Изучение влияния факторов внешней среды на рост человека

Актуальность

Взаимосвязь генотипа и фенотипа – одна из фундаментальных проблем современной биологии. Для изучения вклада внешних факторов на фенотип организма проводят медико-статистические и эпидемиологические исследования.

Рост человека – комплексный признак, на формирование которого оказывают влияние как генетические факторы, так и факторы внешней среды. По разным оценкам, рост человека на 60–80 % обусловлен генетическими особенностями. С другой стороны, явление акселерации – увеличение скорости развития человека, исследователи связывают с улучшением качества питания или занятием спортом, то есть внешними факторами среды.

Цель

Установить влияние на динамику роста современного городского подростка факторов окружающей среды – занятий спортом и особенностей питания.

Задачи

1. Измерить рост обучающихся в весенний и осенний периоды.

2. Провести анкетирование среди школьников, на основании которого сформировать экспериментальную и контрольную группы.

3. Вычислить динамику роста испытуемых.

4. Исследовать изменения скорости роста испытуемых в весенний и осенний период.

5. Провести статистическую обработку результатов и сделать вывод о влиянии факторов окружающей среды на рост человека.

Оснащение и оборудование, использованное в работе

• Ростомер

Описание

Авторы работы изучали влияние двух факторов внешней среды на рост человека: занятий спортом и количества поступающих в организм витаминов.

В начале работы было сделано два предположения:

– у людей, занимающихся спортом, рост увеличивается быстрее по сравнению с теми, которые спортом не занимаются;

– в весенний период скорость изменения роста будет ниже, чем в осенний период, из-за меньшего поступления витаминов с пищей.

Для исследования были выбраны учащиеся 11–12 лет обоих полов. Выбор возраста обусловлен началом пубертатного периода, с которым связано увеличение темпов роста. Благодаря этому можно отследить изменения в росте через равные промежутки времени. Измерение проводили в двух временных промежутках: весенний (март–июнь) и осенний (сентябрь–ноябрь) периоды.

Среди обучающихся было проведено два анкетирования. В ходе первого определяли, занимается ли испытуемый спортом и каким именно. Второй опрос имел целью установить различия в режиме питания подростков.

В результате измерений в контрольную группу вошли 90 человек, в группу занимающихся спортом – 50 человек.

При изучении влияния потребления витаминов в различные времена года для оценки влияния данного фактора использовали парный тест Стьюдента.

Результаты

При сравнении двух групп, как в целом, так и с учётом половой принадлежности, было установлено, что полученные значения соответствуют критериям применимости t-статистики.

Для каждой группы рассчитали среднее значение изменения роста и стандартное отклонение по выборке. Полученные средние значения контрольной группы сравнивали с занимавшимися спортом детьми с помощью непарного t-критерия Стьюдента.

Распределение частоты встречаемости изменения роста в изучаемых группах подростков

1. Скорость роста в целом по популяции не зависит от спортивной деятельности.

2. Мальчики, которые занимаются спортом, растут быстрее в осенний период.

3. Скорость роста девочек, занимающихся спортом, не зависит от времени года.

4. В среднем девочки растут быстрее, чем мальчики в весенний период.

5. Не обнаружено влияния «весеннего авитаминоза» на скорость роста.

6. Витаминные добавки рекомендуется принимать девочкам осенью, а мальчикам – весной, но в ограниченных количествах, поскольку современный рацион городского жителя является сбалансированным и богатым по составу питательных веществ.

Мнение автора

«Мы отнеслись к работе со всей серьёзностью и ответственностью. Наша работа актуальна,  поскольку непосредственно связана со здоровьем детей, а здоровье детей – это здоровье всей нации.

Мы благодарны проекту «Медицинский класс в московской школе» и конференции «Старт в медицину» за возможность проявить себя и поверить в свои силы. Нам бы хотелось, чтобы все ученики не боялись выполнять подобные работы, занимали призовые места и уверенно шли к своей цели!»