Компьютерная технология мониторинга физического здоровья и эффективности индивидуализированных физкультурно-оздоровительных программ у школьников

На правах рукописи

СОБОЛЕВ АНАТОЛИЙ МИХАЙЛОВИЧ

КОМПЬЮТЕРНАЯ ТЕХНОЛОГИЯ МОНИТОРИНГА ФИЗИЧЕСКОГО ЗДОРОВЬЯ И ЭФФЕКТИВНОСТИ ИНДИВИДУАЛИЗИРОВАННЫХ ФИЗКУЛЬТУРНО-ОЗДОРОВИТЕЛЬНЫХ ПРОГРАММ У ШКОЛЬНИКОВ

14.00.51. – Восстановительная медицина, лечебная физкультура
и спортивная медицина, курортология и физиотерапия

14.00.09 - Педиатрия

АВТОРЕФЕРАТ

Диссертации на соискание ученой степени

кандидата медицинских наук

Москва - 2006 год

Работа выполнена в НИИ педиатрии Государственного учреждения
Научного Центра здоровья детей Российской АМН

Научный руководитель:

Доктор медицинских наук, профессор Сергей Дмитриевич Поляков

Научный консультант:

Доктор медицинских наук Ирина Тимофеевна Корнеева

Официальные оппоненты:

Доктор медицинских наук, профессор Михаил Борисович Цыкунов

Доктор медицинских наук, профессор Иван Евгеньевич Смирнов

Ведущее учреждение:

Московская медицинская академия им. И.М. Сеченова

Защита состоится «___»__________ 2006г. в ____ час. На заседании Диссертационного совета Д 208.072.07. при ГОУ ВПО «Российский государственный медицинский университет Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию» по адресу 117997, Москва, ул. Островитянова, дом 1.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Российского Государственного медицинского университета по адресу: 117997, Москва, ул. Островитянова, дом 1.

Автореферат разослан «___»____________2006г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Доктор медицинских наук, профессор Г.Е. Иванова

Общая характеристика работы

Актуальность исследования. Высокая заболеваемость, нарушение процессов роста и развития, снижение адаптационного потенциала детей школьного возраста в различных регионах Российской Федерации обусловлены, кроме неблагоприятных экологических и социально-экономических факторов (Баранов А.А., 2003; Кучма В.Р., 2003; Стародубцев В.И., 2004, Шарапова О.В., 2005), резким снижением уровня двигательной активности школьников (Сухарев А.Г., 2003; Поляков С.Д., Хрущев С.В., 2003; Козырева Т.Б., 2004) и низкой оздоровительной эффективностью преподавания физической культуры в образовательных учреждениях (Бальсевич В.К., 2004; Лубышева Л.И., 2005).

Единственная возможность профилактики и ликвидации вредных последствий гипокинезии – это оптимальное увеличение двигательной активности и рациональная организация двигательного режима. Известно, что два урока физкультуры в неделю в отечественных образовательных учреждениях, конечно же, ни в коей мере не восполняют физиологически необходимый для организма объем двигательной активности и учебные программы по физической культуре не направлены на сохранение и укрепление здоровья школьников.

Оздоровительная эффективность школьной физкультуры в последние годы заметно снизилась, более того, занятия физкультурой в школе, подчиненные сдаче нормативов, и единообразие форм их проведения, снижает мотивацию школьников и даже вызывает глубокое негативное отношение к физической культуре вообще (Прокопьев Н.Я., 2002; Журавлева И.В., 2002; Скрябин Е.Г., 2003; Федоров А.И., 2004).

Утверждение об «абсолютном» положительном воздействии физкультуры неверно (Бабаевский Р.М., Берсенева А.П.., 1997), необходим индивидуальный подход к выбору занятий, к характеру, подбору объема и интенсивности физических нагрузок (Шлык Н.И., 1992). Имеющиеся программы по физической культуре и физкультурно-оздоровительных мероприятий в образовательных учреждениях осуществляются без учета индивидуальных особенностей физического развития и функционального состояния учащихся, уровня их физического здоровья. Это, конечно же, снижает оздоровительную эффективность физкультуры, а порою приносит вред здоровью.

Исходя из создавшегося положения со здоровьем школьников и малой оздоровительной эффективностью их физического воспитания, актуальной является разработка не только новых организационно-методических форм учебного процесса и технологий обучения (Лубышева Л.И., 2002; Гришин А.В., 2005), но и новых методических подходов к оценке физического здоровья школьников, позволяющих не только создание простых и рациональных диагностических систем, но и дающих возможность предлагать соответствующие рекомендации индивидуализации физических упражнений на уроках физкультуры, для физического самосовершенствования школьников, для повышения оздоровительной эффективности их физического воспитания и объективизации оценки успеваемости учеников без использования сдачи нормативов.

Актуальность и необходимость комплексного решения вопросов своевременной диагностики и укрепления физического здоровья учащихся и повышения оздоровительной эффективности школьной физкультуры определило цель и задачи нашего исследования.

Цель исследования: Разработать автоматизированную компьютерную программу количественной экспресс – оценки физического здоровья школьников для осуществления донозологической диагностики и внедрения на ее основе в практику образовательных учреждений системы индивидуализированных физкультурно-оздоровительных мероприятий.

Задачи исследования.

