Введение к работе
Актуальность темы исследования. Интерес к изучению различных физиологических показателей в пубертатный период за последние десятилетия не только не снижается, а скорее возрастает. Усиливает этот интерес и школьная реформа, когда развитие инновационной активности в образовании ставит проблему адаптации ученика к новым, более жестким требованиям школы (Сердюквская Г.Н., 1992). Пластичность функциональных систем организма подростка обеспечивает быструю его адаптацию к множеству факторов внешней среды. Несмотря на это, незавершенность развития физиологических функций и регуляторных механизмов, бурные нейроэндокринные перестройки, происходящие в связи с половым созреванием, часто обусловливают неадекватное реагирование на различные воздействия, в том числе и на экстремальные. (Даян А.В., Оганисян А.О., Геворкян Э.С., Баклаваджян О.Г., Минасян СМ., Мкртчян М.Р., 2003).
Уровень развития произвольных и непроизвольных двигательных реакции отражает степень морфофункциональной зрелости двигательного анализатора в целом и опорно-двигательного аппарата в частности. Изучение произвольных и непроизвольных двигательных реакций происходит как бы в двух параллельных плоскостях: изучение произвольных двигательных реакций у детей и подростков в онтогенезе (Бойко Е.И., 1964; Любомирский Л.Е., 1974; Kerr В., Blanchard С, Miller К., 1980; Rowe P.J., Evans P., 1994; Inui N., 1997Сурнина O.E., Лебедева E.B., 2001 M. М. Безруких, В. Д. Сонькин, Д. А. Фарбер, 2002 М. М. Безруких, В. Д. Сонькин, Д. А. Фарбер, 2002) и изучение непроизвольных двигательных реакций при различных неврологических и ортопедических нарушениях (Mauritz КН, Dichgas J., Hufschmidt А., 1979; Busenbarg KL, Nash J, Nash S, Hubble JP,
Koller WC, 1991; Iloeje S.O. , 1994; Pulmann SL., Elibot В., Fahn S., 1994; Matsumoto J.Y., Dodic D.W., Stevens L.N., Newman R.C., Caskey P.E., Fjer-stad W., 1999; Deuschl G., Wenzelburger R., Loffler K., Raethjen J., Stolze H, 2000; Сафронов B.A., Шевелев И.Н., Шабалов B.A., Панин В.В., 2001).
Однако на сегодняшний день нет таких работ, в которых исследовалась бы зависимость между амплитудно-частотными характеристиками физиологического тремора покоя и латентным временем зрительно-моторной реакции в зависимости от возраста и пола. Тем не менее, эта тема является одной из актуальных не только и не столько в медицинской практике, сколько скорее в психологической и педагогической практике, поскольку большинство методических приемов и обучающих программ преследуют своей целью ускорение моторной реакции ребенка и подростка на вербальный и зрительный стимул.
Цель исследования.
Изучение взаимосвязи произвольных и непроизвольных движений в процессе морфофизиологического созревания нервной и мышечной систем организма у людей различного возраста и пола.
Задачи исследования:
С учетом пола в различных возрастных іруппах оценить амплитудно-частотные характеристики непроизвольной двигательной реакции - физиологического тремора пальцев рук;
Провести сравнительный анализ латентных периодов непроизвольной двигательной активности пальцев рук у мужчин и женщин различных возрастных категорий.
Провести сравнительный анализ латентных периодов произвольной двигательной активности различной степени сложности: простого произвольного движения пальцев рук, выполняемого с максимально возможной скоростью - теппинг-теста, простой зрительно-моторной реак-
ции, дифференцировочной зрительно-моторной реакции у мужчин и женщин различных возрастных категорий.
Изучить закономерности изменения латентных периодов непроизвольной, простой произвольной двигательной активности и произвольной двигательной активности различной степени сложности с учетом мор-фо-функциональных особенностей развития нервной и мышечной систем в онтогенезе.
