Nghiên cứu mối quan hệ giữa một số chỉ số hình thái và hô hấp phổi ở học sinh trường THPT nguyễn văn cừ, huyện gia lâm, thành phố hà nội

Mối tương quan giữa các chỉ số hình thái với dung tích sống của học sinh .... Việc nghiên cứu các chỉ số hô hấp của phổi ở học sinh chính là một trong những biện pháp giúp cho các trường

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Chuyên ngành : Sinh lí người và động vật

HÀ NỘI - 2014

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Chuyên ngành : Sinh lí người và động vật

Người hướng dẫn khoa học

PGS.TS MAI VĂN HƯNG

HÀ NỘI - 2014

LỜI CẢM ƠN

Trải qua quá trình học tập và nghiên cứu tại trường Đại học Sư phạm

Hà Nội 2 tôi đã hoàn thành khóa luận văn Bên cạnh sự cố gắng và nỗ lực của bản thân còn có sự giúp đỡ tận tình của các thầy cô, đồng nghiệp, bạn bè và gia đình Tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến:

PGS TS Mai Văn Hưng, người hướng dẫn khoa học đã dành nhiều

thời gian đọc bản thảo, bổ sung và đóng góp nhiều ý kiến quý báu trong suốt quá trình xây dựng và hoàn thành khóa luận Thầy luôn là người động viên, giúp đỡ tôi vượt qua những khó khăn khi thực hiện khóa luận

Tất cả các thầy cô khoa Sinh – KTNN, đặc biệt là các thầy cô trong tổ Sinh lí người và động vật trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2 đã tận tình giảng dạy, mở rộng kiến thức chuyên môn cho tôi trong quá trình học tập tại trường

Ban Giám Hiệu và tập thể giáo viên tổ Sinh, học sinh Trường THPT Nguyễn Văn Cừ, Đa Tốn, Gia Lâm, Hà Nội đã có nhiều sự quan tâm, giúp đỡ tôi trong quá trình thực nghiệm sư phạm

Và cuối cùng là gia đình tôi, luôn là chỗ dựa tinh thần vững chắc và tạo mọi điều kiện thuận lợi để tôi hoàn thành tốt luận văn này

Hà Nội, tháng 5 năm 2014

Sinh viên

Phạm Thị Mỹ Hoa

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là khóa luận của riêng tôi Các số liệu và kết quả nêu trong khóa luận là chân thực và chƣa từng đƣợc công bố ở bất cứ một công trình khoa học nào khác

Tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm với lời cam đoan này

Hà Nội, tháng 5 năm 2014

Sinh viên

Phạm Thị Mỹ Hoa

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1

NỘI DUNG 4

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4

1.1 Một số vấn đề chung 4

1.1.1 Một số vấn đề về chỉ số hình thái 4

1.1.2 Một số vấn đề về hoạt động hô hấp 5

1.2 Lịch sử nghiên cứu 12

1.2.1 Các chỉ số hình thái và hô hấp trên thế giới 12

1.2.2 Các chỉ số hô hấp và hình thái ở Việt Nam 14

CHƯƠNG 2.ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 19

2.1 Đối tượng nghiên cứu 19

2.1.1 Đặc điểm của đối tượng nghiên cứu 19

2.1.2 Phân bố đối tượng nghiên cứu 19

2.2 Địa điểm và thời gian nghiên cứu 19

2.3 Phương pháp nghiên cứu 20

2.3.1 Các chỉ số được nghiên cứu 20

2.3.2 Phương pháp nghiên cứu các chỉ số 20

2.2.3 Phương pháp xử lí số liệu điều tra 22

CHƯƠNG 3.KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ BÀN LUẬN 24

3.1 Một số chỉ số hình thái cơ bản của học sinh THPT Nguyễn Văn Cừ 24

3.1.1 Chiều cao đứng của học sinh 24

3.1.2 Cân nặng của học sinh 27

3.1.3 Vòng ngực trung bình của học sinh 30

3.2 Các chỉ số hô hấp cơ bản của học sinh trường THPT Nguyễn Văn Cừ 32

3.2.1 Dung tích sống của học sinh (VC: Vital capacity) 32

3.2.2 Dung tích sống thở mạnh của học sinh (FVC: Forced vital capacity) 35

3.2.3 Thể tích khí thở ra tối đa giây đầu của học sinh (FEV1: Forced

expiratory volume in second) 37

3.3 Mối tương quan giữa các chỉ số hình thái cơ bản với dung tích sống 40

3.3.1 Mối tương quan giữa chiều cao đứng với dung tích sống 41

3.3.2 Mối tương quan giữa cân nặng với dung tích sống 45

3.3.3 Mối tương quan giữa vòng ngực trung bình với dung tích sống 49

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 54

KẾT LUẬN 54

1 Các chỉ số hình thái cơ bản của học sinh 54

2 Các chỉ số hô hấp cơ bản của học sinh 54

3 Mối quan hệ giữa các chỉ số hình thái cơ bản và dung tích sống 54

KIẾN NGHỊ 55

TÀI LIỆU THAM KHẢO 56

PHỤ LỤC 59

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 2.1 Phân bố các đối tượng nghiên cứu 19

Bảng 3.1 Chiều cao đứng của học sinh 24

Bảng 3.2 Cân nặng của học sinh 28

Bảng 3.3 Vòng ngực trung bình của học sinh 30

Bảng 3.4 Dung tích sống của học sinh 33

Bảng 3.5 Dung tích sống thở mạnh của học sinh 35

Bảng 3.6 Thể tích khí thở ra tối đa giây đầu của học sinh 38

Bảng 3.7 Mối tương quan giữa các chỉ số hình thái với dung tích sống của học sinh 40

Bảng 3.8 Hệ số tương quan giữa CCĐ – VC của học sinh nam 42

Bảng 3.9 Hệ số tương quan giữa CCĐ –VC của học sinh nữ 42

Bảng 3.10 Mô hình hồi quy tuyến tính giữa CCĐ – VC của nam 44

Bảng 3.11 Mô hình hồi quy tuyến tính giữa CCĐ – VC của nữ 44

Bảng 3.12 Hệ số tương quan giữa CN – VC của học sinh nam 46

Bảng 3.13 Hệ số tương quan giữa CN – VC của học sinh nữ 46

Bảng 3.14 Mô hình hồi quy tuyến tính giữa cân nặng và dung tích sống (CN – VC) của nam 48

Bảng 3.15 Mô hình hồi quy tuyến tính giữa cân nặng và dung tích sống 48

(CN – VC) của nữ 48

Bảng 3.16 Hệ số tương quan giữa VNTB – VC của học sinh nam 50

Bảng 3.17 Hệ số tương quan giữa VNTB – VC của học sinh nữ 50

Bảng 3.18 Mô hình hồi quy tuyến tính giữa vòng ngực và dung tích sống (VNTB – VC) của nam 52

Bảng 3.19 Mô hình hồi quy tuyến tính giữa vòng ngực và dung tích sống (VNTB – VC) của nữ 52

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 3.1 Biểu đồ biểu diễn chiều cao đứng của học sinh 26

Hình 3.2 Biểu đồ biểu diễn cân nặng của học sinh 29

Hình 3.3 Biểu đồ biểu diễn vòng ngực trung bình của học sinh 59

Hình 3.4 Biểu đồ biểu diễn dung tích sống của học sinh 34

Hình 3.5 Biểu đồ biểu diễn dung tích sống thở mạnh của học sinh 37

Hình 3.6 Biểu đồ biểu diễn thể tích khí thở ra tối đa giây đầu của học sinh 39

Hình 3.7 Ma trận đồ thị phân tán các chỉ số hình thái và hô hấp CCĐ, CN, VNTB, VC 41

