Объясните что такое сигмальное отклонение
Объясните что такое сигмальное отклонение
20. Оценка физического развития по методу сигмальных отклонений
Метод сигмальных отклонений является наиболее простым. В этом случае показатели физического развития индивидуума сравнивают со средними арифметическими соответствующих возрастно-половых групп, взятыми из таблицы стандартов. Данные обследуемого, как правило, в той или иной мере отличаются от средних показателей либо в сторону увеличения, либо в сторону уменьшения признака. Для суждения о степени их отличия эту разницу с соответствующим знаком (+ или – ) делят на среднее квадратическое отклонение (s), получая так называемое сигмальное отклонение. Так устанавливают, на какую долю сигмы или на сколько сигм индивидуальный показатель отличается от средней арифметической этого признака данной воз-растно-половой группы. Последовательно определяют сигмальные отклонения для роста, веса, окружности груди. По величине сигмальных отклонений судят о степени физического развития.
Такая оценка проводится по формуле: V – М / s,
где V – варианта того или иного признака; М – средняя арифметическая признака для данной возрастно-половой группы; s – среднее квадратическое отклонение. При среднем физическом развитии индивидуальные значения отличаются от возрастных стандартов (М) не более чем на одну сигму в ту или другую сторону.
Средний рост мальчиков 10-летнего возраста равен 137 см, среднее квадратическое отклонение – 5,2 см, тогда школьник этого возраста, имеющий рост 142 см, получит оценку роста в долях сигмы, равную 142 – 137 / 5,2 = 0,96, т. е. рост школьника находится в пределах М + 1s и оценивается как средний, нормальный рост.
Данные, получаемые по каждому признаку физического развития, в сигмальном выражении могут быть представлены в виде антропометрического профиля, который выполняется графически и показывает отличия телосложения данного человека от других лиц. Этот способ применяется при динамическом медицинском наблюдении за физическим развитием детей, спортсменов, военнослужащих и других групп населения.
Величину сигмальных отклонений каждого признака откладывают точкой на соответствующей горизонтальной линии. Затем последовательно соединяют эти точки. При оценке физического развития исходят из расположения профиля.
Кроме уровня физического развития, с помощью антропометрического профиля определяют пропорциональность развития.
Метод сигмальных отклонений с графическим изображением профиля физического развития
При индивидуальной оценке физического развитиядетей и подростков до недавнего времени был широко распространен метод определения сигмальных отклоненийосновных показателей физического развития от взвешенных средних арифметических данной возрастно-половой группы с последующим графическим изображением профиля физического развития.
Этот метод известен под названием метода Мартина.Впервые он был применен в 1925 году.
Сущность метода заключается в том, что показатели физического развития индивидуума (рост, масса тела, окружность грудной клетки и др.) сравнивают со средними арифметическими взвешенными этих признаков (М) для соответствующей возрастно-половой группы, взятыми из таблицы стандартов.
В настоящее время метод сигмальных отклонений с графическим изображением профиля физического развития практически не используется. Однако знать его необходимо с точки зрения овладения более современными методами оценки физического развития детей и подростков.
Метод предполагает графическое изображение основных показателей физического развития (длины и массы тела и окружности грудной клетки) после предварительного сравнения их со стандартными.
Физическое развитие оценивают в определенном порядке.
1. Каждый из индивидуальных признаков сравнивают со средней арифметической этого признака для данного возраста и находят фактическое отклонение от нее (со знаком «+», если существует превышение по сравнению со стандартным значением, либо со знаком «-» в случае недостаточного развития признака).
2. Путем деления фактического отклонения на величину среднего квадратического отклонения (σ), находят сигмальное отклонение, которое показывает, на сколько сигм в большую или меньшую сторону отклоняются показатели исследуемого ребенка от средних показателей, свойственных данному возрасту и полу.
