Особенности нейрофизиологических характеристик нервно-мышечной системы подростков с задержкой психического развития в состоянии произвольного расслабления и напряжения мышц
Автор: Аминов А.С.
Журнал: Человек. Спорт. Медицина @hsm-susu
Рубрика: Проблемы двигательной активности и спорта
Статья в выпуске: 4 (104), 2008 года.
Бесплатный доступ
Известна роль физического и психического развития на общие координационные и двигательные способности подростков. В работе представлены электронейромиографические (ЭНМГ) компоненты у подростков социально-реабилитационного центра Курчатовского района г. Челябинска.
Короткий адрес: https://sciup.org/147152513
IDR: 147152513
Текст научной статьи Особенности нейрофизиологических характеристик нервно-мышечной системы подростков с задержкой психического развития в состоянии произвольного расслабления и напряжения мышц
В настоящем исследовании ЭНМГ у воспитанников СРЦ 14—15 лет (п = 33) регистрировалась со следующих мышц: m. Biceps brachii, Triceps brachii, Rectum atlominis, Latissimus dorsi.Запись ЭНМГ проводились на аппарате нейро-ПВП в октябре 2006 г. в состоянии произвольного расслабления и напряжения мышц (см. таблицу). Обследуемые представительницы женского пола в возрасте 14-15 лет являлись праворукими. Как следует из таблицы, значения максимальной амплитуды ш. Biceps brachii, Triceps brachii соответственно слева и справа существенно различались (р < 0,05). Преобладали в состоянии расслабления мышцы правой стороны соответственно в 2,26 раза. Из вышеприведенных данных можно судить о правосторонней асимметрии и доминировании силы мышечного сокращения с этой же стороны. Значение средней амплитуды m. Biceps brachii и Triceps brachii с правой стороны достоверно превышали левую. Соответственно справа показатели превосходили в 6 и 2,4 раза. Средняя амплитуда мышцы живота справа превосходила значения слева в 1,49 раза, а в мышце спины - в 4,24 раза. Известно, (С.Г. Николаев, 2003), что средняя амплитуда характеризует направление сигнала ЭНМГ.
Суммарная амплитуда свидетельствует о количестве ДЕ участвующих в состоянии произвольного расслабления и напряжения. Как видно из таблицы, значения суммарной амплитуды мышц бицепса, трицепса, широчайшей мышцы спины и мышцы живота статистически значимо выше с правой стороны соответственно: в 4,4; 1,83; 6,84 и 2,57 раза. Следовательно, доминирование ДЕ с правой стороны у воспитанников СРЦ генетически предопределено. Значения средней частоты также преобладало справа соответственно в 4-х мышцах в 12,52; 5,68; 0; 2 раза. Отношение амплитуды к частоте в m. Biceps brachii было больше слева в 2,34 раза ( Р < 0,01), Triceps brachii в 4,29 - справа (р < 0,05), т. Спины - 1,02 (справа); живота -1,81 раза (р<0,05) (слева).
Нами проведено исследование при произвольном максимальном напряжении мышц верх них конечностей, живота и спины с целью выявления резервов мышечного сокращения, билатеральных различий некоторых поверхностей ЭНМГ. Известно, что максимальный момент силы зависит от уровня тренированности и ряда объективных и субъективных факторов [4].
Была поставлена задача, дополнительно проанализировать феномен моторной асимметрии по результатам тестирования ЭНМГ мышц верхних конечностей и тела девушек. Результаты исследования выявили явно выраженную асимметрию ключевых значений ЭНМГ. Однако при наличии асимметрии не все характеристики ЭНМГ изменялись достоверно в силу высокой функциональной подвижности показателей. Значения максимальной амплитуды мышц верхних конечностей соответственно выросли. Соответственно при напряжении слева и справа m. Biceps brachii в 8,77 и 5,56 раза; Triceps brachii в 10,19 и 6,62 раза; спины в 2,41 раза; живота в 1,94 и 9,45 раз. Коэффициенты асимметрии мышц верхних конечностей с левой и правой стороны состоянии расслабления и напряжения равнялся: 115,12 % и 38,76 %.
Аналогичные коэффициенты соответственно составили: 102,33 % и 177,30 %. В контроле обследовались учащиеся массовой школы (п = 36). Значения максимальной амплитуды верхних конечностей у девушек с ЗПР превосходили в покое в 4,07 раза, а под воздействием нагрузки в 1,62 раза. Средняя частота в состоянии расслабления различалась в 2,38 раза. Отношение амплитуды к частоте соответственно различалось в 2,30 раза и 0,145 раза. Средняя амплитуда в 82,93 и 1,19 раз.
Следовательно, подростки с ЗПР значительно отличались от учащихся массовой школы (118). Существенные различия наблюдались в состоянии расслаления. Алгоритм интерференционной ЭНМГ зависит от модуляции дифференцированных эфферентных посылок к мышцам детерминированных фракций корковых и спинальных мотонейронных пулов. У учащихся МОУ лучше развита дифференцировка, в том числе мышечных усилий по сравнению с воспитанниками СРЦ с ЗПР, которые
Электронейромиографические характеристики у воспитанниц социально-реабилитационного центра в состоянии произвольного расслабления и напряжения 4-х мышц
Вестник ЮУрГУ, № 4, 2008
| 
           Дев.> 15-16 лет  | 
        