Hình 3.8 Đồ thị phân tán mô tả mối quan hệ tuyến tính giữa CCĐ và VC của học sinh nam 43

Hình 3.9 Đồ thị phân tán mô tả mối quan hệ tuyến tính giữa CCĐ và VC của học sinh nữ 43

Hình 3.10 Đồ thị phân tán mô tả mối quan hệ tuyến tính giữa CN và VC của học sinh nam 47

Hình 3.11 Đồ thị phân tán mô tả mối quan hệ tuyến tính giữa CN và VC của học sinh nữ 47

Hình 3.12 Đồ thị phân tán mô tả mối quan hệ tuyến tính giữa VNTB và VCcủa học sinh nam 51

Hình 3.13 Đồ thị phân tán mô tả mối quan hệ tuyến tính giữa VNTB và VCcủa học sinh nữ 51

MỞ ĐẦU

1 Lí do chọn đề tài

Đối với mỗi quốc gia thì nhân tố con người là nhân tố quan trọng nhất

để phát triển Con người chính là chủ thể cải tạo tự nhiên và xã hội Vì vậy phát huy tối đa tiềm lực của con người vừa là yêu cầu vừa là động lực để phát triển đất nước.Nước ta hiện nay, nền kinh tế, văn hóa, chính trị, khoa học, kỹ thuật đã và đang phát triển nhằm tiến tới công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước Việc nâng cao thể lực và trí tuệ cho mỗi người dân Việt Nam là vấn đề cấp thiết, là sự nghiệp của toàn Đảng, toàn dân

Chính vì vậy, trong những năm gần đây đã có rất nhiều các công trình nghiên cứu xoay quanh nhân tố con người và đưa ra các chỉ số về sự tăng trưởng hình thái, thể lực, trí tuệ, tâm - sinh lí mối tương quan giữa các yếu

tố đó với nhau Các chỉ số này cần phải nghiên cứu định kì, ở từng thập kỉ để đánh giá sự phát triển về thể chất và trí tuệ của thế hệ tương lai trước sự thay đổi liên tục của đất nước Từ đó góp phần cho sự hoạch định các chính sách

kinh tế xã hội của đất nước trong thời kì đổi mới như hiện nay

Các chỉ số sinh học được coi là những đặc điểm quan trọng nhằm đánh gía chất lượng con người, trong đó chỉ số hô hấp được coi là nhóm các chỉ số sinh học quan trọng đặc biệt ở lứa tuổi học sinh Việc nghiên cứu các chỉ số

hô hấp của phổi ở học sinh chính là một trong những biện pháp giúp cho các trường học, các cơ sở giáo dục có thể đưa ra phương pháp dạy học phù hợp cho từng học sinh

Đến nay, đã có nhiều công trình nghiên cứu về các chỉ số sinh học trên các đối tượng học sinh Kết quả nghiên cứu của các công trình này cho thấy các chỉ số sinh lí của con người thay đổi theo lứa tuổi và điều kiện xã hội đặc biệt là đối với các em học sinh ở bậc trung học cơ sở và trung học phổ thông

Vì thế việc nghiên cứu các chỉ số sinh học của học sinh phải được tiến hành

thường xuyên Xuất phát từ thực tế trên chúng tôi đã thực hiện đề tài “Nghiên

cứu mối quan hệ giữa một số chỉ số hình thái và hô hấp phổi ở học sinh trường THPT Nguyễn Văn Cừ, huyện Gia Lâm, thành phố Hà Nội

2 Mục đích nghiên cứu

- Xác định thực trạng của chỉ số hô hấp của học sinh THPT Nguyễn

Văn Cừ - Gia Lâm - Hà Nội

- Tìm hiểu về các chỉ số hình thái (chiều cao đứng, cân nặng, vòng ngực trung bình) và dung tích sống trong mối tương quan giữa các chỉ số hình

thái cơ bản với dung tích sống

- Rút ra nhận xét về sự hoàn thiện chức năng của hệ hô hấp thông qua

các chỉ số hô hấp của học sinh ở độ tuổi từ 16 - 18

3 Nội dung nghiên cứu

- Thu thập, tìm hiểu các tài liệu, công trình nghiên cứu liên quan đến các chỉ số hình thái và hô hấp của học sinh THPT

- Đo các chỉ số hô hấp và chỉ số hình thái tại trường THPT Nguyễn Văn

Cừ, huyện Gia Lâm, Hà Nội: dung tích sống (VC), dung tích sống thở mạnh (FVC), thể tích khí thở ra tối đa trong giây đầu (FEV1), các chỉ số hình thái: chiều cao đứng, cân nặng, vòng ngực trung bình

- Thu thập một số dữ liệu để tìm hiểu các yếu tố liên quan đến các chỉ số

hô hấp cơ bản

- Rút ra nhận xét về mối quan hệ giữa một số chỉ số hình thái và các chỉ

số hô hấpở phổi của học sinh qua các lứa tuổi từ 16 - 18

4 Ý nghĩa khoa học thực tiễn của đề tài

- Đánh giá được thực trạng của sự tăng trưởng các chỉ số hình thái và các chỉ số hô hấp của học sinh trường THPT Nguyễn Văn Cừ, huyện Gia Lâm, thành phố Hà Nội

- Là cơ sở dữ liệu trong chiến lược phát triển con người chất lượng cao

- Các số liệu nghiên cứu có thể bổ sung vào thông tin về các chỉ số sinh học người Việt Nam ở giai đoạn hiện nay

- Tăng cường sự hiểu biết về bản chất sinh học của học sinh nhằm xây dựng các nội dung và phương pháp dạy học thích hợp đối với từng đối tượng học sinh khác nhau, từ đó nâng cao chất lượng học tập của học sinh bậc THPT

5 Những đóng góp mới của đề tài

- Xác định thực trạng của chỉ số hình thái cơ bản và các chỉ số hô hấp

cơ bản của học sinh THPT

- Tìm thấy mối tương quan giữa các chỉ số hình thái cơ bản với các chỉ

số hô hấp cơ bản của học sinh trường THPT Nguyễn Văn Cừ, huyện Gia Lâm, thành phố Hà Nội

- Góp phần đề xuất biện pháp giáo dục phù hợp với học sinh trong trường

NỘI DUNG CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU

đó các nhà y học dựa vào chiều cao đứng để đánh giá sức lớn của trẻ em; so sánh chiều cao đứng với các kích thước khác trong cơ thể, phối hợp với các kích thước khác để xây dựng các chỉ số thể lực Chiều cao đứng cũng được các nhà phân loại học sử dụng khi nghiên cứu chủng tộc Nói chung, cũng như ở các nước khác trên thế giới, ở Việt Nam nam giới cao hơn nữ giới khoảng từ 8 đến 11 cm [2]

Có rất nhiều ý kiến giải thích sự gia tăng về chiều cao đứng ở thế hệ sau tốt hơn thế hệ trước Tuy nhiên, về nguyên nhân ảnh hưởng tới chiều cao đứng có 2 yếu tố chính:

- Yếu tố di truyền và yếu tố lai giống đứng hàng đầu trong việc ảnh hưởng tới chiều cao đứng Nó tác động nhanh và tức thời ở ngay thế hệ con cháu

- Yếu tố ngoại cảnh nói chung, trong đó bao gồm cả điều kiện sinh hoạt tinh thần và vật chất, khí hậu và ánh nắng, sự thích nghi với môi trường, Ảnh hưởng ở mức độ lớn tới tốc độ phát triển cũng như chiều cao đứng cuối cùng ở người lớn, tuy nhiên yêu tố ngoại cảnh tác động từ từ, chậm chạp và

cần phải liên tục [2]

