Возрастные особенности мышечной массы

В ходе индивидуального развития различные мышечные группы развиваются не одновременно. Наиболее интенсивно мышечная масса нарастает с началом прямохождения, к 2-3-м годам относительная масса мышц составляет примерно 23% от веса тела, в 15 лет — примерно 33%, а максимальный прирост мышечной массы наблюдается в 15-18 лет и в юношеском возрасте она достигает в среднем 44% массы тела.

Прежде всего развиваются мышечные группы, наиболее необхо­димые ребенку. Так, у грудных детей прежде всего развиваются мышцы живота, участвующие в дыхании, затем — жевательные мышцы. К концу 1-го года жизни в связи с усилением двигательной активности — полза­нием и началом ходьбы — заметно растут мышцы спины и конечностей. Для периода полового созревания характерно удлинение и относи­тельное утончение мышц, а в 15-18 лет вновь происходит увеличение поперечника мышц. Развитие мышечной системы продолжается до 25-30 лет.

Формирование мышечных клеток и образование мышц как струк­турных единиц мышечной системы происходит гетерохронно, т.е. сна­чала образуются те скелетные мышцы, которые необходимы для нор­мальной жизнедеятельности организма ребенка н’а данном возрастном этапе. Процесс первичного формирования мышц заканчивается к 7-8-й неделе иренатального развития. На этом этапе раздражение кожных ре­цепторов уже вызывает ответные двигательные реакции плода, что сви­детельствует об установлении функциональной связи между тактильной рецепцией и мышечной системой. В последующие месяцы интенсивно идет функциональное созревание мышечных клеток, связанное с увеличе­нием количества миофибрилл и их толщины. После рождения созревание мышечной ткани продолжается. В частности, интенсивный рост волокон наблюдается до 7 лет и в пубертатном периоде. Начиная_с 14-15 лет мик­роструктура мышечной ткани практически не отличается от микро­структуры мышечной ткани взрослого, однако утолщение мышечных волокон может продолжаться до 30-35 лет.

Развитие мышц верхних конечностей обычно предшествует разви­тию мышц нижних конечностей. Более крупные мышцы формируются всегда раньше мелких. Например, мышцы плеча и предплечья форми­руются быстрее мелких мышц кисти. У годовалого малыша мышцы рук и плечевого пояса развиты лучше, чем мышцы таза и ног. Особенно ин­тенсивно развиваются мышцы рук в 6-7 лет. Общая масса мышц быстро нарастает в период полового созревания: у мальчиков в 13-14 лет, а у девочек — в 11-12 лет.

Значительно меняются в процессе онтогенеза и функциональные свойства мышц: увеличивается возбудимость и лабильность мышечной ткани, изменяется мышечный тонус. У новорожденного отмечается по­вышенный мышечный тонус, а мышцы, вызывающие сгибание конечно­стей, преобладают над мышцами-разгибателями. В результате руки и ноги грудных детей находятся чаще в согнутом состоянии. У них плохо выражена способность мышц к расслаблению, которая с возрастом уве­личивается. С этим обычно связана скованность движений у детей и подростков. Только после 15 лет движения становятся более пластич­ными.

К 13-15 годам заканчивается формирование всех отделов двига­тельного анализатора, которое особенно интенсивно происходит в воз­расте 7-12 лет. В процессе развития опорно-двигательного аппарата из­меняются двигательные качества мышц: быстрота, сила, ловкость и вы­носливость. Их развитие происходит неравномерно. Прежде всего раз­виваются быстрота и ловкость движений.

Быстрота (скорость) движений характеризуется числом движений, которое ребенок в состоянии произвести за единицу времени. Быстрота определяется тремя показателями: скоростью одиночного движения, вре­менем двигательной реакции и частотой движений. Скорость одиночного движения значительно возрастает у детей с 4-5 лет и к 13-14 годам дос­тигает уровня взрослого. К 13-14 годам достигает уровня взрослого и время простой двигательной реакции, которая обусловлена скоростью физиологических процессов в нервно-мышечном аппарате. Максималь­ная произвольная частота движений увеличивается в период с 7 до 13 лет, причем у мальчиков в 7-10 лет она выше, чем у девочек, но с 13—14 лет частота движений девочек превышает этот показатель у мальчиков. На­конец, максимальная частота движений в заданном ритме также резко увеличивается в 7-9 лет.

До 13-14 лет завершается в основном развитие ловкости, которая связана со способностью детей и подростков осуществлять точные, ко­ординированные и быстрые движения. Следовательно, ловкость связана, во-первых, с пространственной точностью движений, во-вторых, с вре­менной точностью и, в-третьих, с быстротой решения сложных двига­тельных задач. Наиболее важен для развития ловкости дошкольный и младший школьный период. Так, например, наибольший прирост точно­сти движений наблюдается с 4-5 до 7-8 лет. Причем способность вос­производить амплитуду движений до 40-50° максимально увеличивается в 7-10 лет и после 12-ти практически не изменяется, а точность воспроиз­ведения малых угловых смещений (до 10-15°) увеличивается к 13-14 го­дам. Интересно, что спортивная тренировка оказывает существенное влияние на развитие ловкости, и у 15-16-летних спортсменов точность движений в два раза выше, чем у нетренированных подростков того же возраста.

