Текст книги "Лекции по возрастной физиологии и психофизиологии"

Н.Б. Панкова
Лекции по возрастной физиологии и психофизиологии: учебное пособие

Департамент образования города Москвы Государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования города Москвы

Лекция 1
Общая возрастная физиология и психофизиология

План лекции.

1. Определения физиологии и психофизиологии.

2. Общая возрастная физиология. Основные законы возрастного развития ребёнка.

3. Частная возрастная физиология: опорно-двигательный аппарат, нервная система.

4. Понятие «школьной зрелости».

Определения физиологии и психофизиологии.

Наши лекции посвящены вопросам возрастной физиологии и возрастной психофизиологии, конкретнее, особенностям дошкольного возраста. Естественно, чтобы говорить об особенностях, мы вкратце должны остановиться на общих закономерностях.

Начнем с определений.

Физиология (от греч. physis – природа и logos – учение) – наука о природе, о существе жизненных процессов. Физиология изучает жизнедеятельность организма и отдельных его частей: клеток, тканей, органов, систем. Предметом изучения физиологии являются функции живого организма, их связь между собой, регуляция и приспособление к внешней среде, происхождение и становление в процессе эволюции и индивидуального развития особи. Физиологическая функция (functio – деятельность) – проявления жизнедеятельности организма и его частей, имеющие приспособительное значение и направленные на достижение полезного результата. В основе функции лежит обмен веществ, энергии и информации.

Психофизиология как самостоятельная научная дисциплина сформировалась сравнительно недавно на основе знаний, накопленных в нейрофизиологии, физиологии высшей нервной деятельности и нейропсихологии. Бурное развитие инструментальных методов исследования и компьютерных технологий способствовало существенному сближению различных наук о мозге. Если каждое из этих научных направлений ранее использовало только собственные методы исследования, то в настоящее время применение единых методов изучения мозговых процессов (электроэнцефалографических и томографических) способствовало существенному сближению всех отраслей знания о мозге и развитию психофизиологии.

Психофизиология – наука о мозговой организации психических процессов, научная дисциплина, изучающая физиологические основы психических процессов и целенаправленного поведения. Фактически это тоже физиология, но не соматическая, например изучающая механизмы работы сердечно-сосудистой системы, а физиология головного мозга в широком понимании этого термина, не только как части центральной нервной системы, но и как носителя психики.

Почему возникает необходимость выделения специального раздела в этих науках – изучения возрастного аспекта, развития (начиная со стадии оплодотворения) и возрастной деградации?

К настоящему времени известно, что с момента зачатия ребенка и до смерти в организме человека идут специфические процессы формообразования и видоизменения различных систем и органов. Морфологические изменения основаны на биохимических процессах и функциональной активности каждого органа, каждой системы, и всего организма в целом. А эти процессы имеют свои особенности в разные периоды жизни. Эти изменения предопределены наследственными факторами, определяя до некоторой степени этапы развития и роста. Однако существенное значение для выявления этих наследственных факторов, формирования возрастных особенностей, имеют факторы среды, в которой живет и развивается организм. Это учеба и воспитание, питание и гигиенические условия жизни, общения с другими людьми, физическая активность и другие факторы, которые составляют сущность социальной жизни человека. Таким образом, рост и развитие организма зависят как от биологических (генетических), так и от социальных (образ жизни, характер питания), факторов.

Наглядно этот тезис можно показать на примере кривой нормы реакции.

Из курса общей биологии средней школы все помнят, что любой показатель в работе организма, который можно измерить, в достаточно большой выборке людей одного возраста будет не одним и тем же, а немного различающимся. Если построить гистограмму распределения точных значений этого показателя, его огибающая будет иметь форму нормального распределения. Например, как показано на слайде, мальчики одного возраста имеют рост от 125 до 165 см. Это значит, что если организм имеет генетическую предрасположенность к высокому росту, то при достаточном питании мальчик вырастет до 165 см. Если его недокармливать, он, скорее всего, не остановится на 125 см, а вырастет до 150–155 см. Наоборот, если у ребенка генетическая предрасположенность к низкорослости, то при избыточном белковом питании и адекватной физической нагрузке он может вытянуться до 150 см, но роста 165 см, скорее всего, не достигнет.