1.1.1.2 Cân nặng

Cũng như CCĐ, cân nặng là số đo thường được sử dụng trong tất cả các nghiên cứu cơ bản về hình thái người Mặc dù vậy, độ chính xác của chỉ số này không cao lắm do nó dễ thay đổi vào thời điểm nghiên cứu (buổi sáng cân nhẹ hơn buổi chiều ) [2]

Tuy nhiên, cân nặng của một người nói lên mức độ và tỷ lệ giữa sự hấp thụ các chất và tiêu hao năng lượng Cân nặng của một người bao gồm 2 phần:

- Phần cố định, chiếm 1/3 tổng cân nặng gồm xương, da, tạng và thần kinh

- Phần thay đổi, chiếm 2,3 tổng cân nặng, trong đó bao gồm 3/4 là khối lượng của cơ và 1/4 là mỡ và nước Vì vậy, tăng cân nói lên phần nào mức độ tăng thể lực cơ thể

Nhìn chung, để đánh giá chính xác thể lực của một người bình thường người ta thường phối hợp cân nặng với một số kích thước khác của cơ thể

1.1.1.3 Vòng ngực trung bình

Vòng ngực trung bình (VNTB) là một trong những kích thước quan trọng do nó phối hợp với CCĐ, cân nặng để đánh giá thể lực của con người Tuy nhiên, đây cũng là kích thước dễ thay đổi, người ta nhận thấy đo nhiều lần trên cùng một người, các kết quả có thể chênh lệch nhau 2 - 3 cm VNTB lớn thì thể lực tốt, do đó nó có liên quan đến khả năng hô hấp của con người [2]

1.1.2 Một số vấn đề về hoạt động hô hấp

Muốn duy trì sự sống, tế bào cần có oxy để biến năng lượng hóa học của thức ăn thành các dạng năng lượng khác nhau như cơ năng, nhiệt năng dùng cho mọi hoạt động sống Đồng thời, cacbondioxit (CO2) sinh ra trong quá trình sống cần phải thải ra ngoài Cung cấp oxy và thải CO2 là chức năng của

bộ máy hô hấp

Phổi cùng với tim, những mạch máu lớn và thực quản làm thành khối mô choán hết bên trong lồng ngực Phổi có cấu trúc phức tạp, gồm ống dẫn khí, mạch, máu và mô liên kết đàn hồi Không khí từ mũi hoặc miệng xuống khí quản, các phế quản, các tiểu phế quản Các tiểu phế quản phân nhánh nhiều lần, đường kính của ống càng xa càng nhỏ đi, cuối cùng tới những túi là những phế nang Phế nang là nơi trao đổi khí Đường dẫn khí đều có máu nuôi dưỡng, đặc biệt ở thành phế nang có mạng lưới mao mạch dày đặc Mô liên kết đàn hồi ở giữa các ống dẫn khí và mạch máu, có vai trò quan trọng

trong hô hấp

1.1.2.1 Cấu tạo bộ máy hô hấp

Lồng ngực

Lồng ngực cấu tạo như một hộp kín có khả năng thay đổi được thể tích,

nó gồm có khung xương (12 đốt sống ngực, 12 đốt xương sườn, xương ức),

cơ bám vào khung xương (cơ liên sườn, cơ hoành) Trong đó cơ hoành là cơ quan trọng nhất trong hoạt động hô hấp bình thường, khi cơ hoành liệt hoạt

động hô hấp sẽ bị rối loạn [2]

Đường dẫn khí

Không khí qua mũi hoặc miệng đến hầu Ở đây đường dẫn khí được chia thành hai nhánh, nhánh phía sau là thực quản, nhánh phía trước là đường dẫn khí đến phổi Đường dẫn khí có thanh quản, nơi có hai dây thanh âm Hai dây này khép để viên nuốt không lọt vào đường dẫn khí Tiếp theo thanh quản

là khí quản Khí quản được chia làm hai phế quản đi vào hai lá phổi Trong lá phổi, phế quản chia thành nhiều nhánh nhỏ dần và nhỏ nhất là ống phế nang dẫn vào phế nang

Đường dẫn khí có cấu trúc đặc biệt thực hiện chức năng quan trọng là dẫn khí Ngoài ra còn có chức năng quan trọng khác như:

- Bảo vệ: Lớp biểu mô lát mặt trong đường thở có những lông luôn chuyển động “quét” về phía hầu Các tuyến ở biểu mô tiết chất nhầy láng

khắp bề mặt đường dẫn khí Hàng ngày, nhiều hạt bụi theo không khí hít vào đường hầu, sau đó được nuốt vào dạ dày Hoạt động của lông và dịch nhầy nêu trên là một cơ chế thanh thải hữu hiệu không chỉ giữ sạch, chống bụi mà còn bảo vệ chống nhiễm khuẩn theo bụi Bất kì nguyên nhân nào làm liệt cử động lông (trong đó có khói thuốc lá) thì phổi dễ bị nhiễm khuẩn

Ở niêm mạc đường hô hấp còn có nhiều đại thực bào tham gia vào cơ chế bảo vệ phổi

- Sưởi không khí: Không khí hít vào tiếp xúc với lớp biểu mô đường dẫn khí, được sưởi ấm lên xấp xỉ 370C và bão hòa hơi nước trước khi đến phế nang

- Phát âm: Hai dây thanh âm rung động khi có dòng không khí đi qua góp phần thực hiện phát âm Đó là một khâu của chức năng ngôn ngữ

- Biểu hiện tình cảm: Hoạt động của đường hô hấp cùng với dây thanh

âm tạo ra âm thanh như tiếng cười, tiếng khóc, thở dài [2]

Khoang màng phổi có áp suất thấp hơn áp suất khí quyển nên được gọi

là áp suất âm Áp suất âm này kết hợp với áp suất thấp trong lồng ngực có ý nghĩa lớn trong sinh lí hô hấp và tuần hoàn Bình thường, trong khoang màng phổi không có không khí và dịch (trừ lớp thanh dịch cực mỏng đủ làm trượt hai màng) vì khi trong máu vòng tiểu tuần hoàn có áp lực riêng phần thấp hơn

khí quyển và áp lực thẩm thấu trong thanh dịch rất thấp, lượng protein thấp hơn nhiều so với huyết tương Tất cả những nguyên nhân trên khiến cho nếu

có dịch hay khí trong khoang màng phổi thì chúng sẽ bị hấp thụ Áp suất âm trong khoang màng phổi thay đổi theo thì thở Lúc nghỉ ngơi, là cuối kì thở ra bình thường, áp suất khoang màng phổi chừng -4mm Hg Cuối kì hít vào bình thường, ngực nở thêm, phổi nở theo, sợi đàn hổi của mô phổi bị căng thêm tạo sức co đàn hổi mạnh hơn nên áp suất khoang màng phổi càng âm thêm và chừng -7mmHg Khi hít vào hết sức, áp suất màng phổi có thể thấp khoảng -30mmHg Khi thở ra hết sức, áp suất trong màn phổi bằng -1mmHg hoặc xấp

xỉ bằng 0 [2]

1.1.2.2 Các động tác hô hấp

Thở là sự cử động do co giãn các cơ hô hấp, làm thay đổi thể tích lồng ngực gây biến đổi áp suất trong ngực và phế nang, tạo điều kiện cho dòng khí

từ ngoài vào phế nang và từ phế nang ra ngoài

Mục đích của động tác hô hấp là thay đổi kích thước của lồng ngực để làm phổi co giãn, tạo nên một sự chênh lệch áp suất giữa phế nang và khí quyển Sự chênh lệch áp suất đó có tác dụng hút không khí từ ngoài vào phế nang và ngược lại đẩy không khí từ phế nang ra ngoài