           Расслабление - левая  | 
        
           Произвольное напряжение - левая  | 
      |||||||||
| 
           Макс.  | 
        
           Средн.  | 
        
           Сумм.  | 
        
           Средн.  | 
        
           Ампл./  | 
        
           Макс.  | 
        
           Средн.  | 
        
           Сумм.  | 
        
           Средн.  | 
        
           Ампл./  | 
      ||
| 
           А пмл.,  | 
        
           Амил.,  | 
        
           Ампл.,  | 
        
           Част.,  | 
        
           Част.,  | 
        
           Апмл.,  | 
        
           Ампл.,  | 
        
           Ампл.,  | 
        
           Част.,  | 
        
           Част.,  | 
      ||
| 
           мкВ  | 
        
           мкВ  | 
        
           мВ/с  | 
        
           1/с  | 
        
           мкВ*с  | 
        
           мкВ  | 
        
           мкВ  | 
        
           мВ/с  | 
        
           1/с  | 
        
           мкВ*с  | 
      ||
| 
           Бицепс (М±ш)  | 
        
           150,34  | 
        
           23,40  | 
        
           2,99  | 
        
           2,73  | 
        
           31,80  | 
        
           1317,86  | 
        
           222,80  | 
        
           482,19  | 
        
           130,60  | 
        
           37,15  | 
      |
| 
           25,40  | 
        
           28,40  | 
        
           0,09  | 
        
           0,13  | 
        
           2,00  | 
        
           216,33  | 
        
           28,49  | 
        
           224,05  | 
        
           22,02  | 
        
           25,62  | 
      ||
| 
           Трицепс (М±ш)  | 
        
           196,84  | 
        
           49,20  | 
        
           57,20  | 
        
           4,60  | 
        
           10,70  | 
        
           2006,20  | 
        
           289,40  | 
        
           75,85  | 
        
           175,54  | 
        
           12,62  | 
      |
| 
           28,26  | 
        
           29,13  | 
        
           2,56  | 
        
           0,82  | 
        
           0,70  | 
        
           317,84  | 
        
           30,44  | 
        
           11,85  | 
        
           32,39  | 
        
           12,65  | 
      ||
| 
           Спина (М±т)  | 
        
           686,60  | 
        
           158,80  | 
        
           23,33  | 
        
           20,61  | 
        
           117,24  | 
        
           1652,50  | 
        
           235,50  | 
        
           62,00  | 
        
           235,58  | 
        
           1,51  | 
      |
| 
           51,74  | 
        
           21,28  | 
        
           0,98  | 
        
           13,11  | 
        
           27,93  | 
        
           189,18  | 
        
           33,34  | 
        
           19,39  | 
        
           25,92  | 
        
           0,61  | 
      ||
| 
           Живот (М±т)  | 
        
           895,60  | 
        
           164,60  | 
        
           8,87  | 
        
           29,27  | 
        
           80,98  | 
        
           1733,73  | 
        
           106,25  | 
        
           1095,11  | 
        
           2,08  | 
        
           137,97  | 
      |
| 
           37,07  | 
        
           23,06  | 
        
           1,20  | 
        
           57,70  | 
        
           14,58  | 
        
           109,77  | 
        
           10,83  | 
        
           94,63  | 
        
           1,30  | 
        
           25,61  | 
      ||
| 
           Расслабление - правая  | 
        
           Произвольное напряжение - правая  | 
      ||||||||||
| 
           Макс.  | 
        
           Средн.  | 
        
           Сумм,  | 
        
           Средн.  | 
        
           Ампл./  | 
        
           Макс.  | 
        
           Средн.  | 
        
           Сумм.  | 
        
           Средн.  | 
        
           Ампл./  | 
      ||
| 
           Апмл.,  | 
        
           Ампл.,  | 
        
           Ампл.,  | 
        
           Част.,  | 
        
