Физиологические аспекты реабилитации нарушений опорно-двигательного аппарата в детском и юношеском возрасте 03. 03. 01 Физиология 14. 03. 01 Анатомия человека
| Вид материала | Автореферат |
- И физиология. Лекции. Оглавление, 3129.02kb.
- Факультет Фундаментальной Медицины Кафедра травматологии и ортопедии Реферат на тему:, 211.83kb.
- Массаж при травмах и заболеваниях опорно-двигательного аппарата, 90.15kb.
- Задачи Спартакиады: популяризация адаптивного спорта среди лиц с поражением опорно-двигательного, 410.48kb.
- Программа научно-практической конференции «реабилитация при патологии опорно-двигательного, 84.44kb.
- Реферат на тему: «Нарушение осанки в детском возрасте», 59.72kb.
- «Научно-практический реабилитационный центр «Бонум», 445.59kb.
- Базовая программа эндоэкологической реабилитации (при заболеваниях опорно-двигательного, 48.88kb.
- Пакет лечения заболеваний опорно-двигательного аппарата, 10.41kb.
- Органы движения. Активная часть опорно- двигательного аппарата. Масса всей мускулатуры, 131.12kb.
Таблица 5.
Результаты сравнения изучаемых показателей у юношей по степени выраженности сколиоза.
| Параметр | I степень сколиоза | II степень сколиоза | p–level |
| Масса тела | 56,0±11,02 | 64,77±7,36 | 0,01 |
| Индекс Кеттле | 37,13±5,79 | 35,98±4,19 | 0,001 |
| Уровень адаптации | 2,29±0,42 | 2,16±0,28 | 0,04 |
Таким образом, юноши, имеющие II степень сколиоза, имеют достоверно меньшую массу тела и, возможно, более низкий уровень адаптации, чем их сверстники, имеющие I степень сколиоза.
Таблица 6.
Результаты сравнения изучаемых показателей у девушек по степени выраженности сколиоза.
| Параметр | I степень сколиоза | II степень сколиоза | p–level |
| Масса тела | 56,84±8,45 | 53,82±7,27 | 0,01 |
| Длина тела | 164,31±6,08 | 166,69±5,34 | 0,0005 |
| Индекс Кеттле | 34,56±4,7 | 32,25±3,91 | 0,01 |
| Уровень адаптации | 2,05±0,31 | 1,92±0,25 | 0,03 |
| Сила левой кисти | 24,21±5,64 | 24,54±5,12 | 0,05 |
Как следует из данных, представленных в таблице 6, при II степени сколиоза девушки имеют достоверно большую длину тела и меньшую массу тела, что отражается в величинах индекса Кеттле. Они имеют достоверно более низкий уровень адаптации. При равной с их сверстниками, имеющими I степень сколиоза силе правой кисти, у них достоверно ниже сила левой кисти. Таким образом, девушки со II степенью сколиоза имеют более низкую физическую и функциональную подготовленность, чем их сверстницы, имеющие I степень сколиоза. Обращает на себя внимание наличие достоверных различий в силе левой кисти. Данный феномен может отражать дисбаланс развития силовых возможностей правой и левой сторон туловища.
Рис. 3. Графическое изображение суммы и количества корреляционных связей изучаемых показателей у юношей.
В ходе работы исследовались корреляционные взаимосвязи признаков на уровне статистически значимых значений. Графическое изображение суммы и количества корреляционных связей, изучаемых показателей у юношей и девушек представлено на рисунках 3 и 4.
Рис. 4. Графическое изображение суммы и количества корреляционных связей изучаемых показателей у девушек.
Обращает на себя внимание наибольшая сумма корреляционных связей у девушек и юношей, имеющих в анамнезе плоскостопие по сравнению с другими группами. Значительное нарастание суммы абсолютных значений коэффициентов корреляций указывает на усиление организованности взаимосвязей изучаемых параметров и более напряженное взаимоотношение всех функциональных систем организма обусловленное наличием того или иного нарушения ОДА.
На основании вышеизложенных результатов исследования девушек и юношей, которые достигли морфофункциональной зрелости, в процессе компенсации нарушений ОДА различного генеза может быть задействован физиологический механизм, который противодействует нарушениям ОДА. Составными компонентами данного физиологического механизма может быть уровень интеграции функций организма.
Показано, что в процессе взросления, параметры, определяющие морфофункциональное состояние стопы школьника, претерпевают ряд изменений.