Động tác hít vào

Hít vào là động tác tiêu tốn năng lượng để co cơ hoành và các cơ hít vào khác, làm tăng kích thước lồng ngực theo ba chiều: chiều thẳng đứng, chiều trước – sau, chiều ngang

Cuối kì thở ra bình thường, áp suất màng phổi khoảng -4mmHg, áp suất trong phế nang bằng 0mmHg Lúc này phế nang thông với khí quyển qua đường hô hấp và không có dòng lưu chuyển

Cơ hoành là cơ thở vào chính Bắt đầu hít vào, cơ hoành co kéo phần trung tâm xuống dưới làm tăng chiều thẳng đứng của lồng ngực Diện tích cơ hoành khoảng 250 cm2

Khi hít vào bình thường, cơ hoành hạ 1,5 cm thì thể

tích tăng gần 400 ml Cơ hoành co đồng thời các cơ liên sườn co giúp xương sườn, xương ức nâng lên, nhô ra phía trước làm tăng thể tích lồng ngực theo chiều ngang và chiều trước sau

Lồng ngực tăng thể tích nhờ áp suất âm, phổi nở theo Phổi nở ra, phế nang mở ra theo làm áp suất phế nang giảm xuống thấp hơn áp suất khí quyển

có tác dụng hút không khí ngoài trời vào đường dẫn khí đến phế nang

Hít vào gắng sức có thêm một số cơ tham gia như cơ ngực, cơ chéo Những cơ này là những cơ hít vào phụ Bình thường, chúng tì vào bộ phận tương đối bất động là lồng ngực để làm cử động đầu và tay Lúc hít vào gắng sức thì đầu và tay trở thành tương đối bất động và các cơ hô hấp phụ tì vào các nơi đó mà nâng xương sườn lên thêm nữa Do đó sẽ tăng thêm các đường kính của lồng ngực và thêm vào phổi một lượng khí chừng 1 lít Vì vậy cần phải cố định đầu và tay để huy động các cơ hô hấp phụ, người hít vào hét sức

sẽ có một tư thế rất đặc biệt: cổ hơi ngửa, hai cánh tay dang ra, không cử động Đây là thể tích khí dự trữ hít vào (IRV) [2]

Động tác thở ra

Thở ra bình thường là động tác thụ động, không đòi hỏi năng lượng co

cơ Các cơ hô hấp không co nữa, lồng ngực trở về vị trí cũ dưới tác động của

mô đàn hồi ngực, phổi và sức chống lại của các tạng ổ bụng bị nén ép trong kì hít vào Các xương sườn hạ thấp xuống, cơ hoành nâng lên làm giảm dung tích của lồng ngực làm cho phổi xẹp xuống đẩy khí từ phổi ra

Thở ra gắng sức là động tác tích cực, đòi hỏi năng lượng co cơ Cơ thể huy động thêm một số cơ nữa, chủ yếu là các cơ thành bụng Các cơ này khi

co kéo các xương sườn xuống thấp hơn nữa, đồng thời ép thêm vào các tạng ở bụng, dồn cơ hoành nâng thêm lên phía lồng ngực làm thể tích lồng ngực càng giảm thêm [2]

1.1.2.1 Các chỉ số thông khí

Dụng cụ đầu tiên chế tạo năm 1846 dùng để đo thể tích thở gọi là Spirometer Đó chính là máy đo thông khí hoặc gọi là “hô hấp kế” tức “máy

đo hô hấp” vì spiro do chữ la tinh spirare có nghĩa là hô hấp Hô hấp bao hàm các quá trình cả ở phổi lẫn tế bào, nhưng spiro ở đây hiểu theo nghĩa hẹp, chỉ

là thông khí ở phổi Máy spirometer từ thời Hutchinson đến nay, dù ngày nay máy tinh xảo phức tạp hơn nhiều, đều dùng đo các thông số của thông khí phổi [7].

Các chỉ tiêu chức năng hô hấp bao gồm các chỉ tiêu về thông khí phổi, khuếch tán khí, các chỉ tiêu về phân áp các chất khí trong máu Các chỉ tiêu chức năng thông khí phổi thường được nghiên cứu và sử dụng trong thăm dò chức năng phổi là dung tích sống, dung tích sống thở mạnh, thể tích khí lưu thông, thể tích khí thở ra tối đa giây đầu, [2]

Thể tích lưu thông (TV)

TV là lượng khí lưu thông của phổi trong một lần thở bình thường Ở người trưởng thành bình thường, thể tích khí lưu thông khoảng 0,5 lít, bằng 12% dung tích sống

TV quyết định tốc độ đổi với thông khí phế nang

Dung tích sống (VC)

VC là lượng khí tối đa huy động được trong một lần thở (hít vào và thở

ra tối đa) Gồm các thể tích khí sau:

VC = IRV + TV + ERV

Bình thường VC = 1,8 +0,5 +1,5 = 3,8 lít

Nhiều tác giả đã nghiên cứu về dung tích sống và chức năng hô hấp [7] Dung tích sống của học sinh phụ thuộc vào sự phát triển của hệ hô hấp Số lượng và kích thước phế nang tăng dần theo tuổi Số lượng phế nang và dung tích của chúng cũng tăng dần theo tuổi làm cho dung tích sống học sinh tăng dần theo tuổi và tăng mạnh vào thời kỳ dậy thì Đến đầu thời kỳ dậy thì dung tích sống của học sinh tăng gấp 10 lần và đến cuối thời kỳ này dung tích sống

của học sinh tăng gấp 20 lần so với lúc mới sinh Tuy nhiên, tốc độ gia tăng dung tích sống không đồng đều, thời kỳ đầu tăng chậm, thời kỳ dậy thì tăng nhanh và nhanh nhất ở nam lúc 12 – 13 tuổi, còn ở nữ lúc 11 – 12 tuổi Ở thời

kỳ dậy thì có sự khác biệt dung tích sống theo giới tính Dung tích sống của

nữ thấp hơn của nam Dung tích sống còn phụ thuộc vào các đặc điểm hình thái của con người như chiều cao đứng, cân nặng Dung tích sống là lượng khí

mà phổi của một người sau khi đã hít vào gắng sức rồi thở ra tận lực Theo các số liệu được công bố trong cuốn “Hằng số sinh học người Việt Nam” năm

1975, dung tích sống của người Việt Nam có xu hướng giảm theo tuổi, tăng theo chiều cao đứng và dung tích sống của nam cao hơn so với nữ [19 ]

VC phản ánh khả năng chun giãn của phổi và lồng ngực, cũng như phản ánh khả năng đáp ứng nhu cầu trao đổi khí của cơ thể Đánh giá khả năng lao động và tình trạng bệnh lí của phổi

Cùng thể trọng, dung tích sống có thể khác nhau giữa người này và người khác Ở người béo, thường có dung tích sống thấp Ở những vận động viên, dung tích sống thường tăng, có thể tăng 30 - 40% so với bình thường

Về già dung tích sống giảm theo tuổi

Các chỉ tiêu chức năng thông khí phổi phụ thuộc vào tuổi, giới và chiều cao đứng Ở lứa tuổi ≤ 16 tuổi các chỉ số chức năng thông khí phổi tăng lên theo tuổi Từ 17 – 25 tuổi, cũng thay đổi chậm và sự tăng lên không đáng kể, nhưng từ 26 tuổi trở đi các chỉ tiêu chức năng thông khí phổi giảm theo tuổi Chức năng thông khí phổi còn phụ thuộc vào tư thế đo của đối tượng, tư thế nằm thường thấp hơn tư thế đứng và tư thế ngồi [19]

