Основные изменения стопы приходятся на школьные годы, что протекает весьма интенсивно в период от 6 до 10 лет [2, 3]. Процесс формирования свода стопы у некоторых детей может остановиться на той или иной стадии своего формирования, и это является одной из причин наличия большого процента школьников, страдающих плоскостопием [14]. По данным ряда авторов, от 16 до 85 % всех ортопедических заболеваний опорно-двигательного аппарата составляют статические деформации стопы [4, 7, 9, 12, 13, 15]. В младшем школьном возрасте нередко дети, имеющие начальные формы отклонения свода стопы, не высказывают никаких жалоб, вследствие чего внимание медиков и педагогов при массовых обследованиях к так называемой «группе риска» снижается. В результате упускается время и ограничиваются возможности своевременной коррекции деформации. Поэтому исследования, направленные на раннюю диагностику начальных форм отклонений свода стопы у детей не теряют своей актуальности и являются одним из важнейших условий в профилактике плоскостопия.

Задачи. Приступая к комплексному исследованию состояния, развития и подготовленности свода стопы детей 7–10 лет, нами был поставлен ряд задач:

1. Изучить возрастные и половые особенности развития свода стопы у школьников этого возраста.
2. Выявить частоту и сущность встречающихся отклонений свода стопы и классифицировать их.
3. Изучить изменения свода стопы под влиянием нагрузок массы собственного тела.
4. Осуществить оценку подготовленности свода стопы детей 7–10 лет.

Материалы и методы исследования

При исследовании анатомического и функционального состояния свода стопы детей 7–10 лет мы использовали метод плантографии. Графико-расчетный анализ отпечатков стоп с вычислением процента уплощенности в различных исходных положениях позволяет получать количественную и качественную информацию, характеризующую свод стопы в статике и динамике. При этом в положении сидя (угол в коленном суставе 90º) нагрузка на стопы минимальна. В положении стоя на двух ногах нагрузка на стопы равна 50 % максимальной. В положении стоя на одной ноге получаем плантограмму с максимальной нагрузкой на стопу (моделируется средняя фаза опоры цикла шага, когда центр тяжести тела проходит над стопой). С помощью таких функциональных плантограмм можно оценить рессорную функцию стопы, а также судить о ригидности (устойчивости) её деформаций [1, 16].

Нами определялись следующие характеристики стопы:

• абсолютная уплощенность свода стопы (У), которая характеризует состояние свода в различных исходных положениях обследуемого с нагрузкой и без неё;
• относительная уплощенность (Уо), которая характеризует величину уплощенности, приходящуюся на 1 кг массы собственного тела;
• Коэффициент асимметрии уплощенности свода левой и правой стопы;
• Коэффициент функциональной подготовленности свода стопы (Кфп), который показывает величину нагрузки (в кг), вызывающей один процент уплощенности свода стопы.

Результаты исследования и их обсуждение

Состояние продольного свода стопы оценивалось у 406 детей 7–10 лет, из которых 197 девочек и 209 мальчиков.

Во врачебно-педагогическом контроле при массовых обследованиях наиболее распространена трехмерная качественная оценка состояния продольного свода стопы по показателю уплощенности: нормальный, уплощенный, плоский. Однако исследования В.А. Арсланова, Л.М. Арслановой [3, 4] показали целесообразность и необходимость выделения еще одной зоны, характеризующей начальные формы отклонения в состоянии продольного свода стопы в виде предуплощения. Эта форма является мобильной, возникающей из-за слабости мышц и связок. Мы в своих исследованиях обращали внимание ещё и на детей, имеющих полую стопу. Основной локомоторной характеристикой полой стопы является неизменная жесткость составляющих ее элементов. При данном типе стопы в опоре участвует только 80 % подошвенной поверхности от необходимой площади, которые подвергаются избыточной нагрузке [5].

Исходя из выше изложенного, качественное состояние продольного свода стопы по показателю уплощенности мы дифференцировали на полую; нормальную – при показателе уплощенности 1–40 %; предуплощенную – от 40 до 50 %; уплощенную – от 50 до 60 % и плоскую – от 60 % и выше.

Результаты исследования опорно-двигательного аппарата детей по показателю уплощенности свода стопы представлены в таблице.

Выявлено, что у школьников первого класса средний показатель уплощенности находится на уровне 45,1–49,5 %, у второго – от 43,4 до 48,1 %, у третьего – от 46,1 до 48,8 %.

Состояние продольного свода стопы по показателю уплощенности у детей 7–10 лет

Анализируя индивидуальные данные, характеризующие состояние свода стопы у детей в зависимости от возраста, следует отметить тенденцию к снижению уплощенности свода стопы к 3 классу у мальчиков на достоверном уровне значимости (Р < 0.02). У девочек сначала наблюдается снижение показателя уплощенности ко 2 классу, затем резкое и достоверное возрастание процента уплощённости (Р < 0,05). Во всех возрастных группах отмечается наибольшая уплощенность у мальчиков. Особенно контрастно половые различия проявляются у детей в возрасте от 8 до 9 лет (Р < 0,02).