1. Изучить состояние здоровья, физического развития, функциональных возможностей и физической подготовленности школьников СЗАО г. Москвы с целью распределения их на функциональные классы для занятий физкультурой.
2. Разработать технологию проведения экспресс-оценки физического здоровья школьников основной медицинской группы по данным компьютерной программы и обосновать их разделение на функциональные классы количественной оценки физического здоровья.
3. Выявить особенности морфофункциональных характеристик организма практически здоровых школьников различных функциональных классов.
4. Выяснить информационную достоверность данных компьютерной программы количественной экспресс-оценки физического здоровья школьников в сравнении с результатами исследований, широко распространенных в практике медицинских и образовательных учреждений.
5. Определить содержание индивидуализированных физкультурно-оздоровительных программ и физкультурных рецептов для школьников разного функционального класса и с различными морфофункциональными отклонениями и внедрить их в школьные уроки физкультуры и в самостоятельные занятия во внеурочное время.
6. Оценить эффективность разработанных индивидуализированных физкультурно-оздоровительных программ и физкультурных рецептов для коррекции физического здоровья школьников, повышения их мотивизации к занятиям физкультурой и интереса к вопросам здорового образа жизни.

Научная новизна. Впервые на основании углубленного медицинского обследования большой группы школьников научно обоснован новый порядок распределения школьников на медицинские группы для занятий физкультурой, объединяющий в себе прежние названия и показания, принятые в спортивной медицине, с элементами, принятыми при разделении детей по группам здоровья в педиатрической практике.

Впервые было изучено физическое состояние школьников по данным оригинальной автоматизированной системы количественной компьютерной экспресс-оценки их физического здоровья.

Впервые школьники основной медицинской группы, занимающиеся школьной физкультурой, были распределены по данным количественной экспресс-оценки их физического здоровья на функциональные классы, что дало возможность внедрения в практику образовательных учреждений систем индивидуализированных физкультурно-оздоровительных мероприятий.

Установлена целесообразность количественной экспресс-оценки физического здоровья школьников для донозологической диагностики, своевременного выявления отклонений в отдельных компонентах физического здоровья, для осуществления оперативного и объективного контроля физического состояния учащихся, для индивидуализации средств физического воспитания, своевременной коррекции образовательного и оздоровительного процессов, для оперативного выставления оценок по предмету «физическая культура» без проведения сдачи нормативов.

Впервые показано, что индивидуализированные программы оздоровительно-физкультурных мероприятий оказывают положительное воздействие на организм школьников: снижаются простудная заболеваемость, количество и выраженность жалоб; повышается функциональный класс при количественной экспресс - оценке физического здоровья, общая физическая работоспособность, коэффициент умственной работоспособности и уровень физической подготовки; снижается выраженность отклонений в отдельных компонентах здоровья.

Практическая значимость.

Создана новая система медико-педагогического контроля за физическим здоровьем школьников, оздоровительной эффективностью их физического воспитания, успеваемостью по предмету «физическая культура».

Разработанная количественная экспресс - оценка физического здоровья позволяет выявлять группы риска среди практически здоровых школьников, разрабатывать и внедрять совместно с педагогами индивидуализированные программы физкультурно-оздоровительных мероприятий, повышать мотивацию учащихся к занятиям физической культурой, овладению элементами здорового образа жизни, вызывать интерес со стороны родителей к состоянию здоровья их детей и к необходимости контроля за выполнением физкультурных рецептов во внеурочное время.

Система количественной экспресс - оценки физического здоровья школьников позволяет автоматизировать операции анализа и оценки полученных результатов, выявлять нуждающихся в индивидуальной оздоровительно-физкультурной программе, осуществлять отбор наиболее пригодных для занятий спортом и формирования сборных команд школы.

Научно обоснована и внедрена индивидуализированная программа оздоровительно-физкультурных мероприятий и физкультурных рецептов, учитывающая функциональный класс и отклонения в отдельных компонентах физического здоровья, выявленные при количественной экспресс - оценке физического здоровья школьников.

Материалы проведенного исследования представляют практический интерес для школьных врачей и медицинских сестер, педиатров, специалистов спортивной медицины, учителей и инструкторов физической культуры, тренеров, руководителей медицинских и образовательных учреждений.

Внедрение полученных результатов в практику. Созданная автоматизированная компьютерная программа количественной экспресс - оценки физического здоровья школьников и разработанная на ее результатах индивидуализированная программа оздоровительно – физкультурных мероприятий используется в работе отделения лечебной физкультуры и спортивной медицины ГУ Научный центр здоровья детей РАМН, ВФД №19 СЗАО г. Москвы, в областном ВФД г. Костромы, ГОУ средней общеобразовательной школы № 1605 и № 644 СЗАО г. Москвы.

