипа,
который следует рассматривать как комплексный раздражитель, либо, что
обычно наблюдается несколько позднее, путем синтезирования отдельных
ранее приобретенных слов с превращением их в новый стереотип. Появление
речевых стереотипов представляет собой существенный момент в развитии
речевой деятельности, а именно переход от простых речевых реакций к цепным,
характеризующимся соединением слов в предложения.
Для первого этапа развития речи (примерно до середины 2-го года жизни)
характерно относительно быстрое образование условных связей между
слышимым словом и непосредственным раздражителем, причем связи
образуются не только на предметы, но и на действия с ними. Если, например,
постепенно показывать ребенку различные новые манипуляции с куклой,
сопровождая их соответствующими словами (дай, возьми, положи, покорми,
покачай куклу), то очень быстро на каждый словесный раздражитель он будет
отвечать правильным действием. Однако речевые реакции образуются у
ребенка медленно, при условии многократного сопровождения речевого
раздражителя показом и передачей в руки непосредственного раздражителя
(например, той же куклы).
Если у ребенка образовался прочный речевой рефлекс на один определенный
предмет, то первое предъявление сходного предмета (например, куклы иного
размера, в иной одежде) может не дать реакции. Вместе с тем если ребенок,
несколько раз гладивший кошку, стал называть ее «ки» (киска), то при первом
предъявлении меховой шапки, погладив ее, он может назвать ее «ки», тогда как
речевая реакция будет отсутствовать при показе нарисованной или резиновой
кошки. Для обобщения слова «ки» необходимо установление связи между этим
словом и соответствующим
73
раздражением зрительных, осязательных, слуховых и других рецепторов.
Развитие речи в дошкольном возрасте. Если на 2-м году жизни ребенок
начинает произносить новые слова лишь после многократного, настойчивого их
повторения окружающими, а условная связь образуется между произносимым
словом и конкретным непосредственным раздражителем, то после двух лет
процесс овладения речью резко меняется. Слова становятся не только
доминирующими сигналами, когда они действуют на слуховые рецепторы, но и
основной реакцией на эти сигналы, а также нередко на непосредственные
раздражители. Постепенно все чаще речевые рефлексы образуются не путем
подкрепления нового раздражителя безусловным (например, пищевым,
оборонительным, ориентировочным) и не сочетанием непосредственного
раздражителя с его речевым обозначением, а на базе ранее выработанных
речевых условных рефлексов.
На 3-м году жизни ребенок легко повторяет и запоминает новые для него слова,
произносимые окружающими даже в тех случаях, когда смысл, значение этих
слов остается ему непонятным. Такое запоминание впервые произнесенных и
«непонятных» для ребенка слов может служить примером образования «с
места» новых условных рефлексов. Словарный состав детской речи достигает
200—400 слов. Путем подражания ребенок усваивает произношение как отдельных слов, так и простейших речевых стереотипов, т. е. стандартных,
заученных комбинаций слов. Уже к этому возрасту речевые сигналы, т. е.
сигналы второй системы, начинают играть основную роль в организации
поведения ребенка.
Развитие детской речи, т. е. придание языку стройного, осмысленного характера
с применением надлежащего грамматического строя, в сильной степени зависит
от правильности построения речи окружающих людей. Путем подражания
ребенок произносит те слова и те обороты речи, которые он воспринимает от
окружающих.
К 2 1/2—3 годам речевой фонд ребенка состоит не только из отдельных слов и
речевых стереотипов, но также из фраз, которые складываются в процессе
речевой реакции и представляют собой различные комбинации ранее знакомых
слов с применением падежных окончаний, глагольных форм и других
особенностей грамматического строя речи.
Возможность использования словарного состава речи и ее грамматического
строя для построения новых комбинаций применительно к данным условиям
объясняется резким увеличением количества условных связей, лежащих в
основе речевой функции мозга. Именно богатство речевых условных связей,
всегда
взаимодействующих
между
собой,
создает
возможность
неограниченного творчества все новых и новых их комбинаций. Хотя речевые
стереотипы (например, стандартные, заученные обороты речи) сохраняют свое
значение в течение всей жизни человека, однако наряду со словарным со74
ставом языка они служат лишь основой построения осмысленной речи.
У ребенка увеличение количества речевых условных связей, необходимое для
правильного пользования речью в каждом конкретном случае, происходит под
влиянием слышимой речи. Ребенок повторяет то, что говорят окружающие,
легко запоминая новые слова и обороты речи. Повторно слушая читаемые ему
сказки и стихотворения, он воспроизводит их сначала частями, а затем и
целиком. При этом каждая новая заученная комбинация слов и выражений
обогащает его второсигнальные условные связи, приводя к все более
свободному и разнообразному пользованию наличным фондом слов и речевых
стереотипов. Отсюда понятно, какое огромное значение для развития речи
имеет заучивание наизусть и пересказ рассказов и стихотворений.
Процесс овладения речью и мышлением неизбежно приводит к тому, что
основная масса условных связей в коре больших полушарий человека
образуется при обязательном и доминирующем участии речевых
раздражителей, что ускоряет образование условных связей, как положительных,
так и отрицательных.
В развитии высшей нервной деятельности ребенка существенное значение
имеет обобщение отдельных речевых раздражителей и образование речевых
условных связей на слова, обозначающие видовые, а затем и отвлеченные
понятия. В основе появления обобщающих понятий лежит процесс
избирательной иррадиации возбуждения. Постепенно аналитико-синтетическая
деятельность коры больших полушарий ребенка становится источником все
новых и новых обобщений, приводящих к отвлечению от действительности, к
появлению абстрактного мышления. Обучение чтению и письму еще больше
усиливает значение второсигнальных раздражителей, способствуя дальнейшему
развитию процессов мышления.
22. Обобщение и различение комплексных раздражителей
Вычленение отдельных признаков раздражителей. При образовании
положительных и отрицательных условных рефлексов на несколько сходных
комплексных раздражителей происходит процесс вычленения отдельных
компонентов или признаков, позволяющих как обобщать сходные комплексные
раздражители, так и различать их. Значимость отдельных компонентов
комплекса в процессах обобщения и различения выявляется при помощи контрольных проб и задач, а также на основании реплик детей и беседы с ними
тотчас после наблюдения.
Происходящее с возрастом усложнение аналитико-синтетической деятельности
коры проявляется в увеличении количества и изменении значимости признаков
различения и в вычленении новых,
.75
все более существенных признаков, характеризующих отдельные группы
положительных и отрицательных раздражителей.
Дети младшего дошкольного возраста различают положительные и
отрицательные комплексные раздражители (различные игрушки, фигурки,
картинки и пр.) по какому-нибудь одному частному признаку каждого из этих
раздражителей, почти никогда не обобщая сходные признаки, характеризующие
всю группу положительных или отрицательных раздражителей. Легко и быстро
происходит различение раздражителей по цвету. Если цвет всех раздражителей
одинаков, то одни дети различают их по форме, другие по размеру или
расположению—так начинают проявляться первые намеки на индивидуальные
особенности аналитико-синтетической деятельности коры больших полушарий.
Обобщение признаков.
Дети старшего дошкольного возраста довольно быстро начинают различать не
один, а два или несколько признаков, характеризующих каждый отдельный
раздражитель. Часто это признаки случайные, малозначимые. В этом возрасте у
детей заметно обобщение всей группы положительных или отрицательных
раздражителей путем вычленения какого-либо признака, общего для всей
группы раздражителей.
Если все положительные раздражители отличаются от отрицательных по цвету
(например, одни зеленые, другие красные), то обычно после выработки двух
положительных и стольких же отрицательных рефлексов дифференцировка
новых раздражителей происходит «с места», т. е. при первом же их
предъявлении. Обобщение других признаков, например формы, величины,
расположения предметов, происходит медленней.
Индивидуальные особенности различения и обобщения признаков сходных
раздражителей выявляются в этом возрасте отчетливее. Так, некоторые дети в
первую очередь различают не цвет, а форму, другие — величину, а в отдельных,
редких случаях даже количество предметов.
Если общие признаки, отличающие все положительные раздражители от
отрицательных,
отсутствуют,
ребенок
нередко
«обнаруживает»
несуществующий признак. Так, например, у ребенка были образованы условные
связи натри положительных (подкрепляемых) и три отрицательных
(неподкрепляемых) раздражителя. Все раздражители представляли собой
картинки с изображением различных предметов. На одной из неподкрепляемых
картинок часть предметов была расположена косо. В беседе ребенок утверждал,
будто такое расположение предметов было на всех отрицательных картинках, в
отличие от прямого расположения на положительных картинках. Привлечение
фантазии в процессе различения и обобщения сходных раздражителей может
рассматриваться как косвенное доказательство того огромного значения, какое
имеет процесс обобщения в аналитико-синтетической деятельности коры
больших полушарий.
76
Типы высшей нервной деятельности
Классификация типов. Греческий врач Гиппократ, живший в IV в. до нашей
эры, писал, что каждого человека на основании особенностей его поведения
можно отнести к одному из четырех основных темпераментов:
меланхолическому, холерическому, сангвиническому и флегматическому. Эти
темпераменты хорошо соответствуют четырем основным типам высшей
нервной деятельности, установленным Павловым на основании многолетнего
изучения образования и протекания условных рефлексов у животных. В основу
деления на типы Павлов положил три основных свойства нервных процессов.
Первое свойство — сила процессов возбуждения и торможения. Она
определяется определенной силой раздражения, при которой могут быть
образованы условные рефлексы. Второе свойство — соотношение силы
процессов возбуждения и торможения иными словами, их уравновешенность
или неуравновешенность. Третье свойство — подвижность процессов
возбуждения и торможения, т. е. скорость, с какой они могут сменять друг
друга.
На основании проявления этих трех свойств И. П. Павлов выделил четыре
основных типа: слабый; сильный, неуравновешенный;
сильный уравновешенный подвижный; сильный уравновешенный медленный,
или спокойный. Такое деление на типы высшей нервной деятельности
применимо и к человеку, в частности к детям.
Слабый тип. Дети, относящиеся к этому типу, не переносят сильных или
длительных раздражений, которые вызывают у них запредельное торможение.
Легко возникает у них и индукционное торможение. Так, рефлексы тормозятся
под влиянием посторонних раздражителей, особенно новых, необычных. Такой
ребенок, впервые попав в новую обстановку, например при первом посещении
детского сада, стоит, опустив голову, не отвечает на вопросы, держится за мать,
а при настойчивых, повторных вопросах легко может заплакать. Условные
рефлексы образуются медленно, после большого количества сочетаний с
безусловным раздражителем, Двигательная активность невелика и
малоустойчива. Ребенок производит впечатление трусливого и слабого.
Слабый тип соответствует гиппократовскому меланхолическому темпераменту.
Сильный неуравновешенный тип. Этот тип называют также возбудимым. Он
характеризуется преобладанием возбуждения над торможением. У детей этого
типа положительные условные рефлексы образуются легко, и притом не только
на слабое, но и на сильное раздражение. Торможение рефлексов, наоборот,
затруднено. Посторонние, даже сильные раздражители часто не только не
вызывают индукционного торможения, но усиливают рефлекторные реакции.
Отрицательные условные рефлексы неустойчивы, часто срываются. Речь
быстрая, громкая, но неровная. Дети очень подвижны, чрез77
мерно возбудимы. В ответ на болевое раздражение, например при лечении
зуба, могут дать общую безудержную реакцию, долго не прекращающуюся.
Такую реакцию может дать даже слабое болевое раздражение, например при
нанесении йодной настройки на царапину. Вследствие чрезмерной
возбудимости и слабости тормозных процессов дети плохо, подчиняются
дисциплине, нередко (особенно в запальчивости) держат себя вызывающе,
агрессивно. Если чрезмерное возбуждение затягивается, оно может смениться
депрессией, т. е. упадком сил, общей' заторможенностью,.
Этот тип соответствует гиппократовскому холерическому темпераменту.
Различают несколько вариантов неуравновешенного типа:
1. Часто весьма способные, но повышенно возбудимые, темпераментные дети.
Очень эмоциональны. Их речь и движения быстрые. Тормозные процессы хотя
и снижены, но в слабой степени.
2. Вспыльчивые, взрывчатые дети. Нормальное поведение нарушается часто, но
на короткое время. В период взрыва держат себя запальчиво, агрессивно.
3. Дети с сильно выраженным снижением процессов торможения. Легко
становятся рабами своих инстинктов. Ради их удовлетворения нередко ни перед
чем не останавливаются. Таких детей обычно называют распущенными и
озорными. Трудновоспитуемы.
Сильный уравновешенный, подвижный тип.
Условные рефлексы, как положительные, так и отрицательные, образуются
быстро. Образовавшиеся условные связи устойчивы. Угашение, восстановление
и переделка условных рефлексов происходит легко и быстро. Частый и резкий
переход от возбуждения к торможению и обратно не нарушает корковой
деятельности. Речь в достаточной мере быстрая, громкая, эмоциональная и
вместе с тем плавная, с жестикуляцией и выразительной, но не чрезмерной
мимикой. Дети живые, общительные, с яркими эмоциями; обычно проявляют
большой интерес к окружающим явлениям. Аналитико-синтетическая деятельность коры больших полушарий может достигать высокого уровня. Такие дети
легко поддаются воспитанию; нередко проявляют большие способности.
Этот тип соответствует гиппократовскому сангвиническому темпераменту.
Сильный
уравновешенный,
медленный
тип.
Положительные
и
отрицательные условные рефлексы образуются медленнее, чем у детей
предыдущего типа. Речь медленная, спокойная, без резко выраженных эмоций и
жестикуляций. Переход от возбуждения к торможению и обратно замедлен.
Ребенок, как правило, отличается спокойствием, усидчивостью при занятиях,
хорошим поведением, дисциплинированностью; легко справляется, если перед
ним возникла трудная ситуация. Нередко такие дети хорошо учатся и
проявляют большие способности. Полученное задание выполняют медленно, но
добросовестно.
78
Этот тип соответствует гиппократовскому флегматическому темпераменту.
Пластичность типов высшей нервной деятельности. Типологические
особенности высшей нервной деятельности определяются наследственностью.
Однако поведение обусловливается не только прирожденными свойствами
нервной системы, но и теми ее особенностями, которые возникли под влиянием
среды, окружающей организм со дня его рождения. Следовательно, врожденные
свойства нервной системы нельзя рассматривать как неизменные. Они могут в
той или иной степени изменяться под воздействием воспитания и обучения.
Подверженность изменениям, или пластичность, типов нервной деятельности
представляет собой, по существу, лишь одно из проявлений общего важнейшего
свойства нервной системы — ее пластичности, приспособляемости к
меняющимся условиям окружающей среды.
Пластичность типов нервной деятельности, возможность их переделки путем
упражнения, воспитания представляют собой, по выражению Павлова,
«важнейший педагогический факт». Поскольку окружающие воздействия
влияют тем сильнее и прочнее, чем моложе организм, особое значение
приобретают проблемы воспитания и обучения с раннего возраста.
Не все дети в равной мере поддаются воспитанию. Наиболее трудными следует
считать детей с неуравновешенной высшей нервной деятельностью, особенно
тех, которые выше были определены как взрывчатые и распущенные.
Если, однако, правильная воспитательная работа ведется с самого раннего
детства, то, как показывает опыт, можно значительно уменьшить дурные
проявления типологических особенностей, смягчить их, привив ребенку
прочные навыки, которые предотвратят бесконтрольное влияние инстинктов, а
также чрезмерную агрессивность и запальчивость.
24. Сон и его физиологическое значение
Сон и бодрствование. Регулярная смена сна и бодрствования — необходимое
условие нормальной жизнедеятельности человеческого организма. Во время
бодрствования
повышенная
возбудимость
нервных
клеток
мозга
поддерживается импульсами, идущими от органов чувств, от мышц и других
органов тела. Поток афферентных импульсов резко уменьшается во время сна, а
потому понижается возбудимость нервных клеток, наступает их торможение,
что отражается на уровне общей жизнедеятельности организма: почти
полностью прекращается двигательная активность, снижается обмен веществ,
медленнее и слабее работает сердце, а дыхательные движения становятся более
редкими и менее глубокими.
79
Опыты Павлова на собаках показали, что клетки коры больших полушарий
быстрее, чем другие нервные клетки, переходят в состояние торможения. Если
часто создаются условия для появления торможения (например, угасание
условного рефлекса), у животного возникает вяло,
сонливое состояние.
Переход клеток коры больших полушарий от активного, рабочего состояния к
торможению происходит не сразу, а через несколько последовательных фаз.
У собаки был образован положительный условный рефлекс на музыкальный тон
определенной высоты и тормозные рефлексы на 20 других тонов. Имелись у нее
также положительные рефлексы на тихий и громкий треск. На тихий треск, как
на слабый раздражитель, выделялось в 2—3 раза меньше слюны, чем на
громкий треск. Многократное применение тормозных тонов вызывало у собаки
сон.
Когда сонливое состояние только начинало развиваться, реакция на тихий треск
усиливалась и становилась такой же, как и на громкий треск. Эту фазу
Введенский назвал уравнительной, так как эффекты слабого и сильного
раздражения уравниваются. За ней появлялась фаза, названная парадоксальной.
Она характеризуется тем, что слабый раздражитель вызывает более
значительную реакцию, чем сильный. Мало того, на фоне развивающегося
торможения сильный раздражитель может оказаться чрезмерным и лишь
углубить торможение, и реакция будет наблюдаться только на слабое
раздражение. Затем наступала фаза торможения, когда реакция исчезает и на
слабые, и на сильные раздражители, и животное засыпает. Те же самые фазы в
обратной последовательности наблюдаются во время пробуждения.
У взрослых людей, а часто и у детей фазы переходного состояния протекают
очень быстро. Нередко, однако, ту или иную фазу удается проследить. Так,
иногда можно обнаружить, что засыпающий ребенок реагирует только на
слабые раздражители. Он не слышит звуков радиопередач или громкого
разговора, но реагирует или даже просыпается в ответ на легкое прикосновение
или на слова, произносимые шепотом. У маленьких детей переходные состояния часто осложняются явлениями положительной индукции, когда
торможение, еще не распространившееся на всю кору, вызывает возбуждение
незаторможенных участков. Возникшее возбуждение может иррадиировать по
коре, снимая еще слабовыраженное торможение. Это проявляется в том, что,
перед тем как заснуть, на некоторое время ребенок приходит» в состояние
двигательного беспокойства или начинает «беспричинно» капризничать. Такое
состояние особенно легко возникает, если перед отходом ко сну ребенок был
возбужден или если он ложится позднее обычного.
Изолированные очаги возбуждения во время сна. Сон может продолжаться
несколько часов подряд. Однако интенсивность коркового торможения не
остается постоянной. Раздражения, идущие из внешней и внутренней среды,
могут изменять функциональное
80
состояние отдельных пунктов коры, повышая или понижая их возбудимость и
нередко приводя их в активное, деятельное состояние. При глубоком
торможении коры очаги возбуждения, возникающие в отдельных ее пунктах,
быстро затормаживаются и сон не нарушается. При меньшей интенсивности
тормозного процесса возникший очаг возбуждения может, иррадиируя по коре,
вызвать возбуждение значительной части коры больших полушарий и тем самым привести к прекращению сна.
В иных случаях возникший очаг приводит к частичному, избирательному
распространению возбуждения, основанному на ранее выработанных условных
связях. Ребенок может во сне, не просыпаясь, застонать или заплакать. У
некоторых детей изолированный очаг возбуждения легко возникает в области
двигательного анализатора. Такие дети проявляют во сне двигательное
беспокойство. часто ворочаются, а иногда совершают и более сложные
двигательные акты. Повышенная возбудимость двигательной речевой области
проявляется в том, что ребенок начинает говорить во сне.
Сновидения. Сновидения также представляют собой результат активности
многих корковых клеток на общем фоне коркового торможения. Во время
сновидения многие пункты коры вступают в сложное взаимодействие, что
может привести к некоторому подобию нормальной корковой деятельности.
Однако это подобие лишь кажущееся. Деятельность корковых клеток во время
сна резко отличается от их деятельности в состоянии бодрствования. Вопервых, многие пункты коры остаются в состоянии стойкого торможения и не
участвуют в работе коры. Во-вторых, переход отдельных пунктов коры от
состояния торможения к состоянию нормальной возбудимости сопровождается
переходными фазами, нарушающими нормальные функциональные отношения
между отдельными группами корковых клеток. Все это обусловливает
бессвязность-, нереальность, фантастичность многих сновидений.
Постановкой специальных экспериментов удалось установить, что источником
сновидений могут быть различные раздражения, исходящие из внешней или
внутренней среды. Нередко источником сновидений могут быть следы дневной
активности корковых клеток: отдельные пункты коры как бы сохраняют те
функциональные взаимоотношения, которые имели место во время
бодрствования.
Сторожевые пункты коры. Даже во время глубокого сна отдельные пункты
коры могут сохранять состояние повышенной возбудимости. Это имеет
большое биологическое значение. Высокая возбудимость пункта, раздражение
которого имеет большую жизненную значимость, обеспечивает возможность
быстрого пробуждения в нужный момент. Вот почему Павлов назвал такие
пункты коры «сторожевыми». В сохранении высокой возбудимости сторожевых
пунктов коры существенную роль играют явления индукции: глубокое
торможение других участков коры вызывает в сторожевом пункте
положительную индукцию. 81
Наличием дежурных, сторожевых пунктов коры можно объяснить
пробуждение человека точно в назначенный час (рефлекс на время),
пробуждение матери при малейшем движении больного ребенка, хотя другие,
более сильные раздражители не будят ее.
Гипноз как частичный сон. Экспериментальное изучение переходных
состояний между сном и бодрствованием привело к пониманию
физиологического механизма, лежащего в основе явлений гипноза. Если куриду
быстрым, энергичным движением, подавляющим всякое сопротивление,
опрокинуть на спину и затем через короткое время, отвести руки, то животное
остается в полной неподвижности в приданном ему неестественном положении
в течение нескольких минут, как правило, следя глазами за экспериментатором.
Подобное же явление внезапного «обездвижения» (оцепенения) наблюдается и
в естественных условиях под влиянием чрезмерно сильного или слабого, но
длительного раздражения. Это явление можно рассматривать как своеобразный
пассивно-оборонительный рефлекс при встрече с сильнейшим врагом, борьба с
которым бесполезна.
В основе этого явления лежит резко выраженное индукционное торможение
двигательной области коры, связанное с возникшим в других пунктах мозга
сильным очагом возбуждения. Иными словами, происходит иррадиация
торможения, но не по всей коре, а в определенных ее областях. Следовательно,
гипноз представляет собой частичный сон. В типичных случаях гипноза
торможение распространяется главным образом в области двигательного анализатора.
Обычные способы гипнотизирования людей, по существу, воспроизводят те
условия, которые приводят к гипнозу животных. Таковы слабые,
повторяющиеся раздражения кожи или обычно применяющийся способ —
монотонное повторение слов, ассоциируемых с сонным состоянием («Вас
клонит ко сну; вы чувствуете, как тяжелеют веки; вы закрываете глаза, и вам
трудно их открыть» и т. д.), Нередко, особенно при гипнотизировании
истеричных людей, применяется сильный речевой раздражитель, например
возглас «спите!» или другое резко сказанное слово.
В настоящее время гипноз широко применяется в медицине для внушения с
лечебной целью. «Внушение,— говорит Павлов,—' есть наиболее упрощенный
типичнейший условный рефлекс человека». В условиях гипноза, когда
значительная часть коры больших полушарий находится в состоянии
торможения, слова гипнотизера становятся тем сильным раздражителем,
который вызывает ярко выраженный очаг возбуждения в соответствующих
пунктах коры. По закону взаимной индукции заторможенные области коры
поддерживают и усиливают этот очаг возбуждения (положительная индукция),
а последний, в свою очередь, углубляет торможение других пунктов коры
(отрицательная индукция). Это ведет к исключению противодействующего
влияния других пунктов коры на
82
те, которые возбуждаются при внушении. Иными словами, под влиянием
гипноза ранее образованные в коре условные связи (привычки, страсть к
алкоголю, к курению) не препятствуют установлению новых связей даже в том
случае, если эти последние противоречат прежним. Отсюда огромная, иногда
неодолимая сила внушения, произведенного в состоянии гипноза.
25. Гигиеническая организация сна
Продолжительность сна детей. Дети раннего грудного возраста почти
непрерывно спят, просыпаясь только на период кормления. Новорожденный
ребенок спит 20—21 час в сутки. В последующие месяцы потребность в сне
несколько снижается и к 3 месяцам не превышает 18 часов. Принятый в
настоящее время в детских учреждениях суточный режим предусматривает для
детей 3—6 месяцев 17 часов сна, из которых 9'/2 часов приходится на ночной
сон, а остальное время — на дневной сон. С возрастом время, отводимое как на
ночной, так и на дневной сон, постепенно уменьшается. Частота дневного сна
также уменьшается. Начиная с 3—4 лет на бодрствование и сон отводится
примерно одинаковое время.
Подготовка ко сну. У ребенка легко образуются условные рефлексы на
засыпание. Условными раздражителями становятся все те действия и явления,
которые непосредственно предшествуют, отходу ко сну. Иными словами, если
ребенок каждый вечер перед сном умывается, чистит зубы, моет ноги, готовит
постель, раздевается и т. п., то все это вместе взятое вызывает
условнорефлекторное торможение коры, понижение мышечного тонуса и
общего обмена веществ. В результате засыпание происходит быстрее и легче.
Нарушение обычной обстановки отхода ко сну, наоборот, препятствует
засыпанию. Для образования рефлекса на время, также способствующего
быстрейшему засыпанию, укладывать детей надо всегда в одно и "то же время.
Для создания у маленьких детей положительного отношения к укладыванию
движения ухаживающего за ними персонала должны быть спокойными,
мягкими, речь — тихой, ласковой. Не следует ребенка укачивать, петь ему
песни, так как, привыкнув, он в дальнейшем без этого не сможет быстро
засыпать. Надо устранять такие раздражители, как яркий свет, громкие
разговоры, игру на музыкальных инструментах, радио и телепередачи. После
того как дети заснули, тихий разговор, негромкая музыка их не беспокоят.
Детей, пришедших в детский сад впервые и не привыкших еще к дневному сну,
укладывают в последнюю очередь, чтобы они видели, как ложатся другие.
Условия нормального сна. Свежий, прохладный воздух способствует более
быстрому засыпанию и спокойному глубокому сну. Поэтому детям надо спать в
хорошо проветренных помещениях с по83
Рис.. 33. Кровати для дошкольных учреждений:
1— кровать для детей до 2-х лет; 2 — раскладная кровать.
стоянной сменой воздуха. В теплое время года дети спят днем на участке. В
учреждениях с дневным пребыванием детей при отсутствии веранды дети спят
в групповых комнатах. В круглосуточных учреждениях для каждой группы
детей имеются ночные спальни, площадь которых исчисляется из расчета 3
квадратных метра на ребенка.
Зимой дети спят на верандах в спальных мешках, а в помещениях — под
ватным или байковым одеялом. В весенний, летний и осенний периоды в
прохладную погоду они спят под байковым или тканевым одеялом, а в жаркие
дни — под одной простыней.
Персонал должен наблюдать за детьми во время сна. Ребенку не следует спать,
укрывшись одеялом с головой, на животе, уткнувшись носом в подушку.
Нужно, чтобы на подушке лежала только голова, а не корпус ребенка. Не надо
приучать детей спать всегда на одном (правом) боку. Длительное пребывание в
одном и том же положении может привести к деформации черепа, грудной
клетки, позвоночника. Детей, проснувшихся раньше времени, надо постараться
вновь уложить.
Требования к оборудованию помещений. В спальнях и на верандах лучше
всего иметь кровати с никелированными или хромированными спинками и
тугой металлической сеткой. Они прочнее, не ломаются при перевозке (выезд
на дачу), легче поддаются очистке и дезинсекции. Для детей первых двух лет
жизни кровати должны быть с откидными боковыми стенками или решетками,
имеющими высоту 50 см. В учреждениях, предназначенных для пребывания
детей только днем, можно пользоваться облегченными раскладными кроватями
с каркасом из полых металлических труб (рис. 33). В таких кроватях полотно
хорошо натянуто с помощью пружин и не прогибается под тяжестью ребенка,
как это обычно бывает
84
в кроватях типа козел, на которых дети принимают неправильные позы, нередко
приводящие к искривлению позвоночника. Облегченная мебель для дневного
сна в групповых комнатах ускоряет подготовку и уборку помещений, позволяет
старшим детям помогать при этом взрослым.
Кровать не должна стеснять ребенка, мешать ему принимать любое удобное для
него положение. Поэтому желательно, чтобы ее длина на 20—25 см превышала
рост ребенка, а ширина была в два раза больше ширины плеч. При расстановке
кроватей в помещении, предназначенном для сна, желательно соблюдать
расстояние между ними не менее 1 м; от наружной стены до ближайшего к ней
ряда кроватей должно быть 70 см. Наиболее гигиеничны матрацы из волоса или
морской травы. Подушки следует изготовлять из пуха или мягкого пера,
небольших размеров (30Х30 см). Вполне отвечают гигиеническим требованиям
подушки и матрацы из синтетического материала — поролона.
Около каждой кровати надо ставить стул, на котором ребенок мог бы
раздеваться, одеваться и складывать на время сна свою одежду. Для хранения
ночной рубашки или пижамы на спинке кровати укрепляют «карман», сшитый
из легко стирающегося материала. Дети, с которыми систематически
проводится закаливание, могут снимать верхнюю одежду в групповой комнате
и идти в спальню в трусах и тапочках; перед укладыванием трусы заменяют
ночной рубашкой или пижамой.
Об организации сна в домашних условиях. Воспитатели должны объяснить
родителям, что и в домашних условиях следует выполнять все гигиенические
требования, предъявляемые к организации и проведению сна ребенка. Родители
должны знать, что детей перед сном нельзя обильно кормить и поить, особенно
крепким чаем, кофе, какао; нельзя рассказывать им страшные сказки, играть с
ними в возбуждающие, подвижные игры, разрешать им смотреть телевизионные
передачи. Очень важно, чтобы и в домашних условиях дети имели свою
индивидуальную кровать, так как сон в одной постели с другими детьми или со
взрослыми не создает условий для хорошего, спокойного отдыха, способствует
легкому заражению инфекционными болезнями, может привести к
преждевременному пробуждению полового чувства.
26. Утомление и борьба с ним
Утомление и усталость. Всякая физическая или умственная работа вызывает
целый ряд изменений в состоянии и реакциях организма. Так, например,
снижаются внимание, память, зрение и слух, возбудимость нервной системы,
скорость рефлекторных реакций, мышечная сила, точность и
координированность движений, При физической работе особенно отчетливы
изменения со
85
стороны opганов кровообращения и дыхания. Связанные с работой сдвиги в
обмене веществ отражаются на составе и свойствах крови, мочи, пота. При
длительной работе эти изменения постепенно нарастают, а по окончании
работы более или менее быстро происходит возвращение к первоначальному
состоянию.
В самом начале работы в коре больших полушарий и в других участках мозга
возникает «рабочая» доминанта, которая обеспечивает надлежащий уровень
деятельности всех органов тела и создает наиболее благоприятные условия для
выполнения работы, тем самым повышая ее производительность. Доминанта
постепенно усиливается и через некоторое время достигает максимума. В дальнейшем она более или менее долго поддерживается примерно на одном уровне,
а затем начинает снижаться 'под влиянием нарастающих изменений в состоянии
организма, и в основном в самой центральной нервной системе. Соответственно
работоспособность, а следовательно, и производительность труда сначала
увеличиваются (период врабатывания), потом то или иное время сохраняются
без значительных изменений и наконец начинают снижаться.
Состояние пониженной работоспособности, наступившей под влиянием работы
или нервного напряжения (например, при сильном волнении), называется
утомлением. Связанные с развитием утомления изменения в деятельности
различных органов, в том числе и 'в нервной системе, в сильной степени зависят
от характера работы, а потому каждое из этих изменений, взятое в отдельности,
не может рассматриваться как признак или показатель утомления.
Утомление, как правило, сопровождается субъективным ощущением усталости
и все усиливающимся желанием прекратить работу, отдохнуть. Однако это
ощущение далеко не всегда действительный признак утомления. Нередко
усталость появляется в самом начале работы, когда ни о каком утомлении не
может быть и речи. Затем, несмотря на продолжающуюся работу, ощущение
усталости исчезает.
Чередование работы, всегда вызывающей некоторую степень утомления, и
отдыха,
особенно
активного,—
необходимое
условие
нормальной
жизнедеятельности. Поэтому утомление нельзя рассматривать как нечто
патологическое, вредное для организма. Оно представляет собой естественное
состояние, возникающее под влиянием работы. При утомлении (разумеется, не
слишком сильном) процессы восстановления становятся более интенсивными,
усиливается обмен веществ, повышается жизненный тонус.
Переутомление. Вредно сказывается на состоянии организма только сильное,
чрезмерное утомление, следы которого не исчезают после обычного дневного и
ночного отдыха. Если такое утомление повторяется изо дня в день, его следы
постепенно накапливаются и приводят к хроническому переутомлению, для
которого характерны устойчивые, длительно не исчезающие нарушения
нормального состояния организма, а именно: пониженный уровень процессов
86
обмена, общая слабость, повышение восприимчивости к болезням, низкая
работоспособность, легкая утомляемость и др.
Влияние эмоций. Утомление не наступает внезапно. Оно развивается
постепенно и в значительной степени зависит от центральной нервной системы,
особенно от коры больших полушарий. Это проявляется главным образом в
том, что на скорость наступления утомления влияет отношение человека к
работе, вызываемые ею эмоции. Положительные эмоции, связанные с
появлением бодрого настроения, могут значительно уменьшить утомляемость,
и, наоборот, угнетенное состояние, так называемый «упадок духа»,
способствует быстрому наступлению утомления. Поэтому обстановка и организация работы всегда оказывают влияние на развитие утомления. Сознательный
подход к работе, проявляемый к ней интерес, стремление работать быстрее и
лучше, наличие соревнования — все это вызывает положительные эмоции и
делает труд менее утомительным. Наиболее изнуряющим оказывается труд
однообразный, неинтересный, а главное, выполняемый по принуждению.
Интересная работа вызывает в коре больших полушарий достаточно сильный
доминантный очаг возбуждения. В результате отрицательной индукции
возбудимость других участков мозга понижается. Внимание не рассеивается.
Человек увлечен работой.
Доминанта выражена значительно слабее, если работа скучна и однообразна.
Сторонние импульсы ее не усиливают. Наоборот, они легко становятся
помехой, вызывая появление в коре больших полушарий новых очагов
возбуждения. К тому же слабое возбуждение доминантного очага не
сопровождается понижением возбудимости других участков коры. Вместо
отрицательной индукции возникает иррадиация возбуждения. Иными словами,
возникают условия для рассеивания внимания, для перехода от одной деятельности к другой.
Проявления утомления у дошкольников. У детей грудного возраста
повышенная активность нервной системы во время бодрствования быстро
приводит к преобладанию торможения. Оно распространяется по коре больших
полушарий и некоторым другим отделам головного мозга. В результате ребенок
засыпает прежде, чем в его организме успевают появиться изменения, которые
характеризуют утомление. Выключая нервные клетки из работы, торможение
предохраняет их, а вместе с ними и весь организм от переутомления.
Охранительное значение торможения особенно ярко проявляется в грудном
возрасте. В дошкольном возрасте нервная система постепенно становится более
устойчивой, не так быстро нервные клетки впадают в состояние запредельного
торможения, увеличивается сила доминантных очагов возбуждения. Ребенок
3—4 лет может несколько часов подряд находиться в активном, бодром
состоянии. Однако доминантные очаги, возникающие в коре больших
полушарий, еще очень
87
нестойки, и любое стороннее раздражение легко приводит к созданию новых
доминантных очагов. С этим связана большая подвижность здорового ребенка,
неустойчивость его внимания и резко выраженная эмоциональность.
Для старшего дошкольного возраста также характерна быстрая смена процессов
возбуждения и торможения; нервные клетки не могут длительно находиться в
состоянии возбуждения из-за легко развивающегося торможения. Тем не менее
ребенок 5—6 лет значительно отличается от детей младшего дошкольного
возраста. Однообразные, повторяющиеся действия постепенно перестают быть
столь непреодолимым препятствием для его нервной системы. Более
совершенно протекающие явления индукции и связанная с этим большая
выраженность концентрации процессов возбуждения и торможения создают
предпосылки для рабочей деятельности.
В своих играх ребенок все чаще подражает поведению и занятиям взрослых. Он
внимательно прислушивается к разговору взрослых, нередко весьма
своеобразно преломляя в своем сознании все услышанное. Ребенок с охотой
занимается рисованием, лепкой, аппликацией, объясняет содержание
тематических картинок, пересказывает прочитанное ему и даже усваивает
первые элементы грамоты и счета. Тем не менее во время занятий он, как
правило, неусидчив, легко отвлекается, особенно если занятие продолжается
больше 15 минут. Обычно и в этом возрасте утомление проявляется в рассеивании внимания, падении интереса к работе или отказе от нее. Появлению
отчетливых признаков утомления, характерных для взрослых, препятствует
быстро наступающее торможение. Обычно только у ребенка больного или с
ослабленной нервной -системой можно наблюдать более выраженные явления
утомления.
Профилактика утомления дошкольников. Понижению утомляемости
дошкольников способствует все, что укрепляет нервную систему и улучшает
общее состояние здоровья. Особое значение имеет организация правильного
режима дня с соблюдением основных гигиенических требований.
Существенное влияние на состояние организма ребенка оказывают
возникающие у него эмоции. Уже со второго года жизни важнейшим
источником эмоций становится человеческая среда, окружающая ребенка.
Ребенок тянется к людям — взрослым и детям. Ровное и благожелательное
отношение взрослых как к ребенку, так и друг к другу вызывает у него
положительные эмоции, делает его более спокойным и покладистым,
способствует нормализации отношений с другими детьми. Противоположное
влияние оказывают нервозность, грубость окружающих, их невнимательное или
несправедливое отношение к ребенку. Индивидуальные и групповые занятия
надо строить так, чтобы они доставляли детям удовольствие, способствовали
хорошему настроению. Занятия, связанные с неподвижным сидением и
напряжением внимания, не могут превы88
шать 5—10 минут. Занятия, требующие частого переключения внимания и хотя
бы умеренной двигательной активности (например, занятия со строительным
материалом, музыкальные занятия), могут длиться до 20 минут, если, конечно,
они интересны ребенку. При любом занятии нельзя непрерывными замечаниями
и запретами заставлять ребенка сидеть неподвижно. Очень важно обращать
внимание на чередование занятий. После занятий, во время которых дети
находились в сидячем положении, необходимо дать им возможность побегать,
попрыгать, поиграть в подвижные игры, конечно, под непосредственным
наблюдением воспитателя. После подвижных игр, занятий гимнастикой
полезно, наоборот, ограничить движения детей, предложив им спокойные,
сидячие игры.
27. Режим в дошкольных учреждениях
Основные компоненты режима. Правильный режим — это рациональное и
четкое чередование различных видов деятельности и отдыха в течение суток,
протекание их в определенной, ежедневно повторяющейся последовательности.
Выполнение режима приводит к образованию в коре больших полушарий
прочных условных связей и стереотипов, облегчающих переход от одной
деятельности к другой. Правильный режим дисциплинирует детей, улучшает их
аппетит, сон, работоспособность, способствует нормальному физическому
развитию и укреплению здоровья. Основные компоненты режима, правильное
соблюдение которых имеет особенно большое значение для здоровья ребенка,—
сон, приемы пищи, занятия и пребывание на свежем воздухе.
Возрастные особенности режима. В дошкольных учреждениях для каждой
возрастной группы устанавливается свой режим, позволяющий наилучшим
образом удовлетворить все потребности ребенка, обеспечить его правильное
физическое развитие и воспитание. Общие схемы режима для групп и подгрурп
приведены на цв. табл. X. Подъем детей в круглосуточных учреждениях для
младших групп с 6 часов 30 минут, для старших—с 7—8 часов. Время от
подъема до завтрака выделяется на туалет, утреннюю гимнастику,
закаливающие процедуры. Для приходящих детей к этому присоединяется
обязательный профилактический осмотр. Питание получают дети от 3 до 6
месяцев 6 раз, от 6 месяцев до 1 года—5 раз, от 1 года до 7 лет 4 раза в сутки.
Продолжительность перерывов между приемами пищи постепенно
увеличивается с 3,5 до 4 -—4,5 часов. В режиме детей до Г/2 лет дневной сон
повторяется несколько раз и предшествует кормлению; после 1 '/а лет, когда
время бодрствования детей значительно увеличивается, днем они спят один раз
(после обеда).
Режим занятий. Все время бодрствования детей до 3 лет должно быть отведено
на игры и непродолжительные занятия, кото89
рые еще не носят систематического характера. Во второй младшей группе (дети
от 3 до 4 лет) в утренние часы после завтрака систематически проводятся
общегрупповые занятия. Их длительность 10—15 минут. В средней группе
занятия продолжаются 15—20 минут. С детьми 5—7 лет в те же утренние часы
проводятся одно за другим два занятия; в первой старшей группе дети
занимаются 25—30 минут, а затем после десятиминутного перерыва еще 15—
20 минут. В подготовительной к школе группе оба занятия продолжаются по 30
минут с пятиминутным перерывом между ними.
Пребывание на свежем воздухе. В теплое время года всю жизнь детского
учреждения желательно вынести на участок. В этот период ночной сон
укорачивается (подъем не в 8, а в 7 часов 30 минут, укладывание для всех групп
в 20 часов 30 минут), а дневной — соответственно удлиняется. В старших
группах второе занятие полностью снимается.
В зимнее время с детьми до 1 1/2 лет прогулок не проводят, так как организация
их в условиях большого детского коллектива очень сложна. Потребность в
свежем воздухе обеспечивается за счет дневного сна, проводимого на открытых
верандах или в спальнях с широко открытыми фрамугами или форточками.
Дети от Г/г лет и старше гуляют 2 часа после игр и занятий, следующих за завтраком, и 2—3 часа после полдника. Общая продолжительность прогулок в
зимнее время должна равняться 4—5 часам. У детей старше 3 лет время на
прогулках заполняется не только играми:
часть его отводится на самообслуживание, дежурство, работу на участке.
Варианты и перестройка режима. При установлении режима учитывают не
только возраст, но и состояние здоровья, время года климатические условия и
прочее. Детей ослабленных, перенесших тяжелые заболевания, следует раньше
укладывать спать и позже других поднимать, удлинять им прогулки на свежем
воздухе, ограничивать продолжительность занятий.
Переход от домашних условий к условиям дошкольного учреждения, иными
словами, перестройку режима, многие дети переносят нелегко. Поэтому в
первые дни пребывания ребенка в дошкольном учреждении следует
придерживаться привычной для него продолжительности сна и частоты
приемов пищи.
28. Гигиенические требования к проведению занятий и игр
Мебель. Для дошкольных учреждений разработана мебель (столы и стулья)
различных размеров соответственно росту детей. Мебель одного и того же
размера может быть использована детьми, рост которых отличается не более
чем на 10 см, поэтому в каждой группе надо иметь не менее двух номеров
мебели.
90
Таблица 1
Номера мебели
Рост ребенка
Высота над полом
Основные размеры столов и стульев в см
1
2
3
4
5
6
65-74
75-84
85-94
95-99
100-109
110-119
33
37
41
43
47
51
16
19
22
24
27
30
стола
сиденья
В старшей и тем более подготовительной к школе группе, где значительно
больше времени выделяется для занятий, желательно иметь вместо обычных
шестиместных столов двухместные, с двумя выдвижными ящиками, где хранят
пособия для занятий. На обратной стороне сиденья и на наружной стороне
подстолья отмечают номер мебели и принадлежность ее к той или иной группе.
Организация занятий. Столы и стулья во время занятий должны быть
размещены в групповой комнате так, чтобы воспитатель во время выполнения
детьми задания мог свободно подходить к каждому ребенку, а дети имели
возможность отодвинуть стул и выйти из-за стола, не мешая друг другу.
Естественный свет должен падать с левой стороны. Для лучшего естественного
освещения шестиместные столы ставятся в два ряда, двухместные — в три ряда,
узкой частью к окнам. Детей рассаживают так, чтобы они не мешали сидящим
сзади. Однако детей с дефектами зрения, несмотря на их рост, сажают ближе к
источнику света, а детей с пониженным слухом — ближе к воспитателю. Нельзя
сажать детей спиной к свету.
Все необходимые пособия (бумага, карандаши, краски и т. д.) должны быть
заранее подготовлены и разложены, чтобы детям было удобно работать, не
вставая с места и не прося соседей передать ту или иную вещь. Пособия должны
быть яркими, каждая деталь, изображенная на них, должна быть видна без
напряжения зрения на расстоянии не менее 8 м. Величина рисунка для показа —
не менее 31х21 см. При объяснении содержания занятий воспитатель выбирает
наиболее удобное место, чтобы быть хорошо видным детям.
Рисование и раскрашивание. На занятиях по рисованию необходимо прежде
всего научить детей правильно держать карандаш:
без напряжения, на расстоянии 4—5 мм от отточенного конца, под углом в 60°
по отношению к бумаге (рис. 34). Отточка .карандаша не должна быть очень
длинной, так как дети, не умея регулировать силу нажима, часто ломают
грифель, что может вызвать отрицательные эмоции, снизить интерес к работе.
Для детей дошкольного возраста рекомендуются простые карандаши с мягким
гра91
фитным стержнем (№ 1) или со стержнем средней жесткости (№ 2). Карандаши
с твердым графитным стержнем (№ 3 и 4) не рекомендуются, так как при
пользовании ими детям приходится делать слишком сильный нажим, что
быстро утомляет их руку, а штрихи рисунка выглядят очень бледными.
Наиболее удобны карандаши круглой формы, а не шестигранной или
восьмигранной. Размерам кисти ребенка лучше всего соответствуют карандаши
длиной 17 см и диаметром 8 мм.
Краски готовят к занятию воспитатели, так как для детей разведение красок
слишком сложное и трудное занятие. К тому же они не могут сделать это
достаточно аккуратно, не запачкав себя и окружающие предметы. Чтобы краска
не капала с кисточки, надо разводить ее до консистенции жидкой сметаны. Во
время и после занятий дети должны класть грязные кисти не на стол, а на специальные подставки.
Лепка. На занятиях лепкой следует использовать бурую или серую глину —
мягкий эластичный материал, который легко поддается нажиму детской руки.
Предварительно очистив, глину скатывают в шарики, легко помещающиеся в
руке ребенка, и на небольших фанерных дощечках подают детям. После работы
с глиной дощечки тщательно промывают и просушивают.
Аппликация. Приступая к занятиям по аппликации воспитатели обучают детей
держать ножницы, вкладывать пальцы в кольца, сжимать и разжимать рычаги.
Ножницы, которыми пользуются дети. должны быть легкими, небольших
размеров (по руке ребенка), с тупыми концами. Очень важно провести беседу о
тяжелых последствиях неосторожного обращения или игры с ножницами.
При работе с клеем надо научить детей аккуратно набирать его на кисть,
пользоваться специальными подстилками и тряпочками при приклеивании
деталей друг к другу.
Гигиенические требования к игрушкам. Приобретать игрушки следует
только в государственных магазинах. Покупать игрушки у частных лиц и
артелей нельзя.
Для детей первого года жизни, которые тянут все в рот, рекомендуются
игрушки, изготовленные из пластмассы, целлулоида и резины. Такие игрушки
хорошо поддаются очистке и дезинфекции, на них почти не задерживаются
микробы. В составных игрушках (пирамидках, наборах колец или шариков)
диаметр самого маленького их элемента должен быть не менее 30 мм, чтобы
дети не могли засунуть их в нос или уши. В настоящее время игрушки делают
из полиэтилена, полистирола. Эти материалы были тщательно исследованы
гигиенистами и получили положительную оценку.
Бумага и картон—удобный и дешевый материал для изготовления игрушек.
Несмотря на то что игрушки из этих материалов быстро загрязняются и
приходят в негодность, особенно при коллективном пользовании, наличие их в
детских учреждениях допус92
Рис. 34. Положение пальцев руки при рисовании карандашом и кистью.
кается. Но в случае возникновения в группе инфекционного заболевания все
бумажные игрушки следует сжечь.
Игрушки, сделанные из папье-маше, в детских учреждениях иметь не
рекомендуется, так как с них быстро сходит краска и в местах, где она
отсутствует, могут надолго задерживаться микробы. Матерчатые, ватные и
меховые игрушки также нежелательны: они легко загрязняются и могут быть
источником инфекции; при мытье или дезинфекции они, как правило, приходят
в негодность.
Музыкальные духовые игрушки (трубы, дудки, губные гармошки и др.) не
рекомендуются, так как могут быть источником распространения
инфекционных заболеваний. Игрушки из легко бьющегося материала, например
елочные украшения, фарфоровые, фаянсовые и глиняные фигурки, статуэтки,
давать детям в руки не следует. Они пригодны лишь для экспонирования.
Оптические игрушки, а именно фильмоскопы, калейдоскопы, волшебные
фонари, игрушечные подзорные трубы и др., должны давать четкое, достаточно
крупное
изображение,
чтобы
не
вызывать
напряжения
зрения.
