Розвиток опорно-рухового апарату
Розвиток скелета. Хребетний стовп людини, що складається з 24 вільних хребців, крижів і куприка, має чотири чітко виражених вигини —- шийний, грудний, поперековий і крижовий, які остаточно формуються в різному віці. Встановлення шийної і грудної кривизни зазвичай відбувається до 7 років, а поперекової — тільки до 12. Ці терміни дуже важливо знати, особливо фахівцям тих видів спорту, де до опорно-рухового апарату пред'являються великі вимоги — спортивних ігор, гімнастики, важкої атлетики. Важливо пам'ятати, що неправильна поза, асиметричні навантаження на ліві і праві кінцівки, надмірні обтяження — все це може призвести до порушення нормальних вигинів хребта.
Процес розвитку інших частин скелета, що полягає в поступовій заміні хрящової тканини на кісткову, також відбувається нерівномірно. Так, якщо повне окостеніння фаланг пальців рук закінчується вже до 9—11 років (у дівчаток цей процес йде з випередженням на 1—2 роки в порівнянні з хлопчиками), то окостеніння в лопатці і ключиці лише до 20—25 років. Дуже важливо також знати вік зрощення трьох тазових кісток в єдину тазову кістку (14—16 років). Тільки в цьому віці кістки тазу набувають достатньої міцності, щоб витримувати великі навантаження. Зростання різних кісток тазу також нерівномірний. Особливо це проявляється в період бурхливого статевого дозрівання в підлітковому віці. У цей час кістки кінцівок, тазу, особливо у дівчаток, і плечового пояса, особливо у хлопчиків, ростуть дуже швидко, а кістки грудної клітини значно відстають від загального зростання. Скелет верхніх та нижніх кінцівок формується у дітей та підлітків також різними темпами. Так, до 7—8 років довжина ніг збільшується більш ніж у три рази в порівнянні з довжиною їх у новонародженого, а довжина рук - лише в два рази.
З віком значно підвищується міцність кісток, їх хімічний склад, зростає вміст солей кальцію, фосфору і магнію.
Вікові особливості формування скелета суворо враховують у процесі підготовки юного спортсмена. Не можна забувати, що різкі поштовхи при стрибках, асиметричні навантаження в гімнастиці і спортивних іграх, нерівномірні навантаження на праву і ліву ногу, можуть призвести до зміщення кісток тазу і неправильному їх зрощенню. Важливо не забувати і про те, що надмірні навантаження на нижні кінцівки нерідко призводять до плоскостопості, негативно позначаються на загальному зростанні трубчастих кісток. Все це вимагає ретельного дозування навантажень у вправах, що пред'являють великі вимоги до опорно-рухового апарату. Такі вправи обов'язково треба чергувати з розвантажувальними і коригуючими вправами.
Зміна довжини і маси тіла. До 10-річного віку дівчинки дещо поступаються хлопчикам по довжині тіла, після 10—11 років випереджають протягом 2—4 років. Найбільший темп приросту тіла у дівчаток припадає на 9—12 років, у хлопчиків на 11—13. У цьому ж віці найбільшими темпами збільшується ширина плечей, довжина кінцівок, обхват грудної клітки і інші частини тіла.
Абсолютний максимум приросту довжини і маси тіла у хлопчиків відзначається у віці 13—14 років (7—9 см і 9 кг), а у дівчаток — довжини тіла в 11—12 років (7—8 см), а маси в 13—14 років (6 кг). Близько 16 років зріст тіла різко сповільнюється. До цього віку припиняється зростання у 60—70% дівчат, а до 17-річному — ще у 32%. Зростання тіла у юнаків в основному припиняється до 17—18 років
Розвиток м'язової сили. Віковий розвиток м'язової системи полягає у збільшенні абсолютної і відносної маси м'язів, зміну складу м'язових волокон, вдосконалення регулювання м'язової діяльності. М'язова система розвивається нерівномірно. Протягом перших п'ятнадцяти років життя маса м'язів зростає приблизно на 9%, у наступні три роки — на 12, тобто особливо різке збільшення загальної маси м'язів в період статевого дозрівання. Так, якщо у восьмирічну дитину м'язи складають близько 27% маси тіла, у 12—річного близько 30%, то у 15—річного підлітка — близько 35%, а у 17—річного юнака близько 44%, тобто приблизно стільки ж , скільки у дорослої людини. Абсолютний максимум темпу приросту м'язової маси у дівчаток відзначається в 11—12 років, а у хлопчиків в 13—14.