Апробация работы. Материалы диссертации были доложены, обсуждены и получили положительную оценку специалистов на: IV Всероссийском съезде специалистов по лечебной физкультуре и спортивной медицине (Ростов-на-Дону, 2002г.); VIII Конгресс педиатров России «Современные проблемы профилактической педиатрии» (Москва, 2003г.); IX Международной научно-практической конференции «Современные достижения спортивной медицины, лечебной физкультуры и валеологии» (Украина, Одесса, 2003г.); Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Здоровье и физическое воспитание детей и подростков» (Москва, 2003г.): Международном Конгрессе «Здоровье, обучение, воспитание детей и молодежи в XXI веке» (Москва, 2004г.); I Национальной научно-практической конференции с Международным участием «Теория и практика оздоровления населения России» (Смоленск, 2004г.); X Юбилейной международной научно-практической конференции «Современные достижения спортивной медицины, лечебной физкультуры и валеологии» (Украина, Одесса, 2004г.); Всероссийской научно-практической конференции «Спортивный мониторинг и постмониторинговые программы» (Москва, 2004); II Национальной научно-практической конференции с международным участием «Теория и практика оздоровления населения России» (Ижевск, 2005); XI Международной научно-практической конференции «Современные достижения спортивной медицины, лечебной физкультуры и валеологии» (Украина, Одесса, 2005); III Всероссийской научно-практической конференции «Дети России образованны и здоровы – ДРОЗД» (Москва, 2005); X Конгрессе педиатров России «Актуальные проблемы педиатрии» (Москва, 2006); III национальной научно – практической конференции с международным участием «Теория и практика оздоровления населения России» (Кисловодск, 2006).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 18 печатных работ, из которых 4 методических рекомендаций.

Объем и структура исследования. Диссертация изложена на 149 страницах машинописного текста и состоит из оглавления, введения, обзора литературы, описания организации и методов исследования, результатов собственных исследований и их обсуждения, заключения, выводов, практических рекомендаций и указателя литературы, который содержит 327 источника отечественной и иностранной литературы. Работа проиллюстрирована 14 таблицами, 40 рисунками, 5 приложениями.

Содержание работы.

Материалы и методы исследования.

Работа выполнена в ВФД №19 СЗАО г. Москвы (главный врач А.М. Соболев) и в отделении ЛФК и спортивной медицины (руководитель – д.м.н., профессор С.Д. Поляков) НИИ педиатрии ГУ Научного центра здоровья детей РАМН (директор – академик РАМН, профессор А.А. Баранов).

По нашим данным состояние здоровья современной популяции школьников характеризуется децелерацией темпов физического развития (26%), снижением толерантности к физическим нагрузкам (34%), неустойчивыми показателями артериального давления (15%), снижением резистентности организма к острым респираторным инфекциям (12,5%).

Нами установлено, что практически здоровые школьники, отнесенные к основной медицинской группе, различаются по уровню функциональных возможностей организма и физической подготовленности. Наши исследования были направлены на изучение вопросов количественной оценки уровня физического здоровья школьников и возможности использования этих данных для облегчения, оптимизации и объективизации процесса врачебного контроля за занимающимися физкультурой и спортом и повышения оздоровительной эффективности физического воспитания учащихся.

При выборе методик исследования учитывались основные требования к их простоте и достаточной информативности. Отбирались такие методы, которые не должны занимать много времени у испытуемых, надолго отвлекать их от занятий общеобразовательными предметами, к их выполнению не нужно прилагать большие, а порою и непосильные усилия, как это нередко бывает при сдаче нормативов, они не требуют предварительной физической подготовки, а, наоборот, должны вызывать интерес учащихся и заинтересованность в получаемых данных. Кроме того, при этом необходимо использовать показатели, доступные практически любому пользователю – врачу, медсестре в школе, учителю и инструктору физической культуры.

Мы создали оценочную систему, основанную на комплексе клинико-физиологических показателей, имеющих удовлетворительные корреляционные связи с МПК ребенка. Исходя из принципов, разработанных Г.Л. Апанасенко с соавт. (1998), подобные тесты способны дать четкую информацию о степени совершенства процессов развития и уровня физического здоровья школьника. Мы включили для диагностики количественного уровня физического здоровья 5 индексов, каждый из которых, по данным литературы, имеет выраженную корреляционную связь с показателем аэробной производительности организма, т.е. с МПК: массо-ростовой индекс Кетле 2, индекс Робинсона – двойное произведение, индекс Скибинского, индекс Шаповаловой, индекс Руфье.

Для вычисления индексов определялись известные, простые и широко применяемые в практике показатели: длина и масса тела, жизненная емкость легких, частота сердечных сокращений (ЧСС), артериальное давление (АД), время задержки дыхания на вдохе (проба Штанге), функциональная проба Руфье, поднимание туловища в сед из положения лежа на спине. Вся процедура обследования и заполнения протокола занимала не более 11 минут.

На протяжении 5 лет проводились массовые пилотные исследования физического здоровья школьников, используя для его экспресс-оценки комплекс этих индексов.

Проведя эти простые и легко доступные исследования, осуществляли вычисления:

Массо-ростовой – , который характеризует степень гармоничности физического развития и телосложения.

Двойное произведение – , характеризующий состояние регуляции сердечно-сосудистой системы и ее экономизации в покое.

, характеризующий функциональные возможности системы дыхания, устойчивость организма к гипоксии и волевые качества.

, характеризует развитие силы, силовой и скоростной выносливости мышц спины и брюшного пресса.

, характеризует выраженность реакции сердечно-сосудистой системы на стандартную физическую нагрузку, т.е. уровень вегетативного обеспечения физической деятельности.

Обследовались практически здоровые школьники 1-11 классов, отнесенные после медицинских осмотров к основной медицинской группе. В каждой возрастной группе было по 100 девочек и 100 мальчиков (всего – 2,5 тысяч).

Впоследствии данные всех исследуемых индексов были обработаны общепринятыми методами математической статистики и проанализированы на предмет нормального распределения методами описательной статистики и методами определения нормальности распределения с помощью критерия W (Shapiro-Wilk).

