Мышечная система органически связана с костной, поскольку они совместно обеспечивают движения человека.
Мышечная система у детей развита слабо. Вес мышц по отношению к весу всего тела у детей меньше, чем у взрослых, что видно из следующих данных:
- у новорождённого - 23,3%;
- у ребёнка 8 лет - 27,2%;
- у подростка 15 лет - 32,6%;
- у юноши 17-18 лет - 44,2%.
Мышцы у детей отличаются по своему строению, составу и функциям от мышц взрослого. Мышцы у детей по внешнему виду бледнее и нежнее, богаче водой, но беднее белковыми веществами и жиром, а также экстрактивными и неорганическими веществами. Лишь к 15-18 годам уменьшается количество воды в мышцах, они становятся плотнее, увеличивается содержание в них белковых, жировых и неорганических веществ. В этом возрасте увеличивается также масса сухожилий сравнительно с мышцами, и поэтому возрастают их упругость и эластичность.
Развитие мышцу детей идёт неравномерно. В первую очередь у них развиваются более крупные мышцы, например, мышцы плеча и предплечья, а более мелкие мышцы развиваются позднее. Так, у ребёнка 4-5 лет сравнительно развиты мышцы плеча и предплечья, но ещё далеко не развиты мышцы кисти руки, в связи с чем тонкая работа пальцами в этом возрасте детям ещё не доступна. Качественная функция мускулатуры кисти рук достаточно развивается у ребенка в возрасте 6-7 лет, когда дети могут уже заниматься такими работами, как плетением, лепкой и другими упражнениями с материалом малой сопротивляемости. Развитие мускулатуры кисти руки в этом возрасте даёт возможность постепенно обучать ребёнка письму. Но упражнения в письме в этом возрасте должны быть кратковременными, с тем, чтобы не утомлять ещё далеко не окрепшие мышцы кисти руки.
Усиление темпа развития всей мускулатуры и нарастание силы мышц у детей наблюдается после 8 -9 лет, когда также укрепляются связки и отмечается значительный прирост объёма мышц. В последующие годы сила мышц неуклонно возрастает. Особенно интенсивно идёт нарастание мышечной силы у подростков в конце периода полового созревания . В эти же годы происходит интенсивное нарастание массы мышц.
В конце периода полового созревания имеет место не только прирост силы мышц руки, но и мощно развивается мускулатура спины, плечевого пояса и ног. Согласно исследованиям Дементьева наибольший прирост становой силы происходит в возрасте от 15 до 18 лет. После 15 лет интенсивно развивается и мелкая мускулатура, в связи с чем совершенствуются точность и координация мелких движений и достигается экономия движений, что и даёт возможность при физическом (ручном) труде достигать наибольших результатов при наименьшей затрате сил. При этом совершенствуется также техника движений.
У детей и подростков утомление работающих мышц наступает скорее, чем у взрослых. Но в то же самое время утомление мышц у детей проходит быстрее, так как этому благоприятствует более быстрый обмен и более обильная доставка к ним кислорода, который восстанавливает возбудимость утомлённой мышцы и повышает временно ослабленную её упругость. Всё это говорит о том, что при организации и проведении физических упражнений, спортивных занятий и физического труда детей и подростков необходимо не обременять чрезмерно их мускулатуру, дозировать нагрузку и проводить эти занятия замедленным темпом с соответствующими паузами для отдыха.
Развитие моторики у детей и подростков происходит не равномерно, а скачкообразно. К б-7 годам ребёнок уже свободно владеет своими мышцами, но точные движения для него ещё трудны и сопровождаются большими усилиями. При принуждении ребёнка к точным движениям он быстро утомляется. Несовершенство движений у детей в этом возрасте зависит от недостаточного развития координационных механизмов в центральной нервной системе.
Координация движений, выражающаяся в их точности и ловкости, становится более совершенной у детей в возрасте 8-12 лет. При этом увеличивается подвижность детей и делаются разнообразными их движения. Однако дети младшего и отчасти среднего школьного возраста всё ещё не способны к длительной продуктивной физической работе и к длительному мышечному напряжению. Это обстоятельство необходимо учитывать при организации занятий по физической культуре и трудовой деятельности детей.
К 10-13 годам у ребёнка уже наблюдается некоторая гармония движений. Но в период полового созревания эта гармония нарушается, поскольку в это время у подростка перестраивается моторный аппарат. В связи с этим происходит освобождение примитивных механизмов (движений) от регуляции со стороны высших отделов центральной нервной системы. Внешне у подростков это проявляется в обилии движений, неловкости, некоторой угловатости их, недостаточности их координации и в нарушении торможения. К концу периода полового созревания эти недостатки моторики подростка выравниваются, и развитие двигательного аппарата в основном завершается.