           Част.,  | 
        
           Апмл.,  | 
        
           Ампл.,  | 
        
           Ампл.,  | 
        
           Част.,  | 
        
           Част.,  | 
      ||
| 
           мкВ  | 
        
           мкВ  | 
        
           мВ/с  | 
        
           1/с  | 
        
           мкВ*с  | 
        
           мкВ  | 
        
           мкВ  | 
        
           мВ/с  | 
        
           1/с  | 
        
           мкВ*с  | 
      ||
| 
           Бицепс (М±т)  | 
        
           130,80  | 
        
           140,80  | 
        
           43,60  | 
        
           34,19  | 
        
           13,58  | 
        
           1727,40  | 
        
           320,00  | 
        
           372,39  | 
        
           190,97  | 
        
           3,81  | 
      |
| 
           33,18  | 
        
           18,90  | 
        
           25,52  | 
        
           24,55  | 
        
           1,86  | 
        
           290,98  | 
        
           30,51  | 
        
           18,62  | 
        
           34,47  | 
        
           1,97  | 
      ||
| 
           Трицепс (М± т)  | 
        
           436,06  | 
        
           118,30  | 
        
           104,77  | 
        
           26,11  | 
        
           45,91  | 
        
           2885,00  | 
        
           313,90  | 
        
           117,38  | 
        
           261,60  | 
        
           12,00  | 
      |
| 
           55,46  | 
        
           20,47  | 
        
           27,91  | 
        
           4,68  | 
        
           17,73  | 
        
           402,44  | 
        
           21,51  | 
        
           27,89  | 
        
           29,75  | 
        
           2,78  | 
      ||
| 
           Спина (М±т)  | 
        
           1293,80  | 
        
           672,80  | 
        
           60,02  | 
        
           42,26  | 
        
           119,80  | 
        
           5687,90  | 
        
           1406,00  | 
        
           325,11  | 
        
           309,70  | 
        
           6,39  | 
      |
| 
           742,70  | 
        
           150,66  | 
        
           14,00  | 
        
           12,06  | 
        
           20,75  | 
        
           514,59  | 
        
           264,48  | 
        
           24,30  | 
        
           25,45  | 
        
           1,32  | 
      ||
| 
           Живот (М±т)  | 
        
           395,90  | 
        
           96,30  | 
        
           60,67  | 
        
           32,09  | 
        
           44,68  | 
        
           3743,60  | 
        
           329,50  | 
        
           86,38  | 
        
           225,10  | 
        
           1,59  | 
      |
| 
           60,30  | 
        
           18,05  | 
        
           17,20  | 
        
           19,00  | 
        
           4,06  | 
        
           631,58  | 
        
           30,29  | 
        
           13,00  | 
        
           33,14  | 
        
           0,20  | 
      ||
Проблемы двигательной активности и спорта
Аминов А.С.
Особенности нейрофизиологических характеристик нервно-мышечной системы подростков с задержкой психического развития...
отличаются повышенной возбудимостью нервномышечной системы.
Так у подростков массовой школы при глобальном отведении компоненты ЭМГ в покое отражают лишь низковольтные, частые колебания амплитуды, которые, как известно, возникают у бодрствующего человека в связи с легким тоническим напряжением мышц. У детей с ЗПР данные показатели резко отличаются: практически во всех случаях высокой частоты, что нашло отражение в существенных отличиях средне-групповых величин. При этом достоверность различий в большинстве случаев не вызывает сомнений.
Согласно А.А. Ухтомскому (1954) покой является особым, центрально организованным функциональным состоянием нейромоторного аппарата, а способность его к достижению не дана изначально, а развивается в фило- и онтогенезе. Отсюда можно заключить, что подростки с ЗПР характеризуются функциональной незрелостью нервномышечной системы, проявляющейся в излишнем тоническом напряжении мышц в состоянии расслабления.
