belaya_n_a_lechebnaya_fizkultura_i_massazh (1)

Влияние физических упражнений на организм

13

Тонизирующее действие выражается в восстановлении на­ рушенных моторно-висцеральных рефлексов, что достига­ ется выбором физических упражнений, целенаправленно повышающих тонус тех органов, где он более снижен.

Трофическое действие проявляется при повреждении тка­ ней или их гипотрофии. Трофика — это совокупность про­ цессов клеточного питания, обеспечивающих постоянство структуры и функции ткани, органа. Под влиянием физи­ ческих упражнений ускоряется рассасывание погибших элементов за счет улучшения местного кровообращения. Для замещения дефекта повышается доставка строитель­ ных белков, которые образуют новые структуры взамен погибших. При атрофиях уменьшается объем ткани, что сопровождается дегенеративными изменениями в них. Поэтому для восстановления с помощью физических уп­ ражнений необходимо длительное время.

Формирование компенсации происходит при нарушении ка­ кой-либо функции организма. В этих случаях специально подобранные физические упражнения помогают использо­ вать непораженные системы. Например, при утрате функ­ ции сгибания руки в локтевом суставе используют движе­ ния мышц плечевого пояса.

Нормализацию функций физические упражнения обеспечи­ вают, способствуя торможению патологических условнорефлекторных связей и восстановлению нормальной регу­ ляции деятельности всего организма. Например, упраж­ нения на внимание усиливают процессы торможения, а быстрый темп усиливает возбудительные процессы.

На основе данных многочисленных клинико-физиологиче- ских исследований и наблюдений применения ЛФК у боль­ ных, проведенных отечественными учеными (1946-1992), сформулированы"'1 следующие положения лечебно-профи­ лактического действия физических упражнений.

4- Это действие базируется на общепринятом принципе ней­ рофизиологии о нервно-рефлекторном механизме.

•Физические упражнения вызывают в организме больного неспецифические физиологические реакции, стимуляцию деятельности всех систем и организма в целом.

•Специфичность влияния ЛФК состоит в том, что при при­ менении физических упражнений осуществляется трени­ ровка, которая способствует повышению двигательной активности и физической работоспособности.

•Журавлева А.И., 1993.

14

Глава 2

•Патогенетическое действие ЛФК обусловлено тем, что физические упражнения направлены на улучшение функ­ ций пораженных систем и органов, а также на патогене­ тические звенья заболеваний.

•ЛФК является биологическим стимулятором, усиливая защитно-приспособительные реакции организма. В их развитии большая роль принадлежит адаптационно-тро­ фической функции симпатической, нервной системы. Стимулирующее действие проявляется усилением проприоцептивной афферентации, повышением тонуса ЦНС, активацией всех физиологических функций биоэнергети­ ки, метаболизма, повышением функциональных возмож­ ностей организма.

-Компенсаторное действие обусловлено активной мобили­ зацией всех его механизмов, формированием устойчивой компенсации пораженной системы, органа, компенсатор­ ным замещением утраченной функции.

•Трофическое действие состоит в активации трофической функции нервной системы, улучшении процессов фермен­ тативного окисления, стимуляции иммунных систем, мо­ билизации пластических процессов и регенерации тка­ ней, нормализации нарушенного обмена веществ.

•В результате всех этих процессов происходит психоэмо­ циональная разгрузка и переключение, адаптация к бы­ товым и трудовым физическим нагрузкам, повышение устойчивости к неблагоприятным факторам внешней и внутренней среды, вторичная профилактика хронических болезней и инвалидизации, повышение физической рабо­ тоспособности.

•Заболевания и повреждения сопровождаются ограничени­ ем двигательной активности и вынуждают больного к аб­ солютному или относительному покою. Эта гипокинезия проводит к ухудшению функций всех систем организма, а не только двигательного аппарата. ЛФК уменьшает вред­ ное влияние гипокинезии и является профилактикой и устранением гипокинетических расстройств.