Для выяснения статистической значимости количественных различий между уровнями индексов, выявленных в исследуемых половозрастных выборках, показатели стандартизируются путем вычитания из каждого показателя среднего значения признака и деления разницы на среднее квадратичное отклонение. В результате определяется тип шкалы оценки исследуемого индекса (Апанасенко Г.Л., 1985).

Оказалось, что индекс Кетле 2 имеет сигмовидный тип шкалы: чем ближе показатель к зоне средних значений, тем выше результат. Индексы Скибинского и Шаповаловой относятся к прямому пропорциональному типу шкалы: чем выше показатель, тем выше оценка. Индексы Робинсона и Руфье относятся к обратно пропорциональному типу шкалы: чем ниже показатель, тем выше оценка.

На основании полученных материалов были составлены половозрастные оценочные таблицы каждого индекса с оценкой в баллах.

После оценки каждого индекса рассчитывается общая сумма баллов, которой и определяется уровень физического здоровья школьника, или функциональный класс:

5-9 баллов – низкий; 10-13 баллов – ниже среднего; 14-18 баллов – средний; 19-22 баллов – выше среднего; 23-25 баллов – высокий.

Высокий, выше среднего и средний – это уровень физического здоровья, при котором школьник может заниматься физкультурой и любым видом спорта, а ниже среднего и низкий – это уровень физического здоровья, при котором школьник может заниматься физкультурой лишь по индивидуализированной программе.

Кроме общей оценки уровня физического здоровья, учитываются и оценки каждого индекса, так как это дает возможность определения «слабых мест» организма каждого школьника.

Общая низкая оценка физического здоровья школьника требует углубленного медицинского обследования.

Такая система обследования и оценки значительно улучшала процесс определения ФЗ учащихся, однако ручной способ обработки получаемых данных делали ее использование в школах нерациональным, так как она весьма трудоемка, получение результатов затягивается по времени и поэтому они быстро устаревают и их информативность значительно снижается. Отсюда, данные этой системы практически невозможно использовать для осуществления оперативного и объективного контроля физического состояния школьников, своевременной коррекции образовательного и оздоровительного процессов, оперативного выставления оценки по предмету «физическая культура», а также вовремя выявлять группы риска и нуждающихся в индивидуальной оздоровительно-физкультурной программе, анализировать динамику уровня индивидуального и коллективного ФЗ, т.е. проводить его мониторинг.

Рисунок 1. Компьютерная программа «Экспресс-оценка физического здоровья школьников»

На основе наших данных была разработана компьютерная программа экспресс-оценки физического здоровья школьников и его коррекции у детей и подростков, включающая морфометрические и функциональные показатели из 5 индексов, выведенных нами с учетом половозрастных оценочных таблиц и индивидуализированных оздоровительно-физкультурных программ (Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ «Экспресс-оценка физического здоровья школьников» №2005610457) (Рис.1)

В разработанной нами программе дается общая количественная (в баллах) оценка уровня ФЗ, на основании чего происходит распределение школьников по разным функциональным классам (ФК).

Оценка отдельных индексов дает возможность выявить парциальные отклонения или «слабые места» организма каждого школьника. В компьютерной программе при сравнивании индивидуальных показателей с половозрастными нормативами, можно установить дефицит массы тела, тучность, низкорослость или отнести учащегося в группу риска по возникновению артериальной гипертензии либо первичной артериальной гипотонии, т.е. осуществить донозологическую диагностику.

Учитывая многостороннюю характеристику физического здоровья, детям даются индивидуализированные физкультурно-оздоровительные рекомендации и рецепты для самостоятельных занятий. На базе их учителя физкультуры составляют планы дополнительных занятий в школьном расписании и самостоятельных занятий в домашних условиях.

Для доказательства информативности разработанной нами компьютерной программы количественной экспресс-оценки ФР школьников и получения дополнительных характеристик практически здоровых школьников разных функциональных классов у части из них изучались: заболеваемость ОРИ по пропускам рабочих дней, подтвержденных справками амбулаторно-поликлинических учреждений; уровень физической подготовленности, который осуществлялся учителями и инструкторами физической культуры.

Анкетный опрос применялся с целью выяснения субъективных признаков повышенной утомляемости, степени психологического комфорта в коллективе и в семье, наличие жалоб, отношения школьников и их родителей к физической культуре, своему здоровью и физическому воспитанию в школе, мотивации к занятиям оздоровительной физкультурой и самостоятельным занятиям, отношения с товарищами и родителями, стремление к лидерству, агрессивность, импульсивность, нетерпеливость, внутренняя напряженность и эмоциональная лабильность, метеотропность и наличие навыков здорового образа жизни. Из этих анкет и опроса преподавателей физкультуры получали также данные для характеристики физической активности учащихся. При этом выделяли физически активную и физически малоактивную группу.

Общая физическая работоспособность оценивалась по результатам теста PWC170 осуществляемого с помощью степэргометрии по методике М.Ф. Сауткина (1986).

Уровень умственной работоспособности у школьников определялся по методике К.К. Платонова «сложение чисел с переключением» в модификации В.А. Бодрова и В.В. Колбанова (1964).

Вегетативный статус определялся по трем его интегральным параметрам: исходному вегетативному тонусу (ИВТ), вегетативной реактивности (ВР) и вегетативному обеспечению деятельности (ВОД) (Белоконь Н.А., Кубергер М.Б., 1987; Вейн А.М., 1991, 1998).

