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年龄与运动选材运动选材学第三讲第一节人体生长发育的年龄特征生长一般是指细胞的增多、增大和细胞间质的增加，主要反映组织器官及各个部位体积的增长与重量的增加。发育一般是指人体成熟之前，各组织器官结构与形态、各系统功能的分化与完善所发生的变化。实质上，生长和发育是人的个体在成长过程中，紧密相连的由量变到质变的复杂渐变的发展过程。一、生长发育的基本规律1．生长发育过程的连续性和阶段性人体的生长发育过程是一个连续渐变的过程，但是在多年的进程中，人体生理、心理、运动能力的发展并非以同步的推进形式进行，而是自然地表现出不同年龄时期的阶段性特征。依此阶段性特征，人们普遍将人体生长发育分为六个时期。胎儿期：出生前；婴儿期：出生后到1周岁；幼儿期：2～3岁；学龄前儿童：4-6岁；学龄儿童：7～12岁；少年期：13-17岁；青年期：18-25岁。2．生长发育的波浪性和差异性在人体生长发育的各个时期中，其生长发育的速度不是匀速的，而是快慢相间地呈波浪曲线的规律发展，且各器官、系统、组织又有其自身的规律性。人体生长发育存在两个快速发育期和随之而来的相对慢速期。在婴儿期出现第一次生长发育高峰，出生后第一年的身高增长约为出生时身高的50％，体重约为出生时的两倍。出生后第二年速度减慢，身高和体重增长为第一年增长数的1／2。此后，增长速度急剧下降，保持一个相对平稳的增长速度，身高每年增长4～5厘米，体重增长1．5-2千克。在青春期出现第二次发育高峰，身高年增长7-8厘米，最快可达12～14厘米；体重年增长5～6千克，多者可达8～10千克。以后增长速度又开始减慢，直到发育成熟，当骨骼钙化完成后，身高增长基本停止。其差异表现在不同人的发育程度可能是不同的。日历年龄、生物年龄和心理年龄之间会存在不同的差异(见“生长发育程度的鉴别”)。3.人体生长发育的统一性和非等比性(1)先头律：在第一次突增期，大脑最先发育，胎儿从有一个特大的头颅(占身高的1／2)、较长的躯干及短小的四肢，逐渐发育到儿童期身体各部比例比较匀称。人体作为一个完整的有机体，各器官系统的生长发育都有着相互影响、相互协调的关系，这样才会形成一个健全的有机体。但在同一时期以及在整个发育过程中，各部分并不是按等比例生长发育的，主要表现在人体各部分生长发育速度的比值不等，其规律和特点如下：(2)向心律：在第二次突增期，下肢首先迅速发育，再躯干发育(俗话称“先长腿、后长腰”)。这种非等比性的生长发育规律导致由圆形的受精卵开始分化发育成为胎儿，再经生长发育成为长、宽、厚等形态各异的人体各部分，最终形成成人的体型。儿童少年在骨骼肌肉、神经、内分泌、心血管等系统的发展变化并非是同步的。如神经系统就比生殖系统发育要早(生殖系统在进入青春发育期才开始快速发育，到18岁左右成熟)；大块肌肉比小块肌肉发育要早；躯干肌比四肢肌发育快；屈肌比伸肌发育快；上肢肌比下肢肌发育快。二、青春发育期的基本特点青春期发育期是指青春发育征象开始至生殖器官发育成熟的一段快速增长的时期，亦称第二突增期，这是人体生长发育过程中的重要时期。由于大多数运动项目的选材期处于青春发育期内，所以应掌握此时期的基本发育特点。青春发育期从广义上来说分为三个阶段。①前期：以身体形态发育的突增现象为主(也称生长加速期)，女孩为骨龄11岁、男孩为12岁开始，乡村男女孩比城市男女孩晚一年左右，持续两年左右。②中期；以第二性征发育为主(又称为性成熟期)，此阶段的形态发育速度减慢，女孩13-15岁，男孩14-16岁。③后期：身体发育达到基本成熟阶段，女子16岁、男子17岁左右。青春发育期前，男女孩在身高、体重及体型等方面没有显著差别。进入青春发育期后，各身体器官系统迅速发育，尤以生殖器官为明显，出现第二性征。三、身体形态的年龄特征身高发展有两次突增的高峰，一次在胎儿期到出生后一岁左右，另一次在青春期，最后完成一般在20—23岁。