Самопроизвольное изменение фокусного расстояния при пользовании
оптическими игрушками должно быть исключено, а электрическое напряжение
в электрических игрушках не должно превышать 26 вольт.
Дети очень любят делать игрушки сами. Для этого можно использовать картон,
бумагу, катушки, лоскутки, баночки и коробочки, принесенные ими из дома.
Однако весь принятый от детей материал, так же как и вновь купленные
готовые игрушки, следует предварительно обеззаразить (продезинфицировать).
Детский строительный материал, мозаика, набор геометрических фигур и
прочие изделия из дерева или толстой фанеры дол93
жны быть посильны для ребенка и по общему весу составных частей не
превышать 1—2 кг. Все элементы должны быть гладкими, без щелей и острых
углов, покрашены устойчивыми масляным!. красками или отполированы.
Для
изолятора
выделяют
отдельно
наборы
игрушек,
легко
обеззараживающихся. Наиболее подходят резиновые, целлулоидные и
пластмассовые игрушки.
Все игрушки должны регулярно очищаться от пыли и дезинфицироваться.
Легко моющиеся игрушки, которыми пользуются дети грудного возраста,
следует в специально выделенном тазу ежедневно обрабатывать горячей водой
(50°) с мылом и щеткой или протирать 0,5%-ным раствором хлорамина. В
группах детей от 2 лет и старше игрушки надо ежедневно протирать влажной
тряпкой, а мягкие, если такие имеются, прочищать щеткой, выбивать и
проветривать не реже одного раза в неделю, лучше всего на солнце. При
обеззараживании ультрафиолетовыми лучами (с помощью ламп ПРК-2, ПРК-7)
игрушку облучают с каждой стороны в течение 10 минут на расстоянии 40 см от
лампы. Одежду кукол (куклы должны быть не матерчатыми, а целлулоидными)
следует не реже одного раза в неделю, простирывать и проглаживать горячим
утюгом.
29. Детская нервность
Нарушения высшей нервной деятельности. И. П. Павлов в опытах на собаках
остановил, что можно вызвать серьезные нарушения высшей нервной
деятельности, если применять чрезмерно сильные условные или безусловные
раздражители, резко увеличивать длительность действия тормозных
раздражителей, включать непосредственно друг за другом или даже
одновременно положительный (т. е. подкрепляемый) и отрицательный
(неподкрепляемый) раздражители и другие приемы.
Если, например, без перерыва по очереди включать то положительный
условный раздражитель (например, метроном с частотой 60 ударов в минуту),
то сходный с ним отрицательный (такой же метроном, но с частотой 100 ударов
в минуту), то условные рефлексы на некоторое время нарушаются. После их
полного восстановления опыт протекает нормально, но лишь до тех пор, пока не
применяются раздражители, вызвавшие нарушения. Стоит пустить в ход хотя
бы один из них, т. е. затронуть больной пункт коры, как на несколько часов,
часто и на несколько дней, снова нарушается протекание условных рефлексов.
Такая «ранимость» больного пункта коры иногда сохраняется в течение многих
месяцев. Подобные нарушения Павлов назвал локальной, т. е. местной, патологической инертностью корковых клеток.
Изучение нарушений высшей нервной деятельности животных позволило
Павлову объяснить возникновение у человека повышенной
94
нервности и некоторых нервных и психических заболеваний. В частности,
опыты с получением локальной патологической инертности дали возможность
объяснить такие явления, как бред преследования, мания величия, некоторые
формы галлюцинаций и др. Локальная инертность нервных клеток лежит в
основе явлений «навязчивости», часто наблюдающихся у здоровых людей в
форме навязчивых мыслей, идей, музыкальных мотивов, отдельных движений,
поступков.
Установлено, что легкость, с которой возникают нарушения работы коры
больших полушарий, а также характер и интенсивность этих нарушений зависят
от типа высшей нервной деятельности. Нарушения чаще появляются и тяжелей
протекают при слабом и сильном неуравновешенном типе высшей нервной
деятельности:
при слабом типе кора больших полушарий находится почти непрерывно в
состоянии заторможенности, а при сильном неуравновешенном типе, наоборот,
в состоянии сильного возбуждения, которое может временно сменяться резким
падением возбудимости.
Причины детской нервности. В нервной системе детей первых лет жизни
возникшее возбуждение легко иррадиирует, приводя к общему двигательному
беспокойству, а длительное или сильное раздражение приводит к торможению.
По мере образования новых и новых условных связей и усложнения высшей
нервной деятельности действие чрезмерных раздражителей все сильнее
сказывается на поведении ребенка. При слабом типе высшей нервной деятельности ребенок становится пугливым, обидчивым, часто плачет, дрожит, а
при возбудимом типе — недисциплинированным, капризным, вспыльчивым,
чрезмерно подвижным, суетливым. Таких детей называют нервными. Дети
других двух типов (уравновешенного подвижного и уравновешенного
медленного) также могут быть нервными, но у них нервность, как правило,
проявляется значительно слабее.
Следовательно, ребенок может унаследовать от родителей слабый или
возбудимый тип нервной системы, а тем самым ее неустойчивость, легко
приводящую к нервности. Нередко предрасположение к нервности бывает
врожденным, т. е. возникает у плода до рождения под влиянием
неблагоприятных условий внутриутробного развития. Такие условия создаются,
если мать во время беременности перенесла тяжелую болезнь или нервное
потрясение, плохо питалась, потребляла алкогольные напитки и вообще
нарушала нормальный образ жизни. В таких случаях признаки нервности часто
проявляются уже в первые дни после рождения: ребенок много кричит, спит
беспокойно, часто просыпаясь. О приобретенной нервности говорят в тех
случаях, когда причины, ее породившие, действовали на ребенка после его
рождения. Такой причиной может быть все, что ослабляет, истощает организм
ребенка, и особенно его нервную систему, как, например, родовая травма,
неправильное питание, несоблюдение нормального режи95
ма, недостаточный сон, различные заболевания, в особенности протекающие
хронически, т. е. длительно.
Часто ребенок становится нервным по вине окружающих людей. Ребенок
замечает и по-своему переживает все, что совершается вокруг него. К
значительному напряжению нервной системы и развитию нервности может
привести часто повторяющаяся шумная обстановка, семейные ссоры, грубые
перебранки. Ребенок тяжело переживает резкое, несправедливое или неровное
отношение к нему, быстрый переход от чрезмерной строгости к ласкам и
захваливанию, частые замечания и запрещения, подавление инициативы. Кино,
телевизионные передачи, спектакли, сильно возбуждая нервную систему, также
могут способствовать развитию нервности.
Негативизм. Каждый ребенок может проявить своеобразное упрямство—
делать противоположное тому, что от него требуют. У нервных людей такое
негативное, т. е. отрицательное, отношение к внешним воздействиям может
часто повторяться и стать характерной чертой поведения. Ребенку подставляют
тарелку с кашей и предлагают есть — он отказывается. Стоит убрать тарелку —
он требует ее. Снова подставляют — и опять отказ. Если, отодвинув тарелку,
сказать «Не ешь!», а затем не обращать на ребенка никакого внимания, он через
некоторое время сам ее пододвинет, все съест и даже может попросить добавки.
Подобные же негативные реакции повторяются, когда требуют, чтобы ребенок
вымыл руки. пошел гулять или ложился спать. Чем строже настаивать на своем,
тем сильнее проявляются негативные реакции.
Эта черта поведения, называемая негативизмом,—одно из частых проявлений
детской нервности. Чтобы ослабить негативизм, следует избегать тона
приказания, например сказать: «Если хочешь, съешь» — и больше не
настаивать на своем.
Детские страхи. Испугать ребенка может каждое явление окружающей жизни,
если оно незнакомо ему и возникло неожиданно. Ребенок пугается, если из-за
угла внезапно выскочила собака, или раздался сильный непривычный звук, или
впервые он увидел человека в маске. Такой испуг естествен и, как правило, не
оставляет никаких дурных последствий. Иное дело необоснованные и
непреодолимые страхи, свойственные многим нервным детям. Они пугаются
громких звуков, даже часто повторяющихся, боятся темноты, грозы, сильного
ветра, жуков, червяков — словом, поводов для страха может быть много. Мало
того, ребенок боится войти во двор, где когда-то его испугала собака,
отказывается подойти к человеку, на котором он раньше видел маску.
Постоянные страхи угнетают ребенка, подавляют его активность.
В развитии страхов чаще всего повинны окружающие, запугивающие ребенка
милиционером, стариком, который унесет его в мешке, злым разбойником,
серым волком, а иной раз мать угрожает, что отнесет его в темный лес или сама
уйдет от него навсегда. Если в развитии нервности основную роль сыграли
семейные неурядицы,
98
нередко с ними связываются и страхи: отец бросил семью — ребенок
непрестанно боится, что мать уйдет от него; при иных ситуациях ребенок может
бояться драки, вида пьяного отца и т. п.
Неврозы. Чрезмерно сильные раздражения могут вызвать более серьезные
нарушения нервной деятельности, которые принято называть неврозами. Они
проявляются не только в повышенной нервности, но и в нарушении тех или
иных функций организма. Так сильный испуг может привести к появлению
судорожных припадков, к заиканию, изменению сердечной деятельности или к
другим патологическим явлениям. Все эти явления могут сохраняться
длительное время, иногда многие годы и даже всю жизнь.
Чрезмерно сильные воздействия, травмирующие нервную систему, могут
вызвать невроз у любого ребенка. Однако чаще всего невротическое состояние
появляется у детей со слабым типом высшей нервной деятельности и с
неуравновешенным, или возбудимым, типом. У детей двух уравновешенных
типов — подвижного и спокойного — такие же воздействия чаще всего
вызывают лишь временные и менее выраженные нарушения, которые позднее
бесследно исчезают. Иными словами, ребенок с сильным уравновешенным
типом высшей нервной деятельности легче противостоит травмирующим
воздействиям.
Профилактика нервности. Лечить нервных детей, особенно страдающих
неврозами, должен врач. Создавать же обстановку, предохраняющую от
возникновения или усиления уже существующей нервности,— это дело тех, кто
окружает и воспитывает ребенка. Профилактика, т. е. предупреждение,
нервности в основном сводится к устранению всего того, что может нанести
ущерб высшей нервной деятельности ребенка. Начинать профилактику надо с
внутриутробного периода его развития, создавая для беременной женщины
максимально благоприятные условия жизни, оберегая ее от заболеваний и всего,
что травмирует нервную систему. Для воспитания столь необходимой ребенку
бодрости и жизнерадостности большое значение имеют физическая культура,
подвижные игры, а в дальнейшем и спорт. Взрослые должны быть всегда
спокойны и вежливы как между собой, так и с ребенком. У нерешительных
детей надо пробуждать активность, прививать им навыки самообслуживания,
всячески стимулировать их деятельность, давать им ряд посильных заданий все
возрастающей трудности. Неуемную активность возбудимых детей надо
направлять по разумному пути, заполняя жизнь ребенка игрой, физическими
упражнениями, трудом. В целях предупреждения детского негативизма
взрослые не должны препятствовать проявлению их самостоятельности. Постоянные одергивания и запреты, нередко необоснованные, лишь способствуют
развитию детской нервности. Вместе с тем слово «нельзя» должно быть
действительным запретом.
Очень интересны опыты, которые были проведены на детях дошкольного
возраста. У них был образован положительный ус97
ловный рефлекс на слово «можно» и отрицательный на слово «нельзя».
Произведенное один раз подкрепление отрицательного раздражителя (слова
«нельзя») и неподкрепление положительного раздражителя (слова «можно»)
привело к тому, что. Если в дальнейшем слово «можно» быстро удалось снова
превратить в положительный раздражитель, то слово «нельзя» на долгое время
перестало быть прочным тормозным раздражителем: несмотря на отсутствие
подкрепления, оно вызывало положительную реакцию. Взрослый человек
взвешивает значение этих слов на основании своего многолетнего опыта; он
знает, когда и почему «можно» и «нельзя». Для ребенка слово «можно» и
«нельзя» в сильной степени носят характер приказания.
Слово «нельзя» перестает быть тормозным раздражителем, когда, например,
вслед за запрещением взять конфету, ребенок ее получает. Это ведет к
нарушению одной из существенных норм поведения. Отсюда понятно, какое
огромное значение имеет установление правильных условных связей между
определенными речевыми раздражителями и реакциями ребенка. Вместо
постоянного «нельзя» лучше, где возможно, отвлекать внимание ребенка, а запреты должны быть убедительными, понятными ребенку и вместе с тем
окончательными.
Родители и воспитатели должны разговаривать с ребенком всегда в ровном,
спокойном тоне, без ноток раздражения, нетерпения и гнева. Не должно быть
противоречия между требованиями отца и матери, родителей и воспитателей.
Упрямым детям приказания рекомендуется делать не в категорическом тоне, а в
виде просьбы. Если протест ребенка очень бурен, лучше не настаивать на
выполнении приказания. Никогда нельзя применять телесных наказаний, так как
они не только причиняют боль, но оскорбляют и озлобляют ребенка, травмируют его
нервную систему.
Вопросы. 1. Как развивается речь у детей? 2. Какие основные свойства нервных процессов
определяют поведение? 3. Каково значение воспитания для формирования типов высшей
нервной деятельности у детей? 4. Какая существует классификация типов высшей нервной
деятельности животных и человека? 5. Какой должна быть продолжительность сна детей
различного возраста? 6. Какими должны быть условия, обеспечивающие нормальный сон
ребенка? 7. Как проявляется утомление у детей дошкольного возраста? 8. Какие требования
предъявляет гигиена к организации и проведению занятий в дошкольных учреждениях? 9.
Как следует подбирать и расставлять мебель во время занятий? 10. Какими должны быть
наглядные и учебные пособия, используемые на занятиях? 11. Какие гигиенические
требования предъявляются к игрушкам и. уходу за ними? 12. Что понимают под детской
нервностью? Ее причины, проявления и профилактика.
Задание: Учащиеся, присутствуя в дошкольном учреждении, должны:
1. Установить, соответствует ли продолжительность отдельных режимных моментов нормам,
установленным физиологией и гигиеной? 2. Пронаблюдать, не нарушаются ли гигиенические
требования при организации дневного сна и занятий детей. 3. Дать гигиеническую оценку
групповых комнат, спален, веранд и их оборудования. 4. Установить, соответствует ли
мебель росту детей, соблюдают ли дети правильную посадку во время занятий. Как следят за
этим воспитатели?
98
5 АНАЛИЗАТОРЫ
30. Общие закономерности функций анализаторов
Анализ раздражении. Деятельность мозга, направленная на организацию и
координацию работы всех органов, а также на ориентировку в окружающей
среде, требует точного и непрерывного анализа информации, поступающей как
от органов чувств, т. е. органов зрения, слуха, осязания, вкуса и обоняния, так и
от всех других органов. Начинается анализ в рецепторах, которые в каждом
органе так расположены и имеют такое строение, что легко подвергаются
действию только некоторых раздражителей, называемых адекватными, и, в то
же время защищены от влияния других. Так, рецепторы органа зрения
практически раздражаются только светом, рецепторы органа слуха.— звуками,
рецепторы мышц — ее укорочением или удлинением.
Мало того, в одном и том же органе отдельные рецепторы обладают различной
избирательной чувствительностью. Например, в органе слуха каждый рецептор
возбуждается звуками лишь определенной высоты; Различна и частота
импульсов, возникающих в рецепторах. Она зависит от интенсивности
раздражения.
Различение (анализ) раздражителей на основании того, с каких рецепторов и с
какой частотой поступают в мозг афферентные импульсы, разумеется, слишком
элементарен. Один и тот же раздражитель может иметь различное значение в
зависимости от того, при каких условиях, В Комбинации с какими другими
раздражителями он действует. Один и тот же звонок возвещает как о начале, так
и о конце урока. Звонок, раздавшийся «не вовремя», например через несколько
минут после начала урока, вызовет только ориентировочную реакцию, как
всякий новый, необычный раздражитель.
Тончайший анализ, который позволяет различать сходные раздражители или
одни и те же, но действующие при разных условиях и в различной комбинации
с другими раздражителями, основан на
99
образовании условных рефлексов и осуществляется корой больших полушарий.
Анализ раздражении, начинается в рецепторах, продолжается в различных
участках центральной нервной системы по пути прохождения афферентных
импульсов и заканчивается" в коре больших полушарий. Системы,
обеспечивающие этот процесс, Павлов назвал анализаторами. Каждый
анализатор состоит из периферического, проводникового и коркового отделов.
Роль анализаторов в познании окружающего мира. Раздражение рецепторов,
т. е. периферических отделов анализаторов,— единственный источник
информации мозга о том, что происходит как в нашем собственном теле, так и в
окружающей нас среде. Особое значение имеют рецепторы органов чувств:
через них человек познает окружающий мир.
Предметы и явления внешнего мира, как правило, воздействуют на рецепторы
различных органов чувств. Импульсы, приходящие с рецепторов, вызывают
возбуждение определенных групп клеток в соответствующих пунктах коры
больших полушарий, что отображается в нашем сознании как ряд ощущений.
Держа в руке яблоко, мы его видим, осязаем, обоняем, чувствуем его вес;
откусив, можем определить вкус. Каждое отдельное ощущение отражает то или
иное свойство яблока. В результате сложной деятельности коры на основе
ощущений образуются восприятия, которые отражают не отдельные свойства
(цвет, запах, вкус, вес и пр.), а вещи и явления в целом.
Ошибки органов чувств и их устранение. В обычных условиях световые
рецепторы недоступны никаким другим раздражителям, кроме света, который
легко проходит через прозрачные части глаза. Как естественный, адекватный
раздражитель, свет вызывает соответствующие ощущения. Однако в некоторых
случаях световое ощущение возникает при действий неадекватного раздражителя. Когда при удалении глаза перерезают зрительный нерв, больной ощущает
мгновенную вспышку света. Сильный удар в висок, вызывая сотрясение глаза и
механическое раздражение зрительного нерва, опять-таки дает ощущение света
(отсюда и выражение:
«искры посыпались из глаз»). Чем бы ни раздражать нерв, он будет посылать
импульсы только в зрительную область коры больших полушарий, и в
результате возникнет ощущение света.
Иногда может резко меняться чувствительность рецепторов. Так, при
некоторых заболеваниях чувствительность кожных рецепторов настолько
повышается, что легкое прикосновение дает ощущение боли. Подобные
ощущения, не соответствующие действительности, возникают и при
нарушениях в корковом отделе анализатора. Сюда относятся явления бреда и
галлюцинаций.
Нередко ошибки органов чувств обусловлены влиянием ранее выработанных
прочных условных связей в коре больших полуша100
рий. Частично такого рода ошибки объясняются явлениями, которые принято
называть иллюзиями (рис. 35). Так, если, как показано на рисунке, перекрестить
средний и указательный пальцы и затем их смежными сторонами прикоснуться
к горошине или к кончику собственного носа, получается ощущение двух
предметов (две горошины, два кончика носа). Иллюзия объясняется тем, что в
обычных, нормальных условиях пункт а среднего и пункт б указательного
пальцев не могут прикасаться к смежным участкам одного и того же предмета.
Казалось бы, ошибки органов чувств должны помешать правильному
отражению в нашем сознании окружающих явлений и предметов. Однако в
действительности эти ошибки не только не помехи в познании окружающего
мира, но, наоборот, приводят к более глубокому его отражению. «На ошибках
учатся»,— гласит пословица. И действительно, ребенок, начиная с грудного
возраста, непрерывно исправляет ошибки своих органов чувств. Возникающие у
него условные связи сначала, как правило, носят резко выраженный
обобщенный характер. Лишь постепенно устанавливается различение сходных
раздражителей. Путем образования новых положительных и отрицательных
условных связей устраняются ошибки, сначала грубые, а затем и более тонкие.
Отражение внешнего мира тем самым совершенствуется, становясь более
детальным, более точным.
Процесс устранения ошибок продолжается в течение всей жизни человека,
составляя то, что принято называть жизненным опытом. Аналитикосинтетическая деятельность коры позволяет легко отличать нормальные
ощущения, получаемые при действии адекватных раздражителей, от тех
неотчетливых, неясных ощущений, которые возникают при действии
необычных раздражителей. Шум или
101
звон в ушах, связанный с приливом крови к органу слуха, человек без труда
отличает от звуков окружающей, среды.
Устранению ошибок помогает взаимодействие анализаторов. Так,
одновременное раздражение зрительного, мышечного и кожного анализаторов
способствует установлению условных связей, необходимых для оценки
пространства, величины предметов и их перемещения. Когда ребенок впервые с
небольшого расстояния смотрит в бинокль на приближающегося к нему
человека, он невольно протягивает вперед руку или отрывает глаза от бинокля,
чтобы удостовериться, действительно ли человек подошел к нему вплотную.
Так он устраняет ошибку органов зрения, возникшую при пользовании
незнакомым прибором — биноклем.
Чувствительность анализаторов. О чувствительности анализаторов обычно
судят по порогу ощущения, т. е. по минимальной силе раздражения, при
которой впервые ощущение возникает. Павловский метод условных рефлексов
позволяет объективно ^исследовать порог раздражения анализатора" путем
определения минимальной силы раздражения, на которую удается выработать
условный рефлекс. Порог раздражения, определяемый методом условных
рефлексов, далеко не всегда совпадает с порогом ощущения:
доказано, что условный рефлекс может быть выработан и на такую
интенсивность раздражения, которая не вызывает отчетливого ощущения.
По отношению к естественным раздражителям чувствительность анализаторов
очень велика. Если бы атмосфера была совершенно прозрачна и не поглощала
света, то для возбуждения рецепторов глаза достаточно было бы той силы света,
которую дает свеча, находящаяся на расстоянии более 30 км. Хотя у человека
обоняние развито гораздо слабее, чем у многих животных, тем не менее он
может ощущать запах некоторых газообразных веществ, количество которых в
одном литре воздуха не превышает десятитысячных и даже стотысячных долей
миллиграмма. При исследовании функции анализаторов большое значение
имеет установление предела различения сходных раздражителей. С этой целью
образуют прочный условный рефлекс на тот или иной раздражитель, а затем
вырабатывают дифференцировку. Применяя последовательно раздражители, все
менее отличающиеся от положительного, устанавливают, при какой степени
сходства раздражителей еще возможно образование дифференцировки.
Оказалось, что порог различения уменьшается под влиянием тренировки и
может достигать весьма малых величин.
Приспособление к силе раздражения. Замечательное свойство анализаторов—
изменение чувствительности в зависимости от силы раздражения. При ярком
солнечном свете чувствительность зрения во много тысяч раз слабее, чем в
темноте. Именно по этой причине человек, перейдя из ярко освещенной
комнаты в полутемное помещение, первое время ничего не видит. Но
постепенно зри102
тельные рецепторы приспосабливаются к слабому свету, и человек начинает
ясно различать окружающие предметы. Когда рецепторы приспособятся к
темноте, их чувствительность становится настолько большой, что внезапный
переход к яркому свету слепит глаза.
Приспособление, или адаптация, к силе раздражения обеспечивает нормальную
работу анализаторов при самых различных условиях окружающей среды.
Тренировка анализаторов. У новорожденных, даже недоношенных, можно
вызвать рефлексы при раздражении периферических отделов всех анализаторов.
Такие же рефлексы наблюдаются и у младенцев, родившихся без больших
полушарий. Следовательно, анализ раздражения у новорожденных
осуществляется лишь периферическим отделом анализаторов и их
проводящими путями, без участия коры больших полушарий.
Установлено, однако, что с первых же дней жизни клетки коры могут
приходить в состояние возбуждения. Их неучастие в анализе раздражении
объясняется отсутствием условных связей, без которых, разумеется,
невозможен корковый анализ. Он появляется и становится все более тонким и
точным по мере образования новых положительных и отрицательных условных
связей. Так, когда ребенок начинает постигать грамоту, в коре его больших
полушарий появляются условные связи между начертанием букв и соответствующими речевыми звуками, а затем между комбинациями букв и
произносимыми словами. Нужна длительная тренировка, чтобы эти связи стали
прочными и хорошо дифференцированными, чтобы ребенок научился читать.
Тонкое различение цветов, запахов, звуков и других раздражителей также
требует длительной тренировки, в результате которой образуются
соответствующие навыки. Тренировка анализаторов резко увеличивает их
функциональные возможности.
31. Кожный анализатор
Значение кожного анализатора. Рецепторы, расположенные в коже, дают
возможность осязать, т. е. ощущать воздействие на кожу раздражителей
внешней среды. Через рецепторы кожи человек получает представление о
плотности и упругости тел, их поверхности (гладкость, шершавость и проч.),
форме, температуре. Тем самым кожный анализатор играет существенную роль
в познании внешнего мира. У людей, лишенных зрения, он приобретает особое
значение, в известной степени заменяя недостающий анализатор. Не менее
велико значение кожного анализатора как источника рефлекторных реакций,
особенно оборонительных, предохраняющих организм от повреждений и
вредных воздействий.
Кожная чувствительность. Осторожное прикосновение к различным точкам
кожи тыльной стороны запястья острым концом булав103
ки вызывает в одних пунктах слабое, но отчетливое ощущение боли (укола), в
других—прикосновения, реже—холода и очень редко — тепла. Соответственно
различают четыре вида кожной чувствительности: болевую, тактильную,
холодовую и тепловую (рис. 36).
Раздельное
существование
видов
чувствительности
подтверждается
отсутствием некоторых из них в отдельных участках кожи, а также частичным
нарушением чувствительности при заболеваниях или при воздействии на кожу
определенных химических веществ. Так, новокаин, применяемый при
операциях для обезболивания небольшого участка кожи, вызывает в первую
очередь потерю чувствительности к холоду, а несколько позднее к боли, снижение чувствительности к теплу при полном сохранении чувствительности к
прикосновению: больной в момент разрезания кожи ощущает не боль, а
прикосновение ножа хирурга.
В различных участках кожи пороги ощущения неодинаковы. Так, порог
тактильного ощущения для кожи кончика носа и ладонной стороны ногтевой
фаланги пальцев кисти в 10—15 раз меньше, чем для кожи спины и живота.
Большое значение имеет величина раздражаемой поверхности кожи. Например,
интенсивность ощущения тепла или холода тем выше, чем большая
поверхность кожи погружена в теплую или холодную воду.
Одновременное прикосновение к двум соседним точкам кожи в зависимости от
расстояния между ними вызывает ощущение либо одного, либо двух
раздельных прикосновений. По наименьшему расстоянию, при котором два
одновременных прикосновения ощущаются раздельно, судят о пороге
пространственного различения тактильных раздражении. Он также неодинаков
в разных участках тела. Если раздвинутыми на 40—50 мм ножками циркуля
прикоснуться к коже спины, то получается ощущение не двух, а одного
прикосновения. Лишь при большем расстоянии между ножками циркуля можно
получить два раздельных ощущения. В разных местах кожи предплечья
ощущение двух прикосновений получается при минимальном расстоянии
между ними в 25—40 мм. На кончиках пальцев и языка даже при расстоянии
между ножками циркуля в 1—2 мм ощущаются два раздельных прикосновения.
Адаптация к раздражению. Кожные рецепторы проявляют резко выраженную
адаптацию к непрерывно длящемуся раздражению. Если положить на кожу
ладони копеечную монету, то ощущение ее присутствия быстро слабеет. А
через несколько секунд совсем исчезает.
Частичная адаптация к изменению температуры легко обнаруживается, если
правую руку опустить в воду, охлажденную до +15°, а левую—в воду, нагретую
до +40, +45°; последующее опускание обеих рук в воду, имеющую температуру
+30°, вызывает ощущение, что правая рука, адаптированная к холоду, находится
в теплой воде, а левая, адаптированная к теплу,— в холодной.
104
Рис. 36 Рецепторы кожи (полусхемы):
1- нервные окончания в надкожице; 2 и 3 - осязательные тельца, 4 нервные окончания вокруг волоса; 5 – рецептор чувствительности к
холоду; 6 - рецептор, чувствительный к давлению
Рис. 37. Схема относительной величины участков коры больших
полушарий, получающих импульсы с кожи пальцев ноги (/), стопы (2)
голени и бедра (у, живота (4), груди (5), плеча (6), предплечья (7), кисти
(8), пальцев руки (9) большого пальца (100, лба (//), губ и нижней части
лица (12}, слизистой языка (13).
Корковый отдел кожного анализатора. Корковый отдел кожного анализатора
в основном расположен по заднему краю центральной борозды. Каждому
участку кожи соответствует определенный участок коры больших полушарий,
причем участки, получающие импульсы с кожи туловища, бедра, голени, плеча,
предплечья, относительно очень малы, тогда как те, в которые поступают
импульсы с кожи головы, кисти и стопы, наоборот, занимают большое
пространство (рис. 37). Особенно велика площадь участков, связанных с кожей
большого пальца кисти и губ.
Обычно раздражения, воспринимаемые кожей, действуют на разные виды
рецепторов, иными словами, носят комплексный характер. В коре больших
полушарий импульсы, взаимодействуя, приводят к появлению единого
обобщенного ощущения, которое в значительной степени зависит от
соотношения силы раздражения ' отдельных видов рецепторов. Так, болевые
ощущения снижаются, если сильно раздражать тактильные рецепторы,
например, потирая руками ушибленное место.
32. Внутренние анализаторы
Информация о собственном теле. Во всех органах существуют различные
рецепторы, чувствительные к определенным химическим изменениям, к
давлению, растяжению, изменению температуры или к действию других видов
раздражителей. Информация, получаемая с этих рецепторов, способствует
поддержанию нормальной деятельности организма, и прежде всего,
обеспечивает саморегуляцию систем органов, приводя к так называемым собственным рефлексам, т. е. реакциям той системы органов, которая подверглась
раздражению.
Собственные рефлексы могут протекать и без участия коры больших
полушарий. Поскольку, однако, информация всегда поступает и в корковые
отделы анализаторов, эти рефлексы могут быть не только безусловными, но и
условными.
Двигательный анализатор. Рецепторы, расположенные в мышцах,
сухожилиях, суставах, сигнализируют о степени сокращения или расслабления
каждой мышцы и всего двигательного аппарата в целом, а тем самым о
положении в пространстве любой части тела. Без такой информации не может
быть осуществлен ни один двигательный акт. Центральный отдел двигательного
анализатора находится в коре больших полушарий впереди от центральной борозды.
В организме даже при отсутствии движений все мышцы находятся в состоянии
некоторого напряжения. Это напряжение, называемое мышечным тонусом,
поддерживается импульсами, поступающими из центральной нервной системы.
Оно исчезает при нарушении связи мышцы с мозгом. Во время каждого
движения
106
Рис. 38. Схема костного мозга и перепончатого лабиринта:
слева черным показан перепончатый лабиринт, расположенный внутри
костного; Справа "а расположение полукружных каналов в трех взаимно
перпендикулярных плоскостях; 7 — полукружные каналы; 2 — отолитовый
аппарат; 3 — часть полости среднего уха; 4 — улитка? S— костная ткань.
напряжение одних мышц усиливается, других — уменьшается, третьих —
остается без изменений.
Полная информация о состоянии двигательного аппарата возможна лишь при
условии непрерывного потока импульсов от каждой мышцы. Так оно и есть в
действительности, причем частота импульсов зависит от степени напряжения
мышцы. Иными словами, рецепторы двигательного аппарата, в отличие от
большинства других рецепторов, почти не адаптируются к непрерывно
длящемуся раздражению. Это обеспечивает сохранение равновесия, координацию движения и непрерывный контроль за правильностью и точностью их
выполнения.
Отолитовый аппарат и полукружные каналы. В утолщенной части,
височной кости находится сложная система каналов, названная костным
лабиринтом. Он состоит из трех частей: средняя, задняя и передняя (рис. 38).
Органы, расположенные в костном лабиринте, называются перепончатым
лабиринтом. Щель между костным лабиринтом и перепончатым заполнена
жидкостью. Передняя часть лабиринта относится к органу слуха. В средней
части находится отолитовый аппарат. Он состоит из двух мешочков, на
внутренней поверхности которых имеются рецепторы, снабженные волосками.
На волосках висят маленькие комочки кристаллов извести — отолиты.
Изменение положения головы или скорости прямолинейного движения меняет
натяжение волосков и тем самым раздражает рецепторы.
Задняя часть лабиринта состоит из трех полукружных каналов, расположенных
во взаимно перпендикулярных плоскостях и заполненных жидкостью. На
одном, конце каждого из трех каналов находятся рецепторы, чувствительные к
изменению давления. При покойном положении, а также при прямолинейном
движении тела,
107
а следовательно и головы, сохраняется одинаковое давление на рецепторы
жидкости, находящейся в каналах. Малейшее изменение скорости или
направления движения вызывает толчкообразное усиление или ослабление
давления жидкости на рецепторы и тем самым раздражает их.
Импульсы, идущие от отолитового аппарата и полукружных каналов, делают
возможным анализ положения головы в пространстве и изменений скорости и
направления движений. Значение этого анализа заключается в том, что путем
соответствующих рефлекторных реакций мышц сохраняется правильное
положение головы, а вместе с ней и всего тела как при покое, так и при
движениях. Нарушение функций отолитового аппарата и полукружных каналов
влечет за собой невозможность сохранять равновесие.
33. Обонятельный и вкусовой анализаторы
Значение обонятельного и вкусового анализаторов.
Рецепторы
обонятельного анализатора расположены в верхней части правой и левой
половины носовой полости, занимая общую площадь около 5 кв. см (рис. 39).
Они чувствительны к взвешенным в воздухе молекулам пахучих веществ. Для
человека значение обоняния в основном ограничивается распознаванием
свойств пищи и окружающего воздуха.
Рецепторы вкусового анализатора расположены в слизистой оболочке спинки
языка, мягкого нёба, надгортанника и глотки (рис. 40). Они чувствительны к
веществам, находящимся в растворе. У человека, как и у многих животных,
вкусовой анализатор сигнализирует о химических раздражителях, которые
находятся не в окружающей среде, а в полости рта, что позволяет различать
качество попадаемой в рот пищи.
Анализ и синтез обонятельных и вкусовых раздражении. Если тонкими
кисточками, каждая из которых смочена раствором определенного вкусового
вещества, осторожно прикасаться к различным точкам языка, нетрудно
убедиться в существовании отдельных рецепторов для сладкого, горького,
соленого и кислого. Обонятельные рецепторы также неодинаковы.
Следовательно, различение раздражителей частично происходит в
периферическом отделе обоих анализаторов. Тонкий анализ раздражении
происходит в коре больших полушарий. Возможность различать большое
количество обонятельных и вкусовых ощущений объясняется тем, что большинство веществ одновременно действует на болевые или другие рецепторы
слизистой оболочки рта или носа. Так, хлороформ, помимо возбуждения
обонятельных рецепторов, действует на вкусовые, чувствительные к сахару
(отсюда сладковатый привкус хлороформа); многие остро пахнущие вещества
действуют, кроме обонятельных, также на болевые и тактильные рецепторы
слизистой
108
Рис. 39. Рецепторы обонятельного анализатора (схемы):
Л — расположение рецепторов в полости носа; Б — рецепторные клетки.
Рис. 40. Рецепторы вкусового анализатора (схемы):
А — вкусовые сосочки на поверхности языка; Б — различные виды вкусовых
сосочков; В — строение вкусовой луковицы, 1 — вкусовые луковицы; 2 —
железы, выделяющие водянистый сок; 3 — вкусовые рецепторы.
оболочки носа: ментол — на холодовые, спирт — на тепловые и болевые,
уксусная кислота — на болевые и соответствующие вкусовые.
То же можно сказать и про вкусовые ощущения. Острый вкус некоторых блюд
объясняется действием на болевые рецепторы, разный вкус жидкой и крутой
каши — неодинаковым действием на тактильные рецепторы, а холодного и
горячего мяса — неодинаковыми температурными и особенно тактильными
ощущениями (от застывшего жира, оседающего на слизистой оболочке). К тому
же, как правило, всякое раздражение вкусовых рецепторов сопровождается
раздражением обонятельных. Хорошо известно, что временная потеря
обоняния, например при сильном насморке, резко нарушает вкусовые
ощущения: многие блюда либо становятся без109
вкусными, либо приобретают иной, необычный вкус. Если плотно зажать нос и
задержать дыхательные движения, положенный в рот лук на вкус неотличим от
яблока. В таких же условиях различные конфеты, ягоды, фрукты, теряют
специфический вкус и вызывают однообразные ощущения сладкого, кислого,
горького или соленого.
У человека в естественных условиях жизни условные рефлексы на чисто
запаховые раздражители образуются в неизмеримо меньшем количестве, чем у
животных. Чаще всего раздражителями обонятельных рецепторов оказываются
вкусовые вещества. Условные рефлексы на такие комплексные раздражители
образуются у детей с первых дней жизни. Выработать условный рефлекс на
чисто запаховое вещество гораздо труднее. Обычно это удается на 4—6-й неделе жизни.
Тонкое различение сходных раздражителей вырабатывается у одних людей с
большим трудом и остается нестойким, а у других— значительно легче и
быстро становится устойчивым. Нередко и взрослые люди очень плохо
различают запахи и даже вкусовые качества пищи, не разбираясь в их
многообразных оттенках.
Если запаховые раздражители приобретают для человека существенное
значение, то путем длительной тренировки центральный отдел обонятельного
анализатора может достичь высокого совершенства, вплоть до различения
отдельных составных частей запаховой смеси. Это наблюдается у некоторых
парфюмеров, кулинаров, дегустаторов и представителей других профессий,
требующих хорошего различения запахов.
Чувствительность
вкусового
и
обонятельного
анализаторов.
Чувствительность вкусового анализатора в сильной степени зависит от текущей
потребности организма в пище. Обычно, по мере того как съеденная пища
переваривается, а основная ее масса покидает желудок и передний отдел тонких
кишок, чувствительность к сладкому и соленому отчетливо повышается.
Одновременно понижается различительная чувствительность, т. е. способность
тонко различать сходные раздражители. Во время еды постепенно общая
чувствительность снижается, а различительная, наоборот, повышается, поэтому
по мере насыщения человек становится все более разборчивым к вкусу пищи.
При нарушениях пищеварения вкусовая чувствительность резко падает, что
проявляется в потере аппетита, а у детей в отказе от пищи. Биологическое
значение такого отказа заключается в предоставлении относительного покоя
пищеварительному каналу. При неполноценном, однообразном питании как у
взрослых, так и у детей нередко наблюдается избирательное повышение
чувствительности по отношению к веществам, в которых организм особенно
нуждается.
При длительном действии раздражителя происходит адаптация вкусового
анализатора, иными словами, его чувствительность по110
нижается, причем обычно к тому виду вкусовых ощущений, который
вызывается данным раздражителем. Быстрее всего происходит адаптация к
сладкому и соленому; к кислому и особенно к горькому адаптация протекает
очень медленно. Под влиянием адаптации из двух одинаково соленых или
сладких блюд, последовательно принимаемых в пищу, второе кажется менее
соленым или сладким, чем первое; Адаптацией объясняется пресный вкус
нормально посоленного супа, если ему предшествовала соленая закуска.
Адаптация к соленому повышает возбудимость к сладкому, а адаптация к сладкому повышает возбудимость к кислому и горькому. Поэтому после соленой
пищи пресная вода кажется сладковатой, а после сладкой — яблоко или
апельсин кажутся более кислыми.
Чувствительность обонятельного анализатора тем выше, чем чище воздух.
Резкое понижение и даже полное исчезновение обоняния наблюдается при
затрудненном попадании пахучих веществ в обонятельную область слизистой
оболочки носа, например при насморке.
Адаптацию обонятельного анализатора можно наблюдать при длительном
действии запахового раздражителя. По отношению ко многим пахучим
веществам довольно быстро наступает полная адаптация, т. е. их запах
перестает ощущаться. Человек перестает замечать такие непрерывно
действующие раздражители, как запах своего тела, одежды, комнаты и т. п. По
отношению к ряду веществ адаптация происходит медленно и лишь частично.
При кратковременном действии слабого вкусового или обонятельного
раздражителя: адаптация может проявиться в повышении чувствительности
соответствующего анализатора. Установлено, что изменения чувствительности
и явления адаптации в основном происходят не в периферическом, а в корковом
отделе вкусового и обонятельного анализаторов. Иногда, особенно при частом
действии одного и того же вкусового или обонятельного раздражителя, в коре
больших полушарий возникает стойкий очаг повышенной возбудимости. В
таких случаях ощущение вкуса или запаха, к которому возникла повышенная
возбудимость, может появляться и при действии различных других веществ.
Мало того, ощущение соответствующего запаха или вкуса может стать назойливым, появляясь и при отсутствии каких-либо вкусовых или запаховых
раздражителей, иными словами, возникают иллюзии, и галлюцинации. Если во
время обеда сказать, что блюдо протухло или прокисло, то у некоторых людей
появляются соответствующие обонятельные и вкусовые ощущения, в
результате чего они отказываются от еды.
У: детей, особенно в дошкольном возрасте, сильно выражена внушаемость.
Поэтому у них нетрудно вызвать подобного рода иллюзии и даже заставить
принять лекарство, внушив, что это вкусная конфетка или водичка,
Ill
34. Слуховой анализатор
Орган слуха. Орган слуха состоит из трех основных частей—наружного,
среднего и внутреннего уха (цв. табл. XI).
Наружное ухо служит для улавливания звуков. Оно состоит из ушной раковины
и наружного слухового прохода, ведущего в толщу височной кости; там
расположены среднее и внутреннее ухо. Тонкая, но очень плотная барабанная
перепонка отделяет слуховой проход от полости среднего уха, где находятся три
связанные друг с другом слуховые косточки: молоточек, наковальня и
стремечко. Молоточек соединен с внутренней поверхностью барабанной перепонки, а стремечко — с перепонкой, закрывающей отверстие, которое ведет во
внутреннее ухо.
Для нормальной передачи звуковых колебаний чрезвычайно важно, чтобы
давление воздуха в среднем ухе было таким же, как и атмосферное.
Выравнивание давления происходит через слуховую трубу, т. е, канал, который
соединяет полость среднего уха с полостью глотки. Обычно наружное
отверстие этого канала закрыто и открывается в момент глотания. Когда
атмосферное давление быстро меняется, например при резком спуске самолета,
рекомендуется производить частые глотательные движения для выравнивания
давления в среднем ухе.
Периферический отдел слухового анализатора находится в передней части
лабиринта внутреннего уха, а именно в улитке — спирально извивающемся
канале, который делает два с половиной оборота. От центрального костного
стержня улитки по всей ее длине отходит спиральная пластинка, вдающаяся
внутрь канала. Между пластинкой и наружной стенкой канала натянута
основная перепонка, состоящая из тончайших эластических соединительнотканных волокон. На верхней стороне основной пластинки находится рецепторный
аппарат слухового анализатора — спиральный орган.
Воздушные звуковые волны, попадая в наружный слуховой проход, вызывают
колебания барабанной перепонки. «.Система слуховых косточек, действуя как
рычаг, усиливает звуковые колебания в 30—40 раз и передает их жидкости,
находящейся между костным и перепончатым лабиринтом улитки. Разрушение
барабанной перепонки ведет не к потере слуха, а лишь к его снижению. Это
объясняется тем, что звуковые колебания могут передаваться через воздух,
находящийся в среднем ухе, без участия слуховых косточек, а следовательно,
без усиления звука.
Колебания жидкости в костном канале улитки передаются основной перепонке,
а тем самым и слуховым рецепторам спирального органа, чувствительным к
звуковым колебаниям. Возникшие в рецепторах импульсы направляются в
центральную нервную систему, достигая коры больших полушарий.
Чувствительность слухового анализатора. Человеческое ухо воспринимает
звуки с частотой от 16—20 до 20—30 тысяч колебаний в
112
секунду. Оно особенно чувствительно к колебаниям от 1000 до 4000 в секунду.
Чувствительность к более высоким или низким звукам значительно падает,
особенно с приближением к верхнему и нижнему пределам воспринимаемых
частот. Чувствительность слухового анализатора заметно повышается при
полной тишине и снижается в шумной обстановке. Если же начинает звучать
тон определенной высоты и неизменной силы, то вследствие адаптации к нему
ощущение громкости снижается сначала быстро, а потом все более медленно.
При этом чувствительность понижается по отношению к звучащему тону и
близким к нему по частоте колебаний.
Длительное воздействие сильных звуков может вызвать запредельное
торможение корковых клеток, в результате чего чувствительность анализатора
резко падает. Такое состояние сохраняется на некоторое время и по окончании
раздражения. Частое пребывание в условиях сильного шума может привести к
необратимому нарушению слухового аппарата улитки и тем самым к
тугоухости, т. е. понижению слуха, и даже к полной глухоте.
35. Развитие слухового анализатора. Гигиена слуха
Развитие органа слуха после рождения. После рождения рост внутреннего и
среднего уха почти полностью прекращается. Ушная раковина новорожденного
относительно очень велика:
ее длина лишь вдвое меньше, а ширина почти такая же, как у взрослых. Ушная
раковина продолжает заметно расти в первые 2—3 года жизни, а затем ее рост
сильно замедляется. Наружный слуховой проход новорожденного заполнен
творожистой массой (так называемой пробкой). Длина его верхней стенки около
15 мм, а нижней — около 8 мм. Его просвет в средней части очень узкий, щелевидный. Кожа слухового прохода покрыта мелкими волосками и содержит
железы, выделяющие ушную серу. Слуховой проход растет как в длину, так и в
ширину в течение первого года жизни интенсивно, затем медленней, а к 6 годам
приобретает размеры, характерные для взрослых. Барабанная перепонка после
рождения почти не растет. У новорожденного она покрыта изнутри и особенно
снаружи более толстым слоем эпителия, чем у взрослых, что снижает
интенсивность ее звуковых колебаний.
Полость среднего уха перед рождением заполнена жидкостью, которая после
рождения заменяется воздухом. Он проникает через слуховую трубу, которая у
новорожденного расположена почти горизонтально, без изгибов. У взрослых
диаметр ее просвета обычно не превышает 1 мм, а длина достигает 35—40 мм.
Труба новорожденных короче (примерно 19 мм) и значительно шире (диаметр
около 3 мм}, что облегчает заполнение полости среднего уха воздухом. В
течение первых лет жизни диаметр просвета трубы посте113
пенно уменьшается и к 6 годам становится таким же, как у взрослых. В длину
труба продолжает расти до 15—18 лет.
Развитие реакций на звуковые раздражения. Установлено, что 6—7месячный плод реагирует на звуковые раздражения общей двигательной
активностью. У новорожденных, даже недоношенных, уже в первые часы жизни
удалось наблюдать различные реакции в ответ на звуковое раздражение, как,
например, мигание, закрывание глаз (а при закрытых глазах их открывание),
прекращение крика, мимические движения, изменение ритма дыхательных движений и др. Сильное звуковое раздражение вызывает «реакцию испуга» и
общие иррадиированные движения. Применение набора камертонов позволило
выявить повышенную чувствительность к высоким тонам. Если один и тот же
звук с небольшими промежутками повторять многократно, то реакция на него
быстро ослабевает, а затем и совсем исчезает.
Подобные реакции могут осуществляться без участия коры больших
полушарий, так как они наблюдаются и у детей, родившихся без больших
полушарий. Очевидно, это типичные ориентировочные реакции. Установлено,
однако, что у новорожденного и даже у семимесячного плода корковый отдел
анализатора реагирует на звуковые раздражения изменением электрической
активности. Доказательством функциональной готовности анализатора служит
возможность образования условных рефлексов на звуки в первые дни жизни.
Таким образом, еще до рождения все отделы слухового анализатора способны
функционировать.
В первый день жизни новорожденный обычно плохо слышит. Это объясняется
тем, что не сразу жидкость, находящаяся в среднем ухе, всасывается и
замещается воздухом. В последующие дин детское ухо воспринимает частоту
звуковых колебаний не только в тех пределах, которые характерны для
взрослых, но и более высокую. Если взрослый человек слышит звуки с частотой
колебаний до 20—25 тысяч, реже до 30 тысяч в секунду, то грудной ребенок
воспринимает звуки до 32 тысяч колебаний в секунду. Иными словами,
маленький ребенок слышит звуки, которые взрослому недоступны. Однако
чувствительность слухового анализатора у ребенка заметно ниже, чем у
взрослого. С возрастом чувствительность повышается и становится
максимальной в 12—14 лет.
Развитие музыкального слуха. Различение сходных звуков возникает в
результате упражнений, т. е. путем образования соответствующих условных
связей. В возрасте 3—4 месяцев грудной ребенок различает по высоте
музыкальные звуки, отстоящие друг от друга на целую октаву или даже больше,
а спустя- еще 3 месяца различает звуки, отстоящие на 1—2 тона. К концу 1-го
года жизни при условии надлежащих упражнений можно добиться у ребенка
тонкости различения не только высоты, но и тембра звуков.
Известно, что музыкальные способности передаются по наследству. Некоторые
дети в первые годы жизни не только хорошо 114
различают 1/2 тона и даже 1/4 тона, но могут воспроизводить соответствующие
звуки голосом. Слушая песню, они легко запоминают мотив. Однако это вовсе
не значит, что музыкальный слух может быть „только врожденным и что его не
надо воспитывать.
Мир звуков может быть источником сильных положительных эмоций и одной
из основ эстетического воспитания. Развитию слуха способствуют не только
обучение пению и музыке или прослушивание музыкальных произведений, но
также наблюдения над звуками окружающей природы. Шелест листьев,
журчание ручья, шум морского прибоя, чрезвычайно разнообразная перекличка
птиц — все это обогащает, изощряет слух ребенка, приучает его искать и распознавать звуки.
