V Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся

Старт в науке

Изучение двигательной активности подростков

• Авторы
• Руководители
• Файлы работы
• Наградные документы

Яровой Д.В. 1

---

1МБОУ СОШ с УИОП № 8

Антипкина Н.П. 1Рудь Н.А. 1

---

1МБОУ СОШ с УИОП № 8

Работа в формате PDF

8.5 MB

Автор работы награжден дипломом победителя II степени

Диплом школьникаСвидетельство руководителяСвидетельство руководителя

«Движение – это жизнь».

Аристотель

1. Введение.

Одной из важнейших потребностей человека является потребность в движении. Движения растущему человеку нужны ежедневно. Здоровый ребенок много бегает, прыгает, лазает – он растет в движениях. Суточная двигательная активность - СДА - зависит от генетических факторов, внешних воздействий и состояния здоровья человека, стимулирует и одновременно отражает развитие организма, определяет самочувствие человека. Как определить суточную двигательную активность – мою и моих друзей? Моя мама – врач, и она говорит, что мы с братом мало двигаемся. Как узнать, достаточно я двигаюсь или мало?

У многих людей в телефоне установлено мобильное приложение – шагомер. Он позволяет подсчитать количество шагов за сутки (локомоций) и определить, таким образом, свою суточную двигательную активность и количество потраченных калорий. У многих моих сверстников, особенно у девочек, установлено это мобильное приложение, и они действительно его активно используют. Мы решили воспользоваться всеобщим увлечением для того, чтобы провести интересное и полезное исследование.

Мы предположили, что современные подростки, проживающие в крупном городе, не выполняют возрастные нормы двигательной активности. А выполнение этих норм в принципе возможно? Возникла гипотеза: без посещения дополнительных занятий двигательно-активного характера подросток не сможет выполнить возрастную норму двигательной активности.

Мы сформулировали цель исследования: изучить суточную двигательную активность подростков и ее соответствие возрастным нормам.

Задачи:

Выяснить, что известно специалистам о потребности подростков в движении.

Познакомиться с методиками определения количества локомоций; функциональных возможностей сердечнососудистой системы; поиск мобильных приложений, позволяющих измерять количество шагов в сутки; подбор фитнес-браслетов.

Определить суточную двигательную активность подростков нашей школы, выявить ее соответствие возрастной норме и установить зависимость между состоянием здоровья и уровнем двигательной активности.

Осуществлять профилактику гиподинамии, используя результаты наших исследований.

Объект исследования: двигательная активность подростков.

Предмет исследования: соответствие суточной двигательной активности подростков возрастной норме.

Методы исследования: наблюдение, опрос, измерение СДА, эксперимент (Гарвардский степ-тест), анализ полученных данных.

1.1 Литературный обзор.

1.1.1 Ученые, изучавшие двигательную активность.

Изучением двигательной активности занимался наш соотечественник. В 1964 г. Сухарев Александр Григорьевич возглавил вновь созданный отдел гигиены физического воспитания НИИ гигиены детей и подростков Минздрава СССР. Он успешно осуществил серию научных исследований по гигиеническому обоснованию организации физического воспитания, способствующего охране и укреплению здоровья детей. Актуальность этой проблемы подтверждена временем, а произведенные А.Г. Сухаревым научные исследования создали ему прочный авторитет одного из ведущих специалистов в данной области не только в нашей стране, но и за рубежом.

А.Г. Сухарев впервые обосновал теоретическую концепцию о параболической зависимости между величиной суточной двигательной активности и состоянием здоровья населения. Широко известны также его исследования, связанные с проблемой школьной гипокинезии и спортивной гиперкинезии. [9]

Огромный вклад в изучение проблемы двигательной активности и её влияния на организм человека принадлежит Н.М. Амосову. В своих работах «Физическая активность и сердце» (1989) и «Сердце и физические упражнения» (1985) наряду с другими учеными он исследовал прямое воздействие гиподинамических последствий гипокинезии на работу сердечнососудистой системы и другие последствия низкой двигательной активности. Позднее опираясь на работы Амосова Н.М., Муравова И.В. и других авторов, изучающих эту проблему, Ю.П. Кобяков опубликовал свою «Концепцию норм двигательной активности человека», в которой им были собраны мнения различных ученых касательно норм двигательной активности, и высказано свое мнение по этому поводу. Так же в его работе были показаны затраты времени на учебу, отдых и физическую активность в разные годы жизни человека. [13]

1.1.2 Что такое суточная двигательная активность и почему ее нужно выполнять?