Процентное соотношение школьников с одинаковой площадью стоп по сравнению со школьниками, у которых наблюдается разность в площади опорной поверхности стоп, составляет 20:80. Данное соотношение совпадает со средним популяционным процентным соотношением право и леворуких подростков и, по нашему мнению отражает перераспределение массы тела при задействовании правой руки. Сопоставление встречаемости нарушений осанки и сколиоза в различные возрастные периоды, с изменениями морфофункционального состояния стоп у детей и подростков выявило их некоторые взаимосвязи. Перераспределение опоры с внешнего края стопы у учащихся 2 класса обучения совпадает со снижением случаев нарушения осанки в саггитальной плоскости и увеличением случаев диагностирования нарушений осанки во фронтальной плоскости. Имеющиеся различия в общей площади опорной поверхности правой стопы по сравнению с левой, совпадают по времени с динамикой нарастания случаев фронтальных нарушений осанки у учащихся с 2 по 6 классы обучения.
При исследовании морфофункционального состояния стоп у школьников имеющих в анамнезе сколиоз, получены данные о том, что, у них достоверно (Р < 0,05) чаще встречается одностороннее плоскостопие, что может быть компенсаторной реакцией обусловленной наличием фронтальных изгибов позвоночного столба, обуславливающих перераспределение массы тела.
Подростки, по состоянию их стоп были разделены на 4 группы: здоровые, начинающиеся признаки деформации, умеренно выраженные признаки и выраженные изменения. Тем подросткам, у которых патология не выявлялась, назначали профилактические мероприятия.
Подросткам с начинающимся плоскостопием рекомендовали избегать продолжительного стояния, особенно с разведенными стопами и отягощения большими тяжестями. При плоскостопии назначали комплекс ЛФК и массажа. Для каждой степени и особенностей выявленной патологии был разработан и применен свой комплекс упражнений.
Далее, проводилось повторное плантографическое обследование, показавшее, что у обследуемых подростков отмечалось уменьшение индекса Шриттера и увеличение индекса Вейсфлога, что свидетельствовало о реабилитации плоскостопия.
Основанное на дифференцированной диагностике заключение, обеспечило индивидуальное назначение профилактических и реабилитационных мероприятий, с включением упражнений оздоровительной физической культуры, что позволило в ранние сроки после постановки диагноза предотвратить прогрессирование деформации стопы, уменьшить статические боли в ней и голеностопном суставе.
Исследование ЭМГ активности паравертебральной мускулатуры.
В исследовании были получены результаты, представленные в таблице 7.
Таблица 7.
Отношение биоэлектрической активности мышц туловища при удобном стоянии и максимальном напряжении (в mv).
| № п/п | МЫШЦЫ | |||
| Длинный разгибатель спины | Трапециевидная мышца | Широчайшая мышца спины | Косая мышца живота | |
| 1. | 20/250 | 10/500 | 10/320 | 8/400 |
| 2. | 30/310 | 40/1700 | 10/1700 | 10/650 |
| 3. | 40/360 | 15/1200 | 20/900 | 8/1000 |
| 4. | 10/370 | 15/800 | 15/960 | 18/1000 |
Соотношения: 1 / 13 I / 53 1 / 71 1 / 69
Примечание: Числитель амплитуда ЭМГ при вертикальной позе.
Знаменатель амплитуда ЭМГ при максимальном напряжении мышц.
Соотношение амплитуд электромиограмм, фиксируемых в покое и при произвольном максимальном напряжении исследуемых мышц, отражает их силовые возможности. Из этого следует, что удобная вертикальная поза человека обеспечивается незначительным напряжением мышц и, что у паравертебральной мускулатуры имеется достаточная возможность для коррекции боковых изгибов позвоночного столба.
Далее рассматриваются представления о нарушениях осанки с позиций теории функциональных систем, согласно которой любое целенаправленное движение, в том числе сохранение позы, обеспечивается иерархией функциональных систем (ФС), результаты которых объединены отношениями содействия в получении необходимого организму результата (П.К. Анохин, 1970, 1971, 1973, К.В. Судаков, 1984, 2001). Мы рассматриваем процесс прямостояния как ФС с полезным результатом ее деятельности – поддержание вертикальной позы.
Правомерность подобного подхода подтверждают исследования В.М. Ченегина (1997) о ФС антигравитации как о врожденном механизме саморегуляции, развитии и согласования важнейших онтогенетических процессов.
ФС антигравитации в условиях жизни на Земле, которая необходима для постоянного преодоления и компенсации сил земного тяготения. (Г.С. Белкания, 1982; В.М. Ченегин, 1997).