Большое значение имеет тренировка в распознавании направления, откуда
раздается звук, или, как принято говорить, пространственной локализации
источника звука. Такой тренировке способствуют игры в жмурки, прятки,
палочку-выручалочку и др.
Гигиена слуха. В первые годы жизни дети нередко болеют отитом, т. е.
воспалением среднего уха. Это связано с тем, что через широкую и короткую
слуховую трубу ребенка легко проникают микробы, находящиеся на слизистой
оболочке носоглотки. Поэтому отит часто .возникает при различных
инфекционных заболеваниях, особенно при кори, скарлатине, коклюше, гриппе,
а также при насморке. Если ребенок жалуется на боль в ушах или у него
ухудшается слух, надо немедленно показать его врачу-специалисту. Запущенный отит может привести к очень тяжелому заболеванию — воспалению
мозговых .оболочек, чему способствует незаконченное окостенение височной
кости.
При отите воспалительный процесс затрагивает и барабанную перепонку, что
иногда приводит к притуплению или даже полной потере слуха. В сырую
холодную и ветреную погоду надо оберегать уши ребенка от охлаждения,
которое, как правило, понижает сопротивляемость тканей, и тем самым
облегчает возникновение воспаления.
В наружном слуховом проходе легко скапливаются грязь и ушная сера, что
вызывает раздражение и зуд. Дети, стараясь устранить неприятные ощущения,
часто прибегают к твердым и даже острым предметам (ручки, карандаши,
шпильки). При этом они могут поранить слуховой проход и барабанную
перепонку, занести в ухо инфекцию.. Поэтому содержание ушей в чистоте—
одно из важных правил гигиены. При жалобах ребенка на зуд в ушах следует
осторожно с помощью ватного тампона промыть их теплой водой или
раствором перекиси водорода и затем просушить кончиком полотенца.
Одно из существенных требований гигиены слуха — предохранять слуховой
аппарат от чрезмерно сильного и длительного, раздражения и тренировать его
реакции на слабые и средние звуки, особенно музыкальные.
115
36. Строение и развитие глаза
Строение глаза. Периферический отдел зрительного анализатора, иными
словами, рецепторы, чувствительные к свету, находятся внутри органа зрения,
или глаза (цв. табл. XI), который расположен в углублении черепа — глазнице.
В ее наружных краях лежат слёзные железы. Они выделяют жидкость,
предохраняющую поверхность глаза от высыхания; избыток жидкости стекает
по каналам в носовую полость. Спереди глаз защищен веками:
Стенка глазного яблока состоит из трех оболочек — наружной, средней и
внутренней. Очень плотная наружная оболочка называется белочной; спереди
она переходит в прозрачную роговицу. Под белочной лежит средняя, или
сосудистая, оболочка, пронизанная большим количеством кровеносных
сосудов. Ее видоизмененная передняя часть образует ресничное тело,
выступающее внутрь глазного яблока в виде кольцевого валика, а также
расположенную за роговицей радужную оболочку, или радужку. Радужная
оболочка содержит большое количество пигмента, от которого зависит цвет
глаза, и имеет посредине круглое отверстие—зрачок. Через зрачок световые
лучи проникают в глаз.
Внутренняя оболочка называется сетчаткой. Ее наружный слой, граничащий с
сосудистой оболочкой, состоит из пигментных клеток. Под ними находятся
светочувствительные рецепторы, а еще дальше многочисленные нервные
клетки. Самый внутренний слой сетчатки— это нервные клетки, аксоны
которых, собираясь со всей сетчатки, образуют зрительный нерв. Участок
сетчатки в месте выхода зрительного нерва называется слепым пятном. Он
совсем не содержит светочувствительных клеток. Поэтому мы не видим
предмета, изображение которого попадает на слепое пятно. Обнаружить слепое
пятно можно при помощи простого опыта (рис. 41).
Внутри глазного яблока находится прозрачный хрусталик, похожий на
двояковыпуклую линзу. От прозрачной сумки, покрывающей хрусталик, по
всему его краю отходят тонкие, но очень упругие волокна. Своим другим
концом они прикреплены к ресничному телу. Волокна сильно натянуты. Таким
образом, хрусталик со всех сторон поддерживается ресничным телом в
растянутом состоянии (рис. 42). Он принимает свою естественную,, более
округлую форму, если его удалить из глаза, перерезав упругие волокна. Пространство между роговицей и радужкой, а также между радужкой и
хрусталиком заполнено прозрачной жидкостью — водянистой влагой. Полость
глаза сзади от хрусталика заполнена прозрачным студенистым веществом —
стекловидным телом.
Развитие глаза. 1< моменту рождения, даже у недоношенных, глаз вполне
способен функционировать как орган зрения. Об этом свидетельствует
двигательная реакция (откидывание головки назад, движения глаз, поворот
головы) в ответ на включение электрической лампочки.
116
Рис. 41. Закрыв левый глаз, смотреть правым на крест, держа рисунок на расстоянии около 15 см от глаза. При постепенном отодвигании рисунка от глаза
на слепое пятно попадает изображение одного из трех кружков, вследствие чего
он исчезает из поля зрения.
Рис. 42. Изменение хрусталика при аккомодации:
1—роговица; 2—радужка; 3 — ресничное тело; 4 — упругие волокна; 5 —
хрусталик при установке зрения на даль; 6—хрусталик при сокращении
ресничной мышцы; 7- ресничная мышца; в—ресничная мышца Сократилась,
волокна не натянуты; Я — хрусталик стал более выпуклым, натяжение волокон
восстановилось.
Рис. 43. Увеличение глазной щели с возрастом:
1 — глаз новорожденного; 2 — глаз ребенка 4-х лет; 3 — глаз взрослого
человека.
У новорожденного диаметры глазного яблока обычно на 25— 35% короче, чем
у взрослых, но соотношение диаметров почти столь же изменчиво. Глаз
взрослого человека весит чаще всего 6— 8 г, а глаз новорожденного—2—4 г.
После рождения вес глаза увеличивается всего лишь в 2—3 раза, причем
особенно интенсив-1 но в течение первого года жизни; к 3—4 годам он почти
достигает! веса глаза взрослого человека. Диаметр роговицы у новорожденного
почти такой же, как у взрослых, а глазная щель, хотя и вдвое:
короче, но очень широко раскрывается (рис. 43). К тому же глаз сильно
выступает вперед, так как глазница, в которой он расположен, очень неглубока.
Нередко у новорожденного отсутствует или очень слабо выражена реакция на
свет. Это объясняется тем, что во время родов, вследствие сдавления черепа, в
сетчатке легко возникают кровоизлияния. Через несколько дней нормальное
состояние сетчатки восстанавливается, не оставляя никаких последствий.
Иногда, в основном у недоношенных детей, в первые дни роговица кажется
беловатой и непрозрачной, зрение отсутствует. Причина заключается в том, что
еще не успела рассосаться .оболочка, покрывающая зрачок.
Обычный для новорожденных синевато-серый цвет глаз объясняется
незначительным содержанием пигмента в радужной оболочке. Постепенно
образование темного пигмента усиливается, и через несколько месяцев глаза
приобретают постоянную окраску. У жителей южных стран, как правило,
пигментация выражена сильнее (глаза темные, карие), чем у жителей северных
стран (глаза светлые, серые).
Слёзные железы функционируют у новорожденных, даже недоношенных,
увлажняя переднюю поверхность глазного яблока. Однако рефлекторное
усиление секреции появляется лишь на 3—5-м месяце жизни. Поэтому в раннем
грудном возрасте дети не плачут, а кричат без слез. Это объясняется тем, что
рефлекторное усиление секреции слёзных желез происходит под влиянием
парасимпатических нервов, которые начинают полностью функционировать
значительно позднее симпатических.
37. Светопреломляющий аппарат глаза
Ход световых лучей в глазу. Глаз можно рассматривать как оптический
аппарат, подобный фотографическому. От каждой точки снимаемого объекта на
линзу фотоаппарата падает расходящийся пучок лучей. Проходя через линзу,
лучи преломляются и сходятся в соответствующей точке фотопластинки. То же
происходит и в глазу, где, однако, ход лучей очень сложен. Чтобы достигнуть
сетчатки, луч должен пройти через несколько преломляющих поверхностей —
роговицу, водянистую влагу, хрусталик и,
118
Рис. 44. Многократное изменение направления световых лучей при
прохождении через оптическую систему глаза (стрелками показано, где
изменяется направление светового луча),
Рис. 45. Построение изображения на сетчатке.
наконец, стекловидное тело. Поэтому луч многократно меняет направление, и
проследить за ним очень трудно (рис. 44). Для упрощения была вычислена такая
модель глаза, в которой одна выпуклая поверхность дает суммарный эффект
преломления лучей по всей сложной оптической системе глаза. Пользуясь этой
моделью и принимая во внимание, что лучи, падающие перпендикулярно к
поверхности, не преломляются и пересекаются в центре кривизны, можно легко
построить изображений видимого предмета на сетчатке. Для этого следует от
отдельных точек предмета провести прямые линии, проходящие через центр
кривизны и продолженные до сетчатки (рис. 45). Нетрудно убедиться, что
изображение на сетчатке действительное, уменьшенное и обратное. Лучи от
правой стороны поля зрения попадают на левую часть сетчатки, от ле119
вой — на правую, от верхней — на нижнюю, от нижней — на верхнюю часть
сетчатки.
Аккомодация глаза. Когда человек смотрит вдаль, предметы, расположенные
на близком расстоянии, кажутся расплывчатыми, они не в фокусе. И наоборот,
при фиксировании глазом ближних предметов неясно видны отдаленные. Это
объясняется тем, что по мере приближения предмета схождение лучей
отодвигается назад, а на сетчатке изображение становится расплывчатым —
появляется круг рассеяния (рис. 46). Если увеличить кривизну преломляющей
поверхности, т. е. уменьшить радиус кривизны, то лучи от более близких точек
сойдутся на сетчатке, а от отдаленных — впереди сетчатки.
На всем протяжении ресничного тела, или кольцевого валика, на котором
подвешен хрусталик, находится ресничная мышца. Она расслаблена при
установке зрения на даль. Сокращаясь, мышца тянет край ресничного тела
вперед и к середине. При этом кольцо, образованное ресничным телом,
суживается, натяжение волокон, поддерживающих хрусталик, ослабевает, и он
становится более выпуклым, что ведет к усилению преломления лучей (рис. 47).
Чем сильнее сокращается ресничная мышца, тем больше увеличивается
кривизна хрусталика (т. е. уменьшается радиус его кривизны). Соответственно
уменьшается расстояние, на котором рассматриваемый предмет ясно виден.
Увеличение преломляющей силы глаза, позволяющее четко видеть предметы на
малом расстоянии, называется аккомодацией, т. е. приспособлением.
Пределы расстояния, на котором ясно виден предмет, неодинаковы у разных
людей. Глаз считается нормальным, если без аккомодации на сетчатке сходятся
параллельные лучи, идущие от далеко расположенного предмета. При
аккомодации преломляющая сила хрусталика увеличивается и предмет
становится ясно видимым на более близком расстоянии.
Степень изменения преломляющей силы глаза при переходе от покоя ресничной
мышцы до максимальной аккомодации называется силой или объемом
аккомодации. Сила преломления линзы обратно пропорциональна ее фокусному
расстоянию. Измеряется она в диоптриях (сокращенно D).
38. Дальнозоркость и близорукость
Естественная детская дальнозоркость. У новорожденного роговица и хрусталик
более выпуклы, а размер их почти такой же, как у взрослых. В естественных
условиях, т. е. в растянутом состоянии, радиус кривизны передней поверхности
хрусталика примерно вдвое меньше, чем у взрослых. Расстояние между передними поверхностями роговицы и хрусталика, т. е. между границами основных
переломляющих сред, также меньше, чем у взрослых.
120
Рис. 46. Круг рассеяния. Лучи от точки а сходятся позади сетчатки в точке а1.
Рис. 47. Схема аккомодации нормального глаза:
1— ход лучей при смотрении вдаль (без аккомодации); 2— ход лучей при
максимальной аккомодации; зачерненная часть хрусталика обозначает
увеличение его выпуклости.
Рис. 48. Глаз новорожденного:
1 — естественная дальнозоркость (лучи от удаленной точки сходятся на
сетчатке при увеличении кривизны хрусталика); 2 — кажущаяся близорукость
(лучи от точки, расположенной на расстоянии 5 см, сходятся на сетчатке при
максимальном увеличении кривизны хрусталика).
Все это обусловливает более сильное преломление лучей. Вместе с тем у
новорожденного передне-задний диаметр глаза примерно на 25% короче, чем у
взрослых. В результате параллельные лучи, несмотря на более сильное
преломление, сходятся позади сетчатки, а чтобы они сошлись на сетчатке,
необходимо дополнительное усиление преломления путем аккомодации (рис.
48, 1). Иными словами, глаз ребенка может быть назван дальнозорким.
Кажущаяся близорукость. Естественная детская дальнозоркость не
препятствует, однако, ясному видению на расстоянии 4— 6 см, т. е. более
близком, чем это возможно не только для дально121
зоркого, но и для нормального глаза взрослого. Такая кажущаяся близорукость
объясняется очень большой силой аккомодации, превышающей 20D и
связанной со способностью хрусталика принимать при сокращении ресничной
мышцы почти шарообразную форму (рис. 48, 2).
В течение первых лет жизни передне-задний диаметр глаза быстро растет,
достигая к Г/а годам 92%, а к 3 годам 94% диаметра глаза взрослого человека.
Соответственно уменьшается детская дальнозоркость. Она окончательно
исчезает в школьном возрасте. Это означает, что в течение всего дошкольного
возраста ребенок аккомодирует, следовательно, напрягает зрение, даже тогда,
когда смотрит вдаль.
Кажущаяся близорукость также сохраняется в течение всего дошкольного
возраста. Даже в 7-летнем возрасте расстояние до ближайшей точки ясного
видения, как правило, не превышает 6— 7 см. Поэтому, когда ребенок
дошкольного возраста старательно рисует или внимательно рассматривает, он
так низко склоняет голову, что легко принять его за близорукого.
В последующие годы эластичность хрусталика все заметней уменьшается, что
ведет к падению силы аккомодации, а тем самым и к удалению от глаза
ближней точки ясного видения.
Близорукость. Близорукость чаще всего связана с увеличением переднезаднего диаметра глаза. В близоруком глазу параллельные лучи сходятся не на
сетчатке, а впереди нее. На сетчатке сойдутся лучи, исходящие от более близких
предметов. При сильной близорукости дальняя точка ясного видения может
находиться на расстоянии меньше 25 см от глаза. У взрослого при ее отстоянии
на 25 см ближняя точка находится в 7 см от глаза, а при отстоянии дальней
точки на 10 см ближняя находится на расстоянии 5 см. Для исправления
близорукости применяют очки с вогнутыми стеклами, которые, уменьшая
преломление, позволяют лучам, идущим от удаленных предметов, сходиться на
сетчатке (рис. 49).
У детей не кажущаяся, а настоящая близорукость выявляется, как правило,
лишь после трехлетнего возраста. Чаще всего близорукость передается по
наследству. Однако она может быть и приобретенной. Развитию близорукости
способствует усиленное напряжение органа зрения во время занятий,
рассматривания картинок, вышивания и др., особенно если не соблюдаются
гигиенические требования к посадке, освещению помещений, к учебным и
наглядным пособиям. Близорукость чаще развивается у ослабленных детей.
Близорукость может резко изменить поведение и даже характер ребенка. Он
становится рассеянным, близко подносит предметы к глазам, прищуривается,
горбится, жалуется на головные боли, боли в глазах, на то, что предметы перед
глазами расплываются. Некоторые дети при сосредоточенном рассматривании
предметов, особенно при утомлении, начинают косить глазами. Все это не
должно
122
Рис. 49
рис. 50
Рис..49. Схема аккомодации близорукого глаза:
1— без аккомодации (параллельные лучи пересекаются впереди сетчатки); г—
самая дальняя точка ясного видения (без аккомодации): 3— ближняя точка
ясного видения (при максимальной аккомодации);
4 — исправление зрения при помощи вогнутых стекол.
Рис. 50, Схема аккомодации дальнозоркого глаза
1 — без аккомодации (параллельные лучи пересекаются позади сетчатки); 2—
частичная аккомодация при смотрении вдаль; 3 — при максимальной
аккомодации лучи от точки, находящейся в 25 см от глаза, пересекаются
позади сетчатки;
4 — исправление зрения при помощи выпуклых стекол.
пройти мимо внимания воспитателя. При подозрении на близорукость. ребенка
надо направить к офтальмологу, т. е. врачу по глазным болезням.
Детей с плохим Прением обычно во время занятий сажают ближе к источнику
света и к столу воспитателя. Воспитатели должны следить за тем, чтобы
выписанные детям очки были правильно подогнаны к глазам, а заушины очков
удобно и плотно держались за ушами. При постоянном перекашивании,
сползании очков они могут оказаться бесполезными и даже вредными, а потому
при выявлении дефектов очки надо отдавать оптику для исправления. Дети,
которым выписаны очки, обязательно должны пользоваться ими. В противном
случае близорукость будет быстро прогрессировать.
123
Дальнозоркость. При дальнозоркости человек ясно видит более или менее
удаленные предметы, что объясняется уменьшенным передне-задним
диаметром глазного яблока. В дальнозорком глазу параллельные лучи сходятся
позади сетчатки. Чтобы они сошлись на сетчатке, глаз должен аккомодировать.
Иными словами, без аккомодации дальнозоркий глаз вообще не может ясно
видеть. Поскольку сила аккомодации частично используется при установке
глаза на даль, ее остающейся силы недостаточно для ясного видения близких
предметов. Поэтому при дальнозоркости ближняя точка ясного видения всегда
отстоит от глаза на большее расстояние, чем при нормальном зрении. Для
исправления дальнозоркости необходимо усилить преломление при помощи
очков с двояковыпуклыми стеклами (рис. 50). У детей дошкольного возраста
дальнозоркость выявляется редко.
39. Восприятие света и цвета
Светочувствительный аппарат глаза. Луч света, пройдя через оптические
среды глаза, пронизывает сетчатку и попадает на ее наружный слой (рис. 51).
Здесь находятся рецепторы зрительного анализатора. Это особые,
чувствительные к свету клетки—палочки и колбочки (см. цв. табл.).
Чувствительность палочек необычайно велика. Они дают возможность видеть в
сумерки и даже ночью, но без различения цвета, так как возбуждаются лучами
почти всего видимого спектра. Чувствительность колбочек по крайней мере в
1000 раз меньше. Они приходят в состояние возбуждения лишь при достаточно
сильном освещении, но зато позволяют различать цвета.
Вследствие низкой чувствительности колбочек различение цветов к вечеру
становится все более затруднительным и в конце концов исчезает.
В сетчатке человеческого глаза на площади примерно 6— 7 кв. см насчитывают
около 7 млн. колбочек и около 130 млн. палочек. Распределены они в сетчатке
неравномерно. В центре сетчатки, как раз против зрачка, находится так
называемое желтое пятно с углублением посредине — центральной ямкой.
Когда человек рассматривает деталь какого-нибудь предмета, ее изображение
попадает на центр желтого пятна. В центральной ямке имеются только
колбочки (рис. 52). Здесь их диаметр по крайней мере вдвое меньше, чем в
других участках сетчатки, и на 1 кв. мм их количество достигает 120—140 тыс.,
что способствует более ясному и отчетливому видению. По мере удаления от
центральной ямки начинают встречаться и палочки, сначала небольшими
группами, а потом все в большем количестве, а колбочек становится меньше.
Так, уже на расстоянии 4 мм от центральной ямки на 1 кв. мм приходится около
6 тыс. колбочек и 120 тыс. палочек.
124
Рис. 52
Рис. 51 Схема строения сетчатки.
I—прилегающий к сетчатке край сосудистой оболочки; II — слой пигментных клеток; III— слой палочек и колбочек; IV и V — два последовательных
ряда нервных клеток, на которые переходит возбуждение с палочек и колбочек;
1 — палочки; 2 — колбочки; 3 — ядра палочек и колбочек; 4 — нервные
волокна.
Рис. 52. Строение сетчатки в области желтого пятна (схема): 1— центральная
ямка; 2 — колбочки; 3 — палочки; 4 — слои нервных клеток; 5 — нервные
волокна, направляющиеся к слепому пятну,
В полутьме, когда колбочки не функционируют, человек лучше различает те
предметы, изображение которых попадает не на желтое пятно. Он не заметит
белого предмета, если направит на него взор, так как изображение попадет на
центр желтого пятна, где нет палочек. Однако предмет станет видимым, если
перевести взор в сторону на 10—15°. Теперь изображение попадает на участок
сетчатки, богатый палочками. Отсюда при большой фантазии может возникнуть
впечатление «призрачности» предмета, его необъяснимого появления и
исчезновения. На этом основаны суеверные представления о призраках,
блуждающих по ночам. При дневном свете человек хорошо различает цветовые
оттенки предмета, на который он смотрит. Если же изображение попадает на
периферические участки сетчатки, где мало колбочек, то различение цветов
становится неотчетливым и грубым. В палочках и колбочках, как и на
фотопленке, под влиянием света происходят химические реакции, действующие
как раздражитель. Возникающие импульсы приходят от каждого пункта сетчатки в определенные участки зрительной области коры больших полушарий.
Цветовое зрение. Все многообразие цветовых оттенков может быть получено
путем смешения трех цветов спектра — красного, зеленого и фиолетового (или синего).
Если быстро вращать диск, составленный из этих цветов, он будет казаться белым. Доказано,
что цветоощущающий аппарат состоит из трех видов колбочек:
одни преимущественно чувствительны к красным лучам, другие — к зеленым, третьи — к
синим. От соотношения силы возбуждения каждого вида колбочек и зависит цветовое зрение.
Наблюдения за электрическими реакциями коры больших полушарий позволили установить,
что мозг новорожденного реагирует
125
не только на свет, но и на цвет. Способность различать цвета была обнаружена
у грудного ребенка методом условных рефлексов. Различение цветов
становится все более совершенным по мере образования новых условных
связей, приобретаемых в процессе игры. Дальтонизм. В конце XVIII в.
известный английский естество-испытатель Джон Дальтон подробно описал
расстройство цветового зрения, которым он сам страдал. Он не отличал
красного цвета от зеленого, а темно-красный казался ему серым или черным.
Такое нарушение, получившее название дальтонизма, встречается примерно у
8% мужчин и очень редко у женщин. Оно передается по наследству через
поколение по женской линии, иными словами, от деда к внуку через мать.
Бывают и другие расстройства цветового зрения, но они встречаются очень
редко. Страдающие дальтонизмом могут долгие годы не замечать своего
дефекта. Иногда человек узнает о нем при проверке зрения для поступления на
работу, которая требует отчетливого различения красного и зеленого цветов
(например, машинистом на железнодорожном транспорте).
Ребенок, страдающий дальтонизмом, может запомнить, что этот шарик
красный, а другой, побольше, зеленый. Но если дать ему два одинаковых
шарика, отличающихся только по цвету (красный и зеленый), то он не сумеет их
различить. Такой ребенок путает цвета при сборе ягод, на занятиях по
рисованию, при подборе цветных кубиков по цветным картинкам. Видя это,
окружающие, в том числе и воспитатели, обвиняют ребенка в невнимании, или
обдуманной. шалости, делают ему замечания, наказывают, снижают оценку за
выполненную работу. Такая незаслуженная кара может только отразиться на
нервной системе ребенка, повлиять на его дальнейшее развитие и поведение.
Поэтому, в тех случаях, когда ребенок путает или долго не может усвоить те
или иные цвета, его следует показать врачу-специалисту, чтобы выяснить, не
результат ли эта врожденного дефекта зрения.
Острота зрения. Остротой зрения называется способность глаза различать
мельчайшие детали. Если лучи, исходящие от двух рядом расположенных
точек, возбуждают одну и ту- же или две соседние колбочки, то обе точки
воспринимаются как одна более крупная. Для их раздельного видения
необходимо, чтобы между возбужденными колбочками находилась еще одна.
Следовательно, максимально возможная острота зрения: зависит от толщины
колбочек в центральной ямке желтого пятна. Высчитано, что угол, под которым
падают на сетчатку лучи от двух точек, максимально сближенных, но видимых
раздельно, равен 1/600, т. е. одной угловой минуте. Этот угол и принято считать
за норму остроты зрения. Острота зрения несколько меняется в зависимости от
силы освещения. Однако и при одной и той же освещенности она может
значительно меняться. Она увеличивается под влиянием тренировки, если,
например, человеку приходится иметь дело с тонким различением мелких
предметов. При утомлении острота зрения понижается.
126
40 Пространственное зрение
Бинокулярное зрение. У большинства животных каждый глаз имеет свое
отдельное поле зрения. Человек значительную часть полей зрения обоих глаз
видит одновременно и правым и левым глазом, что значительно улучшает
зрительную оценку расстояний и позволяет видеть объемную форму предметов.
. При бинокулярном зрении оба глаза должны быть всегда точно установлены
на один и тот же пункт поля зрения, чтобы изображение каждой части видимого
предмета занимало в обеих сетчатках совершенно одинаковое положение,
иными словами, чтобы попадало на их идентичные, т. е. тождественные, точки
(рис. 53)^ Клетки зрительной области коры больших полушарий, к которым;
приходят импульсы от идентичных точек обеих, сетчаток, тесно связаны между
собой. Их одновременное возбуждение позволяет четко видеть предмет. Стоит
слегка надавить сбоку глазное яблоко и тем самым несколько сместить его, как
изображение раздваивается, становится неясным. Это происходит потому, что
изображение попадает на неидентичные точки обеих сетчаток.
Установка глаза на ту или иную точку поля зрения обеспечивается шестью
мышцами, которые одним концом прикрепляются к глазнице, а другим — к
определенным участкам поверхности глазного яблока. Оно вращается в
различном направлении в зависимости от того, какие из этих мышц
сокращаются.
У новорожденного движения обоих глаз часто бывают недостаточно
согласованны. Иногда движение одного глаза отстает от движения другого, и
ребенок косит глазами; мало того, один глаз может даже остаться
неподвижным. Наблюдая за ребенком, можно обнаружить, что его как бы
безучастный взгляд по временам оживляется. Это происходит в тот момент,
когда оба глаза согласованно фиксируют какой-то предмет и ребенок ясно его
видит. Если предмет медленно передвигается, ребенок пытается следить за ним
глазами, а при неудаче начинает вращать глаза во все стороны проявляя
беспокойство, которое проходит, как только взор снова упадет на предмет.
Через несколько дней после рождения-движения обоих глаз становятся хорошо
согласованными. Однако во время сна согласованность еще долгое время может
нарушаться.
Косоглазие. Нарушения согласованного движения глазных яблок, а также
дефекты оптической системы одного или двух глаз могут привести к
устойчивому косоглазию. Сначала оно бывает заметным только при утомлении
или сосредоточенном рассматривании какого-либо предмета, а в дальнейшем
усиливается и становится постоянным. Острота зрения косящего глаза резко
снижается, ухудшается возможность правильно определять расстояние между
предметами, их размеры, объем.
У детей косоглазие чаще всего появляется на 2—3-м году жизни, иногда
становится заметным после какой-либо тяжелой болезни
127
или испуга. Очень важно своевременно выявить косоглазие и показать ребенка
врачу, так как оно хорошо излечимо лишь в начальных стадиях. При
возникновении косоглазия в одном глазу вся зрительная нагрузка переносится
на здоровый глаз, а больной глаз, перестав упражняться, постепенно перестает
функционировать и атрофируется. При косоглазии назначают очки, даже если
ребенку 1—2 года. Выписанные очки дети должны носить постоянно, снимая их
только при умывании и отходе ко сну.
Развитие пространственного зрения. Известны случаи, когда взрослый
человек, родившийся слепым, после операции становится зрячим. Такому
человеку, хотя и не сразу, но довольно быстро удается фиксировать взором
предметы. Гораздо труднее ему ориентироваться в пространстве: он не может
определить зрением ни величину или форму предмета, ни его положение в
пространстве —вверху или внизу, справа или слева, близко или далеко. Лишь
сопоставляя зрительные ощущения с хорошо знакомыми осязательными и
двигательными, он постепенно научается пользоваться зрением.
У ребенка уже в первые месяцы жизни одновременная информация, получаемая
с рецепторов различных анализаторов — зрительного, кожного, двигательного,
слухового, становится источником образования в коре больших полушарий
многочисленных условных связей, позволяющих ориентироваться в
пространстве. Двигая ручками, ребенок сначала случайно прикасается к.
висящей перед ним игрушке. В этот момент в кору больших полушарий поступает сигнализация с мышц руки о ее положении в пространстве, с мышц шеи о
положении головы, с мышц глазного яблока о направлении зрительной оси, с
рецепторов сетчатки о видимой игрушке, с кожных рецепторов о
прикосновении к предмету. После неоднократного повторения такой
информации в коре больших полушарий образуются соответствующие
условные связи, в результате которых ребенок может произвести движение
руки, необходимое для того, чтобы прикоснуться к игрушке. Другая игрушка,
висящая рядом с первой, станет источником несколько измененной информации
о положении руки, зрительной оси, а потому измененным окажется и движение
руки, необходимое для прикосновения к игрушке.
С возрастом зрительная информация становится все более сложной и
дифференцированной. Ребенок ощупывает предмет, вертит его в руках,
сжимает. Начав ходить, ребенок идет к предмету, бросает его, снова находит —
знакомство с пространством расширяется. Так постепенно, в результате
образования множества новых условных связей ребенок получает возможность
при помощи зрения познавать окружающий мир. Одновременно развивается
способность определять степень удаленности предмета и ощущать его
объемность, или рельефность, т. е. неодинаковую удаленность его частей от
глаза. О расстоянии до предмета информируют глазные мышцы. Когда предмет
находится далеко, зрительные оси обоих глаз, т. е. линии, соединяющие фик128
Рис. 53. Схема бинокулярного зрения:
изображение пунктов А и Б падает на идентичные точки обеих сетчаток,
обозначенные одинаковыми цифрами.
сируемую точку поля зрения с центральной ямкой желтого пятна, идут
параллельно. По мере приближения предмета правый глаз поворачивается
влево, а левый — вправо. Чем ближе предмет к глазу, тем больше становится
угол между зрительными осями. Если один предмет находится в 20—30 см от
глаза, а другой—сзади первого в 2—3 м от глаза, можно наблюдать интересное
явление двоения. Когда человек смотрит двумя глазами на ближний предмет,
дальний двоится; при переводе зрения на дальний, двоится ближний предмет.
Это происходит потому, что изображение нефиксируемой точки попадает не на
идентичные точки сетчатки, как это показано на схеме (рис. 54). При фиксации
ближней точки изображение дальней оказывается в правом глазу левее
центральной ямки, а в левом — правее ее. В этом нетрудно убедиться, если прикрывать рукой то один, то другой глаз: исчезает точка на стороне закрытого
глаза. При фиксации дальней точки получается обратная картина: изображение
ближней точки в правом глазу правее, а в левом — левее центральной ямки.
Если закрыть один глаз, исчезнет точка на стороне, противоположной
закрытому глазу.
Двоение точек, находящихся ближе или дальше той, на которую направлен
взор, не только не мешает видению, но в некоторой мере облегчает определение
расстояния от точек до глаза, а главное, дает возможность различать рельеф
предмета, видеть его объемно. Как известно, расстояние между зрачками глаз
около 60 мм. Следовательно, при бинокулярном зрении, особенно когда
предмет не плоский и находится недалеко, человек видит его с двух разных
позиций, а следовательно, неодинаково. Если, например, держать перед собой
закрытую книгу так, чтобы один глаз видел только корешок, то другой будет
видеть, помимо корешка, сильно скошенную поверхность обложки (рис. 55).
При таком частичном несоответст129
вии полей зрения должно было бы легко возникать двоение из-за непопадания
на идентичные точки сетчатки тех лучей, которые исходят от более близких или
более далеких участков видимого предмета. Предположим, человек смотрит на
точку А поверхности, одна часть которой вогнута, а другая—выпукла (рис 56).
Нетрудно заметить, что лучи от точки Б достигают обеих сетчаток левее
центральной ямки, лучи -от точки В — правее ее, а от точки Г лучи попадают
лишь в один глаз. Таким образом, вместо резкого двоения, изображенного на
схеме рисунка 54, здесь двоение несколько менее выражено, так как лучи
попадают на точки сетчатки, мало удаленные от идентичных точек. Подобное
двоение воспринимается как небольшое изменение (увеличение или
уменьшение) расстояния от глаза.
Уже в первые годы жизни образуются многочисленные условные связи, на
основании которых" степень несоответствия отдельных участков изображения
предмета на сетчатке позволяет судить об объемном рельефе фигуры. Дети 3—4
лет уже видят форму предметов объемно и легко отличают на расстоянии круг
от шара, квадрат от куба, треугольник от пирамиды или конуса, хотя названий
геометрических фигур они не знают.
Характерная особенность глазных яблок — их непрерывные движения. Даже
если человек пристально смотрит на какую-нибудь точку, зрительные оси обоих
глаз незначительно смещаются" то в одном, то в другом направлении. Полное
прекращение движений глазного яблока приводит к тому, что каждая колбочка
находится под непрерывным, одинаковым воздействием световых лучей и очень
быстро теряет чувствительность вследствие адаптации к раздражению. При
мелких, но непрерывных движениях глазного яблока на каждую отдельную
колбочку воздействуют лучи, исходящие от меняющихся точек
рассматриваемого предмета — то от светлых, то от темных. При этих условиях
в течение длительного времени может сохраняться достаточно высокая
чувствительность рецепторов сетчатки, необходимая для четкого зрения. Эта
характерная особенность глаз хорошо выражена уже у новорожденных, но у них
движения правого и левого глаза плохо координированы.
41. Гигиена зрения
Организация занятий, требующих напряжения зрения.
Чрезмерное напряжение зрения, если оно часто повторяется, способствует
развитию близорукости, а нередко и косоглазия. Поэтому необходимо большое
внимание уделять организации такой обстановки, которая облегчает функцию
органов зрения. Глаза напрягаются при недостаточном освещении, а также при
сильной аккомодации. Поэтому надо следить за освещением помещений, в
которых занимаются дошкольники, и за правильным расстоянием
Рис. 55. Объемное видение при бинокулярном зрении.
Рис. 56. Схема объемного видения;
А — фиксируемая точка; А1 — ее изображение на сетчатке; изображение точки
Б падает на идентичные точки сетчатки (Б1), а точки Ви (более удаленной) —
на неидентичные точки (В1 и B2); точка Г видима только одним глазом (Г1)
от рабочей поверхности до глаз: менее всего утомляется зрение при
расстоянии, равном 15—20 см. На занятиях, связанных с длительным
напряжением глазных мышц (рисование, лепка, вышивание), время от времени
надо отвлекать детей от работы каким-либо замечанием или показом наглядных
пособий, чтобы переключить зрение с близкого расстояния на далекое и дать
отдых ресничной мышце.
Особое внимание надо обращать на правильную с гигиенической точки зрения
организацию просмотра диапозитивных фильмов и телевизионных передач.
Количество кадров в диапозитивном фильме не должно превышать для
младших групп детского сада 25—30, средних 35—40 и старших 45—50. Детям
3—5 лет рекомендуется смотреть не более одного фильма (15—20 минут), а
старшим (6—7 лет) — два фильма, если общая их продолжительность не
превышает 20—25 минут.
Экраны при показе диафильмов должны быть белыми: белое полотно,
ватманская бумага. Лучше всего иметь специальный экран ЭПП-1 или ЭПП-2 с
коэффициентом отражения, равным 0,8. Экран располагают на уровне глаз
дошкольников, сидящих на стуле. Так как яркость освещения экрана зависит от
срока службы лампы в фильмоскопе, то надо следить, чтобы этот срок не
превышал 20— 25 часов, т. е. 40—60 сеансов. Расстояние первого ряда стульев
от экрана надо делать равным двойной ширине экрана (см. табл. 2). Между
рядами стульев должно быть не менее 50 см, а последний ряд стульев
располагают не далее 4 л» от экрана.
Смотреть телевизионные передачи следует не чаще двух раз в неделю.
Телевизор надо установить на столике высотой 1—1,2 м над полом и по
испытательной таблице получить хорошее качество изображения. Первый ряд
стульев должен быть не ближе 2, а последний не дальше 5 м от экрана; в
промежутке устанавливаются еще 5 рядов по 4—5 стульев. Продолжительность
телевизионной передачи для детей 3—4 лет должна быть не более 10—15, а для
детей 5—7 лет — не более 25—30 минут. В помещении, кроме светящегося
экрана, рекомендуется иметь еще небольшой источник
Таблица 2
Расстояние в м Ширина экрана Расстояние в м Максимальное количество детей в ряду
фильмоскопа от
вм
первого рядя от
1
2
3
экрана
экрана
4,0
3,5
3,0
2,5
2,0
132
1,20
1,05
0,90
0,75
0,60
2,40
2,10
1,80
1,50
1,20
8
7
6
5
4
10
9
8
7
6
3
11
10
9
8
света, расположенный за спиной зрителей, что способствует меньшему
утомлению зрения.
Освещение. При хорошем освещении все функции организма протекают более
интенсивно,
улучшается
настроение,
повышается
активность,
работоспособность ребенка. Наилучшим считается естественное дневное
освещение. Для большей освещенности окна игровых и групповых комнат
обычно смотрят на/юг, юго-восток или юго-запад. Свет не должны заслонять ни
противоположные здания, ни высокие деревья.
Чем больше площадь застекленной поверхности окон, тем светлее в комнате.
Минимально допустимой нормой считается такая площадь, при которой в
ясный день на самом отдаленном от окна месте освещенность равна 100
люксам. Отсюда следует, что, чем больше площадь помещения, тем больше
должна быть световая поверхность окон. Отношение площади остекленной
поверхности окон к площади пола называется световым коэффициентом. Для
игровых и групповых помещений в городах принята норма светового
коэффициента, равная 1:4— 1:5; в сельской местности, где здания, как правило,
строят на открытых со всех сторон площадках, световой коэффициент
допускается равным 1:5—1:6. Световой коэффициент для остальных
помещений должен быть не менее 1 : 8.
Чем дальше место от окна, тем хуже его освещенность естественным светом.
Для достаточной освещенности глубина помещения не должна превышать
двойное расстояние от пола до верхнего края окна. Если глубина помещения
равна 6 м, то верхний край окна должен быть на расстоянии 3 м от пола.
Ни цветы, которые могут поглощать до 30% света, ни посторонние предметы,
ни шторы не должны мешать прохождению света в помещение, где находятся
дети. В игровых и групповых комнатах допустимы только узкие занавески из
светлой, хорошо стирающейся ткани, которые располагаются на кольцах по
краям окон и применяются в тех случаях, когда необходимо ограничить
прохождение в помещение прямых солнечных лучей. Матовые и замазанные
мелом оконные стекла в детских учреждениях не допускаются. Необходимо
заботиться, чтобы стекла были гладкие, высокого качества.
Для лучшего освещения детских помещений стены и мебель окрашивают в
светлые тона, отражающие наибольшее количество света. Нижнюю часть стен
(1,5— J,8 м от пола), подвергающуюся большому загрязнению, окрашивают
светлыми масляными красками, устойчивыми к влиянию горячей воды, мыла и
дезинфицирующих растворов. Остальную часть стен покрывают клеевой
краской, а потолки помещений белят.
Для искусственного освещения обычно пользуются электричеством.
Достаточное освещение групповых комнат площадью в 62 кв. м дают 8 ламп
мощностью 300 ватт каждая, подвешенных в два ряда (по 4 лампы в ряду) на
уровне 2,8—3 м от пола. В спальнях пло133
щадью в 70 кв. м надо иметь 8 ламп по 150 ватт каждая. Кроме того, в спальнях
и примыкающих к ним коридорах необходимо дополнительное ночное
освещение с помощью ламп синего цвета. Лампы должны быть помещены в
арматуру, смягчающую их яркость и дающую рассеянный свет.. Установлено,
что -прямой, не огражденный арматурой свет снижает работоспособность,
сильно слепит глаза, вызывает резкие тени. Так, при прямом освещении тень от
туловища понижает освещенность рабочего места на 50%, а от руки даже на
80%. Значительное преимущество перед обычным электрическим освещением
имеет освещение так называемым «дневным светом» — люминесцентными
источниками света. Люминесцентные лампы дают высокую световую отдачу,
позволяющую значительно увеличить норму освещенности. Их спектр в своей
видимой части близок к спектру естественного света; кроме того, они дают
рассеянный свет, не создающий резких теней. Потребление электроэнергии при
люминесцентном освещении почти в три раза меньше, чем при электрическом
той же интенсивности.
Естественное и искусственное освещение не достигает цели, если отсутствует
надлежащий уход за источниками света и помещениями, в которых они
находятся. Так, например, замерзшее стекло поглощает до 80% световых лучей,
грязь может снижать прохождение света на 25% и больше. Значительно
снижается мощность электрических ламп по мере их эксплуатации. Поэтому
необходим систематический уход как за стеклами окон и арматурой, так и за,
самим помещением, его стенами и потолком. Надо следить также
за
своевременной сменой устаревших ламп.
Вопросы: 1. Как развит кожный анализатор у детей? 2. Каковы особенности
обонятельного и вкусового анализаторов у детей? 3. Какие особенности имеет
строение слухового анализатора у ребенка? 4. Как развивается орган слуха у детей? 5. В чем заключается гигиена слуха? 6. Как происходит, рост и развитие
глаза после рождения ребенка? 7. Как изменяется с возрастом световая и цветовая чувствительность зрительного анализатора ребенка? 8. Что такое
дальтонизм и как он проявляется? 9. Из каких отделов состоит
светопреломляющий аппарат глаза и как он изменяется с возрастом? 10. Что
такое аккомодация и, как она изменяется с возрастом? 11. Что понимают под
остротой зрения и как ее можно определить? 12. Что такое бинокулярное зрение, как
проявляются его нарушения у детей? 13. Как развивается пространственное зрение у детей?
14. Какие причины вызывают близорукость, в чем она проявляется? 15. Как правильно
организовать занятия, требующие напряжения зрения? 16 Какие гигиенические требования
предъявляются к просмотру детьми диапозитивов и телевизионных передач? 17. Какие
гигиенические требования предъявляются к естественному и искусственному освещению
дошкольных учреждений? 18. Каковы нормы освещенности в различных помещениях
дошкольных учреждений? 19. Что такое световой коэффициент и как можно его определить?
Задание: 1. Пронаблюдать, как проводится охрана зрения детей в процессе их пребывания в
дошкольном учреждении. 2. Дать. гигиеническую оценку естественному и искусственному
освещению групповых и долевых комнат.
6 КРОВЕНОСНАЯ СИСТЕМА
42. Значение кровеносной системы
Круговое движение крови. Кровь, заполняющая сердечно-сосудистую систему,
находится в непрерывном круговом движении (цв. табл. XII).. Роль насосу,
перекачивающего кровь, играет сердце. Сплошная перегородка делит его на
правую и левую половины. Каждая из них состоит из двух сообщающихся
камер —тонкостенного предсердия и мясистого желудочка.. Кровеносные
сосуды, несущие КРОВЬ от сердца к различным органам тела называются
артериями, а несущие кровь к сердцу — венами. От левого желудочка отходит
самая крупна? артерия — аорта. Сначала она идет вверх, а затем, образовав
дугу, спускается вниз вдоль позвоночного столба. От верхней части аорты
отходят крупные артерии, несущие кровь к голове и к верхним конечностям;
ниже отходят ветви к мышцам туловища и к брюшным внутренностям; на
уровне поясничных позвонков аорта делится на две артерии, снабжающие
кровью нижние конечности.
Крупные артерии, многократно ветвясь, образуют все более мелкие сосуды,
снабжающие кровью все участки тела. Мельчайшие артерии распадаются на
густую сеть тончайших волосных сосудов, или капилляров. Они значительно
тоньше человеческого волоса. Длина капилляра тоже не велика — меньше
одного миллиметра. Полагают, что общее количество капилляров достигает
примерно триллиона. Соединяясь друг с другом капилляры образуют вены.
которые путем слияния становятся все более крупными. По двум самым
крупным венам — верхней и нижней полым— кровь со всех мест тела
возвращается к сердцу, в его правое предсердие. Весь этот путь от левого
желудочка
до правого предсердия называется большим кругом
кровообращения)
Малый, или легочный, круг кровообращения начинается от правого желудочка,
из которого кровь течет по легочной артерии и ее ветвям в правое и левое
легкие. В легких мельчайшие артерии разветвляются на капилляры, которые,
соединяясь друг с другом, об135
разуют вены. Как и в большом круге кровообращения, мелкие вены сливаются
в более крупные. По четырем легочным венам кровь попадает в левое
предсердие сердца, где и заканчивается малый круг.
Артериальная и венозная кровь. Кровь, протекающая по артериям большого
круга кровообращения насыщена кислородом. Такая кровь называется
артериальной. В капиллярах кровь теряет значительную часть кислорода и
обогащается углекислотой. Кровь, бедная кислородом и богатая углекислотой,
называется венозной. Венозная кровь по венам большого круга кровообращения
попадает в правую половину сердца, а оттуда в артерии легочного круга.
легочных капиллярах она освобождается от избытка углекислоты и обогащается
кислородом. Следовательно, в артериях легочного круга находится венозная, а в
венах легочного круга — артериальная кровь.
Тканевая жидкость и лимфа. Находясь в кровеносных сосудах, кровь
непосредственно не соприкасается с клетками органов и тканей. Тонкая стенка
капилляров, состоящая из одного слоя плоских клеток, отделяет кровь от
тканевой жидкости, находящейся в межклеточных щелях и промежутках. Эту
жидкость называют внутренней средой организма, так как она непосредственно
соприкасается с клетками. Клетки поглощают из нее кислород и питательные
вещества и отдают в нее углекислоту и другие продукты обмена веществ. На
долю тканевой жидкости приходится около 50% веса тела. По своему составу
она отличается от крови; в ней, например, почти нет белков, тогда как кровь
содержит их около 7%. Избыток тканевой жидкости поступает в особые сосуды,
которые называются лимфатическими (рис. 57). Они обычно начинаются в
тканях в виде слепых мешочков и образуют густую сеть. Начальные лимфатические сосуды, соединяясь друг с другом, образуют все более крупные
сосуды. Находящаяся в них жидкость — лимфа — в конце концов по двум
лимфатическим протокам впадает в крупные вены большого круга
кровообращения, недалеко от сердца.
Значение крови и ее движения. Значение крови заключается прежде всего в
том, что она отдает в тканевую жидкость необходимые для клеток тела
кислород и питательные вещества и получает из нее углекислоту и другие
Продукт, выделяемые клетками. Такой обмен веществ обеспечивает
постоянство состава внутренней среды организма, а тем самым и нормальные
условия жизнедеятельности клеток. Постоянство состава самой крови
поддерживается целым рядом органов. Через органы дыхания кровь получает
кислород и отдает углекислоту. Другие продукты обмена поступают из крови в
специальные органы выделения—почки; некоторые вещества в незначительном
количестве выделяются через слизистую оболочку пищеварительного тракта и
через кожу. Питательные вещества поступают в кровь из кишечника, а так же из
тех органов, в которых они содержатся в виде запасов, например из печени и из
жировой ткани.
136
Кроме того, через кровь осуществляется Химическая связь между органами
тела. Некоторые продукты деятельности одного органа, попав в кровь, могут
быть использованы для деятельности другого органа. В таком химическом, или
гуморальном, взаимодействии органов принимают участие гормонывырабатываемые железами внутренней секреции Существенное значение имеет
защитная функция крови, а именно защита организма от вредного действия
некоторых веществ, образующихся при разрушении клеток тела либо
попадающих в организм из внешней среды, а также от болезнетворных
микробов и выделяемых ими ядов.
Само собой разумеется, все сказанное о значении крови справедливо лишь при
условии, что она находится в непрерывном круговом движении. Значение
кровеносной системы в том и заключается, что она приводит кровь в движение,
разнося ее по всем органам и тканям, и тем самым обеспечивает осуществление
кровью ее функций.
А. КРОВЬ
43. Состав крови
Плазма крови. 'Кровь — непрозрачная, красного цвета жидкость, 'в которой
находится множество мельчайших кровяных Телец, (цв. табл. Х1V)_Жидкая
часть крови называется плазмой. Выпущенная из кровеносного сосуда кровь
быстро начинает свертываться, превращаясь в сгусток, похожий на желе. Чтобы
отделить плазму от кровяных телец, надо предохранить кровь от свертывания
137
путем прибавлении к ней щавельнокислого натрия или другого вещества,
препятствующего свертыванию. После отстаивания такой несвертывающейся
крови совершенно отчетливо можно различить два слоя: нижний состоит из
кровяных телец, он непрозрачен. темно-красного, цвета и покрыт тончайшей
беловатой—пленкой; верхний слой— плазма, она совершенно прозрачна, слегка
желтовата.
Более 90% плазмы составляет вода. Хлористый натрий, углекислый натрий и
некоторые другие неорганические соли составляют около,1%. Остальное
количество приходится на долю белков (примерно 7%), виноградного сахара
(примерно 0,1%) и в небольшом количестве многие другие вещества.
