Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Сравнительный анализ подходов к коррекции нарушений опорно двигательной системы человека с помощью физических упражнений в условиях Югры 11
1.1. Характеристика климатических особенностей и экологических условий ХМАО - Югры 11
1.2. Характеристика адаптивных реакций организма человека в условиях Югорского Севера 15
1.3. Физическая активность человека 16
1.3.1. Параметры физической активности человека 17
1.3.2. Физическая активность человека на Севере 18
1.4. Общая характеристика и особенности нарушений функций опорно двигательной системы человека 21
1.4.1. Понятие миофасциального болевого синдрома 22
1.4.2. Возникновение и развитие миофасциальных болей 23
1.5. Влияние физических нагрузок на организм человека с целью коррекции нарушений опорно-двигательной системы 27
1.6. Новые подходы к оценке внешних управляющих воздействий в кинезитерапии 37
Глава 2. Объект и методы исследования 50
2.1. Объект исследования 50
2.2. Методы кинезитерапевтического воздействия 51
2.3. Методы специальных авторских исследований 63
Глава 3. Системный анализ влияния кинезитерапевтического управляющего воздействия на функциональное состояние организма женщин в условиях Югры 70
3.1. Состояние физической активности женщин 70
3.2. Системный анализ кинезитерапевтических воздействий 88
Заключение 109
Выводы 111
Практические рекомендации 113
Литература 114
Приложения 136
- Характеристика климатических особенностей и экологических условий ХМАО - Югры
- Новые подходы к оценке внешних управляющих воздействий в кинезитерапии
- Состояние физической активности женщин
- Системный анализ кинезитерапевтических воздействий
Введение к работе
Актуальность темы. Число двигательных функциональных расстройств позвоночного столба и крупных суставов неуклонно растет год от года (В.И. Буксила, 2000; Г.С. Козупица, 2004; С.М. Бубновский, 2000–2008). Провокатором этих нарушений нередко выступает сидячий, физически мало подвижный образ жизни (П.Л. Жарков, А.П. Жаркова, С.М. Бубновский, 2001; В.П. Зайцев, 2002). В то же время исследования последних лет убедительно свидетельствуют, что физическая активность, осуществляемая от 3-х до 5-ти раз в неделю в диапазоне от умеренной к высокой интенсивности существенно снижает риск возникновения гипертонии и инфаркта миокарда (N. Nakanishi, K. Suzuki, 2005), диабета не связанного с недостатком инсулина (C.R. Richardson et al., 2007), ожирения, остеопороза и депрессивных состояний (Е.Г. Старостина, А.В. Древаль, 2001; P.A. Eiken et al., 2005; N. DeVault et al., 2009), способствует снижению массы тела и повышению минерализации костей, снятию стресса, улучшению настроения и повышению работоспособности. Тем не менее, несмотря на очевидные выгоды физической активности, все возрастающее число людей во всем мире продолжает демонстрировать физически низко активное (сидячее) поведение (J. Myers, 2008). Проблема низкой физической активности перестала быть локальной и приобрела глобальный характер (В.К. Бальсевич, 2008). Возникновение и развитие на фоне низкой физической активности двигательных дисфункций позвоночного столба и крупных суставов, сопровождающихся распространенным миофасциальным болевым синдромом, представляет сегодня весьма характерное явление, требующее глубокого и всестороннего изучения, в том числе и с позиций системного анализа и синтеза (В.М. Еськов, А.А. Хадарцев, О.Е. Филатова, 2006).
Физическая активность человека представляет собой сложное биосоциальное явление, которое целесообразно рассматривать с позиций комплексного междисциплинарного подхода как поведение, связанное со здоровьем (C.J. Caspersen et al., 2000, С.И. Логинов, 2005). Детерминанты этого поведения в настоящее время активно изучаются в рамках существующих теорий и моделей поведения. Предполагается, что знание детерминант позволит улучшить здоровье, повысить физическую подготовленность и качество жизни через ежедневную физическую активность. При этом следует заметить, что в дополнение к представлениям классического детерминизма, физическую активность человека и связанные с ней функциональные системы организма целесообразно рассматривать с позиций теории хаоса и синергетики как сложную биосоциальную систему с хаотической динамикой поведения (С.И. Логинов, 2006).
Для успешной реализации оздоровительных программ необходимы научно обоснованные и апробированные внешние управляющие воздействия, пригодные для изменения физически низко активного поведения различных категорий населения РФ. В особенности это касается населения, постоянно проживающего на урбанизированных территориях Югорского Севера в райо-нах разработки и эксплуатации нефтяных и газовых месторождений в суровых природно-климатических условиях и неблагоприятной экологической обстановке. Управляющие воздействия представляют собой способы перевода сложной биологической динамической системы из одного состояния в другое с целью достижения полезного приспособительного результата (В.М. Еськов, 2004; А.А. Хадарцев, 2005). Примером внешнего управляющего воздействия является дозированная физическая нагрузка в виде кинезиотерапевтических упражнений, выполняемых по специальной методике на специальных или приспособленных тренажерах. Изучение воздействия кинезиотерапевтических упражнений на организм женщин с помощью современных компьютерных программ, определяющих минимальную размерность фазового пространства параметров аттрактора вектора состояния организма человека в условиях ХМАО – Югры представляет собой недостаточно изученную проблему биомедицинской кибернетики и кинезиологии и, по сути, определяет актуальность темы настоящего исследования.
