CC BY
24
ДИНАМИКА СТАТОКИНЕТИЧЕСКОЙ УСТОЙЧИВОСТИ ДЕТЕЙ С ДВИГАТЕЛЬНЫМИ НАРУШЕНИЯМИ ПОСЛЕ ВЫПОЛНЕНИЯ ФИЗИЧЕСКИХ УПРАЖНЕНИЙ С ПРИМЕНЕНИЕМ ТРЕНАЖЕРНЫХ УСТРОЙСТВ
Н.А. ГРОСС, Т.Л. ШАРОВА, И.Ю. БЕРКУТОВА, Г.В. БУКАНОВА,
ФГБУ ФНЦ ВНИИФК, Москва, Россия
Аннотация
Целью работы является изучение особенностей статокинетической устойчивости в динамике у детей-инвалидов в группах 3-5 и 5-12 лет с диагнозом ДЦП (спастическая диплегия II-III уровней) после занятий физическими упражнениями с применением тренажерных устройств. С использованием компьютерного стабилоанализатора «Стабилан-01» выявлены различия в показателях «Площадь эллипса, кв. мм», «Смещение по фронтали и сагиттали, мм» до и после выполнения упражнений на тренажерах: «Мотомед Reck», «Беговая дорожка», «Тренажер Гросса». Показано, что процесс реабилитации может быть значительно усовершенствован и ускорен при широком
использовании тренажерных устройств
Ключевые слова: дети-инвалиды, статокинетическая устойчивость, физическая культура, тренажеры.
DYNAMIC OF STATOKINETIC STABILITY IN CHILDREN WITH MOTOR DISORDERS AFTER EXERCISE USING TRAINING DEVICES
N.A. GROSS, T.L. SHAROVA, I.YU. BERKUTOVA, G.V. BUKANOVA,
FSBIFSC VNIIFK, Moscow, Russia
Abstract
The aim is to study the features of statokinetic stability in the dynamics of children with disabilities in groups 3-5 and 5-12 years old with cerebral palsy (spastic diplegia II-III levels) after physical exercise with the use of training devices. Using the computer stabilizer "Stabilan-01", the differences in the indicators "The area of the ellipse, sq. mm", "Offset frontal and sagittal, mm" before and after exercise at the gym: "Motomed Reck", "Racetrack", "Gross simulator". It is shown that the rehabilitation process can be significantly improved and accelerated with the wide use of training devices.
Keywords: children with disabilities, statokinetic stability, physical training, simulators.
Введение
В комплексной реабилитации детей-инвалидов для коррекции двигательных расстройств, как правило, используются: лечение положением, приемы расслабления и стимуляции мышц, выполнение пассивных и пассивно-активных движений.
Рекомендуемые в специальной литературе комплексы физических упражнений физкультурно-оздоровительной направленности могут выполняться детьми только в положении лежа или сидя, в положении стоя - только теми, которые в той или иной мере могут стоять. Дети, не удерживающие по разным причинам вертикальную позу без посторонней помощи, не имеют возможности выполнять рекомендуемые упражнения [3, 4].
Поэтому основным лимитирующим фактором, который мешает максимальному развитию двигательных навыков, является заведомое ограничение объема движений, связанное с отсутствием возможности выполнять их, находясь в вертикальном положении [1, 2].
Таким образом, повышение эффективности процесса физического развития ребенка-инвалида связано с созданием условий для его нахождения в вертикальном положении. Это возможно при использовании усовер-
шенствованных технических средств. К таким средствам относятся оригинальные и стандартные тренажерные устройства, которые помогают развить нарушенные двигательные навыки и функциональные возможности организма инвалидов. Оригинальным тренажерным устройством, который позволяет фиксировать ребенка в вертикальном положении и обеспечивает ему возможность передвигаться в любом направлении, совершать прыжковые и другие движения ранее ему недоступные, является «Тренажер Гросса». Он также дает возможность ребенку работать на стандартных тренажерных устройствах, находясь в вертикальном положении. Все это позволяет в условиях спортивного зала расширить объем выполняемых физических нагрузок и ускорить процесс развития необходимых двигательных навыков.