Изложенные выше особенности развития мускулатуры и моторики детей и подростков выдвигают ряд гигиенических требований, направленных, с одной стороны, на охрану их мышечной системы, а с другой - на её развитие и укрепление. Учитывая сравнительно быструю утомляемость мускулатуры у детей и подростков и недостаточную её тренированность, необходимо избегать длительных и тем более чрезмерных физических напряжений, имея в виду возможные печальные последствия, могущие привести к калечению растущего организма и задержке его развития. Это относится не только к детям дошкольного и младшего школьного возраста, но и к подросткам, обучающимся в старших классах средней школы и в ремесленных училищах.
Чтобы обеспечить нормальное развитие мускулатуры у детей и подростков, необходимы умеренные физические упражнения, будь то занятия спортом, сельскохозяйственным или иным физическим трудом. При работе мышцы получают более обильный приток крови, содержащей питательные вещества и кислород. Притекающая при работе мышцы кровь питает не только её, но и кости, к которым она прикреплена, а также и связки. Работа мышц оказывает положительное влияние и на процесс образования в костном мозгу красных кровяных телец, улучшая тем самым состав крови. Мышечная работа оказывает своё благотворное влияние на весь организм, в частности на такие органы, как сердце и лёгкие, и активизирует процессы обмена.
Деятельность мышц органически связана с работой головного мозга и нервов, которые оказывают взаимное влияние друг на друга. Как уже было отмечено выше, упражнение мышц содействует развитию коры больших полушарий мозга. Воспитание психических качеств, таких, как восприятие, память, воля, связано с рациональным физическим воспитанием. Работа головного мозга протекает продуктивнее тогда, когда усиливается его питание доставляемой к нему кровью. Таким образом умеренные физические упражнения активизируют психическую деятельность. Однако при чрезмерных мышечных сокращениях происходит утомление не только мышц, но и нервной системы.
Чрезмерные мышечные напряжения, особенно тогда, когда они имеют место продолжительное время, вредно отражаются на жизнедеятельности всего организма и могут повлечь за собой тяжёлые заболевания сердца, лёгких и других органов. При таких чрезмерных длительных мышечных напряжениях сердце работает значительно интенсивнее, сердечная мышца утомляется, в результате чего её сокращения становятся медленнее. При продолжительном напряжении мышц кистей рук при игре на рояле, шитье и письме иногда возникает заболевание, известное под названием писчей судороги, выражающееся сильной болью в мышцах руки и невозможностью продолжать работу. Всё это надо иметь в виду при проведении учебно-воспитательной работы с детьми и подростками.
Однако неблагоприятное влияние на организм оказывают не только чрезмерные длительные напряжения мышц, но и недостаточная работа отдельных мышечных групп. Последствием этого бывают расстройства в отдельных частях тела, отражающиеся на всём организме. Так, при продолжительном неподвижном сидячем положении без перерывов для активного отдыха в виде движений всего организма нарушается кровообращение брюшных органов (желудка, кишечника и печени), в результате чего могут появиться запоры. Поэтому столь существенно при сидячей работе устраивать перерывы для отдыха, который должен сопровождаться свободными движениями по возможности всей мускулатуры тела. Такой отдых после продолжительной неподвижной сидячей работы будет значительно эффективнее в том случае, если он проводится на свежем воздухе.
Наиболее важным в гигиене мышечной системы детей и подростков является упражнение её, тренировка, которая постепенно вовлекает отдельные мышечные группы (в их взаимной связи) в движения и тем самым обеспечивает развитие мускулатуры и совершенствует моторику. Изучение новых движений, например, при первоначальном обучении письму, гимнастике, игре на музыкальных инструментах, отдельным видам физического труда требует от детей не только значительных мышечных затрат, но и немалого нервно-психического напряжения, влекущих за собой и физическое и психическое утомление. Систематическая, постепенно нарастающая, но в то же самое время строго дозированная тренировка отдельных мышечных движений в процессе обучения указанным выше занятиям делает эти движения привычными, лёгкими и приятными. Если эти занятия не чрезмерны во времени и по нагрузке, то они у тренированного ребёнка и подростка обычно не вызывают утомления. В связи со сказанным становится очевидным огромное гигиеническое и педагогическое значение тренировки мышечной системы.
В гигиеническом отношении чрезвычайно существенно обеспечить всестороннее развитие мускулатуры детей и подростков и избегать односторонней нагрузки на ту или иную группу мышц. При односторонней нагрузке на какую-либо одну группу мышц происходит чрезмерное развитие ее за счет некоторого недоразвития остальных мышечных групп, а это обстоятельство отрицательно отражается на деятельности всего организма. Лишь всестороннее упражнение мускулатуры обеспечивает нормальное физическое развитие растущего организма в целом и содействует совершенствованию морфологических и функциональных свойств отдельных органов и систем.
В младшем школьном возрасте основным видом физических упражнений являются подвижные игры. В этом возрасте уже доступны некоторые упражнения силового характера, однако лишь такие, которые не требуют сильного напряжения. Гимнастические упражнения в младшем школьном возрасте приобретают большее значение по сравнению с дошкольным возрастом, однако они ещё не являются основным видом физической культуры для детей в этом периоде. Только в среднем и старшем школьном возрасте гимнастика и спорт становятся основными видами физической культуры среди подростков, поскольку в этом возрасте мышечная система достаточно развилась для подобного рода упражнений.