Рост стоя |
Масса тела |
ОГК |
Рис 4. Графическое изображение профиля физического развития
Величины сигмальных отклонений отмечают точками на соответствующей признаку горизонтальной линии. Все точки соединяют прямыми. Полученный график (профиль физического развития) позволяет сделать заключение о физическом развитии ребенка, величине отклонений от средних показателей и о пропорциональности телосложения. Отклонение индивидуальных показателей от средних стандартных величин в пределах M ±1σ указывает на среднее физическое развитие данного индивидуума.
При этом решающим показателем для определения степени физического развития считается рост (длина тела), наименее подверженный внешним влияниям признак, характеризующий ростовые процессы детского организма.
Для суждения о гармоничности развития необходимо оценить взаиморасположение точек, соответствующих величине сигмальных отклонений по каждому признаку. Если они все укладываются в интервал одной сигмы, развитие считается гармоничным. В случае, если разброс признаков превышает одну сигму, развитие дисгармоничное. И, наконец, если один признак отличается от другого более чем на 2σ, такое развитие расценивается как резко дисгармоничное.
Пример оценки физического развития мальчика 10 лет методом сигмальных отклонений приведен в таблице 4.
Таблица 4
Признак | Индивидуальный показатель | Стандартный показатель | Величина фактического отклонения | Величина сигмального отклонения, σ | |
М | σ | ||||
Рост стоя см | 133,4 | 131,8 | 6,1 | +1,6 | +0,3 |
Масса тела кг | 31,4 | 28,1 | 2,4 | +3,3 | +1,4 |
Окружность груди, см | 65,8 | 63,7 | 3,1 | +2,1 | +0,7 |
Графическое изображение профиля физического развития, построенного по полученным данным, приведено на рис 5.
Рост стоя |
Масса тела |
ОГК |
Рис 5. Профиль физического развития
Недостатком метода сигмальных отклонений является отсутствие корреляционной зависимости между массой тела, ростом и окружностью грудной клетки. Каждый показатель оценивается отдельно, вне связи с другими.
Методом сигмальных отклонений
Метод сигмальных отклонений с графическим изображением профиля физического развития предусматривает сравнение каждого индивидуального показателя со средневзвешенной арифметической величиной для этого признака при определенном возрасте, который разрешает определить ее фактическое отклонение от нормативных значений.
Дальше путем деления фактического отклонения на величину среднего квадратичного отклонения находят сигмалоное отклонение (s), что и предоставляет информацию о том, на какую величину сигм в большую или меньшую сторону отличаются данные исследуемого ребенка от средних показателей, присущий определенному возрастно-половому периоду.
Отклонение в пределах от –1s до +1s считают средним развитием исследуемого признака, от –1,1s до –2 s – развитием ниже среднего, от –2,1s и ниже – низким, от +1,1s до +2s – выше среднего, от +2,1s и выше – высоким.
Для построения профиля физического развития на одинаковом расстоянии друг от друга проводят горизонтальные линии, количество которых определяется числом признаков, подлежащих оценке, и на каждой из них откладывают значение полученных отклонений, которые соединяют прямыми линиями (рис. 38.7).
Длина тела | |
Масса тела | |
Окружность грудной клетки |
Рис. 38.7. Профиль физического развития.
Метод сигмальных отклонений позволяет определить степень развития каждого отдельного признака физического развития и его пропорциональность, сведения о которой предоставляет именно профиль. Если величины отклонений укладываются в одну сигму – развитие считается гармоничным, если не укладываются – дисгармоничным.
Вывод о физическом развитии ребенка при использовании метода сигмальных отклонений может иметь такой вид: “Физическое развитие Петренко И., 11 лет, по длине тела среднее (выше среднего, высокое, ниже среднего, низкое), по массе тела среднее (выше среднего, высокое, ниже среднего, низкое), окружности грудной клетки среднее (выше среднего, высокое, ниже среднего, низкое), гармоничное (дисгармоничное )”.
Например, необходимо дать оценку физического развития мальчика Иваненко П. в возрасте 10 лет, длина тела которого составляет 129 см, масса тела – 37 кг, окружность грудной клетки – 61 см.