Методы и организация исследования
В работе использовался компьютерный стабилоанали-затор «Стабилан-01». Определялись стабилометрические показатели «Площадь эллипса, кв. мм», «Смещение по фронтали и сагиттали, мм» в исходном положении и сразу после выполнения одного из четырех упражнений, которые постоянно использовались в занятиях с детьми. Упражнения включали: работу на «Мотомеде Reck»
ногами в пассивном режиме в течение 10 мин на скорости 20 об./мин; ходьбу на «Беговой дорожке» в течение 10 мин на скорости 1-2,0 км/час; вращения и перемещения в «Тренажере Гросса» без касания пола ногами в течение 3 мин (перемещения проводил методист); самостоятельные прыжки в «Тренажере Гросса» с отталкиванием от пола и с продвижением вперед в течение 3 мин. Исследования по каждому из упражнений проводились в разные дни, но всегда в начале занятия. Дети были с диагнозом ДЦП (спастическая диплегия II-III уровней) в возрасте от 3 до 12 лет. Для определения возможных возрастных
особенностей реакции детей на выполнение упражнений рассматривались результаты исследования двух групп: 3-5 лет и 5-12 лет.
Результаты и их обсуждение
На рисунках 1 и 2 показаны результаты исследований, полученные до и после выполнения упражнений в двух возрастных группах. Увеличение значений в показателях «Площадь эллипса» и «Смещение по фронтали и сагит-тали» свидетельствовали об ухудшении устойчивости и наоборот.
4000 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500 0
Беговая дорожка
Мотомед
□ До 2517 616 896 1933
■ После 3716 1204 1386 1535
Перемещ. в трен.
Прыжки в трен.
Рис. 1. «Площадь эллипса, кв. мм» до и после работы на тренажерах детей с ДЦП от 3 до 5 лет
4500 4000 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500 0
Беговая дорожка
Мотомед
□ До 1876 3998 1366 817
■ После 3712 3107 4234 1588
Перемещ. в трен.
Прыжки в трен.
Рис. 2. «Площадь эллипса, кв. мм» до и после работы на тренажерах детей с ДЦП от 5 до 12 лет
Сравнивая реакцию организма детей двух возрастных групп, можно отметить, что у детей 3-5 лет величины устойчивости в показателе «Площадь эллипса» относительно исходного уровня снизились после выполнения 3-х из 4-х упражнений: ходьбы на «Беговой дорожке», пассивной работы ногами на «Мотомеде» и перемещения в «Тренажере Гросса». Интересен факт снижения устойчивости после пассивной работы ногами на тренажере « Мотомед», которая выполнялась в положении сидя. Перемещения в «Тренажере Гросса» не требовали от ребенка физического напряжения, т.к. он находился закрепленным в тренажере без касания пола ногами (в невесомости), а само перемещение проводил инструк-
тор. Тем не менее это движение оказало воздействие на вестибулярную систему, приводя ее к временной разба-лансировке, снижению. Если после выполнения первых трех упражнений показатели устойчивости («Площадь эллипса») снизились, то после прыжков в «Тренажере Гросса» устойчивость улучшилась относительно исходного состояния.
В группе детей 5-12 лет было выявлено, что ходьба на «Беговой дорожке», «Перемещение в Тренажере Гросса» и «Прыжки в Тренажере Гросса» приводят к ухудшению (в разной степени) устойчивости относительно исходного состояния, в то время как пассивная работа на тренажере «Мотомед» - к ее улучшению.
É»)
Если показатель «Площадь эллипса» характеризует величину площади, которая обеспечивает человеку сохранение равновесия в каждом отдельном случае, то показатели «Смещение по фронтали и сагиттали» указывают на величины отклонений (колебаний) тела, которые имеют
10 8 6 4 2 0 -2 -4 -6 -8 -10
место при выполнении этих упражнений. На рисунках 3 и 4 показано изменение величин показателей «Смещение по фронтали» и «Смещение по сагиттали» после выполнения упражнений с применением тренажерных устройств детьми до 5 лет.
□ До
■ После
Беговая дорожка Мотомед Перемещ. в трен. Прыжки в трен.
