Способ центильного распределения и парциальной оценки уровня двигательной активности у детей старшего дошкольного и младшего школьного возраста Российский патент 2020 года по МПК A61B5/11 G01C22/00 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Изобретение относится к медицине, преимущественно к педиатрии и возрастной физиологии, может использоваться в мониторинге физической активности и состояния здоровья у детей старшего дошкольного и младшего школьного возраста, а также для раннего прогнозирования различных переходных состояний.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Физическая активность является неотъемлемой частью повышения функциональных возможностей человека и сохранения его здоровья. Особое место это занимает на ранних этапах онтогенеза. Данное положение имеет существенную фундаментальную основу. Значительный эмпирический опыт свидетельствует, что физиологические механизмы и закономерности индивидуального развития тесно взаимосвязаны с двигательной сферой, а ее уровень может во многом характеризовать как конституциональные особенности, так и адаптивные модификации в процессе приспособления к условиям окружающей среды (И.А. Аршавский, 1982; А.Д. Слоним, 1986; В.Д.Сонькин и соавт., 2011).

Как показали многочисленные исследования последних лет, двигательная активность современных школьников колеблется в чрезвычайно широких пределах от 1500 до 25000 локомоций в сутки. В связи с этим ее индивидуальное сравнение с рекомендуемыми нормами затруднено, поскольку достаточно большое количество детей, имея показатели активности, весьма отдаленные от так называемых норм, демонстрируют при этом средние и даже высокие показатели физического развития. Вместе с тем разработка оптимальных программ двигательной активности (ДА) остается актуальной проблемой современной медицинской науки, поскольку необходимо дополнительно учитывать, что избыток двигательной активности, также, как и недостаток могут оказывать на организм неблагоприятное воздействие. К настоящему времени наиболее распространенным, доступным и информативным методом оценки ДА является шагометрия.

Признавая в целом вариабельность двигательной активности детей здоровой популяции, ее оценка в понимании нормы представляется как среднестатистический показатель суточного количества локомоций для определенной возрастно-половой группы или в виде ее границ с указанием минимальных и максимальных значений. Определяющими по вышеуказанным признакам в оценке нормативного уровня ДА и многократно цитируемыми различными авторами являются данные А.Г. Сухарева с соавт. (1988) и В.Р. Кучмы (2010). Вместе с тем, существенным недостатком данной оценки ДА, по нашему мнению, является ограничение колебаний возрастной нормы суммарных локомоций в виде предлагаемых границ (для девочек и мальчиков 5-6 лет 11-15 тыс.шагов в сутки, а для девочек и мальчиков 8-9 лет 16-20 тыс.шагов в сутки), что не позволяет в полной мере охарактеризовать индивидуально-типологические особенности данной функции. Кроме того, еще одним недостатком данного способа является то, что распределение количества суточных локомоций (КСЛ) даже в одной возрастно-половой группе существенно ассиметрично. Утверждение, что зависимость между количественной величиной суточной двигательной активности и общим состоянием организма носит «параболический характер», не всегда находит подтверждение как в экспериментальных, так и клинических исследованиях (Т.В.Беспалова и соавт., 2012).

Известен способ оценки спонтанной двигательной активности лиц женского пола [Патент № 2312600, МПК A61B 5/16 (2006.1), опубликовано 20.12.2007, бюл. №35]. Недостатком изобретения является оценка двигательной активности с помощью анкетирования, большое количество вопросов, способ не адаптирован для детей старшего дошкольного и младшего школьного возраста.

Известна группа изобретений «Система мониторинга состояния здоровья для вычисления общей оценки риска» [Патент № 2650586; МПК A61B 5/11 (2006.01), G06F 19/00 (2011.01); опубликован 27.01.2016, бюл. №3]. Недостатком изобретения является узкая направленность для лиц с риском рецидива хронического обструктивного заболевания легких пациента без возрастной дифференциации.

Известен способ оценки уровня физического здоровья школьника [Патент № 2675585, МПК A61B 5/00 (2006.1), опубликовано 19.12.2018, бюл. №35], который включает в себя косвенную оценку двигательной активности на ряду с множеством клинических и физиологических исследований. Недостатком изобретения является сложность в осуществлении оценки двигательной активности и отсутствия параметра оценки – шагометрия.