Установлена связь между привычной суточной двигательной активностью и частотой заболеваний сердечнососудистой системы у различных групп населения. Зависимость между количественной величиной суточной двигательной активности и реакциями организма на нее носит параболический характер, то есть вреден недостаток движение (гипокинезия) и избыток движения (гиперкинезия).

В процессе жизнедеятельности человек выполняет разнообразные движения, объем которых определяется биологическими особенностями организма, а их реализация зависит от социальных факторов.

Суточная двигательная активность -это сумма движений, выполняемых ребенком в процессе жизнедеятельности: активность в процессе физического воспитания; физическая активность, осуществляемая во время обучения, общественно полезной и трудовой деятельности; спонтанная физическая активность в свободное время. Она может быть измерена и оценена на протяжении суток по продолжительности динамического компонента и отдельных видов деятельности, количеству локомоций (шагов), величине энерготрат и изменениям ЧСС.

Уровень привычной двигательной активности детей и подростков определяется биологическими и социальными факторами. Ведущими биологическими факторами, формирующими потребность организма в движениях, являются возраст и пол. Среднесуточная активность с возрастом увеличивается. У девочек в возрасте 8-9 лет двигательная активность практически не отличается от аналогичной величины у мальчиков. Однако с увеличением возраста различия двигательной активности в зависимости от пола становятся существенными (у девочек меньше). Двигательная активность наименьшая - у детей, не занимающихся спортом или другими видами физической культуры. Особенно резко (до 50%) она уменьшается с началом обучения в школе. [11]

Основные причины гипокинезии у школьников:

• ограничения двигательной активности, связанные с режимом обучения и перегруженностью учебной программы;

• отсутствие систематических и достаточных занятий физиче­скими упражнениями;

• хронические заболевания и дефекты развития, ограничива­ющие двигательную активность.

У школьников 6 — 8 лет гипокинезия наблюдается у каждого второго, среди 9—12-летних она не отмечена только у 30%, ею не страдают только 25 % старшеклассников. [6]

Исследования гигиенистов и физиологов свидетельствуют о том, что до 82-85% дневного времени большинство учащихся находятся в статическом положении (сидя). У младших школьников произвольные движения занимают только 16-19% времени суток, из них на организованные формы физического воспитания приходится лишь 1-3%. Отмечают также изменение величины ДА в разных учебных четвертях: снижение зимой, увеличение ДА весной и осенью. [2]

Только при оптимальной величине суточной двигательной активности будет достигнут наибольший оздоровительный эффект. Такая оптимальная величина рекомендуется в качестве гигиенической нормы. [8]

Массовые обследования здоровых детей с нормальным морфофункциональным развитием, находящихся в благоприятных условиях окружающей среды и имеющих рациональное физическое воспитание и режим дня, позволили А.Г. Сухареву (1991) обосновать гигиенический норматив суточных локомоций для детей и подростков разного возраста и пола (табл. 1) [Приложение 1].

Отличительная черта нормирования двигательной активности детей и подростков – учет возрастных особенностей. Чем старше возраст, тем большая величина суточной двигательной активности рекомендуется в качестве нормы. Нормы двигательной активности зависят и от пола детей. Двигательная активность девочек на 5 – 10% ниже, чем мальчиков соответствующего возраста. Эти различия в наибольшей степени проявляются в подростковом возрасте, когда активность девушек может быть на 20 – 25% ниже, чем юношей.

Нагрузки разной интенсивности имеют не одинаковый тренировочный эффект. Физические нагрузки малой интенсивности не увеличивают достигнутый уровень физической работоспособности. Положительный эффект для укреплений здоровья и гармоничного физического развития детей и подростков имеет более интенсивная ДА. Группировка интенсивностей физических нагрузок приведена в табл.3 [Приложение 1].