При решении вопросов физической культуры среди детей и подростков недостаточно учитывать только особенности костной и мышечной систем. В этом отношении имеют огромное значение особенности сердечно-сосудистой системы детей и подростков. Лишь учёт всех факторов развития организма может обеспечить правильную организацию учебно-воспитательной работы среди детей и подростков и проведение среди них мероприятий в области индивидуальной гигиены.
Мышечная система является активной частью опорно-двигательного аппарата.
АФО костно-мышечной системы
- Масса мышц по отношению к массе тела у детей значительно меньше, чем у взрослых. Так, у новорожденных она составляет 23,3% от массы тела, у ребенка 8 лет – 27,7%, 15 лет — 32,6%, у взрослого – 44,2%. Мышечная масса в постнатальном периоде увеличивается в 37 раз, в то время как масса скелета только в 27 раз.
Количество и функциональные возможности мышечной ткани характеризуют качество и степень оптимальности всего процесса сомато – физического развития.
Активные процессы роста и дифференцировки мышечного аппарата играют координирующую и детерминирующую роль относительно развития всех систем обеспечения жизнедеятельности – сердечно – сосудистой, дыхательной, вегетативной нервной системы, систем метаболизма и энергообеспечения. - Биохимический состав мышц у детей отличается от взрослых. Так, содержание миофибриллярных белков мышечной ткани новорожденных в 2 раза меньше чем у детей старшего возраста и у взрослых. По мере роста ребенка увеличивается содержание тропомиозина, саркоплазматических белков в мышечной ткани и уменьшается количество гликогена, молочной кислоты и нуклеиновых кислот. Существенно снижается и содержание воды в мышцах.
- Развитие мышц у детей идет неравномерно. В первую очередь развиваются крупные мышцы плеча, предплечья, позднее – мышцы кисти рук. До 6 лет тонкая работа пальцами детям не удается. В возрасте 6 – 7 лет ребенок может уже заниматься плетением, лепкой. В этом возрасте возможно обучение письму. С 8 – 9 лет у детей укрепляются связки. Усиливается мышечное развитие и отмечается значительный прирост мышц. В конце периода полового созревания происходит прирост мышц не только рук, но и спины, плечевого пояса и ног. В возрасте 14 -16 лет у мальчиков наблюдается почти двух кратное увеличение как общей массы мышц, так и мышечной силы. После 15 лет интенсивно развиваются и мелкие мышцы, совершенствуются точность и координация мелких движений. Поэтому физические нагрузки должны быть строго дозированы, не вестись в быстром темпе. Развитие моторики у детей происходит не равномерно. К 10 – 12 годам координация движений достаточно совершенна. Однако дети младшего возраста еще не способны к длительной продуктивной работе и к продолжительному мышечному напряжению.
- В период полового созревания гармоничность движений нарушается: появляется неловкость, угловатость, резкость движений как результат дисгармонии между интенсивно увеличивающейся массой и отставанием их регуляции.
- Для нормального развития детей необходимы физические упражнения и спорт. Широко применяют массаж и гимнастику у детей всех возрастных групп. Чрезмерное увлечение детей спортом, попытка достижения высоких результатов в короткое время представляют угрозу для здоровья детей. Отсюда важность соблюдения и возрастных ограничений на тот или иной вид специализации в спорте.
- В период ростовых процессов любое похудание противопоказано. В подростковом возрасте усиление физических нагрузок и ограничение питания приводят к блоку развития органов и функций, связанных с репродукцией, формируют риск для будущего материнства или отцовства, равно как и для закрепления адекватной половой ориентации.
- Кости составляют основу скелета человека, являясь каркасом и местом прикрепления мышц. Костная ткань развивается двумя альтернативными путями: непосредственно из мезенхимы (перепончатый остеогенез, характерный для покровных костей черепа) и путем хрящевого остеогенеза.
- Функциями костей являются: защитная – кости составляют жесткий каркас для внутренних органов; фиксирующая — для внутренних органов; опорная – для всего тела; двигательная — для передвижения его в пространстве; обменная
В процессе костеобразования и перемоделирования выделяют 3 стадии.
Первая стадия остеогенеза представляет собой интенсивный анаболический процесс, в течение которого создается белковая основа костной ткани – матрикс.
Во второй стадии происходит формирование центров кристаллизации гидроксиапатита с последующей минерализацией остеоида.
Третья стадия остеогенеза – это процессы перемоделирования и постоянного самообновления кости, регулируемые паращитовидными железами и зависящие от обеспеченности основными нутриентами и витаминами с ведущим значением витамина Д.
