Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Обзор литературы 14
1.1. Распространенность и взаимосвязь нарушений опорно-двигательного аппарата в детском и юношеском возрасте 14
1.2. Причины формирования плоскостопия в детском и юношеском возрасте 19
1.3. Этиологические факторы и теории возникновения сколиоза 21
1.4. Патогенетические механизмы сколиозов и связанные с ними функциональные нарушения 27
1.5. Основные формы комплексной реабилитации сколиозов в детском и юношеском возрасте 31
1.6. Эффективность реабилитации и прогноз развития сколиозов в детском и юношеском возрасте 41
ГЛАВА 2. Методы и организация исследования 47
2.1. Методы исследования 47
2.2. Организация исследования 61
ГЛАВА 3. Исследование возрастных критериев нарушений осанки у детей и подростков 65
ГЛАВА 4. Соматотипологические параметры юношей и девушек 69
4.1. Распределение по габаритному уровню варьирования признаков (ГУВ) 69
4.2. Распределение по компонентному уровню варьирования признаков (КУВ) 71
4.2.1. Выраженность жировой массы 71
4.2.2. Выраженность мышечной массы 72
4.2.3. Выраженность костной массы 73
4.3. Распределение по пропорционному уровню варьирования признаков (ПУВ) 74
4.4. Сравнительная характеристика физических кондиций юношей и девушек с нарушениями опорно-двигательного аппарата и их здоровых сверстников 76
4.5. Методика оценки физического и функционального уровня развития юношей и девушек 89
4.6. Исследование морфофункционального состояния стопы у здоровых детей и подростков школьного возраста 100
4.7. Исследование морфофункционального состояния стопы
у детей и подростков школьного возраста, имеющих сколиоз 102
ГЛАВА 5. Реабилитация нарушенийопорно- двигательного аппарата у детей и подростков 107
5.1. Применение результатов диагностики методом компьютерной плантографии в реабилитации плоскостопия 107
5.2. Электромиографическое исследование запаса мощности паравертебральной мускулатуры 110
5.3. Теоретическое обоснование применения биомеханически ориентированных упражнений при нарушениях осанки 112
5.4. Влияние биомеханической ориентации движения на изменение изгибов позвоночного столба 115
5.5. Теоретическое обоснование возможности применения упражнений, выполняющихся в изометрическом режиме 122
5.6. Исследование эффективности выполнения упражнений в изометрическом режиме на форму позвоночного столба при идиопатическом сколиозе 124
5.7. Исследование долговременного эффекта (реабилитации) применения физических упражнений в изометрическом режиме 127
5.8. Исследование эффективности реабилитации изгибов позвоночного столба у юношей и девушек с нарушением осанки в
сагиттальной плоскости 137
6. Обсуждение результатов исследования 139
Выводы 141
Список сокращений
- Эффективность реабилитации и прогноз развития сколиозов в детском и юношеском возрасте
- Организация исследования
- Сравнительная характеристика физических кондиций юношей и девушек с нарушениями опорно-двигательного аппарата и их здоровых сверстников
- Влияние биомеханической ориентации движения на изменение изгибов позвоночного столба
Введение к работе
Актуальность темы:
В настоящее время здоровье людей в значительной мере зависит от развития оздоровительных направлений в современной физиологической науке и практике (В.И. Белов, 1996; Л.Д. Глазырина, 1992; Т.Ю. Логвина, 2000; G.I. Narskin, 2002; Г.И. Нарскин, 2003, В.Б. Мандриков, 2006, 2009).
В тоже время, по мнению ряда ученых, состояние здоровья подрастающего поколения в настоящее время представляет реальную угрозу национальной безопасности страны (А.Г. Трушкин, 2000; В.А. Уваров, 2000).
По данным Всероссийской диспансеризации 2002 года, патология опорно–двигательного аппарата (ОДА) занимает первое место среди заболеваний детского и подросткового возраста. За 1996 – 2002 гг. в детской и подростковой популяции показатель общей заболеваемости костно–мышечной системы вырос на 70%.
Проблема изучения физиологии реабилитации нарушений ОДА, актуальна в решении многих вопросов сохранения и укрепления здоровья людей (И.А. Погосян, 1999; С.Н. Гисак, 2004; О.Н. Моргунова, 2005; В.А. Мицкевич, А.О. Арсеньев, 2006; В.Б. Мандриков, 2009). Проблема нарушений ОДА актуальна не только в России, но и во всем мире, поэтому заболевания костно–мышечной системы признаны ВОЗ главным направлением мультидисциплинарных исследований на период 2000 – 2010 гг.