Наиболее близким аналогом и прототипом настоящего изобретения можно считать исследования в рамках докторской диссертации Томиловой Евгении Александровны (Томилова Е.А., 2017), определяющие типовую вариабельность морфофункционального, вегетативного и психофизиологического статуса детей 8-9 лет I и II групп здоровья и критерии донозологической диагностики различных форм вегетативных дистоний. Одним из этапов указанного исследования являлось определение уровня привычной двигательной активности с помощью шагометрии. Автор выделяет три варианта: детей с низкой (НПДА), средней (СПДА) и высокой привычной двигательной активностью (ВПДА) на основе среднесуточного количества локомоций (СКЛ) согласно таблице 1.

Таблица 1.

Индивидуально-типологические различия суточных показателей привычной двигательной активности (ПДА) по среднесуточному количеству локомоций (СКЛ) у мальчиков (М) и девочек (Д) 8-9 лет (М±σ)

Пол НПДА, СКЛ СПДА, СКЛ ВПДА, СКЛ М 5659±1286 10751±677 15993±766 Д 5273±1206 9775±661 14946±756

Недостатком данного метода является применение способа только для детей младшего школьного возраста в возрасте 8-9 лет, отсутствие центильного распределения среднесуточного уровня локомоций и парциальной оценки для определения групп риска I и II порядка.

РАСКРЫТИЕ СУЩНОСТИ

Технической задачей настоящего способа является центильное распределение и парциальная оценка уровня привычной двигательной активности у детей старшего дошкольного и младшего школьного возраста на основе концепции типологической вариабельности физиологической индивидуальности (В.В.Колпаков и соавт., 2011).

Техническим результатом является центильное распределение и парциальная оценка уровня двигательной активности у детей старшего дошкольного и младшего школьного возраста, а также определение группы риска I и II порядка.

Суть способа заключается в определении уровня привычной двигательной активности по среднесуточному количеству локомоций. С данной целью применяют центильное распределение и парциальную оценку уровня привычной двигательной активности для детей старшего дошкольного возраста в возрасте от 6 до 7 лет включительно и детей младшего школьного возраста в возрасте от 7 до 10 лет включительно I и II группы здоровья с помощью следующей последовательности действий:

1. Определяют уровень привычной двигательной активности по среднесуточному количеству локомоций в тысячах шагах, с помощью центильных распределений (табл. 2 и 3).

Таблица 2.

Центильное распределение среднесуточного количества локомоций (в тыс.) мальчиков старшего дошкольного (СД) и младшего школьного (МШ) возраста

Возраст Центили 3 5 10 25 50 75 90 95 97 СД 3,241 3,941 5,693 7,458 10,157 12,801 14,800 16,552 17,253 МШ 3,350 4,129 6,079 8,745 10,977 14,371 16,216 18,166 18,946

Таблица 3.

Центильное распределение среднесуточного количества локомоций (в тыс.) девочек старшего дошкольного (СД) и младшего школьного (МШ) возраста

Возраст Центили 3 5 10 25 50 75 90 95 97 СД 2,558 3,288 5,111 8,123 9,707 13,087 14,593 16,416 17,145 МШ 2,316 3,090 5,025 8,315 9,838 12,743 15,087 17,022 17,796

2. Определяют уровень привычной двигательной активности, исходя из показателей среднесуточного количества локомоций в тысячах шагах, согласно табл. 4.

Таблица 4.

Критерии выделения типов детей с низкой, средней и высокой привычной двигательной активностью (ПДА) мальчиков (М) и девочек (Д) старшего дошкольного (СД) и младшего школьного (МШ) возраста

Возраст (группы детей) Пол Тип ПДА СКЛ* СД М средний 7,458≤Х≤12,801 низкий (от 3-го до 25-го центиля) Х<7,458 высокий (от 75-го до 97-го центиля) Х>12,801 Д средний 8,123≤Х≤13,087 низкий (от 3-го до 25-го центиля) Х<8,123 высокий (от 75-го до 97-го центиля) Х>13,087 МШ М Средний 8,745≤Х≤14,371 низкий (от 3-го до 25-го центиля) Х<8,745 высокий (от 75-го до 97-го центиля) Х>14,371 Д средний 8,315≤Х≤12,743 низкий (от 3-го до 25-го центиля) Х<8,315 высокий (от 75-го до 97-го центиля) Х>12,743

*СКЛ – суточное количество локомоций (в тыс.)