Содержатся в плазме и газы, властности кислород и углекислый газ.
Ь крови находится несколько различных белков, отличающихся друг от друга
по своим свойствам. Один из них— (фибриноген. находящийся в небольшом
количестве, легко переходит в нерастворимое состояние и выпадает из раствора
в виде тончайших нитей, образующих сгусток? Нерастворимая форма этого
белка называется фибрином. Его можно получить, взбалтывая лучинками кровь,
только что выпущенную из кровеносного сосуда животного: на лучинках
собирается масса волокнистых нитей фибрина.
Кровь, оставшаяся после удаления фибрина, уже неспособна больше
свертываться. Если такую кровь оставить в пробирке, кровяные тельца
постепенно оседают, а над ними остается прозрачная желтоватая жидкость,
которая называется сывороткой и отличается от плазмы только тем, что из нее
удален фибрин
Свертывание крови—очень сложный процесс, в котором принимает участие
целый ряд веществ, в том числе несколько ферментов, ионы кальция и др. В
основе свертывания крови лежит превращение фибриногена в фибрин.
Переплетаясь, нити фибрина образуют густую сеть, в петлях которой
застревают кровяные тельца. Значение свертывания крови очевидно: сгусток
закупоривает отверстие пораненного сосуда, и кровотечение останавливается.
Не образуйся сгусток, малейшее ранение влекло бы за собой безостановочное
кровотечение, а вследствие этого смерть.
Большая _или меньшая потеря крови BО время хирургической операции в
сильной степени зависит от скорости свертывания КРОВИ больного. У некоторых
оно происходит настолько медленно, что малейший порез влечет за собой
длительное кровотечение. Приступая к операции, врач заранее исследует кровь
больного, чтобы знать, как быстро она свертывается.
Внутри кровеносных сосудов кровь не свертывается. Но иногда при ревматизме
и некоторых других болезнях повреждается внутренняя оболочка сердца или
кровеносного сосуда. На месте повреждения кровь начинает свертываться и
образуются сгустки крови, или тромбы. Если частичка тромба оторвется, она
может перенестись током крови в какой-нибудь орган и вызвать там закупорку
138
сосуда. Закупорка сосудов мозга или других органов может быть причиной
тяжелых заболеваний, а иногда и смерти.
Лейкоциты. Тонкая беловатая пленка, покрывающая нижний, темно-красный
слой отстоявшейся крови, состоит из белых кровяных телец, или лейкоцитов.
Их нередко называют блуждающими клетками за способность, подобно амебам,
изменять свою форму, выпуская ложноножки, и таким образом активно
передвигаться вдоль стенки сосудов, даже против тока крови. Протискиваясь
сквозь тонкую стенку мельчайших сосудов, они проникают в межклеточные
промежутки и блуждают в тканях.
По внешнему виду, строению и свойствам различают три основных вида
лейкоцитов: зернистые, или гранулоциты; моноциты; лимфоциты. Среди
зернистых лейкоцитов по способности зерен окрашиваться различными
красками выделяют нейтрофилы, эозинофилы и базофилы (цв. табл. XIV).
Количество лейкоцитов очень изменчиво. У взрослого человека 1 куб. мм крови
чаще всего содержит 6—10 тыс. лейкоцитов. Их количество возрастает после
приема пищи, при интенсивной мышечной деятельности, но особенно резкие
изменения количества лейкоцитов наступают при некоторых заболеваниях.
Изменчиво не только общее количество лейкоцитов, но и соотношение их
видов. Поэтому принято исследование лейкоцитов крови производить утром,
натощак. Нормальными считаются те количественные соотношения отдельных
видов лейкоцитов, которые приведены в таблице 3.
.Еще в 1882 г. выдающийся русский ученый И. И. Мечников установил, что
лейкоциты принимают участие В—защитных функциях организма. Они,
подобно амебам, захватывают и втягивают в себя, а затем переваривают
попавшие в организм микробы, а также разрушающиеся клетки тела.
Лейкоциты и другие клетки, обладающие способностью захватывать и
переваривать чужеродные тела, были названы Мечниковым фагоцитами, т. е.
пожирающими клетками, а самый процесс такого «пожирания» — фагоцитозом
(рис. 58).
Своим учением о фагоцитозе Мечников заложил фундамент современных
представлений о борьбе организма с заразными болезТаблица 3
Содержание (в %) различных видов лейкоцитов в крови взрослого
человека
Зернистые лейкоциты:
нейтрофилы ....... 60—70
эозинофилы .......
2—4
базофилы ..,... 0,2—0,5
Моноциты ..,..... 5-8
Лимфоциты .......20-30
139
нями. Установлено, что способность фагоцитов быстро и энергично
уничтожать микробов, проникших в организм, понижает его восприимчивость к
заразным болезням. Особенно велика эта способность у нейтрофилов. Они
могут захватить большое количество микробов и оказаться нафаршированными
ими. Моноциты, по-видимому, в основном разрушают наружную оболочку тела
микроба и таким образом губят его.
Некоторые микробы, например, микробы проказы, не только не перевариваются
внутри лейкоцита, но, наоборот, размножаются, и в конечном счете лейкоцит
гибнет. Погибают лейкоциты обычно и в том случае, если они выходят на
поверхность слизистых оболочек. В огромном количестве они гибнут при
гнойном воспалении (например, при нарыве), при воспалении дыхательных
путей. Гной почти целиком состоит из погибших лейкоцитов.
Способность фагоцитов быстро захватывать и переваривать микробов в сильной
степени зависит от свойств крови и других жидкостей тела. Давно уже было
установлено, что в сыворотке крови, совсем не содержащей кровяных телец,
находятся особые белковые вещества, которые могут ослаблять микробов,
задерживать их размножение и даже убивать их. Подобные же вещества,
ослабляющие микробов, были обнаружены в слюне, слизи и даже слезах. Эти
вещества обладают специфической активностью, губительно действуя только на
определенный вид микробов. Образуются они в селезенке, в печени, в костном
мозгу, лимфатических узлах. К клеткам, вырабатывающим антитела, относятся
лимфоциты и моноциты.
Эритроциты. Красные кровяные тельца, или эритроциты, транспортируют
кислород: в капиллярах легких они обогащаются кислородом, а в капиллярах
большого круга кровообращения отдают его тканям. Именно этой функцией
объясняются все особенности строения и состава эритроцитов. Около 35% веса
эритроцитов приходится на долю гемоглобина — соединения белка с особым
красящим веществом, содержащим железо. Когда в окружающей среде много
кислорода, гемоглобин легко соединяется с ним, образуя оксигемоглобин, а в
бескислородной среде кислород отщепляется от оксигемоглобина и он снова
превращается в гемоглобин.
Эритроцит не имеет ядра, и если не считать очень небольшого . количества
белков, образующих тонкую наружную оболочку и остов, или скелет,
эритроцита, а также незначительного количества других веществ, то можно
сказать, что эритроцит состоит из гемоглобина и воды (на ее долю приходится
62—65% веса).
Поглощение кислорода происходит через поверхность эритроцитов. Чем она
больше, тем полнее и быстрее гемоглобин насыщается кислородом. Величина
поверхности зависит от размера и формы телец. В этом нетрудно убедиться на
примере изменения величины поверхности при дроблении булыжника. Целый
булыжник имеет меньшую поверхность, чем те куски, на которые его можно
140
Рис. 58. Фагоцитоз:
1 — схема выхождения лейкоцитов из кровеносного сосуда;
последовательные стадии захватывания микробов.
2 —
раздробить. Чем мельче куски, тем больше их общая поверхность. Эритроциты
имеют форму двояковогнутого диска; их диаметр в среднем равен 7,2 микрона,
а толщина в центре диска — 1 микрону, ближе к его краю — около 2,5 микрон.
Количество их очень велико: в среднем в 1 куб. мм крови содержится около 5
млн. эритроцитов Всего кровь взрослого человека (5—6 л) содержит столь
большое их количество, что, выложенные в один ряд, они образовали бы
цепочку, достаточную, чтобы ею обернуть земной шар по экватору около 5 раз.
Общая поверхность эритроцитов, через которую они получают и отдают
кислород, равняется примерно 1/3 га.
После болезни, при плохом питании, а также при потерях крови количество
эритроцитов может уменьшиться на 10—20%, а в тяжелых случаях даже на
40%. Иногда количество их остается нормальным, но в каждом эритроците
уменьшается содержание гемоглобина на 20—30% и больше, И в том и в
другом случае понижается способность крови насыщаться кислородом. В
результате организм получает недостаточно кислорода и окислительные процессы замедляются. Это вызывает общую слабость и вялость, головокружение,
шум в ушах, плохой аппетит и быструю утомляемость. Кожа становится
бледной, восковидной, нередко с желтоватым или зеленоватым оттенком. Такое
состояние известно под названием малокровия.
Тромбоциты. Тромбоциты, или кровяные пластинки,— самые мелкие
кровяные тельца (диаметр 2—4 микрона). Они не содержат ядер и крайне
неустойчивы. Их количество резко колеблется;
чаще всего в 1 куб. мм находится 250—500 тыс. тромбоцитов. Они обладают
свойством оседать на чужеродных телах и поврежденных участках внутренней
оболочки кровеносных сосудов, склеиваясь друг с другом и образуя бляшки
диаметром до 20 микрон.
141
Функции тромбоцитов связаны с остановкой кровотечения при повреждении
сосудов, так как они принимают большое участие в процессе свертывания
крови.
Образование кровяных телец. Кровяные тельца весьма недолговечны.
Продолжительность жизни эритроцитов вряд ли превышает 100—120 дней. Это
означает, что в течение каждой минуты погибает примерно 150 млн.
эритроцитов. Продолжительность жизни разных видов лейкоцитов
неодинакова—по-видимому, от 10 дней до нескольких недель. Наименее
долговечны тромбоциты. Полагают, что срок их жизни всего лишь 4—6 дней.
На смену погибшим должны постоянно появляться новые кровяные тельца.
Органы, где они образуются, называются кроветворными. Основной
кроветворный орган — красный костный мозг, находящийся в промежутках
между пластинками губчатого вещества костей. Эритроциты, зернистые
лейкоциты и тромбоциты образуются только в костном мозге. Лимфоциты
образуются преимущественно в лимфатических железах.
44. Возрастные особенности крови
Образование крови у детей. У новорожденных красный костный мозг
заполняет не только промежутки между перекладинами губчатого вещества
костей, но и полости внутри диафизов длинных костей. Общее количество этой
кроветворной ткани достигает 70—80 г. В дальнейшем, примерно с 2—3 лет, в
диафизах длинных костей красный костный мозг постепенно замещается
жировой тканью, превращаясь в неактивный, желтый костный мозг. Такой же
процесс частично происходит и в губчатой ткани многих костей. Однако общее
количество красного костного мозга не уменьшается, что объясняется
увеличением массы губчатой костной ткани по мере роста и развития скелета.
В исключительных случаях, когда резко увеличивается потребность организма в
кроветворении, например после потери большого количества крови или при
некоторых заболеваниях, снова начинают временно функционировать те очаги
кроветворения, которые были активны в период внутриутробного развития:
эритроциты и прочие кровяные тельца снова начинают образовываться в
селезенке, печени, лимфатических узлах и других органах. Красный костный
мозг частично восстанавливается в местах, где его заменила жировая ткань
желтого костного мозга. Такой «возврат к прошлому» свидетельствует, что во
всех бывших кроветворных очагах сохранились клетки первичной
соединительной ткани, из которых образуются кровяные тельца.
Подобная мобилизация резервов кроветворения легче всего возникает в
дошкольном возрасте. Это имеет существенное значение, так как в первые годы
жизни легко нарушается образование эри142
троцитов, что ведет к малокровию. Причиной могут быть неправильное
питание, недостаточное пребывание на свежем воздухе, нарушение режима сна,
а также различные заболевания.
Возрастные особенности состава и свойств крови. В плазме крови как у
ребенка, так и у взрослого человека содержатся одни и те же вещества и
примерно в одном и том же количестве. Это в особенности относится к
неорганическим веществам. Содержание некоторых органических веществ с
возрастом изменяется. В частности, у новорожденных и в первый год жизни
кровь содержит меньше белков и ферментов, чем в последующие годы, причём
их количество весьма непостоянно: оно может то увеличиваться, то
уменьшаться.
С возрастом значительные изменения происходят в кровяных тельцах. До
появления ребенка на свет его кровь получает значительно меньше кислорода,
чем после рождения. Недостаток кислорода компенсируется повышенной
способностью гемоглобина присоединять кислород: его" концентрация в
окружающей среде, необходимая, чтобы гемоглобин легко его присоединял, у
плода примерно в полтора раза меньше, чем у взрослого человека. К тому же
количество эритроцитов в последние дни внутриутробного развития и у
новорожденных может достигать 6—7 млн. Соответственно в этот период очень
велико содержание гемоглобина—нередко в полтора раза больше, чем у
взрослых.
У новорожденных часть гемоглобина (около20%) соединяется с кислородом
при более высокой его концентрации в окружающей среде, иными словами
приобретает свойства гемоглобина взрослых, что очень важно в связи с
переходом к легочному дыханию. Размеры отдельных эритроцитов
новорожденного неодинаковы: их диаметр от 3,5 до 10мкм, тогда как у
взрослых — от 6" до 9 мкм.
Характерное для новорожденного очень большое количество эритроцитов
делает кровь более густой (вязкой)'. При ее отстаивании эритроцыты , как и
другие как и другие кровяные тельца, оседают значительно медленнее, чем у
взрослых .
Количество лейкоцитов у новорожденного может быть очень различно, но как
правило, оно возрастает в течение первых суток жизни до 15—30 тыс. в 1мм3 а
затем начинает снижаться. Относительное количество
отдельных видов
лейкоцитов у новорожденного почти такое же, как и у взрослых.
Появление ребенка на свет связано с воздействием на организм многих
необычных, а потому сильных раздражении. Особое 143
' Реакция оседания эритроцитов (сокращенно РОЭ) часто применяется при
исследовании крови больных, так как увеличение скорости оседания, иногда
очень значительное, свидетельствует об изменении свойств крови, характерном
для некоторых заболеваний. Такое исследование помогает поставить диагноз, т.
е. определить, какая у человека болезнь.
значение имеют перерезка пуповины, наступающее вслед за этим кислородное
голодание и переход к легочному дыханию. Реакция со стороны крови
выражается прежде всего в интенсивном разрушении эритроцитов, особенно
тех, которые содержат гемоглобин с повышенной способностью присоединять
кислород. Это в свою очередь вызывает усиленное образование всех кровяных
тельца. В кровь начинают поступать незрелые тельца, т. е. не завершившие
своего развития, в частности эритроциты, еще не потерявшие ядра, и так
называемые юные формы нейтрофилов. Накопление в крови одного из
продуктов распада гемоглобина часто приводит к появлению желтой окраски
кожи и белочной оболочки глаза — так называемая желтуха новорожденных.
Через 5—7 дней количество эритроцитов снижается до 4,5— 5 млн. в 1 куб. мм,
а количество лейкоцитов до 10—12 тыс. Однако еще долго сохраняются резкие
колебания количества кровяных телец, так как работа кроветворных органов до
конца дошкольного возраста легко нарушается при самых различных
воздействиях на организм. На первом году жизни таким воздействием может
быть переход с грудного на искусственное или на смешанное кормление, а
также сильное возбуждение, ограничение подвижности (при пеленании) и пр.
В дошкольном возрасте кроветворные органы реагируют на недостаток свежего
воздуха, солнца, на сильное физическое напряжение, болезни, нарушение
режима питания и многие другие воздействия. Именно в эти годы легко
возникает малокровие, которое при соблюдении правильного режима может
быть ликвидировано. Большое значение при развившемся у ребенка малокровии
имеет организация полноценного питания. Очень полезно детям раннего возраста давать печень в протертом виде как добавление к бульону, каше, овощному
пюре. Детям старшего дошкольного возраста можно давать печень в Жареном
или тушеном виде либо готовить из нее паштеты и пудинги. Значение печени
как пищевого продукта объясняется тем, что она содержит соли железа,
которые необходимы для образования гемоглобина. При сильно выраженном
малокровии врачи назначают витамин B12, стимулирующий кроветворение.
Некоторые особенности состава и свойств крови, характерные для периода
новорожденности, постепенно исчезают. Так, размеры и количество
эритроцитов, частота появления их незрелых форм, вязкость крови уже на 2—3м месяце становятся такими же, как и у взрослых. Количество лейкоцитов к
10—12-му дню жизни устанавливается на несколько более высоком уровне по
сравнению со взрослыми. Этот уровень сохраняется в течение всего дошкольного возраста. С возрастом меняется соотношение различных видов лейкоцитов.
Начальное значительное количественное превалирование нейтрофилов над
лимфоцитами к 3—10-му дню сменяется превалированием лимфоцитов, что у
многих детей очень резко выражено. Лишь к концу дошкольного возраста
нейтрофилов снова становится больше, чем лимфоцитов.
144
Относительно небольшому количеству нейтрофилов в крови детей дошкольного
возраста соответствует низкая фагоцитарная функция и пониженное
содержание ферментов. По-видимому, это одна из основных причин
повышенной восприимчивости детей к инфекционным заболеваниям.
45. Антигены и антитела
Воспаление как общая защитная реакция организма.
Проникновение в кожу или в любой орган тела посторонних веществ, особенно
микробов, а также повреждение при ушибе, ожоге или ранении почти всегда
вызывают воспалительную реакцию: кровеносные сосуды расширяются,
лейкоциты в большом количестве покидают их и скапливаются около
посторонних частиц и всего пораженного участка, образуя вокруг него
своеобразный барьер. Воспаленная область обычно становится более теплой и
краснеет вследствие прилива крови, а также опухает в результате проникновения жидкости из крови в тканевые щели и промежутки. Помимо
лейкоцитов, через стенки капилляров проникает из крови фибриноген, который,
свертываясь, закупоривает межклеточные пространства и тем самым облегчает
создание механического барьера. Таким образом, воспалительная реакция
препятствует распространению микробов по организму, облегчает его борьбу
как с ними, так и с любым повреждением, а следовательно, имеет защитный
характер.
Образование антител. Чужеродные белки (в том числе входящие в состав
микробов и токсинов, или ядов), попадая в организм, вызывают образование в
нем антител — особых специфических веществ также белкового характера.
Вещества, вызывающие образование антител, называются антигенами. Каждое
антитело может вступать в соединение только с тем антигеном, под влиянием
которого оно образовалось, и изменять его свойства, не действуя на другие
антигены. Так, в кровяной сыворотке человека, перенесшего брюшной тиф,
находятся антитела, губительные для брюшнотифозных микробов и никак не
влияющие на микробов дифтерии;
сыворотка
человека,
переболевшего
холерой,
содержит
антитела,
уничтожающие бактерии холеры, но безвредные для микробов брюшного тифа.
Иногда при инфекционных заболеваниях, отравлениях или других воздействиях
на организм в пораженном органе могут произойти изменения в структуре и
свойствах тех или иных белковых соединений, которые становятся как бы
чужеродными для организма, т. е. приобретают по отношению к нему
антигенные свойства. В результате в организме начинают образовываться
соответствующие антитела. Поскольку такие антигены не привносятся извне,
они были названы аутоантигенами, а образующиеся антитела —
145
аутоантытелами. Образование аутоантител было обнаружено при некоторых
заболеваниях крови, при ожогах, при многих хронических заболеваниях,
например при ревматизме.
Поскольку антитела относятся к белкам (глобулинам), их образование тесно
связано с общим белковым обменом, на который, как известно, влияет
функциональное состояние отдельных органов и тканей, гормоны эндокринных
желез, нервная система, особенности питания и, наконец, факторы внешней
среды. Этим и объясняется давно известный факт, что способность организма
бороться с болезнью зависит от его общего состояния.
Аллергия. Аллергией называют извращенную, обычно резко повышенную
реактивность организма, что, как правило, наблюдается при повторном
проникновении в него некоторых веществ. Может возникнуть повышение
чувствительности к какому-нибудь пищевому продукту (например, к землянике,
яйцам, рыбе, молоку), к лекарственным препаратам (например, к йоду, хинину)
или к другим веществам животного либо растительного происхождения. Такая
извращенная чувствительность, получившая название идиосинкразии,
проявляется в ощущении озноба или жара; на коже возникают экземы,
крапивница или отеки. Явления идиосинкразии часто возникают с раннего
детства.
При повышенной чувствительности к веществам, находящимся в цветочной
пыльце, возникает тяжелое аллергическое состояние — сенная лихорадка. У
больного развивается воспаление слизистых оболочек верхних дыхательных
путей и век, затрудняется дыхание, повышается температура и нередко
возникают признаки бронхиальной астмы: мучительный кашель и приступы
тяжелого удушья вследствие сужения мельчайших бронхов.
Существует еще одна форма проявления аллергии — анафилактический шок.
Чтобы получить его в эксперименте, повторно вводят в организм чужеродный
белок (например, сыворотку крови другого вида животных). После первого
введения происходит как бы предварительная подготовка: в организме
постепенно развивается повышенная чувствительность, или сенсибилизация, к
этому белку. Вторичное введение через 2—3 недели того же белка ведет к
быстрому развитию тяжелых явлений шока: резкому нарушению сердечной
деятельности, одышке, иногда бессознательному состоянию—и даже к
смертельному исходу. Анафилактическое состояние, т. е. сенсибилизация к
ранее введенному белку, может сохраняться в течение нескольких лет. Для
выведения организма из анафилактического состояния, т. е. его
десенсибилизации, применяют вещества, понижающие возбудимость, например
хлористый кальций, гирудин, кортизон, димедрол.
Экссудативный диатез. Экссудативный диатез .— аллергическое состояние,
нередко наблюдающееся у детей. Оно проявляется в наклонности организма к
возникновению воспалительных процессов в коже и слизистых оболочках по
самым ничтожным причинам. 146
Дети, страдающие экссудативным диатезом, обладают повышенной
чувствительностью главным образом к веществам пищевого характера, которые
на здоровых детей не оказывают никакого болезненного влияния. В некоторых
случаях удается выявить те продукты питания, которые вызывают болезненные
явления у ребенка, в большинстве же случаев это сделать очень трудно.
Симптомы экссудативного диатеза могут проявиться с первых месяцев жизни.
Один из ранних симптомов болезни у грудных детей—покраснение кожи,
появление в ее складках кровоточащих трещин. Другой признак — образование
на коже головы жирных, желтых чешуек (слущивающийся эпителий кожи),
образующих сначала тонкие, я затем толстые корки. Питание кожи под корками
и чешуйками нарушается, там легко возникает экзема. Экзема чаще всего
бывает на первом году жизни и прекращается с ростом ребенка. После года
Экссудативный диатез чаще проявляется в виде сыпей, зудящих узлов, мелких,
плотных узелков бледно-розового, а иногда и ярко-красного цвета (детская
крапивница). Встречаются и другие формы кожных поражений — типичная
крапивница и невродермит. Типичная крапивница характеризуется появлением
крупных волдырей причудливой формы, ярко-розовых по краям и бледных в
центре. Они похожи на волдыри, возникающие при ожогах крапивой, и
сопровождаются
сильным
зудом.
При
невродермите
образуются
воспалительные очаги, напоминающие экзему, но обычно не мокнущие.
Появляются они на коже локтевых, подколенных и других складок, на тыльной
поверхности кистей, стоп. Длительный воспалительный процесс, расчесы
превращают нежную кожу ребенка в толстую и грубую.
При поражении слизистых оболочек у больных детей могут наблюдаться
затяжные формы насморка, бронхита, ларингита, диспепсии, конъюнктивита.
На поверхности языка нередко образуются «узоры», напоминающие очертания
географической карты — «географический язык».
Воспалительный процесс с кожи и слизистых оболочек, особенно осложненный
вторичной инфекцией, может переходить в соседние лимфатические железы,
отчего
последние
припухают,
становятся
болезненными,
хорошо
прощупываются. Боль и зуд лишают ребенка нормального сна, он становится
раздражительным, капризным.
Сопротивляемость организма у больных экссудативным диатезом резко
снижается, поэтому они часто и тяжело болеют инфекционными заболеваниями.
Экссудативный диатез обычно возникает быстро и протекает длительно в виде
периодических вспышек. Обострение болезни нередко возникает в связи с
погрешностями в диете и другими нарушениями режима, а также в зимнее
время года, но, как правило, с возрастом проходит.
В предупреждении экссудативного диатеза огромное значение имеет
правильное вскармливание ребенка. Необходимо избегать
147
перекорма даже тогда, когда ребенок получает одно грудное молоко, так как
при излишнем нарастании веса проявления экссудативного диатеза
усиливаются.
Очень важно внимательно наблюдать за тем, как влияют на состояние ребенка
различные продукты, чтобы по возможности выяснить, какие из них ухудшают
течение болезни.
При уходе за больными детьми надо соблюдать безупречную чистоту (вовремя
менять пеленки, хорошо обмывать ребенка), оберегать от перегревания, укусов
насекомых, как можно больше бывать с ребенком на свежем воздухе.
Маленьким детям нередко приходится фиксировать ручки, чтобы они не
расчесывали больную кожу. Для уменьшения зуда и предохранения
поврежденных мест от занесения в них гнойной инфекции их следует смазывать
раствором бриллиантовой зелени (так называемой «зеленки»).
Купать детей, страдающих кожными проявлениями экссудативного диатеза,
можно только с разрешения врача.
46. Иммунитет
Естественный иммунитет. Иммунитетом называют невосприимчивость
организма к инфекции. Восприимчивость к тому или иному заболеванию
неодинакова не только у различных видов животных, но даже у отдельных
представителей одного вида. Известно, что человек не заболевает чумой
рогатого скота; с другой стороны, многие виды животных невосприимчивы к
полиомиелиту, которым легко заражается человек. Такой естественный
иммунитет можно рассматривать как видовой признак, обусловленный
определенными биологическими особенностями организмов.
Иногда человек от рождения невосприимчив к какой-нибудь болезни. Он
остается здоровым, несмотря на то что соприкасается с больными, ухаживает за
ними. Это тоже врожденный иммунитет, но не видовой, а индивидуальный. Еще
в прошлом веке французский ученый Пастер экспериментально доказал, что
врожденная невосприимчивость не может считаться абсолютно постоянной:
несмотря на видовой иммунитет, цыплята заболевали сибирской язвой, если
перед заражением они подвергались охлаждению. И вообще степень
восприимчивости
к
болезням
непостоянна.
Она
определяется
сопротивляемостью организма, которая изменяется в зависимости от его
состояния и условий окружающей среды. Восприимчивость организма
повышается, иными словами, понижается его сопротивляемость при
переутомлении, охлаждении, подавленном настроении и т. п.
Иммунитет бывает не только врожденным, но и приобретенным в течение
жизни. Этот иммунитет возникает после перенесения инфекционного
заболевания и предохраняет от возможности пов148
торного заболевания. После некоторых болезней (например, сыпного тифа,
оспы, скарлатины) такой естественно приобретенный иммунитет настолько
прочен, что сохраняется всю жизнь. Существуют, однако, инфекции, после
которых невосприимчивость если и наступает, то на очень короткое время
(например, грипп). Всякий иммунитет, независимо от того, присущ ли он всем
людям либо только данному человеку от рождения или появился в результате
перенесенного заболевания, но не вызван искусственным путем, называется
естественным.
Искусственный иммунитет. По отношению к некоторым заразным болезням
можно вызвать иммунитет искусственным путем при помощи соответствующих
прививок или путем введения лечебных сывороток. Первые попытки
искусственно вызвать невосприимчивость к заразным болезням относятся к
глубокой древности. Более тысячи лет назад в Грузии в целях предохранения от
заболевания оспой кололи кожу здоровых людей иглами, смоченными
оспенным гноем. В Африке с незапамятных времен применяли прививки,
предохраняющие от последствий укусов ядовитых змей.
В конце XVIlI в. английский сельский врач Дженнер доказал, что, если человеку
привить коровью оспу, он легко ее перенесет и в дальнейшем будет
невосприимчив к человеческой оспе — тяжелой и нередко смертельной
болезни. В первые же годы после опубликования работы Дженнера прививки
коровьей оспы стали широко применяться во всех странах мира, в том числе и в
России.
Во второй половине XIX в. Пастер, изыскивая способы воздействия на
микробов, создал учение о предохранительных прививках путем введения в
организм вакцин — культур ослабленных микробов. Вакцины изменяют
иммунные свойства организма и способствуют образованию антител; тем
самым создается активный искусственный иммунитет. Вырабатывается он не
сразу (иногда через несколько недель), но сохраняется годами и даже десятилетиями. В настоящее время для приготовления вакцин против различных
заболеваний пользуются не только ослабленными, но и убитыми микробами.
Некоторые инфекции (например, дифтерия) развиваются так быстро, что часто
организм не успевает выработать достаточное количество антител, и больной
погибает. Своевременно введенная лечебная сыворотка, содержащая уже
готовые антитела, обеспечивает успешную борьбу с микробами. Чтобы
получить такую сыворотку, иммунизируют животное (например, лошадь или
кролика), иными словами, вызывают у него искусственный иммунитет путем
повторного введения убитых или живых, но ослабленных микробов либо их
токсинов, тоже ослабленных. При этом в крови животного появляются
антитела, которые и используются для лечения человека.
Путем введения больному готовых антител создается искусственный
иммунитет, который называется пассивным, так как сам
149
организм никакого участия в его образовании не принимает. Обычно этот
иммунитет очень недолговечен и редко сохраняется больше месяца, но зато
появляется сразу же после введения сыворотки. Лечебные сыворотки вводятся и
для профилактики (предупреждения) заболеваний. Так, например, тем, кто
соприкасался с больным корью, вводят противокоревую сыворотку, чтобы
предохранить от возможных последствий заражения. Существует и естественный пассивный иммунитет, который передается ребенку матерью через
плаценту в период внутриутробного развития и с молоком в период кормления
грудью.
Приобретенный иммунитет может быть либо антимикробным, т. е.
препятствующим развитию микробов, либо антитоксическим, при котором
микробы размножаются в организме, но заболевания не возникает, так как
происходит нейтрализация токсина.
Б. КРОВООБРАЩЕНИЕ
47. Сердце и его работа
Строение сердца. Сердце расположено в грудной полости почти по средней
линии тела, позади грудины и несколько влево от нее. Верхняя часть сердца, от
которой отходят сосуды, называется основанием, а нижняя, несколько суженная
часть — верхушкой (рис. 59)
Основную массу стенки сердца составляет сердечная мышца изнутри и
снаружи она покрыта оболочками. Сердце со всех сторон окружено плотной
околосердечной сумкой. Между наружной поверхностью сердцу и
околосердечной сумкой находится замкнутая полость, стенки которой всегда
влажны, что предохраняет сердце от трения и тем самым значительно облегчает
его работу.
Сердечная мышца. Мышца сердца, в отличие от мышц других внутренних
органов, обладает поперечной исчерченностью. Волокна сердечной мышцы
соединены друг с другом при помощи отростков, благодаря которым
возбуждение, возникшее в одном волокне, быстро распространяется на другие,
захватывая всю мышцу. Замечательное свойство сердечной мышцы—ее
неспособность давать длительное сокращение. Любая скелетная мышца может
оставаться в состоянии непрерывного сокращения в течение многих секунд и
даже минут, а сердечная мышца после каждого сокращения, длящегося лишь
доли секунды, обязательно приходит в расслабленное состояние.
Стенки желудочков значительно толще стенок предсердий, что объясняется
неодинаковой работой этих отделов сердца. Мышца предсердия проталкивает
кровь только в желудочек. Мышца желудочка, сокращаясь, прогоняет кровь
через длинную и развеет150
вленную сеть сосудов. Особенно велика работа левого желудочка, который
прогоняет кровь через большой круг кровообращения, а следовательно, через
капилляры всех органов и тканей тела. Поэтому мышца левого желудочка
значительно толще, чем мышца правого.
Клапаны сердца. Одностороннему движению крови способствуют клапаны
(рис. 60). Между предсердиями и желудочками находятся створчатые клапаны,
имеющие вид пластинок, состоящих из плотной соединительной ткани. При
захлопнутых створках клапан совершенно закрывает отверстие между
предсердием и желудочком. Снизу от мышечных выступов внутренней
поверхности желудочка к створкам клапана идут сухожильные нити.
Створчатый клапан может открываться только в одну сторону — в сторону желудочка. При расслабленных желудочках клапаны открыты, и кровь свободно
проходит из предсердий в желудочки При сокращении желудочков кровь не
может попасть обратно в предсердия, так как створки клапана под давлением
крови захлопываются. а натягивающиеся сухожильные нити не позволяют им
вывернуться в сторону предсердий.
В аорте и в легочной артерии, у самого выхода этих сосудов из сердца,
находятся полулунные клапаны, имеющие вид кармашков., При токе крови из
желудочков в артерии кармашки клапанов прижимаются к стенкам сосудов, и
кровь проходит свободно. При обратном токе кровь наполняет кармашки;
оттопыриваясь, они полностью заслоняют просвет сосуда и препятствуют
возвращению крови из артерий в желудочки.
Ритм сердечных сокращений. Первое, что бросается в глаза при наблюдении
за работой сердца,— это ритмичность, правильная повторяемость трех
основных фаз, сердечного цикла, т. е. последовательного сокращения и
расслабления сердца (рис. 61).
Если взрослый человек лежит, его сердце сокращается 60-70 раз в минуту.
Сначала наступает первая фаза — систола, или сокращение, предсердий, она
продолжается чуть побольше, 0,1 секунды; в это время желудочки находятся в
состоянии расслабления, или диастолы. Затем начинается вторая фаза —
систола обоих желудочков, которая длится примерно 0,3—0,4 секунды; в эго
время предсердия расслаблены. Последняя, третья фаза — пауза, или общее
расслабление всего сердца. Во время паузы сердце наполняется кровью,
притекающей из вен. Длительность паузи в значительной мере зависит от
частоты сердечных сокращений;
при 60—70 сокращениях в минуту она длится около 0,4 секунды.
Скелетные мышцы сокращаются под влиянием импульсов, идущих из
центральной нервной системы Будучи вырезаны из тела, они самостоятельно
сокращаться не могут. Иначе ведет себя сердечная мышца: волны возбуждения
возникают в ней самостоятельно, при участии нервных узлов, находящихся в
самом сердце.
151
Работа сердца. Работа сердечной мышцы очень велика. Желудочки сердца
человека при своем сокращении выбрасывают в артериальное русло примерно
по 60—80 куб. см крови каждый. Левый желудочек при одном сокращении в
среднем выполняет работу, равную 0,08—0,09 кГм Работа правого желудочка,
прогоняющего кровь только через легкие, менее значительна и не превышает
0,02 кГм. Можно считать, что оба желудочка сердца при каждом сокращении
выполняют работу примерно в 0,1 кГм.
Сердце, весящее всего лишь 300 г, за одну минуту выполняет работу, равную
6—8 кГм. В течение суток, перегоняя тысячи литров крови, сердце выполняет
огромную работу, превышающую 10000 кГм. Такую работу выполняет
подъемный кран, поднимающий 2 г груза на высоту 5 м Причина неутомимости
сердечной мышцы заключается в ритмичности ее работы — в правильном
чередовании сокращения, т. е. работы, и расслабления, или отдыха. При 75
сокращениях в минуту каждый полный период сокращения длится 0,8 секунды.
Из этого времени на сокращение предсердий приходится 0,1 секунды, на
сокращение желудочков—0,3 секунды; пауза длится 0,4 секунды. Таким
образом, желудочки отдыхают почти вдвое больше времени, чем работают.
Отдых предсердий длится еще больше Небольшие промежутки отдыха,
следующие за каждым сокращением, вполне достаточны для того, чтобы
сердечная мышца могла снова сократиться с той же силой.
48. Возрастные особенности строения и работы сердца
Кровообращение плода. У плода, как и у взрослого человека, имеются два
круга кровообращения — большой и малый Однако в период внутриутробного
развития снабжение организма кислородом и питательными веществами
происходи г совсем не так, как у взрослых.
Уже к концу первой недели развития эмбрион начинает внедряться в
разбухшую слизистую оболочку матки. Ворсинки, которыми покрыта
внедрившаяся в матку наружная оболочка эмбриона, разрастаются, частично
разрушая кровеносные сосуды слизистой оболочки матки В результате вокруг
ворсинок образуются так называемые лакуны — пространства, заполненные
материнской кровью. Она поступает сюда из артерий, через их поврежденные
стенки, и оттекает по венам в общий круг кровообращения материнского
организма
Одновременно в теле зародыша развиваются сердце и кровеносные сосуды.
Сосуды образуются и в ворсинчатой части его наружной оболочки Кровь
зародыша по двум пупочным артериям течет к капиллярам ворсинок, оттекая от
них по одной широкой пупочной вене. Кровь матери не смешивается с кровью
зародыша,
152
рис 59 Строение сердца.
Слева - вид сердца сзади, справа - сердце в разрезе (вид спереди)
1—правое предсердие; 2—правый желудочек 3— левое предсердие 4 —
левый желудочек 5 -— верхняя полая вена 6— просвет нижней полой вены,
7 — легочные вены 8—клапаны между предсердиями и желудочками, 9 —
аорта 10— правая и левая легочные артерии.
Рис 60 Клапаны сердцаА - клапаны закрыты, Б—клапаны открыты В — положение клапанов на
вскрытой и развернутой аорте
1— полулунные клапаны в аорте и легочной артерии, 3 — створчатые клапаны
между предсердием и желудочком
Рис 61 Схема работы сердца- А-начало систолы предсердия Б- нaчало систолы
желудочка, В-окончание систолы желудочка, Г—пауза, 1—предсердие 2 —
желудочек, 3—вена 4 — аорта
протекающей по сосудам ворсинок. Однако обмен веществ между кровью
матери и кровью зародыша происходит очень интенсивно. Из лакун в кровь
зародыша проникают питательные вещества и кислород, а из крови зародыша в
лакуны поступают углекислота и другие продукты обмена.
Орган, образованный ворсинками наружной оболочки зародыша и слизистой
оболочкой матки, называется плацентой. Значение плаценты заключается в том,
что она выполняет те функции, которые после рождения выполняются органами
дыхания, пищеварения и выделения. Плацента непрерывно растет и к концу
беременности весит 500—600 г. Окруженный оболочкой пучок сосудов,
соединяющий плод с плацентой, превращается в пуповину — шнур,
достигающий к концу беременности толщины пальца и в длину 50—60 см.
Движение крови через плаценту представляет существенную часть большого
круга кровообращения плода (цв. табл. XIII). Из плаценты кровь поступает в
нижнюю полую вену, оттуда в правое предсердие. Отсюда кровь попадает
частично в правый желудочек, а частично через имеющееся у плода овальное
отверстие между обоими предсердиями в левый желудочек. Из правого желудочка кровь поступает в легочную артерию. Дальше возможны два пути:
через легкие и по не существующему у взрослого человека широкому
артериальному протоку, соединяющему легочную артерию с аортой. Понятно,
что по этому более легкому пути и устремляется основная масса крови,
выбрасываемой правым желудочком.
Оба желудочка сердца плода выполняют одинаковую работу, нагнетая кровь в
аорту: левый—непосредственно, а правый— через артериальный проток.
Иными словами, оба они сокращаются с одинаковой силой. Этим объясняется
примерно одинаковая толщина мышечной стенки того и другого желудочка.
Изменения в кровообращении у новорожденного. Момент рождения — это
резкий переход к новым, совершенно отличным от прежних условиям
существования организма Перерезка пуповины нарушает ту связь с
материнским организмом, которая обеспечивала получение плодом
питательных веществ, кислорода и освобождение от углекислоты и других
продуктов жизнедеятельности. Тотчас же в организме новорожденного
наступает кислородное голодание, иными словами, задушение, что ведет к
общему сильному возбуждению и, в частности, к появлению первых
дыхательных движений. Растяжение легких, наступающее при первом вдохе и
сохраняющееся в течение всей жизни, способствует расширению легочных
капилляров. К тому же сильно сокращаются кольцевые мышечные волокна,
которые находятся в стенке артериального протока, соединяющего легочную
артерию с аортой. В результате кровь из правого желудочка целиком или почти
целиком направляется к легким; оттуда по легочным венам кровь поступает в
левое
154
предсердие и, заполняя его, давит на клапан овального отверстия между
предсердиями, что препятствует попаданию крови из правого предсердия в
левое. Таким образом, сразу же после рождения появляются условия, которые
способствуют последовательному движению крови по большому и малому
кругу.
Уже к концу внутриутробного периода развития артериальный проток начинает
суживаться вследствие разрастания внутреннего слоя его стенки. После
рождения, когда кровь практически перестает протекать по протоку, его
сужение происходит еще быстрее, и через 6—8 недель просвет протока
полностью зарастает. Постепенно зарастает и овальное отверстие путем
прирастания к нему клапана, который в это время сильно увеличивается в длину
и толщину. Окончательное закрытие овального отверстия происходит на 9—10м месяце жизни, а иногда и значительно позднее. Нередко очень небольшое
отверстие остается на всю жизнь, что не мешает нормальной работе сердца.
Пупочные артерии и вена после перевязки пуповины также постепенно
зарастают.
Рост и развитие сердца в грудном и дошкольном возрасте (рис. 62). Сердце
новорожденного в среднем весит 20 г, что составляет примерно 0,6% веса тела.
В течение первых 1 1/2 —2 лет сердце быстро растет, увеличивая свой вес в 3
раза. Однако общий вес тела растет еще быстрее, утраиваясь к концу первого
года жизни. В результате к 2 годам вес сердца составляет несколько меньше
0,5% общего веса тела. В последующие годы рост сердца, как и общий рост
тела, становится более медленным, вновь возрастая лишь в 14—15 лет, что
опять-таки соответствует увеличению общего веса тела.
В течение первого года жизни поперечник сердца относительно широк, а
потому оно имеет округлую форму; широки устья отходящих от сердца сосудов,
и относительно велики предсердия, особенно правое (рис. 62). Интенсивный
рост предсердий, в частности левого, продолжается примерно до 1 1/2 лет. В
последующие годы объем предсердий и желудочков увеличивается в равной
мере.
С возрастом в сердце происходят и другие изменения. Так, утолщаются волокна
сердечной мышцы. За первые Г/а года жизни в среднем диаметр их поперечника
увеличивается с 6 до 9 микрон. В этот же период изменяется внутренняя
структура волокон; становится хорошо заметна их поперечная исчерченность.
Небольшое увеличение толщины волокон наблюдается и в последующие годы.
Клапаны, особенно расположенные между предсердиями и желудочками, также
с возрастом изменяются. Ткань створок становится более плотной; изменяется
расположение и количество мышечных выступов и сухожильных нитей.
Различие в силе сокращений правого и левого желудочков ведет к
постепенному увеличению толщины левого желудочка. Уже к 6 месяцам жизни
мышца левого желудочка толще мышцы правого
155
в полтора раза, а к 4—6 годам — даже в 2 раза. Соответственно левый
желудочек весит больше правого на 2-м месяце жизни на 60%, на 6-м — почти
вдвое, а в 6—7 лет даже больше чем вдвое.
В период роста сердце менее устойчиво по отношению к различным вредным
воздействиям. Так, например, в условиях голодания у взрослых людей вес
сердца если и уменьшается, то в очень малой степени. Детское сердце в тех же
условиях значительно теряет в весе.
Возрастные изменения частоты и силы сердечных сокращений. Количество
крови, перекачиваемой сердцем, зависит как от частоты сердечных сокращений,
так и от систолического объема, т. е. объема крови, выбрасываемой в аорту при
каждом сокращении левого желудочка.
По мере роста сердца систолический объем крови увеличивается. Сердце
новорожденного при каждой систоле выталкивает в аорту всего лишь 2,5 мл
крови, а к концу 1-го года жизни систолический объем увеличивается до 10 мл.
Это объясняется увеличением притока крови к сердцу и растяжением
желудочков при поступлении в них крови из сокращающихся предсердий. К
концу 2-го года жизни систолический объем возрастает примерно на 4 мл, а в
каждый последующий год — на 2 мл.
Частота сердечных сокращений в первые месяцы жизни 120— 140 в минуту, к
концу 1-го года жизни— 100—130, у детей 2— 4 лет—90—120, а 5—6 лет—
80—110 раз в минуту. В последующие годы частота сердечных сокращений
продолжает понемногу снижаться.
Характерная особенность детского сердца — неравномерность сердечных
сокращений, иными словами, отсутствие правильной ритмичности: на
протяжении 2—3 минут при спокойном лежании ребенка его сердце несколько
раз меняет частоту сокращений. Неравномерна и сила сокращений, поэтому
объем крови, выбрасываемой в аорту, при каждой систоле то увеличивается, то
уменьшается. Неравномерность частоты и силы сердечных сокращений
особенно велика у детей первых двух лет жизни. В дошкольном возрасте она
несколько снижается, а к 7—8 годам у некоторых детей сердечные сокращения
становятся равномерными. У большинства же недостаточная равномерность
сокращений остается до 14—15 лет.
Путем умножения величины систолического объема крови на число
сокращений в единицу времени можно определить интенсивность
перекачивания крови сердцем. Обычно вычисляют количество крови,
выбрасываемой сердцем за 1 минуту. Это количество называется минутным
объемом.
В первый месяц жизни минутный объем крови равняется в среднем 325 мл. При
пересчете на 1 кг веса тела это составит около 100 мл. У годовалого ребенка
минутный объем равен 1200 мл (около 120 мл на 1 кг веса), в 5 лет—2000 мл
(около 110 мл на
156
Рис. 62. Сердце детей разного возраста:
А — новорожденного; Б — трехмесячного; В—годовалого; Г — двухлетнего; Д
- пятилетнего; Е — срез сердца новорожденного; Ж. — срез сердца
шестилетнего; 1 — сердце спереди; 2— сердце сзади.
1 кг веса). У взрослого человека в среднем минутный объем равен 4000 мл, или
около 60 мл на 1 кг веса. Таким образом, минутный объем кропи при пересчете
на 1 кг веса тела очень высок у детей. Это объясняется тем, что в период роста
организм нуждается в повышенном количестве кислорода.
49. Движение крови по сосудам
Артерии, капилляры, вены. По своему строению артерии, капилляры и вены
сильно отличаются друг от друга (рис. 63). Толстая стенка артерий в основном
состоит из гладкой мышечной и упругой эластической тканей. Такое строение
артерий придает им большую прочность и упругость. Опыты показали, что
крупные артерии выдерживают давление до 20 атмосфер.
В аорте и других крупных артериях очень мало мышечных и много
эластических волокон. В мелких артериях, наоборот, мало эластических и много
мышечных волокон. Стенки капилляров в основном состоят из одного слоя
плоских клеток. Такое же строение имеют мельчайшие вены, которые
образуются путем слияния капилляров Стенки более крупных вен относительно
тонки, легко растягиваются и столь же легко спадаются; в них мало эластических волокон и слаборазвит мышечный слой.
Давление крови в сосудах. При каждом сокращении сердце, действуя подобно
насосу, нагнетает в сосуды очередную порцию крови, создавая в них давление,
необходимое, чтобы обеспечить ее продвижение по всему кровеносному пути.
Под влиянием давления стенки крупных артерий растягиваются, вмещая в себя
всю порцию крови, поступившей из сердца.
В промежуток между двумя сокращениями сердца ток крови из крупных
артерий в мелкие не прекращается. Это объясняется тем, что эластичные стенки
крупных артерий обладают весьма совершенной упругостью, т. е. по
прекращении растягивания они возвращаются к исходному состоянию. Чем
больше они растянуты, тем сильнее противодействуют растяжению, выдавливая
избыток крови в единственно возможном направлении —в сторону более
мелких артерий. Таким образом эластичность и упругость стенок крупных
артерий обеспечивает непрерывность движения крови.
В любом участке сосудистой системы кровь течет от того места, где давление
больше, к тому месту, где оно меньше. Иными словами, по пути тока крови
давление всегда понижается, так как оно затрачивается на продвижение крови.
Выше всего давление в крупных артериях, недалеко от сердца, а ниже всего — в
крупных венах, приносящих кровь к сердцу.
В аорте и крупных артериях величина кровяного давления непрерывно
меняется: при каждом сокращении сердца оно скачкообразно возрастает,
становясь максимальным к концу систолы же158
Рис. 63
Рис. 64
Рис. 63 Стенки артерий (1), вен (2), капилляров (3).
Рис 64 Изменение кровяного давления (в мм Hg) по пути тока крови в минуту.
1 — максимальное давление, 2 — минимальное давление.
лудочков. Затем оно снова снижается, становясь минимальным к началу
следующей систолы желудочков. Разница между максимальным, или
синодическим, и минимальным, или диастолическим давлением составляет
амплитуду кровяного давления, или пульсовое давление. Его определение очень
существенно для суждения о работе сердца Измеряется давление в миллиметрах
столба ртути (мм Hg).
У молодого взрослого человека, когда он спокойно сидит или лежит,
систолическое давление в аорте и крупных сосудах большого круга
кровообращения обычно равно 120 мм Hg, диастолическое— 70 мм Hg.
Следовательно, пульсовое давление равно 50 мм Hg.
В малом круге кровообращения кровь встречает значительно меньшее
сопротивление, чем в большом. Поэтому кровяное давление в легочной артерии
относительно очень невелико, а именно около 20% аортального.
