Сравнение постурального контроля на устойчивой и подвижной опорах

Rybinsk State Aviation Technical University named after P.A. Solovyov, Rybinsk Smirnova P.A., specialist

Yaroslavl State Pedagogical University named after K.D. Ushinsky, Yaroslavl Melnikov A.A. , Grand PhD in Biological sciences, Professor

Введение. Исследование устойчивости вертикальной позы имеет важное практическое значение. Показатели устойчивости позы могут служить мерой развития координационных способностей человека, в частности функции равновесия тела [1], а также - показателями различных нарушений в системах, ответственных за постуральный баланс [4]. Как правило, устойчивость позы определяют в биопорной стойке на твердой платформе. Увеличение амплитуды колебаний общего центра давления и скорости колебаний указывает на снижение постуральной устойчивости [1, 2, 5]. Однако во многих исследованиях с участием высококвалифицированных спортсменов, специализирующихся в развитии равновесия тела, не выявлено снижения амплитуд и/или скорости колебаний ОЦД в обычных условиях стояния на твердой опоре [2]. Различия выявлялись в более сложных условиях стояния, например, в одноопорной стойке [5] или на подвижной пресс-папье. Можно предположить, что показатели колебания позы в разных условиях стояния не связаны между собой и регулируются разными механизмами. Таким образом, целью нашей работы было исследовать особенности постурального контроля в одноопорной вертикальной позе на твердой устойчивой и подвижной опорах.

Организация и методы исследования. Обследованы молодые, без патологий в опорно-двигательном аппарате и нервной системе не занимающиеся спортом девушки-студентки (n=33), но имеющие двухразовые занятия в неделю по вузовской дисциплине «Физическая культура». Возраст - 18-22 года, масса тела - 43,6-69,7 кг, длина тела -150-178 см.

Анализ устойчивости вертикальной позы определяли в одноопорной стойке (на не ведущей ноге) с открытыми глазами в двух положениях: 1) на твердой стабилоплат-форме (Плт) и 2) на подвижной по сагиттали пресс-папье (радиус полукруга 60 см, высота 10 см ПрПа). Анализ колебаний ОЦД определяли с помощью аппаратно-програмного стабилографического комплекса «Neurocor Trast-M» (Москва. Россия). Испытуемые принимали удобное положение (стоя на одной ноге), взгляд направлялся на белый круг, расположенный спереди на уровне глаз, руки были скрещены перед грудью, правая нога была согнута в коленном суставе на 90 градусов. Продолжительность обоих тестов составила 40 с. Для анализа устойчивости позы использовали показатели: 1) V-ОЦД (мм/с) - линейная средняя скорость колебания общего центра давления (ОЦД); 2) V-ГСС, V-КС, V-ТБС (град/с) - угловые скорости колебаний в голеностопном (ГСС), коленном (КС) и тазобедренном (ТБС) суставах в сагиттальной плоскости. Показатели колебания в суставах регистрировали с помощью 4 датчиков- гироскопов («Neurocor Trast-M»). Датчики крепились эластичной лентой на стопе, голени, бедре опорной ноги и спине (L4-L5).

Статистика. Описательная статистика, сравнительный и корреляционный анализ проведены в программе Statistica V 6.0.

Результаты и их обсуждение.

Устойчивость вертикальной позы на неустойчивой опоре - пресс-папье - снижалась по всем показателям. V-ОЦД, V-ГСС, V-КС и V-ТБС повышались на 20,0% (р = 0,0001), 40,0% (р = 0,0001), 24,1% (р = 0,0001) и 34,0% (р = 0,0001) для ОЦД, ГСС, КС И ТБС соответственно. Прирост V-ОЦД при переходе на ПрПа коррелировал с увеличением угловых скоростей в ТБС (г = 0,62; p<0,001), КС (г = 0,57; p<0,001) и ГСС (г = 0,61; p<0,001). Для выявления независимых связей колебаний ОЦД с колебаниями в суставах был выполнен множественный регрессионный анализ. Результаты показали, что увеличение V-ОЦД на ПрПа было независимо связано с приростом угловых скоростей в ТБС (парциальный г = 0,40; р = 0,019) и КС (парциальный г = 0,37; р = 0,032) в то время как связь с изменением V-ГСС стала несущественной (р = 0,096).

Эти данные указывают, что увеличение скорости колебаний ОЦД в стойке на ПрПа во многом обусловлено дополнительным приростом скоростей колебаний в тазобедренном и коленном суставах. Кроме этого, более существенные приросты угловых скоростей колебаний во всех суставах опорной ноги (24–40%), по сравнению с увеличением V-ОЦД (20%), могут иметь компенсаторное значение и быть направлены на снижение общей результирующей скорости колебаний ОЦМ всего вертикального тела.

Анализ корреляций между колебаниями ОЦД и колебаниями углов в суставах опорной конечности показал, что высокая устойчивость вертикальной позы на твердой поверхности сохранялась также повышенной и в условиях стояний на подвижной пресс-папье. И наоборот, низкая устойчивость позы на твердой опоре отмечается и в более трудных условиях стояния - на подвижной опоре. Это подтверждали корреляции между V-ОЦД (г = 0,83; р<0,001), между V-ГСС (г = 0,82; p<0,001), между V-ТБС (г = 0,92; p<0,001) и между V-КС (г=0,88; p<0,001) в стойках на твердой платформе и пресс-папье. Учитывая тесные корреляционные связи между скоростями колебаний ОЦД и углов суставов опорной ноги на двух разных опорах, мы полагаем, что для оценки общей способности к равновесию можно использовать общепринятые постуральные тесты на твердой опоре, не прибегая к более сложным условиям стояния, например подвижной пресс-папье. Механизм тесных корреляций может быть обусловлен использованием одинаковых программ постурального контроля в разных тестовых за- даниях [3]. Однако тренировка способности к равновесию, как правило, специфична тренируемым условиям, и для выявления специфических постуральных способностей, вероятно, нужны и особые постуральные тесты [3].

Заключение. Полученные результаты указывают, что устойчивость одноопорной вертикальной позы в более сложных условиях стояния, то есть на подвижной опоре, снижается. Повышение скорости колебаний ОЦД в стойке на пресс-папье связано с увеличением подвижности во всех суставах опорной конечности, однако независимый вклад вносят приросты угловых скоростей в тазобедренном и коленном суставах. Вместе с тем, значительная часть колебаний в суставах опорной конечности, вероятно, имеет компенсаторное значение, направленное на снижение колебаний общего центра массы всего тела. Колебания вертикальной позы на подвижной опоре тесно взаимосвязаны с особенностями постурального равновесия на устойчивой опоре. Следовательно, поддержание постурального баланса в сложных условиях стояния, в основном, имеет те же механизмы постурального контроля, что и в простых условиях стояния.