Лечебная физическая культура в системе медицинской реабилитации: национальное руководство

Термин "реабилитация" происходит от латинских слов "re’ " - восстановление и "habilis " - способность, то есть "rehabilis " - восстановление способности (свойств).

Реабилитация - это восстановление здоровья, функционального состояния и работоспособности организма, нарушенного болезнями, травмами или физическими, химическими и социальными факторами.

Реабилитация [по определению Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ)]: "Реабилитация является совокупностью мероприятий, призванных обеспечить лицам с нарушениями функций вследствие болезней, травм и врожденных дефектов приспособления к новым условиям жизни в обществе, в котором они живут".

При этом если реабилитация рассматривается как совокупность мероприятий, применяемых для становления и развития физического, личностного и социального статуса пациентов при врожденных и приобретенных в раннем детстве патологических состояний, то реабилитация трактуется с позиций восстановления (возвращения к исходному состоянию) физического, личностного и социального статуса при заболеваниях, возникших у пациентов остальных возрастных групп.

Цели реабилитации

Задачи реабилитации

Отличия лечебных мероприятий от реабилитационных мероприятий

Задачи лечебных мероприятий заключаются в попытке ликвидации этиологического фактора, раскрытии патогенетических механизмов и построении патогенетического лечения, стремлении к восстановлению нарушенных заболеванием функций либо при невозможности излечения в попытке уменьшения проявлений заболевания, борьбе с возможными осложнениями и прогрессированием заболевания. Конечная цель лечения - достичь выздоровления или улучшения состояния, уменьшения проявлений заболевания, его симптомов до той степени, при которой пациент ощущает себя либо здоровым, либо способным вести привычный для себя образ жизни, не испытывая при этом дискомфортных ощущений.

Задача реабилитации больных и инвалидов состоит в том, чтобы с помощью системы координированно проводимых мероприятий медицинского, психологического, социального плана максимальное количество пациентов с различными заболеваниями и повреждениями восстановили свой статус настолько, чтобы по возможности избежать инвалидности или иметь наименьшую степень снижения трудоспособности, быть интегрированными в общество с достижением максимально возможной социальной и экономической независимости.

Основное, общее в реабилитации и лечении, что их объединяет, - это личность больного как высший уровень интеграции жизнедеятельности. Важным различием концепций реабилитации и лечения является "конечная точка". Вместе с тем лечение и реабилитация - это неразрывные части единого процесса.

Основные принципы медицинской реабилитации представлены на рис. 1.1.

Трудоустройство реабилитированного пациента (инвалида), во-первых, является логическим завершением реабилитации (возвращение к труду); во-вторых, означает не предоставление работы в облегченных условиях, а скорее, возвращение к прежней путем создания соответствующего рабочего места; в-третьих, предусматривает полное самообеспечение пациента (инвалида), его материальную поддержку.

В настоящее время выделяют несколько направлений реабилитации (табл. 1.1).

Ноореабилитация выделена как ведущее направление в связи с тем, что именно от интеллектуальных свойств, их сохранности и уровня зависит многое, связанное с осмыслением пациентом всех других направлений реабилитации, методов их реализации.

Эгореабилитация имеет также особое значение как внутренний фактор "контекста здоровья", связанный с индивидуально-типологическими, врожденными свойствами и приобретенными личностными качествами пациента. Пациент может потерять какие-то свойства, необходимые для деятельности, которые представляют ядро его развития как личности. Тогда происходит разрушение личности и возникает психологическое явление, которое может быть названо "деперсонализацией", и реабилитация принимает смысл "реперсонализации".

Реперсонализация - процесс, связанный с восстановлением личности - глубоко мотивированной деятельности, обеспечивающей пациенту социальный статус, являющийся основным проявлением пациента как личности (Аухадеев Э.И.).

Вместе с тем успех реабилитации зависит и от внешних условий, в первую очередь от помощи пациенту со стороны социального окружения. Медицинская реабилитация постепенно переходит в сферу социальной поддержки со своими средствами социальной реабилитации.

В настоящее время различают четыре основных вида реабилитации - медицинскую, физическую, психосоциальную и профессиональную.

Медицинская реабилитация - все лечебные мероприятия, направленные на восстановление здоровья больного. Вместе с тем медицинская реабилитация является тем основным периодом, в котором осуществляется психологическая подготовка пострадавшего (заболевшего) к необходимой адаптации, реадаптации или переквалификации в случае неполного восстановления его профессиональных навыков. К медицинским разделам относятся вопросы ранней диагностики и своевременной госпитализации больных, возможного раннего применения патогенетической терапии и др.