В связи с этим, в настоящее время активно ведется поиск наиболее эффективных, физиологически обоснованных средств и методов и подходов к реабилитации ОДА и оздоровления населения РФ.
Цель исследования:
Изучение теоретических и практических физиолого-анатомических особенностей реабилитации отклонений опорно-двигательного аппарата в детском и юношеском возрасте.
Задачи исследования:
-
Установить возрастные особенности нарушений опорно-двигательного аппарата в процессе школьного обучения.
-
Изучить морфофункциональные характеристики стоп здоровых и имеющих в анамнезе сколиотическую осанку детей и подростков в условиях апробации метода компьютерной планшетной плантографии.
-
Исследовать антропометрические, морфофункциональные характеристики, а так же уровень развития двигательных качеств у юношей и девушек 17-18 лет, как здоровых, так и имеющих в анамнезе сколиотическую осанку и плоскостопие.
-
Физиологически обосновать и разработать новые методы реабилитации нарушений опорно-двигательного аппарата в детском и юношеском возрасте.
Организация исследования. Исследования проводились на базе Волгоградского государственного медицинского университета, Волгоградской государственной сельскохозяйственной академии, ГОУ «Санаторная школа интернат Созвездие», МОУ СОШ № 21, МОУ СОШ № 5, МОУ СОШ № 140 в период с 2004 по 2008 г.г.
Всего, в исследовании приняли участие 1547 человека.
Научная новизна
-
Апробирована методика компьютерного планшетного сканирования стопы, определено морфофункциональное состояние стоп у здоровых детей и подростков и их сверстников имеющих ИС в различные возрастные периоды, что позволяет направленно разрабатывать комплексы упражнений с целью реабилитации данного нарушения ОДА.
-
На основе полученных результатов исследования разработаны индивидуальные программы укрепления и реабилитации стоп у лиц с нарушениями ее функции, а также рекомендации по использованию новой технологии диагностики для массовых обследований.
-
Разработаны методологические подходы к оценке физического и функционального состояния человека на основе центильных шкал, позволяющих создавать «профиль функционального и физического состояния организма».
-
С позиций теории функциональных систем П.К. Анохина теоретически обоснована и проверена на практике возможность использования биомеханически ориентированных физических упражнений, направленных на реабилитацию отклонений в состоянии опорно-двигательного аппарата при нарушениях осанки во фронтальной и сагиттальной плоскостях.
Теоретическая значимость исследования:
Получены новые данные о физиолого-анатомических механизмах реабилитации нарушений ОДА в детском и юношеском возрасте.
Теоретически обоснован физиологический подход к методологии подбора средств реабилитации нарушений опорно-двигательного аппарата.
Исследованы методологические и теоретические условия, связанные с обоснованием эффективности средств и методов реабилитации нарушений опорно-двигательного аппарата и их реализации в детском и юношеском возрасте.
Практическая значимость исследования:
Разработаны, основанные на принципах интегративной физиологии, эффективные подходы к использованию средств оздоровительной физической культуры, общих принципов реабилитации отклонений в состоянии ОДА в детском и юношеском возрасте.
Полученные результаты дают специалисту необходимые теоретические и практические знания о разработке оздоровительных упражнений, упражнений ЛФК, созданию комплексов упражнений, направленных на реабилитацию отклонений в состоянии ОДА. Разработаны достаточно простые и одновременно надежные способы динамического контроля физического и функционального состояния организма человека в процессе обучения, в том числе и у лиц имеющих отклонения ОДА.
Практическая значимость работы подтверждена 3 рационализаторскими предложениями, 7 актами внедрения результатов исследований в практику.
Основные положения, выносимые на защиту:
В динамике лет школьного обучения выделяются три критических периода развития нарушений осанки, характерные для экосенситивных периодов созревания организма: возраст 7-8 лет; возраст 12-13 лет и возраст 16-17 лет.
Данные по антропометрическому и морфофункциональному состоянию юношей и девушек возраста 17-18 лет распределенных по центильным коридорам, могут служить оценочными стандартами для Волгоградского региона.
Разработанная технология многофакторной диагностики и анализа физического развития и функционального состояния, основанная на базе многофакторного центильного анализа, с построением таблиц распределений показателей может использоваться в оценке физического развития и функционального состояния в юношеском возрасте.