Выявить и оценить стадии формирования взаимодействия произвольной и непроизвольной двигательной активности в онтогенезе.
Научная новизна. Анализ индивидуальных амплитудно-частотных характеристик и длительности латентных периодов произвольной и непроизвольной двигательной активности показал, что установление функциональных связей между различными отделами двигательного анализатора происходит на протяжении всего периода жизни человека.
Впервые получены объективные данные взаимосвязи произвольной и непроизвольной двигательной активности у людей на различных этапах онтогенеза. На основании этих данных выявлены основные этапы формирования взаимосвязи произвольных и непроизвольных двигательных реакций. Выявлен половой диморфизм в отношении зависимости амплитуды и частоты физиологического тремора покоя.
Особенности формирования взаимосвязи произвольных и непроизвольных двигательных реакций у здоровых людей в возрасте от 30 до 50 лет открывают новые подходы к изучению взаимодействия центральных и периферических механизмов организации произвольного и непроизвольного движения.
Практическая значимость результатов работы. В работе показаны возможности комбинированного использования методов исследования произвольных и непроизвольных движений, для оценки степени влияния
центральных отделов двигательного анализатора на моторику дистальних отделов верхней конечности у людей в возрасте от 9 до 50 лет.
Выявленные в работе критические периоды формирования взаимосвязи произвольных и непроизвольных двигательных реакций дают физиологическое обоснование возрастным изменениям почерка. Выявленные возрастные особенности взаимосвязи произвольных и непроизвольных двигательных реакций могут служить субстратом для создания тестовой системы, позволяющей определять степень функциональной зрелости двигательной системы у детей и подростков в онтогенезе. Положения, выносимые на защиту.
Установление функциональных связей между различными отделами двигательного анализатора происходит на протяжении всего периода жизни человека.
Созревание различных отделов двигательного анализатора у мужчин и женщин идет в одном и том же направлении через ряд последовательных стадий, но различными темпами. Установление морфо-функциональных связей между различными отделами двигательного анализатора у женщин в онтогенезе происходит с большей дисперсией по времени, чем у мужчин, т.е. более равномерно.
Возраст 17 - 20 лет является завершающей стадией формирования нисходящих влияний центральных отделов двигательного анализатора на его периферические структуры: усиление тормозного влияния центральных структур двигательного анализатора на спинальные мотонейроны в конечном счете, приводит к изменению временных характеристик физиологического тремора покоя.
Гетерохронность созревания различных структур двигательного анализатора определяет наличие латентного периода, необходимого для образования функциональных связей между данными структурами.
5. Амплитуда и частота физиологического тремора связаны между собой обратной зависимостью, степень которой зависит от половой принадлежности.
Внедрение полученных результатов в практику. Материалы диссертации используются при чтении лекций и проведении практических занятий по физиологии и анатомии центральной нервной системы для студентов психологического факультета, физиологии мышечной деятельности для студентов биологического факультета Тверского госуниверситета. По материалам работы составлено учебное пособие для проведения практических работ по теме «Возрастная физиология».
Апробация работы. Основные положения работы были доложены на X Международном симпозиуме (Москва,2001 г.), на XVIII съезде физиологического общества им. И.П.Павлова (Казань,2001), 10-й Всероссийской конференции по физиологии труда с международным участием (Москва,2001), Международной научно-практической конференции «Здоровье в 21-м веке» (Тула, 2002), III Всероссийской конференции с международным участием (С.Петербург, 2003), II Международная конференция по физиологии мышц и мышечной деятельности (Москва, 2003), Международной конференции «Физиология развития человека» (Москва,2004), 1-й съезд физиологов СНГ (Сочи, 2005), 1-й Всероссийской конференции с международным участием по управлению движением (В.Луки, 2006).
Структура н объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, 5 глав, обсуждения результатов исследования, выводов, практических рекомендаций, библиографического списка, содержит 53 рисунка и 13 таблиц.