-Влияние ЛФК на больного зависит от силы и характера физического упражнения и ответной реакции -организма на это упражнение. Ответная реакция зависит также от тяжести заболевания, возраста больного, индивидуаль­ ных особенностей реагирования, физической подготовлен­ ности, психологического настроя. Поэтому дозировка фи­ зических упражнений должна назначаться с учетом этих факторов.

Глава 3

Понятие о биомеханике движений

Науку о законах движения человека и животных на­ зывают биомеханикой. Для правильного и обоснованного применения лечебной физкультуры в лечении, больных не­ обходимо понимать закономерности движений человека.

Для регистрации состояния тела человека принято разли­ чать три основные (воображаемые) плоскости тела:

-сагиттальная, или переднезадняя, разделяет тело или любую его часть на левую и правую половины (отделы), причем сагиттальную плоскость, проходящую через сере­ дину тела, называют срединной плоскостью;

-горизонтальная плоскость пересекает тело поперечно, разделяя его на головной (краниальный) и хвостовой (каудальный) отделы. Горизонтальная плоскость, проведен­ ная на любой конечности, делит ее на проксимальный (ближе к туловищу) и дистальный (далее от туловища) от­ делы;

-фронтальная плоскость (параллельная поверхности лба) делит тело и его части на передний (вентральный) и за­ дний (дорзальный) отделы.

Все три плоскости располагаются перпендикулярно друг

кдругу.

Всуставах различают следующие движения: сгибание, разгибание, отведение (наружу), приведение (внутрь), вра­ щение или ротация (поворот внутрь и наружу). Поворот внутрь называют еще пронацией, поворот наружу — супина­ цией. В некоторых суставах (например, в плечевом, тазобед­ ренном, лучезапястном) возможны еще круговые движения.

Всоединении двух костных звеньев посредством сустава (биокинетическая пара) возможности движения определя­ ются строением сустава, воздействием мышц, ограничиваю­ щим действием капсулы и связок сустава.

Подвижность сустава зависит от возраста, пола, индивиду­ альных особенностей, функционального состояния нервной системы. У женщин, молодых людей подвижность больше.

Н. А. Гукасова (1997) для специалистов ЛФК систематизи­ ровала данные одного из основных направлений биомехани­ ки — динамической анатомии человека. Динамическая ана­ томия изучает функции мышц и влияние тяжести тела на его положение как в покое, так и при движениях (в статике и динамике).

16

Глава 3

Для специалистов ЛФК важны правильный выбор исход­ ных положений в процедурах лечебной гимнастики, подбор специальных и общеразвивающих упражнений, их дозиров­ ка. Для этого необходимы знания из биомеханики законов рычагов, «степеней свободы», состояния тонуса мышц — синергистов и антагонистов.

Движения человека осуществляются по законам рычагов. Рычаги — это отдельные костные звенья человеческого те­ ла, например кости плеча, предплечий, бедренные кости, кости голеней, стоп, головы, позвоночникаНа каждое кост­ ное звено обычно действуют две силы: мышечная и сила тя­ жести данного костного звена. В зависимости от места при­ ложения сил по отношению к точке опоры рычага или оси вращения различают «рычаги равновесия», «рычаги скоро­ сти» и «рычаги силы».

Р ы ч а г I р о д а — «рычаг равновесия», у которого силы располоисены по обе стороны от точки опоры (оси вращения) и направлены в одну сторону. Плечом рычага считают пер­ пендикуляр, опущенный из точки опоры рычага (оси враще­ ния) на направление мышечной силы или тяжести; плечо рычага соответствует расстоянию от точки опоры рычага до точки приложения сил (рис. 1).

Рычаги I рода: а — с равными плечами; б — с неравными плечами. О — ось вращения, или точка опоры; МА — мышечная сила; ТВ — сила тяжести данного костного звена; ОА — плечо рычагагмышечной силы; ОВ —

плечо рычага силы тяжести

По закону рычага I рода происходят движения головы, позвоночника. При асимметричном изменении мышечной силы, силы тяжести костного звена возникает нарушение равновесия рычага, и это клинически проявляется наруше­ нием осанки в сагиттальной или фронтальной плоскости.