Предложенный методологический подход к физиологическим механизмам реабилитации нарушений осанки обеспечивают более высокие темпы развития организма детей.
Апробация работы:
Основные материалы диссертации были изложены и обсуждены на следующих национальных и Международных конференциях, симпозиумах и съездах: V Сибирском физиологическом съезде, Томск, 2005; Международном научном конгрессе «Олимпийский спорт и спорт для всех». Киев, 2005; Международной научно-практической конференции «Современное профессиональное образование в сфере физической культуры и спорта: актуальные проблемы и пути совершенствования», Волгоград, 2006 г.; III Международной научно-практической конференции: «Физическая культура и спорт в 21 веке», Волжский, 2006 г.; IV Международной научно-практической конференции «Физическая культура и спорт: интеграция науки и практики» Ставрополь, 2007 г.; Всероссийских конференциях с Международным участием «Новые информационные технологии в медицине». Волгоград, 2006, 2007 гг.; Международном дистанционном конгрессе «InterSpine» «Новые технологии в медицине», СПб, 2008.; Международной научно-практической конференции «Проблемы диагностики, укрепления и реабилитации опорно-двигательного аппарата у спортсменов». Волгоград, 2008 г.; Международной конференции «Биомеханика стопы человека» Гродно, Белоруссия, 2008 г.; Международной научно–практической конференции. «Проблемы диагностики, укрепления и реабилитации опорно–двигательного аппарата у спортсменов». Волгоград, 2008 г.; I Международной дистанционной научной конференции «Инновации в медицине», Курск 2008 г.; Российском национальном конгрессе с Международным участием «Человек и его Здоровье», Санкт-Петербург, 2008 г.; «Однораловских морфологических чтениях» Воронеж, 2009; Международной научно–практической конференции «Проблемы диагностики, укрепления и реабилитации опорно– двигательного аппарата у спортсменов» Волгоград, 2009 г.; Международной научно–практической конференции «Адаптивная физическая культура – пути и перспективы развития» Волгоград, 2009 г.; Международной научно–практической конференции «Актуальные вопросы врачебно–педагогического контроля в массовой физической культуре и спорте», Волгоград, 2009 г.
Апробация диссертации проведена на расширенной межкафедральной конференции с участием сотрудников кафедр: анатомии человека; патологической анатомии; судебной медицины; нормальной физиологии; патологической физиологии, рентгенологии, гистологии, цитологии и эмбриологии; физической культуры и здоровья Волгоградского государственного медицинского университета 31.10. 2008 г.
По материалам диссертации опубликованы 56 научных работ, в том числе 9 – в ведущих рецензируемых научных журналах, входящих в действующий «Перечень… ВАК» (редакция 19.02.2010); а так же в 6 монографиях, 2 учебно-методических и 3 учебных пособиях.
Объем и структура диссертации.
Работа состоит из введения, 5 глав, обсуждения результатов исследований, выводов, практических рекомендаций, списка литературы и приложений. Текст диссертации изложен на 180 страницах машинописного текста, включая 18 рисунков и 38 таблиц. Список литературы включает 293 наименования, в том числе 76 зарубежных авторов.
Эффективность реабилитации и прогноз развития сколиозов в детском и юношеском возрасте
Нарушения ОДА составляют от 47 до 237 случаев на 1000 детского населения и занимают одно из первых мест в общей картине заболеваемости. (А.А. Фалинский, СВ. Филатов, М.Г. Дудин, 1997, 1999, 2003). Проведенные скрининговые осмотры 12678 детей от б-ти до 16 лет показали, что только 22,4% детей не имели нарушений в функциональном и анатомическом состоянии ОДА, из них 45,4% мальчиков и 54,6% девочек. У остальных 77,6% детей обнаружены более или менее сложные нарушения органов опоры и движения. Из 1000 осмотренных у 252 выявлено нарушение осанки, у 173 - заболевание позвоночника (в возрастных группах 13-14 лет эта цифра увеличивалась до 235) (Ю.И. Поздникин, А.В Овечкина, К.С. Соловьева и др., 1998, 1999).
По сравнению с данными аналогичных осмотров, проведенными в 1985 году, частота выявления этой патологии в настоящее время значительно увеличилась. При специализированном обследовании школьников в двух сельских районах Нижегородской области выявлено 69,7% детей с ортопедической патологией. Нарушения осанки обнаружены у 25% школьников, плоскостопие - у 19% , сколиозы - у 8,6%, врожденные аномалии развития - у 2,1% обследованных детей (В.Г. Троцкий, С.С Сальников, Т.Б. Малышева, 1997).