Dung tích sống thở mạnh (FVC)

Dung tích sống thở mạnh (FVC) cũng chính là dung tích sống (VC), chỉ

có khác là đo bằng phương pháp thở ra mạnh Động tác thở ra mạnh và đồ thị FVC có rất nhiều ứng dụng trong đánh giá chức năng thông khí Ở người bình

thường FVC bằng VC, cho nên trong điều tra, phân loại sức khỏe rộng rãi ở cộng đồng đo FVC rất nhanh gọn, tiện lợi

Thể tích thở ra tối đa giây đầu (FEV 1 )

Thể tích thở ra tốiđa giây đầu là số lít tốiđa đã thở ra được trong một giây đầu FEV1 thường có giá trị 80% dung tích sống và giảm khi co hẹp đường dẫn khí

1.2 Lịch sử nghiên cứu

1.2.1 Các chỉ số hình thái và hô hấp trên thế giới

Sinh học cơ thể là một môn khoa học cổ điển ra đời rất sớm trong lịch

sử hình thành xã hội loài người và đang ngày càng phát triên Nghiên cứu hình thái - thể lực của con người được xem như một bộ phận của sinh học cơ thể, nó cũng có lịch sử tồn tại và phát triển hết sức phong phú thể hiện ở sự tăng trưởng, phát triển đặc trưng theo chủng tộc, giới tính

Vấn đề được quan tâm khi nghiên cứu con người là hình thái Từ thế kỷ XIII Tenon đã coi cân nặng là một chỉ số quan trọng để đánh giá thể lực[22] Sau này, các nhà giải phẫu học kiêm họa sỹ thời phục hưng như: Leonard de Vinci, Mikenlangielo, Raphael đã tìm hiểu rất kỹ cấu trúc và mối tương quan giữa các bộ phận trong cơ thể người để đưa lên những tác phẩm hội hoạ của mình Mối quan hệ giữa hình thái với môi trường sống cũng đã được nghiên cứu tương đối sớm mà đại diện cho nó là các nhà nhân trắc học Ludman, Nold và Volanski

Rudolf Martin, người đặt nền móng cho nhân trắc học hiện đại qua 2 tác phẩm nổi tiếng: "Giáo trình về nhân trắc học" và "Kim chỉ nam đo đạc cơ thể và xử lý thống kê" Trong các công trình này, ông đã đề xuất một số phương pháp và dụng cụ đo đạc các kích thước của cơ thể, cho đến nay vẫn được sử dụng [23] Hướng nghiên cứu sâu về sự tăng trưởng về mặt hình thái

là nghiên cứu sự tăng trưởng của cơ thể và có thể đo lường bằng kĩ thuật nhân trắc Công trình đầu tiên trên thế giới cho thấy sự tăng trưởng một cách hoàn

chỉnh ở lứa tuổi từ 1 đến 25 là luận văn tiến sĩ của Christian Frdrich Jumpert người Đức vào năm 1754 Công trình này nghiên cứu theo phương pháp cắt ngang do có ưu điểm là rẻ tiền, nhanh và thực hiện được trên nhiều đối tượng cùng một lúc Cũng thời gian này Philibert Guerneau de Montbeilard thực hiện nghiên cứ dọc trên con trai mình từ năm 1759 đến năm 1777 Đây là phương pháp rất tốt đã được áp dụng cho đến nay Sau đó còn nhiều công trình khác của Edwin Chadwick ở Anh, H.P.Bowditch ở Mỹ Năm 1977, Hiệp hội các nhà tăng trưởng sinh học đã được thành lập đánh dấu bước phát triển mới của việc nghiên cứu vẫn đề này trên thế giới

Dung tích sống (VC) là thông số đầu tiên được nghiên cứu dùng trong thăm dò chức năng phổi kể từ năm 1846 Hutchinson đã đưa ra định nghĩa, phương pháp đo và đo được VC, tiếp đó nhiều tác giả của nhiều nước đã nghiên cứu về thông số này của người bình thường và người mắc bênh với mỗi tuổi có một giá trị VC Các nghiên cứu tiếp theo cho thấy VC phụ thuộc vào giới tính, tuổi, chiều cao đứng [18] Vào năm 1948 Balfwin và cộng sự là người đầu tiên lập ra phương trình hồi quy để tính số VC bình thường dựa trên giới tuổi, chiều cao đứng Ông cũng nhấn mạnh công thức đưa ra có sai chuẩn lớn có lẽ vì kích thước mẫu nhỏ nhưng tác giả không nêu phương pháp,

số đối tượng [19]

Sau đó nhiều tác giả nghiên cứu về VC như Bateman (1950), Goldman (1959) Hầu hết các phương trình tính VC theo hai biến số là tuổi và chiều cao đứng Cho đến năm 1983 cộng đồng than thép Châu Âu và Tổ chức Y tế Thế giới đã lập ra phương trình tính VC cho người châu Âu theo tuổi và chiều cao đứng Cũng từ những năm đầu thế kỉ 20, VC được dùng để đánh giá hạn chế hô hấp cho đến nay [19]

Vào những năm đầu của thế kỉ 20, nhiều nhà ngiên cứu đã đo thể tích thở ra tối đa giây bằng cách thở ra tối đa (FEV1) đánh giá tắc nghẽn đường thở Tiffeneau đã dùng tỉ lệ FEV1/VC gọi là chỉ số để đánh giá tắc nghẽn

đường dẫn khí Sau đó Geansler để đánh giá tắc nghẽn đường dẫn khí Kể từ

đó FVC cũng được dùng để đánh giá giới hạn chế hô hấp Một số tác giả đã dùng FVC để đánh giá chế độ hô hấp Một số tác giả đã nghiên cứu chức năng phổi trong cộng đồng vì không phải đo VC Đến những năm 50 của thế kỉ 20 nhiều tác giả đã đo FVC và trên đường ghi FVC người ta còn tính được lưu lượng tối đa trong một khoảng nhất định của FVC, lưu lượng tại những thể tích phổi khác nhau trên đường ghi FVC[19]

Năm 1959 Miller đã xây dựng phương trình tính FVC ở 77 nam và 76

nữ có độ tuổi từ 20 đến 59 Chiều cao trung bình nam là 1,74m và nữ là 1,67

m, đo bằng Spiometer ướt nhưng không nói rõ tư thế Năm 1965 Feris đã xây dưng phương trình tính FVC bằng Spirometer ướt ở tư thế đứng Ericson (1969) đo FVC ở tư thế ngồi bằng Spirometer Và rất nhiều tác giả khác nghiên cứu về FVC như Moriss (1971), Knudson (1976), Quanjer (1978) [19]

1.2.2 Các chỉ số hô hấp và hình thái ở Việt Nam

Đặc điểm tăng trưởng con người Việt Nam được nghiên cứu lần đầu tiên vào năm 1875 do Mondiere thực hiện trên trẻ em Vào những năm 30 của thế kỷ 20 tại Viện Viễn Đông Bác Cổ, sau đó là tại trường Đại học Y khoa Đông Dương (1936 - 1944) đã xuất hiện một số công trình nghiên cứu về vấn

đề này Tác phẩm "Những đặc điểm nhân chủng và sinh học của người Đông Dương " của P Huard, A Bigot và "Hình thái học Người và giải phẫu thẩm

mỹ học" của P Huard và Đỗ Xuân Hợp, Đỗ Xuân Hợp được xem là những công trình đầu tiên nghiên cứu về hình thái người Việt Nam Tuy số lượng chưa nhiều, nhưng các tác phẩm này đã nêu được các đặc điểm nhân trắc của người Việt Nam đương thời