Понятие о биомеханике движений

17

- Для правильного выбора физических упражнений необхо­ димо знать причины, вызвавшие нарушение функции равно­ весия. Так, при односторонних радикулитах необходимо снизить* мышечный тонус на стороне поражения мышц, осу­ ществляющих движение головы, позвоночника, применяя упражнения на расслабление, корригирующие исходные положения, массаж. При нарушениях осанки у детей, ослаб­ ленных больных, наоборот, следует использовать упражне­ ния и приемы массажа, способствующие укреплению ослаб­ ленных мышечных групп, повышению их тонуса. У больных после частичной или полной ампутации конечности проис­ ходит уменьшение тяжести костного звена, поэтому следует применять упражнения, способствующие наращению мы­ шечной массы на стороне ампутации, и обучать больного расслаблять мышцы противоположной конечности и пользо­ ваться протезом для восстановления равенства моментов вращения сил.

Когда сгибают, наклоняют, поворачивают голову, тулови­ ще, происходит выведение рычага из состояния равновесия. Момент вращения одной силы становится больше или мень­ ше момента вращения другой силы. Тело возвращается в со­ стояние исходного равновесия при восстановлении первона­ чального равенства моментов вращения сил.

Движения конечностей происходят преимущественно по за­ кону р ы ч а г о в II рода . Рычагом II рода называется такой рычаг, у которого силы, приложенные к нему, распо­ ложены по одну сторону от точки опоры или оси вращения и направлены в разные стороны. Этот рычаг имеет две разно­ видности в зависимости от того, какая сила (сила тяжести или мышечная) будет расположена ближе к точке опоры (оси вращения). Если сила тяжести находится ближе к точке опоры и плечо ее рычага меньше плеча рычага мышечной силы, то такой рычаг II рода называется «рычагом силы» (рис. 2, а). Если мышечная сила расположена ближе к точке опоры и плечо ее рычага меньше, чем плечо рычага силы тя­ жести, то такой рычаг II рода называется «рычагом скоро­ сти» (рис. 2, б). ' ' -

Движениестопы во время подъема на носки — пример* движения по закону «рычага силы». В этом движении точ­ кой опоры служат головки плюсневых костей, сила тяжести тела проходит через тазобедренные суставы, кости бедра, го­ лени, таранные кости и давит вниз, а мышцы задней повер­ хности голени противодействуют силе тяжести и стремятся удержать тело в состоянии равновесия при его положении стоя на носках. При этом имеет место равенство моментов

18

Глава 3

Рычаги II рода: а — рычаг силы; б — рычаг скорости.

О — ось вращения, или точка опоры; МА — мышечная сила; ТВ — сила тяжести данного костного звена; ОА — плечо рычага мышечной силы; ОВ — плечо рычага силы тяжести

вращения силы тяжести и мышечной силы. Если мышцы, расположенные по задней поверхности голени, слабые, па­ циент не сможет удержаться в равновесии, стоя на носках, так как момент вращения мышечной силы будет меньше, чем момент вращения силы тяжести. В этом случае равнове­ сие нарушится, и человек будет стремиться встать на пол­ ную ступню. Поэтому необходимы упражнения для укреп­ ления мышц, расположенных на задней поверхности го­ лени, т. е. мышц — сгибателей стопы (трехглавая мышца голени, подошвенная мышца, задняя большеберцовая мыш­ ца, длинный сгибатель пальцев, длинная и короткая мало­ берцовые мышцы). Кроме того, следует посоветовать паци­ енту уменьшить массу тела (похудеть), если вес его превы­ шает нормальные показатели.

Примером движения по закону «рычага скорости» слу­ жит сгибание руки в локтевом суставе.