По мнению М.Г Дудина и С.Ф. Лесковой (1998), у детей со сколиотической деформацией происходит смещение центра тяжести и изменяется распределение нагрузки на стопы. При некомпенсированных сколиотических дугах происходит смещение туловища в сторону выпуклости дуги (Абальмасова с соавт., 1966).
Это является одним из биомеханических факторов для прогрессирования деформации позвоночного столба.
В научной литературе состояние внутреннего свода стопы при сколиозе представлено по-разному. Так, одни авторы (В.Н. Бехтерева, 1949) отмечали у больных СБ высокий процент плоскостопия, другие (Е.А. Абальмасова, P.P. Хаджаев, 1972; В.Д. Чаклин, Е.А. Абальмасова, 1973) -высокий процент полых стоп. Некоторые исследователи только констатируют факт, что при СБ нередко наблюдается деформация стоп (А.В. Алексеева, Т.Д. Зырянова, И.С. Малышкина, 1980; Г.Т. Лихварь, Д.Е. Коваль, 1980; А.И. Казьмин, И.И. Кон, В.Е. Беленький, 1981). О.С. Казарин (1989) на основании собственных исследований отмечал, что около четвертой части больных СБ имеет увеличенный продольный свод стоп. Автор связывает данный факт с наличием у них дисплазии спинного мозга и позвоночного столба. На рост ортопедической патологии влияет, в том числе и длительное пребывание детей в помещениях, значительное снижение их двигательной активности на фоне увеличения нагрузок на позвоночный столб (Е.Н. Бахтина, 1990). На базе Тульского центра детской нейрофизиологии и центра кинезотерапии при помощи метода компьютерной оптической топографии производилось обследование 520 школьников в возрасте от 8 до 11 лет. В результате было выявлено, что только 85 (16,3%) детей имеют правильную осанку. У 36 (6,9%) детей выявлена начальная степень сколиоза, т.е. величина сколиотической дуги не превышала 10, и укладывалась в I степень сколиоза по классификации В.Д. Чаклина, у 7 (1,3%) детей - II степень (8,3% детей со сколиозами I, II степени), остальные имели различные варианты нарушений осанки (Калб Т.Л., 2002).
Р.А. Клепикова (1997) отмечает, что за последние 20 лет в Архангельской области выявлен рост патологии соединительной ткани в позвоночном отделе у детей в 4,5 -5 раз.
В исследованиях A.R., Shands, Н.В. Eisberg (1955) среди 50000 рентгенограмм, выполненных при исследовании по туберкулёзу, частота СБ составила более 19%. Е. Rogala наблюдая 603 ребенка со сколиотической деформацией позвоночника в течение двух лет, установил, что среди пациентов с начальной дугой менее 10 по J. Cobb только у 2,1 % произошло прогрессирование, для пациентов с начальной дугой более 10 прогрессирование наблюдалось уже в 10,3 %, наконец, при начальной дуге более 20 увеличение дуги зафиксировано у 78,8% пациентов. Было достоверно установлено, что только у 0,2% детей сколиотическое искривление может достигнуть критической величины 30 по Коббу, и им действительно может потребоваться оперативное вмешательство (Е. Rogala, et all, 1976).
Скрининговые осмотры школьников г. Лондона (Англия) обнаружили сколиотическую деформацию у 10-12% детей в возрасте 10-14 лет. Степень искривления позвоночника у подавляющего большинства обследованных больных составляла по Cobb менее 20 (Гэлли Р.Л., Спайт Д.У., Симон P.P., 1995). Однако К. Левит, Й. Захсе, В. Янда (1993) в своей монографии подчеркивали, что СБ в раннем детском возрасте встречается редко. В возрастном аспекте при тщательном профилактическом обследовании частота его диагностирования увеличивается и в школьном возрасте достигает 40%. А.Н. Sollmann (1955) из 1000 снимков позвоночника нашёл только 28 рентгенограмм, на которых отсутствовала сколиотическая деформация позвоночного столба.
Во многом, по мнению А.Ю. Голдырева, В.А. Ишал, М.Е. Рождественского (2000), нарушения осанки во фронтальной плоскости могут провоцироваться разновысокостью нижних конечностей. Разновысокость нижних конечностей определяется более чем у 95% детей (101 из 106), причем левосторонняя разновысокость встречается в 4 раза чаще, чем правосторонняя (80:21). Правосторонняя разновысокость нижних конечностей чаще всего отмечается у детей с выраженной или скрытой леворукостью (В.А. Ишал, 1990).