Психологическое состояние определялось по трем личностным тестам, наиболее принятым в последнее время (Кудряшов А.Ф., 1992), на IBM: с помощью опросника САН, Спилбергера-Ханина и субъективной оценки эмоционального фона и работоспособности по цветовому тесту Люшера. Оценка производилась по сумме набранных баллов.

Статистическая обработка результатов исследований.

Статистическая обработка результатов исследований проводилась на персональном компьютере IBM Celeron с использованием прикладных пакетов Win STAT 3.1 и Microsoft Excel XP. При этом определялись следующие характеристики: средняя арифметическая величина (М), среднее квадратическое отклонение ( ), ошибка средней арифметической (m) и медиана (Мед.). Достоверность различий при сравнении несвязанных межгрупповых данных оценивалась по t-критерию Стьюдента (для групп с малыми величинами) и критерии U-Mann-Whitney. Достоверность различий, при сравнении связанных межгрупповых данных оценивалась по критерию Вилкаксона (Wilcoxon Signed Ranks Test).

Основные результаты и их обсуждение.

В 2003-2004 учебном году по компьютерной программе количественной экспресс-оценки физического здоровья был обследован 1851 школьник из 8 общеобразовательных школ СЗАО г. Москвы: 959 девочек и 892 мальчика с 1-го по 11 класс, отнесенных по данным медицинских осмотров в поликлиниках к основной медицинской группе.

В результате обследования по компьютерной программе выявлено, что 56,94% из общего числа учащихся относятся к среднему функциональному классу, 24,68% - к ниже среднего с 2-3 «слабыми местами», а 3,60%; - к низкому с 3-5 «слабыми местами»; 13,11% - к выше среднего, и лишь 1,67% - к высокому.

Таким образом, оказалось, что контингент детей и подростков, отнесенных к основной медицинской группе, традиционно рассматриваемых в качестве практически здоровых, не является однородным по уровню физического здоровья и дифференцируется по пяти функциональным классам.

Следует отметить, что 28,8% школьников относится к ниже среднего и низкому функциональному классу. Эти дети нуждаются в индивидуализированных программах физического воспитания и физкультурно-оздоровительных мероприятиях (Рис.2).

Рисунок 2. Распределение школьников по функциональным классам физического

здоровья (%)

С возрастом число школьников с низким уровнем здоровья как мальчиков, так и девочек нарастает. Исключение составляют 10-е классы, в которых таких школьников значительно меньше (14,49%), чем в 9-х (33,34%). Это мы склонны расценивать как результат отбора среди учащихся после окончания основного общего школьного образования в классы среднего полного общего образования.

В то же время в одиннадцатых классах отмечается значительное увеличение числа учащихся с физическим здоровьем ниже среднего (37,21%) по сравнению с десятиклассниками, что несомненно связано с резким возрастанием в выпускных классах объема умственной и психоэмоциональной нагрузок на фоне нарастания гипокинезии.

Кроме того, среди девочек-школьниц отчетливо больше имеющих низкий уровень здоровья (32,91%), чем у школьников-мальчиков (23,65%).

И еще у 3,08% мальчиков отмечается высокий функциональный класс физического здоровья, а у школьниц - лишь в 0,26% случаев.

Это свидетельствует о необходимости определенной коррекции физического воспитания школьниц с учетом анатома - физиологических особенностей их организма.

По нашим данным количество школьников с нормальным физическим развитием составляет лишь 28,66%, свидетельствующим о снижении в последние годы доли школьников с нормальным физическим развитием. У 14,91% телосложение гармоничное, но с тенденцией к избыточной массе тела, а у 26,09% - гармоничное, но с тенденцией к нехватке массы тела. У 14,91% - определились тучность и ожирение, у 15,55% - дефицит массы тела.

При этом школьниц с дефицитом массы тела значительно больше (18,51%), чем мальчиков (12,60%) особенно в старших классах.

У 20,71% школьников выявлен низкий индекс Робинсона, что свидетельствует о недостаточном уровне у них регуляции сердечно-сосудистой системы. При этом с возрастом число учащихся с низким индексом нарастает с 21,05% до 34,89%.

При этом у девочек оценка ниже средней и низкая регистрируется чаще (24,07%), чем у мальчиков (17,23%).

Установлено также, что низкий индекс Скибинского отмечается у 19,95% школьников, что отражает снижение функционального состояния дыхательной и сердечно-сосудистой систем.

Индекс Шаповаловой отражает, прежде всего, силу и скоростно-силовую выносливость мышц брюшного пресса и спины, уровень которых во многом определяет формирование осанки детей и подростков. Практически у одной трети школьников (35,23%) величина индекса Шаповаловой оказалась низкой. Поэтому в программе индивидуализированных физкультурно-оздоровительных мероприятий у этих школьников особое место занимают корригирующие упражнения и упражнения, направленные на укрепление мышц брюшного пресса и спины.

Известно, что величина индекса Руфье характеризует выраженность реакции сердечно-сосудистой системы на стандартную физическую нагрузку, т.е. уровень вегетативного обеспечения физической деятельности.

Выявлено, что более чем у 70% школьников оценка индекса Руфье таже низкая, что свидетельствует об избыточном вегетативном обеспечении деятельности, которое может быть результатом перенапряжения регуляторных систем организма, и о риске срыва механизмов адаптации.

При этом плохих оценок индекса Руфье у девочек значительно больше (75,43%), чем у мальчиков (64,01%).