人体的身高在很大程度下取决于下肢长，下肢长比人体身高更早停止变化，男少年在14-17岁之间，女少年在13-16岁之间就基本成形，这种变化的停止又与性成熟有密切的关系，因此测量青少年下肢长，并计算下肢长与身高的百分比，是预测今后体型身高的重要指标。城市的男性(身高—坐高)／身高x100指数在7-13岁时随年龄增加而增大，13岁以后却随年龄的增加而减小。而骨骼系统的生长发育，在9～11岁时手指指骨骨化完成，而腕与掌骨骨化的完成则要到12～13岁。“指距—身高”指数来反映指距的长短，指数越大，说明上肢就越长。指距的增长变化与身高变化的规律相似，增长最快的阶段，男少年在12～15岁间，女少年在9-15岁间。我国人(指距—身高)指数的平均值大大低于欧、美的白人和黑人。白种人在出生一岁半时，指距即超过了身高。上海男性(指距—身高)指数平均值，要到12岁时才能超过身高，17岁时平均超过身高2．78厘米。女性(指距—身高)指数平均值在各年龄组均呈负数，指距均短于身高。体重男少年7-10岁每年增长1～3公斤(平均每年增长2.3公斤左右)，11～14岁体重增长加速，每年增长3-6公斤(平均每年增长4．63公斤左右)，15岁后增长速度减慢.最大增长值是13岁(5．5公斤左右)。女少年7～17岁体重亦是随年龄而增长。7-9岁体重每年增加1—3公斤(平均每年增长2．4公斤左右)，10～12岁每年增长3-5公斤(平均每年增长3．97公斤左右)。13岁后保持1—2年较大的增长速度，然后明显地变慢。最大增长是在11岁(4．4公斤)。四、身体机能的年龄特征脉搏、血压、肺活量和物质代谢是反映身体机能发育程度的重要指标，在生长发育阶段，人体机能具有如下一些明显的年龄特征。青少年脉搏频率是随年龄的增长而逐渐减慢，到18、19岁时趋于稳定。收缩压随年龄的增长而增加，男子自13岁起增加迅速，16岁以后速度减慢，18、19岁趋于稳定。女子增长较均匀，至16、17岁时出现下降趋势，18、19岁后趋于稳定。舒张压也随年龄而增加，但变化较小。女子15岁后，男子18、19岁时稳定。肺活量也随年龄而增长。男子自12、13岁起增长加快，19、20岁趋于稳定。5．物质代谢是生命活动的基础，在不同年龄阶段，物质代谢具有不同的特点。在儿童少年时期，生长代谢(即通过代谢保证组织细胞内的蛋白质经常自我更新和合成)较为旺盛，以后随年龄的增长，机能代谢·(通过代谢保证有机体内各种专门机能如消化、肌肉收缩的实现)越来越占优势，并同生长代谢保持平衡，到老年期两种代谢过程都下降。6．血液：儿童血量占体重的百分比略高于成人(成人血量为体重的7％-8％)。红细胞与血红蛋白含量与成年人相似。淋巴细胞占的百分比相对地比成年人高。7．心输出量：儿童每搏和每分输出量比成人少，但相对值(每公斤体重的心输出量)大．且年龄越小，相对值越大。8．运动时心血管的机能反应：儿童时期，交感神经调节占优势，心肌发育不十分完善，运动时主要靠加快心率来增加心输出量以适应需要。运动时心率加快，而血压变化并不显著(表3-1)。表3-1不同年龄运动时心率的变化年龄(岁)年龄(岁)6101418成人1314-1516-18以每小时5．6公里(100米／分)速度步行时的心率(次／分)170164160150134-146／／／最大摄氧量时的心率(次／分)／／／／／2052001899．青春性高血压：儿童少年从青春发育期开始到性成熟期，由于性腺和甲状腺等分泌旺盛，引起血压升高。青春性高血压始发年龄男女均为11、12岁，随年龄增长而增高，高峰年龄为15、16岁，以后逐渐下降。高血压率男生高于女生、乡村高于城市。青春性高血压的特点表现为收缩压增高，一般不超过150毫米水银柱，而且有起伏的变化，舒张压在正常范围。10．摄氧量：在10、11岁和13、14岁时摄氧量增长最明显，16、17岁较缓慢。少儿最大摄氧量与负氧债的能力都较低，女孩又比男孩低，无氧代谢和有氧代谢的能力都比成人低。11．肺通气量：少儿肺通气量小，而按每公斤体重的相对值却较大，运动时主要靠加快呼吸频率来加大肺通气量，而呼吸深度增加得很少。