Từ năm 1954 đến nay, việc nghiên cứu các đặc điểm tăng trưởng đã được đẩy mạnh và chuyên môn hóa, thể hiện qua việc thành lập bộ môn hình thái học ở một số trường đại học và viện nghiên cứu Các hội nghị về lĩnh vực

này đã được tổ chức nhiều lần, đặc biệt là vào các năm 1967 và 1972, nhiều chương trình cấp quốc gia và địa phương được thực hiện Đó là công trình

“Hằng số sinh học người Việt Nam” năm 1975 do GS Nguyễn Tấn Gi Trọng chủ biên [19] Đây cũng là công trình đầu tiên nêu ra khá đầy đủ các thông số

về thể lực người Việt Nam ở mọi lứa tuổi, trong đó có lớp tuổi từ 18 đến 25 Đây mới là các chỉ số sinh học của ngưòi miền Bắc (do hoàn cảnh lịch sử), song nó thực sự là chỗ dựa đáng tin cậy cho các nghiên cứu sau này trên người Việt Nam Sau này cũng đã có một số công trình nghiên cứu về các đặc điểm sinh thể con người Việt Nam [14], [15]

Qua các công trình này có thể thấy, tầm vóc và thể lực người Việt Nam nhỏ hơn so với các dân tộc Âu, Mỹ Đa số các kích thước về tầm vóc - thể lực của nam lớn hơn của nữ Các kích thước này tăng dần theo tuổi, đạt giá trị cao nhất ở lớp tuổi 26 - 40 (đối với nam) rồi sau đó giảm dần từ 41 đến 60 tuổi Mức độ giảm mạnh thường thấy ở các lớp tuổi trên 60 Đối với nữ, tầm vóc thể lực cũng tăng dần, đạt đỉnh cao lúc 18 - 25 tuổi Từ 26 đến 40 tuổi các chỉ

số thể lực ở nữ đã có xu hướng giảm và giảm rõ nhất ở lớp tuổi 41 - 55 Từ 56 tuổi trở đi các chỉ số thể lực của phụ nữ ngày càng giảm nhiều hơn [13]

Việc nghiên cứu hình thái của hoc sinh lứa tuổi THCS nói riêng được bắt đầu từ những năm 60 của thế kỉ trước [1]

Năm 1989, Thẩm Thị Hoàng Điệp và cộng sự đã nghiên cứu về sự phát triển chiều cao, vòng ngực của người Việt Nam từ 1 - 55 tuổi ở 8 tỉnh thuộc 3 miền đất nước Kết quả nghiên cứu cho thấy, các chỉ số thu được trong công trình này đều cao hơn hẳn so với các kết quả nghiên cứu trước đó Các tác giả còn cho thấy chiều cao đứng ở trẻ nam ở lớp tuổi 15 đã vượt lên hẳn so với ở trẻ nữ và cho rằng đây có lẽ đây là lứa tuổi mà trẻ em bắt đầu bước vào tuổi dậy thì Trong khi đó kích thước vòng ngực của trẻ nữ luôn cao hơn của trẻ nam ở tất cả các lứa tuổi THCS Điều này phù hợp với sự xuất hiện các đặc điểm sinh dục thứ cấp ở cơ thể nữ khác với cơ thể nam

Trịnh Văn Minh và cs [11], [12] đã tiến hành điều tra một số chỉ số nhân trắc trên 1309 người bình thường trưởng thành tại xã Liên Ninh, Hà Nội

và tại phường Thượng Đình và xã Định Công, Hà Nội Kết quả đáng chú ý qua hai cuộc điều tra này là các kích thước nhân trắc cũng như các chỉ số thể lực vẫn còn tiếp tục phát triển cho đến tuổi 19 - 20 ở nữ và 22 ở nam

Theo Nguyễn Hữu Chỉnh và cs [4], ở sinh viên lớp tuổi từ 18 đến 25 khu vực Kiến An, Hải Phòng vẫn có sự tăng trưởng, song sự khác biệt theo các chỉ số nghiên cứu giữa các lớp tuổi kế tiếp nhau không có ý nghĩa thống

kê Cũng theo Nguyễn Hữu Chỉnh và cs [4], ở dân cư khu vực Kiến An, Hải Phòng có các chỉ số nhân trắc tốt hơn so với “Hằng số sinh học” (1975) So sánh giữa nam và nữ tác giả cho rằng từ 10 đến 11 tuổi, nữ phát triển nhanh hơn nam nhưng từ 14 đến 15 tuổi, các kích thước của nam bắt kịp và vượt trội

nữ Sau 25 tuổi, chiều cao không tăng nữa, cân nặng tăng đến 30 - 39 tuổi sau

đó ổn định rồi suy giảm, trong đó nam giảm chậm hơn nữ

Năm 2000, trong luận án tiến sĩ nghiên cứu thể lực của người Êđê và người Kinh định cư ở Đăc Lăk Đào Mai Luyến [10] đã cho thấy, thể lực của người Êđê tốt hơn của người Kinh định cư Tác giả cho rằng đây là điểm khác biệt mang tính dân tộc và do môi trường sống có ảnh hưởng nhất định đến khả năng tăng trưởng đối với các chỉ số hình thái Ngoài ra sự rèn luyện thể lực cũng có tác động tốt lên chiều cao, cân nặng và một số vòng của cơ thể, các yếu tố xã hội cũng có ảnh hưởng đến sự phát triển của cơ thể đặc biệt là tuổi dậy thì [20]

Năm 2006, Trung tâm Tâm lí học và sinh lí lứa tuổi thuộc Viện Chiến lược Chương trình giáo dục [13] đã tiến hành nghiên cứu các chỉ số cơ bản về sinh lý tâm lý của 12.824 học sinh phổ thông từ 8 – 20 tuổi Kết quả nghiên cứu về chiều cao đứng cho thấy học sinh nam lớp tuổi 11 - 15 và nữ ở mọi lớp tuổi (trừ 16 - 18 tuổi) đã thoát khỏi tình trạng còi cọc

Năm 1954, những máy Spirometer đơn giản được sử dụng đo dung tích sống và còn gọi là phế dung kế Cuối những năm 50 và đầu những năm 60 chúng ta được trang bị máy hô hấp kế do Liên Xô, Hungari, Cộng hòa dân

chủ Đức và Pháp chế tạo để đo các thể tích, dung tích và lưu lượng thở

Ở Việt Nam từ những năm 50, các chỉ tiêu chức năng thông khí phổi ở người bình thường đã được nghiên cứu Sau hội nghị hằng số sinh học người Việt Nam lần thứ II (1972), dưới sự giúp đỡ của Bộ Y Tế, giáo sư Nguyễn Tấn Gi Trọng đã chủ biên và xuất bản cuốn “Hằng số sinh học” (1975) Các tác giả đã công bố các số đo trung bình của dung tích sống theo tuổi, giới và chiều cao đứng Theo các số liệu được công bố trong “Hằng số sinh học” (1975)[19], dung tích sống của người Việt Nam có xu hướng giảm theo tuổi, tăng theo chiều cao và dung tích sống của nam cao hơn so với của nữ Dung tích sống trung bình của người Việt Nam như sau: đối với nam (từ 16 đến 60 tuổi) cao 160 – 164 cm sung tích sống bằng 2,5 - 3,5 lít, dung tích sống cao nhất xác định được lúc 18 – 20 tuổi và thấp nhất từ 59 tuổi trở lên; đối với nữ (từ 16 đến 60 tuổi) cao 150 – 154 cm dung tích sống bằng 1,65 - 2,35 lít, dung tích sống cao nhất lúc 18 - 23 tuổi và thấp nhất là từ 59 tuổi trở lên Trong cuốn sách này các tác giả cũng đã nêu lên một loạt các chỉ số cơ bản như tần

số thở, dung tích sống gắng sức, thể tích khí lưu thông và mối liên quan của chúng với giới tính, chiều cao đứng của cơ thể [18]