К этому следует добавить, что 60,35% школьников вошли в группу риска по возможному возникновению артериальной гипертензии, а 4,17% - первичной артериальной гипотонии. Этот факт также требует определенной коррекции методических подходов в организации и проведении занятий физкультурой, выборе характера физических нагрузок, их объема и интенсивности.

При оценке информационной достоверности данных разработанной нами компьютерной программы количественной экспресс-оценки физического здоровья школьников определено, что у школьников с уровнем физического здоровья ниже среднего и низким результаты показателей физической работоспособности (PWC170/кг) и физической подготовленности высоко статистически ниже, чем у школьников с высоким и выше среднего функциональным классом физического здоровья.

Нами также выявлено, что у школьников с более высоким уровнем физического здоровья заболеваемость ОРИ (число случаев на 1000, средняя продолжительность одного случая и число осложненных форм) высоко статистически ниже, чем у школьников с физическим здоровьем ниже среднего и низким уровнями. Т.е. чем выше функциональный класс физического здоровья школьника, тем выше у него резистентность организма к простудным заболеваниям (Табл.1).

Таблица 1

Зависимость заболеваемости школьников ОРИ в течение учебного года от уровня их физического здоровья

	Высокий уровень здоровья	Низкий уровень здоровья
Число случаев на 100 школьников	60,7 + 15,0	302 + 19,5
Средняя продолжительность одного случая заболевания (дней)	3,48 + 1,9	8,29 + 2,5
Число осложненных случаев (%)	19,1	48,2

Показано, что умственная работоспособность у школьников с высоким функциональным классом физического здоровья значительно выше, чем у их сверстников с низким функциональным классом. У этих школьников установлена более адекватная реакция сердечно-сосудистой системы в ответ на умственную стресс-нагрузку.

Также установлено, что всех школьников высокого функционального класса можно отнести к группе физически активных по А.А. Баранову с соавт. (2004), в то время как среди школьников низкого функционального класса более 96% оказалось мало активных.

Нами показано также, что для школьников низкого функционального класса более характерны, чем для школьников высокого функционального класса, симпатикотонический исходный вегетативный тонус (16,67% и 35% - соответственно), преобладание гиперсимпатикотонического варианта вегетативной реактивности (16,67% и 36,6% соответственно) и избыточное вегетативное обеспечение деятельности (34% и 90% соответственно) (Рис.3).

Рисунок 3. Состояние вегетативного статуса у школьников с разным уровнем

физического здоровья

Это свидетельствует об отсутствии сбалансированности между симпатическим и парасимпатическим отделами вегетативной нервной системы и центральными механизмами управления, то есть имеет место напряженности адаптационного аппарата. Это требует коррекции методических подходов к проведению занятий физкультурой.

Установлено, что у школьников высокого функционального класса физического здоровья психологическое состояние значительно лучше, чем у школьников низкого функционального класса: сумма баллов, набранная по трем личностным тестам – опроснику САН, Спилбергеру-Ханину и цветовому тесту Люшера, у первых достигла 45±5,66, а у вторых – лишь 26,5±4,96.

Таким образом, у школьников более высокого функционального класса физического здоровья отмечается не только более высокий уровень физической и умственной работоспособности, сопротивляемости организма к инфекциям, но и более благополучный вегетативный статус, и лучшее состояние психологической сферы.

Последние два функциональных класса относятся к ниже среднему и низкому уровням физического здоровья. Школьники с таким уровнем физического здоровья нуждаются в индивидуализированных физкультурно-оздоровительных мероприятиях с оценкой по предмету «физическая культура», учитывающей соответствующую динамику уровня физического здоровья.

По нашему мнению, лучшей формой осуществления разработанных нами совместно с учителями индивидуализированных программ физкультурно-оздоровительных мероприятий для школьников с уровнем физического здоровья ниже среднего и низким должны быть соответствующие дифференцированные занятия на третьем уроке физкультуры и дополнительные самостоятельные занятия в домашних условиях по комплексам, подготовленным учителями физкультуры с учетом наших физкультурных рецептов.

Исследования показали, что эти организационные формы и методические подходы оказались жизнеспособны и эффективны.

В течение одного учебного года нами был проведен медико-педагогический эксперимент по внедрению индивидуализированных физкультурно-оздоровительных программ в жизнь школьников, физическое здоровье которых оказалось по результатам компьютерной количественной экспресс-оценки ниже среднего и низким.

Наблюдение проводилось за 60-ю школьниками 9-х классов (основная группа) и 40-ка их сверстниками также с ниже среднего и низким функциональным классом физического здоровья, которые составили контрольную группу.

Исследования, проведенные в начале и в конце экспериментального учебного года показали, что индивидуализированные программы мероприятий оказывают положительное влияние на организм школьников с ниже среднего и низким функциональным классом физического здоровья.

У этих школьников в результате выполнения программы в течение одного учебного года достоверно снизилась заболеваемость ОРИ по сравнению с предшествующим учебным годом. У них четко уменьшилось число и выраженность жалоб, особенно на головную боль, боли в области спины, повышенную утомляемость, нарушения сна, учебную перегруженность, снижение настроения, повышенную тревожность, неуверенность в себе и нехватку времени. У них появился интерес к вопросам собственного здоровья и его оценки.

Все школьники основной группы к концу экспериментального учебного года повысили свой функциональный класс физического здоровья, в то время как из школьников контрольной группы, которые занимались физкультурой по стандартной программе в более высокий функциональный класс перешли лишь 10%.