Рассматривая вопрос, касающийся эндогенных причин пред патологических и патологических состояний ОДА, отдельно следует остановиться на врожденной асимметрии длины нижних конечностей, которая не может не сказаться на двигательном стереотипе. В практике спортивной медицины это особенно актуально, поскольку существующая асимметрия нередко используется для повышения спортивных достижений. Так, согласно (Чоговадзе А.В. с соавт, 1984), у 75% людей левая нога длиннее правой (разница достигает в среднем 0,8 см).
Полученные в исследованиях (О.О. Лагода, 2001) данные подтверждают, что выявляемость среди юных спортсменов лиц с асимметрией истинной длины ног более 10 мм очень высока (33,25%). По отдельным специализациям это выглядит следующим образом: футбол (65,79%), плавание (42,86%), бег (31,82%), баскетбол и волейбол (28,89%). Среди гимнастов и представителей различных видов единоборств эти цифры оказались значительно ниже - соответственно 17,78 и 10,34%. В целом, по данным различных авторов, патология стопы у спортсменов, получивших ее травму, составляет от 20 до 58% (В.А. Мицкевич, А.О. Арсеньев, 2006).
Что же касается асимметрии истинной длины нижних конечностей, составляющей 20 мм и более, то она была выявлена у 9,52% юных пловцов и у 4,44% детей и подростков, занимающихся баскетболом и волейболом. Единичные случаи зарегистрированы также в футболе и беге; в гимнастике и единоборствах подобных нарушений выявлено не было (О.О. Лагода, 2001). Перекосы таза, патология стоп (95,91%) и функциональные укорочения нижних конечностей были выявлены в группе детей, занимающихся фигурным катанием - 89,79% (И.А. Погосян, 2007). Продолжая данную тему, необходимо обратить внимание и на различные виды плоскостопия, выявляемых в детском и юношеском возрасте.
48,56% детей и подростков, занимающихся различными видами спорта, имеют продольное уплощение стопы различной степени выраженности. Причем в некоторых видах спорта этот уровень превышает 50%. К ним относятся единоборства - 72,41%, бег - 56,82%, плавание - 54,76% и футбол, до 52,63% (О.О. Лагода, 2001).
Организация исследования
Плановые рентгенографические исследования проводились врачебным персоналом по стандартной методике рентгенографии (спондилография), позвоночного столба во фронтальной и сагиттальной проекциях в позе стоя и лежа.
Далее было проведено исследование изменений сколиотических изгибов позвоночного столба до выполнения (в вертикальной позе) и, как функциональная проба, при выполнении наблюдаемыми детьми и подростками упражнения, обеспечивающего при его выполнении максимальное напряжение паравертебральных мышц в изометрическом режиме. В качестве функциональной пробы (тестового задания), подростку предлагалось положить мяч в кольцо, до которого он с трудом может дотянуться. Форма позвоночного столба, фиксировалась на рентгенограммах, как в исходном положении, так и при выполнении предлагаемых типовых заданий. По А.И. Казьмину (1972), увеличение или уменьшение изгиба позвоночного столба наблюдаемого учитывалось только тогда, когда изменение было 2.
Математический анализ выполнялся с использованием статистических пакетов Statistica 6 и Excel 2007 и включал несколько последовательных этапов: 1-й этап. Вычисление средней арифметической (М), ошибки средней (т), среднего квадратического отклонения (а), 2-й этап. Проверка гипотезы достоверности различий анализируемых показателей на каждом этапе наблюдений (А.П. Кулаичев, 1998). При этом выявлялись достоверно изменяющиеся признаки в анализируемых группах с целью создания модели наблюдения и оптимизации проводимых обследований. 4-й этап. Предусматривал анализ статистически значимых частных и групповых корреляционных связей между показателями в каждой группе испытуемых. При этом анализировались сила, направленность и общее количество корреляционных связей (А.П. Кулаичев, 1998). 5-й этап. Предусматривал описание зависимостей анатомических параметров от соматотипов с использованием корреляционно-регрессионного анализа, в результате чего была получены соответствующие регрессионные модели (С. Гланц, 1999).