Физическая реабилитация (от англ. physical therapy) - использование с лечебной и профилактической целью физических упражнений и природных факторов в комплексном процессе восстановления здоровья, физического состояния и трудоспособности. Физический аспект, представляющий собой часть медицинской реабилитации, предусматривает всевозможные мероприятия по восстановлению работоспособности больных, чего достигают своевременной и адекватной активизацией больных, применением различных средств лечебной физической культуры (ЛФК), а также проведением нарастающих по интенсивности физических тренировок в течение более или менее продолжительного времени.

Психосоциальная реабилитация. Важнейшие задачи психической реабилитации:

Решение этих задач возможно лишь на основе глубокого изучения всего диапазона психических изменений в динамике на всех этапах заболевания, природы этих изменений, анализа "внутренней картины болезни", включая динамику доминирующих переживаний, исследования факторов, в частности социально-психологических, определяющих психическое состояние больного в разные сроки от начала болезни. Основными методами служат различные психотерапевтические воздействия и фармакотерапия.

Социальный аспект реабилитации предусматривает и применение социальных методов воздействия на больного для успешного восстановления личности как социальной категории путем организации соответствующего образа жизни, устранения воздействия социальных факторов, мешающих успешной реабилитации, восстановления или усиления социальных связей. Таким образом, социальный аспект реабилитации - часть единого целого, каким является процесс реабилитации, и его следует рассматривать во взаимодействии с другими аспектами реабилитации.

Профессиональная реабилитация включает три основные составляющие.

Трудовые мероприятия следует начинать как можно раньше и проводить параллельно с медицинскими, психологическими и другими реабилитационными мероприятиями.

Для выяснения необходимости медицинской реабилитации и определения ее целей оценивают следующие социально-медицинские предпосылки: необходимость, способность и прогноз.

Реабилитационный потенциал - это обоснованная с медицинских позиций вероятность достижения намеченных целей проводимой реабилитации в определенный отрезок времени. Реабилитационный потенциал учитывает: а) клиническое течение заболевания (повреждения); б) психологическое состояние больного; в) индивидуальные ресурсы и компенсаторные возможности сердечно-сосудистой системы, органов дыхания и др.; г) факторы окружающей среды, влияющие на жизнеспособность и социальную активность больного на основании Международной классификации функционирования (МКФ).

Уровни реабилитационного потенциала: высокий, средний, низкий, крайне низкий.

Высокий уровень реабилитационного потенциала позволяет использовать лишь часть средств и методов из реабилитационного комплекса и сократить сроки активного общения с подобными больными. Больные с высоким потенциалом способны к спонтанной реабилитации.

Больные с крайне низким реабилитационным потенциалом в основном нуждаются в симптоматическом медикаментозном лечении, поддерживающем жизнь, и пребывании на постоянном полупостельном/постельном режиме, в том числе в специальных лечебных заведениях для бесперспективных больных (в хосписах).

Больные со средним реабилитационным потенциалом - основной контингент для продолжительной комплексной реабилитации с применением всего реабилитационного набора программ и методов реабилитации. Как правило, они достигают высокого уровня эффективности реабилитационных воздействий и хорошего качества жизни.

Больные с низким риском, безусловно, нуждаются в реабилитации. Но для достижения эффекта необходимо использовать иные подходы при их реабилитации, чем у больных предыдущих групп. Каждый этап реабилитации у них должен быть более продолжительным, применяемые физические нагрузки меньшими по интенсивности и объему, а экспозиция применения осторожно повышающихся уровней физической активности более продолжительной.

При общей оценке реабилитационного потенциала решающее значение имеет прогностическая оценка возможного исхода реабилитации и на социальном уровне.

Организация медицинской реабилитации происходит в соответствии с профилем заболевания пациента для определения индивидуальной программы его реабилитации, осуществления текущего медицинского наблюдения и проведения комплекса реабилитационных мероприятий.

На втором этапе осуществляется алгоритм совместного действия лечащего врача и специалиста-реабилитолога, представленный на рис. 1.3.

Реабилитационные мероприятия проводятся по показаниям в следующих помещениях медицинской организации в зависимости от этапа:

Реабилитационное лечение имеет определенный базовый объем, который направлен на основное органическое заболевание средствами физиотерапии, тренировочной терапии (различные средства ЛФК) и медикаментозного лечения.

Решающая роль при проведении реабилитационных мероприятий принадлежит коллективной работе персонала. В этом плане хорошо себя зарекомендовала британская модель организации реабилитационных мероприятий, основанная на принципе работы мультидисциплинарной бригады.

Мультидисциплинарная бригада (рис. 1.4) объединяет разных специалистов, осуществляющих всестороннюю помощь в лечении и реабилитации больных, работающих не по отдельности, а как единая команда (бригада) с четкой согласованностью и координированностью действий, тем самым обеспечивая целенаправленный подход, который отличается от традиционного (Скворцова В.И. и др.).