В этом случае во время выполнения самостоятельной работы в протокольную тетрадь заносятся данные о школьнике (фамилия, возраст, пол, состояние здоровья), потом по образцу (табл. 2) в графу “Школьник” заносят данные относительно длины и массы тела и обвода грудной клетки исследуемого ученика.
Медицинская статистика: конспект лекций.
Методики индивидуальной оценки физического развития 1. Оценка физического развития по методу индексов. В течение длительного времени для оценки физического развития использовался метод индексов. Индексы физического развития представляют собой соотношение отдельных антропометрических показателей, выраженное в математических формулах. Разные индексы включают разное число признаков. При использовании этой методики предполагается, что размеры тела изменяются пропорционально по отношению друг к другу. Однако в настоящее время установлено, что антропометрические показатели изменяются непропорционально, поэтому значение индексов для оценки физического развития снизилось.
2. Оценка физического развития по методу сигмальных отклонений. Метод сигмальных отклонений является наиболее простым. В этом случае показатели физического развития индивидуума сравнивают со средними арифметическими соответствующих возрастно-половых групп, взятыми из таблицы стандартов. Данные обследуемого, как правило, в той или иной мере отличаются от средних показателей либо в сторону увеличения, либо в сторону уменьшения признака. Для суждения о степени их отличия эту разницу с соответствующим знаком (+ или – ) делят на среднее квадратическое отклонение (σ), получая так называемое сигмальное отклонение. Так устанавливают, на какую долю сигмы или на сколько сигм индивидуальный показатель отличается от средней арифметической этого признака данной возрастно-половой группы. Последовательно определяют сигмальные отклонения для роста, веса, окружности груди. По величине сигмальных отклонений судят о степени физического развития.
Такая оценка проводится по формуле:
Где V – варианта того или иного признака;
М – средняя арифметическая признака для данной возрастно-половой группы;
σ – среднее квадратическое отклонение.
Результаты оцениваются следующим образом: при среднем физическом развитии индивидуальные значения отличаются от возрастных стандартов (М) не более чем на одну сигму в ту или другую сторону.
В зависимости от размеров сигмальных отклонений выделяют 5 групп физического развития (табл. 6).
Пример 1. Средний рост мальчиков 10-летнего возраста равен 137 см, среднее квадратическое отклонение – 5,2 см, тогда школьник этого возраста, имеющий рост 142 см, получит оценку роста в долях сигмы, равную.
Т. е. рост школьника находится в пределах М + 1σ и оценивается как средний, нормальный рост.
Итоговые данные, получаемые по каждому признаку физического развития, в сигмальном выражении могут быть наглядно представлены в виде так называемого антропометрического профиля, который выполняется графически и показывает отличия телосложения данного человека от других лиц. Этот способ широко применяется при динамическом медицинском наблюдении за физическим развитием детей, спортсменов, военнослужащих и других групп населения.
Для построения профиля физического развития проводят на равном расстоянии друг от друга горизонтальные линии по числу оцениваемых признаков. Чаще всего используют 3 основных показателя: рост, вес, окружность груди. Посередине этих линий проводят среднюю вертикальную, соответствующую М данных показателей. По правую сторону от этой средней линии на равном расстоянии наносят границы отклонений в пределах +1σ, +2σ, +3σ, а по левую – соответственно – 1σ, – 2σ, – Зσ. По этим границам также проводят вертикальные линии.
Величину сигмальных отклонений каждого признака откладывают точкой на соответствующей горизонтальной линии. Затем последовательно соединяют эти точки. При оценке физического развития исходят из расположения профиля.
Кроме уровня физического развития, с помощью антропометрического профиля определяют пропорциональность развития. При пропорциональном развитии точки, обозначающие сигмальные отклонения отдельных признаков, лежат на одной вертикали или удалены друг от друга не более чем на 1 см.
Пример 2. Девочка 9 лет имеет рост 131 см, вес – 28,5 кг, окружность груди – 65,5 см.
Для определения уровня физического развития девочки по таблице стандартов находят среднюю арифметическую и среднее квадратическое отклонение роста, веса и окружности груди для девочек 9 лет. По этим данным строят таблицу расчета сигмальных отклонений (табл. 7).
