Методы оценки физического развития

Индивидуальная оценка физического развития проводится на основе данных, полученных при антропометрических и физиометрических измерениях. При этом физическое развитие может быть оценено с помощью различных методов — антропометрических стандартов, антропометрических профилей, корреляции, индексов, по таблицам центильного типа.

Метод антропометрических стандартов (или метод сигмальных отклонений) основан на сравнении показателей физического развития обследуемого со средними показателями соответствующей возрастнополовой группы стандартных оценочных таблиц. Стандарты или оценочные таблицы получают путем массовых обследований различных возрастно-половых групп населения данного региона. В результате математической обработки получают среднюю величину каждого показателя (М) и величину среднего квадратического отклонения — сигму (а), характеризующую допустимую величину колебаний от средней.

Для определения степени отличия показателя обследуемого от стандарта надо найти их разницу с соответствующим знаком (+ или -), а полученный результат разделить на величину сигмы для данного показателя. По величине полученных сигмальных отклонений можно судить о степени физического развития. Физическое развитие можно считать средним, если показатели обследуемого совпадают с М — средней арифметической или отличаются от нее на величину ±а. Таким образом, различают среднее (М ± 1а), выше среднего (М + 2а), высокое (М + За), ниже среднего (М — 2а) и низкое (М — За) физическое развитие.

Для большей наглядности при оценке физического развития можно использовать другой простои метод — антропометрического профиля.

Его суть заключается в том, что вначале с помощью оценочных таблиц определяется степень сигмальных отклонений от средних (стандартных) величин всех изученных показателей физического развития обследуемого. Затем полученные отклонения в сигмах для каждого признака переносим точками в заготовленную сетку, точки соединяем прямыми линиями и получаем антропометрический профиль физического развития (рис. 2.3). Если значения всех исследуемых показателей располагаются в одной или соседних графах сигмальных отклонений, то физическое развитие можно оценить как гармоничное. Если оцениваемые показатели располагаются на графике таким образом, что между ними имеется одна графа сигмальных отклонений, то развитие считается дисгармоничным, если две, то резко дисгармоничным.

Однако метод сигмальной оценки имеет существенный недостаток, так как при этом не учитывается существующая связь между показателями физического развития — массой и длиной тела, массой и окружностью грудной клетки и т. д.

Метод корреляции позволяет более объективно оценить физическое развитие обследуемого. Известно, что основные признаки физического развития (рост, масса тела, окружность грудной клетки и др.) тесно взаимосвязаны между собой и с изменением величины одного показателя меняется и другой. Метод корреляции заключается в том, что при этом физическое развитие оценивается не только по величине отдельных показателей, а с учетом связи признаков между собой. Степень взаимосвязи (корреляции) между любыми двумя признаками оценивается по коэффициенту корреляции, который обозначается буквой г. Предельное значение коэффициента корреляции равно ± 1 (положительная связь, если с увеличением одного признака увеличивается и другой, или отрицательная, если при увеличении одного признака другой уменьшается), т. е. чем ближе значение коэффициента корреляции к 1, тем теснее связь между признаками.

Рис. 2.3. Антропометрический профиль

Метод корреляции позволяет учитывать при оценке физического развития такой важный показатель, как коэффициент регрессии ®, который показывает, на какую величину изменился один признак при изменении взаимосвязанного с ним другого на одну единицу. На основе стандартов антропометрических показателей и коэффициентов регрессии строятся таблицы — шкалы регрессии, с помощью которых и оценивается физическое развитие — его уровень и гармоничность. В качестве основного (базового) показателя используется длина тела, и по отношению к ней определяются масса тела и окружность грудной клетки, их величина и степень соответствия. В связи с тем, что масса тела находится в довольно тесной прямой коррелятивной связи с величиной окружности грудной клетки, то в некоторых оценочных таблицах физического развития даны лишь два показателя — длина и масса тела. Для оценки физического развития по оценочным таблицам, подготовленным с использованием метода регрессионного анализа, необходимо найти таблицу, соответствующую возрасту обследуемого, значение его фактического роста и далее по горизонтальной строке должный диапазон массы тела для данного роста. Таким образом, исходя из табличных данных, можно определить следующие варианты физического развития.

• 1. Нормальное физическое развитие:
  • а) значение массы тела от -1а до + 1а для данного роста;
  • б) значение массы тела от +1а до +2а для данного роста (избыток массы тела, не выходящий за пределы нормы, — «группа риска»).
• 2. Отклонения физического развития:
  • а) дефицит массы тела (фактическая масса тела меньше -1а);
  • б) избыток массы тела (значение массы тела больше +2а);
  • в) низкий рост (значение роста меньше, чем -2а).