Цель исследования: на основе системного анализа, теории хаоса и синергетики изучить эффективность кинезиотерапевтического управляющего воздействия на параметры вектора состояния организма женщин разного возраста с нарушениями функции опорно-двигательного аппарата и низкой физической активностью, постоянно проживающих в условиях ХМАО – Югры.
Задачи исследования:
-
Методом социологического опроса изучить уровень и структуру физической активности женщин в зависимости от возраста и профессии.
-
Провести анализ существующих подходов и методов идентификации параметров порядка вектора состояния организма человека (ВСОЧ) на примере женщин разного возраста с низким уровнем физической активности.
-
Исследовать кинезиотерапевтические эффекты дозированных физических нагрузок с использованием специальных тренажеров и методик на параметры опорно-двигательной функции позвоночника женщин с исходно низкой физической активностью, постоянно проживающих в условиях ХМАО – Югры с позиций теории хаоса и синергетики.
-
Изучить влияние кинезиотерапевтических упражнений на параметры кардиореспираторной системы женщин, постоянно проживающих в условиях ХМАО – Югры с позиций теории хаоса и синергетики с учетом вегетативного статуса.
Научная новизна работы. Впервые в условиях ХМАО – Югры изучены уровень и структура физической активности женщин в зависимости от возраста и профессии. Разработано и апробировано внешнее кинезиотерапевтическое управляющее воздействие в виде сеансов направленных физических упражнений на специальных тренажерах в сочетании с партерной гимнастикой, форсированной дыхательной гимнастикой, суставным и ножным массажем, которое было использовано для коррекции нарушений опорно-двигательной функции позвоночного столба женщин, постоянно проживающих в условиях ХМАО – Югры. На основе теории хаоса и синергетики идентифицированы параметры кардиореспираторной и вегетативной нервной систем организма женщин с нарушениями опорно-двигательной функции позвоночного столба и низкой физической активностью в условиях ХМАО – Югры. Показано, что кинезиотерапевтическое воздействие в виде сеансов направленных физических упражнений на специальных тренажерах в соответствие с рекомендациями С.М. Бубновского приводит к увеличению подвижности позвоночного столба, существенному уменьшению миофасциального болевого синдрома (МФБС). Это делает данное воздействие надежным инструментом, пригодным для индивидуальной коррекции нарушений опорно-двигательной функции позвоночного столба женщин, постоянно проживающих в условиях ХМАО – Югры.
Научно-практическая значимость. Получены количественные данные повседневной физической активности постоянных жительниц Югры разного возраста. Данные о влиянии внешних управляющих воздействий, изменяющих состояние вегетативного баланса от превалирования парасимпатических влияний к нормо- и симпатикотонии, целесообразно использовать в лечебных учреждениях ХМАО при планировании реабилитационных мероприятий. Разработанное на основе системного анализа внешнее управляющее воздействие в виде кинезиотерапевтических упражнений с использованием авторских программ для идентификации параметров ВСОЧ, удобно использовать для коррекции нарушений опорно-двигательного аппарата, а также проведения оздоровительной тренировки кардиореспираторной системы женщин, постоянно проживающих в условиях ХМАО – Югры.
Внедрение результатов. Разработанное кинезиотерапевтическое воздействие на примере женщин с исходно низкой физической активностью внедрено в практическую деятельность Центра кинезитерапии «Стан», от-деления нейрореабилитации Окружной больницы «Травматологический Центр» г. Сургута. Результаты исследований используются в учебном процессе Сургутского государственного университета на практических занятиях по оздоровительным технологиям и физической реабилитации, Сургутского государственного педагогического университета на занятиях со студентами специальной медицинской группы, о чем свидетельствуют акты о внедрении.
Апробация работы. Материалы диссертации обсуждались на кафедральных и факультетских семинарах, а также в рамках тематики лаборатории кинезиологии человека НИИ Биофизики и медицинской кибернетики Сургутского госуниверситета ХМАО – Югры (05.09.2009 г.). Результаты исследования докладывались на Всероссийских научных конференциях «Совершенствование системы физического воспитания, оздоровления детей, учащейся молодежи и других категорий населения» (Сургут, 2006, 2007, 2008) и «Современные аспекты клинической физиологии в медицине» (Самара, 2008), на Всероссийской научно-практической конференции «Функциональное состояние и здоровье человека» (Ростов-на-Дону, 2008), VIII и IX Окружных конференциях молодых ученых «Наука и инновации XXI века» (Сургут, 2007, 2008), на IV Международном конгрессе «Человек, спорт, здоровье» (Санкт-Петербург, 2009) и получили одобрение ведущих специалистов. Работа была представлена 10.10.2009 г. на заседании Ученого совета НИИ Биофизики и медицинской кибернетики при ГОУ ВПО «Сургутский государственный университет ХМАО – Югры».
Публикации. По теме диссертации опубликована 21 научная статья, в том числе 3 из них напечатаны в реферируемых журналах, рекомендованных ВАК МО и Н РФ. Список публикаций приведен в конце автореферата.