Знание законов рычагов I и II рода помогает правильно выбирать наиболее оптимальные исходные положения (ИП) для выполнения физических упражнений. Так, для укреп­ ления прямых мышц живота необходимо постепенно увели­ чивать момент вращения силы тяжести туловища за счет изменения длины плеча рычага, или массы туловища, или того и другого вместе. Изменение плеча рычага может быть достигнуто за счет изменения положения туловища. Сгиба­ ние и разгибание туловища сначала выполняются в исход­ ном положении сидя на стуле, на полу. Так обеспечивают щадящее воздействие на прямую мышцу живота. По мере

Понятие, о биомеханике движений

19

адаптации постепенно следует переходить к более нагрузоч­ ным ИП: лежа на спине, лежа на спине поперек гимна­ стической скамейки, касаясь головой и ногами пола. Такое изменение ИП дает возможность постепенно увеличивать плечо рычага силы тяжести туловища. Усилить воздействие на прямую мышцу живота можно, увеличив массу тела за счет выполнения упражнений с отягощением (гантели, медицинболы), с сопротивлением (резиновые бинты). Удлине­ ние плеча рычага силы тяжести с одновременным увеличе­ нием самой силы тяжести — еще один вариант для укреп­ ления силы этой мышцы.

Другой пример. У больного после перелома в верхней тре­ ти плечевой кости имеются последствия. Возникает необхо­ димость укрепить отводящие мышцы плеча (средние пучки дельтовидной мышцы, надостную мышцу) для восстановле­ ния подвижности в плечевом суставе. В первой половине курса лечения для этих ослабленных мышц следует создать облегченные условия за счет уменьшения момента враще­ ния силы тяжести руки и плеча рычага силы тяжести. Пле­ чо рычага силы тяжести руки молено уменьшить за счет выполнения отведения в плечевом суставе рукой, согнутой в локтевом суставе. При этом плечо рычага силы тяжести руки уменьшится почти в 2 раза.

Для уменьшения веса конечности следует отводить руку больного с помощью руки методиста или подвесив ее на лямках, используя блоки, выполняя упражнения в воде. Во второй половине курса лечения необходимо укреплять и на­ ращивать силу отводящих мышц плеча. Для этого упражне­ ния следует выполнять с полным рычагом (отведение пря­ мой руки в сторону), с удлиненным рычагом силы тяжести конечности (упражнения с булавами, гимнастическими цап­ ками), с отягощением, т.е. увеличением силы тяжести ко­ нечности (гантели, медицинболы), с сопротивлением (рези­ новые бинты, эспандеры).

Для восстановления подвижности в том или ином суставе необходимо знать возможные' направления его движений. У свободного, незакрепленного тела имеется шесть степеней свободы:

три поступательных движения в направлениях:

-переднезаднем (вперед, назад),

-поперечном (вправо, влево),

-вертикальном (вверх, вниз);

три вращательных движения вокруг указанных выше осей.

20

Глава 3

В опорно-двигательном аппарате все костные звенья сое­ динены друг с другом.

Трехосные суставы имеют три степени свободы, это — са­ мые подвижные суставы. К ним относятся сочленение головы с позвоночником, сочленение позвонков между со­ бой, плечевой, плечелучевой, грудино-ключичный, тазо­ бедренный суставы. Эти суставы по форме — шаровидные или ореховидные. В них возможны движения вокруг трех взаимно перпендикулярных осей (переднезадней, попе­ речной, вертикальной) и внутри трех взаимно перпен­ дикулярных плоскостей (фронтальной, сагиттальной и го­ ризонтальной). Плоскости движения располагаются пер­ пендикулярно осям вращения.

В трехосных суставах конечностей возможно отведение, приведение, сгибание, разгибание, поворот внутрь, нару­ жу; для позвоночника — наклоны вправо, влево, сгиба­ ние, разгибание, повороты вправо, влево.