Таблица расчета сигмальных отклонений.
По величине сигмальных отклонений основных признаков строят график – антропометрический профиль физического развития (см. выше).
Заключение: физическое развитие девочки оценивается как среднее и пропорциональное.
Недостатком метода оценки физического развития путем определения сигмальных отклонений и построения антропометрического профиля является то, что каждый признак физического развития оценивается изолированно, вне корреляционной связи с другими.
3. Оценка физического развития по шкале регрессии. Этот метод получил наибольшее распространение, так как дает возможность выделить лиц с гармоническим и дисгармоническим развитием.
Его преимущество заключается в том, что он позволяет дать комплексную оценку физического развития по совокупности признаков в их взаимосвязи, поскольку ни один из признаков, взятых каждый в отдельности, не может дать объективную и полную оценку физического развития.
Сущность метода оценки по шкале регрессии заключается в следующем: при наличии связи между двумя признаками наблюдается последовательное увеличение значений одного из признаков (например, веса) при соответствующем увеличении другого признака (например, роста) при прямой связи и аналогично последовательное уменьшение – при обратной.
Оценочные таблицы для комплексной оценки показателей физического развития в виде шкал регрессии составляют с помощью ряда параметров. К ним относятся:
1) коэффициент корреляции (р), выражающий величину связи между признаками;
2) коэффициент регрессии (R), показывающий величину изменения одного признака при изменении другого на единицу;
3) сигма регрессии, или частная сигма (σR), которая служит для определения величины индивидуального отклонения признака, сопряженного с другим.
Метод шкал регрессии предусматривает распределение признаков физического развития на две категории: независимые (рост) и зависимые (вес и окружность грудной клетки). Таким образом, рост считается ведущим признаком физического развития и необходимым основанием для правильной оценки. При нормальном развитии ребенка увеличение роста сопровождается прибавкой массы тела и окружности грудной клетки.
Таблицы, составленные по шкале регрессии для каждой возрастно-половой группы, содержат характеристики пяти ростовых групп (средний, ниже среднего, выше среднего, низкий и высокий рост). Величины роста приводятся для каждой группы в целых числах с интервалом в 1 см.
В нормативную таблицу включаются теоретические значения зависимых признаков, вычисленные с учетом взаимосвязи между ростом и весом, ростом и окружностью грудной клетки по величине коэффициента регрессии. Так как определенному росту соответствует несколько значений веса или окружности грудной клетки, в таблице приводятся границы колеблемости зависимых признаков, установленные при помощи сигм регрессии (σR).
В зависимости от соотношения между массой тела, окружностью грудной клетки и ростом физическое развитие считается гармоничным (нормальным), дисгармоничным и резко дисгармоничным.
Гармоничным считается физическое развитие, при котором масса тела и окружность грудной клетки соответствуют длине тела или отличаются от должных в пределах одной сигмы регрессии (σR).
Дисгармоничным считается физическое развитие, при котором масса тела и окружность грудной клетки отстают от должных на 1,1 – 2σR, а также более должных на ту же величину.
Резко дисгармоничным следует считать физическое развитие, при котором масса тела и окружность грудной клетки отстают от должных на 2σR и более или превышают должные на ту же величину.
При оценке физического развития по шкале регрессии определяют, к какой группе роста относится обследуемый, после чего находят должный вес и окружность грудной клетки. В таблице шкал регрессии значения зависимых признаков представлены с границами колебаний в пределах ±1σ, что соответствует нормальному, гармоничному развитию. Поэтому в ряде случаев для проведения оценки физического развития достаточно простого сравнения. Оценка физического развития по шкалам регрессии проводится следующим образом: вычисляют разницу между данными обследования и должными величинами, выражая ее в сигмах регрессий (σR), т. е. разницу делят на сигму регрессии.
Пример 3. Мальчик 8 лет (городской житель) имеет рост 129 см, вес – 30,1 кг, окружность груди – 65 см.