Каким образом происходит взаимодействие генетических и средовых факторов. Механизмы, обеспечивающие непрерывное взаимодействие и неразрывное единство организма с окружающей средой, начал изучать еще И.М.Сеченов. Именно он сформулировал рефлекторную теорию работы нашего организма, в частности, работы головного мозга. Применительно к психической деятельности эта теория развита И.П.Павловым. Базируется рефлекторная теория на 3 принципах: причинности, структурности, единства анализа и синтеза. Это значит, что организм активно приспосабливается к условиям жизни лишь ответ на воздействие разных факторов окружающей среды. При этом организм выступает как открытая биологическая система, т. е. система, имеющая с внешней средой материальный, энергетический и информационный обмен.

Непременным условием и проявлением такого взаимодействия организма и среды является адаптация организма к жизненным условиям. Однако понятие адаптации имеет и более широкий смысл и значение.

Адаптация (от лат. adaptatio – приспособление) – все виды врожденной и приобретенной приспособительной деятельности, которые реализуются на основе физиологических процессов, происходящих на клеточном, органном, системном и организменном уровнях. Этим термином пользуются для характеристики широкого круга приспособительных процессов: от адаптивного синтеза белков в клетке до социальной адаптации человека и адаптации народов к определенным климатическим условиям. На уровне организма человека под адаптацией понимают его приспособление к постоянно меняющимся условиям существования.

Организм человека адаптирован к адекватным условиям среды в результате длительной эволюции и онтогенеза, создания и совершенствования в ходе их адаптивных механизмов (адаптогенез) в ответ на выраженные и достаточно длительные изменения окружающей среды. К одним факторам внешней среды организм адаптирован полностью, к другим – частично, к третьим – не может адаптироваться из-за их крайней экстремальности. В этих условиях человек погибает без специальных средств жизнеобеспечения (на пример, в космосе без скафандра вне космического корабля). К менее жестким – субэкстремальным влияниям человек может адаптироваться, однако длительное нахождение человека в субэкстремальных условиях ведет к перенапряжению адаптационных механизмов, болезням, а иногда и смерти. Примером может служить «аврал» на работе, экзаменационная сессия. Приспособиться можно, но жить долго не получится.

Воздействие факторов в нормальном, неэкстремальном диапазоне, когда организма способен полностью адаптироваться, часто называют физиологическим стрессом, или просто стрессом (Г.Селье, 1992). В отличие от действия субэкстремальных и экстремальных условий, которые называют дистрессом. Действие физиологического стресса приводит не к развитию патологических сдвигов, а к адаптивным изменениям в работе всех систем организма. Согласно теории академика Г.Н.Крыжановского, «адаптация к стрессорному фактору любой природы возникает при физиологическом стрессе, вызываемом субпатогенными воздействиями, такой стресс активирует адаптационные процессы, но не обуславливает патологии» (Г.Н.Крыжановский, 2003). В свою очередь, согласно концепции И.А.Аршавского, воздействие стрессорных факторов на растущий организм в пределах физиологической нормы стимулирует его морфо-функциональное развитие (И.А.Аршавский, 1982), а индуцированные физиологическим стрессом адаптационные процессы являются основой функционального развития регуляторных систем организма, роста его функциональных резервов, т. е. способности к адаптации (Р.М.Баевский, 2003; Н.А.Агаджанян и др., 2006).

Проиллюстрируем эту мысль на примере шарика на наклонной плоскости. Чтобы развить какое-либо качество организма, нужно серьезно потрудиться. Причем это не только двигательные качества, такие, как сила, скорость, выносливость, гибкость, ловкость. Это качества любого вида – способность различать оттенки цветов, слышать и понимать музыку или иностранную речь, различать запахи. Но эти качества у бездеятельного организма, в условиях депривации, т. е. лишения, не просто не развиваются, но деградируют. Если мышцы неподвижны, например, под гипсовой повязкой, в них идут процессы дистрофии. Если мозгом не пользоваться, тупеешь. Как написано у Льюиса Кэрролла, для того, чтобы стоять на месте, нужно бежать изо всех сил. А для того, чтобы двигаться вперед, нужно бежать вдвое быстрее.