Таким образом, общее количество шагов на неделю должно составлять для девочек 5-18-летнего возраста от 105000 до 140000, а у мальчиков от 119000 до 147000. Нагрузки со средней тяжестью и большие нагрузки должны составлять за неделю у девочек 2,1-4,2 часов, а у мальчиков - 3,3-7,0 часов. Таким образом, легкие, средние и большие нагрузки должны суммарно составлять за неделю у девочек от 4 до 9 часов, а у мальчиков - от 7 до 12 часов.

С помощью табл. 4 [Приложение 1]. можно оценить величину физической нагрузки у школьников (которые входят в основную медицинскую группу). [5]

1.1.3 Почему нужно стараться выполнить норму суточной двигательной активности?

Дефицит движения у современных детей (гиподинамия) - огромная проблема современного общества. С развитием цивилизации необходимость много двигаться постоянно снижается. Если пещерные люди двигались на грани своих физических возможностей, то современные – почти не двигаются вовсе. Мы охотно пользуемся лифтами и эскалаторами, личным авто и городским транспортом. Гиподинамия становится отличительной чертой современного поколения. Увы, подобный нездоровый образ жизни «ленивые» родители прививают детям. [12]

Гиподинамия - нарушение различных функций организма вследствие ограничения двигательной активности, снижения силы сокращения его мышц. Однако чаще всего причины детской гиподинамии носят совершенно другой характер - они обусловлены неправильным образом жизни ребёнка, в формировании которого (с самого раннего возраста) виноваты родители. К такому отклонению приводят: лишний вес; привычка сидеть у компьютера, телевизора, за книгами длительное время; отсутствие прогулок на свежем воздухе; полное игнорирование любых физических нагрузок, начиная с небольших поручений по дому, заканчивая спортом. Зачастую родители сами способствуют тому, что ребёнок с младенческих лет ограничен в двигательной активности. Сидит тихо у себя в комнате, никому не мешает, не доставляет хлопот. Начало школьной жизни обнаруживает серьёзные проблемы в развитии таких деток — как в физическом, так и в психическом плане. Чтобы вовремя обратиться к врачу, нужно знать, какие признаки указывают на данную патологию. [7]

При недостаточной активности нарушается обмен веществ во всех системах организма. В результате того, что скелетные мышцы уменьшают свою потребность в кислороде, сокращается также и снабжение их кровью. Из-за того, что мышцы сердца становятся детренированными, их объем постепенно сокращается. А сокращение двигательной активности сердца уже приводит к тому, что появляются многочисленные кардиологические заболевания, такие как: инфаркт, кардиосклероз, стенокардия.

Определенные изменения из-за недостатка движения испытывают и кости. Они теряют в своей прочности из-за того, что кальций переходит в кровь из костной ткани. На фоне этого развивается остеопороз. Дефицит кальция в зубах приводит к развитию пародонтоза и кариеса. Нарушенный кальциевый обмен приводит к образованию тромбов в кровеносных сосудах, камней в почках, а также повышает свертываемость крови.

Недостаток движения ведет к снижению иммунитета и сопротивляемости организма к хроническим заболеваниям и инфекциям. В результате у человека появляются утомляемость, раздражительность, нарушается сон и ухудшается память. [11]

1.1.4. Какие методики позволяют изучать двигательную активность?

Существуют различные методики, достаточно сложные и более простые. Особенно мы заинтересовались исследованием Г.А. Ворониной, кандидата биологических наук, доцента, Т.В. Малых, кандидата биологических наук, М.С. Авдеевой, старшего преподавателя кафедры физического воспитания, мастера спорта из города Кирова. Они изучали объем двигательной активности младших школьников на основе хронометража в течение учебного дня и недели. [2]

Для изучения функциональных возможностей сердечнососудистой системы часто используют Гарвардский степ – тест. [1]

Обследуемому предлагают выполнить мышечную работу в виде восхождений на ступеньку с частотой 30 раз в 1 мин. Продолжительность нагрузки и высота ступеньки зависят от пола, возраста и антропометрических данных (табл. 5) [Приложение 1].

