Современные тенденции применения роботизированной механотерапии в спорте высших достижений (обзор литературы)

Yu.V. Koryagina, ,

S.M. Abutalimova, ,

S.V. Nopin, ,

Yu.V. Kushnareva, , O.N. Akimkina, , North Caucasian Research and Clinical Center under the Federal Medical Biological Agency, Yessentuki, Russia

Введение. В комплексном восстановлении опорно-двигательного аппарата (ОДА) спортсменов после физических нагрузок и в реабилитационном периоде после травм особое внимание исследователи уделяют методам механотерапии с биологической обратной связью (БОС), представляющей собой систему высокотехнологичных решений для оптимизации функционального состояния мышечносвязочного аппарата и улучшения суставной мобильности [1, 22]. Данный метод находит широкое применение не только в клинической практике у пациентов с различными патологиями нервно-мышечного (НМА) и связочного аппарата, но и в качестве метода восстановления после физических нагрузок [21, 23]. С учётом стремительного развития технологий и накопленного опыта применения роботизированных комплексов (РБК) в спорте возникает необходимость в систематизации существующих знаний и определении пер- спективных направлений исследований в данной области.

Цель работы – провести анализ данных научной литературы и выявить современные тенденции применения роботизированной механотерапии (РБМ) у спортсменов.

Материалы и методы. Были изучены научные работы отечественных и зарубежных исследователей с 2021 года. Для поиска информации применялись следующие электронные ресурсы: eLibrary, PubMed, Google Scholar и Scopus. Ключевые слова для поиска: роботизированная механотерапия, биоуправляемая механотерапия, спортсмены, опорно-двигательный аппарат, восстановление и реабилитация.

Результаты. Анализ библиографических данных в системе РИНЦ показал, что по ключевым словам «роботизированная механотерапия», «robotic mechanotherapy» идентифицируются 213 научных работ, в наукометри- ческой базе PubMed – 414 научных работ. Из них: мета-анализов – 2, рандомизированных контролируемых исследований (РКИ) – 67, обзоров – 75, клинических испытаний – 126. С 2021 года российскими учеными было опубликовано 157 работ, иностранными авторами – 227 работ.

Достаточно часто механотерапия используется в реабилитации спортсменов после травм и повреждений ОДА [13, 16, 18]. При этом в контексте анализа методов ее применения целесообразно изначально выделить две основные категории: пассивную и активную мобилизацию мышечно-связочного аппарата [17, 20]. Пассивная механотерапия, предполагающая выполнение движений в суставах с использованием специализированных тренажеров (Kinetec «БЕКА РУС» и ARTROMOT Ormed GmbH), широко используется в реабилитационной практике для коррекции контрактур и восстановления подвижности после хирургических вмешательств, особенно в раннем послеоперационном периоде [9, 19]. Ряд ученых считает, что в спортивной медицине пассивная мобилизация как метод лечения и восстановления ОДА используется редко, так как она не позволяет осуществлять должный контроль над мышечной активностью спортсмена [19–21].

В отличие от пассивной механотерапии, в практике работы со спортсменами чаще используют изокинетические тренажеры, оснащенные системой БОС. Эти устройства позволяют точно регулировать параметры нагрузки, мышечную силу, сопротивление и скорость движений, что делает их оптимальным выбором для восстановления ОДА и НМА после интенсивных физических нагрузок, а также в реабилитации после заболеваний, травм и малоинвазивных хирургических вмешательств [4].

РБМ для реабилитации ОДА спортсменов после травм. Исследование частоты применения РБМ в рамках реабилитационных программ для спортсменов с патологией ОДА выявило, что данный метод преимущественно используется для лечения суставов нижних конечностей [15]. Установлено, что РБМ в комплексе с другими процедурами сокращает сроки реабилитации спортсменов с травмами коленного сустава за счёт профилактики мышечной атрофии и улучшения микроциркуляции [8]. Кроме того, представлены результаты РКИ, свидетельствующие о том, что активная механотерапия значительно эффективнее в реабилитации, чем методы физиотерапии и пассивная механотерапия для пациентов после пластики передней крестообразной связки (ПКС) [12].