Объем и структура диссертации. Диссертация выполнена в классическом стиле и состоит из введения, 3-х глав (теоретическая часть, объект и методы исследования, результаты исследований и их обсуждение), заключения, выводов, практических рекомендаций, списка литературы (225 наименований работ, из которых 150 на русском языке) и приложения. Работа изложена на 120 страницах текста и содержит 8 таблиц и 10 рисунков.
Характеристика климатических особенностей и экологических условий ХМАО - Югры
Климатические условия Ханты-Мансийского автономного округа - Югры весьма специфичны. Доминирование воздушных масс с Запада на Восток и влияние Евроазиатского континента являются основными факторами формирования климата, а влага, переносимая с Атлантики, напрямую обуславливает количество выпадающих осадков на территории округа. Большую роль на формирование климата оказывают географические факторы. Защищенность территории с Запада Уральским хребтом, приводит к уменьшению осадков в сравнении с Европейской частью. В свою очередь открытость с Севера и Юга, способствует проникновению холодных арктических масс в любое время года, а также свободному выносу прогретого воздуха из Средней Азии.
Изобилие заболоченных пространств и обилие локальных понижений, создает возможность ночных заморозков даже в летний период. Эти особенности способствуют формированию резко континентального климата ХМАО. Так, начало зимы характеризуется большой циклоничностью погоды, колебаниями температуры, пасмурной погодой и метелями. Например, периоду январь-март больше свойственна антициклональная погода с преобладанием малооблачных, тихих и морозных дней. В зимний период минимальная температура может понижаться до -45 -50С. Характерной особенностью ХМАО является то, что период устойчивого снежного покрова продолжается 180-200 дней, т.е. практически с конца октября и до начала мая. Лето в Югре достаточно короткое. Самый теплый месяц - июль. Максимальная температура может достигать +37С. Преобладающее направление ветра летом - северное, в отличие от зимы, когда чаще наблюдается южный ветер. Средняя продолжительность периода с положительной температурой воздуха составляет от 158 до 192 суток [68]. Перечисленные особенности климатических условий ХМАО создают предпосылки к тому, что жизнь в таких условиях весьма некомфортна, а последствия в репродуктивном периоде, а затем и в старости вообще трудно прогнозировать. По данным НИИ БМК СурГУ и ряда авторов принято выделять следующие наиболее значимые для здоровья человека факторы.
1. Низкая относительная влажность (г) воздуха в зимний период. В жилых помещениях она составляет 20-22 %. Это вызывает у многих людей эрозию слизистой ткани органов дыхания, преждевременное старение кожи рук и лица. При выходе из теплого помещения сухой морозный воздух вызывает спазм капилляров слизистой, что может сопровождаться резкими компенсаторными реакциями, проявляющимися покалыванием в горле и покашливанием.
2. В зимний период высокая электризация приводит к накоплению большого электростатического заряда на поверхности тела человека (потенциал до 3-4 кВ). Время от времени при касании предметов может создаваться ситуация одномоментной разрядки, т.е. смены потенциалов, что нежелательно.
3. Низкий уровень аэроионизации воздуха. Зимой отсутствует проветривание помещения, и концентрация аэроионов в комнате составляет 15-20 шт./см3, что является крайне низким значением. В горной местности концентрация аэроионов составляет 15-25 тысяч шт./см .
4. Низкая освещенность тела человека. В зимний период поверхность тела должна быть обеспечена достаточным количеством облучения красными и инфракрасными лучами [117, 2].
5. Недостаток виталшнов и микроэлементов. Проблема заключается в том, что повышенная активность парасимпатического отдела ВНС в зимний период приводит к плохому усвоению витаминов и микроэлементов. Употребление больших доз ничего не меняет. Даже при их высокой концентрации в крови до клеток они будут доходить плохо. В последствии это приводит к более быстрому старению, развитию патологии в раннем возрасте и укорочению продолжительности жизни в целом. Поездки на море или их моделирование в северных условиях могли бы иметь положительный эффект [62, 66, 68, 158].
6. Резкие перепады температур и давления, влажности и освещенности. Например, под действием резких перепадов температур и давления синергиче-ские взаимоотношения в системах регуляции функциональных систем организма (ФСО) могут исчезнуть. При этом могут возникать точки катастроф в системах регуляции ФСО. В перспективе такие периодические (апериодические) процессы потери синергизма, для людей длительно проживающих на Севере, приводят к медленному "расшатыванию" систем регуляции жизненно важных висцеральных функций, что способствует возникновению различных патологий [72, 143,50, 120,62,87].
7. Излгенение химического состава воздуха в помещениях. В воздухе накапливается диоксид углерода, что приводит к гиперкапнии и учащению дыхания. Одновременно в помещениях снижается парциальное давление кислорода и несколько повышается концентрация сероводорода. Отсутствие активного проветривания приводит к накоплению и газовых отходов от новой мебели, окраски пола, линолеума и др. Все это создает дискомфортную среду и ухудшает качество среды обитания.
8. Изменение электромагнитного фона. В первую очередь, это связано с географическим местом расположения ХМАО - Югры. Так, магнитное поле земли тем более сильное, чем оно ближе к Северному полюсу. Повышенному электромагнитному фону среды способствуют также интенсивное использование электронагревательных и других электроприборов. Высоковольтные ЛЭП проходят в черте города рядом с жилыми домами, что чрезвычайно вредно для организма [67, 137, 189].