Процессы остеогенеза обеспечиваются нормальным уровнем кальция в сыворотке крови (2,44 ± 0,37 ммоль/л). В норме регуляция обмена кальция и поддержание его постоянства в крови осуществляется через изменение скорости кишечного всасывания и почечной экскреции. При недостаточности кальция в пище или плохом всасывании его из кишечника, уровень кальция крови начинает поддерживаться за счет рассасывания кальция из костей. - Особенности строения скелета у ребенка. Череп к моменту рождения представлен большим количеством костей, швы (стреловидный, венечный, затылочный) открыты и начинают закрываться только с 3 – 4 месяцев жизни. У доношенных детей боковые роднички закрыты, малый родничок открыт у 25% новорожденных, в основном у недоношенных, и закрывается не позднее 4 – 8 недель после рождения. Большой родничок, расположенный в месте пересечения венечного и продольного швов, открыт у всех новорожденных, его размеры от 3 × 3 до 1,5 × 2 см. Время закрытия большого родничка индивидуально, в норме это происходит к 1 году, но возможно и раньше (9 – 10 месяцев), и позднее (1,5 года).
- Позвоночник новорожденного лишен физиологических изгибов. Шейный лордоз образуется после того, как ребенок начинает поднимать и держать голову (между 2 и 4 месяцами). В 6 – 7 месяцев образуется грудной кифоз, когда ребенок самостоятельно садится. После начала стояния и ходьбы (9 — 12 месяцев) формируется изгиб кпереди в поясничном отделе позвоночника. Окончательное формирование физиологических изгибов заканчивается в раннем школьном возрасте. В связи с незавершенностью формирования позвоночника, несовершенством мышечной фиксации, неравномерной тягой мышечных групп под влиянием неправильной позы и неудобной мебели легко возникают искривления позвоночника в сторону (сколиозы) и развивается патологическая осанка.
- Грудная клетка новорождённого широкая и короткая с горизонтально расположенными ребрами. Поперечный диаметр больше средне продольного на 25%. В дальнейшем происходит рост грудной клетки в длину, передние концы ребер опускаются. С 3 лет становится эффективным реберное дыхание. К 12 годам грудная клетка как бы переходит по форме в положение максимального выдоха. Резкое увеличение поперечного диаметра грудной клетки происходит к 15 годам.
- Кости таза относительно малы у детей раннего возраста, их рост наиболее интенсивен в первые 6 лет, а у девочек эти кости дополнительно растут и в пубертатном периоде.
- Хрящевая ткань входит в состав скелета в виде хрящевых покрытий суставных поверхностей костей, хряща межпозвоночных дисков, реберных хрящей, а также формирует внескелетные опорные структуры (хрящи трахеи, бронхов и др.). Хрящевая ткань на ранних этапах внутриутробного развития образует скелет, составляет 45% массы тела. В процессе развития хрящевая ткань замещается костной. В результате чего, у взрослого человека масса всех хрящей не превышает 2% от массы тела. Состоит хрящевая ткань из хондроцитов и матрикса, в котором различают волокна и основное вещество. Различают гиалиновый, волокнистый, эластичный хрящи.
- Связки – соединительнотканные образования в виде тяжей и пластинок, представляющие один из видов непрерывного соединения костей (синдесмоз) и входящие в состав укрепляющего аппарата суставов, с которыми тесно связано их развитие. У новорожденных связи анатомически сформированы, но менее прочны и более растяжимы, чем у взрослых. Связки характеризуются высокой упругостью, большой прочностью на растяжение и сравнительно низкой растяжимостью. Вместе с суставной капсулой и мышцами связки обеспечивают укрепление суставов, контакт суставных поверхностей костей.
- Суставы начинают формироваться в раннем эмбриональном периоде из мезенхимы. Суставные щели возникают в плечевых и тазобедренных суставах на 6 – й неделе внутриутробного развития, в локтевых и коленных – на 8 –й и лучезапястных – на 8 – 9 – й неделе.
- К моменту рождения суставно-связочный аппарат анатомически сформирован. В дальнейшем происходит минерализация хряща (к 14 – 16 годам), усложняется рельеф синовиальной оболочки, совершенствуется иннервация сустава.
- Молочные зубы прорезываются после рождения в определенной последовательности. Одноименные зубы на каждой половине челюсти прорезываются одновременно. Нижние зубы, как правило, прорезываются раньше, чем верхние. Исключением являются боковые резцы – верхние зубы появляются раньше нижних. Формула для определения числа молочных зубов: n – 4, где n – возраст ребенка в месяцах. К 2 годам у ребенка имеются все 20 молочных зубов. В первый период (от прорезывания до 3 – 3,5 лет) зубы стоят тесно, прикус ортогнатический (верхние зубы прикрывают нижние на одну треть) в связи с недостаточным развитием нижней челюсти. Второй период (от 2 до 6 лет) характеризуется переходом прикуса в прямой, появлением физиологических промежутков между зубами, стертостью зубов. Смена молочных зубов на постоянные начинается с 5 лет. В возрасте около 11 лет появляются вторые маляры. Третьи маляры (зубы мудрости) прорезываются в возрасте 17 – 25 лет, а иногда и позже. Для ориентировочной оценки количества постоянных зубовдо 12 лет независимо от пола используют формулу: Х (число постоянных зубов) = 4 n – 20, где n – число лет, исполнившихся ребенку.
Особенности развития мышц у детей.