Возглавляет бригаду, как правило, лечащий врач. Некоторые специалисты могут не быть постоянными членами бригады, а осуществлять консультацию при необходимости (кардиолог, ортопед, офтальмолог и др.). Работа мультидисциплинарной бригады обязательно включает:

Мультидисциплинарная бригада играет важную роль на всех этапах лечения, начиная с момента поступления больного в стационар, при этом характер и интенсивность работы каждого специалиста отличаются на разных стадиях заболевания.

Список литературы

ВОЗ утвердила семейство международных классификаций (Family of International Classifications), которые были предложены для того, чтобы объединить под эгидой ВОЗ информационные ресурсы, необходимые для эпидемиологического контроля и мероприятий в области общественного здоровья. В состав этого семейства вошла Международная классификация функционирования, ограничений жизнедеятельности и здоровья (МКФ), которая была одобрена для международного использования. Она представляет собой классификацию различных сфер жизни каждого отдельного человека, групп и обществ, связанных со здоровьем и влияющих на здоровье, что позволяет описать изменения в физическом функционировании людей и их психологическом благополучии, показать, как могут повести себя индивиды с определенным состоянием здоровья в стандартных ситуациях и как они реально поступают в своей повседневной жизненной среде [1]. Используя МКФ, можно на уровне организма, личности и общества довольно точно исследовать характер и выраженность ограничений жизнедеятельности, что в последующем позволит строго на научной основе обосновать необходимость и объем реабилитационных мероприятий по линии здравоохранения и социальной защиты [2]. МКФ применяется в различных сферах, связанных с изучением вопросов реабилитации пациентов и инвалидов в следующих аспектах:

Всеобъемлющая цель МКФ - обеспечить унифицированным стандартным языком и определить рамки для описания показателей, связанных со здоровьем. Она вводит определения составляющих здоровья и некоторых связанных со здоровьем составляющих благополучия (таких как образование и труд).

В отличие от Международной классификации болезней 10-го пересмотра (МКБ-10) и Международной классификации нарушений (МКН, версия 1980 г.), рассматривающих последствия болезней, МКФ является классификацией составляющих здоровья, которые определяют, из чего здоровье состоит, в то время как последствия концентрируют внимание на тех влияниях, которые могут оказывать заболевания и другие изменения здоровья на конечный результат.

Нарушения структуры и функций в МКФ оценивают с использованием определенных идентификационных критериев, то есть как существующие или отсутствующие в соответствии с пороговым уровнем. Эти критерии одинаковы для функций и структур. Ими являются: а) утрата или отсутствие; б) снижение; в) добавление или избыток; г) отклонение. Как только нарушение появляется, оно может быть оценено по степени выраженности с использованием общего определителя. Если нарушения структур и функций организма требуют безусловного подтверждения с помощью функциональных и инструментальных методов исследования, то ограничение активности и участия строится в основном на субъективной самооценке пациентом ограничения способности выполнять тот или иной вид деятельности, предусмотренный в рамках МКФ.

Показатели здоровья и показатели, связанные со здоровьем индивида, могут быть зарегистрированы посредством выбора соответствующего кода категории с добавлением определителей, которые являются числовыми кодами, определяющими степень или величину функционирования (ограничения жизнедеятельности) в этой категории или величину того, в какой степени фактор окружающей среды выступает как фактор облегчения или барьер.

Ограничения жизнедеятельности в международной практике в настоящее время - это зонтичный термин для функциональных нарушений, ограничений активности и участия.

Факторы окружающей среды создают физическую и социальную обстановку, среду отношений и установок, где люди живут, проводят время. Эти факторы являются внешними по отношению к индивиду и могут оказывать как положительное, так и отрицательное действие на реализацию индивида в обществе, его потенциальную способность, а также на функции и структуры организма.

Некоторые категории составляющей функции и структуры организма частично совпадают с категориями МКБ-10, особенно это относится к симптомам и признакам. Тем не менее цели обеих классификаций различны. МКБ-10 в специальном разделе классифицирует симптомы, чтобы регистрировать заболеваемость и обращаемость за услугами, в то время как МКФ отражает их как часть функций организма, что может быть использовано для профилактики или определения потребностей пациентов. Наиболее важно то, что МКФ предполагает использование классификации функций и структур организма совместно с категориями активности и участия. Следовательно, совместное использование этих классификаций повышает качество информации для медицинских целей, особенно при оценке состояния здоровья человека. МКФ не исключает использования обычных диагностических процедур, применяемых для медицинских целей.

МКФ выставляет понятия "здоровье" и "инвалидность" в новом аспекте, с учетом того, что каждый человек может испытать ухудшение состояния здоровья, испытывая какое-либо ограничение жизнедеятельности [2]. Таким образом, МКФ "объединяет" ощущение ограничения жизнедеятельности и представляет его как "общечеловеческое" переживание. Перемещая акцент с причины на воздействие, МКФ помещает все состояния здоровья на равную основу так, что они сравниваются по общей шкале - шкале здоровья и ограничений жизнедеятельности.