Замечательным свойством адаптивных процессов является то, что после воздействия стресса, восстановление состояния организма проходи стадию сверхвосстановления. Это – основа тренировки, тренировки любого качества, не только физического. Главное, чтобы следующее предъявление стрессирующих факторов было приурочено к стадии сверхвосстановления: следующее занятие иностранным языком, музыкой, следующую тренировку.

Общая возрастная физиология.

Вернемся к нашему вопросу. Почему возникает необходимость выделения специального раздела в этих науках – изучения возрастного аспекта, развития (начиная со стадии оплодотворения) и возрастной деградации?

Изучение закономерностей роста и развития детей и подростков позволило жизненный цикл человека разделить на возрастные периоды, которые характеризуются специфическими анатомическими и функциональными особенностями. Четко очерченных пределов между этими периодами нет и они несколько условны. Однако выделение таких периодов необходимо, потому что люди одного и того же календарного (паспортного), но разного биологического возраста (возраст развития), по-разному реагируют на физические и психические нагрузки.

Напомню. Возраст – продолжительность периода от момента рождения до настоящего или любого другого момента времени.

Возраст анатомо-физиологический – возраст, определяемый по совокупности обменных, структурных, физиологических, регуляторных процессов. Этот возраст может не соответствовать календарному.

Возраст паспортный (хронологический) – период времени от момента рождения до настоящего или любого другого момента исчисления.

Возраст биологический – возраст развития. Существование индивидуальных колебаний процесса роста и развития послужило основанием для введения этого понятия. При описании основных морфологических особенностей человека в различные периоды используют, как правило, средние показатели. Индивидуальные различия в процессах роста и развития могут варьироваться в широких пределах. Особенно сильно эти различия проявляются в период полового созревания, когда за сравнительно короткий промежуток времени происходят весьма существенные морфологические и физиологические перестройки организма.

Формулирование понятия «биологический возраст» имеет большое значение, поскольку для многих практических целей важна группировка детей не только по календарному (паспортному) возрасту, а по степени их развития. У значительной части детей биологический и хронологический (календарный) возраст совпадают. Однако встречаются дети и подростки, у которых биологический возраст опережает хронологический или отстает от него.

Основными критериями биологического возраста считаются:

– размеры тела и органов, масса;

– «скелетная зрелость» – окостенение скелета;

– «зубная зрелость» – прорезывание молочных и постоянных зубов;

– степень развития вторичных половых признаков;

– мускульная сила;

– развитие желез внутренней секреции.

Оценка биологического возраста производится путем сопоставления соответствующих показателей развития обследуемого индивида со стандартами, характерными для данной возрастной, половой и этнической группы. Стандарты периодически обновляются. Например, в кардиологии последнее обновление было в 2004 г. Эти данные, кажется, уже устарели.

Для правильной оценки биологического возраста желательно использовать несколько показателей в их сочетании. Однако на практике при массовых обследованиях о биологическом возрасте приходится судить по каким-то отдельным показателям, достаточно хорошо отражающим развитие ребенка.

В жизни человека выделяют такие возрастные периоды:

– новорожденный – 1-10 дней;

– грудной – до 1 года;

– раннего детства – от 1 до 4 лет;

– первого детства – с 4 до 7 лет;

– второго детства – с 8 до 11лет у девочек, и до 12 лет – у мальчиков;

– подростковый – с 13 до 16 лет – у мальчиков, с 12 до 15 лет – у девочек – период полового созревания;

– юношеский возраст – с17 до 21 года – у мальчиков, с 16 до 20 лет – у девушек;

– зрелый возраст – с 22 лет до 60 – у мужчин, с 21 до 55 лет – у женщин;

– преклонный возраст – с 61 до 74 лет – у мужчин, с 56 до 74 лет – у женщин;

– старческий возраст – с 75 до 90 лет;

– долгожители – свыше 90 лет.