9. Низкая физическая активность, проявляющаяся в недостатке движений вообще (гипокинезия) и движений силового характера (гиподинамия), в частности, имеет на Севере выраженную сезонность [113]. При температуре -30 -40С естественные прогулки и тренировки на свежем воздухе становятся весьма затруднительными. Самостоятельные занятия физическими упражнениями в квартире в условиях Сургута носят крайне ограниченный характер. В домашних условиях только 5% мужчин и 7,3% женщин имеют спортивный инвентарь. Плаванием занимаются 7,2% мужчин и женщин. Нерегулярно, от случая к случаю занимаются 13,6% мужчин и 12% женщин. Регулярно, т.е. 3 и более раз в неделю занимаются только 4,4% мужчин и 2,9% женщин. По продолжительности оздоровительная тренировка у 8,3% мужчин и 14,4% женщин занимает от 10 до 60 мин. Это связано, в первую очередь, с общим преобладанием тонического состояния фазатона мозга человека (падает активность фазической системы). Естественно предположить, что занятия физическими упражнениями позволят активизировать нейромоторный системокомплекс наиболее физиологичным и доступным способом. Таким образом, физически малоподвижный образ жизни в Сургуте практически длится в течение 7 месяцев (с октября по май месяц), что крайне неблагоприятно сказывается на состоянии физиологических функций организма [110, 111].
10. Особое значение имеют перепады температур при выходе из помещения (+28,+30С) на мороз (-35, -40С). Такие перепады приводят к спазму сосудов кожи и (рефлекторно) коронарных сосудов. Физическая нагрузка в морозы крайне не желательна, так как могут возникать ишемические эффекты, когда надо усиливать работу сердца, а коронарные сосуды суживаются от холода. Иногда у лиц пожилого возраста такая работа на морозе заканчивается инфарктом [2].
11. Нежелательная возможность длительного переохлаждения. При длительном пребывании на морозе (например, у рабочего на буровой) или даже в помещении при низкой температуре воздуха, в первую очередь, будут страдать ткани конечностей. При этом в некоторых случаях возможна гипотермия. В зимний период у некоторых людей нарушается периферическое кровообращение, причем на несколько месяцев и без должной компенсации.
Наряду с природными экологическими факторами, действуют также антропогенные факторы. Так, ХМАО обладает уникальными природными ресурсами. На его территории открыто более 500 нефтяных и нефтегазовых месторождений с запасом нефти около 20 млрд. тонн. Следствием высоких темпов освоения месторождений при недостаточной реализации природоохранных ме 15 роприятий является резкое ухудшение экологической ситуации в округе. Экологические последствия ведут к необратимым изменениям в окружающей среде и отрицательно сказываются на состоянии здоровья населения. Возрастающее количество автотранспорта также вносит свою лепту в загрязнение атмосферного воздуха Сургута [65].
Новые подходы к оценке внешних управляющих воздействий в кинезитерапии
Современные подходы к оценке внешних управляющих воздействий базируются на трёх основных новых направлениях.
Существует ряд современных теорий и новых подходов к оценке внешних управляющих воздействий в кинезитерапии, которые дают возможность оценивать внешние управляющие воздействия (ВУВ). К числу таковых можно отнести теорию фазатона мозга, теорию хаоса и синергетики, компартментно-кластерный подход.
В настоящей работе активно используются понятия и методы фазатонной теории мозга. Существует определение, согласно которому фазатон мозга (ФМ) - может быть представлен как квазикристаллическая структура, состоящая из принципиально однотипных модульных элементов - фазатонов, каждый из которых является нейродинамически неравновесным балансирующим ней 38 ротрансмиттерным дипольным пейсмекером, имеющим иерархическую организацию [150, 151]. Другими словами, это своего рода некая центральная управляющая система, «генераторный механизм» или «гигантский суперпейсмекер», обеспечивающий общее управление всего организма. Ранее подобный подход был развит в работах Н.А. Бернштейна [20], касающихся аппарата управления движениями, в которых он представлял аппарат управления как работу единого контура с взаимосвязанными составляющими, возможно предвосхищая тем самым принцип работы ФМ как замкнутого единого контура (рис. 3).
Работа фазотона мозга представлена тремя системокомплексами - нейро-моторным, нейротрансмиттерным и нейровегетативным. В составе фазатона мозга выделяют тоническую моторную систему в комплексе с парасимпатическим отделом вегетативной системы (ТМВС) и фазическую моторную систему в комплексе с симпатическим отделом вегетативной системы - ФМВС (рис. 4).
Работа ТМВС выражается такими процессами как активация аэробного гликолиза, увеличение синтеза белка, стабилизация иммунного ответа, активация анаболических процессов, действие холинергической системы (инсулин, кальцитонин и другие гормоны, ослабление коагуляционных свойств крови).
Работа ФМВС выражается противоположными процессами (напряжение иммунного ответа, активация катаболических процессов, действие адренерги-ческой системы). Таким образом, фазотонная модель показывает, что когда меняется на организменном уровне вегетативный баланс, то соответственно одновременно наступает нейродинамическая перестройка на уровне всего организма. То есть в данной ситуации мозг и совокупность трех системокомплексов реагирует как единое целое. В этом случае организм человека выступает как системное образование, а мозг человека не просто как орган, а как управляющий механизм. Можно сказать, что теория фазатона мозга является «новым образом» понимания работы мозга и организма человека в целом как единой системы управления.
