Assessment of the adaptive capacity of children and adolescents in environmentally challenging conditions

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

BACKGROUND: A number of recent studies have demonstrated an increase in the number of children and adolescents with deviations in physical development attributing this increase to the effects of environmental pollution. The ability of children and adolescents to adapt to their environment can serve as an indicator of their physical development in unfavorable environmental conditions.

AIM: To assess the physical development and adaptive capacity of children and adolescents living in regions with varying degrees of anthropogenic impact on the environment.

MATERIAL AND METHODS: An analysis of the environmental situation in the Ulyanovsk region was carried out based on the author’s own research of atmospheric air, drinking water and soil samples collected from residential areas in 2009–2023. The study focused on identifying pollutants in the natural environment and calculating a comprehensive pollution indicator for each environmental component. In addition, a survey of schoolchildren in the Ulyanovsk region was conducted. Height, weight, chest circumference, body mass index, heart rate, systolic and diastolic blood pressure were measured. The adaptation capacity (AC) of the study participants was calculated using the Baevsky formula.

RESULTS: Schoolchildren of both genders, who lived in regions with low level of anthropogenic impact on the environment, had higher values for morphological and functional characteristics than schoolchildren in regions with high degree of anthropogenic impact. Median AC values for boys and girls in the latter group were higher than those in the former, suggesting heightened adaptation mechanisms in environmentally disadvantaged areas. The differences in AC among girls closely mirrored those observed in boys, albeit across fewer age-groups, potentially indicating greater adaptive reserves in the latter group.

CONCLUSION: Our findings can be used for sanitary and hygienic monitoring, prevention of childhood morbidity and the development of environmental strategies to reduce the adverse effects of environmental factors on public health.

About the authors

Svetlana V. Ermolaeva

Ulyanovsk State University

Author for correspondence.
Email: erm_iv@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-7791-5001
SPIN-code: 9426-7017

Cand. Sci. (Biology), Associate Professor, Associate Professor of the Department of Biology, Ecology and Nature Management