3. Затем при выявлении низкого уровня привычной двигательной активности проводят парциальную центильную оценку, исходя из показателей среднесуточного количества локомоций в тысячах шагах, согласно таблицам 5 и 6.

Таблица 5.

Центильное распределение среднесуточного количества локомоций (в тыс.) у мальчиков старшего дошкольного (СД) и младшего школьного (МШ) возраста с низким уровнем привычной двигательной активности

Возраст Центили 3 5 10 25 50 75 90 95 97 СД 3,180 3,408 3,979 4,894 5,879 6,010 6,948 7,519 7,748 МШ 2,959 3,241 3,947 4,641 5,632 6,763 7,618 8,324 8,607

Таблица 6.

Центильное распределение среднесуточного количества локомоций (в тыс.) у девочек старшего дошкольного (СД) и младшего школьного (МШ) возраста с низким уровнем привычной двигательной активности

Возраст Центили 3 5 10 25 50 75 90 95 97 СД 2,392 2,627 3,213 3,769 4,562 5,811 6,263 6,849 7,084 МШ 2,241 2,487 3,105 3,827 4,878 5,802 6,313 6,931 7,177

4. При выявлении высокого уровня привычной двигательной активности проводят парциальную центильную оценку, исходя из показателей среднесуточного количества локомоций в тысячах шагах, согласно таблицам 7 и 8.

Таблица 7.

Центильное распределение среднесуточного количества локомоций (в тыс.) у мальчиков старшего дошкольного (СД) и младшего школьного (МШ) возраста с высоким уровнем привычной двигательной активности.

Возраст Центили 3 5 10 25 50 75 90 95 97 СД 12,074 12,330 12,970 13,915 14,696 15,717 16,301 16,941 17,198 МШ 13,521 13,772 14,401 15,026 16,236 17,172 17,672 18,301 18,553

Таблица 8.

Центильное распределение среднесуточного количества локомоций (в тыс.) у девочек старшего дошкольного (СД) и младшего школьного (МШ) возраста с высоким уровнем привычной двигательной активности

Возраст Центили 3 5 10 25 50 75 90 95 97 СД 12,452 12,675 13,233 13,737 14,528 15,511 16,135 16,693 16,916 МШ 12,493 12,759 13,424 13,935 15,209 15,976 16,883 17,549 17,816

5. Определяют группы риска I и II порядка при выявлении низкого или высокого уровня привычной двигательной активности, исходя из показателей среднесуточного количества локомоций в тысячах шагах, согласно таблицам 9 и 10 соответственно.

Таблица 9

Критерии выделения групп риска I и II порядка у мальчиков (М) и девочек (Д) старшего дошкольного (СД) и младшего школьного (МШ) возраста с низкой привычной двигательной активностью (СДА)

Возраст (группы детей) Пол Группы риска СКЛ* СД М I порядка (до 3-го центиля) Х<3,180 II порядка (от 3-го до 10-го центиля) 3,180≤Х≤3,979 Д I порядка (до 3-го центиля) Х<2,392 II порядка (от 3-го до 10-го центиля) 2,392≤Х≤3,213 МШ М I порядка (до 3-го центиля) Х<2,959 II порядка (от 3-го до 10-го центиля) 2,959≤Х≤3,947 Д I порядка (до 3-го центиля) Х<2,241 II порядка (от 3-го до 10-го центиля) 2,241≤Х≤3,105

* СКЛ – суточное количество локомоций (в тыс.)