Мышцы играют большую роль в развитии организма. Они способствуют выполнению различных движений, защищают организм.
В развитии мышц выделяют несколько значимых возрастов. Один из них - 3-4 года. В этот период диаметр мышц увеличивается в 2-2,5 раза, про исходит дифференциация мышечных волокон. Строение мышц, характерное для детей четвертого года, сохраняется без существенных изменений до шести летнего возраста. Мускулатура по отношению к общей массе тела и мышечная сила у ребенка в 3-4 года еще недостаточно развиты. Кистевая динамометрия (правая рука) в четыре года у мальчиков всего 4,1 кг, а у девочек - 3,8 кг. Круп ная мускулатура в своем развитии преобладает над мелкой. Поэтому детям лег че даются движения всей рукой. Но постепенно совершенствуются движения кистью, пальцами.
В процессе роста и развития разные группы мышц развиваются неравно мерно. Масса нижних конечностей по отношению к массе тела увеличивается интенсивнее, чем масса верхних конечностей.
Характеристикой функционального созревания мышц служит мышечная выносливость. Считается, что ее увеличение у детей среднего дошкольного возраста наибольшее по сравнению с другими возрастами. За счет роста диа метра мышечных волокон и увеличения их числа возрастает мышечная сила. Сила кисти правой руки за период от 4 до 5 лет увеличивается в следующих пределах: у мальчиков от 5,9 до 9 кг, у девочек от 4,8 кг до 8,3 кг.
В шесть лет у ребенка наступает следующий этап в развитии мышц. В этот период хорошо развиты крупные мышцы туловища и конечностей, но по-прежнему слабы мелкие мышцы, особенно кистей рук. Поэтому дети относи тельно легко выполняют задания в ходьбе, беге, прыжках, известные трудности возникают при выполнении упражнений, связанных с мелкой моторикой мышц.
Развитие силы, ловкости, выносливости - залог здоровья ребенка.
Физическое воспитание в детском саду предусматривает охрану и укреп ление здоровья, полноценное физическое развитие, и направлено оно на свое временное формирование у дошкольников двигательных навыков и умений. Потребность в движениях, двигательная активность, проявляемая ребенком, физиологически обоснована, она вызывает положительные изменения в его фи зическом и психическом развитии, в совершенствовании всех функциональных систем организма (сердечно-сосудистой, мышечной и т. д.).
Многих врачей, физиологов, педагогов, специалистов по физкультуре и спорту волнуют вопросы развития детского организма, сохранения, укрепления здоровья детей в наши дни. Современные исследования показывают, что наряду с другими отклонениями в физическом развитии, многие дети страдают не достаточно развитой мускулатурой тела, имеют слабую мышечную систему, а это влечет за собой изменения механизмов терморегуляции, органов дыхания, нарушения правильного функционирования сердечно-сосудистой системы, ве гетативных функций и др. Именно недостаточное развитие мышц приводит к нарушению осанки. И это наблюдается довольно часто у подрастающего поко ления, поэтому важно найти решение этой проблемы путем развития у детей такого двигательного качества, как сила.
С ростом ребенка под воздействием окружающих его взрослых быстро расширяется круг доступных движений, при этом время появления и дальнейшего совершенствования двигательного умения обусловлено уровнем развития двигательного качества, без которого оно не может быть выполнено. Связь эта взаимная. Чем шире, богаче арсенал движений, тем легче ребенку добиться умений в двигательной деятельности. Для двигательных качеств характерно то, что каждое из них может проявляться в разных движениях, но иметь один и тот же показатель. Сила является одним из основных двигательных качеств, она указывает на состояние мышечной системы ребенка, способствует развитию других двигательных качеств. Невозможно развивать выносливость, быстроту у ребенка со слабо развитыми мышцами.
Развитие силы происходит под влиянием постоянных упражнений, что уменьшает вероятность появления у детей ошибок в технике движений. Работа над ее развитием расширяет диапазон двигательных возможностей детей, со вершенствует их координационные способности. По мнению Л. А. Орбели, «очень важно с первых лет развития использовать свой мышечный аппарат и соответствующие ему центральные образования для того, чтобы не привыкать к трафаретным, ограниченным формам движения, которые создаются в комнат ной обстановке нашей культурной жизни, а иметь возможность тренировать все естественные способности, которые природой заложены».
У новорожденных мышцы развиты относительно хорошо и составляют 20-22% от общей массы тела, у детей 1-2 лет 16,6%. В 6 лет масса скелетных мышц достигает 21,7%, затем она увеличивается до 33% от массы тела у женщин и 36% у мужчин. Мышечные волокна в пучках лежат рыхло, толщина их небольшая - в большинстве мышц от 4 до 22 мкм. Сухожилия развиты слабо. В дальнейшем рост мышц происходит неравномерно в зависимости от их функциональной активности, как за счет утолщения имеющихся волокон, так и путем образования новых. В первые годы жизни быстро растут мышцы верхней и нижней конечностей и их сухожилия. В период от 2 до 4 лет отмечается усиленный рост длины мышц спины и большой ягодичной мышцы. Мышцы, обеспечивающие вертикальное положение тела (в статике и передвижении), интенсивно увеличиваются с 7 лет и, особенно у подростков, с 12 до 16 лет. Поперечные размеры мышечных волокон к 18 годам достигают 20-30 мкм.