Из таблицы видно, что особенности электрической активности мышц (по всем показателям ЭМГ) школьников с ЗПР наиболее выражены в состоянии «покоя», тогда как при активном сокращении тех же мышц различия отражаются на интерференционной миограмме менее значительно. Абсолютные значения максимальной амплитуды ЭНМГ у подростков СРЦ исключительно превышают компоненты учащихся МОУ.
Итак, различия показателей интерференционной ЭМГ мышц воспитанников центра реабилитации и массовой школы в состоянии покоя составляют существенные различия, а при произвольном напряжении достоверность межгрупповых различий практически отсутствует, хотя в некоторых случаях разница все же статистически значима.
Исходя из указанных различий, можно говорить о повышенной электрической активности мышц воспитанников с ЗПР СРЦ по сравнению со сверстниками массовой школы, в то время как при физической нагрузке подобные отличия существенно уменьшаются. Данный вывод подтверждает результаты других исследований [1, 2, 3, 5], которые свидетельствуют о повышенном тонусе нервно-мышечной системы детей с нарушениями в ЦНС и её высших отделах.
При анализе графических результатов было отмечено, что миографические показатели детей с ЗПР центра реабилитации и их сверстников из массовой школы отличаются не только частотноамплитудными характеристиками, но и паттернами биоэлектрической активности мышц. На рисунке приведены наиболее яркие отличия, выявленные нами практически у всех школьников. Хорошо видно, что миограмма школьника с ЗПР от носится ко 2-3 типу ЭНМГ существующей классификации [6]. У подростков наблюдалась не только намного большая амплитуда колебаний, но и волнообразный характер изменения частотноамплитудных показателей. Указанные особенности могут свидетельствовать о наличии мощных эфферентных импульсов ритмического характера со стороны моторных центров, которые и обеспечивают подобные особенности тонуса мышц в состоянии покоя у школьников с ЗПР. Следует также отметить, что при выполнении произвольных движений с физической нагрузкой указанные особенности либо не наблюдались совсем, либо были отмечены лишь у некоторых воспитанников СРЦ.
Таким образом, нами выявлены существенные различия функционального состояния нервномышечной системы школьников с ЗПР по сравнению с их здоровыми сверстниками, которые заключаются в повышенном тоническом напряжении мышц, как и в состоянии покоя, так и при выполнении произвольных мышечных напряжений.
Мы считаем, что средствами коррекции избыточного тонического напряжения мышц школьников с ЗПР являются правильно подобранные специальные физические упражнения на релаксацию, снимающие напряженность, скованность и улучшающие способности мышц к расслаблению, что окажет благоприятное влияние на быстроту движений, усвоение техники физических упражнений, росту спортивных результатов, выносливости в различных видах двигательной активности.
Список литературы Особенности нейрофизиологических характеристик нервно-мышечной системы подростков с задержкой психического развития в состоянии произвольного расслабления и напряжения мышц
- Дмитриев А.А. Педагогические основы коррекции двигательных нарушений у учащихся вспомогательных школ средствами физического воспитания: автореферат дис.... докт. пед. наук/А.А. Дмитриев. -Красноярск, 1989. -24 с.
 - Правдина-Винарская Е.Н. Неврологическая характеристика синдрома олигофрении/Е.Н. Правдина-Винарская. -М.: изд-во Акад. пед. наук РСФСР, 1957. -208 с.
 - Шапкова Л. В. Средства адаптивной физической культуры: метод. Рекомендации по физкультурно-оздоровительным и развивающим занятиям детей с отклонениями в интеллектуальном развитии/Л.В. Шапкова; под ред. проф. С.П. Евсеева. -М.: Советский спорт, 2003. -463 с.
 - Шейн Г.П. Локальные и системные реакции сенсоторных структур на удлинение и ишемию конечностей/А.П. Шеин, М.С. Сайфутдинов, Г.А. Криворучко. -Курган: ДАММИ, 2006. -284с.
 - Частные методики адаптивной физической культуры: учеб. пособие/под ред. Ю.С. Шапковой. -М.: Советский спорт, 2003. -464 с.
 - Юсевич Ю.С. Очерки по клинической электромиографии/Ю.С Юсевич. -М.: Медицина, 1972. -181с.