Двухосные суставы (лучезапястный, сустав I пальца кисти, пястно-фаланговые сочленения, коленный) имеют мень­ шую подвижность и две степени свободы. По форме они — яйцевидные, эллипсоидные, седловидные. В них возмож­ ны следующие движения:

-ось поперечная, плоскость сагиттальная (сгибание, раз­ гибание);

-ось переднезадняя, плоскость фронтальная (отведение, приведение).

Взапястно-пястном (седловидном) суставе I пальца кисти возможны следующие движения: оппозиция (противопо­ ставление) и репозиция (обратное движение).

Вдвухосных и трехосных суставах возможны круговые движения.

Одноосные суставы (плечелоктевой, лучелоктевой, межфаланговые, голеностопный, шопаров) имеют одну степень свободы. По форме они — блоковидные или цилиндриче­ ские. В них возможны следующие движения:

-ось поперечная, плоскость сагиттальная;

-если ось сустава идет наискось, например — в лучелок­ тевой, шопаровом суставах, возможны поворот наружу (супинация), поворот внутрь (пронация).

Круговые движения в одноосных суставах невозможны.

Все крупные мышцы, осуществляющие движения в суста­ вах, едины с анатомической точки зрения. В то же время в функциональном отношении они не едины. Различные от-

Понятие, о биомеханике движений

21

делы одной и той же крупной мышцы выполняют различ­ ные движения. Так, сгибание руки в плечевом суставе осу­ ществляют передние пучки дельтовидной мышцы, отведе­ ние руки в сторону до горизонтали — средние пучки, разги­ бание — задние пучки. Верхний отдел большой грудной мышцы поднимает плечевую кость, нижний ее отдел — опу­ скает. Эти знания для больных с нарушениями функций движения помогают целенаправленно подбирать упражне­ ния для тренировки определенных порций мышц.

М ы ш е ч н ы й т о н у с — это непроизвольное	напряжение
мышц в состоянии покоя. Мышечный тонус	обеспечивает

возможность принимать различные положения тела в про­ странстве. Мышца может находиться в четырех состояниях: покоя, сокращения, расслабления, растяжения.

Любое движение осуществляется в результате содружест­ венной работы мышц. Синергистами обозначают мышцы, участвующие в однонаправленном движении. Антагониста­ ми называют мышцы, производящие движение в противо­ положном направлении. Синергистами, например, являются мышцы — локтевой и лучевой сгибатели, выполняющие од­ нонаправленное движение — сгибание кисти, а мышцы — локтевой и лучевой разгибатели — их антагонистами, так как осуществляют противоположно направленное движе­ ние — разгибание кисти.

Тонус мышц при всех движениях меняется: при сгибании повышается тонус мышц-сгибателей и на столько же снижа­ ется тонус мышц-разгибателей.

В ЛФК существуют три основных вида мышечной работы:

-уступающая динамическая (сопротивление),

-преодолевающая динамическая,

-статическая.

Первый и второй виды работы осуществляются в изотони­ ческом режиме, третий — в изометрическом.

Измерение движений в суставах*

Измерение углов вращения производится с помощью измерительных инструментов. Простейший из них называ­ ется угломером, или гониометром; он состоит из транспор­ тира со шкалой 180°, соединенного с двумя браншами. Одна из бранш подвижна (рис. 3). При измерении ось угломера совмещается с осью сустава, а бранши размещаются по оси сочленяющихся проксимального и дистального сегментов.

"•'•' Готовцев П.И.,Субботин А. Д.,Селиванов В.П., 1987.

22

Глава 3

Измерение движений в коленном суставе с помощью угломера

Для преемственности и сравнимости результатов измерений, исключения ошибок необходимы одинаковые методики из­ мерения (рис. 4, 5, табл. 1). Угол максимального разгиба­ ния-сгибания сустава в одной плоскости называется ампли­ тудой движения.

Положение угломера при измерении подвижности в суставах: а-г — плечевом; д, е — локтевом; ж, з — тазобедренном