Для исключения смысловых в физиологическом отношении артефактов и статистических абсурдов, особое внимание, уделялось взаимосвязям показателей, независимым между собой (Е.П. Свиридов, 1993; С.Н. Лапач, А.В. Чубенко, П.Н. Бабич, 2001; A. Schumann, C.R. Nigg, J.S. Rossi, PJ. Jordan, G.J. Norman, 2002), что позволило выяснить организацию структуры взаимосодействий показателей физического развития и функционального состояния в обследуемых группах на различных этапах наблюдений.
С целью получения сведений о встречаемости нарушений ОДА у детей и подростков, а так же их возрастных критериях, было проведено скрининговое обследование учащихся ГОУ СОШ № 21, ГОУ СОШ № 140 и ГОУ СОШ № 5 г. Волгограда. (п=1000).
Подсчитывалось среднее количество: общих нарушений осанки по классам обучения; наличие патологических изгибов позвоночного столба во фронтальной и саггитальной плоскостях.
С целью определения мощности паравертебральной мускулатуры проводилось электромиографическое исследование, на данном этапе в исследовании приняло участие 4 подростка.
С целью выявления морфофункционального состояния стопы, наличия плоскостопия у детей и подростков, заведомо имеющих нарушения осанки (ИС) проведено плантографическое обследование учащихся ГОУ «Санаторная школа интернат Созвездие».
В исследовании приняли учащиеся 1, 2, 5 и 8 классов обучения, обоего пола, общим количеством 90 человек.
С целью выявления морфофункционального состояния стопы, наличия плоскостопия у детей и подростков, не имеющих нарушений в осанке, проведено плантографическое обследование учащихся ГОУ СОШ № 140 и ГОУ СОШ № 5. В исследовании приняли учащиеся 1, 2, 5 и 8 классов обучения, обоего пола общим количеством 360 человек.
Далее, для определения физических кондиций девушек и юношей, имеющих в анамнезе заболевания сколиозом, плоскостопием и сочетанной патологией ОДА - сколиозом и плоскостопием, по сравнению с их здоровыми сверстниками, было произведено обследование студентов первого курса ВГСХА, юношей и девушек, возрастом 17,6±0,7 года и общим количеством 695 человек. Количественное распределение обследуемых студентов по группам исследования представлено в таблице 1.
В исследовании принимали участие юноши и девушки основной и подготовительной медицинских групп, которые, по мнению врача, могли быть допущены к занятиям физической культурой.
В процессе работы был использован комплекс методических приемов, который позволил произвести всестороннюю индивидуальную оценку функционального состояния и физического развития каждого студента.
Предварительно, обследуемые информировались об условиях проведения тестов и используемых методиках, сообщалось о гарантиях неразглашения полученной информации об участниках исследования, что полностью отвечает принципам информированного согласия.
Для унификации сравнения все исследуемые показатели были разделены на четыре группы: функциональные показатели сердечнососудистой, респираторной, нервно-мышечной системы и показатели физического развития (Табл. 2).
В теории физического воспитания, выделяется четыре основных физических качества, определяющих кондиционную физическую подготовленность: быстрота, выносливость, гибкость и сила (Смирнов Ю.И., М.М., Полевщиков, 2001 и др.).
Сравнительная характеристика физических кондиций юношей и девушек с нарушениями опорно-двигательного аппарата и их здоровых сверстников
Наибольшее количество корреляционных связей изучаемых показателей зарегистрировано у девушек и юношей, имеющих в анамнезе плоскостопие по сравнению с другими группами. Значительное нарастание суммы абсолютных значений коэффициентов корреляций указывает на усиление организованности описанных взаимосвязей и более напряженное взаимоотношение всех функциональных систем организма обусловленное наличием того или иного нарушения ОДА.
По мнению P.M. Баевского (1979), увеличение количества и силы корреляционных связей между показателями может свидетельствовать о более напряжённом функционировании системы. 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 их организма.
Важная роль в предотвращении нарушений осанки, в частности принадлежит проприоцептивному контролю мышц позвоночного столба и туловища. С.Я. Тузінек (2000) установлено, что большинство нарушений осанки и сколиоза формируется вследствие постепенной «капитуляции» этих факторов и формирование продолжительного функционально-структурного «следа» как адаптации к асимметричному двигательному поведению, что находит свое отражение в числе и сумме суммы абсолютных значений коэффициентов корреляций изучаемых параметров.