При низком росте, избытке или дефиците массы может быть необходимой консультация специалистов — эндокринолога, педиатра, гастроэнтеролога и др.

Может быть вариант оценочных таблиц, в которых для каждого возраста и пола дается готовая шкала ростовых групп. При этом в каждой возрастно-половой группе представлены все возможные значения длины тела с интервалом в 1 см (от М — 2а и ниже до М + 2а и выше). Вес, окружность грудной клетки, рост сидя оцениваются по шкале регрессии в зависимости от роста стоя. Для оценки показателей, выходящих за пределы рассчитанных в таблицах, даны парциальные сигмы (нормальные сигмы, рассчитанные с учетом показателя регрессии) веса и окружности грудной клетки (аЯ). Вес и окружность грудной клетки можно считать пропорциональными росту при отклонении их должных величин (т. е. веса и окружности грудной клетки), указанных в стандартах, в пределах ±1а. Отклонение веса или окружности грудной клетки в большую или меньшую сторону трактуется как отставание или превышение.

Между тем методы индивидуальной оценки физического развития с помощью сигмального и регрессионного методов статистического анализа больше подходят для признаков с варьированием только по закону нормального распределения, кривая которого симметрична по отношению к средней арифметической величине признака. В то же время отдельные морфофункциональные показатели могут иметь распределение с правосторонней или левосторонней асимметрией (например, масса тела, % содержания жира, окружность грудной клетки и др.). В связи с этим оценка средней нормы (в пределах ±1а) может отличаться от реальной и оказаться неверной, и интервал ±3а может не соответствовать фактическому размаху колебаний соответствующего показателя физического развития.

Поэтому в случае асимметричного распределения морфофункциональных показателей в последние годы в процессе антропометрического обследования стали использовать центильный метод оценки морфологических показателей растущего организма.

Суть этого метода заключается в оценке показателей физического развития по центильным шкалам. Для разработки оценочных центиль ных шкал (стандартов) обследуется не менее 100 человек. Затем все результаты каждого из признаков (рост, масса тела и т. д.) располагают в возрастающем порядке (например, в порядке увеличения массы тела, роста и т. д.) и делят на 100 интервалов (центилей). Таким образом, центральным в этом упорядоченном ряду является пятидесятый центиль (медиана). Обычно для характеристики распределения ряда по каждому показателю физического развития при разработке оценочных центильных шкал приводят не все 100, а лишь 7 фиксированных центилей: 3-й, 10-й, 25-й, 50-й, 75-й, 90-й и 97-й. Таким образом,.

• 3-й и 97-й центили — это такие величины исследуемого признака, меньше которых он наблюдается в 3% случаев. Величина признака меньше 10-го или больше 90-го центиля встречается в 10% случаев и т. д. Каждый из фиксированных центилей называют вероятностью и обозначают в процентах. Промежутки между центильными вероятностями называются центильными интервалами, или «коридорами». Следовательно, выделяют 8 таких «коридоров», каждый из которых получил свое наименование для оценки анализируемых показателей:
  • • 1-й интервал включает область значений от 0 до 3-го центиля. Показатели, попавшие в 1-й интервал, оцениваются как очень низкие;
  • • 2-й интервал включает величины между 3-м и 10-м центилями, и показатели оцениваются как низкие;
  • • 3-й интервал включает показатели, попавшие между 10-м и 25-м центилями. Эти показатели расцениваются как ниже средних;
  • • 4-й интервал включает величины между 25-м и 50-м центилями;
  • • 5-й интервал включает величины между 50-м и 75-м центилями. Величины, которые попали в 4-й и 5-й интервалы, считаются средними;
  • • 6-й интервал включает показатели, попавшие между 75-м и 90-м центилями. Эти показатели оцениваются выше средних;
  • • 7-й интервал включает показатели между 90-м и 97-м центилями. Они оцениваются как высокие;
  • • 8-й интервал включает величины выше (более) 97-го центиля. Эти показатели оценивают как очень высокие.

При центильном методе величину изучаемого показателя считают средней, если она находится в пределах 25—75-го центилей. Следовательно, за норматив принимают 50% всех значений исследуемой выборки.

Индивидуальную оценку морфологических показателей физического развития проводят по одномерным центильным шкалам. В этих шкалах по каждому из показателей указан размах колебаний (минимальное и максимальное значение) в восьми центильных интервалах. Оценив каждый из показателей в отдельности по центильным шкалам, можно оценить и гармоничность физического развития. Если значение массы тела (окружности грудной клетки) оказывается в одном или соседнем интервале («коридоре») с длиной тела, то это свидетельствует о гармоничности физического развития.