Критерии периодизации развития – наиболее информативные показатели, характеризующие специфику отдельных этапов развития. В качестве главного критерия существующей периодизации, отражающего качественные преобразования целостного организма, ведущими специалистами института возрастной физиологии РАО был предложен такой интегральный показатель, как метаболизм, изменения которого проявляются в количественных морфологических характеристиках: масса тела (вес), длина тела (рост), смена зубов и др.

Существует также представление о том, что в основу возрастной периодизации должны быть положены критерии, характеризующие адаптивное функционирование организма на разных этапах его развития. В качестве такого критерия предлагается выделение для каждого этапа развития ведущей функции. На основе этого принципа в раннем постнатальном развитии И.А.Аршавский выделил периоды, характеризующиеся особенностями питания и двигательных актов.

В процессе онтогенеза возникает активное отношение ребенка к внешним факторам, усиливается роль высших отделов центральной нервной системы в обеспечении адаптивных реакций на внешнесредовые факторы. Особую роль в возрастной периодизации приобретают критерии, отражающие уровень развития и качественные изменения адаптивных механизмов, связанных с созреванием различных отделов мозга, в том числе и центральных регуляторных структур, обусловливающих деятельность всех физиологических систем, формирование психических процессов и поведения ребенка.

Такой подход к проблеме возрастной периодизации сближает физиологические и психологические позиции и создает базу для выработки единой периодизации развития ребенка. Л.С.Выгодский в качестве критериев возрастной периодизации рассматривал психические новообразования, характерные для конкретных этапов развития. Продолжая эту линию, А.Н.Леонтьев и Д.Б.Эльконин особую роль в возрастной периодизации придавали ведущей деятельности, определяющей возникновение психологических новообразований. Важно иметь в виду, что особенности развития, в том числе и психические новообразования, определяются как внутренними факторами (морфофункциональными), так и внешними условиями, влияющими на индивидуальное развитие ребенка. Это определяет относительность временного разграничения периодов развития.

С точки зрения физиологии, основными закономерностями возрастного развития, помимо периодизации является также гетерохронность, т. е., неравномерность и разновременность роста и развития. Во-первых, здесь имеется в виду, что период роста органа и период его созревания не всегда совпадают. Например, мышцы сначала вырастают в длину вслед за растущими костями, а затем в длинных, но тонких мышечных волокнах начинает набираться нужное количество ферментативных молекул, запасов полисахаридов, жирных кислот, миоглобина и т. д. Во-вторых, гетерохронность развития означает, что развитие разных органов происходит в разное время – например, сначала растут кости скелета, а потом начинают расти и созревать внутренние органы. Именно поэтому практически у каждого ребенка есть проблемы как с сердечно-сосудистой, так и с дыхательной системами. Однако, наиболее сильно последствия гетерохронности развития проявляются со стороны желудочно-кишечного тракта – у каждого первого ребенка выявляется дискинезия желче-выводящих путей.

В ходе онтогенеза наблюдаются также определенные периоды формирования отдельных функций организма и различных органов, замедление и ускорение их роста. Периоды ускоренного роста разных органов не совпадают. Например: самый интенсивный рост длины скелета происходят на 1-м году жизни и в период пубертата. Речь как проявление психической функции мозга формируется на протяжение первых 2–3 лет жизни, а речевая артикуляция (управляемость мышцами, участвующими в произношении звуков) – к 5 годам. Основные позы тела осваиваются до 1 года, а основной набор движений (ходьба, бег, прыжки) закладывается до 3 лет.

В процессе индивидуального развития существуют критические периоды, которые характеризуются повышенной чувствительностью организма, который развивается, к факторам внешней и внутренней среды. Критические периоды (греч. criticus – переломный) – периоды резких преобразований функций организма, оказывающие наиболее существенное влияние на последующее развитие и поведение развивающегося организма.