Исследование, посвященное оценке эффективности РБК TECNOBODY IsoMove для спортсменов после пластики ПКС, показало улучшение параметров локомоторной и опорной функций, а также нивелирование асимметрии нагрузки по данным стабилометрии [2]. Показано, что применение РБМ в реабилитации после травм коленного сустава у спортсменов способствует профилактике разгибательных контрактур и восстановления суставной стабильности [8]. У футболистов-любителей с травмами коленного сустава на ранних этапах реабилитации РБМ ускоряет восстановление скорости, силы и выносливости [4].

Как показали исследования, у спортсменов с хронической формой ахиллотендопа-тии наиболее обосновано назначение ударноволновой терапии, а при острой и подострой форме заболевания эффективно сочетанное применение эндомассажа, магнитного поля и механотерапии [5]. Реабилитация с механотерапией для спортсменов после операций на голеностопном суставе показала улучшение подвижности сустава, уменьшение отека и снижение болевого синдрома по сравнению с контрольной группой [7].

Установлена эффективность применения РБМ при травмах и повреждениях верхних конечностей спортсменов, в частности ее использование в комплексной реабилитации после пластики вращательной манжеты плеча способствовало повышению амплитуды движения в суставе и силовых показателей мышц по данным гониометрии и кистевой динамометрии [6]. Аналогичные данные были получены при реабилитации пациентов с воспалительными и посттравматическими заболеваниями плечевого сустава [11].

РБМ широко зарекомендовала себя как эффективный инструмент для укрепления мышечного корсета туловища. Так, в исследовании спортсменов с компрессионными переломами поясничного отдела позвоночника было установлено, что РБМ способствует улучшению трофики тканей, что сокращает сроки консолидации перелома [14]. Эффективность РБМ на платформе Huber была также подтверждена в реабилитации гребцов и пловцов с мышечным перенапряжением спи- ны. Результаты показали уменьшение болевого синдрома, мышечного спазма и улучшение функциональной активности глубоких мышц, отвечающих за стабилизацию туловища [3]. Следовательно, применение РБМ позволяет целенаправленно воздействовать на мышечную и суставную ткани, предотвращая атрофические изменения и улучшая микроциркуляцию в поврежденных зонах, что критически важно для скорейшего восстановления функций высококвалифицированных спортсменов.

Восстановление после физических нагрузок и профилактика травматизма. В контексте восстановления после физических нагрузок и профилактики травматизма ключевую роль играют методы активной механотерапии. Применение БОС в протоколах РБМ оптимизирует биомеханическую эффективность движений спортсменов [15, 18]. Даже однократная механотерапевтическая процедура на коленный сустав у бегунов приводит к нормализации параметров артериального кровотока. Применение курса из пяти сеансов РБМ способствует увеличению крутящего момента и нормализации мышечного баланса коленного сустава [10]. Имеются научные данные, доказывающие высокий потенциал РБМ с БОС в профилактике спортивного травматизма и дегенеративно-дистрофических заболеваний ОДА [9]. Регулярное выполнение упражнений на РБК способствует укреплению мышечного корсета и связочносуставного аппарата, что снижает риск возникновения травм во время тренировочных занятий и соревнований [17, 20]. Отмечено, что применение РБМ способствует расширению функциональных возможностей организма спортсменов, повышению статокинети-ческих возможностей глубоких мышц туловища [1].

Заключение. Основными современными тенденциями применения РБМ в спорте являются:

– применение РБМ с активной мобилизацией для восстановления функционального состояния спортсменов, расширения функциональных возможностей и реабилитации в позднем послеоперационном периоде и в раннем периоде после малоинвазивных вмешательств;

– применение РБМ с пассивной мобилизацией в раннем послеоперационном периоде после обширных хирургических вмешательств с целью реконструкции анатомических структур ОДА;

– применение РБМ для восстановления функций верхних и нижних конечностей, туловища после интенсивных физических нагрузок;

– для укрепления анатомических структур ОДА и профилактики спортивного травматизма.

Следовательно, РБМ является перспективным методом в спортивной медицине, обладающим значительным потенциалом для улучшения результатов атлетов, ускорения процессов восстановления и профилактики спортивного травматизма.