Từ những năm đầu của thập kỉ 70, một số tác giả đã xây dựng phương trình tuyến tính dung tích sống của người bình thường Từ năm 1975 tới nay, cùng sự phát triển của khoa học kĩ thuật, các chỉ tiêu chức năng thông khí phổi ngày càng được nghiên cứu đầy đủ hơn Hầu hết các nghiên cứu đều chỉ

ra các số liệu bình thường của người Việt nam đa số thấp hơn ở người châu

Âu, Mỹ [18] Nguyễn Đình Hường và cs [7] từ kết quả nghiên cứu trên người

Hà Nội, đã xây dựng được các phương trình tính giá trị bình thường của một

số chỉ số, đồng thời khẳng định các chức năng thông khí phổi trên người Việt Nam thấp hơn so với người Châu Âu.

Công trình nghiên cứu của Đoàn Yên và cs [21] nghiên cứu nhịp thở, dung tích sống, thể tích khí lưu thông của người Việt Nam từ 6 – 79 tuổi cho thấy, dung tích sống tăng nhanh đến 19 tuổi sau đó ổn định, từ 30 tuổi trở đi bắt đầu giảm Dung tích sống của người Việt Nam nhỏ hơn so với người Âu,

Mỹ

Theo nghiên cứu của Trịnh Bỉnh Dy, Nguyễn Hường, Nguyễn Văn Tường [5], [6] thì dung tích sống của trẻ thay đổi mạnh theo quá trình phát triển cá thể Các chỉ số khác liên quan với quá trình thông khí phổi của trẻ em Việt Nam cũng tăng dần theo tuổi và tăng nhanh theo lớp tuổi dậy thì Các thông số hô hấp ở các em nam luôn lớn hơn các em nữ cùng lứa tuổi và đến cuối thời kỳ dậy thì, chức năng phổi của nhiều em đã gần như người lớn

Theo Trịnh Bỉnh Dy và cộng sự [5] thì tốc độ gia tăng các thông số chức năng phổi phụ thuộc vào nhiều yếu tố như tuổi, giới tính, chiều cao đứng, vòng ngực nhưng quan trọng nhất vẫn là các yếu tố tuổi, chiều cao đứng và giới tính

Nghiên cứu của Trần Thị Loan [9] trên học sinh từ 6 – 17 tuổi cho thấy, dung tích sống của học sinh tăng dần theo lớp tuổi và ở nam tăng nhanh hơn ở

nữ Theo tác giả thời điểm tăng nhanh dung tích sống diễn ra cùng một lúc với thời điểm tăng nhảy vọt về chiều cao đứng

Theo Nghiêm Xuân Thăng [16], khí hậu có ảnh hưởng đến chức năng

hô hấp của cư dân Nghệ Tĩnh, trong đó tần số hô hấp và dung tích sống chịu ảnh hưởng nhiều nhất của khí hậu

Theo nghiên cứu của Đào Mai Luyến [10] trên người Ê đê và người Kinh định cư ở Đắc Lắc, các chỉ số hô hấp tương quan thuận với chiều cao và tương quan nghịch với tuổi

CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 Đối tượng nghiên cứu

2.1.1 Đặc điểm của đối tượng nghiên cứu

Đối tượng nghiên cứu là học sinh trường THPT Nguyễn Văn Cừ, huyện Gia Lâm, thành phố Hà Nội Tất cả có 3 nhóm với 3 độ tuổi khác nhau từ 16 đến 18 tuổi (tuổi theo năm nghiên cứu 2014) Các đối tượng nghiên cứu đều

có sức khỏe và trạng thái tâm sinh lý bình thường, tuổi của các đối tượng được tính theo quy ước chung của tổ chức Y tế Thế giới

2.1.2 Phân bố đối tượng nghiên cứu

Tổng số đối tượng nghiên cứu là 300 học sinh, trong đó có 144 học sinh nam và 156 học sinh nữ Phân bố đối tượng nghiên cứu theo tuổi và theo giới tính thể hiện như qua bảng 2.1

Bảng 2.1 Phân bố các đối tượng nghiên cứu

2.2 Địa điểm và thời gian nghiên cứu

Địa điểm: Trường THPT Nguyễn Văn Cừ, huyện Gia Lâm, Hà Nội Trung tâm Nhân học và phát triển trí tuệ, Trường Đại học Giáo dục - Đại học Quốc gia Hà Nội

Thời gian: Tháng 11/2013- 4/2014

2.3 Phương pháp nghiên cứu

2.3.1 Các chỉ số được nghiên cứu

- Các chỉ số về hình thái: chiều cao đứng, cân nặng, vòng ngực trung bình

- Các chỉ số chức năng thông khí phổi: dung tích sống (VC), dung tích sống thở mạnh (FVC), thể tích khí thở ra tối đa trong giây đầu (FEV1)

2.3.2 Phương pháp nghiên cứu các chỉ số

2.3.2.1 Thu thập thông tin (tạo cơ sở dữ liệu)

Phương pháp phân tích và tổng hợp tài liệu Phương pháp này dùng để thu thập, phân tích và tổng hợp các tài liệu chuyên môn, tài liệu tham khảo có liên quan đến vấn đề nghiên cứu Từ đó thu thập thông tin cần thiết cho quá trình làm đề tài

2.3.2.2 Phương pháp thực nghiệm trên đối tượng học sinh

a Phương pháp nghiên cứu các chỉ số hình thái có liên quan đến các chỉ số hô

hấp

- Nơi đo đạc: Phòng y tế của trường THPT Nguyễn Văn Cừ, huyện Gia Lâm, thành phố Hà Nội phải đảm bảo tiện nghi và điều kiện cho người đo và người được đo (rộng, thoáng, đủ ánh sáng, )

- Trước khi đo, các dụng cụ đều được kiểm tra, người đo được tập huấn

kỹ về kỹ thuật nhân trắc

- Phương pháp và kĩ thuật nghiên cứu các chỉ số

Chiều cao đứng (đơn vị: cm): Xác định bằng thước y tế có chia vạch đến

mm Khi đo, học sinh phải đứng thẳng, hai gót chân sát nhau, đầu thẳng so cho đuôi mắt và điểm giữa bờ trên lỗ tai ngoài nằm trên đường thẳng ngang vuông góc với trục cơ thể, đồng thời đảm bảo 4 điểm đầu, lưng, mông, gót chân chạm vào thước đo

Cân nặng (đơn vị: kg): Đo bằng cân điện tử Cân được đặt trên mặt đất

cứng, phẳng Khi cân, học sinh không đi giày, dép, đứng yên Cân vào buổi sáng khi học sinh chưa ăn sáng

Vòng ngực trung bình (đơn vị: cm): Xác định bằng thước dây không co

giãn, độ chính xác đến mm Yêu cầu học sinh được đo đứng thẳng,vòng thước quấn quanh ngực, phía sau vuông góc với cột sống sát xương bả vai, phía trước qua mũi ức sao cho mặt phẳng do dây tạo ra song song với mặt đất Thực hiện đo lúc hít vào hết sức và thở ra hết sức VNTB chính là trung bình cộng của hai số đo lúc hít vào hết sức và thở ra hết sức

b Phương pháp nghiên cứu các chỉ số chức năng thông khí phổi

- Nơi đo đạc: phòng y tế trường THPT Nguyễn Văn Cừ, huyện Gia Lâm, thành phốHà Nội Các đối tượng nghiên cứu ở trạng thái bình thường, không vận động mạnh trước khi nghiên cứu, tình trạng sức khỏe tốt