Таким образом, до 6-7 лет дети не в состоянии совершать тонкие точные движения в предельно короткое время. Затем постепенно разви­вается пространственная точность движений, а за ней — и временная. Наконец, в последнюю очередь совершенствуется способность быстро решать двигательные задачи в различных ситуациях. Ловкость продол­жает улучшаться до 17 лет.

Наибольший прирост силы наблюдается в среднем и старшем школьном возрасте, особенно интенсивно увеличиваясь с 10-12 до 13-15 лет. У девочек прирост силы происходит несколько раньше, с 10-12 лет, а у мальчиков — с 13-14 лет. Тем не менее мальчики по этому показателю во всех возрастных группах превосходят девочек.

Позже других физических качеств развивается выносливость, ха­рактеризующая уровень работоспособности организма. Существуют возрастные, половые и индивидуальные отличия в выносливости. Вы­носливость детей дошкольного возраста, особенно к статической работе, находится на низком уровне. Интенсивный прирост выносливости к ди­намической работе наблюдается с 11-12 лет. Так, если принять объем динамической работы школьников 7 лет за 100%, то у- 10-летних он бу­дет составлять 150%, а у 14-15-летних подростков — более 400%. Так же • интенсивно с 11-12 лет нарастает у школьников выносливость к стати­ческим нагрузкам. В целом к 17-19 годам выносливость школьников со­ставляет около 85% уровня взрослого человека, максимального уровня она достигает к 25-30 годам.

Двигательная активность и координация движений у новорожден­ного далеко не совершенна. Набор его движений весьма ограничен и имеет только безусловно-рефлекторную основу. Особый интерес вызы­вает плавательный рефлекс, который также имеет безусловно-рефлекторную природу. Максимальное проявление рефлекса плавания наблюдается к 40-му дню постнатального развития. В этом возрасте ре­бенок способен совершать в воде плавательные движения и держаться на ней до 15 мин. Естественно, что голова ребенка должна поддержи­ваться, так как его собственные мышцы шеи еще очень слабы. В даль­нейшем рефлекс плавания и другие безусловные двигательные рефлексы угасают, а им на смену формируются различные двигательные навыки.

Мышечная система в процессе онтогенеза претерпевает значительные  структурные и функциональные изменения. Формирование мышечных клеток и образование мышц как структурных единиц мышечной системы происходит гетерохронно, т.е. сначала образуются те скелетные мышцы, которые необходимы  для нормальной жизнедеятельности организма ребенка в данном возрастном этапе. Процесс  «чернового» формирования мышц заканчивается к 7-8 неделе пренатального развития. После рождения процесс формирования мышечной системы продолжается.  В частности, интенсивный рост мышечных волокон наблюдается до 7 лет и в пубертатный период. К 14 -16 годам микроструктура скелетной мышечной ткани практически полностью созревает, но утолщение мышечных волоков (совершенствование их сократительного аппарата) может продолжаться до 30 -35 лет.

Развитие мышц верхних конечностей опережает развитие мышц нижних конечностей. У годовалого ребенка мышцы плечевого пояса и рук развиты значительно лучше, чем мышцы таза и ног. Более крупные мышцы формируются всегда раньше мелких. Например, мышцы предплечья формируются раньше мелких мышц кисти. Особенно интенсивно мышцы рук развиваются в 6 — 7 лет. Очень быстро общая масса мышц нарастает в период полового созревания: у мальчиков — в 13-14 лет, а у девочек — в 11- 12 лет. Ниже приведены данные, характеризующие массу скелетных мышц в процессе постнатального онтогенеза.

Значительно меняются в процессе онтогенеза и функциональные свойства мышц. Увеличивается возбудимость и лабильность мышечной ткани. Изменяется мышечный тонус. У новорожденного отмечается повышенный мышечный тонус, а мышцы-сгибатели конечностей преобладают над мышцами-разгибателями. В результате руки и ноги грудных детей находятся чаще в согнутом состоянии. У них плохо выражена способность мышц к расслаблению (с этим связана некоторая скованность движений детей), которая с возрастом улучшается. Только после 13 — 15 лет движения становятся более пластичными. Именно в этом возрасте заканчивается формирование всех отделов двигательного анализатора.

В процессе развития опорно-двигательного аппарата изменяются двигательные качества мышц: быстрота, сила, ловкость и выносливость. Их развитие происходит неравномерно. Прежде всего, развиваются быстрота и ловкость.

Быстрота (скорость) движений характеризуется числом движений, которое ребенок в состоянии произвести за единицу времени. Она определяется тремя показателями:

1)   скоростью одиночного движения,

2)   временем двигательной реакции и

3)   частотой движений.