Таблица 10

Критерии выделения групп риска I и II порядка у мальчиков (М) и девочек (Д) старшего дошкольного (СД) и младшего школьного (МШ) возраста с высокой привычной двигательной активностью (СДА)

Возраст (группы детей) Пол Группы риска СКЛ* СД М I порядка (от 97-го центиля) Х>17,198 II порядка (от 90-го до 97-го центиля) 16,301≤Х≤17,198 Д I порядка (от 97-го центиля) Х>16,916 II порядка (от 90-го до 97-го центиля) 16,135≤Х≤16,916 МШ М I порядка (от 97-го центиля) Х>18,553 II порядка (от 90-го до 97-го центиля) 17,672≤Х≤18,553 Д I порядка (от 97-го центиля) Х>17,816 II порядка (от 90-го до 97-го центиля) 16,883≤Х≤17,816

*СКЛ – суточное количество локомоций (в тыс.)

Преимуществом данного способа является

1. Центильное распределение (типизация) разнообразия показателей двигательной активности старших дошкольников и младших школьников здоровой популяции.

2. Учет индивидуально-типологических особенностей детского организма (парциальная оценка уровня двигательной активности).

3. Техническая простота, доступность и экономичность проведения обследования.

4. Эффективность диагностики групп риска с возможностью индивидуального подхода к коррекции сниженной или повышенной двигательной активности.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Основное преимущество предлагаемого способа определено тем, что практическое применение нормативных таблиц центильного распределения двигательной активности позволяет провести типизацию ее достаточно высокого различия у старших дошкольников и младших школьников здоровой популяции (очень низкая, низкая, ниже среднего, средняя, выше среднего, высокая, очень высокая), выделить группы риска I порядка (до 3-го центиля и от 97-го центиля) и II порядка (от 3-го до 10-го центиля и от 90-го до 97-го центиля).

Способ может использоваться в условиях поликлиники, стационара, дошкольного учреждения и начальной школы, популяционных исследований.

Объектом исследования являлись старшие дошкольники и младшие школьники I-II групп здоровья муниципальных автономных дошкольных образовательных учреждений и Муниципальных образовательных учреждений средних общеобразовательных школ. Количество обследованных (n) – 840 детей (мальчиков старшего дошкольного возраста – 222 и младшего школьного возраста – 250; девочек старшего дошкольного возраста – 181 и младшего школьного возраста – 187).

Исследование включало в себя использование шагометрии (шагомеры OMRON Step Counter HJ-005-E, Япония) и визуальную оценку поведения детей педагогами и родителями.

Для выявления различий в уровне распределения типового признака – привычной двигательной активности (ПДА) применялся непараметрический тест с учетом критерия χ2 Пирсона.

Пример 1. Мальчик, 9 лет, учащийся 3 класса, при опросе родители отмечают замкнутость, колебания настроения, некоторую плаксивость, тревожность, малоактивный образ жизни. Активных жалоб не предъявляет, успеваемость в школе «хорошо», отмечается снижение аппетита и общая малоподвижность, активным видам деятельности предпочитает игры на компьютере, просмотр телепередач, сон 8-9 часов, отмечает трудности в засыпании. При проведении шагометрии суточное количество локомоций 3783, ребенок относится к II группе риска, рекомендовано консультация педиатра.

Пример 2. Мальчик, 9 лет, учащийся 3 класса, при опросе родители отмечают колебания настроения (от замкнутости до гипертимии), в поведении отмечается повышенная возбудимость, ребенку трудно быть внимательным и усидчивым на протяжении всех уроков, он часто отвлекается, отмечается появление действий с предметами, гримасничанье, подергивание плечами. Отмечается снижение или усиление аппетита, предпочитает активные виды деятельности, занимается футболом, активно участвует в спортивных мероприятиях школы, сон 6-7 часов, отмечает трудности при засыпании, которые связывает с общей возбудимостью. При проведении шагометрии суточное количество локомоций 19350. Ребенок относится к I группе риска, необходима консультация педиатра.

Пример 3. Девочка, 6 лет, посещает старшую дошкольную группу детского сада. Активных жалоб не предъявляет, при опросе родители отмечают снижение настроения, аппетит неустойчивый, беспокойный сон. При проведении занятий по подготовке к школе педагоги отмечают рассеянность внимания, безынициативность, малоподвижность, быструю утомляемость. При проведении шагометрии суточное количество локомоций

2275, ребенок относится к I группе риска. Рекомендовано наблюдение педиатра, консультация невролога с определением возможных отклонений в нервно-психическом развитии и разработке программы коррекции выявленных нарушений.