Russian Federation, 42 L. Tolstoy str., Ulyanovsk, 432017

References

  1. Gritsinskaya VL, Novikova VP, Gladkaya VS. Anthropometric characteristics of 8–14 years old children in three Russian cities. Ekologiya cheloveka (Human Ecology). 2020;27(11):38–45. EDN: INSLUP doi: 10.33396/1728-0869-2020-11-38-45
  2. Saldan IP, Pashkov AP, Zhukova OV. Comparative analysis of the physical development of schoolchildren of 7–10 years in urban and rural areas. Hygiene and Sanitation. 2019;98(3):308–313. EDN: SIJTUL doi: 10.18821/0016-9900-2019-98-3-308-313
  3. Zolotnikova GP, Zakharov NE, Kurguz RV. Influence of ecological features and the level of anthropogenic load of the residential areas on the health status of the students of professional educational organizations. Regional Environmental Issues. 2021;(1): 66–70. EDN: KRWVHQ doi: 10.24412/1728-323X-2021-1-66-70
  4. Agadzhanyan NA, Zhuchenko ml. AA, Cherkasov AV. Human ecology in the modern world. Moscow: Sherbinskaya tip.; 2014. (In Russ.)
  5. Filippova KK, Nikiforova VA. Measuring the adaptive potential of the cardiovascular system in people living in extreme environments. In: Human environment: natural, man-made, social: Materials of the VIII international scientific and practical conference. 2019. P. 215–219. (In Russ.) EDN: CZAOYQ
  6. Baevskij RM, Berseneva AP. Assessment of the body’s adaptive capabilities and the risk of developing diseases. Moscow: Medicina; 1997. (In Russ.)
  7. Prokopiev NY, Gubin DG, Durov AM, et al. Adaptation potential by R.M. Baevsky at young people who have swimmed in the ice water. Tyumen Medical Journal. 2018;20(4):25–29. (In Russ.) EDN: VTSTLQ
  8. Pavlova ON, Gromova DS, Makarova-Gorbacheva EV, et al. Analysis of the adaptive potential of the cardiovascular system of students studying in medical specialties. Bulletin of the medical institute "REAVIZ"(Rehabilitation, Doctor and Health). 2023;13(6):34–37. EDN: QYQWJG doi: 10.20340/vmi-rvz.2023.6.PHYS.3
  9. Belyayeva VA, Takoeva EA. Adaptive potential of the circulatory system and heart rate variability in medical students. Modern Problems of Science and Education. 2019(6):124. doi: 10.17513/spno.29313
  10. Kulikov VM, Kovalev SA, Sakovich ON, Molchan MA. Diagnosis of the functional state of SMG students based on the assessment of adaptation potential. In: Scientific and methodological support for physical education and sports training of students: Materials of the II international scientific and practical conference dedicated to the 75th anniversary of the Department of Physical Education and Sports of BSU. Minsk; 2023. P. 434–438. (In Russ.) EDN: TMCMLV
  11. Zajcev VM, Liflyandskij VG, Marinkin VI. Applied medical statistics. St. Petersburg: Folio; 2006. (In Russ.) EDN: QLLPUL
  12. Rinaldo N, Gualdi E. Anthropometric Techniques. Annali Online dell’Universita di Ferrara. 2015;10(9):275–289.
  13. Methods of statistical processing of medical data: Methodological recommendations for residents and graduate students of medical educational institutions, researchers / compiled by: A.G. Kochetov, O.V. Lyang., V.P. Masenko, et al. Moscow: RKNPK; 2012. (In Russ.) EDN: VJEPAF
  14. Ermolaeva SV, Khisamutdinov DI. Evaluation of environmental and public health status under anthropogenic disturbance. Ulyanovsk Medico-biological Journal. 2023;(2):145–154. EDN: SIRWCI doi: 10.34014/2227-1848-2023-2-145-154
  15. Ermolaeva SV, Khayrullin RM. Regional features of anthropometric indices of school-age boys and girls from Ulyanovsk city and Ulyanovsk region. Moscow University Anthropology Bulletin. 2017;(1):42–56. EDN: YRGPLV
  16. Sineva IM, Permiakova E.YU., Khafizova AA, et al. Study of the complex influence of biosocial factors on the morphophysiological adaptation of modern youth in conditions of urban stress. Moscow University Anthropology Bulletin. 2022;(1):23–40. EDN: DRKMMU doi: 10.32521/2074-8132.2022.1.023-040
  17. Drobinskaya AO. Anatomy and age physiology. Moscow: Yurait; 2024. (In Russ.)
  18. Tyatenkova NN, Aminova OS. Assessment of functional capacities of the cardiorespiratory system in young adults. Public Health and Life Environment — PH&LE. 2021;29(7):50–56. EDN: ATSBXQ doi: 10.35627/2219-5238/2021-29-7-50-56
  19. Pashutina EN, Garskaya NA. Assessment of physical health of schoolchildren as an analysis of adaptive capabilities. Modern Issues of Biomedicine. 2022;6(1):42. EDN: MMJPSY doi: 10.51871/2588-0500_2022_06_01_42
  20. Dolgushina NA, Kuvshinova IA, Antipanova NA, et al. Evaluation of indicators of health and adaptation possibilities of the childrens' organism of Magnitogorsk. Bulletin of new medical technologies. Electronic edition. 2019;(5):80–85. EDN: IFSYAQ doi: 10.24411/2075-4094-2019-16418

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Fig. 1. Results of analysis of variance (ANOVA, p ≤0.05) of normalized deviations of morphometric indicators of boys and girls living in areas with varying degrees of anthropogenic pressure on the environment: Bl — body length, Bm — body mass, Cc — chest circumference, BmI — body mass index.

Download (171KB)
Indexing metadata
3. Fig. 2. Results of analysis of variance of normalized deviations of functional indicators of boys and girls living in areas with varying degrees of anthropogenic pressure on the environment: SBP — systolic blood pressure; DBP — diastolic blood pressure; HR — heart rate.

Download (153KB)
Indexing metadata
4. Fig. 3. Median values of adaptive potential (in points) of boys and girls living in areas with different environmental quality: SurR — Sursky district; SenR — Sengileevsky district; CR — Cherdaklinsky district; VR — Veshkaimsky district.

Download (279KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2024 Eco-Vector

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».