У детей 7–10 лет уплощенный свод стопы встречается у 21–36 %, а плоский ‒ в 8–18 % случаев. Обнаружены и половые различия в частоте выявленных нарушений. Если у девочек 1 класса уплощенная стопа встречается в 28 %, а плоская – в 10,5 % случаев, то у мальчиков частота этих отклонений в состоянии стопы выше – 36 и 16 % соответственно (Р < 0,01). Такая тенденция сохраняется у детей 2 класса, более того, эта разница становится значительной (Р < 0,001). Большую распространенность нарушений осанки в виде плоскостопия у мальчиков по сравнению с девочками, по-видимому, можно объяснить, во-первых, тем, что мальчики в большей степени нарушают гигиенические требования в подборе обуви. Во-вторых, нагрузка на стопу у мальчиков значительно выше, чем у девочек, т.к. в режиме дня у них, как правило, большая двигательная активность.

В режиме дня младших школьников постоянно присутствуют силовые нагрузки на свод стопы. Повторяющаяся нагрузка на стопу проявляется в таких видах деятельности, как ходьба, бег, выполнение трудовой и спортивной деятельности. В качестве нагрузок нами исследовалось влияние силы тяжести, создаваемой массой собственного тела ребенка.

При воздействии на стопу переменной силы в пределах массы собственного тела её продольный свод уплощается. Так, в без нагрузочном состоянии, показатель уплощенности правого свода стопы у девочек 7–8 лет составил 27,4 ± 2,1 %, у мальчиков – 32,0 ± 2,5 %. Нагрузка на стопу массой 50 % тела увеличивает деформацию стопы у девочек до 45,1 ± 1,8 %, у мальчиков – 48,3 ± 1,3 % (Р < 0,001). Еще более значительные изменения свода стопы происходят при нагрузке на нее 100 % массы собственного тела. При такой нагрузке количество девочек и мальчиком с нормальной стопой резко уменьшилось до 26 и 19,3 % соответственно. Число детей, имеющих уплощенный свод стопы, увеличивается в среднем на 16 %, а плоский свод – на 5 %. Таким образом, на нагрузку массой тела стопа реагирует 15–20 % увеличением индекса уплощенности, что свидетельствует о повышенной эластичности структур стопы.

У детей, имеющих одинаковый показатель уплощенности, может быть различная масса тела. Какая же стопа в этом случае лучше реагирует на нагрузку и не поддается деформации? Для ответа на этот вопрос информативнее и удобнее исследовать относительный показатель уплощенности. Данный показатель характеризует уплощенность свода стопы в процентах на 1 кг массы тела. Чем меньше значение этого показателя, тем лучше свод стопы адаптирован к силовым воздействиям. Установлено, что с возрастом показатель уплощенности на 1 кг массы тела достоверно снижается у девочек от 0,87 до 0,3 %/кг, у мальчиков от 0,6 до 0,3 %/кг (Р < 0,001), а значит функциональная подготовленность стопы улучшается.

Длительная статико-динамическая нагрузка приводит переутомлению и перенапряжению мышц стоп и стойкому опущению её сводов [13, 14]. Рессорная, амортизационная роль свода постепенно исчезает, в результате чего внутренние органы, спинной и головной мозг человека становятся малозащищенными от внешних механических воздействий, получаемых в процессе ходьбы, бега и прыжков [6, 8]. Способность выдерживать такие нагрузки принято считать функциональной подготовленностью стопы.

Нами выявлено, что функциональная подготовленность стопы с возрастом улучшается. Коэффициент функциональной подготовленности стоп детей 10 лет достоверно выше 7-летних соответственно 2,3 ± 0,8 и 5,2 ± 0,6 кг/ %. (Р < 0,001). Как правило, у девочек она хуже, чем у мальчиков, причем, в 9-10 лет половые отличия достоверны. Во всех наблюдаемых нами группах функциональная подготовленность правой стопы преобладает над левой.

Выводы

В период адаптации детей к режиму обучения в школе средний показатель уплощенности продольного свода стопы находится на уровне 43,4–49,5 %. Эти данные позволяют нам сказать, что большинство детей изучаемого возраста имеют предуплощенное состояние свода стопы. Средний показатель уплощенности у мальчиков по сравнению с девочками на 7 % выше. С возрастом показатель уплощенности на 1 кг массы тела достоверно снижается у девочек от 0,87 до 0,3 %/кг, у мальчиков от 0,6 до 0,3 %/кг (Р < 0,001), а функциональная подготовленность стопы улучшается.

Полученные нами сведения, характеризующие индивидуальные типологические особенности стопы, могут использоваться при ориентации детей к занятиям конкретным видом спорта, позволяют с большей степенью достоверности проводить раннюю диагностику, целенаправленно дифференцировать нагрузочные режимы при использовании физических упражнений.

Рецензенты:

Ванюшин Ю.С., д.б.н., профессор, заведующий кафедрой физического воспитания, ФГБОУ ВПО Казанского государственного аграрного университета (КГАУ), г. Казань;

Шайхелисламова М.В., д.б.н., профессор кафедры анатомии, физиологии и охраны здоровья человека Института физической культуры, спорта и восстановительной медицины, ФГАОУ ВПО «Казанского (Приволжского) федерального университета», г. Казань.

Работа поступила в редакцию 19.12.2013.