Пример 4. Девочка, 7 лет, посещает старшую дошкольную группу детского сада с углубленным изучением английского языка, курсы подготовки к школе, секцию фигурного катания. При опросе матери выявлено, что девочка активных жалоб на самочувствие не предъявляет, аппетит не нарушен, между тем в поведении девочки отмечается повышенная возбудимость, быстрая иногда не понятная речь, ребенку трудно быть внимательным, усидчивым, сложно усваивать новый материал. Однако на тренировках девочка подвижная, активная. При проведении шагометрии суточное количество локомоций 18467. Ребенок относится ко II группе риска, необходима консультация педиатра с целью исключения возможных отклонений в нервно-психическом развитии и коррекция режима дня.

Пример 5. Мальчик, 6 лет, посещает дошкольное общеобразовательное учреждение, активных жалоб не предъявляет. При опросе родителей ребенок активный, нарушений аппетита не отмечается, сон спокойный, интересуется окружающими, стремится к получению новых знаний, любознателен. При проведении шагометрии суточное количество локомоций 9375. Заключение: ребенок здоров, нервно-психическое развитие соответствует возрасту.

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ:

1. Аршавский И.А. Физиологические механизмы и закономерности индивидуального развития. Основы негэнтропии, теории онтогенеза / И. А. Аршавский. – М.: Наука, 1982.-270 с.

2. Колпаков В.В. Системный анализ индивидуально-типологических особенностей организма / В.В.Колпаков, Т.В.Беспалова, Е.А.Томилова и др. //Физиология человека. - 2011. – Том 37. - №6. – С. 111-124.

3. Кучма В.Р. Гигиена детей и подростков: учебник. – М.: ГЭОТАР – Медиа, 2010. – 480 с.

4. Слоним, А. Д. Виды и формы адаптивного поведения животных/ А. Д. Слоним.–Л.: Наука. Ленингр. отд-ние.–1986.– С. 23-79.

5. Сонькин, В. Д. Развитие мышечной энергетики и работоспособности в онтогенезе / В. Д. Сонькин, Р. В. Тамбовцева.−М.: Либроком, 2011.−368 с.

6. Сухарев А.Г. Двигательная активность и здоровье детей и подростков / А.Г.Сухарев, В.И.Теленчи, О.А.Шилонина. – М.: Медицина, 1988. – 73 с.

7. Томилова Е.А. Типовая вариабельность морфофункционального, вегетативного и психофизиологического статуса детей 8-9 лет и критерии донозологической диагностики различных форм вегетативных дистоний: Автореф. дис. д-ра мед. наук. – Тюмень., 2017. –39 с.

Изобретение относится к педиатрии и возрастной физиологии, может использоваться в мониторинге физической активности и состояния здоровья у детей старшего дошкольного и младшего школьного возраста, а также для раннего прогнозирования различных переходных состояний. Способ заключается в определении уровня привычной двигательной активности по среднесуточному количеству локомоций. Применяют центильное распределение и парциальную оценки уровня привычной двигательной активности для детей старшего дошкольного возраста в возрасте от 6 до 7 лет включительно и детей младшего школьного возраста в возрасте от 7 до 10 лет включительно I и II группы здоровья с помощью следующей последовательности действий: определяют уровень привычной двигательной активности по среднесуточному количеству локомоций в тысячах шагах, с помощью центильных распределений; далее определяют тип привычной двигательной активности, исходя из показателей среднесуточного количества локомоций в тысячах шагах; при выявлении низкого или высокого типа уровня привычной двигательной активности проводят парциальную центильную оценку; определяют группы риска I и II порядка при выявлении низкого или высокого типа уровня привычной двигательной активности. Техническим результатом является центильное распределение и парциальная оценка уровня двигательной активности у детей старшего дошкольного и младшего школьного возраста, а также определение группы риска I и II порядка. 10 табл.