Возникает вопрос, каким образом можно управлять работой ФМ с целью сохранения и укрепления здоровья человека? Способов много.
Корректорами фазатона могут быть:
1. Нейрофизиологические воздействия на медиаторы, нейропептиды, ферменты, гормоны (блокирование, активация, воспаление).
2. Упорядочение физиологических отправлений - сон, физическая активность, отдых, психотренинг.
3. Экологическая нормализация (внешняя и внутренняя), природохра-нение, питание (дыхание), электролиты, специальные приемы очистки сред организма.
4. Рефлекторные воздействия - (акупунктура, стереотаксис, гелий неоновая лазеротерапия, электростимуляция, электромагнитные излучения в световом, тепловом и других диапазонах, лазеротерапия, массаж, мануальная терапия, кожные аппликации).
5. Общественно-политическое благополучие, личная, финансовая, юридическая защищенность.
6. Устранение и замена пораженных органов и тканей, изменение регу-ляторных процессов при помощи хирургических вмешательств [150, 151, 64].
Особое значение имеет теория хаоса и методы синергетики. В последнее время в естествознании выделяют три основных парадигмы. Классический детерминизм, в котором каждая переменная имеет определенный последовательный смысл, стохастический подход (вероятностный), являющийся промежу-точноым между классическим детерминизмом и новым подходом, названным хаосом и синергетикой [62, 66, 171]. Сначала этот подход возник из термодинамики неравновесных систем, которой активно занимался в 40-60-х годах но 41 белевский лауреат, один из основоположников синергетики И.Р. Пригожий [138].
Что же такое синергетика? Синергетика (от греческого aoKixriypsvia — совместный, согласованно действующий) представляет собой науку, изучающая связи между элементами структуры (подсистемами), которые образуются в открытых системах (биологических, физико-химических и др.) благодаря интенсивному (потоковому) обмену веществом и энергией с окружающей средой в неравновесных условиях. Синергетика рассматривает не элементы или совокупность элементов, образующие систему, а элементы, обеспечивающие функцию (органа, системы) или входящих в структуру обеспечивающую функцию [62]. При этом важен результат действия этой структуры, ее функция, а способ достижения результата может быть неизвестным. Например, при попытке понять, как работает мозг (способ достижения результата) становиться очевидным только лишь результат (если мы разрушаем мозг или воздействуем на него, то получаем уже другой мозг, попытка же узнать работу исходного остается тщетной). Таким образом, путей решения может быть множество, но важен конечный результат.
Взгляды и подходы детерминизма и синергетики различны. С точки зрения детерминизма, достаточно вывести из строя один элемент и система уже не будет работать. Например, в ЭВМ достаточно вывести из строя одну микросхему, «машина» прекратит работу. Но, применительно к организму человека при поломке одного структурного элемента, аналогичных событий не произойдет, он продолжит работу. Можно сказать, что для описания событий происходящих в организме человека детерминистский подход не всегда применим. С точки зрения же синергетики, организм человека является целостной структурой имеющего ряд таких особенностей, которые обеспечивают его выживание даже при поломке одного или нескольких элементов (возможности запараллеливания, самоорганизации и викаризации процессов).
Принципиально важным и новым в синергетике является исследование поведения биосистем вблизи границ потери устойчивости, где возникают би 42 фуркации. Динамику изменения вектора, какой либо биологической системы после рождения новых бифуркаций предугадать достаточно сложно, т.е. предсказать, как поведет себя система в уже ином состоянии. В этом случае можно говорить о хаосе в БДС. Хаос — есть чувствительная зависимость от начальных условий. Хаосом, можно назвать, непонимание, неспособность объяснить, с точностью прогнозировать суть происходящего. Ярким примером является так называемый «эффект бабочки». Этот эффект указывает на существование вероятности того, что взмах крыла бабочки в Бразилии приведет к появлению торнадо в Техасе.
С позиции взаимодействия синергетики и хаоса, здоровье человека можно представить как своего рода «гигантское русло». Это русло, в свою очередь, имеет множество подрусел или русел наименьшего порядка. Такие русла подобны реке или дереву с множеством ответвлений. Одним из таких русел является физическое благополучие организма человека, на которое можно воздействовать при помощи физических упражнений. Рассмотрим это воздействие с целью изменения того или иного состояния работы фазотона мозга и параметров ВСОЧ. Примером, с одной стороны может послужить воздействие динамической физической нагрузкой. При проведении одного из таких воздействий выявлено, что со стороны вегетативной нервной системы у мужчин показатель симпатической активности увеличивался в 6 раз (у женщин в 4 раза) при одновременном уменьшении показателя парасимпатической активности в 3 раза (у женщин в 1,5 раза) [108].