Темп движений задают метрономом, частоту которого устанавливают на 120 уд/мин. Подъем и спуск состоят из четырех движений, каждому из которых соответствует один удар метронома: 1 – испытуемый ставит на ступеньку одну ногу, 2 – другую ногу, 3 – опускает на пол ногу, с которой начал восхождение, 4 – опускает на пол другую ногу. В момент постановки обеих ног на ступеньку колени должны быть выпрямлены, а туловище находиться в строго вертикальном положении. Руки во время выполнения теста выполняют обычные для ходьбы движения. В тех случаях, когда обследуемый не в состоянии выполнить работу в течение всего заданного отрезка времени, фиксируют время, в течение которого она совершалась.

Регистрацию ЧСС после выполненной нагрузки осуществляют в положении сидя в течение первых 30 секунд 2-й, 3-й и 4-й мин восстановления.

Расчет индекса Гарвардского степ-теста производят по формуле:

где ИГСТ – индекс Гарвардского степ-теста в условных единицах; t – продолжительность реально выполненной физической работы в с; f₁, f₂, f₃– ЧСС на 2-й, 3-й и 4-й мин восстановления за 30 с.

При массовых обследованиях можно пользоваться сокращенной формулой:

ИГСТ= t x 100 / f x 5,5

где t — время восхождения в секундах, f— частота сердечных сокращений (ЧСС).

Таблица 6 [Приложение 1]облегчает расчет ИГСТ при неполном времени восхождения (сокращенная форма). В левом вертикальном столбике находят фактическое время восхождения (округленное до 30 с), а в верхней горизонтальной строчке — число ударов пульса за первые 30 с со 2-й минуты восстановления. [3]

2. Основная часть

2.1 Методика исследования.

За основу мы взяли достаточно простую методику – шагометрию. Это подсчет локомоций школьника с помощью специальных приборов. Для определения приблизительного уровня суточной двигательной активности подростков мы набрали группу добровольцев среди учащихся 6 – 11 классов нашей школы, которые используют мобильное приложение «Шагомер». Проверили настройки программ (длину шага), обсудили условия эксперимента, проинструктировали испытуемых. Мы решили, что этот метод позволит получить более точные результаты, и участие в нашем опыте станет несложным и интересным делом для школьников.

В течение недели испытуемые записывали количество шагов, пройденных за сутки. Собранные данные позволили получить количество локомоций за неделю и найти средний показатель за неделю. Зима считается периодом сниженной двигательной активности, поэтому мы собирали информацию в мае месяце. Так как во время занятий спортом или танцами носить на себе мобильный телефон неудобно, мы уточняли физические нагрузки при помощи фитнес-браслетов. Они есть не у всех ребят, и один фитнес-браслет по очереди использовали несколько человек. Считается, что существенная физическая нагрузка – та, при которой пульс превышает 140 ударов в минуту. Мы проверили интенсивность нагрузок также при помощи фитнес-браслета, одной из дополнительных функций которого является подсчет пульса. Интенсивные нагрузки занесли в дополнительные графы общей таблицы. Так как ходьба обеспечивает повышение обмена веществ по сравнению с уровнем основного обмена в три раза (таблица 3), а при занятиях спортом обмен веществ возрастает в 4-10 раз (таблица 3) [Приложение 1], мы решили ввести дополнительный коэффициент. Количество шагов при ходьбе посчитали с коэффициентом 1, количество шагов при занятиях танцами, на уроке физкультуры посчитали с коэффициентом 2, количество шагов при занятиях игровыми видами спорта (футбол, волейбол, теннис), легкой атлетикой, гимнастикой, акробатикой, единоборствами, посчитали с коэффициентом 3. [Приложение 1]

Собранные данные мы сравнили с рекомендуемыми возрастными нормами. Практически все участники исследования не выполняют рекомендованную возрасту суточную норму двигательной активности, причем некоторые – очень сильно.

Для определения функционального состояния сердечнососудистой системы мы выбрали методику «Гарвардский «Степ-тест». Для проведения этого эксперимента мы использовали фитнес-браслет, который позволяет измерить пульс с высокой точностью. Так как мы обследовали большое количество людей, для упрощения расчетов мы воспользовались удобной таблицей.

Мы считаем, что наше исследование позволило нам получить достоверные данные, так мы использовали несколько методик.

2.2 Результаты исследований.