У школьников основной группы повысился не только уровень физического здоровья в целом, но и отдельных его компонентов. Достоверно повысились оценки индексов Робинсона, Скибинского, Шаповаловой, Руфье. Выявлено также статистически достоверное повышение у школьников относительной величины физической работоспособности (PWC170/кг) (Рис. 4).

Рисунок 4. Динамика изменений оценок (низкие и ниже средней в %) индексов

Робинсона, Скибинского, Шаповаловой, Руфье в течение экспериментального учебного года у школьников основной и контрольной групп.

Очень важно, что у школьников основной группы к концу экспериментального учебного года достоверно повысилась физическая и умственная работоспособность. При этом у многих из них, имевших повышенное артериальное давление, оно нормализовалось, число школьников, входивших в группу риска по артериальной гипертензии сократилось в 4 раза. Все это происходило на фоне улучшения данных вегетативной реактивности и вегетативного обеспечения деятельности, а также формирования более благоприятного состояния психологической сферы.

У школьников контрольной группы, занимавшихся в течение экспериментального учебного года физкультурой по стандартной программе, всех этих положительных сдвигов в изучаемых показателях отмечено не было.

Таким образом, разработанная нами компьютерная программа позволяет осуществлять мониторинг физического здоровья учащихся и оценивать их успеваемость по предмету «физическая культура» без использования сдачи нормативов, выявлять нуждающихся в индивидуальной физкультурно-оздоровительной программе, отбирать наиболее пригодных для занятий спортом и формирования сборных команд.

При этом индивидуализированные физкультурно-оздоровительные мероприятия, осуществляемые на третьих уроках физкультуры и на самостоятельных занятиях в домашних условиях значительно повышают оздоровительную эффективность физического воспитания учащихся, мотивацию их к занятиям физкультурой и физическому самосовершенствованию, а также повышает интерес родителей и учителей к количественной оценке физического здоровья детей, способствует формированию здорового стиля жизни.

ВЫВОДЫ.

1. Состояние здоровья современной популяции школьников характеризуется децелерацией физического развития (26%), уменьшением толерантности к физическим нагрузкам (34%), неустойчивыми показателями артериального давления (15%), снижением резистентности организма к острым респираторным инфекциям (12,5%).

2. Практически здоровые школьники, отнесенные к основной медицинской группе, существенно различаются по уровню физической подготовленности.

3. Существующая система распределения школьников на медицинские группы для занятий физкультурой не позволяет осуществлять физическое воспитание дифференцированно в зависимости от адаптационных возможностей растущего организма.

4. Компьютерная программа, разработанная для количественной экспресс-оценки физического здоровья, позволяет оптимизировать систему распределения учащихся на медицинские группы по функциональным классам, выявлять группы риска и определять нуждающихся в индивидуализированных физкультурно-оздоровительных мероприятиях.

5. Основная медицинская группа, включающая практически здоровых школьников, неоднородна по составу: 28,8% учащихся относится к функциональным классам «ниже среднего» и «низкому», что определяет необходимость использования индивидуализированных физкультурно-оздоровительных мероприятий в системе их физического воспитания

6. Школьники, относящиеся к функциональным классам физического здоровья «выше среднего» и «высокому», имеют существенное повышение уровня физической и умственной работоспособности, высокую сопротивляемость к инфекциям, благополучный психовегетативный статус, а также высокие показатели физической подготовленности и суточной двигательной активности.

7. Положительная динамика показателей морфофункционального состояния школьников с уровнем физического здоровья «низким» и «ниже среднего» при занятиях по индивидуализированным физкультурно-оздоровительным программам свидетельствует о высокой их эффективности.

Использование таких программ в течение учебного года повышает функциональный класс физического здоровья школьников (40%), резистентность их организма к острым респираторным инфекциям (36%), физическую и умственную работоспособность (38%), улучшает общее самочувствие, состояние вегетативного статуса и психологической сферы, что способствует росту мотивации к занятиям физической культурой и здоровому образу жизни.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ.

1. Разработанная компьютерная программа количественной экспресс-оценки физического здоровья школьников, сочетающая неинвазивность, широкую доступность, мобильность, экономическую эффективность и отсутствие противопоказаний с высокой достоверностью, рекомендуется использовать в практике образовательных учреждений для совершенствования врачебного контроля за физическим воспитанием школьников и системы распределения их на медицинские группы для занятий физкультурой.

2 Оригинальная компьютерная программа (Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ «Экспресс-оценка физического здоровья школьников» №2005610457), позволяет проводить мониторинг физического здоровья школьников, индивидуализировать процесс физического воспитания и оценивать его оздоровительную эффективность, а также по согласованию с администрацией школы выставлять оценку по предмету «физическая культура» по росту функционального класса учащихся без использования сдачи нормативов по физической подготовленности.

3. Разработанные индивидуализированные физкультурно-оздоровительные программы для школьников основной медицинской группы с низким и ниже среднего уровнем физического здоровья необходимо включать в занятия на третьем уроке физкультуры, введенном в школьное расписание, и проводить в форме дополнительных самостоятельных занятий в домашних условиях.

4. Использование предлагаемой компьютерной программы направлено на повышение мотивации учащихся к занятиям физкультурой и физическому совершенствованию, упрощает систему контроля и отчетности, стимулирует внедрение в практику индивидуализированных здоровьесберегающих технологий.