Состояние физической активности женщин
Проведенные исследования показали, что легкая кратковременная ФА, выполняемая короткими отрезками по 10-20 минут существенно снижается у сорокалетних женщин по сравнению с молодыми с 4,9±0,24 до 4,2±0,19 дн/нед и продолжает уменьшаться до 3,4±0,32 дн/нед в последующих возрастных диапазонах (р 0,001). Снижение кратковременной умеренной и интенсивной ФА наблюдается также в диапазоне 31-40 лет и далее в других возрастных группах. Участие в легкой и интенсивной физической деятельности, непрерывно продолжающейся 30 и более минут достоверно снижается в возрастных диапазонах 41-50 и 51-60 лет. В то же время количество дней в неделю, в течение которых осуществляется продолжительная ФА умеренной интенсивности составляет 1,7±0,08 дн/нед и с возрастом не изменяется (р=0,062). Уровень кратковременной умеренной, кратковременной и продолжительной интенсивной ФА молодых женщин в 2,5-7 раз выше, чем у пожилых (табл. 3).
Молодых женщин больше всего волнуют проблемы, связанные с улучшением фигуры и повышением уровня физической подготовленности. Женщины старшего возраста в большей степени озабочены снижением риска заболеваний сердца, гипертонии, диабета и атеросклероза. Снять стресс, контролировать массу тела и иметь красивую фигуру хотели бы более 60% всех женщин независимо от возраста и профессионального статуса. Исключение составляют женщины возрастного диапазона 61-70 лет, для которых приоритетны борьба со стрессом и снижение риска заболеваний сердца. Статистически значимых различий в уровне кратковременной легкой и продолжительной умеренной ФА в зависимости от профессионального статуса, не обнаружено. Исключение составляют женщины пенсионного возраста, у которых уровень КЛФА существенно ниже, чем у молодых женщин студенток (3,5±0,24 против 5,0±0,24 дн/нед, р 0,001). Уровни ПЛФА и КУФА также существенно выше среди студенческой молодежи и составляют соответственно 4,3±0,23 и 3,5±0,2 дн/нед по сравнению с педагогами и врачами (3,5±0,25 и 2,3±0,21 дн/нед), ИТР (3,7±0,18 и 2,2±0,16 дн/нед) работниками сферы обслуживания (3,2±0,18 и 2,1±0,17 дн/нед) и пенсионерками (1,92±0,06 и 1,4±0,19 дн/нед) (р 0,05). Наиболее низкие значения кратковременной и продолжительной интенсивной ФА отмечены у инженерно-технических работников нефтегазовой промышленности, управленцев, финансистов, а также пенсионеров (0,18±0,02 и 0,42±0,05 дн/нед, соответственно) (табл. 4).
Зависимость факторов риска и причин изменения текущего уровня ФА от профессионального статуса женщин представлена на рис. 10. Очевидно, что большинство женщин хотели бы посредством стимуляции своей физической активности снять или уменьшить стресс, контролировать массу тела и фигуру, студентки - преимущественно улучшить фигуру и повысить уровень физической подготовленности, пенсионерки - прежде всего, уменьшить риск заболеваний сердца и сосудов, диабета.
По данным дисперсионного анализа выявлено снижение уровня физической активности женщин в направлении от молодого к старческому возрасту (Rao R (30,2486)=1,49; р=0,0455). Наиболее существенно возраст влияет на кратковременные легкую и интенсивную физическую активности. Профессиональный статус не влияет на уровень почти всех видов ФА (Rao R (24,2167; р=0,2659). Исключение составляет только продолжительная интенсивная физическая активность (F=3,21, р=0,0127) (табл. 5).
Мотивация, направленная на повышение ФА изменяется с возрастом (Rao R (40,1593) = 5,73; рО.0001) и зависит от профессии (Rao R (32,1347) = 5,11; р 0,0001). От возраста не зависит контроль массы тела, тогда как профессия связана с контролем уровня холестерина, улучшением фигуры и повышением уровня физической подготовленности (табл. 6). Полученные данные сходны с данными [235, 218].
Снижение ФА с возрастом - явление известное и вполне закономерное. В этом смысле ее возрастная динамика в популяции сургутских женщин вполне согласуется с литературными данными [13, 14, 191, 146]. Прежде всего, это касается значительного снижения уровня продолжительной интенсивной ФА, который с возрастом уменьшается почти в три раза.
Аналогичные результаты были получены в лонгитудинальном исследовании популяции женщин Новосибирска. Выявлено, что доля женщин, имевших в свободное время три и более эпизодов интенсивной ФА продолжительностью 20 и более минут, снизилась в период с 1988 по 1996 гг. во всех возрастных декадах более чем в два раза - с 35 до 17% [22, 178]. Кроме того, по нашим данным, прослеживается снижение кратковременной ФА любой интенсивности в зрелом и пожилом возрасте. В то же время в структуре повседневной физической активности отмечается независимый от возраста дефицит умеренной продолжительной ФА. Можно полагать, что основная причина низкой умеренной и интенсивной ФА кроется в том, что большинство женщин изучаемой выборочной совокупности не занимаются регулярно физическими упражнениями для здоровья. Последнее обстоятельство весьма драматично, поскольку очевидно, что в условиях северного города нет такой повседневной хозяйственно-бытовой работы, которая могла бы компенсировать этот недостаток и обеспечить оптимальный уровень энергозатрат, необходимый для поддержания здоровья. В других регионах России подобный дефицит ФА у горожан отчасти компенсируется активной и широко распространенной садово-огородной (дачной) деятельностью [22, 178]. В Сургуте же вследствие жестких природно-климатических условий этот вид физической активности представлен в гораздо меньшей степени.