1,2 0,8 5,7 -0,1
7,9 -8,4 -0,5 -4,6
Рис. 3. «Смещение по фронтали, мм» до и после работы на тренажерах детей с ДЦП от 3 до 5 лет
10 8 6 4 2 0 -2
Беговая дорожка Мотомед Перемещ. в трен. Прыжки в трен.
□ До 4,7 -0,5 3,8 -1,6
■ После 8,1 -1,8 5,8 -0,3
Рис. 4. «Смещение по сагиттали, мм» до и после работы на тренажерах детей с ДЦП от 3 до 5 лет
В группе детей до 5 лет предъявленные физические нагрузки по-разному отразились на показателях «Смещение по фронтали и сагиттали». После ходьбы по беговой дорожке произошло смещение вправо (фронталь)-вперед (сагитталь), что, по-видимому, было следствием наклонного положения тела, которое имело место при ходьбе. После работы на «Мотомеде» произошло отклонение влево (фронталь)-назад (сагитталь), что, возможно, явилось следствием сохранения аналогичного положения тела ребенка в кресле тренажера «Мотомеда». После выполнения «Перемещений в тренажере» величины фронтальных перемещений стали близки к нулевым значениям, а сагиттальные показали смещение вперед. «Прыжки в Тренажере Гросса» привели к отклонению влево (по фронтали) и уменьшению отклонения назад (по сагиттали) до уровня, близкого к нулю. Таким образом, у детей до 5 лет после выполнения упражнений тело сохраняет вертикальное положение, но изменяются параметры площади опоры (увеличение или снижение)
и отклонения в стороны и вперед-назад, что является следствием адаптации к физической нагрузке.
На рисунках 5 и 6 показано изменение величин показателей «Смещение по фронтали» и «Смещение по сагит-тали» после выполнения упражнений с применением тренажерных устройств в группе детей 5-12 лет.
Показано, что в группе детей 5-12 лет ходьба на «Беговой дорожке» привела к значительному отклонению вертикали влево (фронталь) и незначительному вперед (сагитталь). Работа на «Мотомеде» - отклонению вправо (фронталь) и незначительному вперед (сагит-таль). «Перемещения в Тренажере Гросса» - незначительным отклонением влево (фронталь)-вперед (сагитталь). «Прыжки в Тренажере Гросса» - к значительным отклонениям вправо (фронталь) и назад (сагитталь). Таким образом, реакция детей 5-12 лет по показателям смещения вправо-влево и вперед-назад отличалась от группы детей возраста до 5 лет.
С*)
Ю 8 6 4 2 0 -2 -4 -6 -8
□ До
■ После
Беговая дорожка Мотомед Перемещ. в трен. Прыжки в трен.
1,9 1,6 4,2 1,2
-7,2 5,4 -2,1 7,6
Рис. 5. «Смещение по фронтали, мм» до и после работы на тренажерах детей с ДЦП 5-12 лет
10 8 6 4 2 0 -2 -4 -6 -8
□ До
И После
Беговая дорожка Мотомед Перемещ. в трен. Прыжки в трен.
-0,2 6,2 -0,7 7,8
1,6 2,6 3,1 -7,2
Рис. 6. «Смещение по сагиттали, мм» до и после работы на тренажерах детей с ДЦП 5-12 лет
При сравнении величин изменений средних значений показателя «Площадь эллипса» выявлено, что при одинаковой физической нагрузке, выполненной на тренажерных устройствах, самое большое количество изменений отмечалось в старшем возрасте, хотя можно было предположить наоборот, что они должны быть в младшей группе. По-видимому, при пассивной работе на тренажере «Мотомед» ухудшение устойчивости у детей в возрасте 3-5 лет связано больше с психофизическим утомлением от монотонной 10-минутной работы. Кроме того, выносливость вестибулярной системы у детей этого возраста еще недостаточно развита, что также может быть причиной такой реакции. В группе детей 5-12 лет работа на тренажере «Мотомед» оказала в большей степени восстанавливающий эффект, что привело к улучшению у них показателей по сравнению с исходными. Большие величины изменения в ходьбе на «Беговой дорожке» в старшей группе могут быть связаны с тем, что при выполнении циклического упражнения с постоянным отталкиванием тела от опорной поверхности и чередованием поступательных движений ногами происходит постоянная смена устойчивости, что усугубляется имеющими место спастическими проявлениями
и нарушенной координацией движения. Возможно, что эти факторы провоцируют нарушение устойчивости, что приводит к существенным сдвигам в исследуемых показателях. Однако эта временная разбалансировка может быть полезна как фактор, оказывающий существенный развивающий эффект при разумном сочетании с другими, менее нагрузочными, упражнениями и их правильной дозировкой. При выполнении «Перемещений в Тренажере Гросса», также как и при прыжках в «Тренажере Гросса», влияние на результат, возможно, могут оказывать весовые показатели детей. По-видимому, для маленьких детей вертикальные прыжковые перемещения с продвижением вперед, проводимые при небольшом собственном весе, не вызывают большого нагрузочного эффекта, более комфортны как физическая нагрузка, не приводящая к раз-балансировке вестибулярной системы.