Целью настоящего этапа работы явилось разработка методики, позволяющей проводить многофакторную диагностику и анализ физического развития и функционального состояния. Для оценки динамики изменений физического развития и функционального состояния организма студентов, сопоставления их с данными последующих обследований были предложены стандарты физического развития и функционального состояния юношей и девушек в зависимости от пола, наличия нарушений ОДА. В то же время, стандарты тестов, рекомендуемых в настоящее время Всероссийским научно-исследовательским институтом физической культуры и спорта (ВНИИФКом), программой «Президентских состязаний», тестов «Мэра Москвы» и др. не учитывают регионального разброса показателей, могущих иметь значительные вариации (Семенов Л.А., 2005).
Применение специализированного программного обеспечения и ряда статистико-математических методов позволило это выполнить на основе многофакторного центильного анализа, с построением таблиц распределений показателей физического развития и функционального состояния студентов.
Данный подход использовался многими авторами (В.М. Зайцев, В.Г. Лифляндский, В.И. Маринкин, 2003) при сжатом описании распределений.
Центиль — параметр разброса, пригодный для описания качественных и количественных признаков. Как известно, центили делят область возможных изменений вариант в вариационном ряду на определенные интервалы. В практике наиболее часто используются следующие центили: Vo,5 — медиана (варианта, середина вариационного ряда, делящая его пополам на две равные
ЧаСТИ, КВарТИЛИ (четверти) - Vo,25 Vo,5, V0,75 Нахождение числового значения результата обследования между 25 и 75 центилем, расценивается как средний (нормативный) уровень в группе. Показатели, значения которых меньше 3-го центиля, оцениваются как резко пониженные, чем заслуживают особого внимания, между 10 и 25 -пониженные, между 75 и 90 - повышенные, выше 97-го — резко повышенные. Разброс показателей в пределах 25-50-75 центиля существенным образом не влияет на общее состояние индивида и не требует дополнительных мер по коррекции его состояния.
Таблицы составлены для оценки исходного функционального и физического состояния студентов, как здоровых, так и имеющих нарушения ОДА. Помимо прочего, таблицы позволяют, по разбросу центильного коридора показателей оценивать уровень групповой подготовки юношей и девушек и динамику ее в процессе учебы. Данный подход был реализован А.Л. Шкляром (2006) для оценки динамики физического и функционального состояния студентов медицинского ВУЗа с учетом их соматотипа.
Результаты обследований располагаются в таблицах слева направо от худших к лучшим, с учетом качественной принадлежности показателя.
Поэтому выше 75 центиля — наиболее хорошие результаты, ниже 25 -наиболее плохие, требующие отдельного внимания к состоянию студента. Интервал между 75 и 25 центилем является для данной группы нормативным показателем (стандартом). В таблице 14-21 выделен курсивом.
При подобном анализе состояния по всем предложенным показателям можно судить о функциональном состоянии нервно-мышечной системы и динамике физического развития студента в аспекте индивидуальной и средне-групповой подготовки (Табл. 15-22).
С учетом результатов исследований, изложенных в предыдущей главе, выделять «группы риска» по нахождению параметра за пределом нормативной группы. Так, в исследуемой группе девушек, «группой риска» по возможному наличию отклонений ОДА будут девушки, имеющие более высокий рост, но в тоже время более низкие показатели силы кистей рук, а так же более низкие результаты гладкого бега на 30 и 1000 м.
В группе юношей, «группой риска» по возможному наличию отклонений ОДА будут юноши, имеющие низкие результаты гладкого бега на 30, 100 и 3000 м.
При сравнении исследуемых показателей в таблицах, составленных для здоровых юношей и девушек, с аналогичными таблицами для имеющих отклонения ОДА, сравнивать их уровень как индивидуальной, так и средне групповой физической и функциональной подготовки.
Предлагаемый подход позволяет оперативно оценивать текущее состояние конкретных лиц и групп, уровней устойчивости, развития или регресса показателей относительно предыдущего исследования, а при использовании современной вычислительной техники и наглядного представления данных.
Влияние биомеханической ориентации движения на изменение изгибов позвоночного столба
Проведенный анализ научно-методической литературы, результаты собственных исследований показали, что причиной возникновения нежелательных искривлений позвоночного столба, плоскостопия, может являться образующаяся в онтогенезе система вертикальной позы, взаимосодействие результатов субсистем которой, направленное на обеспечение системного результата (позы), включает результат субсистемы в виде приспособительных, асимметричных усилий мышц туловища воздействующих на позвоночный столб и уплощения стопы. На этом основании можно предполагать, что преобладание правосторонних сколиозов возможно связано с функциональной асимметрией, праворукостью, присущей большинству людей.