Достижение необходимого организму результата сохранения вертикальной позы может осуществляться при различном взаимосодействии субсистем, входящих в суперсистему этого двигательного акта. В том числе и при таком взаимосодействии, при котором у человека появляются отклоняющиеся от физиологических норм изгибы позвоночника во фронтальной (сколиоз) и сагиттальной плоскостях.
Было проведено исследование влияния биомеханической ориентации движения на изменение фронтальных изгибов позвоночного столба.
У детей, имеющих ИС I, II, степени, при плановой спондилографии, исследовались изменения формы позвоночного столба при выполнении ими в вертикальной позе различных упражнений, которые широко используются в комплексах ЛФК.
В зависимости от поставленной перед испытуемым цели задания делились на три группы. Первую группу составили упражнения, направленные на сохранение равновесия (балансирование предметом). Во вторую группу вошли задания, направленные на волевую коррекцию искривлений позвоночника. В третью группу вошли упражнения, биомеханически ориентированные на выпрямление изгибов позвоночного столба. Обработка полученных данных показала, что принципиального изменения формы позвоночника при выполнении указанных двигательных заданий в зависимости от степени заболевания, а так же от формы искривления, не наблюдается. Различие имеется только в количественных величинах изменения дуг позвоночного столба (Δ). Данные представлены в таблице 8.
Таблица 8.
Изменения величины фронтальных изгибов позвоночного столба при выполнении двигательных заданий в зависимости от степени ИС.
| | Исходная поза | Стойка «смирно» | Удержание груза | Доставание руки | ||||
| D | L | D | L | D | L | D | L | |
| I степень (n=5) | ||||||||
| Дуга в гр. | 7,0 | 7,3 | 10,3 | 9,3 | 9,3 | 9,7 | 5,5 | 6,3 |
| Абс. разн. | – | +2,7 | +2,0 | +2,3 | +2,4 | –1,4 | –1,0 | |
| % | – | 38,8 | 27,3 | 32,8 | 32,7 | 20,0 | 13,6 | |
| II степень (n=4) | ||||||||
| Дуга в гр. | 10,2 | 14,0 | 14,6 | 19,7 | 12,2 | 17,5 | 8,5 | 13,5 |
| Абс. разн. | – | +4,4 | +5,7 | +2,0 | +3,5 | –1,7 | –0,5 | |
| % | – | 43,1 | 40,7 | 18,6 | 25,0 | 16,6 | 3,6 | |
| Одиночная дуга (n=4) | ||||||||
| Дуга в гр. | 13,0 | – | 15,0 | – | 14,0 | – | 9,7 | – |
| Абс. разн. | – | +2,0 | – | +1,0 | – | –3,0 | – | |
| % | – | 15,3 | – | 7,7 | – | 25,5 | – | |
| Примечание: D – dorsalis, L – lateralis, Δ±m(Δ) – абсолютное значение изменения угла изгиба позвоночного столба. | ||||||||
Отмечается, что волевое исправление позы вызывает наибольшее увеличение боковых дуг позвоночного столба (табл. 8). Эти данные некоторым образом противоречат многочисленным методическим рекомендациям по применению комплексов ЛФК по формированию правильной осанки. (А.И. Рейзман и Ф.И. Багров, I968; В.И. Волошин, 1969; Р.А. Клепикова, С.С. Родионова, 1974; Е.Е. Досикова, 1974, А.П. Шкляренко, 2001).
Выполнение же упражнений, биомеханически ориентированных на выпрямление позвоночного столба, приводит к значительному уменьшению фронтальных искривлений позвоночного столба.
Во время выполнения этих двигательных заданий (третья группа), сила, развиваемая паравертебральными мышцами, оказывается способной вывести позвоночный столб из привычного положения, преодолев при этом не только его буферные свойства, но и силу тяжести, асимметрично действующую на него. (Рис. 5).
Рис. 5. Боковые изгибы позвоночного столба подростка Т. при выполнении им двигательных заданий: а – произвольная поза; б –– сознательная коррекция позы; в – балансирование предметом на голове; г – доставание головой руки методиста.
Мы считаем, что искривления позвоночного столба зависят от взаимной координации усилий мышечных групп туловища и являются составной частью ФС, направленной на удержание туловища в вертикальном положении.
Биомеханическая ориентация движения, вызывающая выпрямление позвоночного столба (например, «достать головой выше находящийся предмет») вызывает достоверную коррекцию фронтальных изгибов позвоночника при I–П степени заболевания.
Так как основной задачей является обеспечение реабилитации нарушений ОДА, то нами было проведено исследование возможности длительного закрепления эффекта коррекции при выполнении биомеханически ориентированных упражнений.