Антропометрическое обследование детей и подростков позволяет провести диагностику соматического статуса исследуемых, который характеризует не только морфологический компонент конституции подростков, но и их биологическую зрелость (И. И. Бахрах, Р. Н. Дорохов, 1980). В зависимости от величины основных антропометрических показателей физического развития (длина и масса тела, окружность грудной клетки) дети и подростки могут быть микросоматического, мезосоматического и макросоматического типа. Соматотип легко определяется с помощью сигмальной оценки каждого признака по оценочным таблицам физического развития (стандарты) и последующим переводом сигмальных отклонений в баллы. Если сумма сигмальных отклонений (в баллах) составит 3—10 баллов, то обследуемый относится к микросоматическому типу, если 11—15 баллов — к мезосоматическому типу и 16—21 баллов — к макросоматическому типу (табл. 2.4).

Таблица 2.4

Оценочная таблица длины тела, массы, окружности грудной клетки в баллах для определения соматотипа (И. И. Бахрах, Р. Н. Дорохов, 1980).

Отсутствие вторичных половых признаков обозначается символом «А», начальные стадии вторичных половых признаков — символом «В» и конечные стадии — символом «С». Таким образом, можно выделить 9 соматотипов подростков — микросоматический А, В, С; мезосоматический А, В, С и макросоматический А, В, С.

Целесообразность определения соматотипа обусловлена тем, что это способствует нормированию физических тренировочных нагрузок и может быть полезным при отборе, спортивной ориентации и прогнозировании будущих спортивных достижений юных спортсменов. Как правило, лучше адаптированы к физической нагрузке и имеют лучшую и стабильную перспективу подростки мезосоматического типа с нормальным биологическим созреванием. У подростков макросоматического типа часто встречаются различные неблагоприятные варианты адаптации к физической нагрузке, нерациональный характер адаптации, замедленное восстановление, низкий уровень аэробной производительности, напряжение и перенапряжение механизмов регуляции, обусловленные дисгармоничным развитием. В этом отношении, зачастую, подростки мезосоматического и микросоматического типов оказываются в более выгодном положении. Однако это не означает, что среди подростков макросоматического типа отсутствуют гармонично развитые. Поэтому оценка должна быть индивидуальной.

Определенное значение при индивидуальной оценке физического развития имеет метод индексов. Индексы представляют собой произвольное взаимоотношение различных антропометрических признаков. В большинстве случаев индексы выражают отношение двух показателей физического развития и часто не предусматривают возрастно-половые и конституциональные особенности конкретного человека. Вместе с тем этот простой метод может оказать помощь в выявлении избыточной массы тела и ожирения, в оценке темпов полового развития, в ориентировочной оценке соматотипа и функциональных возможностей системы внешнего дыхания. Соотношение длины тела стоя и сидя может быть использовано при выборе вида спорта. Таким образом, несмотря на существенные недостатки метода индексов, при правильной интерпретации полученных данных его использование в ряде случаев может быть целесообразным.

Индекс Кетле (массо-ростовой показатель) — представляет собой отношение массы тела в граммах к длине тела в сантиметрах. У детей младшего, среднего и старшего школьного возраста величина этого индекса примерно составляет соответственно 180—260, 220—360 и 325—400 г/ см. У мужчин массо-ростовой показатель должен составлять 350—400, а для женщин — 325—375 г/см. Превышение верхней границы указывает на излишек массы тела, снижение — на ее недостаток.

Считают, что более правильную оценку соотношения массы и длины тела можно получить, пользуясь индексом Кетле (ИК) в таком виде:

Ориентировочная нормальная величина ИК составляет 20—24 кг/ м². Если значение индекса превышает 30, то это свидетельствует о вредном для организма избытке массы тела. У детей младшего, среднего и старшего школьного возраста величина ИК примерно равна соответственно 14—21, 16—23 и 18—24 кг/м².

Максимально допустимую массу тела (МДМТ) можно рассчитать, пользуясь индексом (формулой) Брока:

(+5 кг в случае дигестивного типа конституции и -5 кг в случае астеноидного). При этом превышение фактической массы тела максимально допустимой ее величины (МДМТ) на 15—29% указывает на ожирение 1 ст., на 30—50% — 2 ст., на 51—100% — 3 ст. и свыше 100% — 4 ст.

Для оценки массы тела, ее соответствия должной величине можно использовать индекс Брока (ИБ) в таком виде:

Оценка: величина ИБ от 90 до 110 свидетельствует о нормальном весе, менее 90 — низкий вес, более 110 — повышенный вес.