Существенных различий ФА в зависимости от профессионального статуса не найдено, что, вероятно, можно объяснить одинаково недостаточно сформированными представлениями о роли и значении физической активности в организации здорового образа жизни, а также сходными условиями труда и быта большинства работающих женщин Сургута, относящихся к первой (преимуще 76 ственно умственный труд) и второй (легкий физический труд) категориям работников.
Умеренная и интенсивная ФА любой продолжительности, наблюдаемая у сургутских женщин, ниже уровня повседневной ФА, рекомендуемого Американским колледжем спортивной медицины [191]. Согласно этим рекомендациям умеренная физическая активность должна осуществляться пять или более дней в неделю по 30 или более минут каждый день (у сургутянок - 1,3—2,1 дн/нед), интенсивная ФА - три или более дней в неделю по 3 0 или более минут каждый день (у сургутянок - 1,1-0,3 дн/нед). Принимая во внимание то, что низкая физическая активность является одним из независимых факторов риска развития заболеваний, следует констатировать - большинство сургутских женщин нуждаются в коррекции физической активности, которую можно осуществить на индивидуальном и популяционном уровнях.
Преимущественное снижение продолжительной умеренной ФА во всех возрастных декадах - весьма неблагоприятное явление, поскольку именно умеренная ФА обладает наибольшим тренирующим и оздоровительным эффектами [American College of Sports Medicine, 1990]. С другой стороны, мы, возможно, имеем дело с избирательным характером предпочтения ФА, обусловленным специфической адаптацией к существующим условиям жизни на Севере. Точно не известно, какими должны быть оздоровительные физические нагрузки для женщин в условиях Севера, где вследствие суровых климатических условий уровень повседневных энергозатрат организма существенно выше, чем у жительниц средней полосы России и большей части территории США.
Для выяснения этого вопроса мы провели исследование структуры мотивации и влияния аэробных нагрузок разной интенсивности на организм женщин в условиях урбанизированного Севера.
Для этого нами была рассмотрена, структура мотивации физической активности женщин. Исследования структуры мотивации физической активности проводили с участием взрослых практически здоровых женщин, проживающих в разных районах Сургута и имеющих различные профессии. Эксперименталь 77 ную группу составили 23 женщины в возрасте 33±1,9 года, регулярно занимающиеся аэробикой, контрольную - 11 женщин, служащих коммерческой фирмы, в возрасте 30+3,3 года, занимающихся физической культурой от случая к случаю и ведущих фактически малоподвижный образ жизни.
Системный анализ кинезитерапевтических воздействий
По профессиональному статусу 13% женщин составляли студенты, 41% -врачи, медсестры и педагоги, 20% - инженерно-технические работники, 16% — работники сферы обслуживания и 10% - пенсионеры.. Миофасциальный болевой синдром в 32% случаев был локализован в поясничном, в 24% - в шейно-грудном, в 15% - в шейном отделах позвоночного столба. Почти треть всех случаев составили распространенный болевой синдром и остеохондроз.
После 3-12 курсов занятий кинезитерапевтическими упражнениями подвижность позвоночного столба женщин существенно увеличилась, а гипертонус мышц бедра по данным пробы Лассега — снижался (табл. 9).
По данным неврологического обследования после регулярных занятий на тренажерах в соответствие с рекомендациями СМ. Бубновского снизилась частота встречаемости функциональной блокады в шейном, шейно-грудном, грудном и поясничном отделах позвоночного столба (рис. 11).
Наиболее существенные изменения произошли в шейном и грудном отделах позвоночного столба. Менее значимые изменения отмечены в шейном (С2-С5) отделе, а также в отношение симптома распространенной ригидности. Результаты исследования топографии мышц спины и функционального состояния позвоночного столба женщин, прошедших один и более курсов кинезитерапии по данным аппаратно-программного комплекса KODiT вполне обнадеживаю щие. В качестве примера приведем данные лабораторного исследования пациентки Ю.Р. В-вой (22 года). Под влиянием направленных физических нагрузок в тораколюмбальном отделе позвоночного столба глубина кифоза уменьшилась с -10 мм (до начала воздействия) до 9 мм (через 18 недель занятий). Уменьшились также глубина лордоза (с 12 мм до 5 мм), протяженность кифоза (с 291 мм до 277 мм), протяженность лордоза (241 мм до 233 мм), на 2,6 град, увеличился угол наклона таза (рис. 12 А, Б). Сходную положительную динамику наблюдали и у других пациенток, например А.С. А-вой (18 лет) (рис. 12 В, Г).
Несмотря на то, что наши исследования нарушений осанки женщин с помощью аппаратно-программного комплекса KODit носят во многом предварительный характер, они достаточно четко демонстрируют исключительные преимущества данного информационно-диагностического подхода.
Интенсивность болевого синдрома и эффективность проводимой кинезитерапии оценивали с помощью визуально-аналоговой шкалы (ВАШ) [180]. Участницы отмечали до начала курса кинезитерапии и после 12-48 занятий уровень выраженности боли на 150 мм шкале, где «0» означал отсутствие боли, а «150» - максимальную боль.