Выделяют такие критические периоды развития:

1) предэмбрионный;

2) оплодотворение;

3) вживление зародыша (4–8 неделя, время эмбриогенеза);

4) формирование зачатков осевых органов – хорды, нервной трубки, первичной кишки и плаценты (3–8 неделя развития);

5) стадия усиленного развития головного мозга (20–24 неделю перинатального периода развития);

6) момент рождения ребенка и период новорожденности;

7) период раннего и первого детства (2–7 лет), когда заканчивается формирование взаимосвязей между органами и системами органов;

8) подростковый возраст (период полового созревания – у мальчиков с 13 до 16 лет, девочек, – с 12 до 15 лет).

При действии неблагоприятных факторов окружающей среды может наблюдаться ретардация – замедленное развитие.

С критическими периодами частично совпадают так называемые сенситивные периоды, когда организм особенно восприимчив к влияниям внешней среды, в том числе и педагогическим. Критические периоды переключают организм на новый уровень онтогенеза, создают морфофункциональную основу существования организма в новых условиях жизнедеятельности, например, при повышении уровня половых гормонов. А наличие сенситивных периодов является основой приспособления организма к этим условиям. Например, занятия спортом или просто высокая двигательная активность в период полового созревания способствует более легкому «переживанию» подростками всплеска гормональной активности, как на уровне психологических проявлений (эмоции, уравновешенность процессов возбуждения и торможения), так и в работе сердечно-сосудистой системы, системы иммунитета, в плане обмена веществ.

Сенситивные периоды для развития различных физических качеств проявляются гетерохронно. Так, сенситивный период для развития абсолютной мышечной силы наблюдается с 14–15 лет, быстроты – 11–14 лет, общей выносливости – 15–20 лет, гибкости – с 3–4 до 15 лет, ловкости – с 7-10 до 13–15 лет. Именно на протяжении сенситивных периодов применяемые средства и методы в физическом воспитании достигают наилучшего тренирующего эффекта. В другие жизненные периоды эффективность того же объема и той же интенсивности тренировок подобного прироста физических качеств не обеспечивают.

В основе повышенной чувствительности к внешним воздействиям лежит высокая пластичность мозга или других физиологических систем. Так, на определенных этапах развития интенсивные структурные преобразования в головном мозге, в частности, миелинизация нервных волокон и образование новых синаптических контактов, лежат в основе повышенной чувствительности формирующихся психических функций к внешнесредовым факторам. Гетерохрония созревания структур и систем мозга, обеспечивающих ту или иную психическую функцию, обусловливает разнесенность во времени сенситивных периодов для различных психических функций и форм поведения.

Я думаю, у вас уже возник вопрос, нужны ли вам такие глубокие теоретические познания. Позвольте ответить на него словами Д.А.Фарбер, одного из ведущих специалистов по возрастной физиологии на постсоветском пространстве. Психолого-педагогическое образование должно строиться на основе глубоких знаний по возрастной физиологии и возрастной психофизиологии. Любые манипуляции с детьми, их физическим развитием и сознанием должны строиться только на базе знаний о том, что эти дети из себя представляют, и чем может закончиться ваше вмешательство.

Частная возрастная физиология.

Кратко остановившись на основных теоретических положениях возрастной физиологии, переходим к частной возрастной физиологии, т. е. к особенностям физиологии различных органов и систем. Начнем с наиболее простого варианта – с физиологии костной системы.

Одной из главных функций человека является движение его в пространстве. Движение – это основная приспособительная реакция организма к окружающей его среде. Эту функцию у млекопитающих (и человека) выполняет опорно-двигательный аппарат. Движение осуществляется при участии костей, выполняющих функции рычагов, и скелетных мышц. Опорно-двигательный аппарат состоит из двух частей: пассивной и активной. К пассивной относятся кости, соединенные между собой, к активной – мышцы, при сокращении которых изменяется положение тела в пространстве.

Биологическое значение костной системы также связано с участием ее в минеральном обмене (депо фосфора, кальция, железа и др.). Кости черепа образуют хорошо защищенное вместилище для головного мозга; кости позвоночника и нижних конечностей выполняют опорную функцию; кости грудной клетки защищают сердце и легкие от внешнего воздействия; кости таза предохраняют мочевой пузырь и прямую кишку, а у женщин – матку с придатками.