- Dùng máy đo chức năng hô hấp Spirolab II của Italy Trước khi đo, kĩ thuật viên cần giải thích cho đôi tượng về cách thức đo, đồng thời khởi động

và kiểm tra kĩ thuật phế dung kế

Nạp thông tin vào máy Cho đối tượng ngậm ống giấy và kẹp mũi đối tượng Nhắc đối tượng thở bình thường Dạng sóng thở hiển thị trên màn hình Khi máy phát hiện nhịp thở bình thường, bộ vi xử lí phát ra tiếng Beep

Đo dung tích sống VC: Ấn phím VC Đối tượng đo ở tư thế đứng, nhắc đối tượng hít vào hết sức đến mức có thể, sau đó thở ra hết sức mà không phải gắng sức Khi đối tương không thể thở ra nhiều hơn nữa thì trở về bình thường, ấn phím stop, bỏ ống ngậm miệng và bỏ kẹp mũi cho đối tượng Nếu phép đo không thực hiện không được tốt, ấn phím Start để bắt đầu đo lại từ thời gian cân bằng và lặp lại các bước

Đo dung tích sống thở mạnh FVC: Ấn FVC Nhắc đối tượng hít vào hết sức đến mức có thể, sau đó thở ra thật nhanh và mạnh với toàn bộ khả năng

có thể Nhắc đối tượng cố gắng thở ra toàn bộ khí trong khoảng hơn 5 giây

Khi thở ra cực đại yêu cầu đối tượng hít sâu vào, khi đối tượng không thể hít vào nhiều hơn nữa thì trở về bình thường, ấn Stop, bỏ ống ngậm miệng và bỏ kẹp mũi cho đối tượng

Các chỉ số khác được phế dung kế đo và tính ra kết quả

Số liệu về thông số khí của phổi được chia theo lớp tuổi, sau đó xử lí thống kê trên máy tính với chương trình SPSS để tìm ra phương trình hồi quy

2.2.3 Phương pháp xử lí số liệu điều tra

Bằng toán thống kê trên phần mềm Excel

Chúng tôi sử dụng chương trình Microsoft Excel và nhập kết quả thu được trong phiếu điều tra vào máy tính

Sau đó tiến hành xử lý số liệu, đếm số lượng, tính giá trị trung bình (X ); độ lệch chuẩn (SD)

+ Tính giá trị trung bình:

1

n i

Xi X

n

X : Giá trị trung bình Xi: Giá trị thứ i của đại lượng X n: Số cá thể ở mẫu nghiên cứu

+ Độ lệch chuẩn:

(n 30)

SD : Độ lệch chuẩn

Xi X : Độ lệch của từng giá trị so với giá tri trung bình

n : Số cá thể ở mẫu nghiên cứu + Hệ số tương quan Pearson:

r : Hệ số tương quan giữa hai đại lượng X và Y

Xi : Từng giá trị của đại lượng X

Yi : Từng giá trị của đại lượng Y

n : Số cá thể ở mẫu nghiên cứu

CHƯƠNG 3

KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ BÀN LUẬN 3.1 Một số chỉ số hình thái cơ bản của học sinh THPT Nguyễn Văn Cừ

3.1.1 Chiều cao đứng của học sinh

Chiều cao đứng (CCĐ) là một trong những giá trị sinh học cơ bản nhất phản ánh sự tăng trưởng và phát triển của cơ thể người qua các lớp tuổi Các nghiên cứu về lĩnh vực này cho thấy ở lớp tuổi học sinh, chiều cao đứng thay đổi theo lứa tuổi, giới tính và chịu ảnh hưởng của môi trường sống

Kết quả nghiên cứu chiều cao đứng của học sinh 16 - 18 tuổi được thể hiện trong bảng 3.1 và hình 3.1

Bảng 3.1 Chiều cao đứng của học sinh

Đơn vị đo: cm Tuổi

Các số liệu trong bảng 3.1 và hình 3.1 cho thấy:

Giai đoạn 16 - 18 tuổi, chiều cao đứng của học sinh vẫn tiếp tục tăng

Cụ thể là chiều cao đứng của học sinh nam lúc 16 tuổi là 158,81 ± 2,61 cm, đến 18 tuổi đạt được 168,1 ± 4,34 cm, tăng thêm 9,29 cm, mỗi năm tăng trung bình 4,64 cm Chiều cao đứng của học sinh nữ lúc 16 tuổi là 152,78 ± 2,63

cm, đến 18 tuổi đạt được là 155,82 ± 3,41 cm, tăng thêm 3,04 cm, tăng trung bình mỗi năm là 1,52

Tốc độ tăng trưởng về chiều cao đứng theo lớp tuổi của học sinh không đều Cụ thể ở giai đoạn 17 - 18 tuổi, chiều cao của học sinh tăng nhanh hơn so với giai đoạn từ 16 - 17 tuổi ở nam và ở giai đoạn 16 - 17 tuổi, chiều cao của học sinh tăng nhanh hơn so với giai đoạn 17 - 18 tuổi ở nữ Nguyên nhân của hiện tượng tăng trưởng mạnh theo từng thời kì của nam và nữ là do sự tăng trưởng của CCĐ của học sinh trong giai đoạn 16 - 18 tuổi còn chịu ảnh hưởng lớn của sự trưởng thành sinh dục, đó là giai đoạn dậy thì, dậy thì của nữ thường đến sớm hơn của nam từ 1 - 2 năm Vì thế tốc độ tăng trưởng chiều cao vẫn còn tăng tuy nhiên có chậm hơn so với giai đoạn trước đó

Ở cùng độ tuổi, chiều cao trung bình của học sinh nam và nữ không giống nhau Chiều cao của học sinh nam luôn cao hơn so với chiều cao của học sinh nữ Cụ thể là ở độ tuổi 16 chiều cao trung bình của nam là 158,81 cm

và của nữ là 152,78 hơn nhau 6,03 cm Ở độ tuổi 18, chiều cao trung bình của học sinh nam là 168,1 cm, của học sinh nữ là 155,82 hơn nhau 12,28 cm Sở

dĩ có sự chênh lệch này là do đặc trưng của giới tính, chủng tộc và các đặc điểm sinh học khác giữa hai giới Một đặc điểm nổi bật là chiều cao và cân nặng của nữ thấp hơn so với nam (trung bình nữ thấp hơn nam khoảng 40%) Các chỉ số vòng đùi, vòng cánh tay, vòng ngực cũng như số đo các vòng khác như đường kính cơ, mạch máu, diện tích bề mặt cơ thể của nữ giới đều nhỏ hơn nam giới, về lý thuyết tỉ lệ này là 1/1,21 [8]

Sự khác biệt này có ý nghĩa thống kê (p < 0,05) Độ chênh lệch giữa nam và nữ ngày càng tăng theo lứa tuổi, chứng tỏ ở nam sự tăng trưởng vẫn còn khá mạnh trong khi đó sự tăng trưởng về chiều cao đứng của nữ đã giảm

đi nhanh chóng và đạt mức độ ổn định

Kết quả nghiên cứu này phù hợp với các đặc điểm tăng trưởng về hình thái sinh lí của cơ thể người đang trong giai đoạn hoàn thiện dần về kích thước cơ thể dưới tác động của các nguyên nhân quan trọng như di truyền, hoocmon và các yếu tố môi trường sống