По пути тока крови кровяное давление падает (рис. 64). Быстрее всего оно
уменьшается в тех участках кровеносного русла, где сопротивление току крови
наиболее велико. Протекая по капиллярам, кровь преодолевает особенно
большое сопротивление, которое создается трением крови о стенки узких
сосудов, а потому здесь затрачивается значительная часть ее движущей силы.
Именно здесь кровяное давление падает быстрее всего.
Пульс. В некоторых местах тела артерии легко прощупываются. Верным
признаком, что под пальцами действительно находится артерия, служит
ощущение ритмических толчков. Ритмическое содрогание артериальной стенки
называется пульсом.
В артерии, сильно придавленной пальцем, движение крови пре-крашаегся, но
тут же рядом, выше сдавленного места, т. е. ближе к сердцу, пульс продолжает
ясно ощущаться. Это объясняется
159
тем, что пульсовые толчки зависят не от изменений движения крови, а от
внезапного повышения давления в артериях при каждом поступлении новой
порции крови из желудочка в аорту. Пульсовые толчки передаются по всем
артериям со скоростью, во много раз превосходящей скорость течения крови.
Следя за пульсом, можно сосчитать число сердечных сокращений.
Движение крови по венам. В мелких венах кровяное давление едва достигает
10 мм Hg, в крупных—еще ниже. Следовательно, в венах кровь обладает
незначительной движущей силой: большая часть ее движущей силы уже
израсходована главным образом при прохождении мельчайших артерий и
капилляров. Поэтому движение крови в венах находится в менее благоприятных
условиях, чем в артериях. Особенно тяжелы условия движения крови в венах
нижней половины тела, где она, поднимаясь вверх, преодолевает силу
собственной тяжести.
Трудовые движения, ходьба, гимнастические упражнения и вообще всякая
мышечная деятельность облегчают движение крови по венам, так как,
сокращаясь, мышцы сдавливают податливые стенки проходящих вдоль них вен
и выжимают кровь по направлению к сердцу, а расслабляясь, засасывают ее из
более мелких вен. Двигаться в обратном направлении кровь не может, так как
этому мешают клапаны, похожие на полулунные клапаны у начала аорты и
легочной артерии. Такие клапаны имеются в венах повсюду (рис. 65). Таким
образом, мышечная деятельность—постоянная и очень существенная
вспомогательная сила, облегчающая движение крови по венам. При
малоподвижном, сидячем образе жизни, а также при неподвижном положении
тела во время работы создаются неблагоприятные условия для оттока венозной
крови. В этих случаях нередко развивается застой крови, что отражается на
общем состоянии здоровья.
Скорость движения крови. Кровеносную систему можно рассматривать как
трубку, многократно разветвляющуюся и образующую огромное множество
очень коротких, но чрезвычайно узких рукавов, которые, снова сливаясь,
превращаются в две широкие трубки (рис. 66). Через каждое поперечное
сечение такой системы трубок всегда протекает одинаковое количество
жидкости. В противном случае одни участки должны были бы запустевать, а
другие переполняться, что явно невозможно.
У взрослого человека в среднем за 1 минуту через аорту проходит 4000 мл
крови. Площадь поперечного сечения аорты обычно не превышает 8 кв. см.
Следовательно, на 1 кв. см поперечного сечения за одну минуту приходится 500
мл крови. Такова примерно скорость прохождения крови через аорту.
По мере разветвления сосудов общая площадь их поперечного сечения
непрерывно увеличивается. По приблизительным подсчетам, площадь сечения
всех капилляров, вместе взятых, может достигать 8000 кв. см. Следовательно, на
1 кв. см сечения капиллярно.160
Рис. 65. Схема влияния мышечных сокращений на движение крови в венах:
вверху — при расслабленной мышце, внизу — при сокращении; 1 — вена; 2 —
венозные клапаны; 3 — давление сократившейся мышцы на вену; белые
стрелки — движение крови в вене.
Рис. 66. Изменение ширины русла (А) в связи с разветвлением (Б) сосудистой
системы. А — схема ширины русла: Б — схема ветвления сосудов. Цифры
справа показывают увеличение количества сосудов.
го русла приходится всего лишь 0,5 мл в 1 минуту. Если принять во внимание
чрезвычайно малый диаметр каждого капилляра (чаще всего 5—10 микрон), то
нетрудно подсчитать, что на прохождение через него 1 куб. мм крови
потребуется несколько часов. Медленное течение крови по капиллярам
облегчает переход кислорода и питательных веществ из крови в тканевую
лимфу, а углекислоты и других продуктов обмена в обратном направлении—из
лимфы в кровь. По пути от капилляров к предсердию кровеносное русло постепенно суживается и скорость течения крови увеличивается..
Кровяное давление у детей. В течение всей жизни в строении сосудистой
системы происходят весьма значительные изменения. У новорожденного стенки
артерий очень тонки, почти не содержат мышечных волокон, но богаты
эластическими волокнами. Диаметр артерий, особенно крупных, относительно
велик и мало отличается от диаметра соответствующих вен, а потому примерно
одинакова емкость артериального и венозного русла. Мелкие сосуды и капилляры относительно широки и расположены очень густо. Перечисленные
особенности облегчают движение крови по сосудам. Поэтому сердце
новорожденного работает с меньшим напряжением:
систолическое давление — 70—75 мм Hg.
В первые месяцы жизни особенно широки сосуды верхней половины тела,
которая, следовательно, получает больше крови. К началу второго года жизни, в
связи с усиленным ростом нижних конечностей и началом ходьбы, диаметр
сосудов нижней половины тела увеличивается. Появлением значительной
подвижности, требующей доставки большего количества крови, объясняется
увеличение ширины просвета сосудов и толщины их стенок у детей
161
2—3 лет. В частности, увеличивается количество гладких мышечные волокон в
стенке артерий.
Изменения, происходящие в сосудистой системе, связаны с ростом, развитием и
деятельностью отдельных органов. Сосуды не только растут в длину и в
толщину — появляются и новые мелкие кровеносные сосуды. Наряду с этим
просветы некоторых сосудов зарастают, стенки их перерождаются. Таким
образом происходит перераспределение сосудистой сети. Особенно легко
разрушаются и заменяются новыми капилляры и мельчайшие артерии.
К концу первого года жизни, в связи с интенсивным ростом тела и увеличением
сосудистой системы, кровяное давление возрастает до 80—85 мм Hg. В
последующие годы систолическое давление изменяется очень медленно,
достигая к 10—12-летнему возрасту 90—100 мм Hg.
50. Регуляция кровообращения
Обеспечение потребности организма в кислороде. В организме, в
каждом органе тела, имеются запасы питательных веществ, но нет запасов
кислорода. Поэтому доставка кислорода, осуществляемая органами
кровообращения, всегда должна точно соответствовать меняющейся
потребности организма. Изменение количества потребляемого организмом
кислорода вызывает увеличение или уменьшение частоты и силы сердечных
сокращений, а следовательно, минутного объема крови. Во время интенсивной
физической работы минутный объем крови, поступающей из сердца в аорту,
может повыситься в несколько раз.
При напряженной умственной деятельности значительно повышается
потребление кислорода клетками мозга, тогда как в других органах, в частности
мышцах, нужда в кислороде остается небольшой. Работа органов
кровообращения была бы крайне неэкономной, если бы ради усиленной
доставки кислорода одному органу увеличилось кровоснабжение всего
организма. В действительности этого не происходит, так как путем изменения
ширины просвета мелких артерий и капилляров всегда регулируется
распределение крови между различными областями тела: сосуды работающих
органов расширяются, а сосуды неработающих или слабо работающих —
суживаются. Так, через расслабленную мышцу протекает мало крови, так как
большинство капилляров находится в спавшемся состоянии. Через усиленно
работающую мышцу ток крови может увеличиваться в несколько десятков раз.
Расширение сосудов в одних участках тела влечет за собой их сужение в других
участках. Вот почему после сытного обеда, когда значительно усиливается
кровенаполнение брюшных внутренностей, мозг и мышцы получают меньше
крови, и хочется лежать, а не заниматься физическим или умственным трудом.
162
Правильное и постоянно меняющееся распределение крови между различными
органами предохраняет сердце от чрезмерной работы, и организм получает
возможность при всех условиях его деятельности обходиться всего лишь 4—5
литрами крови.
Нервная регуляция кровообращения. К сердцу от головного мозга идет
блуждающий нерв, а от спинного—симпатические. Блуждающий нерв
тормозит' деятельность сердца, замедляет и ослабляет, его сокращения.
Симпатические нервы, наоборот, учащают и усиливают сокращения сердца.
Таким образом, симпатические и блуждающий нервы оказывают на сердце
противоположное действие.
Ко всем кровеносным сосудам подходят ветви симпатических нервов.
Импульсы, проходящие по этим нервам, вызывают сужение сосудов, а
следовательно, уменьшение кровотока. При чрезмерно сильном раздражении
симпатического нерва наступает его торможение, и сосуды не суживаются, а
иногда наблюдается даже их расширение.
В естественных условиях регуляция кровообращения всегда носит
рефлекторный характер и проявляется в одновременном изменении
деятельности сердца и сосудов. Иными словами, под влиянием раздражения
рефлекторно происходит ускорение или замедление общего кровотока, т. е.
изменение минутного объема крови, а также увеличение или уменьшение
кровенаполнения отдельных органов или систем органов. Важнейший источник
рефлекторного воздействия на сердце и сосуды — изменение мышечной
активности, особенно переход от состояния покоя к работе.
Большое значение имеют импульсы, идущие от коры больших полушарий. Так,
перед началом спортивных состязаний наблюдается условнорефлекторное
учащение сердечных сокращений, расширение кровеносных сосудов
преимущественно тех мышц, которые должны принять участие в предстоящей
работе. Влиянием коры больших полушарий объясняется учащенное
сердцебиение или, наоборот, «замирание» сердца, а также покраснение или
побледнение лица при волнении или испуге. В зависимости от того, находится
ли человек в бодром или угнетенном состоянии, выполняет ли он работу охотно
или без желания, кора больших полушарий будет различно воздействовать на
работу сердечно-сосудистой системы.
Для обеспечения надлежащего содержания в крови кислорода особое значение
имеют импульсы, которые идут от самой сердечнососудистой системы. Так, в
месте разветвления общей сонной артерии на наружную и внутреннюю и в
стенке аорты имеются рецепторы, чувствительные к содержанию в крови
кислорода: при его избытке наступает рефлекторное замедление сердечных
сокращений, а при пониженном его содержании — их учащение.
Саморегуляция сердечно-сосудистой системы. При любых реакциях на
раздражение все участки сердечно-сосудистой системы
163
должны работать согласованно. Такая согласованность обеспечивается
собственными рефлексами кровеносной системы. В стенках сердца, а также
артерий и вен находятся рецепторы, чувствительные не к содержанию
кислорода, а к изменениям кровяного давления. При его повышении артерии
растягиваются сильнее обычного. Это вызывает раздражение соответствующих
рецепторов, особенно в аорте и в области разветвления общей сонной артерии.
От рецепторов по нервам импульсы поступают в сердечно-сосудистый центр
продолговатого мозга, который посылает ответные импульсы, приводящие к
урежению пульса и расширению кровеносных сосудов.
При резком усилении притока крови к сердцу растягиваются стенки предсердий
и впадающих в них крупных вен, что влечет за собой раздражение
соответствующих рецепторов. В ответ наступает рефлекторное учащение
сердечных сокращений, и в результате увеличивается отток крови из
предсердий в желудочки сердца.
Собственные рефлексы сердечно-сосудистой системы, возникающие при
раздражении рецепторов других ее участков, проявляются главным образом в
местном сужении или расширении сосудов.
Таким образом кровеносная система сама себя регулирует, поддерживая
нормальное кровяное давление и устраняя препятствия, возникающие по пути
тока крови.
Гуморальная регуляция. Работа сердца и распределение крови между
отдельными органами находится под влиянием не только нервной системы, но и
ряда веществ, находящихся в крови. Особое значение имеют адреналин и
ацетилхолин, которые постоянно в том или ином количестве образуются под
контролем нервной системы в организме. Адреналин оказывает на сердце и
сосуды такое же действие, как раздражение симпатических нервов: введение его
в кровь суживает сосуды, учащает и усиливает сокращения сердца.
Ацетилхолин оказывает противоположное действие:
он замедляет и ослабляет сердечные сокращения, расширяет кровеносные
сосуды. Такая регуляция, осуществляемая через кровь, т. е. гуморальным путем,
способствует созданию более или менее длительных сдвигов в работе
кровеносной системы, на фоне которых могут происходить быстрые
рефлекторные реакции.
Возрастные
особенности
регуляции
кровообращения.
К
концу
внутриутробного периода развития многие клетки сердечных нервных узлов
еще сохраняют зародышевое строение и' не функционируют. После рождения
количество функционально созревших клеток нервных узлов сердца начинает
очень постепенно увеличиваться вплоть до 10-летнего возраста.
Подходящие к сердцу симпатические нервы начинают функционировать еще до
рождения. Волокна блуждающего нерва хотя и подходят к сердцу, но еще нет
связи между их конечными раз164
ветвлениями и клетками нервных узлов, через которые передаются импульсы
сердечной мышце. Только после рождения, и то не сразу, устанавливается эта
связь. Даже после установления связи между нейронами долгое время
отсутствуют те сердечные рефлексы, которые протекают при участии
блуждающего нерва. Поэтому, например, в грудном возрасте ориентировочный
рефлекс обычно сопровождается учащением сердечных сокращений, а не
урежением, как это свойственно старшим детям и взрослым.
В детском возрасте очень изменчиво функциональное состояние нервных
клеток: меняется уровень их возбудимости, а сильное или длительное
возбуждение легко переходит в торможение. Этой особенностью нервных
клеток объясняется характерная для детей раннего и дошкольного возраста'
неустойчивость ритма сердечных сокращений. Электрокардиограмма, т. е.
графическая запись сердечных импульсов, с помощью электрических датчиков
показывает, что циклы сердечных сокращений заметно отличаются друг от
друга по их длительности, по высоте зубцов и длительности интервалов между
отдельными зубцами. Неустойчивы и рефлекторные изменения работы сердца и
сосудов, в частности собственные рефлексы кровеносной системы,
направленные на поддержание нормального кровяного давления.
В последующие годы постепенно повышается устойчивость как ритма
сердечных сокращений, так и рефлекторных изменений со стороны сердца и
сосудов. Однако еще долгое время, нередко вплоть до 15—17 лет, сохраняется
повышенная возбудимость сердечно-сосудистых нервных центров. Этим
объясняется чрезмерная выраженность у детей сосудодвигательных и
сердечных рефлексов. Они проявляются в побледнении или, наоборот,
покраснении кожи лица, замирании сердца или учащении его сокращений.
51. Тренировка сердца
Запасные силы сердца. Минутный объем крови, выбрасываемой сердцем в
аорту, резко меняется в зависимости от потребности организма в кислороде.
Так, при быстром беге, при тяжелом физическом труде потребность в кислороде
повышается по крайней мере в 6—8 раз. Во время сна, наоборот, потребление
кислорода снижается. Увеличить минутный объем, а следовательно, усилить
свою работу сердце может двумя путями: учащением сокращений и
повышением систолического объема.
Сердце человека, ведущего малоподвижный образ жизни и не привыкшего к
физической работе, лишь в очень малой степени может менять объем
сокращений. Оно увеличивает свою работу почти исключительно путем
учащения сокращений, что ведет к резкому укорочению сердечных циклов. Так,
при 160—180 сокращениях в минуту на долю каждого цикла приходится менее
0,4 се165
кунды. При таком темпе сокращение желудочков длится столь короткое время,
что они не успевают развить полную силу и изгнать всю находящуюся в них
кровь. К тому же пауза, во время которой сердце отдыхает и наполняется
кровью, почти совсем отсутствует. В результате слабеет работа сердечной
мышцы и уменьшается наполнение сердца кровью, притекающей из вен.
Увеличение систолического объема происходит за счет большего расширения
желудочков во время диастолы. Предел, до которого может увеличиться
вместимость желудочков во время диастолы, составляет величину запасных, или
резервных, сил сердца.
Повышение запасных сил достигается путем тренировки сердца, иными
словами, частым предъявлением сердечной мышце повышенных требований.
Подвижный образ жизни, физическая работа, занятия гимнастикой, спортом —
все это укрепляет сердечную мышцу, делает ее более толстой и более
растяжимой.
Тренированное сердце спортсмена при интенсивной работе может повысить
минутный объем в 8—10 раз. У хорошо тренированных людей в условиях покоя
частота сердечных сокращений не достигает 60 в минуту, а нередко снижается
до 40—50. Зато систолический объем увеличен до 80—90 мл, а иногда даже до
120 мл. У спортсменов, специализировавшихся на длительных напряжениях,
например у бегунов на сверхдлинные дистанции, пульс при покое может
снижаться до 32—35 ударов в минуту.
В момент большого напряжения тренированное сердце может сокращаться
более 200 раз в секунду при систолическом объеме, равном 180—200 мл и даже
до 240 мл.
Предел работоспособности человека в значительной степени определяется
запасными силами сердца. Их значение становится особенно очевидным в тех
случаях, когда жизнь предъявляет сердцу необычно большую и длительную
нагрузку, например при заболеваниях. Известно, что при воспалении легких и
при других тяжелых болезнях наступление смерти чаще всего зависит от недостаточной деятельности сердца: оно оказывается слишком слабым н не может
удовлетворить связанные с болезнью повышенные требования организма.
Переутомление сердца. Если на долю сердца выпадает чрезмерная,
непосильная работа, оно быстро утомляется, его сокращения становятся более
слабыми, уменьшается количество крови, выбрасываемой в аорту. Чрезмерное
напряжение сердечной мышцы не только не способствует укреплению сердца,
но, наоборот, очень вредно сказывается на его работе и на общем состоянии
организма. При частой перегрузке сердце растягивается, а сердечная мышца
становится вялой и дряблой. Люди с переутомленным сердцем неспособны
выполнять большую работу, с трудом поднимаются на лестницу и, что особенно
важно, плохо переносят тяжелые болезни. У таких людей может наступить
резкое ослабление сердечной деятельности и даже смерть от остановки
(паралича)
166
сердца, или, как иногда говорят, от «разрыва» сердца. Ослаблению сердечной
деятельности может способствовать чрезмерный физический труд,
злоупотребление спортом, длительные умственные занятия, сопровождающиеся
бессонными ночами, курение табака. Постоянное употребление алкоголя
нередко вызывает жировое перерождение сердечной мышцы, при котором
мышечная ткань постепенно заменяется жировой. Накопление жира ослабляет
сердечную мышцу и может сделать работу сердца недостаточной.
Тренировка детского сердца. Каждая мышца становится толще и сильнее,
если она много работает: толщина волокон неработающей мышцы уменьшается,
сила ее сокращений снижается. Сердечная мышца всегда работает, что,
несомненно, должно способствовать сохранению силы ее сокращений. В
течение первых двух лет жизни наблюдается быстрый рост тела, увеличение
длины кровеносных сосудов и особенно количества капилляров, а также усиление двигательной активности ребенка. Все это предъявляет к сердцу
повышенные требования: оно должно сильнее сокращаться. Такая естественная
тренировка содействует тому, что сердце интенсивно растет и значительно
увеличивается сила его сокращений, о чем свидетельствует повышение
систолического кровяного давления.
Пока ребенок здоров, естественная тренировка его сердца в достаточной мере
удовлетворяет потребности организма. Однако запасные силы сердца ребенка
далеко не всегда могут обеспечить резко повышенные потребности организма
при заболеваниях. У детей не только грудного, но и дошкольного возраста даже
такие заболевания, которые у взрослых протекают почти при нормальной
температуре (например, расстройства кишечника, воспаление верхних
дыхательных путей), вызывают сильное повышение температуры и
предъявляют сердцу очень большую нагрузку, что ведет к ослаблению его
деятельности. Причиной нарушения сердечной деятельности может быть
хронический насморк, воспалительные процессы в ушах, почках и других
органах и даже глисты, если они длительное время находятся в организме.
Ослаблением или нарушением сердечной деятельности после перенесенного
заболевания объясняется бледность, вялость, легкая утомляемость, малая
подвижность ребенка, что нередко сопровождается учащенным пульсом и
одышкой. Особенно часто сердце страдает от повторных заболеваний ангиной,
от хронического воспаления миндалин (тонзиллита), вирусного гриппа,
скарлатины. Последствием этих болезней может быть ревматическое заболевание сердца (ревмокардит), которое ведет к изменениям во внутренней оболочке
сердца — эндокарде, сердечной мышце, клапанах сердца. Ревмокардит —
наиболее частая причина пороков сердца у детей и подростков.
Для укрепления сердца ребенка нужно, в первую очередь, заботиться об общем
укреплении организма, в частности об органи167
зации правильного режима дня с достаточным пребыванием на свежем воздухе.
Существенное значение имеет все то, что говорилось об укреплении нервной
системы, так как ухудшение ее состояния способствует ослаблению сердечной
деятельности. Особое значение имеет усиление естественной тренировки сердца
ребенка, т. е. повышение его двигательной активности. Надо, однако, тщательно
устранять перегрузку сердца, а также беречь нервную систему, особенно в
период после перенесенных заболеваний и всякий раз, когда ребенок становится
вялым и легко утомляется.
Вопросы: 1. Какие особенности имеют состав и свойства крови у детей различного возраста? 2. Что представляют собой кроветворные органы и в чем проявляются возрастные особенности их функций? 3. Что такое малокровие и какова
его профилактика у детей? 4. Каковы строение и функции сердца? Как сердце
растет в раннем и дошкольном возрасте? 5. Как изменяется с возрастом частота
и сила сердечных сокращений и объем крови, выбрасываемой сердцем в
минуту?
6. Каковы кровяное давление и скорость движения крови у детей разного
возраста?
7. Как осуществляются рефлекторные реакции сердечно-сосудистой системы у
детей раннего возраста? 8. В чем заключается и какое значение имеет
тренировка Сердца ребенка? 9. Какое состояние организма называется
аллергией, каковы ее причины и проявления? 10. В чем проявляется у детей
экссудативный диатез? 11. Что такое иммунитет и чем он объясняется? 12.
Какие бывают виды иммунитета? 13. Что такое прививки и какое значение они
имеют? 14. Чем отличаются лечебные сыворотки от вакцин?
7 ОРГАНЫ ДЫХАНИЯ
52. Строение органов дыхания
Значение дыхания. Дыханием называется обмен газов между организмом и
окружающей средой. человека, как и у всех млекопитающих, этот обмен
осуществляется специальными органами дыхания ——легкими. Через легкие
организм получает кислород из вдыхаемого воздуха и отдает в него углекислый
газ. В этим нетрудно" убедиться, если сравнить состав вдыхаемого, т. е. атмосферного, воздуха с выдыхаемым (рис. 67). В атмосферном воздухе содержание
кислорода доходит до 21 %. а количество углекислого газа не превышает сотых
долей процента. В выдыхаемом воздухе количество кислорода снижается до
16%, но зато резко увеличивается содержание углекислого газа, достигая 4—
4,5%.
Дыхательные пути. Прежде чем проникнуть в легкие, вдыхаемый воздух
должен пройти длинный путь. Дыхательный путь начинается, носовой
полостью (рис. 68), отделенной от полости рта перегородкой —спереди твердой
(твердое нёбо), а сзади—мягкой (мягкое нёбо). У наружного края- носовых
отверстии находятся волоски, предохраняющие от
попадания в нос
посторонних частиц. Сплошной перегородкой носовая полость разделена на
две половины — левую и правую. От наружных боковых стенок каждой
половины полости носа отходят носовые раковины разделяющие носовую
полость на ряд узких щелей, через которые проходит вдыхаемый ВОЗДУХ.
Пройдя носовую полость, вдыхаемый воздух попадает в носоглотку. Нижняя ее
часть (глотка) переходит в две трубки: переднюю — дыхательную, заднюю —
пищеварительную. Верхняя часть дыхательной трубки называется гортанью
(рис. 69). В ее стенках имеется несколько подвижно соединенных между собой
хрящей. Самый большой из них — щитовидный хрящ — сильно выступает на
передней поверхности гортани; его нетрудно прощупать у себя на шее. С
передней стороны гортани, выше щитовидного хряща, находится надгортанник,
прикрывающий вход в гортань во время глотания пищи. Внутри гортани
имеются голосовые связки—две
169
складки слизистой оболочки, идущие спереди назад. Проход между ними
голосовой щелью. От нижнего конца гортани отходит трахея. Она делится на
два бронха, которые входят в правое и левое легкие (рис. 70, А). В легких
бронхи многократно ветвятся. Хрящевые полукольца, расположенные в стенках
трахеи и бронхов, делают их упругими и не спадающимися, а тем самым —
легкопроходимыми для воздуха.
Дыхательный путь покрыт слизистой оболочкой. В ней имеются как отдельные
железистые клетки, так и целые группы их, которые образуют небольшие
железы, постоянно выделяющие слизь. К влажной поверхности слизистой
оболочки легко пристают микробы и мелкие пылинки, находящиеся во
вдыхаемом воздухе. В результате, пройдя дыхательный - путь. воздух почти не
содержи взвешенных частиц. Кроме того- слизь ослабляет микробов, понижая
их способность к размножению и ядовитость; некоторые микробы даже
погибают, попадая на слизистую оболочку. Из кровеносных сосудов через
межклеточные щели и промежутки на поверхность слизистой оболочки
постоянно выходят лейкоциты, которые захватывают и 'уничтожают
микробов. Выделяющаяся 'из носа слизь всегда содержит немалое количество
погибших лейкоцитов.
Большая часть клеток слизистой оболочки снабжена" многочисленными
подвижными ресничками (рис. 71). Они безостановочно волнообразно
колышутся, подобно тому как в поле колышутся от ветра колосья. По
направлению к выходу реснички наклоняются быстро, а в обратную сторону—
медленно. Своими движениями они постепенно проталкивают слизь, а вместе с
ней пылинки и мелкие частицы по направлению кнаружи.
Легочные пузырьки. Мельчайшие бронхи, имеющие около 0,5 мм в диаметре,
кончаются группами легочных пузырьков. Последние, если смотреть на них
снаружи, усеяны полукруглыми вздутиями, которым изнутри соответствуют
углубления—альвеолы. или ячейки (рис. 70, Б). Стеной легочных пузырьков
состоят из одного слоя плоских клеток, окруженного снаружи густой сетью
мельчайших кровеносных сосудов. Газы легко проникают через тонкую
перепонку между кровью и легочным воздухом, образованную стенками
пузырька и кровеносного сосуда. Благодаря обилию легочных пузырьков
(около 3 млн.) и их ячеистому строению внутренняя поверхность легких очень
велика. Если распластать все альвеолы, они займут "Площадь более 100 кв. м..
Большая поверхность соприкосновения сосудов с воздухом облегчает обмен
газов.
Плевра. Внутренняя поверхность грудной полости и каждое легкое снаружи
покрыты гладкой и всегда влажной оболочкой — плеврой. У места входа в
легкое бронхов и кровеносных сосудов легочная плевра, не прерываясь,
переходит в плевру, выстилающую грудную полость.
Положение легких в грудной клетке. Легкие занимают всю полость грудной
клетки, плотно прилегая к ее стенкам и оставляя 170
Рис. 69. Гортань. А — вид спереди; Б — сзади; В — сбоку в разрезе
1 - подъязычная кость; 2 — щитовидный хрящ; 3 — перстневидный хрящ; 4 —
хрящи трахеи; 5—мышцы гортани; 6—надгортанник; 7 — голосовые связки.
Рис. 68. Верхние дыхательные пути. А – продольный разрез, 1, 2, 3 – носовые
раковины, 4- полость рта, 5 – язык, 6 – твердое небо, 8 – носоглотка, 9 –
надгортанник, 10 – гортань, 11 – пищевод.
Б — полость носа (вид сзади, со сторон носоглотки): 1-носовые раковины; 2отверстие канала, ведущего в полость среднего уха, 3 - язычок; 4 - задняя част
спинки языка; 5 — полость рта.
место только для сердца. Упругая ткань легочных пузырьков все гда
находится в растянутом состоянии. Это объясняется тем, что изнутри на
стенки легких давит воздух, а снаружи такого давления нет, так как
вокруг легких находится не содержащий воздуха герметический мешок,
образованный двумя листками плевры, один из которых сращен со
стенкой грудной полости, а другой — с наружной поверхностью легких.
Вследствие давления воздуха со стороны легких оба листка плевры
плотно прилегают друг к другу. Если же вскрыть грудную полость,
значительная часть воздуха выдавливается из легких, они спадаются и
занимают лишь небольшую часть ее объема.
171
53. Дыхательные движения
Вдыхательные и выдыхательные мышцы. Кровь, притекающая к легким,
богата углекислотой, но бедна кислородом, а в воздухе легочных пузырьков,
наоборот, мало углекислоты и много кислорода. По закону диффузии через
стенки легочных капилляров углекислота устремляется из крови в легкие, а
кислород — из легких в кровь. Этот процесс может происходить .лишь при
условии вентиляции легких, что и осуществляется путем дыхательных
движений, т. е. попеременного увеличения и уменьшения объема . грудной
клетки. Когда объем грудной клетки увеличивается, легкие растягиваются и в
них устремляется наружный воздух, подобно тому как он устремляется в
кузнечный раздувательный мех во время его растягивания. При уменьшении
объема грудной полости легкие сжимаются, а избыток находящегося в них
воздуха выходит наружу. Попеременное увеличение и уменьшение объема
грудной полости заставляет воздух то входить в легкие, то выходить из них.
Грудная полость может увеличиваться как в длину (сверху вниз), так и в
ширину (по окружности). Увеличение в длину происходит благодаря
сокращению грудобрюшной преграды, или диафрагмы. Эта мышца, сокращаясь,
тянет купол диафрагмы книзу и делает его более плоским (рис. 72).
Объем грудной полости зависит от положения не только диафрагмы, но и ребер.
Ребра отходят от позвоночника в косом направлении сверху вниз, направляясь
сначала в сторону, а затем вперед. Они соединены с позвонками подвижно и
при сокращении соответствующих мышц могут подниматься и опускаться.
Поднимаясь, они тянут грудину вверх, увеличивая окружность грудной клетки,
а опускаясь, уменьшают ее (рис. 73).
Объем грудной полости меняется под влиянием работы мышц., Наружные
межреберные, поднимая грудную клетку, увеличивают объем грудной полости.
Это — вдыхательные мышцы. К ним же относится диафрагма. Другие, а
именно внутренние межреберные мышцы и брюшные мышцы, опускают ребра.
Это — выдыхательные мышцы.
Покойное и глубокое дыхание. Когда человек спокойно лежит или сидит, во
время вдоха сокращаются диафрагма и вдыхательные межреберные мышцы.
При этом диафрагма оказывает небольшое давление на брюшные внутренности,
а ребра поднимаются, натягивая хрящи, соединяющие их с грудиной. Как
только прекращается сокращение вдыхательных мышц, натянувшиеся кверху
реберные хрящи возвращаются в свое нормальное положение, тем самым
опуская ребра, а диафрагма выпячивается вверх вследствие давления со
стороны брюшных органов. Таким образом, во время покойного дыхания
мышцы сокращаются только при
172
вдохе. Выдох происходит пассивно в результате расслабления мышц.
При глубоком дыхании вентиляция легких может увеличиваться в несколько
раз путем усиления и вдоха, и выдоха. Глубокий вдох совершается при помощи
не только уже упомянутых выше мышц, но и ряда дополнительных (например,
мышц, идущих к ребрам от лопаток и от плечевой кости, а также шейных
мышц). При глубоком выдохе диафрагма становится выпуклее, чем обычно, а
ребра сильно оттягиваются книзу. Это достигается сокращением межреберных
выдыхательных мышц, а также дополнительных выдыхательных мышц,
главным образом брюшных, которые своим верхним концом прикреплены к
нижнему краю грудной клетки. Сокращаясь, они тянут грудную клетку книзу и
сдавливают полость живота (живот «подтягивается»), заставляя диафрагму
сильнее выпячиваться в грудную полость.
Значение глубокого дыхания. При интенсивной мышечной деятельности
потребление кислорода и образование углекислоты может возрасти в 10—15
раз, что требует соответствующего повышения вентиляции легких. Она может
увеличиваться путем как учащения дыхания, так и усиления каждого
дыхательного движения. При чрезмерном учащении — до 40—50 вдохов в
минуту — дыхание становится настолько поверхностным, что лишь незначительная часть атмосферного воздуха входит в легочные пузырьки. В результате
легкие вентилируются недостаточно и обмен газов между легочным воздухом и
кровью протекает плохо. Наоборот, глубокое дыхание хорошо вентилирует
воздух в легких и способствует усиленному обмену газов.
Жизненная емкость легких. Изменение объема грудной полости зависит от
глубины дыхания. При покойном вдохе объем увеличивается всего лишь на 500
мл, а нередко и еще меньше. Усилением вдоха можно ввести в легкие 1500—
2000 лм дополнительного воздуха, а после покойного выдоха можно выдохнуть
еще примерно 1000—1500. мл резервного воздуха.
КОЛИЧЕСТВО ВОЗДУХА, КОТОРОЕ ЧЕЛОВЕК МОЖЕТ ВДОХНУТЬ ПОСЛЕ САМОГО
ГЛУБОКОГО ВЫДОХА (или, наоборот, выдохнуть после самого глубокого вдоха),
называют, жизненной емкостью легких. Она складывается из дыхательного
воздуха, т. е. того количества, которое вводится при покойном вдохе,
дополнительного воздуха, и резервного. У взрослого она составляет 3—4 л. Для
ее определения пользуются спирометром. Предварительно вдохнув как можно
больше, воздуха, берут в рот мундштук и производят через трубку
максимальный выдох. Стрелка спирометра показывает количество выдохнутого
воздуха. Жизненная емкость легких зависит от роста человека, от окружности
груди, от пола (у женщин она меньше, чем у мужчин), от общего состояния
здоровья.
Жизненную емкость легких считают одним им из показателей физического
развития. У человека со слабым физическим развитием
174
Рис. 73. Схема изменения объема грудной клетки при вдохе и выдохе.
она, как правило, невелика, чаще всего 2500—300 мл. Для такого человека
максимальный минутный объем дыхания, т. е. объем воздуха, вдыхаемого за 1
минуту, составит 35—45_л, и при каждом дыхании будет обмениваться 'около
40 % воздуха легочных пузырьков.
Человек, физически хорошо развитый, занимающийся физкультурой, обладает
значительно большей жизненной емкостью легких. Если она равна 4000 мл. то
максимальный минутный объем дыхания превысит 90 л. а обмениваться будет
при каждом дыхании более 50% воздуха легочных пузырьков.
Таким образом, при большой жизненной емкости легкие гораздо лучше
вентилируются, а потому значительно увеличивается и облегчается обеспечение
кислородом. всякий раз, когда организм остро в нем нуждается, в частности
при большой и длительной работе мышц, а также при заболеваниях, связанных
с резким повышением температуры тела, и при недостаточном содержаний
кислорода в воздухе, например в условиях высокогорья.
Регуляция дыхания. В продолговатом мозгу находится дыхательный центр—
участок центральной нервной системы, при разрушении которого дыхание
тотчас прекращается. От этого центра по нервным волокнам через спинной мозг
идут импульсы к дыхательным мышцам, причем в строго определенном
порядке возбуждаются то вдыхательные, то выдыхательные мышцы. При
покойном дыхании, когда вдох совершается активно, а выдох — пассивно,
импульсы идут только к вдыхательным мышцам.
Ритмическая активность вдыхательного и выдыхательного отделов
дыхательного центра поддерживается центростремительными импульсами,
поступающими в него как с легких, так и с дыхательных мышц.
175
В легких находятся рецепторы, которые возбуждаются и посылают импульсы в
дыхательный центр при растяжении легочной ткани (иными словами, при
вдохе). Рецепторы дыхательных мышц, чувствительные к изменению
напряжения, тоже посылают импульсы, которые поочередно то возбуждают
вдыхательный и тормозят выдыхательный центр, то, наоборот, тормозят
вдыхательный и возбуждают выдыхательный центр. Таким образом происходит
рефлекторная саморегуляция дыхательных движений: вдох вызывает выдох, а
выдох, вызывает вдох.
К саморегуляции дыхательной системы следует отнести защитные реакции,
возникающие в ответ на раздражение слизистой оболочки дыхательных путей.
Так, поднесение к носу ватки, смоченной нашатырным спиртом, раздражает
окончания обонятельного нерва, что вызывает рефлекторную остановку
дыхания; при этом голосовая щель закрывается, и вредные вещества не могут
проникнуть в органы дыхания. Более слабое, раздражение слизистой оболочки
носа вызывает чихание. Попадание раздражающих веществ на слизистую
оболочку гортани, трахеи или бронхов вызывает рефлекторный кашель.
Как при чихании, так и при кашле голосовая щель после предварительного
глубокого вдоха закрывается и выдыхательные мышцы сокращаются, что ведет
к сжатию находящегося в легких воздуха; затем голосовая щель сразу широко
раскрывается, и сжатый воздух с силой устремляется наружу. При чихании он
проходит через нос, а при кашле через рот.
Приспособление частоты и силы дыхательных движений к потребностям
организма происходит в основном как реакция на изменение содержания в
крови кислорода и углекислоты. При усиленной физической работе в крови
накопляется углекислота, которая возбуждает дыхательный центр, и в
результате дыхательные движения совершаются чаще и глубже. Наоборот, при
пониженном содержании углекислоты возбудимость дыхательного центра
уменьшается, и дыхание становится реже и слабее. Не меньшее значение имеют
импульсы, идущие с рецепторов, чувствительных к содержанию кислорода. Они
расположены в стенках кровеносных сосудов. Чем меньше в крови кислорода,
тем больше импульсов поступает в дыхательный центр, что ведет к
рефлекторному учащению и усилению дыхательных движений.
Характер дыхательных движений может изменяться в ответ на раздражение
кожи и других участков тела. Так, временная задержка дыхания, наступающая
при внезапном погружении в холодную воду, связана с раздражением
окончаний центростремительных нервов в коже. Дыхательные движения могут
происходить и без участия коры больших полушарий. Тем не менее она всегда
влияет на дыхание, посылая импульсы к дыхательному центру. Об этом
свидетельствует возможность произвольно изменять частоту и силу
дыхательных движений, например во время разговора.
176
54. Развитие органов дыхания
Становление легочного дыхания у новорожденного. Уже к концу 5-го месяца
внутриутробного развития становятся заметными слабые дыхательные
движения грудной клетки—сначала редкие, а позднее более частые — до 30—
40 в минуту. Как известно, плод окружен околоплодной жидкостью. Иными
словами, он развивается не в воздушной, а в водной среде. Поэтому при совершаемых плодом дыхательных движениях незначительное количество
околоплодной жидкости то входит в легкие, то выходит из них. Значение этих
движений заключается, во-первых, в своеобразной предварительной
тренировке, весьма необходимой для выполнения легкими дыхательной
функции с первых минут после рождения, а во-вторых, в облегчении притока
крови к сердцу: во время вдоха в грудной полости создается отрицательное
давление, под влиянием которого тонкие стенки предсердий и подходящих к
ним крупных вен растягиваются и сильнее наполняются кровью.
У новорожденного после перерезки пуповины прекращается поступление в
организм кислорода и его освобождение от углекислоты. За короткое время (от
нескольких секунд до 1 минуты) содержание в крови углекислоты резко
повышается, а содержание кислорода падает. Избыток углекислоты повышает
возбудимость дыхательного центра, а недостаток кислорода действует на чувствительные к нему рецепторы, расположенные в стенках артерий, и
стимулирует рефлекторное сокращение вдыхательных мышц. В результате
появляется первый вдох новорожденного: воздух проникает в легкие,
растягивает их, заполняя часть легочных пузырьков. Растяжение легких,
раздражая рецепторы блуждающего нерва, вызывает рефлекторное
расслабление вдыхательных мышц и сокращение выдыхательных. Так
начинается легочное дыхание. Верный его признак — так называемый первый
крик новорожденного, появляющийся в результате сотрясения голосовых связок
во время выдоха.
Развитие органов дыхания в дошкольном возрасте. У новорожденного
грудная клетка узкая, как бы сжатая с боков. Купол диафрагмы стоит очень
высоко что объясняется давлением со стороны брюшных органов, особенно
печени, относительный размер которой примерно в два раза больше, чем у
взрослого. Высоко расположен и сильно выдается вперед нижний край
грудины. Книзу грудная клетка у взрослого сужена, а у новорожденного,
наоборот, расширена_(рис. 74).
У грудных детей и взрослых дыхательные движения происходят по-разному. У
взрослых все ребра, особенно нижние, отходят от позвоночника в косом
направлении книзу, причем верхний край грудины находится на уровне 2—3-го
позвонка, а ее нижний край к которому подходит 7-е ребро, на уровне 9—10-го
позвонка. У новорожденного верхнее отверстие грудной клетки, образованное
177
первой парой ребер, расположено перпендикулярно по отношению к
позвоночнику. Соответственно верхний край грудины находится на уровне 1ого грудного позвонка. Перпендикулярно расположены и следующие 6 пар
ребер, а нижний край грудины находится на уровне 6—7-го позвонка.
У взрослого наружные межреберные мышцы поднимают ребра, переводя их из
косого положения в близкое к горизонтальному. При этом объем грудной
клетки увеличивается. У новорожденного положение ребер соответствует
максимальному ВДОХУ. Всякое перемещение ребер вверх или вниз могло бы
лишь уменьшить объем грудной клетки. Иными словами, сокращение
межреберных мышц не может вызвать вдоха. Поэтому у новорожденного вдох
осуществляется в основном сокращением диафрагмы, а частично сокращением
шейных мышц, которые тянут вверх всю грудную клетку. При этом грудина
поднимается и ее нижний конец сильнее выпячивается вперед. В результате во
время вдоха воздух входит в основном в среднюю часть легких.
Легкие новорожденного малоэластичны, относительно велики и не спадаются
при вскрытии грудной клетки. Растяжение во время вдоха увеличивает их
объем только на 10—15 мл. Чтобы удовлетворить весьма большую потребность
организма в кислороде, дыхательные движения новорожденного должны быть
_очень частыми. При покое их частота достигает 50—60 в минуту, а минутный
объем дыхания превышает 600 мл. При повышении потребности в кислороде во
время крика или двигательной активности объем дыхательных движений если и
изменяется, то крайне незначительно, а потому увеличение минутного объема
происходит за счет их учащения до 100—150 в минуту. Изменения частоты
дыхательных движений можно наблюдать не только при возбуждении ребенка,
но и во время покоя. Нерегулярный ритм дыхательных движений характерен
для всего грудного возраста.
Через 8—10 дней после рождения объем легких несколько увеличивается, так
как значительно возрастает количество заполненных воздухом легочных
пузырьков; объем дыхательных движений увеличивается до 20—25 мл, а
минутный объем в покое, при частоте дыхания 40—50 в.минуту, возрастает
примерно до 1000 мл.
Наружная поверхность легочных пузырьков покрыта очень густой сетью
относительно, широких, капилляров. Это облегчает насыщение крови
кислородом и ее освобождение от углекислоты.
В течение первого года жизни размер легких, как и грудной клетки, сильно
увеличивается. Уже через 2—3 недели после рождения легкие занимают 2/3
объема грудной полости. Рост легких происходит в основном за счет ветвления
мелких бронхов и особенно образования новых легочных пузырьков. К концу 1го года вес легких доходит до 150 г, а их объем до 250—280 мл. К этому же времени окружность грудной клетки увеличивается почти в полтора раза: с 30—34
до 45—48 см. Поперечный диаметр грудной клетки
178
Рис. 75 Расположение органов в грудной клетке у новорожденного
/ — сердце, 2 — правое легкое, 3 — левое легкое, 4— зобная железа, в—
диафрагма
увеличивается сильнее, чем передне-задний, и уже к 5—6 месяцам оба диаметра
становятся равными, а к концу 1-го года поперечный диаметр примерно на 6—
8% больше передне-заднего.
Со второй половины 1-го года жизни заметно изменяется направление ребер,
которые начинают отходить от позвоночника всё более наклонно.
Соответственно опускается книзу и грудина. Если в первые месяцы жизни
объем грудной клетки изменяется почти исключительно за счет сокращения
диафрагмы, то к году в дыхательных движениях начинают участвовать
межреберные
мышцы.
Диафрагмальное
дыхание
превращается
в
диафрагмально-реберное, при котором облегчается вентиляция верхней части
легких.
Дыхательные движения по мере роста грудной клетки и легких становятся
более интенсивными и менее частыми. Так, при покое в среднем у
шестимесячного ребенка объем дыхательных движений около 50 мл, а их
частота — 40 в минуту; у годовалого — 70—80 мл при частоте 35 в минуту.
Значительно возрастает минутный объем воздуха: около 2000 мл у
шестимесячного ребенка и 2600 мл у годовалого. Уже у месячных детей при
сильной двигательной активности или крике минутный объем может
увеличиваться путем не только учащения дыхательных движений, но и
некоторого их усиления. В последующие месяцы способность к усилению
дыхательных движений становится все более выраженной. Во второй половине
1-го года жизни максимальный объем дыхательных движений вдвое больше,
чем объем при покойном дыхании.
179
Интенсивность обмена газов между кровью и воздухом в раннем детском
возрасте значительно ниже, чем у взрослых. Так, у взрослых выдыхаемый
воздух содержит 16,4% кислорода и 4,4% углекислого газа, а у годовалых
детей—18% кислорода и 2,4% углекислого газа. Следовательно, в раннем
детском возрасте кровь почти вдвое меньше поглощает кислорода и отдает
углекислоты. В основном это объясняется большой частотой и малым объемом
дыхательных движений.
После 1-го года жизни рост грудной клетки сначала заметно замедляется, а
затем снова увеличивается. Так, окружность грудной клетки увеличивается за 2й год жизни на 2—3 см, за 3-й — примерно на 2 см, за 4-й—на 1—2 см. В
последующие два года рост окружности возрастает (за 5-й год на 2—4 см, за 6-й
на 2— 5 см), а за 7-й—снова снижается (1—2 см).
За тот же период жизни (от 1 до 7 лет) существенно меняется форма грудной
клетки. Увеличивается наклон ребер, особенно нижних. Ребра тянут за собой
грудину, которая не только растет в длину, но и опускается книзу, причем
уменьшается выпячивание ее нижнего конца. В связи с этим окружность
нижней части грудной клетки увеличивается несколько медленнее и к 2—3
годам становится такой же, как и окружность ее верхней части (при измерении
под мышками). В последующие годы верхняя окружность начинает превышать
нижнюю (к 7 годам примерно на 2 см).
Одновременно изменяется соотношение передне-заднего и поперечного
диаметров грудной клетки. За шесть лет (от 1 до 7 лет) поперечный диаметр
увеличивается на 3 1/2 см и становится примерно на 15% больше переднезаднего, который за тот же срок вырастает меньше чем на 2 см.
На долю легких к 7 годам приходится почти 3/4 объема грудной клетки, причем
их вес достигает примерно 350 г, а объем — приблизительно 500 мл. К этому ж
возрасту легочная ткань становится почти столь же эластичной, как и у
взрослого человека, что облегчает дыхательные движения, объем которых за
шесть лет (с 1 до 7 лет) увеличивается в 2—2'/2 раза, достигая 140—170 мл.
Частота дыхания при покое в среднем снижается с 35 в минуту у годовалого
ребенка до 31 в 2 года и 38 в 3 года. Небольшое снижение происходит и в
последующие годы. В 7 лет частота дыхания бывает всего 22—24 в минуту.
Минутный объем дыхания за три года (от 1 до 4 лет) увеличивается почти в Г/а
раза.
В дошкольном возрасте, особенно у детей старше 4 лет, покойный вдох
происходит в основном за счет сокращения межреберных мышц, а покойный
выдох — почти без участия мышц. Повышение потребности организма в
кислороде прежде всего вызывает учащение дыхательных движений, нередко
весьма значительное, а затем они становятся более глубокими, но зато менее
частыми. Глубокий вдох осуществляется у дошкольников в первую очередь
диафрагмой, а выдох — мышцами брюшного пресса, кроме того,
180
Рис. 76. Двигательный аппарат голосовых связок;
А—хрящи гортани (сзади); Б и В—мышцы (спереди и сбоку); Г—схема действия
мышцы, раскрывающей голосовую щель; 1 — надгортанник. 2 — щитовидный
хрящ, 3 — черпало-видные хрящи, 4—перстневидный хрящ, 5—трахея; 6—9
мышцы, суживающие голосовую щель (6), раскрывающие ее (7),
расслабляющие голосовые связки и суживающие голосовую щель (8),
натягивающие голосовые связки и суживающие голосовую щель (9), 10—
голосовые связки, 11 — голосовой отросток черпаловидного хряща, 12 —
мышечный отросток, стрелки — направление тяги при сокращении мышц;
прерывистые линии показывают перемещение черпаловидных хрящей и
раскрытие голосовой щели
усиливается работа межреберных мышц, а также включаются дополнительные
вдыхательные и выдыхательные мышцы. При большом, но кратковременном
физическом напряжении по сравнению с покоем объем дыхательных движений
может увеличиваться у детей 3—4 лет примерно в 3 раза, а у детей 5—6 лет в 4
раза. Если, однако, напряжение длится более 15—20 секунд, дыхание
становится менее глубоким, но значительно более частым.