Фасции у новорожденных тонкие, рыхлые, от мышц отделяются легко. Формирование фасций начинается с первых месяцев жизни ребенка и взаимосвязано с функциональной активностью мышц.
Мы ш ц ы г о л о в ы . У новорожденных мимические мышцы развиты слабо, за исключением круговой мышцы рта и щечной; обеспечивающих акт сосания. Лобное и затылочное брюшко надчерепной мышцы выражены сравнительно хорошо, хотя сухожильный шлем развит недостаточно и рыхло соединен с надкостницей костей крыши черепа, что способствует образованию гематом при родовых травмах. Так же недостаточно сформированы жевательные мышцы, интенсивное их развитие отмечается в первые годы жизни (период прорезывания молочных зубов, особенно коренных). В этот период появляются сравнительно большие скопления жировой клетчатки между поверхностным и глубоким листками височной фасции над скуловой дугой, между височной фасцией и височной мышцей, а также между последней и надкостницей, что придает голове новорожденных и детей первых лет жизни округлые очертания. К 5-8 годам мышцы головы и их фасции хорошо развиты.
Мы ш ц ы ш е и у новорожденных и их сухожильные части развиты слабо. Лучше контурируется грудино-ключично-сосцевидная, двубрюшная и лестничные мышцы. К 5-7 годам все мышцы хорошо развиты, в 10-14 лет мускулатура шеи мало отличается от взрослого человека. Окончательного развития мышцы достигают к 20-25 годам.
Шея у ребенка относительно короткая вследствие высокого стояния грудной клетки, поэтому у новорожденных и детей до 2-3 лет треугольники шеи находятся выше, чем у взрослых.
В связи с этим меняется ориентация сосудисто-нервных образований. Характерное для взрослых людей положение треугольники шеи занимают после 15 лет.
Пластинки шейных фасций новорожденных тонкие, рыхлые, поэтому межфасциальных пространства легко сообщаются. В межфасциальных пространствах мало клетчатки, количество ее заметно возрастает лишь к 6-7 годам и достигает окончательного развития к периоду половой зрелости.
Мы ш ц ы с п и н ы развиты слабо, особенно глубокие. Они имеют значительно большую контрактильную часть, чем сухожильную. Волокна широчайшей мышцы тесно прилежат к наружной косой мышце живота, так что поясничный треугольник едва намечен. Усиленный рост "всех мышц спины отмечается с 2 до 4 лет, в 5-6 лет и в период полового созревания.
Мы ш ц ы г р у д и . Мускулатура грудной клетки у детей первых лет жизни слабо развита, особенно глубокие мышцы. Они хорошо контурируются в 5-6 лет, усиленно paстут в 10-12 лет (период второго детства). Наибольшие возрастные особенности присущи диафрагме, она у новорожденного хорошо развита, вес составляет 5,3% всей мускулатуры (у взрослых 1,02-1,34 %). Это связано с первостепенным ее значением в акте дыхания, так как межреберные мышцы слабо развиты. У новорожденных и детей до 5 лет диафрагма расположена высоко, что связано с горизонтальным положением ребер. Купол диафрагмы выпуклый, хорошо развит ее поясничный отдел. Грудинно-реберные и пояснично-реберные треугольники относительно больше, чем у взрослых. Сухожильная часть занимает 12-15% ее площади. К 7 годам диафрагма приобретает положение как у взрослого человека.
Мы ш ц ы ж и в о т а у новорожденных пропорционально длиннее, чем у взрослых, поскольку волокна этих мышц удлиняются за счет давления внутренних органов. У новорожденных они развиты недостаточно, поэтому не выражен рельеф передней брюшной стенки; апоневрозы мышц нежные, широкие. Мышечные слои с трудом отделяются друг от друга, так как фасции, покрывающие мышцы, слабо развиты. Переход мышечной части в апоневроз не выражен. Мышечная часть наружной косой мышцы живота относительно короче, а нижние пучки внутренней косой мышцы развиты лучше, чем у взрослых. Сухожильные перемычки прямой мышцы живота расположены высоко и в раннем детском возрасте не всегда симметричны на обеих сторонах. Влагалище прямой мышцы живота имеет обычный принцип строения. В нем слабо развита задняя стенка. Белая линия живота четко выражена, ширина ее у мечевидного отростка 558 мм, на уровне пупка 12-16 мм, особенно широка в "местах слияния с сухожильными перемычками прямых мышц. В верхней части белой линии и в области пупка в ней обнаруживаются истонченные участки.