Сначала мы занесли в таблицы собранную информацию по СДА: среднее количество локомоций, учли возможность интенсивность двигательной активности и сравнили с суточной половой и возрастной нормой. Таблица 8; таблица 10 [Приложение 1]

Анализ данных, занесенных в таблицу 10, показывает, что только за счет ходьбы и бега, только 1 ученик выполняет возрастную норму локомоций. Кроме того, средний результат почти всех групп (кроме девушек 17 – 18 лет) ниже 50%. (Таблица 10) [Приложение 1] Немного улучшает ситуацию дополнительная двигательная активность с повышенной интенсивностью – занятия физической культурой на уроках (гимнастика, бег, подвижные игры). Но за 45 минут урока физкультуры никто из учеников не успевает выполнить большое количество шагов (в среднем выполняют около 2000 шагов). Больше двигаются ученики, которые занимаются спортом или танцами. Спортсмены также совершают неодинаковое количество локомоций. Больше шагов делают футболисты, легкоатлеты и теннисисты. Бодибилдинг, гребля, борьба – очень достойные виды спорта, но спортсмены совершают меньшее количество шагов. Мы записали результаты выполнения степ-теста в таблицу, но четкой зависимости между уровнем двигательной активности и результатом теста нам выявить не удалось. Тогда мы разделили всех участников эксперимента на тех, кто занимается дополнительно спортом и танцами, а значит, имеет достаточно высокий уровень двигательной активности, и на тех, кто не получает дополнительную физическую нагрузку. Таблица 9 и диаграмма 1 сразу показали, что занятия спортом и танцами обеспечивают большую выносливость сердечнососудистой системы при физической нагрузке. Из 50 учеников – спортсменов и танцоров, «отличный» показатель у 35 человек, «хороший» у 12, «средний» у 3. «Слабый» показатель не встречался.

Мы проанализировали сайты, содержащие информацию о популярных спортивных секциях и танцевальных клубах нашего города, выбрали наиболее популярные сайты и подготовили памятку для родителей и детей. На этих сайтах родители смогут получить информацию об объединениях дополнительного образования, на занятиях в которых ребенок будет интенсивно двигаться, укреплять свое здоровье и получать удовольствие. [Приложение 2]

2.3 Выводы.

В ходе проведения исследования была достигнута поставленная нами цель и решены почти все имеющиеся задачи. Наша гипотеза подтвердилась: современные школьники, жители крупного города, не выполняют норму суточной двигательной активности, если не занимаются дополнительно спортом или танцами.

Здоровье в значительной степени определяется уровнем привычной двигательной активности. В процессе жизнедеятельности человек выполняет разнообразные движения, объем которых определяется биологическими особенностями организма, а их реализация зависит от социальных факторов. Большинство исследований по этой теме принадлежат Александру Григорьевичу Сухареву, действительному члену Российской академии медицинских наук по специальности «Гигиена детей и подростков», сотруднику НИИ гигиены и охраны здоровья детей и подростков ФГАУ «НЦЗД» Минздрава России. Именно он установил суточные нормы двигательной активности подростков.

«Локомоции» - это не только ходьба, но и бег, прыжки, которые регистрируются шагомером. Единицей измерения локомоции является шаг. Мы познакомились с возможностями подсчета локомоций (приложение «Шагомер», фитнес-браслет) и с методиками изучения функциональных возможностей сердечнососудистой системы.

Мы определили суточную двигательную активность 160 учащихся нашей школы в возрасте от 11 до 18 лет. Выяснили, что подавляющее большинство из них не выполняют суточную норму двигательной активности, даже те, кто занимается спортом, танцами и утверждает, что много гуляет. Те ученики, кто дополнительно получает физическую нагрузку высокой интенсивности, показывают лучший результат по функциональной пробе сердечнососудистой системы (их сердце легче справляется с повышением физической нагрузки). Превышение нормы двигательной активности наблюдается у ребят, имеющих спортивные достижения в легкой атлетике и футболе.

Результаты наших исследований интересны не только для детей, но и для родителей, которые беспокоятся о состоянии здоровья своих детей. Многие подростки не понимают, что заботиться о своем здоровье нужно уже сейчас и предпочитают компьютерные игры прогулкам на свежем воздухе. Поэтому с результатами нашего исследования мы выступили на родительских собраниях. Заботливые родители понимают, что будущее ребенка не обеспечит сидение за учебниками. Дети должны двигаться, и любовь к движению надо прививать, а лучший метод воспитания – это личный пример.