На момент первичного обследования у 61% женщин с нарушениями функции опорно-двигательного аппарата преобладали интенсивные боли (в диапазоне от 100 до 150 мм по шкале). Боли умеренной степени выраженности (50-100 мм) были отмечены у 34%. Легкая боль (0-50 мм) -у 5% пациенток. Средняя интенсивность боли под влиянием КУВ уменьшилась с 107,6 ± 7,8 мм (до начала воздействия) до 51,9 ±6,6 (после воздействия) (рис. 13).
Отмечено также снижение головных болей, головокружения, уменьшалось мышечно-тонического напряжения мышц, увеличение объема движений в шейном, грудном и поясничном отделах позвоночника. К концу курса кинезитерапии положительная динамика нарастала, приобретала более выраженный и стойкий характер. Боли умеренной степени выраженности были отмечены у 53,4% , выраженная боль - у 11% и легкая боль у 37% участниц. Это означает, что достигнуто «значительное улучшение», в динамике купирования болевого синдрома.
По данным магнитно-резонансной томографии (МРТ) отделов позвоночника пациентки Л-вой P.M. (53 лет) (исследование от 17.11.2007) до начала ки-незитерапии отмечались MP-признаки дегенеративно-дистрофических изменений пояснично-крестцовой области позвоночника III стадии. На томограммах поясничный лордоз усилен. Имело место резкое снижение высоты, интенсивности сигнала от межпозвонковых дисков L3-L4, L4-L5, L5-S1, отмечается суб-хондральный склероз. Хорошо видно дорсальное выпячивание межпозвонкового диска L4-L5 до 6,5 мм с компрессией дурального мешка, а также дорсальное выпячивание межпозвонкового диска L5-S1 до 4,1 мм с умеренной компрессией дурального мешка (рис. 14, А).
На рис. 14, Б представлена томограмма этой же пациентки через 10 курсов кинезитерапии (исследование 20.05.2009). Отмечаются дегенеративно-дистрофические изменения пояснично-крестцового отдела позвоночника II стадии, снижение высоты, интенсивности сигнала от межпозвонковых дисков L4-L5, L5-S1. Поясничный лордоз сглажен. Дорсально-циркуллярное выпячивание межпозвонкового диска L4-L5 до 3,2 мм с компрессией дурального мешка. Обращает на себя внимание уменьшение стадии дегенеративно-дистрофических изменений с III до II, а также уменьшение дорсальных выпячиваний межпозвонковых дисков L4-L5 с 6,5 до 3,2 мм и L5-S1 с 4,1 до 0,6 мм (рис. 14, Б).
По данным компьютерной томографии (КТ) представленная на рис. 15, представлены данные пациентки Б-вой Л.Н, 40 лет (исследования были сделаны: 04.05.2006 г.). Обратилась она 20.09.08 с острыми болями в спине.
По результатам заключения имели место дегенеративно-дистрофические изменения ПКОП IV стадии, дегенеративная спондилопатия: остеохондроз и деформирующий артроз дугоотростчатых суставов. На уровне L5-S1 выявлена заднее-центральная грыжа с небольшой латерализацией влево, выступающая в просвет канала на 8 мм (рис. 15А) После 7 курсов лечения КУВ (исследование 31.03.2009) были выявлены: циркуляторно-фораминальное левостороннее выпячивание межпозвонкового диска L5-S1 до 2,7 мм с компрессией дурального мешка. Обращает на себя внимание уменьшение Ml И L5-S1 в 2,5 раза.
В результате занятий также изменялись показатели кардиореспираторной системы этой же исследуемой (табл. 10) и (рис. 16 А, Б).
Кинезитерапевтическое управляющее воздействие сопровождалось существенными адаптационно-приспособительными реакциями кардиореспиратор-ной системы, направленными на обеспечение возросших энергетических и пластических запросов организма занимающихся женщин (табл. 11).
Из данных табл. 11 следует, что согласно парному критерию Уилкоксона для связанных выборок отмечено достоверное повышение частоты сердечных сокращений, активности симпатического отдела (SIM) вегетативной нервной системы (ВНС), снижение активности парасимпатического отдела (PAR) ВНС, уменьшение спектральной мощности во всех диапазонах, увеличение индекса напряжения P.M. Баевского. То же самое справедливо и по сравнению с контролем без физических нагрузок по данным парного критерия Уилкоксона для не связанных выборок.
Результаты обработки данных квазиаттрактора параметров ВСОЧ до и после кинезивоздействия в 15-ти мерном фазовом пространстве признаков женщин в возрасте 17-40 и 41-60 лет представлены в табл. 13. Из данных представленных в этой таблице можно видеть, что объем квазиаттрактора ВСОЧ меняется в большей степени у молодых женщин (1.106+Е0033 против 2.482+Е0032), по сравнению с более старшими (7Д81+Е0031 против 5,322+ЕООЗІ), у которых объем квазиаттрактора был исходно ниже. Таким образом, наблюдаемые различия в динамике движения квазиаттракторов зависят от возраста и большей лабильности организма молодых женщин реагировать на физические нагрузки. Объем квазиаттрактора после курсов кинезитерапии снижался с 1,78x1040 до 4,55хЮ38 в группе воздействия и приближался к сходным значениям в контрольной группе женщин не подвергавшимся физическим нагрузкам (2,55x1039) (табл. 12).