Паховый канал короткий, широкий (10-15 мм). Поверхностное паховое кольцо (диаметр 0,7-1,4 см) ограничено медиальной и латеральной ножками апоневроза наружной косой мышцы живота. Медиальная ножка развита слабее латеральной, межножковые волокна отсутствуют, они видны лишь со 2-го года жизни ребенка. Поперечная фасция тонкая, предбрюшинного скопления клетчатки почти нет. Глубокое паховое кольцо канала в виде воронкообразного углубления в поперечной фасции, прикрытое брюшиной, его диаметр. 2-4 мм. Паховый канал окончательно формируется к 3 годам. Пупочное кольцо новорожденных расположено относительно низко, нижняя его часть укреплена соединительной тканью, верхний отдел слабее нижнего и нередко является местом возникновения пупочной грыжи.
Интенсивное нарастание мышечной массы, укрепление апоневрозов, уплотнение фасций наблюдается в период начала ходьбы ребенка (1-3 года).
Мы ш ц ы к о н е ч н о с т е й развиты слабо. Из особенностей мышц конечностей новорожденных следует отметить значительную длину сократительной части, благодаря чему объем конечностей (особенно предплечья и голени) в проксимальном и дистальном отделах почти одинаков. У взрослых же в нижней трети предплечья и голени практически расположены только сухожилия мышц. Мышцы глубоких слоев дифференцированы нечетко, часто представлены общим мышечным пластом. Мышцы верхней конечности составляют 27% всей мышечной массы, а мышцы нижней конечности - 38 %, в то время как у взрослого соответственно - 28 % и 54 % .
у новорожденных имеется ряд особенностей топографии верхней и нижней конечностей. Бедренный канал - его внутреннее отверстие широкое, длина канала мала. Наружное отверстие также широкое (овальная ямка), расположено сразу под паховой связкой, заполнено рыхлой клетчаткой. Мышечная и сосудистая лакуны у новорожденных относительно шире и расположены более вертикально, чем у взрослых, в связи с воронкообразной формой таза.
Костно-фиброзные каналы и синовиальные влагалища КИСТИ" и стопы сформированы. Из особенностей их строения следует отметить, что у новорожденных синовиальные влагалища мизинца и большого пальца верхней конечности не сообщаются с общим синовиальным влагалищем запястья, связь формируется в течение 1-го года жизни.
Мышцы конечностей интенсивно развиваются до 5-6 лет и в период полового созревания, причем в первую очередь дифференцируются мышцы кисти и стопы.
Развитие мускулатуры начинается на 3-й неделе. Начало почти всем поперечно-полосатым мышцам дают миотомы. У 4-х недельного эмбриона миотомы состоят из одноядерных округлых клеток, позднее – из веретенообразных клеток, миобластов. Они интенсивно размножаются и мигрируют в прилегающие области, в том числе в зачатки конечностей. В возрасте 5-ти недель в миобластах начинается синтез мышечных белков – миозина, актина и др., из которых образуются сократительные нити – миофиламенты.
На 5-10-й неделе образуются многоядерные миотрубки. В них усиливается формирование миофиламентов, а затем и миофибрилл. В дальнейшем (20 недель) миотрубки превращаются в мышечные волокна. Миофибриллы заполняют их внутреннее пространство, а ядра оттесняются под сарколемму. Сокращение регистрируется после формирования миофибрилл (5 неделя) и отчетливо проявляются на 10-15 неделях. Сокращение мышц в данный период способствует правильному формированию скелета. Двигательная активность плода проявляется либо в кратковременных толчках, либо в мощных разгибательных движениях, вовлекающих в работу все группы мышц.
Развитие мышечных волокон происходит не одновременно. У плода мышечные волокна в первую очередь образуются в языке, губах, диафрагме, межреберных и мышцах спины. В конечностях волокна развиваются позднее сначала в мышцах рук, затем ног. Таким образом, сначала формируются мышцы, которые более необходимы для выполнения важных функций.
Наиболее интенсивный рост мышц происходит в 1-2 года. Увеличение длины осуществляется благодаря точкам роста на концах волокон, примыкающих к сухожилиям. Рост мышц в толщину происходит за счет увеличения количества миофибрилл в мышечной клетке: если у новорожденного в мышечной клетке их содержится от 50 до 150, то у 7-ми летнего ребенка от 1000 до 3000. Количество клеток возрастает первые 4 месяца после рождения, а затем не изменяется. В 12-15 лет происходит очередное преобразование структуры мышц. Мышечные клетки очень плотно прилегают друг к другу, теряют округлую форму и на поперечном срезе выглядят уплощенными.
В процессе развития ребенка отдельные мышечные группы растут неравномерно. У грудных детей, прежде всего, развиваются мышцы живота, позднее – жевательные. К концу первого года жизни в связи с ползанием и началом ходьбы заметно растут мышцы спины и конечностей. За весь период роста ребенка масса мускулатуры увеличивается в 35 раз. В период полового созревания (12-16 лет) наряду с удлинением трубчатых костей удлиняются и сухожилия мышц. Мышцы в это время становятся длинными и тонкими, и подростки выглядят длинноногими и длиннорукими. В 15-18 лет продолжается дальнейший рост поперечника мышц. Развитие мышц продолжается до 25-30 лет. Мышцы ребенка бледнее, нежнее и более эластичны, чем мышцы взрослого человека.