Скорость одиночного движения значительно возрастает у детей с 4 -5 лет и к 13-15 годам достигает уровня взрослого. К этому же возрасту уровня взрослого достигает и время простой двигательной реакции, которое обусловлено скоростью физиологических процессов в нервно-мышечном аппарате. Максимальная произвольная частота движений увеличивается с 7 до 13 лет, причем у мальчиков в 7 -10 лет она выше, чем у девочек, а с 13 — 14 лет частота движений девочек превышает этот показатель у мальчиков. Наконец, максимальная частота движений в заданном ритме также резко увеличивается в 7 — 9 лет. В целом, скорость движений максимально развивается к 16-17 годам.

До 13- 14 лет завершается в основном развитие ловкости, которая связана со способностью детей и подростков осуществлять точные, координированные движения. Следовательно, ловкость связана:

1)   с пространственной точностью движений,

2)   с временной точностью движений,

3)   с быстротой решения сложных двигательных задач.

Наиболее важен для развития ловкости дошкольный и младший школьный период. Наибольший прирост точности движений наблюдается с 4 — 5 до 7 — 8 лет. Интересно, что спортивная тренировка оказывает благотворное влияние на развитие ловкости и у 15 — 16 летних спортсменов точность движений в два раза выше, чем у нетренированных подростков того же возраста. Таким образом, до 6 — 7 лет дети не в состоянии совершать тонкие точные движения в предельно короткое время. Затем постепенно развивается пространственная точность движений, а за ней и временная. Наконец, в последнюю очередь совершенствуется способность быстро решать двигательные задачи в различных ситуациях. Ловкость продолжает улучшаться до 17-18 лет.

Наибольший прирост силы наблюдается в среднем и старшем школьном возрасте, особенно интенсивно сила увеличивается с 10 — 12 лет до 16 -17 лет. У девочек прирост силы активируется несколько раньше, с 10 — 12 лет, а у мальчиков — с 13 — 14 лет. Тем не менее, мальчики по этому показателю во всех возрастных группах превосходят девочек.

Позже других двигательных качеств развивается выносливость, характеризующаяся тем временем, в течение которого сохраняется достаточный уровень работоспособности организма. Существуют возрастные, половые и индивидуальные отличия в выносливости. Выносливость детей дошкольного возраста находится на низком уровне, особенно к статической работе. Интенсивный прирост выносливости к динамической работе наблюдается с 11 — 12 лет Так,   если  принять объем динамической работы детей 7 лет за 100%, то у10-летних он составит 150%, а у 14-15-летних — более 400%. Так  же интенсивно с 11-12 лет у детей нарастает выносливость к статическим нагрузкам.   В целом, к 17-19 годам выносливость составляет около 85% от уровня взрослого. Своего максимального уровня она достигает к 25 — 30 годам.

Развитие движений и механизмов их координации наиболее интенсивно идет в первые годы жизни и в подростковый период. У новорожденного координация движений очень несовершенна, а сами, движения имеют только бузусловно-рефлекторную основу. Особый интерес вызывает плавательный рефлекс, максимальное проявление которого наблюдается примерно к 40 дню после рождения. В этом возрасте ребенок способен совершать в воде плавательные движения и держаться на ней до 15 минут. Естественно, что голова ребенка должна поддерживаться, так как его собственные мышцы шеи еще очень слабы. В дальнейшем рефлекс плавания и другие безусловные рефлексы постепенно угасают, а им на смену формируются двигательные навыки. Все основные естественные движения, свойственные человеку (ходьба, лазанье, бег, прыжки и т.д.) и их координация формируются у ребенка в основном до 3 — 5 лет. При этом большое значение для нормального развития движений имеют первые недели жизни. Естественно, что и в дошкольном возрасте координационные механизмы еще очень несовершенны. Несмотря на это, дети способны овладевать относительно сложными движениями. В частности, именно в этом возрасте они учатся орудийным движениям, т.е. двигательным умениям и навыкам пользоваться   инструментом    (молотком, ключом, ножницами). С 6 — 7 лет дети овладевают письмом и другими движениями, требующими тонкой координации. К началу подросткового периода формирование координационных механизмов в целом завершается, и все виды движений становятся доступными для подростков. Конечно, совершенствование движений и их координации при систематических упражнениях возможно и в зрелом возрасте (например, у спортсменов, музыкантов и др.).

Совершенствование движений всегда тесно связано с развитием нервной системы ребенка. В подростковом периоде очень часто координация движений вследствие гормональных перестроек несколько нарушается. Обычно к 15 — ] 6 годам это временное ухудшение бесследно исчезает. Общее формирование координационных механизмов заканчивается в конце подросткового возраста, а к 18 — 25 годам они полностью достигают уровня взрослого человека. Возраст в 18-30 лет считают «золотым» в развитии моторики человека. Это возраст расцвета его двигательных способностей.