Подтверждением этому может служить тот факт, что у 90% детей, пишущих левой рукой, имеют перекос плеч и лопаток, но при этом у них не отмечается сколиотической деформации позвоночного столба (Т.Л. Калб, 2002). В то же время, результаты наших исследований морфофункционального состояния стоп детей и подростков школьного возраста показали, что опорная поверхность стоп, отражающая распределение веса тела при прямостоянии, в процессе взросления так же претерпевает ряд изменений, которые могут служить фактором, провоцирующим приспособительные изгибы позвоночного столба.
Наше исследование показало, что постановка дополнительной цели при выполнении упражнения (биомеханическая ориентация) вызывает направленное ограничение степеней свободы взаимосодействия элементов этой суперсистемы, вычленяя из множества возможных взаимосодействий результатов субсистем, определенный вид взаимосодействия, определяющий интересующий нас результат конкретной субсистемы, не изменяя при этом основной результат суперсистемы (в данном случае сохранения вертикальной позы).
Таким образом, полученные нами экспериментальные данные подтверждают основное положение теории ФС о том, что получение одного и того же результата на уровне суперсистемы не является жестко детерминированным от результатов отдельных ее субсистем.
Из полученных в исследовании данных следует, что изменение результата определенной субсистемы целостного двигательного акта человека, а значит, изменение координации активности мышечных групп входящих в эту субсистему зависит от процессов происходящих в ЦНС. Это сопряжено с формированием двигательных и поведенческих реакций человека, взаимосвязи всех отделов ОДА, а не от состояния отдельных мышечных групп (физиологический поперечник, тренированность, патологические изменения и т.д.) осуществляющих это движение.
По нашему мнению недооценка этого положения и лежит в основе малой эффективности применения лечебной гимнастики при реабилитации ИС и плоскостопия. В то же время, рекомендуемые рядом авторов (В.А., Кашуба, 2002, А.П. Шкляренко, 2003) упражнения по самостоятельной коррекции позы подростком, имеющим сколиотические изгибы позвоночного столба, могут не иметь должного оздоровительного эффекта в связи с отсутствием обратной афферентации о параметрах результата выполняемого движения. Полученные в исследовании данные дают возможность говорить о целой группе нарушений ОДА, в основе которых лежит единая причина: результат субсистемы, входящей в суперсистему целостного двигательного акта, одновременно с содействием в получении результата этого двигательного акта вызывает опосредованный результат в виде нарушения каких либо функций или структур организма человека. Однако проведенное нами исследования показывают, что тактика профилактики и реабилитации подобных нарушений ОДА должна заключаться: в изменении несовместимого результата субсистемы через создание новых отношений взаимосодействия субсистем в рамках достижения необходимого результата двигательного акта человека.
1. Нарушения осанки в сагиттальной и фронтальной плоскостях, имеют ряд выраженных пиков, совпадающих по времени с сензитивными периодами развития в процессе обучения в школе.
2. Апробирована новая методика планшетного сканирования стопы для определения ее морфофункционального состояния, показана ее высокая эффективность. Расширены данные о взаимосвязи морфофункциональных изменений состояния стопы у детей и подростков школьного возраста.
3. Разработана и апробирована технология многофакторной диагностики и анализа физического развития и функционального состояния, основанная на основе многофакторного центильного анализа, с построением таблиц распределений показателей физического развития и функционального состояния в юношеском возрасте.
4. Данные по соматотипологическому, антропометрическому и физическому состоянию юношей и девушек возраста 17-18 лет распределенных по центильным коридорам, могут служить оценочными стандартами для Волгоградского региона.
5. Использование упражнений, биомеханически ориентированных на выпрямление позвоночного, столба, проявляется не только как уменьшение боковых изгибов позвоночного столба, но и как значительное (до 40%) уменьшение поясничного лордоза.
6. Применение упражнений, выполняемых в изометрическом режиме с максимальными усилиями, приводит к формированию новой функциональной системы вертикальной позы, при которой происходит реабилитация нежелательных изгибов позвоночного столба.
7. Применение биомеханически ориентированных на выпрямление позвоночного столба изометрических упражнений в процессе реабилитации нарушений осанки обеспечивают более высокие темпы развития организма детей, имеющих нарушение осанки во фронтальной плоскости.