Істотні зміни з віком зазнає і мікроструктура м'язів. Збільшується кількість міофібрил — скорочувальних елементів м'язових клітин, підвищуються їх енергетичні запаси. Так, якщо у новонародженого в м'язовому волокні міститься від 50 до 150 міофібрил, то у 7-річного школяра вже від 1000 до 3000. Із збільшенням віку стають все більш міцними зв'язки, подовжуються сухожилля м'язів.
Тренеру і вчителю фізкультури потрібно обов'язково враховувати вікові закономірності розвитку м'язової системи. Не можна забувати, що м'язи дітей молодшого шкільного віку мають ще дуже тонкі волокна, бідні білками і жирами, що тільки близько 12—13-річного віку вони зміцнюються усіма видами сполучнотканинних структур, але все ж в меншій мірі, ніж м'язи дорослої людини, що тільки в 14—15 років функціональна рухливість м'язів наближається до рівня дорослих, а будова окремих м'язових волокон набуває рис закінченості; функціональна потужність м'язів 9-річної дитини становить лише 40%, а 12-річної — 65% від рівня дорослих, що остаточне формування м'язової системи закінчується лише в 20—22 роки. Враховуючи все це, треба дуже обережно застосовувати силові вправи. Захоплення ними може привести до розривів м'язів, розтягування зв'язок і інших травм опорно-рухового апарату, загальмувати загальне зростання організму. Необхідно передбачити і відмінності в дозуванні навантажень для спортсменів різної статі. Адже відносна маса м'язів у дівчат приблизно на 13% менше, ніж у юнаків, а функціональні характеристики м'язів істотно нижче. У середньому для всіх м'язових груп сила дівчат становить близько 70% сили юнаків.
Раціональному плануванню тренувальних навантажень сприяє і врахування нерівномірності в розвитку різних м'язових груп, наприклад, темпи зростання м'язів ніг істотно випереджають темпи зростання м'язів рук, а розвиток м'язів розгиначів випереджає розвиток м'язів згиначів.
Розвиток рухової функції
Паралельно з розвитком опорно-рухового апарату формується рухова функція людини. Цей процес у вирішальній мірі визначається дозріванням вищих центрів регуляції головного мозку.
Рис. 2. Вікові зміни показників координації рухів
(За В. С. Фарфелем, 1975)
Рухова функція в дитячому віці розвивається дуже швидко, і вже в 8—10 років показники функціональної зрілості нервово-м'язового апарату — його збудливість і лабільність наближаються до рівня дорослих. В 12 років дитина освоює близько 90% придбаних в житті рухових навичок. Приблизно в цьому ж віці наближається до рівня дорослої людини і час прихованої рухової реакції. Темп рухів у період від 7 до 16 років зростає в півтора рази і досягає на верхній межі підліткового віку значень, близьких до граничних. Хлопчики обганяють дівчаток за цим показником після 11—12 років. До 14—15 років розвиваються близькі до граничних величин швидкість окремого руху, рівень координації рухів, розвиток спеціалізованих сприйнять — почуття часу, ритму, темпу, величини зусиль, що розвиваються (рис. 2). У цьому віці здатність до освоєння складних рухів стає навіть гірше, ніж у 12—13 років. Таким чином, основні показники рухової функції досягають величин, близьких до граничних, в дуже юному віці і без цілеспрямованого тренування не удосконалюються. Це положення надзвичайно важливо враховувати в процесі технічної підготовки юного спортсмена. На думку професора В. С. Фарфеля, опановувати спортивну технікою треба не тоді, коли в основному вже завершено розвиток рухового аналізатора, тобто в підлітковому віці. Оволодіння технікою рухів повинно починатися в той період, коли спостерігається найбільш різке зростання кривої природного розвитку рухової навички. Особливо важливо це враховувати фахівцям складних у координаційному відношенні видів спорту — спортивної та художньої гімнастики, акробатики, фігурного катання, стрибків у воду.