Жизненную емкость легких у детей до 4 лет практически определить не удается.
В старшем дошкольном возрасте (от 5 до 7 лет) она составляет примерно 1000—
1300 мл. Менее частое и более глубокое дыхание дошкольника (по сравнению с
годовалым ребенком) способствует несколько более интенсивному обмену
газов между кровью и воздухом, находящимся в легких.
55. Голос и речь
Голосовой аппарат. Органам дыхания присуща еще одна весьма важная для
организма функция, а именно издавать звуки. Они образуются при
прохождении выдыхаемого воздуха через суженную голосовую щель гортани.
Поэтому гортань называют органом голосообразования. Ее скелет состоит из
трех непарных хрящей — перстневидного, щитовидного и надгортанника — и
трех парных, из которых особое значение для образования голоса имеют
черпаловидные (рис. 76). Полость гортани покрыта слизистой оболочкой,
которая образует две пары складок, замыкающих
181
вход в гортань во время глотания. Нижняя имеет и другое значение: она
покрывает голосовые связки, прикрепленные передним концом к щитовидному
хрящу, а задним к черпаловидному.
Гортань подвижна: она может подниматься и опускаться при помощи мышц,
соединяющих ее с подъязычной костью и грудиной. Подвижны и некоторые
хрящи гортани, особенно черпаловидные, в зависимости от положения которых
просвет гортани суживается или расширяется.
Более 10 мышц управляют голосовыми связками, натягивая их или расслабляя,
суживая или расширяя голосовую щель (рис. 77). При покойном дыхании
голосовая щель раскрыта. Во время глубокого вдоха она расширяется еще
сильнее. При небольшом сближении связок получается звук вздоха. Расстояние
между связками должно уменьшиться примерно до 3 мм, чтобы получилась
шепотная речь. При обычной речи, а также при пении голосовые связки
смыкаются. Благодаря создавшейся при этом разнице в давлении воздуха ниже
и выше голосовых связок приподнимаются края связок, которые в силу
упругости тотчас же на мгновение принимают прежнее положение, снова
приподнимаются, и так продолжается до тех пор, пока остаются голосовые
связки сомкнутыми, а разница в давлении достаточно большой. Эта разница при
шепотной речи равна 30 мм давления воды, при обычной речи — 140—• 240
мм, при наибольшем напряжении — свыше 800 мм. Частота колебаний краев
голосовых связок, а следовательно, высота звука (т. е. тон) зависит от длины и
натяжения голосовых связок, а также от силы струи выдыхаемого воздуха.
Небольшое усиление струи, не изменяя высоты звука, увеличивает его
громкость. Тембр звука, определяемый характером обертонов, зависит от
резонирующих полостей: верхней части гортани, глотки, полостей рта и носа.
Развитие гортани. У новорожденного гортань достигает относительно очень
больших размеров. Так, в длину она всего лишь вдвое короче гортани юноши.
Расположена она очень высоко: ее верхнее отверстие находится почти на
уровне носовой части глотки. В дальнейшем гортань опускается по мере роста
лицевой части черепа, и особенно нижней челюсти. Форма гортани
новорожденного более округла, чем у взрослых. В частности, пластинки
щитовидного хряща сходятся под очень большим углом, а потому не образуют
заметного выступа. 'Голосовые связки очень коротки: их дли-- на 4—4,5 мм.
Они интенсивно растут и к концу первого года жизни достигают 7 мм в длину.
В дальнейшем рост голосовых связок становится незначительным, хотя общие
размеры гортани продолжают увеличиваться, причем с трехлетнего возраста
начинают проявляться различия в росте гортани у мальчиков и девочек.
Образование речевых звуков. В образовании речевых звуков, из которых
складывается человеческая речь, кроме гортани, принимают участие глотка, рот
и нос. В зависимости от положения мягкого нёба, языка и губ звук,
производимый гортанью, значительно
182
Рис. 77. Голосовая щель (вид сверху):'
1—при произнесении звука; 2-—при вдохе; 3—при глубоком вдохе (в глубине
видно давление трахеи на два бронха); 4—рефлекторное закрытие голосовой
щели при поднесении к носу сильно пахнущего вещества; 5 — при шепоте; 6 —
при пении фальцетом.
меняется. Произнесение гласных звуков главным образом зависит от положения
языка и ротового отверстия. При сужении того или иного участка ротовой
полости возникают многие согласные звуки. Так, когда спинка языка
приближается к мягкому нёбу, появляются звуки «к», «г»; его приближение к
твердому нёбу приводит к звукам «д», «т»; при сближении губ получаются
звуки «в», «ф», а при сближении зубов — звук «с»; звуки «б» и «п» образуются
в момент размыкания губ. Еще до образования условных связей на слова
ребенок, подражая мимике и звукам речи окружающих, начинает произносить
гласные звуки, к которым очень быстро присоединяются речевые шумы,
связанные с размыканием губ. Так образуются звуки «ма», «ба», <<па». Вскоре
появляются и другие шумы, опять-таки в сочетании с гласными звуками.
Постепенно они дифференцируются, приводя к образованию истинных речевых
звуков.
56. Значение правильного дыхания. Ритм дыхания. У детей дошкольного
возраста дыхание, как правило, бывает неравномерным. Меняется ритм
дыхания, т. е. чередование вдоха и выдоха не остается постоянным: то вдох
короче выдоха, то продолжительность вдоха и выдоха одинакова. При
физическом напряжении, а также при волнении частота дыхательных движений
резко увеличивается. Лишь постепенно устанавливается правильное,
равномерное дыхание. Однако у людей с ослабленным здоровьем или ведущих
малоподвижный образ жизни учащенное, неравномерное и неправильное
дыхание нередко сохра- 183
няется в течение многих лет, а иногда и на всю жизнь, мешая продуктивности
умственного и физического труда и ослабляя организм.
При нормальном дыхании вдох короче выдоха. Такой ритм облегчает и
физическую и умственную деятельность, так как во время вдоха дыхательный
центр возбуждается, что ведет к понижению возбудимости многих других
отделов мезга, а во время выдоха, наоборот, возбудимость понижается в
дыхательном центре и повышается в других отделах мозга. Поэтому тонус
мышц и сила их сокращения понижаются во время вдоха и возрастают во время
выдоха. Внимание также несколько ослабевает во время вдоха и усиливается во
время выдоха. Этим объясняется, что человек на короткое время задерживает
вдох, когда внимательно к чему-нибудь прислушивается. По той же причине
движения, требующие большой силы, обычно сопровождаются выдохом. Так, у
лесоруба, молотобойца, гребца момент наибольшего усилия совпадает с резким,
хорошо слышимым выдохом («ух!»). Теперь понятно, почему работоспособность понижается и скорее наступает утомление, если вдох удлинен, а
выдох укорочен.
Носовое дыхание. Детей надо учить всегда дышать через нос. Когда ребенок
дышит через рот, затрудняется соблюдение нормального ритма дыхания.
Носовое дыхание важно также потому, что при прохождении через узкие щели
полости носа вдыхаемый воздух согревается, увлажняется и очищается от пыли
и микробов. Дети привыкают дышать через рот, когда носовое дыхание затруднено, например при хроническом насморке, а также при появлении в носоглотке
аденоидов — разрастании лимфатических узлов, прикрывающих отверстия в
носовую полость. Затруднение носового дыхания влияет на весь организм:
нередко расстраивается пищеварение, сон становится беспокойным, легко
возникает утомление, появляются головные боли, а иногда задерживается
умственное развитие. Если ребенок все время дышит через рот, необходимо
показать его врачу. При сильном разрастании аденоидов их удаляют
хирургическим путем, после чего состояние ребенка значительно улучшается,
физическое и умственное развитие быстро приходит к норме.
Гигиена дыхания. Каждый человек должен активно добиваться, чтобы его
дыхание было правильным. Для этого необходимо следить за состоянием
дыхательных путей. Одно из основных условий установления правильного
дыхания—это забота о развитии грудной клетки, что достигается соблюдением
правильной осанки, утренней гимнастикой и физическими упражнениями.
Обычно человек с хорошо развитой грудной клеткой дышит равномерно и
правильно.
Развитию голосовых связок, гортани и легких ребенка способствуют пение и
декламация. Для правильной постановки голоса необходима свободная
подвижность грудной клетки и диафрагмы, поэтому лучше, если дети поют и
декламируют стоя. Не следует петь, громко разговаривать, кричать в сырых,
холодных, пыльных 184
помещениях, а также на прогулках в сырую холодную погоду, так как при этом
могут возникнуть заболевания голосовых связок, дыхательных путей и легких.
На состоянии органов дыхания вредно сказывается и резкая перемена
температуры. Детей не следует выводить после горячей ванны (бани) сразу на
мороз, разрешать разгоряченным пить холодные напитки, есть мороженое.
57. Воздушный режим дошкольных учреждений
Микроклимат. Строя жилище, человек создает в нем микроклимат, т. е.
местный климат, который характеризуется физическими свойствами воздуха
(температура, влажность, ионизация и проч.), а также химическими и
биологическими свойствами. В результате длительного пребывания людей
воздух помещений меняется: нарастает количество углекислого газа, водяных
паров, тяжелых ионов, повышается температура, запыленность, бактериальная
загрязненность, появляются летучие вещества, например аммиак, сероводород и
др.
Изменения химического состава и физических свойств воздуха в жилых
помещениях, как правило, происходят параллельно увеличению содержания в
нем углекислого газа. Поэтому о микроклимате помещений принято судить по
содержанию в воздухе легко определяемого углекислого газа. Установлено, что
микроклимат помещений наиболее благоприятен, когда количество углекислого
газа не превышает 0,1%. Обеспечение в дошкольных учреждениях
доброкачественности воздуха достигается, с одной стороны, кубатурой,
приходящейся на одного ребенка, с другой — правильным воздухообменом. На
каждого дошкольника в групповой комнате должно приходиться 2,5 кв. м
площади пола при высоте помещения 3 м; это составит 7,5—8 куб. м воздуха.
Смена воздуха в помещениях. Смена воздуха в помещениях происходит как
естественным путем, так и при помощи специальной вентиляции. Естественный
обмен воздуха происходит через поры строительного материала, щели в окнах,
дверях. Но этот обмен недостаточен. Для улучшения проветривания помещений
в дошкольных учреждениях оборудуют вытяжную вентиляцию и
вентиляционные шкафы. Вытяжная вентиляция работает на естественной тяге
за счет разности температур снаружи и внутри помещения. Вытяжные
отверстия располагаются в верхней части стены и снабжаются специальными
жалюзи для регулирования оттока воздуха из ^помещений. Вентиляцию в
Кухнях и санитарных узлах устраивают с побудительно-вытяжным
вентилятором.
Местные вентиляционные приточные шкафы встраивают в одну из наружных
стен групповой комнаты; внизу приточного шкафа находится отверстие для
забора наружного воздуха, который обо185
гревается радиаторами, расположенными над отверстием. Вверху приточного
шкафа имеется дырчатая филенка, через которую подогретый воздух поступает
в помещение мелкими струйками. Приточное отверстие в шкафу имеет жалюзи
для регулирования притока воздуха. Убирать приточные шкафы нужно
ежедневно влажным способом с обязательным обтиранием внутренних стен и
радиаторов. Категорически запрещается использование приточных шкафов не
по назначению.
Организация проветривания. При температуре воздуха не ниже 5° и
отсутствии сильного ветра помещение проветривают в присутствии детей.
Приток воздуха осуществляется через форточку, фрамуги и створки окон. Для
хорошего проветривания за 10 — 20 минут общая площадь отверстий форточек
или фрамуг должна быть не менее '/so площади пола комнаты. Так, в групповой
комнате площадью 62,5 кв. м общая площадь открытых форточек должна
составлять 1,25 кв. м. Форточки (или фрамуги) устраивают в каждом втором
окне; при трех окнах надо иметь две форточки.
Фрамуги всегда делают в верхней части окна. При открывании их создается
большая разница наружной и внутренней температур, что увеличивает скорость
движения воздуха и объем проветривания по сравнению с проветриванием
через форточки, расположенные, как правило, в средней или нижней части окна.
Воздух, проникающий через фрамугу, опускаясь вниз в силу большего
удельного веса, проходит через теплые слои комнатного воздуха, отнимает у
них часть тепла и успевает несколько нагреться. Это позволяет в осенние и
ранние весенние месяцы, а частично и зимой держать фрамуги открытыми в
присутствии детей.
Створка внутренней рамы правильно устроенной фрамуги должна откидываться
внутрь и вниз так, чтобы открытое отверстие было направлено вверх;
одновременно створка в наружной раме открывается наружу и вверх, отверстие
направлено вниз (рис. 78). Следовательно, наружная створка фрамуги
становится козырьком над наружным отверстием, защищая межоконное
пространство от попадания дождя и снега.
При низкой наружной температуре постоянный приток воздуха обеспечивается
вентиляцией соседних помещений. В отсутствие детей (перед их приходом или
после длительного их пребывания) проводится сквозное или угловое
проветривание при помощи фрамуг или окон. При очень низких температурах
наружного воздуха (ниже —20°) проветривание проводится не более 2—3
минут во избежание переохлаждения помещения, а в более теплое время— в
течение 10—15 минут. Во время проветривания проводится влажная уборка
помещения, которая должна заканчиваться за 30 минут до прихода детей. К их
приходу воздух должен сохранять температуру, установленную для помещений
детских учреждений. Поэтому в каждой групповой комнате и спальне
необходимо иметь настенный термометр, подвешенный на высоте 1,2 — 1,5 м
от пола. 188
Рис. 78. Правильно устроенная фрамуга.
Рис. 79. Голландская печь с вентиляционным каналом.
Борьба с пылью. Пыль заносится одеждой, обувью, проникает с наружным
воздухом и скапливается на мебели, полах, окнах, перемещаясь с места на место
при движениях и играх детей. Она опасна тем, что переносит микробов,
попадающих в воздух при дыхании, разговоре, чихании, кашле и проч. Растения
хорошо задерживают пыль и тем самым очищают воздух. Поэтому дошкольные
учреждения обычно строят вблизи зеленых массивов, а при самом здании
устраивают озелененный участок. Чтобы в помещение проникало меньше пыли,
все ведущие к нему дорожки покрывают асфальтом или мостят булыжником,
кирпичом.
Уборка мусора с участка должна производиться ежедневно за 1—2 часа до
прихода или после ухода детей при закрытых в помещении окнах. В летнее
время не менее двух раз в день, перед приходом или подъемом детей и перед
дневным сном, должна производиться поливка участка.
У входа в детское учреждение снаружи ставят съемные скребки и деревянные
решетки для очистки обуви от грязи. В тамбуре кладут маты, а в вестибюле
половики для окончательной очистки обуви от грязи и пыли. В вестибюле
хранят платяные и сапожные щетки, метелки или -веники для чистки одежды и
обуви.
Уборка должна проводиться только влажным способом (сырые опилки,
влажный веник или тряпка). Сухой мусор собирают в ведра, плотно
закрывающиеся крышками, и выносят в мусороприемники на участок. При
централизованной системе вывоза мусора дворовые мусороприемники
регулярно освобождают (летом ежедневно), моют, обезвреживают 2%-ным
раствором хлорной извести. При отсутствии такой системы мусор ссыпают в
мусорные ямы, дно и стенки которых выполнены из непроницаемого материала
(бетон, кирпич). Яма должна плотно закрываться крышкой.
187
Отопление. Для детских учреждений установлены следующие нормы
температуры воздуха: в палате новорожденных 23—26°, в комнате для детей 1
года 21—22°, в комнате для детей 2—3 лет 19—20°, в групповой комнате
детского сада 18—20°. При этом относительная влажность в помещениях
должна быть в пределах 30— 60%, скорость движения воздуха не более
0,2м/сек.
Для поддержания заданной температуры лучше всего пользоваться
центральным отоплением, причем предпочтение следует отдать водяному
отоплению низкого давления с температурой нагрева воды в котле не выше
90—95°. При этом в радиаторах она нагревается не выше 70°. Такое отопление
безопасно в пожарном отношении и почти не изменяет химических и
физических свойств воздуха, в частности его влажности. Все радиаторы должны
закрываться деревянными решетками-экранами во избежание ушибов и ожогов
детей. В последнее время в детских учреждениях стало широко применяться
лучистое (панельное) отопление,' при котором отопительные приборы скрыты в
полу, потолке, стенах или плинтусах, что значительно улучшает санитарное
состояние помещений.
Печное отопление менее желательно, так как при нем помещения неизбежно
загрязняются топливом, имеется опасность возникновения пожара, а также
отравления детей окисью углерода. Эта опасность устраняется, если печь
закрывается герметически. В детских учреждениях допустимы лишь печи
большой теплоемкости, удерживающие тепло почти круглые сутки, и особенно
такие, которые обеспечивают поступление атмосферного воздуха по заборному
каналу внутрь печи, а оттуда в помещение (рис. 79). Перед топочным
отверстием печи должен лежать металлический лист, защищающий пол от
горящего топлива. Топку печей производят ранним утром и заканчивают за час
до прихода детей, а при круглосуточном их пребывании — за 2 часа до подъема
детей. Во время топки печей следует устраивать сквозное проветривание
помещений, открывать фрамуги (форточки). Трубы следует закрывать лишь
тогда, когда в печи полностью исчезнут синие огоньки газа. Нельзя в плотную к
печам ставить детские кровати, вешать близко одежду, пеленки и другие вещи.
Вопросы: 1. Каковы особенности строения органов дыхания у детей? 2. Как изменяются с
возрастом частота и объем дыхательных движений? 3. Что такое жизненная емкость ле1ких и
как она изменяется с возрастом? 4. Какое строение имеют органы речи и как они изменяются
с возрастом? 5. Какие условия рекомендуется соблюдать при обучении детей пению и
декламации? 6. Что понимают под правильным и неправильным дыханием, в чем вред
неправильного дыхания? 7. Что такое микроклимат? 8. Что понимают под гигиенически
доброкачественным воздухом? 9. Что способствует загрязнению воздуха в помещениях
дошкольных учреждений? 10. Как надо проветривать их? 11. Какие требования
предъявляются к температуре воздуха и отопительным приборам? Задание: 1. Провести
наблюдения за вентиляционным режимом дошкольного учреждения. 2. Дать оценку
санитарному состоянию дошкольного учреждения, способам уборки, борьбы с пылью и
микробами. 3. Дать гигиеническую оценку участку дошкольного учреждения.
188
8. ПИЩЕВАРЕНИЕ
58. Поступление пищи в пищеварительный тракт
Значение пищеварения. Пища содержит такие вещества,
которые без
предварительной переработки не могут проникнуть из органов пищеварения в
кровь.
При переработке происходят физические изменения пищи —
измельчение, перетирание, увлажнение, растворение — и переваривание, т. е.
химические изменения. Путь, по которому проходит пища, называется
пищеварительным трактом (рис. 80). Его длина у человека 6—8 м. Стенка
пищеварительного тракта, состоящая в основном из гладкой мышечной ткани,
изнутри покрыта слизистой оболочкой. Ее клетки вырабатывают слизь.
Зубы. В полости рта происходят предварительные изменения пищи: она
смачивается слюной и размельчается зубами.
Зубы состоят из особой костной ткани, называемой дентином. Они
расположены в углублениях верхней и нижней челюстей.
Часть зуба,
спрятанная в углублении, называется корнем, а часть, выступающая наружу,—
коронкой (рис. 81). Внутри зуба находится полость заполненная тканью,
богатой сосудами и нервами, которые входят по тонким каналам через корни
зуба. Поверхность коронки покрыта слоем чрезвычайно прочной зубной эмали.
У человека имеется 32 зуба, по 16 в верхней и нижней челюсти (рис. 82). В
каждой челюсти передние 4 зуба называются резцами; за ними на каждой
стороне имеется по одному клыку, по два малых коренных и по три больших
коренных зуба. Разжевывание и растирание пищи происходит при помощи
коренных зубов. Клыками откусываются и разрываются крупные куски. При
помощи резцов пища главным образом откусывается.
У ребенка сначала появляются временные, или молочные, зубы (рис. 83).
Позднее они сменяются постоянными. Коронки молочных зубов приобретают
окончательную форму и покрываются эмалью к 6-му месяцу внутриутробного
периода. Несколько позднее рядом с развивающимся молочным зубом, кнутри
от него, возникает зачаток постоянного зуба. Корни зубов в основном развиваются после рождения.
189
Таблица 4
Сроки прорезывания молочных и постоянных зубов
Название зубов
Сроки прорезывания зубов
молочных
Постоянных
Резцы средние
6— 8 мес
7— 7,5 лет
боковые
7-10
8-9
Клыки
14—18
10-12
Малые коренные первые
12—14
10-11
вторые
20—30
11
Большие коренные первые
6-7
вторые
12-13
Третьи (зубы мудрости)
17-25
Прорезывание как молочных, так и постоянных зубов не у всех людей
происходит в одно и то же время. Зубы могут появляться раньше или позднее
как в зависимости от индивидуальных особенностей развития, обусловленных
наследственностью, так и под влиянием различных воздействий, которым
подвергался организм в течение внутриутробного периода и после рождения.
Особое значение имеет качественная сторона питания. Чаще всего первые два
зуба, а именно средние резцы нижней челюсти, появляются в возрасте 6—8
месяцев. Средние сроки прорезывания всех зубов приведены в таблице. К 2—2,5
годам, с появлением последнего молочного зуба, их количество достигает
двадцати: 8 резцов, 4 клыка и 8 малых коренных. В последующие годы коронки
молочных зубов и особенно их корни окончательно формируются, а после 6 лет
появляется первый постоянный зуб — нижний большой коренной. В этом же
возрасте начинается смена зубов. Корень молочного зуба рассасывается, а
коронку постепенно выталкивает растущий постоянный зуб. самые задние зубы
– третьи большие коренные, или зубы мудрости, появляются не ранее 17летнего возраста, а нередко к 25—30 годам или даже совсем не прорезываются.
С 3-летнего возраста дети должны чистить утром зубы небольшой зубной
щеткой с нежесткой щетиной, пользуясь детским зубным порошком. Детям
показывают, как надо смочить зубную щетку теплой водой, как набрать на нее
порошок; им объясняют, что зубы следует чистить не только с наружной, но и с
внутренней стороны, щеткой водить не вдоль, а поперек поверхности зубов, так
как при этом лучше удаляются остатки пищи из межзубных пространств. Для
сохранения зубов нельзя употреблять сразу после горячей холодную пищу или
напитки, разгрызать зубами кости, оре190
Рис. 80. Схема органов пищеварения:
1—пищевод; 2— желудок; 3 — печень; 4—желчный
пузырь, 5—двенадцатиперстная кишка; 6 — желчный
проток; 7 — поджелудочная железа, 8 — тонкие
кишки; 9 — толстые кишки, 10— слепая кишка; 11—
червеобразный отросток (аппендикс), 12 — прямая
кишка.
Рис. 81. Строение зуба
1—зубная эмаль, 2—дентин, 3—каналы» по которым
сосуды и нервы входят в полость зуба (4), 5—коронка;
6—корень.
Рис. 83. Прорезывание молочного зуба (1); сбоку виден зачаток постоянного
зуба (2).
Рис. 82. Зубы. А — зубы взрослого человека: 1 и 2 — резцы; 3 — клык; 4 и 5 —
малые коренные зубы; 6, 7 и 8—большие коренные зубы (последний из них—
зуб мудрости); Б — зубы 4-лет-нега ребенка: 1 — молочные зубы; 3 — зачатки
постоянных зубов.
хи и другие твердые предметы. После каждого приема пищи, а также перед
ночным сном надо тщательно полоскать рот теплой водой. Для раннего
выявления и лечения испорченных зубов врач стоматолог два раза в год
проводит осмотр полости рта.
Слюнные железы. Полость рта всегда бывает влажной, так как в ее стенках
много маленьких желез, непрерывно отделяющих слизь; кроме того, три пары
крупных желез — околоушные, подчелюстные и подъязычные — выделяют в
сутки 600—700 куб. см слюны. Слюна смачивает сухую пищу и смывает со
слизистой оболочки рта вредные или ненужные вещества. У человека в состав
слюны входят ферменты, способствующие превращению крахмала в виноградный сахар. Таким образом слюна может принимать участие в переваривании
содержащихся в пище углеводов.
Крупные слюнные железы выделяют слюну рефлекторно: попавшая в рот пища
раздражает рецепторы вкусовых нервов; от рецепторов импульсы передаются в
продолговатый мозг, а оттуда по другим (центробежным) нервам идут к железе,
возбуждая ее.
59. Переваривание пищи
Павловский метод
изучения
работы
пищеварительных
желез.
Переваривание заключается в расщеплении сложных частиц белков, жиров и
углеводов на такие, которые могли бы, во-первых, проникнуть в кровь через
стенку кишки и, во-вторых, превратиться в живое вещество клеток организма.
Процесс переваривания происходит в основном в желудке и тонких кишках под
влиянием ферментов, которые вырабатываются в пищеварительных железах.
Еще в первой половине XIX в. русский учений Басов, чтобы следить за
перевариванием пищи в желудке, произвел на собаках операцию, которая
заключалась в следующем: у животного вскрывалась брюшная полость; в
стенке желудка делалось отверстие, в которое вставлялась металлическая
трубка так, чтобы один ее конец находился в полости желудка, а другой —
снаружи. Наружный конец закрывался пробкой; рана вокруг трубки зашивалась.
Однако из отверстия, или фистулы, желудка не удавалось получить чистого
желудочного сока: он всегда был смешан с пищей и- с попавшей изо рта
слюной.
И. П. Павлов вместе со своими многочисленными учениками настолько
улучшил и усовершенствовал применение фистул, что сумел глубоко и
детально изучить работу всех пищеварительных желез. Он добился получения
чистых пищеварительных соков, не смешанных с пищей и с другими соками, и,
что особенно важно, при операциях не повреждал подходящие к органу нервы и
тем самым не нарушал его нормальной работы. Своими работами в области
пищеварения Павлов наглядно показал, как важно изучать работу органов в
естественных условиях целого организма.
192
Пищеварение в желудке. Пережеванная и смоченная слюной пища при
Помощи движений языка проталкивается в глотку и оттуда попадает в пищевод
— мышечную трубку, расположенную позади гортани и трахеи. Нижний конец
пищевода открывается в желудок. При глотании в верхнем конце пищевода
сокращаются кольцеобразные
мышцы, что вызывает сужение трубки.
Постепенно суженный участок трубки продвигается вниз, проталкивая находящуюся в пищеводе пищу в желудок.
Желудок человека (рис. 84), растягиваясь, может вмещать 2—3 л воды. В его
стенке находится толстый слой мышечных волокон. При их сокращении объем
желудка значительно уменьшается Слизистая оболочка желудка образует
многочисленные складки что способствует лучшему соприкосновению пищи со
стенками желудка. При растяжении желудка складки расправляются.
На границе между пищеводом и желудком расположена сильная кольцевая
мышца. Сокращаясь, она запирает вход в желудок, и пища не может вернуться
обратно в пищевод. Другая такая же кольцевая мышца запирает выход из
желудка. Когда она расслабляется, пища проходит в кишечник.
Около 5 млн. маленьких желез, расположенных в слизистой оболочке желудка,
выделяют за сутки около 2 л желудочного сока. Он содержит СОЛЯНУЮ КИСЛОТУ
и фермент пепсин, под влиянием которого начинается переваривание белков.
Присутствие кислоты необходимо для действия этого фермента- -Кроме того,
кислота играет защитную роль губительно действуя на большинство микробов,
попадающих с пищей в желудок.
Смоченная слюной пища, попав в желудок, обычно не перемешивается и в
течение длительного времени лежит спокойно, сдавленная сократившимися
стенками желудка. Кислый СОК выделяясь
7 А. Н. Кабанов
193
из многочисленных желудочных желез, лишь постепенно, и притом очень
медленно, проникает в глубь пищевой массы Поэтому переваривание белков
сначала происходит только в местах соприкосновения пищи со стенками
желудка. в остальных участках пищевой массы , еще не пропитавшихся кислым
желудочным соком, происходит расщепление углеводов под влиянием
ферментов слюны, которая вместе с пищей попадает в желудок В присутствии
соляной кислоты ферменты слюны перестают действовать Работа желудочных
желез регулируется нервной системой в ответ на раздражение окончаний
вкусовых -нервов, т е. рефлекторно.
Кишечник. По мере переваривания пища поступает в нижнюю, выходную
часть желудка. Здесь его стенки волнообразно сокращаются, перемешивая пищу
и превращая ее в кашицу. Время от времени кольцевая мышца, запирающая
выход из желудка, расслабляется и небольшая порция пищевой кашицы
поступает в кишечник—самую длинную часть пищеварительного тракта,— в
котором различают тонкие и толстые кишки. В тонких кишках пища
переваривается. Ближайший к желудку участок тонкой кишки называется
двенадцатиперстной кишкой. В нее по особым протокам попадают соки.
которые вырабатываются поджелудочной железой и печенью. Начальный
участок толстых кишок называется слепой кишкой, а конечный, через который
содержимое выделяется наружу,— прямой кишкой.
Действие поджелудочного сока. Сок поджелудочной железы содержит
ферменты, действующие на белки, жиры и углеводы. Белковый фермент сока
расщепляет белки на менее сложные частицы, чем те, которые образуются под
влиянием желудочного фермента. Углеводные ферматы превращают крахмал в
виноградный сахар. Жировой фермент расщепляет жиры на глицерин и жирные
кислоты.
Регулируется работа поджелудочной железы как рефлекторным путем, так и
через кровь.
Роль желчи. Желчь не содержит пищеварительных ферментов, но она
облегчает действие других ферментов и тем самым способствует
перевариванию питательных веществ. Желчь вырабатывается в печени
постоянно, а попадает в кишечник лишь во время поступления пищевой'
кашицы из желудка в двенадцатиперстную кишку. В остальное время желчь
скапливается в желчном пузыре.
Действие кишечного сока. В слизистой оболочке тонких кишок имеется
огромное количество маленьких кишечных желез, "выделяющих в сутки около
2л сока. В нем содержатся ферменты, которые действуют" на белки, жиры и
углеводы, заканчивая их переваривание. Кишечный сок, т. е. сок желез,
расположенных в стенке тонких кишок, совсем не выделяется во время еды.
Отделение его происходит только в участках кишки, соприкасающихся в
данный момент с пищевой кашицей.
194
рис. 85.
рис. 86
Рис 85 Ворсинки
А — при рассматривании в лупу, Б — схема строения, 1— слой клеток через
который происходит всасывание, 2 — кровеносные сосуды ворсинки, 3 —
лимфатический сосуд в стенке кишки, 4 — кровеносные сосуды в стенке кишки,
Рис 86. Слепая кишка:
1 — тонкая кишка, 2 — толстая кишка; 3— слепая кишка, 4 — червеобразный от
росток, S — отверстие червеобразного отростка
Движение кишок. Тонкие кишки, лежащие в виде петель, производят
медленные червеобразные движения Эти движения называют перистальтикой.
Их причина в сокращении и расслаблении гладких мышц, находящихся в стенке
кишок Каждое сокращение захватывает не всю кишку сразу, а лишь небольшой
ее участок. Вследствие таких волнообразных, или червеобразных, движений
кишечной стенки, обычно следующих одно за другим, пищевая кашица все
время перемешивается и медленно продвигается по кишкам.
Всасывание. В кишечнике происходит не только переваривание пищи, но и
всасывание продуктов переваривания, т. е. их проникновение через слизистую
оболочку пищеварительного тракта в кровь и лимфу. Всасывание продуктов
переваривания происходит главным образом в тонких кишках.
Если кусочек слизистой оболочки тонких кишок положить в воду и
рассматривать в лупу, то можно заметить множество складок, густо покрытых
ворсинками — сосочками, напоминающими ворс бархата (рис. 85). Складки и
особенно ворсинки значительно увеличивают поверхность кишок, что ускоряет
всасывание питательных веществ. Всасывание — результат активной работы
клеток, составляющих поверхностный слой ворсинки
Толстые кишки. В нижней части правой стороны брюшной полости, недалеко
от угла тазовой кости, тонкие кишки переходят в слепую кишку — начальный
участок толстых кишок, окаймляющих полость живота. От слепой кишки
отходит тонкий червеобразный отросток, или аппендикс (рис. 86). У многих
животных
195
червеобразный отросток очень велик и принимает участие в пищеварении. У
отдаленных предков человека, живших много миллионов лет назад,
червеобразный отросток тоже играл роль в пищеварении. У человека он, повидимому, потерял свое значение. В пожилом возрасте его выходное отверстие
нередко совсем зарастает. Этот отросток очень часто приносит большой вред: в
нем застаивается и загнивает пища или поселяются глисты, что может вызвать
его воспаление, или аппендицит. В таких случаях нередко приходится
производить операцию, полностью удаляя отросток.
В толстых кишках всасывается вода. Огромное количество микробов,
находящихся в толстых кишках, вызывает гниение остатков пищевой кашицы,
которые в виде кала удаляются наружу.
60. Работа органов пищеварения в целом
Согласованность работы. На всем длинном пути пищеварительного тракта
органы пищеварения работают с удивительной точностью и согласованностью.
Достаточно вида, запаха или разговора о пище, чтобы началось отделение
слюны, желудочного и даже поджелудочного соков. При попадании пищи в рот
сокоотделение значительно усиливается. В каждом участке пищеварительного
тракта отделение сока продолжается до тех пор, пока в нем содержится пища.
Состав и количество соков, выделяемых пищеварительными железами, зависит
от свойств и состава съедаемой пищи. Так, например, слюна содержит много
ферментов при еде картофеля и очень мало при употреблении фруктов; при
кислой пище слюна становится более щелочной. Нежирная мясная пища
вызывает в 2—3 раза более сильное отделение поджелудочного сока, богатого
ферментами, расщепляющими белки, чем жирная. При очень жирной пище в
поджелудочном соке увеличивается количество фермента, расщепляющего
жиры, и уменьшается содержание других ферментов.
Защитные рефлексы. Согласованная работа органов пищеварения может
проявиться не только в переваривании питательных веществ, но и в быстром
удалении непригодной или испорченной пищи. Если в рот попадает пища
испорченная, имеющая неприятный запах, человек ее выплевывает. Не всегда,
однако, обоняние и вкус оказываются достаточным контролем: можно,
например, съесть пищу, не заметив, что она испорчена. В таких случаях
вредные вещества, содержащиеся в съеденной пище, раздражают окончания
центростремительных нервов в стенке желудка. В ответ рефлекторным путем
возникают—одно за другим усиленные сокращения мышечной стенки верхней
части кишечника, которые распространяются не в обычном направлении, а в
сторону желудка. Такие же обратные волны сокращения возникают в стенках
желудка и пищевода. В результате появляются тошнота, отрыжка, а при силь196
ном сокращении желудка — рвота, при помощи которой организм
освобождается от непригодной и вредной пищи.
Если недоброкачественная пища проникнет еще дальше, организм
освобождается от нее иным путем: резко усиливаются сокращения кишечной
стенки, проталкивающие пищу в сторону прямой кишки, и пищевая масса,
быстро пройдя через весь кишечник, удаляется из организма. Быстрое
продвижение пищевой массы облегчается тем, что в кишечник проникает из
организма большое количество воды. Такое расстройство нормальной работы
пищеварительного тракта называется поносом.
61. Возрастные особенности строения и работы органов пищеварения
Органы пищеварения новорожденного. Органы пищеварения начинают
функционировать еще задолго до срока рождения. Однако вплоть до конца
внутриутробного периода секреторная функция пищеварительного тракта
выражена очень слабо, так как отсутствуют раздражители, стимулирующие
секрецию. Заглатывание околоплодной жидкости, наблюдающееся во второй
половине беременности, не может служить достаточно сильным раздражителем,
хотя и ведет к перевариванию главным образом белков, содержащихся в
небольшом количестве в околоплодной жидкости. Секреторная функция
усиливается лишь после рождения, когда пища, попадающая в полость рта,
действует как безусловный раздражитель, вызывающий рефлекторное
отделение пищеварительных соков. Для новорожденного ребенка акт сосания
— единственный способ получения питательных веществ. Осуществление этого
сложного рефлекторного акта облегчается особенностями полости рта ребенка.
При сосании в передней части полости рта образуется замкнутое пространство,
почти целиком занятое языком. Сокращение мышц, тянущих книзу нижнюю
челюсть, вызывает в замкнутом пространстве отрицательное давление, которое
при повторных сосательных движениях постепенно достигает 40 и даже 100 мм
ртутного столба. После нескольких сосательных движений челюсти сжимаются
и выдавливают из соска молоко.
Желудочный сок новорожденного
содержит мало пепсина, но богат
химозином, или сычужным ферментом. Особенность этого фермента
заключается в том, что он действует только в слабокислой среде, тогда как
пепсин может действовать лишь в более кислой среде. Соляная кислота в
желудочном соке новорожденного содержится в количестве, наиболее
благоприятном для действия химозина, который створаживает и частично
расщепляет белки молока.
Желудок новорожденного расположен горизонтально в левом подреберье. Его
емкость очень невелика — примерно 30 куб. см. Однако она быстро
увеличивается и уже на 4—6-й день достигает
197
40—50 куб, см, а на 15-й — 90 куб. см. Под влиянием поступающей пищи
желудок всегда несколько растягивается. Повторное растяжение желудка при
каждом кормлении а также его двигательная активность способствуют
усиленному росту желудочной стенки. При грудном кормлении содержимое
желудка полностью переходит в кишечник через 2 1/2—3 часа, а при
вскармливании коровьим молоком—значительно позднее (через 3—4 часа). По
мере освобождения желудка от пищи начинает повышаться возбудимость
пищевых центров, т.е. тех участков мозга, которые регулируют деятельность
органов пищеварения. У ребенка появляются сосательные движения, сначала
слабые, а потом все более интенсивные и частые. Возбуждение, как это
свойственно раннему возрасту, легко иррадиирует на другие участки мозга, что
ведет к прекращению сна, возникновению сосательных движений, общей
двигательной активности, беспокойства, крика.
Переполнение желудка, а нередко и торможение ребенка после кормления ведут
к срыгиванию. чему способствует широкий нижний конец пищевод и слабость
мышечных образований на границе между пищеводом и желудком. Тонкий
кишечник у новорожденных всего лишь в 2 раза короче чем у взрослых: его
длина около 3 м. Пищеварительные—соки, изливающиеся в тонкий кишечник,
уже в первые дни содержат все основные ферменты, обеспечивающие процесс
переваривания. Поджелудочная железа относительно очень мала, и
вырабатываемый ею сок обладает меньшей активностью, чем в последующие
месяцы.
Перистальтика кишечника очень непостоянна: она резко усиливается под
влиянием как местного раздражения (например, брожения содержимого кишки),
так и внешних воздействий на организм (например, перегревания, резкого
звукового раздражения). Общее беспокойство и крик ребенка также ведут к
усилению перистальтики. Весь путь по тонким кишкам пищевая кашица
проходит за 12— 30 часов, а при искусственном вскармливании — медленнее.
Длина толстых кишок новорожденного примерно 60см. (у взрослых—130 см).
Здесь происходит образование кала Так называемый первородный кал, или
меконий, образуется еще до рождения за счет слущивающегося эпителия
кишечника и пищеварительных соков. Он темного цвета, не имеет запаха и
выделяется уже в первые часы жизни. В течение следующих 2—3 дней кал
меняется: меконий постепенно исчезает, а вместо него появляются характерные
для грудного ребенка испражнения, образовавшиеся в основном из
непереваренных остатков пищи. В эти же дни начинают появляться в кале и
Микробы, которые заносятся в пищеварительный тракт. Низкая кислотность,
желудочного сока новорожденных недостаточна для предохранения кишечника
от микробов: в желудке они не погибают и в кишечнике интенсивно
размножаются. Развитие органов пищеварения после рождения. На
протяжении первого года жизни в строении и функции органов пищева198
рения происходят значительные изменения, частично связанные с постепенным
переходом на смешанное питание. Появляются жевательные движения, причем
сила сжимания челюстей увеличивается в несколько раз. Слюноотделение,
крайне незначительное в первые 2—3 месяца жизни, в последующие месяцы
постепенно усиливается, становится хорошо выраженным условнорефлекторное отделение слюны на вид пищи.
Очень быстро растет желудок. Его емкость достигает к концу года примерно
300—350 куб. см, к 2 годам — 600 — 700 куб. см, а к 6—7 годам — 1000—1100
куб. см. Особенно увеличивается так называемое дно желудка, т. е. та его часть,
в которую открывается пищевод. При этом пилорическая (выходная) часть
желудка опускается, и он принимает положение, близкое к вертикальному. Соответственно увеличению общей поверхности слизистой оболочки желудка
возрастает количество желудочных желез. Отделение сока становится более
значительным. Увеличивается его кислотность, что ведет к повышению
активности пепсина. К концу дошкольного возраста кислотность желудочного
сока лишь немногим меньше, чем у взрослых. Фермент химозин, требующий
слабой кислотности, становится малоактивным, зато значительно увеличивается
активность другого фермента — пепсина. Усиливается деятельность и других
пищеварительных желез — поджелудочной и кишечных.
Длина кишечника быстро увеличивается в течение первых двух лет жизни. К 2
годам длина тонких кишок превышает 4,5 м, а толстых — достигает 80 см. В
последующие годы рост кишечника замедляется, снова усиливаясь после 8 лет.
Двигательная функция пищеварительного тракта уже к 3—4 годам становится
почти такой же, как у взрослых.
Акт дефекации. Начало формирования каловых масс можно обнаружить уже в
тонких кишках. В состав кала входят непереваренные и невсосавшиеся остатки
пищевой кашицы. В основном, однако, каловые массы формируются в толстых
кишках за счет непереваренных остатков пищевой кашицы, слизи и
слущивающегося кишечного эпителия. Постепенно продвигаясь вперед,
каловые массы попадают в прямую кишку, растягивая ее. Акт дефекации, т. е.
выведение каловых масс наружу, происходит рефлекторно в ответ на
растяжение прямой кишки. Нервный центр этого рефлекса находится в нижнем
отделе спинного мозга. Однако импульсы с прямой кишки, как и со всех других
участков тела, достигают и коры больших полушарий, вызывая ощущение
позыва к дефекации. Оно быстро исчезает вследствие прекращения потока
афферентчых импульсов, снова появляясь при растяжении прямой кишки новой
порцией кала.
В первые два месяца жизни дефекация происходит 2—4, а иногда и 8 раз в
сутки. Кал имеет вид желтой кашицы с кисловатым запахом. Иногда кал бывает
сильно водянистым или с зеленоватыми комочками и нитями слизи. Это
признаки временной неустой199
чивости пищеварительного тракта. На них не следует обращать внимания, если
ребенок нормально прибавляет в весе и нет других' признаков,
свидетельствующих о заболевании. Если грудное молоко полностью
переваривается и усваивается, каловые массы так медленно накапливаются, что
дефекация может происходить даже один раз в 2—3 дня.
При переходе на смешанное питание, а также при вскармливании коровьим
молоком каловые массы становятся темнее, гуще и приобретают неприятный
запах. На 2-м году жизни дефекация обычно происходит несколько реже — 1—
2 раза в сутки. У старших детей, как и у взрослых, имеются прочно
образованные положительные условные рефлексы между определенной
обстановкой и актом -дефекации. Имеются у них и отрицательные, т. е. тормозящие, условные рефлексы на позывы: рефлекс дефекации задерживается, даже
несмотря на сильные позывы.
У детей положительный условный рефлекс вырабатывают, высаживая детей на
горшок. Высаживать ребенка надо в тот момент, когда скорее всего можно
ожидать дефекацию. Позыв к дефекации чаще всего появляется вслед за
приемом пищи, особенно после первого утреннего кормления. Это объясняется
тем, что поступление пищи вызывает усиление двигательной активности
кишечника, что проявляется в возникновении быстрых перистальтических волн,
проходящих по всему кишечнику. Чем длительней был период покоя
пищеварительного тракта, тем активней происходит быстрая перистальтика.
Своевременное удаление кала — существенное условие нормальной
деятельности пищеварительного тракта. Если приучить ребенка к дефекации
всегда в одно и то же время дня, например после первой утренней еды, то
постоянное соблюдение такого режима будет способствовать выработке
условных рефлексов на время, облегчающих акт дефекации. Длительное
торможение этого акта путем преодоления позывов нередко способствует
развитию стойких запоров.
Вопросы: 1. Какие зубы называются молочными и постоянными? В какие
сроки происходит прорезывание и смена молочных зубов? 2. Почему необходим
уход за зубами и в чем он заключается? 3. Какие особенности имеет строение
полости рта, пищевода, желудка и кишечника у новорожденных? 4. Каковы
секреторная и моторная функции пищеварительного аппарата у детей? 5. Какие
особенности дефекации у детей раннего возраста? 6. Как развиваются органы
пищеварения после рождения?
9. ПИТАНИЕ
62. Обмен веществ и энергии в организме
Ассимиляция и диссимиляция. Вещества, поступающие
в клетку
подвергаются сложным изменениям, превращаясь в вещество самой клетки. Это
усвоение веществ, уподобление их веществам клетки называется у
ассимиляцией. В процессе ассимиляции, т. е. в процессе образования
клеточного вещества, клетки обогащаются не только веществом, но и
заключающейся в нем скрытой энергией, Наряду с созданием клеточного
вещества в организме постоянно происходит его частичное разрушение.
Разрушение, распад органических веществ, входящих в состав живой клетки,
называется диссимиляцией.
В процессе диссимиляции освобождается
потенциальная, .скрытая (химическая) энергия, которая превращается в другие
формы энергии. Так, в скелетной мышце потенциальная энергия превращается
в механическую (мышца сокращается, поднимает груз), и тепловую
(температура мышцы повышается). Существенную» роль в диссимиляции
живого вещества играют окислительные процессы, протекающие при участии
кислорода. Эти процессы -— один
из
источников
освобождения
потенциальной энергии. Помимо того, путем окисления обезвреживаются
многие ядовитые продукты распада, которые всегда образуются в клетках тела.
Ассимиляция и диссимиляция столь зависят друг от друга, что их можно
рассматривать как две стороны одного и того же процесса — обмена веществ и
превращения энергии в организме.
Поддержание постоянной температуры тела. В процессе обмена веществ
непрерывно образуется тепло. Так же непрерывно организм отдает избыток
тепла в окружающую среду. В результате температура тела остается без
заметных изменений. Постоянная температура поддерживается регуляцией либо
образования тепла, т. е. интенсивности химических процессов (химическая
теплорегуляция), либо отдачи тепла в окружающую среду (физическая теплорегуляция).
201
В организме теплообразование повышается при усилении мышечной
активности. Всем известно, что в холодную погоду можно согреться, энергично
двигаясь или выполняя физическую работу. Повышение мышечного тонуса и
непроизвольные сокращения скелетных мышц (мышечная дрожь) также
увеличивают образование в организме тепла при низкой температуре воздуха.
Известно, что нагретое тело может отдавать тепло путем его проведения,
излучения и путем испарения жидкости с его поверхности. В организме отдача
тепла в основном происходит через кожу. Когда ее сосуды суживаются и она
становится холодной, теплоотдача снижается. При расширении сосудов, а также
при усилении потоотделения теплоотдача, наоборот, увеличивается.
Регулируется отдача тепла нервной системой.
Обмен белков, жиров и углеводов. Из всех веществ, входящих в состав
живого вещества, белки наиболее сложны и наименее устойчивы. Именно их
непрерывные химические изменения лежат в основе обмена веществ, а
следовательно, и жизни. Продукты переваривания белков всасываются из
кишечника в кровь в виде аминокислот. Это — материал, из которого клетки
вновь образуют Необходимые им белки.
Установлено, что белки, входящие в состав различных тканей и органов,
неодинаковы. Они отличаются друг от друга по содержанию тех или иных
аминокислот последовательности, или порядку, их сочетания и по некоторым
другим особенностям структуры. Специфичность белков может сохраниться
лишь при условии, что синтез в точности воспроизводит их структуру. Именно
так он и происходит в каждой клетке. Единственный его источник -—
аминокислоты и некоторые другие вещества, поступившие из крови. Клетка
удерживает то, что должно быть использовано для синтеза а остальное
возвращается в кровь.
Белки не откладываются в запас. При избыточном поступлении из кишечника
аминокислоты частично превращаются в углеводы и жиры, причем
содержащийся в них азот выделяется из организма в составе мочевины и
некоторых других веществ. Обратного превращения углевода и жиров в белки
не происходит. Это объясняется тем, что белки содержат азот, которого нет в
жирах и углеводах. Если бы человек питался только углеводами и жирами,
совсем не получая белков, он не мог бы восстанавливать каждодневные потери
живого вещества своего тела и должен был бы погибнуть.
Жиры пищи очень различны. Так, бараний жир отличается от коровьего или
свиного; растительные жиры также неодинаковы. Всасываются жиры почти
исключительно в виде продуктов их расщепления — глицерина и жирных
кислот.
В клетках кишечной ворсинки снова образуется жир, но такой,
который свойствен человеку. Всосавшийся жир попадает в лимфу, а оттуда по
лимфатическим сосудам достигает кровеносной системы. С кровью он
разносится по всем органам. В клетках жиры вступают в соединение с белками.