Способ оценки двигательной активности у детей старшего дошкольного и младшего школьного возраста, включающий оценку уровня привычной двигательной активности по среднесуточному количеству локомоций у детей I и II группы здоровья, измеряемых с помощью шагометрии, отличающийся тем, что для определения уровня привычной двигательной активности по среднесуточному количеству локомоций применяют центильное распределение для детей старшего дошкольного возраста в возрасте от 6 до 7 лет и детей младшего школьного возраста в возрасте от 7 до 10 лет включительно с помощью следующей последовательности действий:

определяют уровень привычной двигательной активности по среднесуточному количеству локомоций в тысячах шагов:

у мальчиков старшего дошкольного возраста: 3 центиль – 3,241; 5 центиль – 3,941; 10 центиль – 5,693; 25 центиль – 7,458; 50 центиль – 10,157; 75 центиль – 12,801; 90 центиль – 14,800; 95 центиль – 16,552; 97 центиль – 17,253;

у мальчиков младшего школьного возраста: 3 центиль – 3,350; 5 центиль – 4,129; 10 центиль – 6,079; 25 центиль – 8,745; 50 центиль – 10,977; 75 центиль – 14,371; 90 центиль – 16,216; 95 центиль – 18,166; 97 центиль – 18,943;

у девочек старшего дошкольного возраста: 3 центиль – 2,558; 5 центиль – 3,288; 10 центиль – 5,111; 25 центиль – 8,123; 50 центиль – 9,707; 75 центиль – 13,087; 90 центиль – 14,593; 95 центиль – 16,416; 97 центиль – 17,145;

у девочек младшего школьного возраста: 3 центиль – 2,316; 5 центиль – 3,090; 10 центиль – 5,025; 25 центиль – 8,315; 50 центиль – 9,838; 75 центиль – 12,743; 90 центиль – 15,087; 95 центиль – 17,022; 97 центиль – 17,796;

далее определяют тип привычной двигательной активности, исходя из показателей среднесуточного количества локомоций в тысячах шагов:

у мальчиков старшего дошкольного возраста: низкий тип – до 7,457 включительно; средний тип – от 7,458 включительно до 12,801 включительно; высокий тип – от 12,802 включительно;

у мальчиков младшего школьного возраста: низкий тип – до 8,744 включительно; средний тип – от 8,745 включительно до 14,371 включительно; высокий тип – от 14,372 включительно;

у девочек старшего дошкольного возраста: низкий тип – до 8,122 включительно; средний тип – от 8,123 включительно до 13,087 включительно; высокий тип – от 13,088 включительно;

у девочек младшего школьного возраста: низкий тип – до 8,314 включительно; средний тип – от 8,315 включительно до 12,743 включительно; высокий тип – от 12,744 включительно;

далее определяют группы риска I и II порядка при выявлении низкого типа уровня привычной двигательной активности, исходя из показателей среднесуточного количества локомоций в тысячах шагов:

у мальчиков старшего дошкольного возраста: группа риска I порядка – до 3,179 включительно; группа риска II порядка – от 3,180 включительно до 3,979 включительно;

у мальчиков младшего школьного возраста: группа риска I порядка – до 2,958 включительно; группа риска II порядка – от 2,959 включительно до 3,947 включительно;

у девочек старшего дошкольного возраста: группа риска I порядка – до 2,391 включительно; группа риска II порядка – от 2,392 включительно до 3,213 включительно;

у девочек младшего школьного возраста: группа риска I порядка – до 2,240 включительно; группа риска II порядка – от 2,241 включительно до 3,105 включительно;

при выявлении высокого типа уровня привычной двигательной активности, исходя из показателей среднесуточного количества локомоций в тысячах шагов:

у мальчиков старшего дошкольного возраста: группа риска I порядка – от 17,198 включительно; группа риска II порядка – от 16,301 включительно до 17,197 включительно;

у мальчиков младшего школьного возраста: группа риска I порядка – от 18,554 включительно; группа риска II порядка – от 17,672 включительно до 18,553 включительно;

у девочек старшего дошкольного возраста: группа риска I порядка – от 16,917 включительно; группа риска II порядка – от 16,135 включительно до 16,916 включительно;

у девочек младшего школьного возраста: группа риска I порядка – от 17,817 включительно; группа риска II порядка – от 16,883 включительно до 17,816 включительно.