Список работ, опубликованных по теме диссертации.

1. Хрущев С.В., Поляков С.Д., Соболев А М. Компьютерная программа экспресс-оценки физического здоровья школьников // Материалы IV Всероссийского съезда специалистов лечебной физкультуры и спортивной медицины. Ростов-на-Дону, 2002. - С.64-65.
2. Поляков С.Д., Хрущев С.В., Соболев А. М. Новые технологии физического воспитания школьников на современном этапе // Материалы VIII Конгресса педиатров России «Современные проблемы профилактической педиатрии», М., 2003. – С.284.
3. Соболев А. М., Поляков С.Д., Хрущев С.В., Кузнецова М.Н., Корнеева И.Т. Экспресс-оценка физического здоровья в детской практике // Материалы международного конгресса «здоровье, обучение, воспитание детей и молодежи в XXI веке». - М., 2004. - С.394-395.
4. Поляков С.Д., Соболев А. М., Хрущев С.В., Корнеева И.Т. Физическое здоровье школьников с нарушениями осанки // Материалы международного конгресса: «Здоровье, обучение, воспитание детей и молодежи в XXI веке». - Ч.II. - М., 2004.- С.395-396.
5. Поляков С.Д., Хрущев С.В, Соболев А. М., Хрущев С.В. Особенности физического воспитания практически здоровых школьников в зависимости от их функционального класса // Материалы I Национальной научно-практической конференции с международным участием, Смоленск, 24-27.05.04 : «Теория и практика оздоровления населения России». - М., 2004. – С.182-183.
6. Соболев А. М., Хрущев С.В., Поляков С.Д. Уровень физического здоровья у школьников с нарушениями осанки // Материалы X Юбилейной международной научно-практической конференции «Современные достижения спортивной медицины, лечебной физкультуры и валеологии». - Украина, Одесса, 2004. – С.47-49.
7. Поляков С.Д., Соболев А. М., Хрущев С.В. Компьютерные технологии мониторинга физического здоровья детей и подростков // Материалы Всероссийской научно-практической конференции «Спортивный мониторинг и постмониторинговые программы». -М., 2004. – С.120-121.
8. Соболев А. М., Хрущев С.В., Поляков С.Д. Компьютерные технологии мониторинга физического здоровья школьников // Физкультура в профилактике, лечении и реабилитации. - 2004. - №4. - С.4-8.
9. Поляков С.Д., Соболев А. М., Корнеева И.Т., Хрущев С.В. Эффективность индивидуализированных физкультурно-оздоровительных программ у школьников с низкими оценками физического здоровья // Материалы II Национальной научно-практической конференции с международным участием, Ижевск, 23-25.05.05. - «Теория и практика оздоровления населения России». - М., 2005. – С.229-230.
10. Соболев А. М., Хрущев С.В. Постмониторинговая коррекция у школьников с низким уровнем физического здоровья // Материалы XI Международной научно-практической конференции: «Современные достижения спортивной медицины, лечебной физкультуры и валеологии». – Украина, Одесса, 2005. – С.217-219.
11. Хрущев С.В., Поляков С.Д., Корнеева И.Т. Соболев А. М. Понятие «состояние здоровья» и его составляющие // Физкультура в профилактике, лечении и реабилитации. - 2005. - №3 (12). – С.63-65.
12. Поляков С.Д., Корнеева И.Т., Соболев А. М., Кузнецова М.Н., Хрущев С.В. Двигательная активность и физическое здоровье школьников // Сборник материалов X Конгресса педиатров России: «Актуальные проблемы педиатрии». - М., 2006. – С.478-479.
13. Соболев А. М., Хрущев С.В., Поляков С.Д., Корнеева И.Т. и др. Уровень физической подготовленности школьников разного функционального класса физического здоровья // Материалы VI Всероссийского научного форума «Реа СпоМед 2006». - М., 2006. – С.160-161.
14. Поляков С.Д., Соболев А. М., Хрущев С.В.Привычная двигательная активность у школьников с разным уровнем физического здоровья // Материалы III Национальной научно-практической конференции с международным участием.- Кисловодск, 16-20.05.06: «Теория и практика оздоровления населения России». - М., 2006. – С.168-169.

Методические рекомендации.

1. Хрущев С.В., Поляков С.Д., Соболев А. М., Чередниченко Л.С., Орджоникидзе З.Г., Соболева И.Н. Оценка медицинской группы для занятий физической культурой учащихся с отклонениями в состоянии здоровья. - Методические рекомендации №51, Департамента здравоохранения Москвы. – 2002.- 36с.
2. Хрущев С.В., Соболев А. М., Велитченко В.К. Критерии оценки параметров физического здоровья детей и подростков, занимающихся физической культурой и спортом. - Методические рекомендации МЗ РФ. - М., 2002. - 63 с.
3. Хрущев С.В., Соболев А. М., Чередниченко Л.С., Поляков С.Д. Экспресс-оценка физического здоровья у практически здоровых школьников. - Методические рекомендации №23 Департамента здравоохранения Москвы. – 2003. - 16 с.
4. Хрущев С.В., Соболев А. М., Чередниченко Л.С., Кузнецова Е.О. Экспресс-диагностика нарушений осанки, плоскостопия у школьников и комплексы корригирующей гимнастики для самостоятельных занятий. - Методические рекомендации №8 Департамента здравоохранения Москвы. – 2003. - 18 с.