Под развитием понимается процесс количественных и качественных изменений, происходящих в организме человека, приводящих к повышению уровней сложности организации и взаимодействия всех систем. Развитие включает в себя три основных фактора: 1) рост, 2) дифференцировку органов и тканей, 3) формообразование (приобретение организмом характерных, присущих ему форм), тесно взаимосвязанных между собой.
Одной из физиологических особенностей развития ребенка и подростка является рост, представляющий собой количественный процесс, характеризующийся непрерывным накоплением массы тела и сопровождающийся изменением числа клеток или их размеров. В процессе роста увеличивается число клеток, телесная масса и антропометрические показатели.
Особенностью роста и развития ребенка является его неравномерность. П. К. Анохин (1968) создал учение о гетерохронии, в котором говорится о неравномерном созревании функциональных систем, и вытекающее из него учение о системогенезе. Согласно работам П. К. Анохина, под функциональной системой необходимо понимать объединение различно локализованных структур на основе получения конечного приспособительного результата, необходимого в данный момент, как, например, дыхательная функциональная система, двигательная функциональная система и др.
Функциональная система представляет собой сложную структуру, включающую афферентный синтез (восприятие), принятие решения, само действие и его результат, обратную афферентацию из эффекторных органов, и акцептор действия, сопоставляющий полученный результат с ожидаемым. Афферентный синтез включает в себя обработку, синтезирование разных видов информации, поступающих в нервную систему, сопоставляется с предыдущим опытом. В акцепторе действия формируется модель будущего действия, происходит прогнозирование будущего результата и сопоставление фактического результата с раннее сформированной моделью. Функциональные системы созревают неравномерно, включаются поэтапно, сменяются, обеспечивая организму приспособление в различные периоды онтогенетического развития. Структуры, которые в совокупности должны составлять к моменту рождения функциональную систему, выполняющую жизненно важную функцию, закладываются и созревают избирательно и ускоренно, опережая нужное включение. Такое избирательное и ускоренное развитие морфологических образований, которые составляют полноценную функциональную систему, обеспечивающую новорожденному выживание, получило название системогенез.
Системогенез, как общая закономерность развития, особенно четко выявляется на стадии эмбриогенеза. Однако гетерохронное созревание и поэтапное включение, смена функциональных систем характерна и для других этапов индивидуального развития.
Для внутриутробного развития плода большое значение имеют наследственность и среда. Наиболее повреждаемые стадии развития эмбриона относятся к тому времени, когда формируется их связь с материнским организмом (стадия имплантации оплодотворенного яйца и стадия формирования плаценты).
Первый критический период в развитии зародыша человека относится к 1-й неделе после зачатия. Второй критический период относится к 3-5-й неделе, с которым связано развитие отдельных органов эмбриона человека. Различные вредности, действующие на мать в этот период, могут вызвать смертные случаи (выкидыш эмбриона) или различные уродства и пороки развития. Формирование детского места (плаценты), как органа, проходит у человека между 8-й и 11-й неделями развития зародыша – это третий критический период. Поражение во время этого периода могут проявляться общей аномалией, включая ряд врожденных заболеваний (пороков развития).
В критические периоды развития зародыш отличается повышенной чувствительностью к недостаточному снабжению питательными веществами, кислородом, к охлаждению, перегреванию, ионизирующей радиации. Попадание в кровь плода тех или иных вредных для него веществ (лекарственные препараты, алкоголь, наркотики, ядовитые продукты жизнедеятельности организма матери и не выведенные из-за болезни почек – поздние токсикозы беременности) могут вызвать серьезные нарушения в развитии ребенка: замедление или остановку развития, высокую смертность зародышей и плода. Недостаточное выведение из организма химических веществ и накопление их в организме матери вызывают тошноту, рвоту, головокружение, состояние, именуемое токсикозом (токсическим состоянием). Особенно тяжело в этих случаях проходит токсикоз второй половины беременности, заканчивающийся недоношенностью плода, судорожными состояниями и смертью матери (эклампсия).