202
Кроме того, молекулы жира входят в состав некоторых веществ, играющих
важную роль в обмене веществ. Избыток жиров откладывается про запас в
клетках жировой ткани, например в подкожной клетчатке, а в незначительном
количестве и в других клетках. При полном распаде и окислении жира
образуются углекислота и вода.
Углеводы всасываются в кровь в виде простых сахаров, главным образом
виноградного сахара, или глюкозы. Избыток сахара задерживается в печени, а
также в мышцах, превращаясь в животный крахмал, или гликоген. Запасы
гликогена в организме не превышают 500-600 г. По мере надобности, часть
гликогена снова превращается в сахар, который опять поступает в кровь и идет
на питание органов и тканей тела. Углеводы необходимы как для работы мышц,
так и для деятельности нервной системы. Как и жиры, они расходуются всеми
органами тела, в конечном счете окисляясь до углекислоты и воды.
Непосредственно под правой половиной диафрагмы, в верхней части брюшной
полости, находится печень, принимающая участие во многих процессах обмена
веществ. Это очень большой орган, вес которого взрослого составляет
примерно 1,5 кг (около 2% веса тела). У новорожденного ребенка печень
особенно велика. Она занимает значительную часть брюшной полости и весит
130-140 г. или около 4% веса тела (рис. 84). Печень нередко называют центральной лабораторией нашего тела. И действительно, в этом органе
происходит превращение аминокислот в углеводы. Если человек питается
преимущественно белковой пищей; здесь же углеводы могут превращаться в'
жиры. Вот почему в организме жиры откладываются даже в тех случаях, когда
пища богата углеводами (крахмалом, сахаром) и бедна жирами.
203
Соединения меди, свинца, цинка, мышьяка и ряд других вредных для здоровья
веществ вместе с пищей могут попасть в пищеварительный тракт, а оттуда в
кровь. Известно, что кровь течет от кишечника сначала в печень, а потом уже к
сердцу. Следовательно, вредные вещества, проникшие из кишечника в кровь,
прежде всего попадают в центральную лабораторию тела. Печень либо обезвреживает их, либо переводит в нерастворимое состояние, а затем выделяет с
желчью. Попадая в кишечный канал снова, но уже в нерастворимом состоянии,
они удаляются с испражнениями. Таким образом, печень — один из барьеров
между внешней и внутренней средой организма.
В печени происходит обезвреживание ядовитых продуктов обмена. Так,
ядовитый аммиак, образующийся при распаде белков, превращается в печени в
безвредную мочевину, которая поступает в кровь, а затем выделяется с мочой.
Обмен веществ в детском возрасте. У новорожденного процессы обмена
белков, жиров и углеводов обладают некоторыми специфическими
особенностями. Если у взрослого человека 85—90% азота выделяется из
организма в составе мочевины, то у новорожденного азот мочевины обычно не
превышает 1/2 или 1 \3 общего азота мочи. И наоборот, азот аммиака мочевой
кислоты и аминокислот в моче новорожденного содержится в несколько
большем количестве, чем в моче взрослого человека, что связано с
относительно слабым развитием некоторых функций печени.
Жир новорожденного имеет более высокую точку плавления. Такой же жир
образуется и в первое время после рождения. Лишь постепенно состав жира
становится таким же, как у взрослого человека.
Характерная особенность углеводного обмена в первые месяцы жизни ребенка
— недостаточность окислительных процессов. В связи с этим в крови и моче
содержится значительно больше, чем у взрослых, продуктов неполного
окисления углеводов. По мере усиления двигательной активности
окислительные процессы становятся все более интенсивными.
Все эти особенности обмена характерны для 1-го года жизни ребенка и лишь
отчасти для 2-го и 3-го.
Регуляция процессов обмена еще долгие годы отличается от той, какая
наблюдается у взрослого человека. В функциональном отношении нервная
система ребенка характеризуется отсутствием устойчивости. Резкие изменения
возбудимости нервных клеток обусловливают значительные колебания
интенсивности обмена веществ и его большую зависимость от воздействия
различных факторов внешней среды. Неустойчивость процессов обмена
выражена тем сильнее, чем моложе ребенок; в слабой степени ее можно обнаружить даже в подростковом возрасте. Неустойчивость проявляется в меньшем
постоянстве состава и свойств крови. Так, у грудных детей количество сахара в
100 мл крови может колебаться в тече204
ние суток от 30 до 120 мг; столь же значительны изменения физико-химических
свойств крови, содержания воды в тканях и проч.
Обмен воды и солей. Путем испарения через кожу и легкие, а также с мочой и
калом человек ежедневно теряет не менее 2 л воды вместе с содержащимися в
ней минеральными веществами — натрием, калием, кальцием, фосфором,
железом и многими другими. Некоторые минеральные вещества содержатся в
организме в ничтожном количестве. Однако их отсутствие—в пище приводит к
тяжелым нарушениям обмена веществ. Так, например, кобальт, никель, цинк и
ряд других элементов входят в состав некоторых ферментов, необходимых для
внутриклеточного обмена веществ. ЭЛЕМЕНТЫ, СОДЕРЖАНИЕ
которых в
организме ничтожно, получили названия микроэлементов.
Для поддержания жизнедеятельности клеток эти потери должны полностью
восстанавливаться. Необходимые для организма минеральные вещества и воду
человек получает в различных пищевых продуктах, чаще всего в виде солей. Не
хватает одного лишь хлористого натрия,
особенно при потреблении
растительной пищи.
Детский организм нуждается в большем количестве минеральных веществ. В
связи с интенсивным ростом и окостенением скелета очень велика потребность
в кальции и фосфоре. При недостаточном их введении в организм нарушается
развитие скелета, портятся зубы. Велика потребность и в железе, необходимом
для образования эритроцитов. Появление у маленьких детей судорог может
зависеть от недостатка в организме магния. Все это надо учитывать при
организации питания не только детей, но и женщин в период беременности и
кормления грудью.
63. Витамины
Значение витаминов. В состав пищи должны входить особые органические
вещества, получившие название витаминов. Недостаточное их потребление
резко изменяет деятельность организма, приводя к общему его ослаблению и к
тяжелым заболеваниям. Состояние организма, развившееся в результате
отсутствия в пище того или иного витамина, называется авитаминозом. Состояние организма при недостаточном введении витамина называется
гиповитаминозом.
В продуктах, даже наиболее богатых витаминами, их содержание очень
невелико. К тому же многие витамины малоустойчивы. Они разрушаются под
влиянием высокой температуры от действия солнечных лучей, а то и просто при
длительном хранении. Витамины образуются в растениях с растительной
пищей они попадают в организм животного. Поэтому содержание витаминов в
продуктах животного происхождения в значительной мере зависит от пищи
животного. Летнее молоко гораздо богаче витаминами, чем
205
зимнее, так как летом коровы получают свежий корм, а зимой питаются сеном,
содержащим значительно меньше витаминов.
Установлено, что из витаминов B организме образуются ферменты и другие
важные вещества, имеющие большое значение для поддержания нормального
обмена. Для взрослого человека потребность в витаминах относительно очень
невелика, ибо она определяется в основном их потерей в связи с частичным
разрушением клеточного вещества. Для растущего организма витамины нужны
как важнейшая составная часть новообразующегося живого вещества. Поэтому
у детей потребность в витаминах значительно выше, чем у взрослых. Участие
витаминов в новообразовании клеточного вещества подтверждается тем, что
для успеха лечения авитаминоза усиленное введение витамина должно
сопровождаться кормлением пищей, которая богата белками. Это объясняется
тем, что витаминный обмен представляет собой часть белкового обмена. Даже
витамин Л, участие которого в образовании ферментов еще не установлено,
оказывает влияние на некоторые функции организма лишь при введении с
пищей достаточного количества полноценных белков.
Витамин С (це), или аскорбиновая кислота. С давних пор было известно, что в
голодные годы, а также во время войн, особенно среди населения осажденных
городов, нередко появляются заболевания цингой. Цинга—тяжелая болезнь.
Вначале появляется общая слабость, утомляемость, боль в ногах, затем начинают кровоточить десны, в коже, в мышцах и во внутренних органах
возникают кровоизлияния, нарушается кроветворная функция костного мозга и
развивается тяжелое малокровие. Однако больные быстро поправляются при
достаточном введении в организм витамина С. Он находится главным образом в
живых растительных клетках. Особенно много его в томатах (помидорах),
плодах шиповника, зеленом луке, капусте, шпинате, черной смородине,
лимонах, апельсинах, мандаринах, землянике, крыжовнике, малине, некоторых
сортах яблок. При длительном хранении, сушке , консервировании продуктов
витамин С обычно частично или полностью разрушается. Суточная потребность
человеческого организма в витамине С составляет 0,2 г.
Витамин А. При отсутствии или недостатке в пище витамина А расстраивается
зрение и наступает тяжелое заболевание глаз, которое может привести к
слепоте. В эпителиальных тканях, например на коже и в слизистых оболочках,
наступают изменения, которые делают организм более восприимчивым к
заразным болезням и очень чувствительным ко всякого рода повреждениям. В
детском возрасте отсутствие витамина А ведет к задержке роста. Больше всего
витамина А в рыбьем жире, им богаты печень, сливочное масло, яичный желток,
а из растительных продуктов — морковь,, шпинат, щавель, зеленый лук,
красный перец и др. Точнее говоря, в растениях содержится не витамин
А, а
каротин
206
вещество, из которого и образуется витамин А в организме животного.
Взрослый человек должен получать в сутки примерно около 5 мг витамина А.
"~
Витамины группы В (бэ). То, что прежде называли витамином В, представляет
собой; смесь витаминов, из которых некоторые хорошо изучены. Содержатся
они в семенах злаков и бобовых растений. в лесных орехах а также в капусте,
картофеле, свекле, моркови, томатах и салате. Особенно много их в пивных
дрожжах. Из животных продуктов сравнительно богаты витаминами группы В
яичный желток, икра, печень, почки, сердце, ветчина, молоко. Недостаток или
отсутствие в пище витаминов группы В приводит к тяжелым заболеваниям.
Утомляемость, потеря аппетита, наклонность к запорам, мышечная слабость,
замедление и приостановка роста некоторые заболевания глаз, частое появление
на—коже трещин, расстройство деятельности нервной системы—все это
нередко зависит от недостатка в пище того или -иного витамина группы В.
Витамин D (дэ). В детском возрасте отсутствие или недостаток в пище
витамина D ведет к заболеванию рахитом. Рахит— болезнь детей, особенно
раннего возраста. При этом заболевании нарушается обмен кальция и фосфора,
что в основном проявляется в изменениях в костях скелета, а также в мышцах.
Кроме активного витамина D, в пище обычно содержится провитамин, который
откладывается в коже. Под влиянием ультрафиолетовых лучей солнца
провитамин превращается в активный витамин. Этим объясняется давно
известный факт, что рахит чаще возникает у детей, живущих в сырых, темных
помещениях, лишенных свежего воздуха и солнца, а также у детей, живущих в
хороших условиях, но мало бывающих на свежем воздухе. Заболевают чаще
дети недоношенные, находящиеся на искусственном вскармливании, а также
страдающие хроническими расстройствами пищеварения и питания. Летом
заболевание рахитом наблюдается реже чем зимой, когда дети мало бывают на
солнце.
Начальные признаки развивающегося рахита могут обнаружиться уже со 2—3го месяца жизни. Дети становятся раздражительными, плохо спят, при
малейшем шуме вздрагивают. У них появляется повышенная потливость
особенно затылка. Беспокойные движения головки по подушке приводят к
облысению затылка. В костях появляются участки размягчения и истончения,
что ведет к деформации черепа и других частей скелета:' Так, грудная клетка
сдавливается с боков, образуя так называемую «куриную»,_ или «килевидную», грудь с выступающей вперед грудиной; иногда грудина как бы
вдавливается внутрь.
Деформация позвоночника ведет к его искривлению — кифозу или сколиозу. У
детей постарше (ходячих) искривляются кости ног (рис. 85), В тяжелых случаях
деформируются и кости таза, что у девочек впоследствии может
неблагоприятно сказаться на родовом
207
Рис. 85
Рис. 86.
Рис. 85. Дети, страдающие рахитом (в центре здоровый ребенок).
Рис. 86. Дополнительная затрата энергии в течение часа при выполнении
различной работы;
1— чтение; 2 — устный счет; 3 — письмо;
4 — речь оратора; 5 — работа машинистки;
6 — работа наборщика; 7—легкие домашние работы; 8—ходьба; 9 — пилка
дров.
акте. Дети, страдающие рахитом, позже, чем здоровые, начинают сидеть,
стоять, ходить, у них позже прорезываются зубы. Нелеченый или недостаточно
леченный рахит может продолжаться многие месяцы и оставлять на всю жизнь
различные деформации скелета,
64. Энергетическая сторона обмена и нормы питания
Суточная затрата энергии. Затрата энергии человеческим организмом в
сильной степени зависит от условий жизни, характера и количества
выполняемой работы, веса тела, состояния здоровья и многих других причин
(рис. 86). Человек, не работающий физически и ведущий малоподвижный,
сидячий образ жизни, тратит в сутки количество энергии, равное примерно 2400
больших калорий. При умственной деятельности затрачивается дополнительно
очень небольшое количество энергии. При физической деятельности затрата
энергии в общем тем выше, чем большее количество мышц принимает участие в
движениях тела. При подвижном образе жизни, а также при физической работе
средней тяжести затрата энергии достигает 3000—3700 больших калорий в
сутки, а при очень тяжелой — значительно выше.
Интенсивность обмена в период роста. Если хорошо выраженные
качественные особенности обмена можно обнаружить преимущественно у
детей грудного возраста, то его количественные особенности наблюдаются в
течение всего периода роста и развития. У взрослого человека, как правило, вес
тела остается постоянным, иными словами, образование живого вещества
(процессы
208
ассимиляции) полностью уравновешиваются его распадом (процессами
диссимиляции). Для растущего организма увеличение веса, а следовательно,
более интенсивное протекание процессов ассимиляции по сравнению с
процессами диссимиляции — важнейший показатель нормального состояния
организма, и в частности обмена веществ. Для увеличения массы живого
вещества необходима задержка в организме части всасываемых из кишечника
питательных веществ. Иными словами, оно связано с положительным энергетическим балансом, при котором количество поступающей энергии (в виде
химической энергии питательных веществ) превышает ее трату организмом.
В основном для новообразования живого вещества организм использует
продукты расщепления пищевых белков, т. е. аминокислоты, ибо из них
синтезируются собственные белки клеток. Поэтому азотистый баланс должен
быть положительным, т. е. часть белков, а следовательно, и содержащегося в
них азота должна задерживаться в организме.
По мере развития интенсивность увеличения веса непрерывно падает. Так,
месячный прирост веса у ребенка составляет: на первом месяце жизни около
20% веса тела, у трехмесячного— 11%, у пятимесячного—5%, у годовалого—
2%, у трехлетнего— 1,4%, у детей 6 лет и старше — от 1,2 до 0,6% в
зависимости ст особенностей развития скелета, мышц, жировых отложений и
проч. Соответственно уменьшается положительный баланс азота. У ребенка в
первый месяц жизни примерно 75% вводимого азота остается в организме и
лишь 25% удаляется с мочой, а уже на 3-м месяце задерживается только 40%.
Азотистое равновесие, т. е. полное прекращение задержки азота, наступает у
девушек к 18—20, а у юношей к 20—22 годам.
Энергетический баланс у детей и подростков. У ребенка раннего грудного
возраста основной обмен, обмен утром до еды при лежании, значительно ниже,
чем у взрослого человека. Это объясняется главным образом неполным
окислением продуктов белкового и особенно углеводного обмена. Постепенно
возрастая, основной обмен на 1 кв. м поверхности тела достигает к 5—6
месяцам величин, характерных для взрослого человека, а в последующие 1,5—2
года становится более высоким, после чего снова начинает падать.
При пересчете на 1 кг веса основной обмен у детей любого возраста
значительно выше, чем у взрослых. Если у взрослого на 1 кг веса за 1 час
основной обмен равен 1 ккал, то у детей он составляет:
в 1-й месяц жизни - 2 ккал.
в возрасте 5—6 месяцев — 2,3
в 3 года — 2
в 7 лет — 1,6
209
Расход энергии у детей (в ккал)
Таблица3
Возраст
На 1 кг веса
Всего из расчета на средний вес
за 1 час за сутки
До 2—3 месяцев
5
120
400— 550
5-6 лет
4,6
110
650- 750
1 ½ лет
4,4
106
1000-1200
3-4
4,3
103
1600-1800
5-7
4,1
98
1800-2300
Общая энергетическая потребность организма всегда выше величины основного
обмена. В первые месяцы жизни дополнительно затрачивается 100% энергии
основного обмена, главным образом, на рост и усиленное отложение жира и
50% в связи с неполным окислением продуктов обмена, что в целом составит
около 5 ккал на 1 кг веса за 1 час. В возрасте 5—6 месяцев отложение жира становится менее интенсивным, а окисление продуктов обмена более полным, но
вместе с тем увеличивается двигательная активность;
в итоге величину основного обмена надо удвоить, что составит 4,6 ккал на 1 кг
веса за 1 час. Расход энергии у детей различного возраста приведен в таблице.
Калорийность белков, жиров и углеводов. Возместить затраченную энергию
организм может только путем потребления белков, жиров и углеводов пищи. В
организме при окислении одного грамма жиров освобождается в среднем 9
больших калорий, а при окислении одного грамма белков или углеводов—
примерно 4 большие калории. Пищевой паек. В среднем взрослый человек, не
выполняющий большой физической работы, должен в сутки получать с пищей
такое количество белков, жиров и углеводов, которое доставляло бы организму
3000—3500 больших калорий потенциальной энергии. Установлено, что
наиболее благоприятно для организма следующее содержание основных
питательных веществ в суточном пищевом пайке;
белков ........ 100—120 г жиров ....,.-.. 70— 80 г углеводов ....... 500—600 г
При трудовой или спортивной деятельности, связанной с большой затратой
энергии, пищевой паек должен быть увеличен за счет равномерного повышения
количества жиров, белков и углеводов. Состав основных групп пищевых
продуктов. Пища должна со-<держать в достаточном количестве белки, жиры,
углеводы, витами210
ны, различные неорганические соли и воду. В различных пищевых продуктах
содержание белков, жиров и углеводов неодинаково. В основном продукты
животного происхождения
богаты белками, а также жирами. Продукты
растительного происхождения, как правило, содержат очень мало жиров, много
углеводов и некоторое чаще небольшое; количество белков. Несмотря на
крайнее разнообразие состава, пищевые продукты могут быть объединены в
несколько основных групп, каждая из которых характеризуется определенным
соотношением содержания белков, жиров и углеводов.
Мясные и рыбные продукты. Мясо и рыба один из основных источников белков
и обычно содержат их 15—20%. Особенно много белков в икре (от 20 до 30%).
Количество углеводов ничтожно (как правило, не превышает _0,5%).
Содержание жиров может быть различным: в тощей говядине —3—5%, а в
очень жирной — до 25% и даже больше. К нежирным продуктам этой группы
относятся телятина, куриное мясо, карп, карась, судак, щука и др.
к жирным — свинина, баранина, большинство сортов колбас, сельдь, налим,
семга, белуга.
Яйца. Яйца богаты белками (13%) и жирами (11%); количество углеводов
ничтожно. Наиболее полезен желток, содержащий около 15% белков, до 30%
жиров и ряд других необходимых для организма веществ.
Молоко и молочные продукты. Молоко содержит очень много воды. На долю
питательных веществ приходится: белков и жиров — по 3,5%, углеводов — 5%.
При стоянии молока жиры всплывают, образуя слой сливок. Снятое молоко
почти не содержит жиров. При длительном стоянии, а также при некоторых
других условиях (например, при подкислении) молоко створаживается, образуя
объемистый осадок казеина. Путем створаживания получают творог и сыр,
очень богатые белками. Эти продукты, приготовленные из снятого молока,
почти лишены жира, а приготовленные из сливок, богаты им.
Жиры животные и растительные. Эта группа продуктов почти, а иногда и
совсем не содержит углеводов и белков. Многие жиры получают путем
специальной обработки животных или растительных продуктов (сбивание масла
из сливок или сметаны, выжимание масла из семян, приготовление маргарина).
Овощи, фрукты, ягоды, грибы. Подобно молоку, эти продукты содержат очень
много воды. Количество углеводов колеблется от 20% (в картофеле) до 2—3%.
Белков редко бывает больше 1—2%. Жиры практически отсутствуют.
Крупа и мука. Крупа и мука содержат очень мало воды. Служат основным
источником углеводов, так как содержат 50 — 70% крахмала. Белков в среднем
около 10%. Количество жиров очень невелико. Во время приготовления пищи к
этим продуктам прибавляется большое количество воды: хлеб весит на 30—50%
больше, чем употребленная на него мука.
211
Зерна бобовых растений. Семена гороха, бобов, фасоли и чечевицы богаты
белками (около 20%) и углеводами (около 50%); жиров содержат лишь 1—3%.
В некоторых местностях один из основных продуктов питания — бобовое
растение соя. Она содержит почти вдвое меньше углеводов (около 25%), но
вместе с тем особенно богата белками (около 30%) и жирами (15-20%).
Орехи. Различные сорта орехов имеют далеко не одинаковый состав. Однако
все они богаты жирами, количество которых обычно достигает 50—60%. Белков
примерно 15%. Содержание углеводов относительно невелико (8—15%).
Сходный состав имеют и семена подсолнечника.
Сахаристые вещества. Сахар представляет собой чистый углевод. Мед, ягодное
и фруктовое варенье, леденцы, карамель и многие другие-сорта конфет также
содержат углеводы, если не считать воды и совсем незначительного количества
белков и прочих веществ. К этой же группе можно отнести другой чистый углевод — крахмал, получаемый путем обработки картофеля или муки.
Шоколад, какао. Эти продукты наряду с большим количеством углеводов (30—
50%) содержат много жиров (20—40%) и от 5 до 20% белков.
Усвояемость пищевых продуктов.
Питательная ценность пищевых продуктов зависит не только от их состава, но и
от усвоения организмом находящихся в них питательных веществ. Различные
белки усваиваются далеко не одинаково. В общем белки животного
происхождения используются организмом значительно полнее растительных,
иными словами, они более полноценны. Это зависит отчасти от того, что
растительные белки хуже перевариваются, так как они находятся в клетках с
плотной оболочкой из клетчатки, на которую не действуют ферменты
пищеварительных соков человека. Кроме того, животные белки, в отличие от
растительных, очень близки по своему составу к белкам человеческого тела.
Поэтому около половины белков следует получать из животной пищи.
Усвояемость зависит и от способа приготовления пищи: так, например,
картофельное пюре усваивается лучше, чем вареный картофель, а вареный —
лучше, чем жареный. В среднем пищевые продукты усваиваются на 90%, что
учитывается при составлении пищевого пайка.
Состав пищевого рациона детей.
Пищевой рацион для детей различного возраста неодинаков (табл., 6).
Потребность в белках, рассчитанная на 1 кг веса, составляет в первые три года
жизни около 4 г, а с трех лет до семи —3,5 г. При кормлении только материнским молоком эта норма в первые месяцы жизни может быть снижена до
2—2,5 г, так как его аминокислотный состав хорошо соответствует требованиям
организма. В последующие годы потребность в белках постепенно снижается,
оставаясь все же до212
Таблица 6
Нормы белков, жиров и углеводов в пище детей (в граммах)
Возраст
Белки
Жиры Углеводы ккал
на 1 кг всего
веса
До 2—3 месяцев
» 5—6 »
» 1—l1/2 лет
» 3—4 »
» 5-7 »
2-2,5
8—10
25—30
50—55
450— 550
2—2,5
3,5—4
3,5
3,5
12—15
35—45
50—60
65-75
35—40
40—50
60—70
75—80
60— 75
90—120
150—200
250—300
650— 750
1000—1200
1600—1800
1800—2300
вольно высокой до 16—18 лет. Рациональное соотношение животных и
растительных белков также неодинаково: животные белки должны составлять
до 3 лет 75 % белковой нормы, от 3 до 8 лет — 65%. в более старшем возрасте
— 50%,
Жиры должны быть почти исключительно животного происхождения. Их
количество в первый год жизни значительно превышает белковую норму: на 1 г
белков следует вводить до 3 г. жиров. В дальнейшем относительная
потребность в жирах снижается, и их количество становится примерно равным
количеству вводимых белков.
Из минеральных веществ особое значение для растущего организма имеют соли
кальция и фосфора. Важнейший источник кальция —молоко. Фосфор
содержится в мясе, яйцах, сыре, а также во многих продуктах растительного
происхождения.
65. Физиолого-гигиенические основы организации питания
Аппетит. Работа органов пищеварения в значительной мере зависит от желания
есть, иными словами от аппетита. Ощущение аппетита связано с повышением
возбудимости так называемых пищевых центров мозга, а тем самым и с
усилением пищевых рефлексов. Следовательно, на пищу, съеденную без аппетита, изливается меньше пищеварительных соков, она медленнее и хуже
переваривается, меньше приносит пользы.
Существенное значение имеют рефлексы на время. Если ребенок принимает
пищу каждый день в одни и те же часы, то образовавшиеся у него прочные
условные рефлексы на время делают работу пищеварительного тракта точной,
как часовой механизм: как только приближается привычное время еды,
повышается возбудимость
213
органов пищеварения, железы заранее начинают выделять сок— в результате
появляется аппетит, пища съедается охотно и быстро переваривается. Вот
почему так важно придерживаться правильного режима питания. Для детей
старше 3 лет рекомендуется четырехразовое питание, а именно: утренний
завтрак, обед, полдник, ужин. Часы приема пищи могут быть установлены в
зависимости от условий, но их надо точно соблюдать, причем ужин должен
быть не позднее чем за 1—2 часа до отхода ко сну. Самым обильным и сытным
должен быть обед. Во время обеда должна съедаться примерно половина всего
суточного количества пищи. Около четверти пайка должно быть съедено утром
после сна. Последняя четверть распределяется между остальными двумя
приемами пищи.
Наибольшую пользу приносит организму смешанное питание, содержащее
продукты как растительного, так и животного происхождения. К тому же очень
важно, чтобы пища была вкусна и разнообразна; только при этом условии она
будет содержать все необходимые питательные вещества и съедаться с
аппетитом.
Многие пищевые вещества сами по себе не имеют большой питательной
ценности или употребляются в крайне незначительном количестве (например,
приправы, соусы и т. п.). Однако они придают приготовленному блюду вкус и
тем самым способствуют отделению пищеварительных соков. Такое же
значение имеют кислые или соленые закуски (капуста, селедка и проч.), мясной
бульон и некоторые другие вещества. Детям дошкольного возраста для
улучшения аппетита время от времени, перед едой или во время ее, можно
давать соленый огурец, кусочек селедки, винегрет, овощной салат, квашеную
капусту.
Обстановка еды. Иногда как будто нет аппетита, неохотно думаешь о еде, но
после обычных приготовлений (мытье рук, посадка за стол, ожидание пищи и т.
д.) начинаешь чувствовать аппетит. Однако грязная скатерть, плохо вымытая
ложка, мусор на полу, мухи, облепившие хлеб,— все это легко может затормозить выделение соков. Аппетит может исчезнуть под влиянием сильно
взволновавшего известия, громкого спора или интересного разговора. Помехой
нормальному пищеварению может стать волнение, любая посторонняя
деятельность мозга. Вот почему в помещении, где дети едят, надо создать
уютную обстановку: скатерти или клеенки на столах должны быть чистыми,
посуда, в которой подается пища,— небольших размеров, приятного вида,
лучше одинаковой формы и цвета, хотя бы для каждого стола. Желательно
культурно подавать пищу, заменив ведра и металлические блюда фаянсовыми
супницами, блюдами, соусницами. Между подачей первого и второго блюда не
должно быть больших перерывов. Во время приема пищи надо поддерживать у
детей хорошее настроение. Воспитатель не должен проявлять нетерпение,
нервничать, повышать голос, делать непрерывные замечания.
214
66. Вскармливание грудных детей
Режим питания в грудном возрасте. Первые месяцы жизни питание ребенка
целиком обеспечивается материнским организмом. Переход к потреблению
обычной пищи происходит постепенно на протяжении 1-го года жизни: сначала
ребенок начинает получать небольшое количество прикорма, т. е. дополнительного питания, затем прикорм становится все более разнообразным и обильным,
и, наконец, он полностью заменяет грудное молоко. Режим питания грудного
ребенка и состав пищи, которую он получает, требуют обязательного
врачебного контроля. Очень важно соблюдать сроки и последовательность
введения разных видов прикорма, причем нельзя переходить к новому виду
пищи, пока ребенок не привык к предыдущему.
Принимая во внимание малый объем желудка и длительность пребывания в нем
пищи, рекомендуется в первые два месяца жизни кормить ребенка 7 раз в сутки
через каждые 3 часа с 6-часозым ночным перерывом; порции должны быть
небольшими — 90— 100 мл на первом месяце и 100—120 мл на втором. По
мере роста желудка и усиления деятельности пищеварительных желез количество одновременно принимаемой пищи постепенно увеличивают:
на 3-м месяце дают 130—160 мл, на 4-м — 160—180 мл, на 7— 12-м — 200 мл.
Частоту кормления, наоборот, уменьшают: в возрасте от 3 до 5 месяцев 6 раз в
сутки через каждые 3,5 часа, а от 5 месяцев до 1 года — 5 раз через каждые 4
часа. Нерегулярное или слишком частое кормление нарушает деятельность
органов пищеварения. Перекорм ведет к растяжению желудка, а нередко и к
заболеваниям желудочно-кишечного тракта, нарушению обмена и снижению
сопротивляемости организма,
Естественное вскармливание. Естественным называется вскармливание
грудным молоком матери. Женское молоко — единственное и наилучшее
питание в первые месяцы жизни, так как оно содержит все необходимые
ребенку вещества в тех соотношениях. которые обеспечивают его нормальное
развитие. С 3 месяцев, в связи с возросшей потребностью организма в
минеральных веществах и витаминах, рекомендуется давать после кормления
грудью плодоовощные или ягодные соки с сахарным сиропом, сначала по
половине чайной ложки 2 раза в день, а к 4—5 месяцам до 60—100 мл в сутки.
В зимнее, время года рекомендуется рыбий жир как источник витамина D.
К 5—б месяцам необходимо вводить прикорм, так как в этом возрасте грудное
молоко уже не может полностью обеспечить потребности организма. Начинают
прикорм обычно с 5%-ной манной каши, приготовленной сначала на коровьем
молоке пополам с водой или овощным наваром, а через 4—5 дней — на
цельном молоке. Через 2—3 недели, если ребенок хорошо переносит новую
пищу, можно дать более густую (10%-ную) манную кашу, а также каши
215
из других круп — рисовой, овсяной, гречневой. Почти одновременно с кашами
можно давать творог, овощные, плодовые и ягодные пюре, кисели и свежие
протертые ягоды, овощи и фрукты или консервы, приготовленные специально
для детского питания.
Если у ребенка нет повышенной чувствительности к инородному белку, к
кашам и овощным пюре полезно добавлять яичный желток (сначала четверть
желтка, а затем и целый). С 7—8 месяцев можно давать в небольшом
количестве сухари, печенье и 1—2 раза в неделю бульоны, приготовленные на
мясе; с 9—10 месяцев добавляют мясной фарш из вареного мяса, а затем и
паровые котлеты.
По указанию врача детям, плохо прибавляющим в весе, малокровным,
страдающим рахитом, прикорм можно вводить не с 5— 6 месяцев, а с 4—4,5
месяцев и в несколько другой последовательности. При острых расстройствах
пищеварения, лихорадочных заболеваниях, пониженной выносливости ребенка
к чужеродной пище нередко врач назначает прикорм позднее обычного.
Нормально развивающегося здорового ребенка, приученного к разнообразному
прикорму, к концу 1-го года можно без вреда для его здоровья отнять от груди
матери. Отлучать ребенка от груди матери ранее 9, а также позднее 14—16
месяцев жизни не рекомендуется. Не следует ребенка лишать грудного молока
во время болезней, особенно желудочно-кишечных, в период проведения ему
прививок, в жаркое время года.
Смешанное вскармливание. Если кормление грудью не обеспечивает
нормального развития ребенка, то недостающее количество грудного молока
заменяют докормом. Такое вскармливание называется смешанным. Так как
молоко животных по своим биологическим особенностям и химическому
составу значительно отличается от женского, детям первых трех месяцев жизни
в качестве докорма лучше всего давать донорское женское молоко, которое
получают на пунктах по сбору женского молока при консультациях или
непосредственно от женщины-донора. После 3 месяцев в качестве докорма
можно пользоваться смесями, приготовленными из молока животных, при этом
надо стремиться, чтобы не менее половины суточной потребности организма
обеспечивалось грудным молоком.
Для длительного вскармливания применяются простые смеси, получаемые
разведением молока либо водой, либо лучше слизистыми или мучными
отварами (рисовым, овсяным) с прибавлением 4—5% сахара или 6—7% меда. В
первые дни дается, как правило, молоко пополам с отваром (Б-смесь, или смесь
№ 2). По мере привыкания к новому виду пищи, а также детям 4—5 месяцев
"дается В-смесь, или смесь № 3 (2/ 3 молока и 1/3 отвара). Смеси можно с
успехом заменять, особенно в жаркое время года, продуктами, обладающими
кислой реакцией — кефиром (двухдневным) или ацидофильным молоком.
Кислая реакция этих продуктов получает216
ся в результате молочнокислого брожения. Кислые смеси можно получать
также, добавляя к молоку органические кислоты (молочную, лимонную) или
неорганическую — соляную кислоту. Кислые смеси содержат больше
ферментов и витаминов. Бактерии, сквашивающие молоко, угнетают
жизнедеятельность гнилостных микробов кишечника и способствуют
жизнедеятельности находящихся в нем полезных бактерий. Все смеси,
применяемые в качестве докорма, должны вводиться, начиная с 25 г в день, в
постепенно повышающемся количестве, с тем чтобы в последующие 5—6 дней
объем их был доведен до нужной ребенку нормы. Смесь добавляется к каждому
грудному кормлению после того, как ребенок из материнской груди высосал все
имеющееся молоко. Овощные, фруктовые и ягодные соки вводятся с 2месячного возраста.
Искусственное вскармливание. Ребенка, лишенного материнского молока с
момента рождения, вскармливают искусственно. В первые три месяца жизни
детей, лишенных возможности получать материнскую грудь, надо стараться
обеспечить молоком других женщин. После 3 месяцев жизни их можно
осторожно переводить на вскармливание молочными смесями. Так как
молочные смеси усваиваются детьми медленнее, чем женское молоко,
промежутки между кормлениями удлиняются, а количество кормлений уменьшается на одно в сутки. Фруктовые, ягодные и овощные соки вводятся с 1,5
месяцев, а прикорм — с 4 — 4,5 месяцев. При искусственном кормлении дети,
как правило, развиваются хуже, сопротивляемость их организма к заболеваниям
и неблагоприятным условиям окружающей среды значительно ниже, чем у
детей, вскармливающихся естественным путем. Они чаще болеют рахитом,
острыми расстройствами пищеварения, воспалением легких; заболевания протекают у них тяжелее и нередко принимают хронический характер,
сопровождаясь различными осложнениями. Это обстоятельство требует от
персонала детских учреждений особой бдительности и организации особо
тщательного ухода за такими детьми.
Организация грудного вскармливания. В дошкольных учреждениях,
имеющих грудных детей, оборудуется специальный уголок, в котором должны
находиться: стол для размещения предметов, необходимых при кормлении
грудью (раствор борной кислоты, пинцеты, ватные тампоны, вазелин, марлевые
салфетки и проч.); умывальник для мытья рук; шкаф или вешалка для чистых
халатов; пеленальный стол для детей.
Сотрудники детских учреждений должны обучить матерей правильной
методике вскармливания, которая в основном сводится к следующему. Перед
кормлением женщина моет с мылом руки, надевает чистый халат и косынку, рот
и нос прикрывает повязкой из четырех слоев марли. При каждом кормлении
мать прикладывает ребенка только к одной груди, предварительно протерев сосок ватным тампоном, смоченным раствором борной кислоты. Первые порции
молока (5—10 г) сцеживают, так как в них могут 217
содержаться микробы, а затем прикладывают ребенка к груди так, чтобы он
захватывал ртом не только сосок, но и околососковый кружок. При этом
ребенок более плотно обхватывает сосок и не заглатывает воздух, который
после кормления может вызвать обильное срыгивание, а иногда и рвоту.
Продолжительность каждого кормления зависит от количества молока у матери,
формы ее сосков, силы и активности сосания ребенка. Обычно здоровые дети
при нормальном состоянии грудных желез женщины и достаточном количестве
грудного молока насыщаются за 8—15 минут. Держать детей, даже
ослабленных, у груди более 30 минут не рекомендуется, так как это нарушает
дальнейший режим их питания и приучает ребенка пользоваться грудью матери
как соской. После кормления надо осторожно положить ребенка, сцедить
остатки молока, осушить сосок марлевой салфеткой, смазать его вазелином и
покрыть стерильной марлей. О насыщении ребенка свидетельствует его
спокойное поведение между кормлениями. О количестве высасываемого молока
узнают, взвешивая ребенка до и после прикладывания к груди матери.
Стерилизация и пастеризация молока.
При приготовлении питательных смесей молоко надо не кипятить, а
стерилизовать, чтобы сохранить в нем витамины и ферменты, а также
естественные свойства белков. На больших молочных станциях стерилизация
молока производится в специальных стерилизаторах, а в детских учреждениях
— в аппарате Сокслета, который состоит из широкого сосуда со вставленной в
него проволочной сеткой с гнездами. В них помещают бутылочки с молоком.
Несколько выше уровня молока заливают теплую воду. Аппарат закрывают
крышкой и доводят воду до кипения. Достаточно 2—3 минут кипения воды,
чтобы в молоке погибли почти все микробы. Более длительная стерилизация
неблагоприятно отражается на физических, химических и вкусовых качествах
молока.
Еще меньше разрушаются витамины и ферменты при пастеризации (нагревании
молока в течение 30—40 минут при температуре 65-75°).
Кормление ребенка из бутылки.
Любой прикорм ребенку надо давать из ложки, а не через соску. Детей до 5—6
месяцев следует держать на коленях в полусидячем положении. Если
поступивший в детское учреждение ребенок привык принимать пищу из бутылочки с соской, отучать его от такого способа кормления надо медленно и
осторожно. В соске для жидкой пищи должна быть не одна большая, а
несколько маленьких дырочек, с тем чтобы при получении пищи ребенок
прилагал определенные усилия, иначе, привыкнув без труда получать пищу из
соски, он может отказаться от груди матери.
"
Пищу приготавливают на один день и хранят на холоде в темном месте, так как
некоторые составные части молока разрушают218
ся. на свету. Бутылочку со смесью перед кормлением нагревают в теплой воде
до температуры 40—45°. Для предупреждения обильного срыгивания и рвоты
следует следить, чтобы при получении пищи ребенок не заглатывал воздух. Для
этого горлышко бутылки во время кормления должно быть заполнено смесью.
После еды, продолжительность которой не должна быть менее 8 минут,
рекомендуют 2—3 минуты подержать ребенка в вертикальном положении. При
этом попавший в его желудок воздух отходит без пищевых масс, т. е. без
срыгивания. Важно, чтобы прием пищи вызывал у ребенка приятные эмоции.
Поэтому перед кормлением нужно показывать ему бутылочку с пищей, ласково
разговаривать с ним, приучать его активно хватать губами соску и держать ручками. бутылочку во время сосания. После приема пищи соски промывают
проточной водой из-под крана и кладут на час в раствор питьевой соды (1
чайная ложка соды на стакан кипяченой воды),» а затем в специально
предназначенную для них сухую посуду. В каждом детском учреждении,
имеющем грудных детей, должны иметься соски с несколькими маленькими
отверстиями для жидких смесей и с одним большим для 5%-ной манной каши и
киселей. Каждый вид сосок хранят в специальной банке или кастрюльке с
крышкой. Количество сосок должно быть в 1,5 раза больше, чем детей,
нуждающихся в них.
Остатки пищи после кормления детей не оставляют на следующее кормление, а
выливают. Бутылки споласкивают, а затем тщательно промывают с помощью
«ерша» теплой водой с питьевой содой.
67. Организация питания детей от 1 года до 7 лет
Составление меню. К концу 1-го года жизни ребенок привыкает к
разнообразной пище и, как правило, может быть переведен на общий стол.
Первое время дают протертую пищу в виде каш и пюре. В дальнейшем в рацион
ребенка постепенно вводят плотные продукты питания, поскольку они
способствуют развитию жевательных мышц и укреплению зубов. Количество
молока после года ограничивается 500—600 г в сутки. Меню составляют совместно с представителем медицинского персонала на неделю путем подбора
пищевых продуктов для детей каждой возрастной группы в соответствии с
потребностями организма, пользуясь таблицами состава и калорийности
продуктов. Меню должно предусматривать достаточное суточное количество
витаминов и минеральных веществ. В течение одного дня однородные блюда не
должны повторяться. Используя одно и то же блюдо в течение недели,
желательно подавать его в различных видах, например: картофель отварной,
картофельные котлеты, картофельное пюре и т. д.
219
Рекомендуется на зиму заготавливать кислую капусту, соленые огурцы,
помидоры, пюре из черной смородины, шиповник и др. По указанию врача
пищу можно витаминизировать, т. е. добавлять в нее нужное количество
витамина (обычно витамина С).
Организация питания. Няня подготавливает столы для приема пищи.
Дежурные дети, одетые в халаты, помогают ей в этом. Остальные под
наблюдением воспитателя отправляются в умывальную комнату мыть руки.
Надо следить, чтобы первыми мыли руки и садились за стол те дети, которые
едят медленно. Чтобы приучить ребенка к блюду, от которого он отказывается,
следует давать эту пищу небольшими порциями и сажать ребенка с детьми,
которые едят ее с удовольствием. Не надо принуждать ребенка, если он не
съедает всего количества пищи, так как обычно рекомендуются общесредние
нормы, не рассчитанные на индивидуальные особенности и потребности
организма. Ребенок сам вносит необходимые поправки, упорно отказываясь
доедать предложенную порцию или, наоборот, требуя добавки. Если ребенок
систематически съедает меньше, чем следует, становится беспокойным и плохо
прибавляет в весе, его следует показать врачу.
Маленькие дети часто не доедают до конца положенную им пищу, так как
устают действовать самостоятельно. Взрослые должны прийти на помощь и
покормить их. Надо приучать детей есть жидкость супа вместе с его заправкой,
мясо с гарниром. Не надо заставлять детей во время обеда есть много хлеба, так
как это мешает полностью съесть полезные продукты, входящие во второе
блюдо. Если второе блюдо сухое или твердое, можно дать его запить компотом
или киселем, предназначенным на третье. Это особенно рекомендуется тем, у
которых выделяется мало слюны, что затрудняет пережевывание пищи и
приводит к длительной задержке ее во рту.
Питание в домашних условиях должно быть дополнением к тому, которое
имеется в детском учреждении, о чем врач или воспитатель обязаны
предупредить родителей. Недопустимо, чтобы дети перед отходом из дома
получали еду, так как из-за этого они не смогут съесть полагающуюся им
порцию в детском учреждении;
плохо отражаются на аппетите ребенка принесенные из дома сладости
(конфеты, печенье, сухари), которые дети съедают между приемами пищи, в
неурочное время.
Привитие гигиенических навыков при приеме пищи. Детей учат мыть руки
перед каждой едой, правильно сидеть за столом, не откидываться на спинку
стула, не расставлять локти, не класть их на стол, правильно пользоваться
приборами, держать ложку и вилку не в кулаке, а тремя пальцами правой руки,
не есть ложкой того, что можно есть вилкой, не пить из блюдца. Детей 6—7 лет
обучают пользоваться ножом, разрезать им мясо, огурцы, помидоры, яблоки.
Дети должны знать, что при насморке, прежде чем сесть
220
За стол, следует хорошенько прочистить нос с помощью носового платка.
Во время приема пищи дети не должны спешить, отвлекаться, играть ложкой
или какими-либо другими обеденными принадлежностями, набивать рот
слишком большим количеством пищи, разговаривать с полным ртом, чавкать,
сопеть. На ложку и вилку детям следует брать ровно столько пищи, сколько
может на них поместиться. Кости и другие кусочки пищи, которые трудно или
невозможно жевать, дети должны уметь незаметно извлекать на вилку или
ложку, прислоненные к губам, и класть на край тарелки или блюдца.
Следует приучать детей вытирать рот салфеткой не только тогда, когда они
закончили прием пищи, но и в процессе еды, если в этом есть необходимость.
Для этого младшим детям перед приемом пищи надевают нагрудники. Для
старших ставят на стол стакан с бумажными салфетками. Все дети старше трех
лет после приема пищи должны уметь прополоскать рот теплой водой.
68. Желудочно-кишечные заболевания у детей
Диспепсия. Диспепсия (несварение желудка) проявляется у грудных детей в
беспокойстве, учащенном стуле, срыгивании или небольшой рвоте. Причиной
диспепсии может быть беспорядочное прикладывание детей и днем и ночью к
груди, а особенно отсутствие надлежащего врачебного контроля за количеством
и качеством пищи детей, находящихся на смешанном или искусственном
вскармливании.
При затянувшихся случаях из нижних отделов кишечника в его верхние отделы
начинают проникать микробы, вызывающие разложение пищи с образованием
веществ, раздражающих слизистую оболочку кишечника и нарушающих
нормальную ее функцию, что может привести к развитию тяжелого
заболевания—токсической диспепсии. Она характеризуется нарушением
общего обмена веществ, сильной рвотой, частым стулом, резким
обезвоживанием организма, упадком сердечной деятельности, значительными
нарушениями со стороны центральной нервной системы. При первых признаках
заболевания ребенка изолируют, лишают очередного приема пищи и срочно
вызывают врача. До прихода врача больного нужно часто поить небольшими
количествами кипяченой воды.
Дизентерия. Дизентерия — острое инфекционное заболевание- Вызывается
бактериями. Основной источник распространения — испражнения больного или
недавно переболевшего дизентерией. Мухи, питаясь нечистотами, повсюду
разносят заразу. Дизентерией заболевают главным образом в летне-осенний
сезон, что объясняется увеличенным потреблением сырых плодов и овощей,
221
сырой воды из открытых водоемов, а также обилием мух. Дизентерийные
бактерии проникают в желудок, а затем в кишечник, где они быстро
размножаются.
Дизентерия чаще поражает детей слабых, страдающих рахитом и другими
хроническими заболеваниями, а также находящихся на искусственном и
смешанном вскармливании. Проявляется болезнь через 1—7 дней после
заражения. Чаще всего она начинается с озноба, повышения температуры до
39—40°, общего недомогания, вялости, потери аппетита, головокружения,
рвоты. Через несколько часов появляются схваткообразные боли в животе,
частые позывы на низ. Испражнения становятся жидкими, со слизью, а вскоре и
с примесью крови. Акт дефекации происходит с жилением (тенезмами) —
ребенок сильно напрягается, кряхтит, его лицо краснеет. При своевременном
лечении спустя 3—5 дней температура постепенно падает до нормы, общее
состояние улучшается.
При явных случаях дизентерии, а также при подозрении на нее больного
обязательно госпитализируют, после чего производят тщательную химическую
дезинфекцию. За детьми и взрослыми, общавшимися с больным ребенком, а
также за работниками кухни и буфета в течение семи дней устанавливается
тщательное врачебное наблюдение, производится анализ их кала на бактерионосительство, т. е. на содержание в нем бактерий дизентерии. В эти дни надо
особенно тщательно мыть и кипятить посуду и следить за тем, как моют руки
дети, особенно перед едой и после пользования уборной. После болезни
ребенок допускается в детское учреждение лишь при отрицательном результате
бактериологического анализа кала.
Дизентерию, которая затягивается на многие месяцы, называют хронической.
Причиной длительного течения болезни часто бывает несвоевременное
(позднее) начало лечения и нерациональное его проведение, а еще чаще —
ослабленное состояние организма ребенка, например вследствие заражения
глистами, или наличия других хронических заболеваний.
Эпидемический гепатит. Эпидемический гепатит, или инфекционная
желтуха,—
часто
встречающееся
острое
заразное
заболевание,
сопровождающееся преимущественным поражением печени. Оно вызывается
фильтрующимся вирусом, который содержится в крови и реже в моче и
испражнениях больных. Инкубационный период—2—4 недели. При
заболевании резко снижается аппетит, язык становится обложенным, изо рта
появляется дурной запах; иногда поднимается температура, появляются
головная боль, рвота и боль в животе. Через 4—7 дней моча становится темной
(цвет пива), кал обесцвечивается, появляется желтушное окрашивание белочной
оболочки глаз, кожи и слизистых оболочек полости рта; дети жалуются на
сильный зуд кожи и боли в правом подреберье. При заболевании необходим
полный покой, постельный режим и серьезное лечение под наблюдением врача.
Во время болезни 222
и в течение года после выздоровления детям нельзя давать никаких
глистогонных средств, а также других лекарств без особого назначения врача.
Они должны находиться под диспансерным наблюдением и на особой диете, за
выполнением которой в детском учреждении должны следить не только врачи,
но и воспитатели. В течение 1—1,5 лет нельзя производить профилактические
прививки.