Мышечный тонус. В период новорожденности и в первые месяцы жизни детей тонус скелетных мышц повышен. Это связано с повышенной возбудимостью красного ядра среднего мозга. По мере усиления влияний, поступающих из структур головного мозга по пирамидной системе и регулирующих функциональную активность спинного мозга, тонус мышц снижается. Снижение тонуса отмечается во втором полугодии жизни ребенка, что является необходимой предпосылкой для развития ходьбы. Тонус мышц играет важную роль в осуществлении координации движений.
Сила мышц . Увеличение мышечной массы и структурные преобразования мышечных волокон с возрастом приводят к увеличению мышечной силы. В дошкольном возрасте сила мышц незначительна. После 4-5 лет увеличивается сила отдельных мышечных групп. Школьники 7-11 лет обладают еще сравнительно низкими показателями мышечной силы. Силовые и особенно статические упражнения вызывают у них быстрое утомление. Дети этого возраста более приспособлены к кратковременным скоростно-силовым динамическим упражнениям.
Наиболее интенсивно мышечная сила увеличивается в подростковом возрасте. У мальчиков прирост силы начинается в 13-14 лет, у девочек раньше – с 10-12 лет, что, возможно, связано с более ранним наступлением у девочек полового созревания. В 13-14 лет четко проявляются половые различия в мышечной силе, показатели относительной силы мышц девочек значительно уступают соответствующим показателям мальчиков. Поэтому в занятиях с девочками-подростками и девушками следует особенно строго дозировать интенсивность и тяжесть упражнений. С 18 лет рост силы замедляется и к 25-26 годам заканчивается. Установлено, что скорость восстановления мышечной силы у подростков и взрослых почти одинакова: у 14-летних – 97,5%, у 16-летних и у взрослых – 98,9% от исходных величин.
Развитие силы разных мышечных групп происходит неравномерно. Сила мышц, осуществляющих разгибание туловища, достигает максимума в 16 лет. Максимум силы разгибателей и сгибателей верхних и нижних конечностей отмечается в 20-30 лет.
Быстрота, точность движений и выносливость. Быстрота движения характеризуется как скоростью однократного движения, так и частотой повторяющихся движений. Скорость однократных движений увеличивается в младшем школьном возрасте, приближаясь в 13-14 лет к уровню взрослого. К 16-17 годам темп увеличения этого показателя несколько снижается. К 20-30 годам скорость однократного движения достигает наибольшей величины. Это связано с увеличением скорости проведения сигнала в нервной системе и скорости протекания процесса передачи возбуждения в нервно-мышечном синапсе.
С возрастом увеличивается максимальная частота повторяющихся движений. Наиболее интенсивный рост этого показателя происходит в младшем школьном возрасте. В период от 7 до 9 лет средний ежегодный прирост составляет 0,3-0,6 движений в секунду. В 10-11 лет темп прироста снижается до 0,1-0,2 движения в секунду и вновь увеличивается (до 0,3-0,4 движения в секунду) в 12-13 лет. Частота движений в единицу времени у мальчиков достигает высоких показателей в 15 лет, после чего ежегодный прирост снижается. У девочек максимальных значений этот показатель достигает в 14 лет и далее не изменяется. Увеличение с возрастом максимальной частоты движений объясняется нарастающей подвижностью нервных процессов, обеспечивающей более быстрый переход мышц-антагонистов из состояния возбуждения в состояние торможения и обратно.
Точность воспроизведения движений также существенно изменяется с возрастом. Дошкольники 4-5 лет не могут совершать тонкие точные движения, воспроизводящие заданную программу. В младшем школьном возрасте возможность точного воспроизведения движений по заданной программе существенно возрастает. С 9-10 лет организация точных движений происходит по типу взрослого. В совершенствовании этого двигательного качества существенную роль играет формирование центральных механизмов организации произвольных движений, связанных с деятельностью высших отделов ЦНС.
В течение длительного периода онтогенеза формируется и выносливость (способность человека к продолжительному выполнению того или иного вида умственной или физической деятельности без снижения их эффективности). Выносливость к динамической работе еще очень невелика в 7-11 лет. С 11-12 лет мальчики и девочки становятся более выносливыми. Хорошим средством развития выносливости являются ходьба, медленный бег, передвижение на лыжах. К 14 годам мышечная выносливость составляет 50-70%, а к 16 годам – около 80% выносливости взрослого человека.
Выносливость к статическим усилиям особенно интенсивно увеличивается в период от 8 до17 лет. Ее наиболее значительные изменения отмечаются в младшем школьном возрасте. У 11-14-летних школьников самыми выносливыми являются икроножные мышцы. В целом выносливость к 17-19 годам составляет 85% уровня взрослого, а максимальных значений она достигает к 25-30 годам.
Темпы развития многих двигательных качеств особенно высоки в младшем школьном возрасте, что, учитывая интерес детей к занятиям физкультурой и спортом, дает основание целенаправленно развивать двигательную активность в этом возрасте.