Должную массу тела мужчин и женщин с учетом типа телосложения можно рассчитать, умножив длину тела (см) на соответствующий типу телосложения и полу обследуемого коэффициент:

• • для женщин астеников, нормостеников и гиперстеников коэффициент соответственно равен 0,325; 0,340 и 0,355;
• • для мужчин астеников, нормостеников и гиперстеников — 0,375; 0,390 и 0,410.

Для определения нормального веса некоторые специалисты пользуются показателями Бонгарда:

Нормальный вес (кг) = Рост (см) • Окружность грудной клетки (см) / 240.

Известно, что избыточная масса тела является фактором риска многих заболеваний и оказывает негативное влияние на состояние здоровья в любом возрасте. Одни специалисты считают некоторую склонность к полноте с возрастом нормальным явлением, связанным с возрастными процессами. В то же время, по мнению многих отечественных и зарубежных ученых (Н. М. Амосов, А. Л. Мясников и другие), стабильность массы тела является признаком сбалансированного прихода и расхода калорий и отсутствия фактора риска многих заболеваний. Однако надо помнить, что с возрастом у человека в случае малой двигательной активности происходит замещение мышечной ткани жировой. Это возможно даже при постоянной массе тела. Вместе с тем масса тела зависит не только от внешних факторов, но и от индивидуально-типологических, конституциональных особенностей организма (в частности, от массивности костяка, жирового компонента). В связи с этим мероприятия по ее оптимизации надо проводить с учетом всех обстоятельств.

Для определения конституциональных типов по М. В. Черноруцкому (1949) используется индекс Пинье (показатель крепости, типа телосложения). Этот показатель отражает связь между окружностью грудной клетки в фазе выдоха (ОГК, см), ростом стоя (Р, см) и массой тела (В, кг):

При отсутствии ожирения менее высокий показатель свидетельствует о более крепком телосложении (если ИП >30 — астеник; если 30 >

> ИП >10 — нормостеник; если ИП <10 — гиперстеник, или в случае ИП менее 10 — крепкое телосложение, 10—20 — хорошее, 21—25 — среднее, 26—35 — слабое и более 36 — очень слабое телосложение).

С целью определения типа конституции у детей можно воспользоваться индексом стеничности (ИС):

Если ИС > 4,40 — астеник; если 4,40 > ИС > 4,10 — нормостеник; если ИС < 4,10 — гиперстеник.

Индекс Эрисмана — индекс пропорциональности развития грудной клетки. Данный показатель характеризует соотношение окружности грудной клетки в паузе (ОГК, см) и длины тела (Р, см).

В норме этот показатель равен у мужчин +5,8 см, у женщин +3,3 см. Более высокие цифры указывают на хорошее развитие грудной клетки, а более низкие — на узкую грудную клетку.

Трохантерный индекс представляет отношение длины тела (см) к длине ноги (см). Индекс отражает темпы полового развития у подростков: меньше 1,94 — замедленное половое развитие, от 1,94 до 2,01 — своевременное половое развитие, более 2,01 — ускоренное половое развитие.

Жизненный показатель — отношение жизненной емкости легких (мл) к массе тела (кг). Он дает косвенное представление о функциональных возможностях системы внешнего дыхания, составляя в среднем у мальчиков школьного возраста 50.55 мл/кг, у девочек — 47—57 мл/ кг, у мужчин — 65—70 мл/кг и у женщин — 60—65 мл/кг.

Мышечный индекс (МИ) характеризует степень увеличения окружности плеча при максимальном напряжении мыШц по сравнению с состоянием покоя:

где ОПН — окружность плеча в напряжении, ОПП — окружность плеча в покое. Оценка: 3,1—4,9 — слабое развитие мышц; 5,0—8,0 — среднее развитие мышц; 8,1—12,0 — хорошо развитие мышц; 12,1—15,0 — очень хорошая мускулатура; 15,1 и более — отлично развитая мускулатура.

Силовые индексы представляют частное от деления показателей силы (становой или кистевой) на массу тела и выражаются в кг/кг. Индекс становой силы составляет для мужчин 1,8—2,3 кг/кг; для женщин — 1,3—1,8 кг/кг, а индекс кистевой силы — соответственно 0,6— 0,7 и 0,45—0,50 кг/кг. У детей и подростков школьного возраста индекс становой силы примерно составляет от 1,6 до 2,1 кг/кг у мальчиков и от 1,2 до 1,4 кг/кг у девочек (постепенно увеличивается с возрастом). Индекс кистевой силы у мальчиков и девочек школьного возраста соответственно равен 0,4—0,8 кг/кг и 0,4—0,5 кг/кг (у мальчиков увеличивается с возрастом).