Больные, а также подозрительные на заболевание изолируются не менее чем на
3 недели от появления желтушной окраски или на месяц от начала заболевания.
Вследствие значительной стойкости возбудителя необходимо после изоляции
больного проводить химическую дезинфекцию, Дети и взрослые, общавшиеся с
больным, подвергаются медицинскому наблюдению в течение 40 дней после
изоляции. В группе, которую посещал заболевший ребенок, устанавливается
карантин и прием новых детей в нее прекращается также на 40 дней.
Глистные заболевания. Глисты, или гельминты,— паразитические черви,
приспособленные к жизни в организме человека, животных, а некоторые и в
растениях. Заболевания, вызываемые глистами, называются гельминтозами.
Поселяясь в организме человека, одни глисты питаются кровью или тканевой
жидкостью человеческого тела, другие — той пищей, которую он съедает.
Прикрепляясь к стенкам кишечника присосками или особыми крючками,
глисты повреждают его слизистую оболочку. Через образовавшиеся ранки в ток
крови, легко проникают болезнетворные микробы и вызывают различные
заболевания, особенно желудочно-кишечные. Продукты жизнедеятельности,
выделяемые глистами, всасываясь в кровь, вредно действуют на здоровье
человека. У детей, зараженных глистами, аппетит обычно понижен, часто
появляется слюнотечение, тошнота, рвота, схваткообразные боли в животе,
поносы или запоры. Ребенок бледнеет, худеет, становится раздражительным,
беспокойно спит, появляются головные боли и общая слабость, а иногда
судороги и даже нервные припадки.
Глисты, обитающие в кишечнике человека, откладывают там массу яиц,
которые с испражнениями выделяются наружу. Яйца глистов могут попасть на
землю, в открытые водоемы, загрязнить овощи и фрукты; мухами они заносятся
в жилые помещения на различные предметы и продукты питания. Некоторыми
видами глистов можно заразиться, съедая непроваренное или непрожаренное
мясо животных и рыб.
Существует большое количество видов глистов, которые могут существовать в
организме человека, в его кишечнике» мышцах, печени, желчных путях и т. д. У
детей особенно часто встречаются аскариды и острицы.
Аскариды похожи на дождевых червей; они достигают 25—30 см длины. При
заражении яйца аскарид попадают в кишечник ребен223
ка и там развиваются. Свернувшись клубком, они могут вызвать частичную, а
иногда и полную непроходимость кишечника. Живут аскариды в организме
человека около года, а затем погибают и выделяются из кишечника. Однако
заражение может повториться, поэтому нередко дети страдают от аскарид в
течение нескольких лет.
Острицы — маленькие белые червячки, длиной около 1 см. Самки остриц
откладывают свои яйца в складках кожи вокруг заднего прохода. Ползая в
области заднего прохода и половых органов, острицы вызывают сильный зуд,
мешающий ребенку спокойно уснуть. При расчесах в наружных половых
органах
у
девочек
может
возникнуть
воспалительный
процесс,
сопровождающийся покраснением и слизистыми выделениями. Несмотря на то
что острицы в кишечнике человека живут недолго (около месяца), дети
страдают от них иногда годами. Самозаражение может происходить через руки,
которыми ребенок расчесывает зудящие места, а также через постельное и
нательное белье, куда яйца остриц попадают с тела ребенка.
Профилактика желудочно-кишечных и глистных заболеваний. В целях
профилактики, т. е. предупреждения, желудочно-кишечных и глистных
заболеваний надо строго следить, чтобы дети выполняли правила личной
гигиены, в частности мытье рук перед едой и после каждого посещения'
уборной, короткая стрижка ногтей, под которыми часто скапливается грязь.
Овощи, фрукты, ягоды перед употреблением тщательно моют и обливают
кипятком. Помещения, площадки и песочницы, где играют дети, содержат в чистоте. Организуют тщательную очистку усадьбы и двора от нечистот, навоза и
других отбросов. Следует обратить особое внимание на обеспечение детей
доброкачественной питьевой водой и вести систематический надзор за
качеством пищи и ее приготовлением. Работники кухни, а также работники,
обслуживающие
детей,
подвергаются
периодическим
врачебным
обследованиям. Нельзя пить сырую воду из неглубоких, легкозагрязняемых
колодцев, из прудов, рек и других открытых водоемов. Надо помнить, что кипяченая вода также может быть загрязнена и стать источником заражения, если
она хранится в незакрытой или недостаточно чистой посуде. Если нет
централизованного водоснабжения и появились случаи желудочно-кишечных
расстройств, следует пользоваться кипяченой водой не только для питья, но и
для мытья посуды и других хозяйственных надобностей.
Пищевые продукты, готовые блюда, напитки, а также посуду необходимо
оберегать от мух. Мусороприемники, мусорные ведра следует держать
закрытыми и ежедневно опорожнять, а также заботиться о том, чтобы мухи не
могли проникнуть в выгребные ямы уборных. Содержимое выгребных ям надо
посыпать сухой хлорной известью. Чтобы не привлекать мух, надо немедленно
после еды убирать посуду со стола и сразу ее мыть. Крошки и остатки пищи
224
сейчас же после еды нужно собирать и выбрасывать в мусорное ведро. В летнее
время надо преградить мухам доступ в помещения детского учреждения; для
этого окна затягиваются марлей или сеткой.
При лечении от остриц проводят ряд дополнительных мер: в первый и
последний день курса лечения надо вымыть ребенка в ванне с мылом, нательное
и постельное 'белье прокипятить; одеяла и предметы одежды, которые нельзя
выстирать, надо прогладить горячим утюгом; вычистить обувь ребенка,
протереть пол и мебель в помещении, где он находился, чистыми влажными
тряпками, а после уборки тряпки прокипятить; ежедневно утром и на ночь подмывать ребенка теплой водой с мылом и обильно смазывать область заднего
прохода вазелином; надевать на ребенка на ночь после подмывания чистые
глухие штанишки, которые утром надо снимать и заменять другими; снятые
штанишки следует прокипятить или прогладить горячим утюгом (штанишки
предохраняют руки ребенка от загрязнения яйцами остриц, мешают яйцам
попасть на постельное белье).
Пищевые отравления. При неправильном хранении, перевозке и обработке
продуктов питания в них могут попасть болезнетворные микробы или вредные
вещества. Такие продукты, иногда даже не имеющие видимых признаков порчи,
могут вызвать тяжелые заболевания, которые объединяются в группу пищевых
отравлений. Первые признаки отравления обычно проявляются быстро, через
несколько часов.
В большинстве случаев Пищевые бактериальные отравления связаны с
употреблением в пищу зараженных продуктов животного происхождения: мяса,
рыбы, молока, консервов и т. д. Один из видов микробов часто поражает
гусиные и утиные яйца, поэтому использование этих яиц для питания детей
запрещается. Иногда заражение продуктов питания происходит при их
обработке и хранении, если не соблюдаются санитарно-гигиенические правила
и правила личной гигиены. Так, источником заражения могут оказаться
больные ангиной или гнойничковыми заболеваниями кожи. Возбудители этих
болезней, попав в молочные продукты, мясо, рыбу, быстро размножаются,
выделяя токсин.
Очень опасно отравление микробами ботулизма, которые могут находиться в
кишечнике животных и рыб. При нарушении санитарных правил эти микробы
могут оказаться в продуктах питания, например в овощных и рыбных
консервах, а также в рыбе, особенно осетровых пород, и вызвать отравление.
Микроб ботулизма выделяет очень сильный яд, действующий в основном на
центральную нервную систему. Основные признаки ботулизма: расстройство
дыхания из-за паралича дыхательных мышц, понижение температуры тела до
35° С, появление сухости во рту, потеря голоса, затруднение глотания,
расширение зрачков, двоение в глазах и т. д. Больные чувствуют общую
слабость, иногда появляются тошнота и рво8 А. Н. Кабанов 225
та, боли в животе. Помощь при ботулизме должна оказываться немедленно и
проводиться энергично, иначе больной может погибнуть.
Пищевые отравления небактериального происхождения возникают при
попадании в пищу различных ядовитых веществ, например солей цинка, свинца
и других тяжелых металлов, ядохимикатов, растительных ядов. Отравление
цинком возникает при хранении в оцинкованной посуде кислых продуктов и
напитков, например кваса, молока, компота и т. д. Признаки отравления—
кратковременная рвота, легкое головокружение, слабость—появляются быстро,
через 20—30 минут после принятия отравленного продукта. Отравления
ядохимикатами могут возникнуть при обработке помещений пищеблока или
сельхозпродуктов (чаще овощей и фруктов) ДДТ, гексахлораном и другими
веществами. Поэтому необходимо строго соблюдать правила применения
ядохимикатов.
Причиной пищевого отравления могут оказаться некоторые съедобные грибы в
результате неправильной заготовки или неправильного хранения. Тяжелые
отравления наблюдаются при употреблении в пищу несъедобных грибов.
Поэтому при сборе и заготовке грибов, особенно с участием самих детей,
необходим строгий контроль со стороны взрослых, хорошо знающих грибы.
Грибы в детском питании должны занимать второстепенное место. Отравления
некоторыми ядовитыми растениями и ягодами наблюдаются у детей в летнее
или осеннее время из-за неумения отличать несъедобные растения и ягоды от
съедобных. Известны неоднократные случаи отравления детей ягодами
белладонны, семенами белены, плодами крушины, корневищем веха, листьями
болиголова (ив. табл. XV). Основные предупредительные мероприятия сводятся
к ознакомлению всех детей с ядовитыми растениями, строжайшему
запрещению употребления в пищу всех неизвестных детям ягод, плодов, семян,
корневищ и т. д.
При возникновении пищевого отравления немедленно вызывают врача, ставят в
известность
ближайшее
медицинское
учреждение
и
санитарноэпидемиологическую станцию. До прибытия работников медицинской службы
необходимо оказать первую медицинскую помощь, изъять из. употребления и
обеспечить сохранение для анализа всех подозрительных продуктов, выявить
всех заболевших и обеспечить их изоляцию. Первая помощь при пищевых
отравлениях заключается в принятии срочных мер по освобождению пищеварительного тракта (желудка и кишечника) от попавших в него вредных продуктов.
Нужно немедленно вызвать рвоту, для чего дают выпить несколько стаканов
(3—5) тепловатой воды или 2%-го раствора углекислой соды. После рвоты
больного надо уложить ,в постель, тепло укрыть, напоить горячим крепким
чаем.
226
69. Гигиена питания
Требования к продуктам питания. Продукты питания, поступающие в
детские учреждения, должны быть свежими и доброкачественными, без
посторонних примесей, не содержать болезнетворных микробов и т. п.
Доставленные продукты необходимо подвергнуть санитарному осмотру, все
данные которого нужно фиксировать в специальном журнале. При малейшем
подозрении на недоброкачественность того или иного продукта его следует отделить от остальных продуктов и подвергнуть дополнительному лабораторному
исследованию. Каждое учреждение, организующее питание детей, должно быть
обеспечено холодильниками.
Раздача готовой пищи производится немедленно после ее приготовления. Это
необходимо для предупреждения пищевых отравлений, а также для сохранения
витаминов и вкусовых качеств пищи. Если часть пищи не будет реализована
сразу, то перед повторной раздачей ее необходимо снова прокипятить или
прожарить. Ни в коем случае не допускать смешивания оставшейся пищи с
вновь приготовленной. Хранение и кулинарную обработку продуктов питания
следует проводить таким образом, чтобы максимально сохранять в них
витамины, некоторые из которых быстро разрушаются под влиянием кислорода
воздуха, света и высокой температуры. Наименее стоек витамин С
(аскорбиновая кислота). Поэтому меры, принятые к его сохранению,
обеспечивают условия для сохранения и других витаминов. Эти меры в
основном следующие: доставлять овощи в пищеблок непосредственно перед
приготовлением пищи; мыть и чистить овощи незадолго до их варки;
подготовленные для варки картофель и овощи сразу опускать в кипящую воду,
плотно закрывая кастрюли и котлы крышками.
Водоснабжение. Водоснабжение детского учреждения должно обеспечивать
достаточное количество воды для приготовления пищи и питья, гигиенического
содержания помещений, привития детям гигиенических навыков.
В яслях-садах с дневным пребыванием детей расход воды исчисляется из
расчета 75 л на одного ребенка в сутки, с круглосуточным пребыванием детей—
100 л.
Там, где центрального водопровода нет, устраивают местные источники
водоснабжения. Гигиенически наиболее полноценным источником является
артезианская скважина. Можно использовать шахтные колодцы, но при этом
должны соблюдаться строгие меры охраны колодца от загрязнения. Чтобы не
загрязнять воды, возле нее нельзя стирать белье, сваливать мусор, поить скот.
Воду из колодца следует набирать общественным ведром. Недопустимо для
детского учреждения брать воду из реки ниже того места, где полощут белье,
поят скот и купаются люди.
В детских дошкольных учреждениях в туалетах при групповых комнатах, в
изоляторе, в кабинете врача, в местах, предназначен227
ных для мытья посуды, в постирочной должно быть обеспечено холодное и
горячее водоснабжение.
Туалетную для детей преддошкольного возраста оборудуют двумя
умывальниками высотой 45—50 см, сливом и раковиной для мытья горшков.
Вопросы: 1. Каково строение и функции печени у детей? 2. Какие особенности
имеет обмен веществ в детском возрасте? 3. Какое значение для организма
ребенка имеют минеральные вещества? 4. Как осуществляется в организме
обмен воды и солей? 5. Почему в пище ребенка должны быть витамины? 6.
Какие явления наблюдаются при недостатке витамина А? 7. Какое значение
имеет витамин С, какие симптомы возникают при его недостатке? 8. Какова
роль витаминов группы В? 9. При недостатке какого витамина возникает
заболевание рахитом и каковы симптомы этого заболевания? 10. Каковы
особенности обмена веществ в период роста ребенка? 11. Как расходуется
энергия в различные возрастные периоды? 12. Каким должен быть состав и
калорийность пищевого рациона детей раннего и дошкольного возраста? 13. Что такое
аппетит и отчего он зависит? 14. Почему для правильного пищеварения важен режим приема
пищи? 15. Какой должна быть обстановка при приеме пищи? 16. Какие преимущества имеет
естественное (грудное) вскармливание в первые месяцы жизни ребенка? 17. Какие
гигиенические требования предъявляются к приемной комнате и месту,
предназначенному для кормления грудных детей? 18. Какие условия требуется
соблюдать при кормлении ребенка грудью? 19. Когда следует начинать прикорм грудного
ребенка, какими продуктами и в каком количестве? 20. По каким показателям ребенка
следует переводить на смешанное или искусственное вскармливание? 21. Какие существуют
способы обработки молока? 22. Какие молочные смеси применяются при смешанном и
искусственном вскармливании? 23. Какие условия требуется соблюдать при кормлении
детей молочными смесями? 24. Какие требования предъявляются к составлению меню
в дошкольных учреждениях? 25. Как правильно организовать питание детей? .26. Какие
гигиенические навыки необходимо прививать детям при приеме пищи? 27. Какие
мероприятия необходимо проводить в целях предупреждения диспепсии у деюй, какие
симптомы и осложнения она вызывает? 28. В каком сезоне и при каких условиях чаще всего
дети заболевают дизентерией? Какие профилактические меры необходимо проводить в
дошкольных учреждениях для предупреждения этого заболевания? 29. В чем опасность
инфекционной желтухи, какие симптомы характерны для этого заболевания? 30. Какие
глисты наиболее часто встречаются у детей, какое влияние они оказывают на организм, как
предупредить детей от заражения ими? 31, Каковы причины, признаки и меры оказания
первой помощи при пищевых отравлениях? 32. Какие гигиенические требования
предъявляются к пищевому блоку и его оборудованию? 33. Какие требования предъявляются
к продуктам питания и их хранению?
Задание: 1. Познакомиться
а) с методикой кормления детей грудью и молочными смесями;
б) с качественным и количественным составом пищи детей различных групп дошкольного
учреждения.
2: Дать гигиеническую оценку организации приемов питания в различных возрастных
группах.
10 ОРГАНЫ ВЫДЕЛЕНИЯ
70. Образование мочи
Пути выделения продуктов обмена. Каждая клетка выделяет продукты
распада, образующиеся в процессе обмена веществ. Они поступают в тканевую
жидкость, а оттуда в кровь. Своевременное их удаление необходимо для
нормальной жизнедеятельности организма.
У человека органами выделения служат почки, в которых образуется моча.
Однако частично продукты обмена выводятся и другими органами. Так, через
легкие выделяется углекислый газ; кроме того, выдыхаемый воздух всегда
насыщен парами воды; потеря воды через легкие за сутки составляет 300—400
г. Путем отделения пота теряется большое количество воды через кожу. Вместе
с водой через кожу выделяются соли и очень 'небольшое количество продуктов
обмена белков.
Строение почек. Почки (рис. 87) расположены в задней части брюшной
полости, по обе стороны позвоночного столба. Внутри почки имеется полость,
которая называется почечной лоханкой. От нее отходит мочеточник — тонкая
трубка, отводящая мочу из почки в мочевой пузырь.
В почке различают два слоя: наружный и более светлый— внутренний. В
наружном слое при помощи лупы можно обнаружить массу темных точек. Это
клубочки кровеносных капилляров. Они лежат в небольших полостях, или
капсулах (рис. 88).
От каждой капсулы отходит тонкий канадец. Сначала он извивается, затем
становится прямым, снова извивается и наконец впадает в соединительные
трубки, которые, сливаясь друг с другом, образуют общий проток. Таких
протоков в почке много. Все они впадают в почечную лоханку. Количество
капсул в обеих почках Превышает 2 миллиона, а общая поверхность
находящихся в них клубочков кровеносных капилляров примерно равна
поверхности тела человека (1,8 кв. м). Длина всех, канальцев обеих почек со229
ставляет не менее 70 км, а их внутренняя поверхность по крайней мере 4—6 кв.
м.
Первичная и конечная моча. Образование мочи начинается с фильтрации
жидкости из капилляров клубочка в полость капсулы. Эта жидкость, или
первичная моча, по своему составу отличается от крови только отсутствием
кровяных телец и белков, которые не проходят через стенку капилляров.
Фильтрация крови происходит очень интенсивно. У человека за 1 час
образуется более 7 л фильтрата, т. е. первичной мочи, что составляет примерно
170 л в сутки, тогда как суточное количество выделяемой мочи в 100 раз
меньше.
Такое расхождение объясняется тем, что при прохождении первичной мочи по
канальцам происходит обратное всасывание воды и ряда других веществ в
кровь, причем одни вещества полностью переходят из первичной мочи в кровь,
другие частично, а третьи совсем не переходят. Поэтому по своему составу
конечная моча, т. е. та, которая поступает в почечную лоханку, сильно
отличается от первичной мочи. Так, например, глюкоза всасывается целиком, и
конечная моча ее не содержит. Почти целиком всасываются натрий, хлор и
некоторые другие вещества; концентрация этих веществ в моче почти такая же,
как в крови. Азотистые вещества кератин и мочевина, сера, содержатся в моче в
гораздо большей концентрации, чем в крови, так как они всасываются в кровь
лишь в незначительном количестве.
Такое избирательное всасывание — результат активной деятельности клеток
извитых канальцев. В стенке канальцев происходят и другие активные
процессы. Так, здесь, как и в печени, обезвреживаются некоторые ядовитые
вещества. Кроме того, эти клетки выделяют в просвет канальцев аммиак,
креатинин и ряд других веществ. Все это свидетельствует о том, что почки
(точнее, клетки извитых канальцев) выполняют очень большую и сложную
работу. Именно поэтому каждый грамм почечной ткани потребляет в 8 раз
больше кислорода, чем такое же количество" мышечной ткани сердца.
Почки новорожденного имеют дольчатую поверхность, которая
характерна для внутриутробного периода. Исчезает дольчатость только на 2-м
году. Размеры почек относительно велики: ИХ ВЕС ПО ОТНОШЕНИЮ К ВЕСУ ТЕЛА
ВДВОЕ БОЛЬШЕ, чем у взрослых. Внутренняя структура почек в основном такова
же, как и у взрослых. Основные различия сводятся к тому, что у
новорожденного слабо, развиты ИЗВИТЫЕ
канальцы, меньше капсул с
клубочками (их окончательное количество появляется в течение первых
месяцев жизни), слабо выражено обратное всасывание воды и других веществ и
почти совсем отсутствует способность клеток канальцев обезвреживать
ядовитые вещества.
Почки быстро растут в течение 1-го года жизни, а затем их рост замедляется.
Извитые канальцы растут очень интенсивно так
230
рис. 87
рис. 88
Рис. 87. Органы выделения:
1—правая почка (наружный вид); 2 — левая почка (продольный разрез); 3—
кровеносные сосуды; 4 — наружный слой почки;
5 — внутренний слой почки; 6 — почечная лоханка; 7 — мочеточник; 8 —
мочевой пузырь, часть стенки которого вырезана, чтобы показать место
впадения мочеточника (9); 10 — надпочечники.
Рис. 88. Схема «строения капсулы и канальцев, в которых происходит
образование мочи: 1 — клубочки капилляров; 2 — полость капсулы; 3 —
начальная извитая часть канальца; 4 — прямая часть канальца; 5 — конечная
извитая часть канальца; 6 -— соединительная трубка; 7—примеры обратного
всасывания и выделения различных веществ в канальцы.
же на 1-м году жизни. К 3—4 годам ширина их просвета, а также структура и
функции клеток,, образующих их стенку, становятся такими же, как и у
взрослых, К этому же времени устанавливается столь же интенсивное, как у
взрослых, обратное всасывание из первичной мочи воды и различных веществ.
Особенностями обмена, веществ новорожденных и грудных детей объясняется
относительно большое содержание в моче аммиака, аминокислот и креатина. У
взрослых почти весь ядовитый аммиак превращается в неядовитую мочевину,
креатин — в креатинин, а избыток аминокислот дезаминируется, т. е. аммиак
отщепляется. У детей же эти процессы протекают менее интенсивно.
231
71. Выведение мочи из организма
Мочевыводящие пути. Из почечной лоханки моча поступает в мочеточник —
полую трубку длиной около 30 см. В стенке мочеточника имеются гладкие
мышцы. Они перистальтически сокращаются 3—5 раз в минуту, перемещая
жидкость по направлению к мочевому пузырю. Основная масса стенки пузыря
состоит из гладкой мускулатуры. При ее сокращении полость пузыря почти
совсем исчезает. При этом толщина стенки пузыря достигает у взрослых 1,5 см.
При полном расслаблении мускулатуры емкость пузыря увеличивается до 350—
450 мл. Однако под влиянием поступающей мочи пузырь Сильно растягивается,
причем толщина его стенки может уменьшиться до 2 мм. Объем сильно
растянутого пузыря достигает 700—1000 мл.
У новорожденных емкость мочевого пузыря при его максимальном растяжении
не превышает 50 мл, к 3 месяцам она достигает 100 мл, к 1 году — 200 мл, к 3
годам — 250 мл, к 6 годам — 600 мл.
При пустом мочевом пузыре его мускулатура находится в состоянии очень
слабого (1—2 см водяного столба) тонического, т. е. непрерывного,
сокращения. По мере поступления мочи сила тонического сокращения
несколько возрастает. Когда у взрослого количество мочи достигнет 200—300
мл, появляются первые позывы на мочеиспускание. Они становятся частыми и
сильными при растяжении пузыря мочой до 600—700 мл.
От нижней части мочевого пузыря отходит мочеиспускательный канал, по
которому моча вытекает наружу. В стенке мочевого пузыря вокруг отверстия
мочеиспускательного канала находятся гладкие мышечные волокна, которые
образуют кольцо, запирающее выход из пузыря, — это внутренний сфинктер,
или жом. Моча может проникнуть в мочеиспускательный канал только при расслаблении этого сфинктера. Другой, наружный сфинктер образован поперечнополосатой мышцей, охватывающей кольцом начало мочеиспускательного
канала.
Мочеиспускание. Испускание мочи — рефлекторный процесс. Подъем
давления внутри мочевого пузыря до 12—15 см водяного столба раздражает
рецепторы, находящиеся в стенке пузыря, Возникшее в них возбуждение
доходит до центра мочеиспускания, находящегося в нижней части спинного
мозга. От центра мочеиспускания идут ответные импульсы к мускулатуре
пузыря, заставляя ее сокращаться. Одновременно тормозится центр
симпатических нервов, которые поддерживают внутренний сфинктер в
состоянии тонического сокращения. В результате внутренний сфинктер расслабляется и моча устремляется в мочеиспускательный канал. Появление в нем
мочи вызывает поток афферентных импульсов, который вызывает рефлекторное
расслабление наружного сфинктера, и моча выходит наружу. Так возникает
непроизвольное испускание мочи у грудных детей. Старшие дети, как и
взрослые,
232
могут произвольно задерживать и вызывать мочеиспускание. Дело в том, что
афферентные импульсы от растянутого мочевого пузыря идут не только в
спинномозговой центр мочеиспускания, но и в кору больших полушарий.
Возникший в коре очаг возбуждения становится источником ощущения позыва
на мочеиспускание. Ответные импульсы из коры больших полушарий могут
либо вызвать мочеиспускание даже при слабом растяжении мочевого пузыря,
либо, наоборот, задержать мочеиспускание, несмотря на очень сильное
растяжение пузыря.
Такое влияние коры больших полушарий может осуществляться лишь в
результате образования соответствующих условных рефлексов. Такие рефлексы
начинают образовываться у маленьких детей, когда после каждого очередного
кормления и после просыпания, т. е. в момент наиболее вероятного
возникновения позывов, ребенка держат над горшком, пока он не помочится.
Установлению условных связей между положением тела над горшком (а
позднее на горшке) и мочеиспусканием способствует отсутствие отрицательных
эмоций, связанных с ощущением мокрых пеленок или штанишек при
непроизвольном мочеиспускании (известно, что в таких случаях ребенок
становится беспокойным, кричит). При правильном воспитании ребенок
начинает «проситься» в конце 1-го или начале 2-го года.
Если не считать первых 3—4 дней жизни, когда ребенок выделяет очень мало
мочи, до трехмесячного возраста мочеиспускание происходит маленькими
порциями (15—30 мл), но очень часто — до 25 раз в сутки, а иногда и больше.
За последующие 9 месяцев в связи с увеличением емкости пузыря порции
выпускаемой мочи несколько возрастают (30—40 мл), а частота
мочеиспускании уменьшается до 15—20 в сутки. К середине 2-го года жизни, а
у некоторых детей позднее частота мочеиспускания снижается до 10—12, а
количество единовременно выпускаемой мочи становится сильно изменчивым
— в среднем около 60 мл, а в отдельных случаях более 100 мл. Это объясняется
появлением условнорефлекторной задержки мочеиспускания: оно может
наступать не при первых позывах, а при более значительном наполнении
мочевого пузыря.
В последующие годы корковая, т. е. условнорефлекторная, регуляция
мочеиспускания становится все более выраженной, о чем свидетельствуют
способность удерживать пузырь в значительно растянутом состоянии и
уменьшение числа мочеиспускании в сутки до 6—10 раз.
Ночное недержание мочи. Известно, что условные рефлексы могут
затормозиться под влиянием достаточно сильного стороннего раздражителя.
Чем менее прочен условный рефлекс, тем легче он тормозится. Условные связи,
обеспечивающие возможность задерживать выделение мочи, также могут
оказаться заторможенными. Нередко' ребенок, увлеченный игрой, долгое время
задерживает
233
позывы на мочеиспускание, но в момент, когда возбуждение, связанное с
игрой, внезапно усилилось, в коре возникло индукционное торможение, которое
ослабило влияние коры на центр мочеиспускания. Ив результате произошло
непроизвольное испускание, или недержание, мочи.
Корковый контроль особенно легко нарушается ночью. Как правило,
маленькие дети, еще недавно научившиеся задерживать мочу и проситься на
горшок, по ночам, во сне продолжают мочить простыню. Очевидно,
распространившееся по коре торможение оказалось достаточным, чтобы
понизить возбудимость соответствующего участка коры, сделать его
нечувствительным к импульсам, поступающим с мочевого пузыря.
Прекращение реакций коры на эти импульсы и привело к непроизвольному
мочеиспусканию.
В дальнейшем, когда условные связи станут прочными, возбудимость
коркового центра регуляции мочеиспускания повысится, и даже во сне он будет
реагировать на приходящие к нему импульсы. При слишком интенсивном
потоке афферентных импульсов возбуждение центра мочеиспускания станет
столь сильным, что начнет распространяться на другие участки коры, и в
конечном счете тормозное состояние коры прекратится, ребенок проснется. Так
обстоит дело у большинства детей.
Однако у детей возбудимого и слабого типов высшей нервной деятельности, а
также, независимо от типа, у переживших сильный испуг или какое-либо другое
нервное потрясение, импульсы, поступающие в корковый центр
мочеиспускания, могут оказаться чрезмерными и привести его в состояние
торможения или, наоборот, недостаточными, чтобы вызвать возбуждение всей
коры. В результате возникнет недержание мочи.
Родители, а иногда и воспитатели стыдят, запугивают, наказывают детей,
страдающих недержанием мочи. Однако такая реакция окружающих только
портит дело: недержание мочи становится более частым, а психика ребенка
травмируется. Надо помнить, что это явление —результат не плохого
поведения, а заболевания ребенка.
Недержание мочи, которое обычно наблюдается во время сна, а потому
называется ночным, — это один из видов невроза. Ребенка надо лечить, а не
наказывать. Создание спокойной обстановки, беседы с целью убедить ребенка,
что он не плохой и не инвалид, а больной и что его болезнь излечима,, если он
сам будет хотеть этого,— и далее все, что выше было рекомендовано при
неврозах,— таковы должны быть меры воздействия на нервную систему ребенка в целях его скорейшего излечения. Дети, страдающие недержанием мочи,
должны быть под наблюдением врача.
Вопросы: Как развивается регуляция мочеиспускания у ребенка? 2. Каковы
причины и профилактика ночного недержания мочи?
11. ЖЕЛЕЗЫ ВНУТРЕННЕЙ СЕКРЕЦИИ
72. Гормональная регуляция функций организма
Значение желез внутренней секреции. Железами внутренней секреции
называются органы, железистая ткань которых вырабатывает и выделяет в
кровь или лимфу биологически активные вещества, или гормоны, необходимые
для нормальной жизнедеятельности организма. В отличие от желез внешней
секреции, например слюнных, желудочных и др., железы внутренней секреции
не имеют выводных протоков. Различие в строении желез внешней и
внутренней секреции резко бросается в глаза при рассматривании под
микроскопом поджелудочной железы. Одни участки этого органа имеют
выводные протоки и вырабатывают поджелудочный сок, который поступает в
двенадцатиперстную кишку. Другие, называемые, островками, представляют
собой железу внутренней секреции. Они не имеют выводных протоков и весьма
обильно снабжены кровеносными сосудами. Вырабатываемый клетками
островков гормон инсулин, который способствует превращению глюкозы в
животный крахмал, попадает непосредственно в кровь.
Основные железы внутренней секреции показаны на рисунке 89. Кроме того,
внутрисекреторной функцией обладает слизистая оболочка желудка и тонких
кишок, плацента, а' возможно, и некоторые другие органы.
Функции отдельных желез внутренней секреции. Щитовидная железа
расположена на шее, чуть пониже щитовидного хряща гортани (рис. 90) Она
стимулирует энергетическую сторону обмена веществ, в частности
окислительные процессы. У детей в связи с ростом организма энергетический
обмен значительно выше» чем у взрослых Понижение обмена при
недостаточной выработке гормона щитовидной железы ведет к резкому
нарушению роста и развития организма.
Иногда железа полностью или почти полностью прекращает свою деятельность.
Это приводит к болезни, называемой слизистым
235
отеком или микседемой. Пораженные ею дети почти совсем не растут. Резко
задерживается окостенение скелета (рис. 91). Подкожная соединительная ткань
набухает и перерождается, что вызывает отечный вид кожи; глаза едва
раскрыты, рот широкий, и из него нередко высовывается язык. Обмен веществ
понижен. Замедляется деятельность всего организма: сердце сокращается реже,
чем у здоровых детей, снижается температуря теля, вяло работают органы
пищеварения. С возрастом такие дети превращаются в уродцев-идиотов,
неспособных к труду. Обычно они живут недолго и умирают молодыми.
Чрезмерная деятельность щитовидной железы может привести к заболеванию,
которое называется тиреотоксикозом. Это заболевание очень редко
встречается у детей и несколько чаще у подростков 10—14 лет. Оно
проявляется в резком усилении обмена веществ. Потребление кислорода
повышено даже при спокойном лежании. Сердце сокращается сильно—и—
часто. Больной постоянно находится в возбужденном состоянии, легко
раздражается и обычно страдает бессонницей. Появляется мышечная слабость,
больной худеет, доходя до крайнего истощения.
У задней поверхности щитовидной железы, расположены 4 маленькие
околощитовидные железы. Гормон этих желез влияет на обмен кальция и
фосфора. Чрезмерное образование гормона ведет К усилению функции клеток,
разрушающих костную ткань. В костях появляются многочисленные пустоты.
Кальций и фосфор в большом количестве выделяются с мочой, мышцы
становятся вялыми, понижается возбудимость нервной системы. У детей резкое
усиление функции железы наблюдается крайне редко. Несколько чаще
встречается ее недостаточная функция, что прежде всего проявляется в
повышении нервной возбудимости, а в более тяжелых случаях возникают
судорожные сведения мышц конечностей, особенно рук (рис. 92).
Надпочечники расположенные над почками (отсюда и их название), состоят из
двух желез, выполняющих различные функции, Одна железа, образующая
внутренний, или мозговой, слой, вырабатывает гормон адреналин, оказывающий
влияние на многие функции организма, а в основном усиливающий мышечную
активность и связанный с мышечной деятельностью обмен углеводов. Другая
железа, образующая наружный или мозговой слой надпочечника, вырабатывает
гормоны, регулирующие обмен воды и солей; кроме того, они стимулируют
некоторые процессы, связанные с белковым обменом. Нарушение функции
этой железы возникает, хотя и редко, у маленьких детей как осложнение после
инфекционных заболеваний, а у новорожденных под влиянием родовой
травмы. Вилочковая, или зобная, железа расположена в грудной полости,
позади грудины. Она очень интенсивно развивается у плода, и к моменту
рождения ее вес достигает 0,4% веса тела. В дальнейшем
236
Рис. 89. Схема расположения некоторых желез
внутренней секреции у ребенка:
1 — гипофиз; 2 — щитовидная железа; 3 —
вилочковая железа; 4 — надпочечники; 5 —
поджелудочная железа (островки); 6 — половые
железы.
Рис. 90. Щитовидная железа человека спереди (А)
и сзади (Б):
1 — подъязычная кость; 2 — средняя доля
щитовидной железы; 3 — левая и правая доли ее;
4 — околощитовидные железы;
5—трахея; 6 — щитовидный хрящ; 7—пищевод.
Рис. 91. Кисть ребенка 7 лет, страдающего
микседемой (А) и здорового (Б)
Рис. 92. Судороги мышц у ребенка, страдающего
недостаточной деятельностью паращитовидных
желез.
ее рост сильно замедляется. Примерно к 8 годам ее вес составляет не более 0,1%
веса тела. Наиболее интенсивно она функционирует в первые годы жизни, а
потому ее нередко называют железой детского возраста. По-видимому, гормон
вилочковой железы стимулирует функцию щитовидной железы и, наоборот,
тормозит развитие половых желез.
Развитие вторичных половых признаков тормозится также шишковидной
железой, или эпифизом, расположенным на задней поверхности среднего мозга.
Эта железа тоже наиболее интенсивно
237
Рис. 93. Влияние чрезмерной и недостаточной секреции гормона роста:
1—гигантизм; 2—человек нормального роста;
3 — гипофизарный карлик; 4 — изменение лица взрослого человека под
влиянием чрезмерной функции гормонов роста (слева—до болезни. справа —
через 10 лет после начала болезни).
функционирует в детском возрасте. После 7 лет она постепенно атрофируется.
Гипофиз, или нижний мозговой придаток, подобно надпочечникам, Состоит из
двух образований, выполняющих различные функции. Гормоны задней доли в
основном регулируют водный обмен
в частности функцию почечных
канальцев. Передняя доля занимает особое положение среди всех других желез
внутренней секреции. Ее гормоны влияют на обмен белков, жиров,, углеводов
на рост организма, а также на функцию многих других желез внутренней
секреции.
У человека расстройство
функции передней доли может привести к
чрезмерному ожирению, резкому похуданию (гипофизарное истощение) и
другим последствиям нарушения обмена веществ. Нередко доминируют
явления, связанные с чрезмерной или недостаточной секрецией гормона роста
(рис. 93). При пониженной функции железы у детей замедляется рост, иногда в
столь сильной степени, что во' взрослом состоянии они едва достигают высоты
70—80 см. Таких больных называют гипофизарными карликами. При
повышенной функции, наоборот, ребенок превращается, в великана
(гигантизм), достигая 200, а в отдельных случаях даже 260 см роста, У
взрослых повышенная функция приводит к ненормальному росту отдельных
частей тела: удлиняются конечности, разрастается грудная клетка,
увеличиваются кости лица, особенно нижняя челюсть и нос. Язык часто так
разрастается, что не помещается во рту. Тело человека приобретает уродливый
вид. Болезнь сопровождается также рядом внутренних расстройств и обычно
приводит к смерти.
Взаимодействие желез внутренней секреции. Каждая железа внутренней
секреции, выделяя в кровь продукты своей деятельности, принимает
определенное участие в регуляции процессов обме- 238
на веществ. При этом различные железы влияют друг на друга и между ними
устанавливается тесное взаимодействие. Особенно велика связь между
передней долей гипофиза и большинством других желез. Так, один из гормонов
передней доли гипофиза стимулирует функцию щитовидной железы. Однако
образование этого гормона тормозится гормоном" щитовидной железы, которая
вместе с тем стимулирует выработку гормона роста. Специальные гормоны
передней доли гипофиза стимулируют функции коры надпочечников и
некоторых других желез внутренней секреции. Можно смело сказать, что
нарушение нормальной работы одной железы тотчас же сказывается на
функциях других. Это, в свою очередь, вызывает ряд изменений в организме и
ведет к расстройствам, которые могут быть очень сложными и разнообразными.
73. Внутренняя секреция растущего организма
Период внутриутробного развития. Вначале внутриутробное развитие
находится под влиянием гормонов материнского организма. Большинство желез
внутренней секреции формируется у плода лишь к 5—6 месяцам. Однако, повидимому, щитовидная железа и гипофиз начинают вырабатывать гормоны уже
к концу 3-го месяца. Рано начинает функционировать вилочковая железа,
эпифиз и кора надпочечников. Количество образующихся гормонов, сначала
очень небольшое, постепенно увеличивается. К 6 месяцам все железы
внутренней секреции способны вырабатывать гормоны.
Внутренняя секреция у ребенка. У новорожденного ребенка интенсивность
деятельности отдельных желез внутренней секреции неодинакова.
Сравнительно низка активность мозгового слоя надпочечников, который в этом
возрасте"15чень невелик, так как основную массу надпочечников составляет их
наружный слой, т. е. кора. Однако на протяжении 1-го года жизни мозговой
слой надпочечников быстро растет, тогда как рост коркового слоя почти
приостанавливается. Функция щитовидной железы усиливается к 3—4 месяцам
жизни, достигая максимума к началу 2-го года жизни. Усиливается также
активность вилочковой железы и эпифиза. После 7—8 лет их активность
начинает, снижаться. Обе доли мозгового придатка выделяют достаточное
количество гормонов, однако соотношение отдельных гормонов в разные
периоды жизни меняется в зависимости от потребностей организма.
Интенсивность выделения отдельных гормонов изменчива. Она в значительной
мере зависит как от нервной системы, так и от взаимодействия желез
внутренней секреции. Нередко усиленное выделение одного гормона влечет за
собой увеличение или, наоборот, снижение образования гормонов,
вырабатываемых другими железами.
Вопросы: Как влияют железы внутренней секреции на рост и развитие ребенка?
2. Как изменяются внутрисекреторные функции с ростом ребенка?
239
ПОЛОВЫЕ ЖЕЛЕЗЫ
74. Мужские и женские половые органы
Строение мужских половых органов.
Функция мужских половых, органов—образование и выведение наружу
сперматозоидов. Орган, в котором они образуются, называется семенной железой или яичком (рис. 94). Тонкие перегородки разделяют железу на огромное
количество долек, которые, как лучи, отходят от ее заднего края. В дольках
находятся извитые семенные канальцы, окруженные промежуточной тканью. В
клетках, образующих стенку извитого канальца, происходит развитие и
созревание мужских половых клеток — сперматозоидов. Промежуточная ткань
функционирует как железа внутренней секреции, выделяя мужской половой
гормон — тестостерон.
Семенные канальцы, сливаясь друг с другом, образуют несколько выносящих
канальцев, которые, в свою очередь, сливаются в один семявыносящий проток.
По выходе из мошонки, в которой находятся оба яичка — правое и левое, около
нижней поверхности мочевого пузыря в проток впадает отверстие семенного
пузырька — извитой трубчатой железы, выделяющей прозрачный секрет. Здесь
скапливаются сперматозоиды. Следующий отдел протока, который называется
семяизвергательным, впадает в мочеиспускательный канал, образуя единый
мочеполовой канал.
Строение женских половых органов.
Функция женских половых органов не ограничивается образованием половых
клеток. Здесь происходит оплодотворение яйцеклетки и весь процесс внутриутробного развития. Орган, в котором созревают яйцеклетки, называется
женской половой железой или яичником (рис. 95). В нем находится огромное
количество фолликулов, состоящих из незрелых яйцеклеток, окруженных
однослойным эпителием. Стенки фолликулов обладают внутрисекреторной
функцией — они вырабатывают женские половые гормоны. Большая' часть
фолликулов перерождается, а некоторые сильно разрастаются, достигая 15 мм в
диаметре и образуя на поверхности яичника выпуклость в виде пузырька с
прозрачной стенкой. Такие пузырьки образуются с са240
Рис. 94. Семенная железа:
Рис. 95. Женские половые органы:
1 — наружная поверхность яичка; 2 — 1— матка; 2 — трубы; 3 — яичник;
дольки; 3 — семенные канальцы; 4 — 4 — влагалище.
выносящие
канальцы,
5
—
семявыносящий проток.
Рис. 96. Начальная стадия развития
зародыша:
1— созревание яйцеклетки в
яичнике; 2 — созревшая яйцеклетка
около открытого конца яйцевода; 3
— оплодотворение яйцеклетки (видны
сперматозоиды); 4— прохождение
оплодотворенной яйцеклетки по яйцеводу; 5 — внедрение зародыша в
стенку матки.
мого раннего возраста. Однако до наступления половой зрелости они не
достигают последнего этапа развития и подвергаются перерождению,
постепенно замещаясь соединительной тканью. По наступлении половой
зрелости стенка выступающей части пузырька истончается и разрывается.
Яйцеклетка вместе с окружающей ее жидкостью попадает в брюшную полость
и проникает в широкий открытый конец яйцевода, одного из двух боковых
отростков матки—органа, в котором развивается зародыш (рис. 96).
Матка представляет собой мышечный орган, расположенный между мочевым
пузырем и прямой кишкой. Нижняя часть матки, называемая шейкой, почти
целиком вдается во влагалище — сплющенную трубку, которая своим нижним
концом открывается в наружные половые органы.
241
Развитие половых признаков. Пол будущего организма определяется в
момент оплодотворения, т. е. слияния сперматозоида с яйцевой клеткой.
Однако на ранней стадии эмбрионального развития зачаток половой железы
еще не имеет никаких видимых признаков, позволяющих установить пол. У
эмбриона одновременно начинают развиваться зачатки и мужской и женской
половой железы. На третьей неделе появляются первые признаки половой
дифференциации. Уже на этой ранней стадии формирование мужских и
женских половых органов, т. е. первичных половых признаков, регулируется
гормонами, образующимися в половых железах эмбриона. К 4—5-му месяцу
они сильно увеличиваются в размере, а их структура свидетельствует об
интенсивной функции. В дальнейшем семенники энергично растут в течение
первого года внеутробного развития, а затем примерно до 9—10 лет почти не
увеличиваются в размере. Яичники в первые месяцы внутриутробной жизни
развиваются более медленно, чем семенники. Их рост достигает наибольшей
интенсивности в течение последних двух месяцев до рождения и первого года
после рождения, а затем резко замедляется, чтобы снова усилиться после 10 лет.
На развитие первичных половых признаков влияют также гормоны коры
надпочечников, о чем свидетельствуют случаи преждевременного полового
созревания при заболеваниях, связанных с чрезмерной функцией этой железы.
В последние годы перед наступлением половой зрелости образование половых
гормонов по-» степенно увеличивается вследствие возрастающей активности
передней доли гипофиза, вырабатывающей гормоны, один из которых вызывает
рост фолликулов и усиление их внутрисекреторной функции, а также развитие
семенных канальцев в семеннике, а другой стимулирует созревание яйца и
последующие изменения в яичнике, а также внутрисекреторную функцию
семенников.
С повышением секреции половых гормонов связаны общие изменения во всем
организме, приводящие к появлению вторичных половых признаков. Эти
признаки весьма разнообразны. Они проявляются в поведении, в особенностях
развития волосяного покрова, молочных желез, гортани, формы и размеров тела
и т. д. Некоторые вторичные половые признаки тесно связаны с функцией размножения. Так, молочные железы играют существенную роль в послеродовом
выращивании потомства; у человека отличительные особенности формы
женского таза имеют непосредственное от' ношение к родовому акту.
13. КОЖА
75. Строение и функции кожи
Значение кожи. Наружный покров тела, или кожа, защищает организм от
вредных воздействий окружающей среды, предохраняет от попадания в него
жидких или газообразных веществ. В основном через кожу происходит отдача
избытка непрерывно образующегося в организме тепла. В коже находится
большое количества—воспринимающих нервных окончаний (рецепторов),
чувствительных к прикосновению, давлению, изменению температуры и другим
воздействиям со стороны внешней среды. Рефлексы, возникающие в ответ на
раздражение этих рецепторов, имеют существенное значение для
жизнедеятельности организма, для его приспособления к окружающей
обстановке.
Строение кожи. В коже различают: тонкий наружный слой — эпидермис, или
надкожицу; расположенный под ней более толстый слой — собственно кожу,
или кориум; еще более толстый слой — подкожную клетчатку (цв. табл. XVI).
Надкожица состоит из многослойного эпителия Его нижний, или основной, слой
образован плотно соприкасающимися друг с другом клетками, которые
непрерывно растут и размножаются. Молодые клетки, образовавшиеся путем
деления клеток нижнего Слоя, располагаются над ним, оттесняя кнаружи клетки
более старые, отделившиеся раньше. Кровеносные сосуды не проникают в
толщу надкожицы. Они подходят только к основному слою. Клетки остальных
слоев из-за недостатка кислорода и питательных веществ постепенно
перерождаются и гибнут, слипаясь друг с другом и превращаясь в плотное
роговое вещество, которое частично слущивается с поверхности кожи в виде
белых чешуек. Их легко заметить в волосах —это всем известная перхоть. Цвет
кожи зависит от присутствия в клетках надкожицы особого красящего вещества
— кожного пигмента.
Собственно кожа состоит из соединительной ткани с большим количеством
эластических, упругих волокон, которые делают кожу
243
прочной, легко растягивающейся при движениях и равномерно обтягивающей
все тело. Она богата кровеносными и лимфатическими сосудам. Здесь же
расположены окончания нервов, корни волос, сальные и потовые железы.
Корень волоса заканчивается расширением — волосяной луковицей, клетки
которой, размножаясь, обеспечивают рост волоса и появление нового волоса
взамен выпавшего. Как правило, луковицы сохраняются и при выщипывании
волос, благодаря чему они вновь вырастают. Сальная железа выделяет кожное
сало, которое покрывает тонким слоем кожу и волосы. Обычно проток сальной
железы выходит в полость сумки, окружающей корень волоса. Расположенные
тут же тонкие пучки гладких мышечных волокон, сокращаясь, выдавливают
сало из желез и выпрямляют (приподнимают) волосы. Потовая железа имеет
вид завитой в клубочек трубочки, клетки которой выделяют пот. Он состоит из
воды, в которой растворено незначительное количество мочевины и некоторых
других продуктов обмена; соленый вкус пота зависит от присутствия
неорганических
солей,
главным
образом
хлористого
натрия.
Подкожная, или жировая, клетчатка в некоторых местах тела достигает
толщины нескольких сантиметров. Ее клетки захватывают частицы жира и
почти полностью заполняются им.
Защитная функция кожи. Ороговевшие клетки надкожицы предохраняют
лежащие под ними живые клетки, которые повреждались бы даже при самом
осторожном прикосновении к ним, если бы находились на поверхности тела. В
тех местах, которые сильнее подвергаются раздражению, например на подошве,
роговой слой кожи может становиться очень толстым; в особо раздражаемых
местах образуются мозоли. Кроме того, пропитанный кожным салом роговой
слой надкожицы не пропускает через кожу ни воды, ни растворенных в ней
веществ.
Энергия солнечных лучей возбуждает живые клетки и повышает их
деятельность. Однако чрезмерное действие солнечных лучей может нарушить
нормальную деятельность клеток и даже убить их. Особенно сильно действуют
невидимые, ультрафио