По оценочной таблице рост 129 см относится к группе средних величин роста, ему соответствует вес 28,2 кг. Вес мальчика выше стандартного на 1,9 кг (30,1 кг – 28,2 кг = 1,9 кг). Эту разницу нужно разделить на частную сигму σR = 2,88 х (1,9 / 2,88) = 0,65 (σ).
Таким образом, вес мальчика выше стандартного на 0,65σ и находится в пределах средних величин.
Окружность грудной клетки – 65 см, выше стандартной на 2,2 см (65 см – 62,8 см = +2,2), в долях сигмы регрессии это равно 2,2 / 3,37 – 0,65σ, т. е. окружность груди также находится в средних пределах.
Следовательно, физическое развитие мальчика среднее, гармоничное.
Пример 4. Мальчик 7 лет (городской житель) имеет рост 128 см, вес – 32 кг, окружность груди – 68 см.
По оценочной таблице рост относится к группе средних, вес выше стандартного (32 – 26,8 = 5,2) на 5,2 кг, что составляет +2,09σ (5,2 / 2,48 =+2,09σ).
Окружность груди выше стандартной (68 см – 61,4 см = 6,6 см) на 6,6 см, что составляет +2,11σ (6,6 / 3,12 = +2,11σ).
Следовательно, физическое развитие мальчика при среднем росте выше среднего (дисгармоничное).
При индивидуальной оценке физического развития любым методом необходимо учитывать не только абсолютные величины основных соматометрических показателей, но и динамику этих показателей, а также описательные признаки – развитие мускулатуры, жироотложение, степень полового созревания и пр. Надо учитывать также показатели состояния здоровья. Только на основе анализа всех этих данных может быть дана правильная оценка физического развития растущего организма.
Метод сигмальных отклонений.
Совокупность сигмальных отклонений изображают графически, получая так называемый профиль физического развития в виде ломаной линии, отклоняющейся от центральной вертикальной линии, соответствующей средним величинам исследуемых признаков, вправо или влево в зависимости от того, развит дачный признак выше или ниже средней величины.
Недостатком метода является раздельная (без взаимосвязи друг с другом) оценка каждого признака, а также отсутствие оценки гармоничности развития ребенка.
Оценкафизического развития пошкалам регрессии.
Отличительной особенностью данного метода является то, что признаки оцениваются не отдельно, а в связи друг с другом. Сначала определяется рост ребенка и соответственно росту устанавливаются нормативы для других показателей. Далее с этими нормами сравнивают фактические величины показателей, находят аналогично предыдущему методу сигмальные отклонения для каждого показателя и оценивают их.
Комплексный метод оценки.
Метод биологической оценки
Дети одного паспортного возраста различаются по уровню морфофункционального развития. По степени биологического созревания можно выделить три группы детей в зависимости от того, отстает ли их биологический возраст от паспортного; соответствует ему или опережает его. Биологический возраст детей и подростков определяют по комплексу морфологических критериев: длина и масса тела, погодовые прибавки длины и массы тела, число молочных и постоянных зубов, порядок их прорезывания («зубной возраст»), степень развития вторичных половых признаков.
По медицинским показаниям можно использовать изучение степени дифференцировки скелета («костный возраст»), который точнее, чем другие показатели, характеризует биологическое созревание организма. Для определения биологического возраста следует дать оценку каждого критерия, а затем, суммируя результаты, отнести школьника к одной из трех групп.
В разном возрасте информативность критериев неодинакова, что связано с особенностями формирования отдельных органов и систем. Биологическое созревание мальчиков с паспортным возрастом 6—10 лет, а девочек 6 —9 лет оценивают по длине и массе тела, смене молочных зубов на постоянные.
С 10— 11 лет у мальчиков и с 9—10 лет у девочек важным критерием морфологического созревания становится половое развитие, которое определяется по степени выраженности вторичных половых признаков. Развитие вторичных половых признаков происходит в определенной последовательности.
У мальчиков половое созревание начинается с изменения тембра голоса (Vox), затем появляется оволосение лобка (Pubis), далее следует увеличение щитовидного хряща гортани (Larinx), оволосение подмышечных впадин (Axillaris) и оволосение лица (Fades).