Большая величина изменения относительно исходного уровня, отмеченная в старшей группе, может быть связана с тем, что горизонтальные перемещения, воздействующие на восприятие чувства равновесия, оказывают более сильное воздействие на вестибулярную систему, чем вертикальные.
С*)
Анализ динамики в показателях «Смещение по фрон-тали и сагиттали» показал, что применение тренажерных устройств также по-разному отражается на реакции организма детей-инвалидов. Если у детей возраста до 5 лет
большие изменения отмечались при ходьбе на «Беговой дорожке» и «Мотомеде», то в группе детей 5-12 лет это были «Беговая дорожка» и «Прыжки в Тренажере Гросса».
Заключение
Дети с двигательными нарушениями, как правило, ведут малоподвижный образ жизни. Чтобы стимулировать таких детей повысить двигательную активность, необходимо создать соответствующие условия, способствующие заниматься в облегченных для них условиях и при сохранении вертикального положения. Эту функцию выполняют стандартные тренажерные устройства и оригинальный «Тренажер Гросса», который позволяет находиться ребенку в вертикальном положении. Двигательные возможности детей развиваются при условии адекватной физической нагрузки. Для оценки адекватности нагрузки необходимо знать исходные двигательные возможности детей. Проведенные исследования, позволившие количественно оценить влияние физических упраж-
нений с применением тренажерных устройств на сохранение устойчивости в вертикальном положении, показали разнонаправленную реакцию организма детей, которая зависит не только от возраста, но и от их индивидуальных особенностей. Эти факторы определяют необходимость дальнейшего изучения возможностей организма детей-инвалидов для совершенствования программ реабилитационных занятий при активном использовании физических упражнений. Изучение влияния физических упражнений с применением тренажерных устройств на формирование вертикальной устойчивости детей-инвалидов показало, что процесс реабилитации может быть значительно усовершенствован и ускорен при их широком использовании.
Литература
1. Айзиков, Г.С. Лечебная физкультура при паралитических заболеваниях у детей [Текст] / Г.С. Айзиков, З.Х. Манович. - М.: Медицина, 1973.- 208 с.
2. Бадалян, Л.О. Детские церебральные параличи [Текст] / Л.О. Бадалян, Л.Т. Журба. - Киев: Здоровья, 1988. - 328 с.
3. Скворцов, Д.В. Стабилометрическое исследование [Текст] / Д.В. Скворцов. - М.: Мера-ТСП, 2010. - 129 с.
4. Перхурова, И. С. Регуляция позы и ходьбы при детском церебральном параличе и некоторые способы коррекции [Текст] / И.С. Перхурова, В.М. Лузинович, Е.Г. Сологубов. - М.: Книжная палата, 1996. - 248 с.
References
1. Aizikov, G.S. and Manovitch, Z.X. (1973), Physiotherapy exercises for paralytic diseases in children, Moscow, Medicine, 208 p.
2. Badalyan L.O. and Zhurba, L.T. (1988), Children's cerebral paralysis, Kiev, Zdorov'ya, 328 p.
3. Skvortsov, D.V. (2010), Stabilometric study, Moscow, Mera-TSP, 129 p.
4. Perkhurova, I.S. Luzinovich, V.M. and Sologubov, E.G. (1996), Regulation of the posture and walking in children's cerebral palsy and some methods of correction, Moscow, Knizhnaya palata, 248 p.