12．神经系统①神经系统发育最早最快，脑重量出生时约350克，1岁时约700克，6-7岁时约1200克，9岁时约1350克，12岁时约1400克，20岁时约1427克；神经元的数目在1岁后可达120亿-140亿个，以后不再增加，此时脑器官和神经元的联系仍不断发展。由此可见，幼儿期脑增长很快，儿童少年时期相对较慢，但已接近成人水平。运动分析器的皮质中枢部位发育成熟的时间显著地比肌肉感觉的外围器官(本体感受器)晚，到12、13岁才能成熟。②儿童少年的神经活动过程不够稳定，抑制过程比较弱、兴奋过程占优势，兴奋和抑制过程在皮质很易扩散，神经活动的强度和集中都较弱。因此，多表现为活泼好动，注意力不集中，做动作时不协调、不准确、易出现多余动作，往往出现全身运动。建立条件反射快、消退快、重新恢复也快。另外，年龄越小，皮质抑制过程越弱、越不完善，分化能力也就差。8岁以前精确分化能力很差，错误动作多。8岁以后皮质细胞的分化与成人无大区别，13、14岁时皮质抑制调节机能达到一定的强度，分析综合能力明显提高，能较快地建立各种条件反射，但由于分化能力尚不完善，又受到小肌群发育较迟的影响，所以掌握精细动作困难。14-16岁时期，反应潜伏期缩短，分化能力提高，女少儿分化抑制发展较早，能够掌握复杂的高难动作。③两个信号系统的活动不够协调，儿童时期第一信号系统活动占主导地位，主要靠具体实物，直观形象建立条件反射，模仿性强。在少年时期，第二信号系统进一步发展，抽象思维能力不断提高。7岁以上的儿童，就能较好地掌握语言，到16-18岁时，第二信号系统发展到相当程度。④大脑皮质的神经细胞工作能力低，易疲劳，工作持续时间短，但灵活性高，脑疲劳恢复较快。⑤青春发育期神经系统的稳定性下降，少女更明显。五、运动素质的年龄特征运动素质是人体在活动中所表现的基本能力，其可分为基本运动素质和复合运动素质。基本运动素质主要包括力量、速度、柔韧和耐力等。运动素质随年龄的变化而变化，儿童少年的运动素质随着各器官系统机能的不断完善而发展，同时又因人体各器官系统发展的程度不同而有所不同，即随年龄、性别和发育阶段的不同而存在着差异，并存在明显的波浪性和阶段性特点。7-25岁各项身体素质随年龄增长而增长，其中在青春发育期(男15岁，女12岁左右)增长的速度快、幅度大；女子从15岁开始起，随着年龄增长而各项素质有下降趋势，18-22岁又稍有回升，22岁后又下降，而男子在25岁以前基本呈上升趋势。各种素质的自然增长都有增长阶段和稳定阶段，其中增长阶段包括快速增长阶段和缓慢增长阶段。其顺序一般是快速增长阶段—缓慢增长阶段一稳定阶段(表3-2)。由上述资料中可看出，运动素质由增长阶段过渡到稳定阶段的先后顺序是：速度素质最先、耐力素质次之、力量素质最晚，男女均按此顺序。在不同的年龄阶段中，各项素质增长的速度不同，把运动素质增长速度快的年龄阶段叫运动素质发展的敏感期(表3-3)。表3-3素质发展的敏感期素质敏感期(岁)素质敏感期(岁)素质敏感期(岁)平衡能力6-8柔韧性6-12反应速度7-12模仿能力7—12灵敏性10-12节奏牲10-12协调性10-12速度7-14力量13-17耐力16-181．力量素质的年龄变化在少儿时期，力量随着年龄的增长而自然增长，但其中绝对力量(不考虑体重因素)逐渐增长，而相对力量(绝对力量体重)增长不多，甚至呈下降趋势。北京体育大学生理教研室调查儿童少年各年龄的力量素质的变化，提出在10-13岁时期弹跳力明显增长，握力在14～16岁时增长较大。2．速度素质的年龄变化儿童少年的速度素质随年龄而自然增长。其发展较其他素质为早，其增快的年龄和最高成绩的年龄阶段也较其他素质早。我国青少儿速度素质发展最快阶段的年龄男孩为7-14岁，女孩为7-12岁。男子速度素质的成绩达到最高峰并相对稳定的年龄为19岁，女子则为20岁左右。其中400米速度增快阶段，男孩为7-14岁、女孩为7-11岁；成绩达到高峰年龄阶段，男子为19