У девочек половое созревание начинается с развития молочных желез (Mamma), позднее наступает оволосение лобка (Pubis) и подмышечных впадин (Axillaris). Ведущим критерием полового созревания девочек является появление первой менструации (Menarche) и становление менструальной функции (Menses).
64. Методы оценки физического развития детей и подростков
Унифицированной методикой исследования физического развития является антропометрия. Исследования проводят в утренние часы, натощак, на обнаженном человеке. Антропометрия позволяет изучить три группы показателей физического развития:
• соматометрические (длина тела стоя и сидя, масса тела, окружности грудной клетки, головы, талии и других частей тела);
• физиометрические: экскурсия грудной клетки, жизненная емкость легких, динамометрия рук, становая сила, артериальное давление, частота сердечных сокращений;
• соматоскопические (состояние костно-мышечной системы, жироотложение, развитие постоянных зубов, тип телосложения, степень полового созревания. Степень развития жировой, мышечной, костной тканей оценивается по трехбалльной системе оценки: слабая, средняя, выраженная).
Оценку антропометрических показателей осуществляют по соответствующим стандартам разного типа. В настоящее время практически во всех развитых странах мира для индивидуальной и коллективной оценки физического развития используется центильный метод оценки физического развития, который основывается на создании легко читаемого и удобного для практического использования набора оценочных таблиц и ростовых кривых, построенных на основе измерений здоровых представителей коренного населения и в этом смысле вполне соответствующих понятию «стандарты». Дентальные оценки объективно отражают распределение результатов измерений среди детей конкретной возрастно-половой группы. Чаще всего применяют дентальные стандарты двух видов: одномерные дентальные шкалы (оценка распределения признаков относительно пола и возраста) и графики (номограммы, показывающие распределение массы тела относительно длины тела). Каждый измеренный у ребенка признак должен быть помещен в свою область или свой интервал центильной шкалы в соответствующей таблице.
Центильный метод дает реальную оценку показателей в сжатом виде. Сущность метода заключается в том, что все варианты изучаемого признака располагают по классам от минимального до максимального значения и путем математического преобразования весь ряд делят на 100 частей. Размеры цеитильных интервалов неодинаковы. Чаще используют шкалу, в которой предусмотрено выделение границ 3, 10, 25, 50, 75, 90, 97 центилей. Колонки центильных таблиц показывают границы измеряемого признака для определенной процентной (или центильной) доли детей данной возрастно-половой группы. В полной форме центильная шкала выглядит следующим образом:
1-й центильный интервал — область «низких» значений, встречающихся редко (у 3 или 5 % здоровых детей); требуется обследование или консультирование («группа диагностики»);
2-й центильный интервал — 3 (5) —10 центилей, область «сниженных» значений, встречающихся у 7 (5) % здоровых детей; показано консультирование при наличии других отклонений в состоянии здоровья или развития («группа внимания»);
3-й центильный интервал — 10 — 25 центилей, область значений «ниже средних» (15 % здоровых детей);
4-й центильный интервал — 25 — 50 центилей, область «сред-ненизких» значений (25 % здоровых детей);
50-й центиль представляет собой медиану;
5-й центильный интервал — 50 — 75 центилей, область «средневысоких» значений (25 % здоровых детей);
6-й центильный интервал — 75 — 90 центилей, область «повышенных» значений (15 % здоровых детей);
7-й центильный интервал — 90 — 97 (95) центилей, область «повышенных» значений (5. 7 % здоровых детей); показано консультирование при наличии других отклонений в состоянии здоровья или развития («группа внимания»);
8-й центильный интервал — от 97 (95)-го центиля, область «высоких» значений, встречающихся редко (у 3. 5% здоровых детей); высока вероятность патологической природы изменений, требует обследования или консультирования («группа диагностики»).
Таким образом, область «средних» значений показателей физического развития детей и подростков (с 3-го по 6-й центильные интервалы — от 10-го до 90-го центиля) характерна для 80 % здоровых детей и является наиболее типичной для данной возрастно-половой группы.