3. Заключение.

Мы не можем говорить об оптимальной двигательной активности, так как у школьников-подростков выражена гипокинезия. И нужно стремиться к элементарному повышению двигательной активности, который поможет подросткам восстановить баланс движений и здоровья. В большинстве статей, с которыми мы познакомились при выполнении исследования, указано, что больше внимания должно уделяться урокам физкультуры. Но мы установили, что занятия на уроках не позволяют выполнять необходимое количество движений, даже если ученик и учитель очень стараются. Возрастную норму двигательной активности выполняют те ребята, которые любят гулять и много ходят пешком. А любовь к прогулкам прививают в семье. Второй эффективный способ – занятия спортом. Но ведь и в спортивных секциях дети занимаются при поддержке и одобрении семьи. Поэтому мы считаем, что основная причина, которая позволит современным подросткам двигаться столько, сколько необходимо для поддержания здоровья, – это позиция их семьи.

4. Литература

1. Алексеев С.В., Груздева Н.В., Муравьёв А.Г., Гущина Э.В. Практикум по экологии: Учебное пособие / Под ред. С.В. Алексеева. – М.: АО МДС, 1996.

2. Воронина Г.А., Малых Т.В., Авдеева М.С. Двигательная активность и здоровье детей младшего школьного возраста - [электронный ресурс] - Режим доступа. -http://u4isna5.ru/stati/52-zdorovie-shkolnikov/279-dviganelnaja-aktivnost

3. Гарвардский степ тест - [электронный ресурс] - Режим доступа. -http://www.mordovnik.ru/testgarvard

4. Гигиена детей и подростков: руководство к практическим занятиям: учебное пособие / под ред. В.Р. Кучмы. – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2010. – 560 с.

5. Гигиеническая норма двигательной активности детей и подростков 5-18 лет

(Методические рекомендации) - [электронный ресурс] - Режим доступа. - http://www.zakon-i-normativ.info/index.php/component/lica/?view=text&base=1&id=516520&menu=644333

6. Гигиеническое нормирование двигательной активности - [электронный ресурс] - Режим доступа. - http://studall.org/all3-146654.html

7. Гиподинамия у детей: причины, признаки, последствия, лечение - [электронный ресурс] - Режим доступа. - http://www.vse-pro-detey.ru/gipodinamiya-u-detej/

8. Двигательная активность детей и подростков - [электронный ресурс] - Режим доступа. -http://elhoz.ucoz.com/index/dvigatelnaja_aktivnostdetej_i_podrostkov/0-51

9. К юбилею академика РАМН А.Г. Сухарева - [электронный ресурс] - Режим доступа. -http://niigd.ru/zhurnal-voprosy-shkolnoj-i-universitetskoj-mediciny-i-zdorovya/yubilei/k-yubileyu-akademika-ramn-a-g-suxareva.html

10. Кучма В.Р. Гигиена детей и подростков: учебник для вузов/ В.Р. Кучма. – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2008. – 480 с.

11. Мякшина Т. Чем опасен недостаток двигательной активности - [электронный ресурс] - Режим доступа. - http://vitaportal.ru/fitnes-i-sport/chem-opasen-nedostatok-dvigatelnoj-aktivnosti-0.html

12. Новая детская болезнь: гиподинамия - [электронный ресурс] - Режим доступа. -http://www.parents.ru/article/novaya-detskaya-bolezn-gipodinamiya/

13. Проблема низкой двигательной активности среди подростков - [электронный ресурс] - Режим доступа. - http://atletikaclub.ru/studenty/problema-nizkoy-dvigatelnoy-aktivn/

Приложение 1.

Исследование двигательной активности подростков

Таблица 1. Допустимые границы колебаний возрастной нормы суммарных локомоций

[10]

Существует и другой вариант такой таблицы.

Таблица 2. Гигиеническая норма суточной двигательной активности школьников (по данным А.Г.Сухарева)

Таблица 3. Классификация физических нагрузок по интенсивности выполняемых движений

Таблица 4. Оценка величины на занятии на основании средней частоты пульса в мин.

Таблица 5. Высота ступеньки и время восхождений при проведении Гарвардского степ-теста