Кость (os) человека представляет собой сложный орган: она занимает соответствующее место, имеет соответствующие форму и строение, выполняет только ей присущие функции. Кость образуется костной тканью, которая относится к соединительной ткани. Она состоит из клеток и плотного межклеточного вещества, богатого коллагеном и минеральными компонентами.

Проникающие в кость сосуды и нервы способствуют взаимодействию ее с организмом, участию в общем обмене веществ, выполнению функций и необходимой перестройке при росте, развитии и изменяющимся условиям существования. В живом организме кость содержит около 50 % воды, 28 % органических веществ, в том числе 16 % жиров и 22 % неорганических веществ. Органический компонент кости представлен белковыми веществами, а неорганический – гидроксиапатитом. Кроме того, в кости содержатся также в разных количествах натрий, магний, калий, хлор, фтор, карбонаты и нитраты.

Преимущество в костях органических веществ (у детей) придает им упругость и эластичность. Изменение соотношения в сторону неорганических веществ ведет к хрупкости костей (у пожилых) и к более частым переломам.

Что же происходит с косной системой детей дошкольного возраста. У детей до 3 лет рост костей продолжается, хотя и не так интенсивно, как на 1-м году жизни. Кости черепа к 3-летнему возрасту практически полностью срастаются, и после этого голова мало увеличивается в размерах, причем это увеличение идет главным образом за счет возрастания толщины кости. Скорость роста позвоночника также снижается, однако в нем происходят важные качественные изменения, связанные с формированием изгибов. Очень важно в этот период обращать внимание на развитие свода стопы и профилактику плоскостопия.

После 3 лет интенсивность роста снижается, пропорции тела меняются, ребенок вытягивается. Продолжается окостенение многих элементов скелета, что может служить основой определения «костного» возраста по рентгенографическому исследованию.

В возрасте 5–7 лет наблюдается увеличение скорости роста, причем конечности растут быстрее, чем туловище («полуростовой» скачок). На этом основан «филиппинский» тест: ребенку дают задание поднять руку и дотянуться до уха на противоположной стороне головы. Если полуростовой скачок еще не прошел, ребенок до уха не дотягивается. Сильно меняются кости, составляющие каркас лица. Молочные зубы перестают соответствовать новым пропорциям и начинают меняться на постоянные («зубной» возраст).

В возрасте 3–7 лет важно следить за формированием правильной осанки и профилактикой плоскостопия.

За счет чего происходит рост костей. У эмбриона и плода кости практически отсутствуют, вместо них в соответствующих местах расположен гиалуровый хрящ. Окостенение начинается еще до рождения, и идет в направлении от диафиза к эпифизам. Зона роста кости образуется вокруг эпифизальной пластины.

Эпифизальные пластины позволяют расти длинным костям в детском возрасте, поскольку:

– В них постоянно формируется новый хрящ,

– Более старые участки хряща окостеневают: хрящ разрушается,

и его место занимает костная ткань.

Помимо опорной функции, кости являются депо кальция, фосфора и некоторых элементов, входящих в набор минеральных элементов кости. Соответственно, костная ткань активно участвует в обменных процессах растущего организма.

На концентрацию Ca²⁺ и фосфатов в костной ткани оказывают влияние процессы формирование и разрушение костной ткани, абсорбция Ca²+ и РO₄^3- в кишечнике, а также выведение этих ионов с мочой.

Клетки костной ткани, называемые остеобласты, постоянно производят органический матрикс белков коллагена и накапливают кристаллы гидроксиапатитов. Клетки, называемые остеокласты, наоборот, выделяют ферменты, растворяющие гидроксиапатиты. Формирование и рассасывание костной ткани происходит постоянно, на протяжении всей жизни, со скоростью, определяемой остеобластами и остеокластами. Как же регулируется данный процесс.