Результаты исследования показали, что биомеханическая ориентация движения (например, – достать головой до вышерасположенной руки врача) приводит к ограничению степеней свободы взаимодействия элементов системы, направленной на удержание вертикальной позы.
При этом выделяется такое взаимодействие элементов ФС, при котором появляется, необходимый для коррекции искривленного позвоночного столба, промежуточный результат функционирования этой системы движения – выпрямление изгибов позвоночного столба. Исследования, представленные в предыдущем разделе позволили определить метод подбора биомеханически ориентированных упражнений, при выполнении которых происходит коррекция боковых изгибов позвоночного столба и дать ему теоретическое обоснование.
В итоге выявлена группа двигательных заданий (упражнений), успешное выполнение которых сопряжено с необходимостью выпрямления изгибов позвоночного столба и теоретически обосновать возможность применения их в изометрическом режиме
На основании изложенного, мы предположили, что упражнения, при выполнении которых происходит коррекция изгибов позвоночного столба, выполняемые в изометрическом режиме могут явиться теми максимальными раздражителями, которые обеспечат формирование, а, в дальнейшем, и доминирование новой ФС поддержания вертикальной позы.
С целью экспериментальной проверки было проведено исследование влияния выполнения упражнений с максимальным напряжением мышц на форму позвоночного столба.
Полученные при сравнении данные показывают, что выполнение статического двигательного задания с максимальным усилием вызывает и наибольшую коррекцию боковых изгибов позвоночного столба: так, в этом случае, дуга в грудном отделе уменьшалась в среднем на 36,2 % (Р < 0,05), а в поясничном на 26,4 % (Р < 0,01).
При одиночной дуге искривления позвоночника, уменьшение ее составило 27,7% (Р < 0,05).
Таким образом, выполнение биомеханически ориентированных упражнений с максимальным усилием, вызывает и наибольшую коррекцию искривлений позвоночного столба.
Далее, было исследована возможность закрепления результатов корригирующего эффекта упражнений (реабилитации).
На основании данных полученных в предыдущих разделах, были разработаны комплексы лечебной гимнастики, в основном базировавшиеся на упражнениях, направленных на достижение конечного двигательного результата – выпрямления позвоночного столба, при максимальном напряжении мышц в изометрическом режиме. По нашему мнению, такое выполнение упражнений должно явиться важнейшим условием создания и удержания в памяти новых программ двигательных навыков с включением в них эфферентных влияний на мышцы туловища при коррекции фронтальных изгибов позвоночного столба.
В опытной группе, в которой использовался предложенный нами способ реабилитации искривлений позвоночного столба, в конце года реабилитации наблюдалось достоверное (Р< 0,05) уменьшение боковых изгибов позвоночного столба.
У наблюдаемых детей (11 человек) с одиночной дугой искривления позвоночного столба, т.е. некомпенсированным сколиозом, применение упражнений дало несколько больший эффект: дуга при вертикальной позе уменьшилась на 39,0%, при горизонтальной позе на 40,2%.
По нашим данным, реабилитация фронтальных изгибов позвоночного столба произошла не только в положении стоя, как должно было бы быть, если изгиб зависит только от большей силы отдельных мышечных групп с одной стороны туловища, но и в положении лежа.
По сравнению с контрольной группой, показатели физического развития у детей, проходивших курс реабилитации в опытной группе, изменялись более высокими темпами (Р < 0,01). (Табл. 9).
При анализе полученных результатов, были получены данные изменения величины искривления позвоночного столба в сагиттальной плоскости – поясничного лордоза. У детей обеих групп наблюдалось его достоверное уменьшение. Показано, что у детей опытной группе, уменьшение лордоза значительно более выражено, чем у детей контрольной группы (51,0% против 8,0%).
Таким образом, предложенный нами метод реабилитации изгибов позвоночного столба во фронтальной плоскости может быть с успехом использован для профилактики и реабилитации функциональной кривизны позвоночного столба и в сагиттальной плоскости. С целью проверки действенности предлагаемого подхода, при сагиттальных искривлениях позвоночного столба, был поставлен педагогический эксперимент с участием юношей и девушек возрастом 17,6±0,7 года. Было сформировано две группы по 20 человек обоего пола, опытная и контрольная. Опытная группа в течение учебного (2004) года, на практических занятиях по физической культуре выполняла биомеханически ориентированные двигательные задания, целью которых являлось выпрямление нежелательных изгибов позвоночного столба и создание правильного двигательного стереотипа. Контрольная группа подобных упражнений не выполняла.