А регуляция идет на уровне гормональной активности, на уровне работы эндокринной системы. Во-первых, есть гормон роста, соматотропин, наличие и нормальное количество которого необходимо для нормального роста ребенка Гормон роста (соматотропин) нормально синтезируется только в ацидофильных клетках (соматотрофы) передней доли гипофиза.

На секрецию соматотропина влияют физическая нагрузка, гипо-гликемия, аминокислоты (например, аргинин), бета-адреноблокаторы, половые гормоны, лекарственные средства (например, l-дофа, клонидин).

При голодании и недостаточном питании секреция соматотропина увеличивается. В сочетании с другими гормонами (кортизол, адреналин и глюкагон) соматопропин адаптирует организм к этим ситуациям, мобилизуя в качестве источника энергии свободные жирные кислоты из жировых запасов.

Карликовость и низкорослость развиваются при патологии гипотала-муса (вследствие дефицита соматолиберина) и гипофиза. Избыток соматотропина обычно наблюдается при соматотропин-секретирующих аденомах передней доли гипофиза. При этом у детей (до завершения остеогенеза) развивается гипофизарный гигантизм. По завершении окостенения точек роста развивается акромегалия.

Кроме того, в регуляции обмена кальция и фосфора, составляющих минеральную основу костной ткани, участвуют гормоны щитовидной и паращитовидной желез и витамин Д. Уровень кальция в крови является одной из важнейших констант организма, поскольку этот ион играет ведущую роль в работе мышечных клеток, т. е. в обеспечении функции движения. Без кальция невозможно взаимодействие сократительных элементов, невозможно движение, работа сердца, дыхание, моторика внутренних органов.

Важный гормон, участвующий в регуляции обмена кальция – кальцитонин. Вырабатывается клетками щитовидной железы. Этот гормон взаимодействует с паратгормоном и витамином Д в регуляции уровня [Ca²⁺] в крови. Синтез гормона стимулируется повышенным содержанием в плазме крови [Ca²+], соответственно, его задача – снижение концентрации кальция в крови… Наоборот, синтез гормона тормозится в результате работы остеобластов. Стимулирует выведение с мочой Ca²+ и РO₄^3- путем снижения реабсорбции. Показано, что кальцитонин активно работает в растущем организме. Его физиологическая роль во взрослом организме до сих пор не ясна.

Противоположными функциями обладает гормон паращитовидной железы – паратгормон. Это самый важный гормон в контроле уровня [Ca²+] в крови. Выработку гормона стимулирует снижение содержания [Ca²+] в крови. Функциональная роль паратгормона заключается в повышении уровня кальция в крови за счет выведения его из костной ткани, повышения реабсорбции из первичной мочи. Кроме того, паратгормон способствует формированию 1,25 витамина D3.

Витамин Д может поступать в организм с пищей, или синтезируется внутри организма из холестерола. Данный процесс идет в коже под воздействием солнечных лучей среднего ультрафиолетового диапазона. Функциональная роль витамина Д определяется его участием в процессах регуляции абсорбции Ca²+ и РO₄^3- в кишечнике. Когда поступление Ca²⁺ в организм недостаточно, витамин стимулирует реабсорбцию из кости в качестве внутреннего источника этого элемента. Стимулирует реабсорбцию Ca²+ и РO₄^3-в почках. Одновременное повышение содержания в организме Ca²+ и РO₄^3- приводит к повышению скорости образования кристаллов гидроксиапатита. Данный процесс стимулируется паратгормоном.

Недостаток витамина Д отражается на состоянии костной системы ребенка, это всем хорошо известно. Меньше известно о недостатке витамина Д у взрослых людей, это остеомаляция, т. е. деформации костей, особенно в лицевой части черепа, часто сопровождаемые потерей зубов. Такие симптомы бывают у беременных женщин. И совсем не говорят о потенциальной опасности избытка витамина Д – ускоренное окостенение, кальцификация других органов. Как следствие – снижение ростовых показателей, нарушение функции кроветворения (снижение содержания костного мозга как источника гемопоэза), нарушение функции почек.

Вторая система организма, участвующая в обеспечении функции движения – мышечная система. Точнее, поперечно-полосатая, она же скелетная мускулатура.