МКФ имеет две части, каждая из которых состоит из двух составляющих.

Часть 1. Функционирование и ограничения жизнедеятельности:

Часть 2. Факторы контекста:

В МКФ используются следующие базовые определения.

Функции организма - физиологические функции систем организма (включая психические функции).

Структуры организма - анатомические части организма, такие как органы, конечности и их компоненты.

Нарушения - проблемы, возникающие в функциях или структурах, такие как существенное отклонение либо утрата.

Активность - выполнение задачи или действия индивидом.

Участие - вовлечение индивида в жизненную ситуацию.

Ограничение активности - трудности в осуществлении активности, которые может испытывать индивид.

Ограничение возможности участия - проблемы, которые может испытывать индивид при вовлечении в жизненные ситуации.

Факторы окружающей среды создают физическую и социальную обстановку, среду отношений и установок, где люди живут и проводят свое время.

Облегчающие факторы - находящиеся в окружении человека, которые посредством своего отсутствия или присутствия улучшают функционирование и уменьшают ограничение жизнедеятельности.

Барьеры - факторы в окружении человека, которые посредством своего отсутствия или присутствия лимитируют функционирование и приводят к ограничениям жизнедеятельности.

Личностные факторы - индивидуальные характеристики, с которыми живет и существует индивид, состоящие из черт индивида, не являющихся частью изменения здоровья или показателей здоровья.

Каждая составляющая состоит из различных доменов, а внутри каждого домена - из категорий, которые являются единицами классификации. Домен - это сфера проявления признаков здоровья или болезни, факторов и условий, определяющих здоровье либо болезнь; это практический и значимый для характеристики здоровья набор: а) взаимосвязанных физиологических функций и анатомических структур; б) действий, задач и сфер жизнедеятельности; в) внешних природных и культурных условий; г) внутренних, индивидуально-психологических особенностей. Показатели здоровья и связанные со здоровьем индивида регистрируются посредством выбора соответствующего кода категории с добавлением определителей, которые являются числовыми кодами и определяют степень или величину функционирования, или ограничений жизнедеятельности в этой категории, или величину того, в какой степени фактор окружающей среды выступает как фактор облегчения либо барьер.

Международная классификация функционирования, ограничений жизнедеятельности и здоровья имеет структуру, представленную в табл. 2.1.

МКФ должна быть применима ко всем людям, независимо от состояния здоровья или возраста. Она относится к функционированию каждого человека, поэтому ее нельзя использовать как средство отделения инвалидов в отдельную группу. Универсальный подход к оценке функционального статуса индивида также означает, что большинство людей в какой-то момент становятся тем или иным образом "людьми с ограниченными возможностями".

Как правило, МКФ способствует проведению научных исследований, предоставляя основу или структуру для междисциплинарных исследований в сфере заболеваемости, инвалидности, а также для совмещения результатов исследований, посвященных оценке состояния здоровья человека, эффективности проведения реабилитационных мероприятий и качества жизни пациентов различного профиля [3, 7]. С недавних пор международное отношение к результатам здравоохранения изменилось в сторону оценки функционирования человека в процессе повседневной жизни, особенно у лиц с ограниченными возможностями.

В соответствии с приказом Министерства здравоохранения РФ от 31.07.2020 №788н "Об утверждении Порядка организации медицинской реабилитации взрослых" при реализации мероприятий по медицинской реабилитации на всех этапах оказания помощи мультидисциплинарной реабилитационной командой под руководством врача по физической и реабилитационной медицине, врача по медицинской реабилитации осуществляется следующее.

Дополнительно используются инструментальные тесты (динамометрия: оценка мышечной выносливости и силы); соматосенсорное тестирование (прикосновение, температура, давление, боль и др.); поза; мобильность; дотягивание, захват и манипуляции; тестирование общей и специфической чувствительности; сексуальная функция; контроль за мочеиспусканием; жизнеспособность тканей (кожные проблемы и пролежни); функционирование кишечника/мочевого пузыря.

Проводится оценка по критериям активности и участия: 1) социальное положение, семья и друзья, сообщество; 2) профессия и отношения с работодателем, финансовые и иные активы и т.д.; потребность в уходе; потребность в оборудовании (например, инвалидные коляски); экологические условия (например, проживание). Использование клинико-диагностических методов оценки степени нарушений проводится в зависимости от кода МКФ [5].

В специальные функциональные шкалы входят анализ походки в лабораториях, которые содержат инструментарий для кинематических измерений - оценки структуры движения, в том числе временных и пространственных параметров (гониометрия/электрогониометрия, асцелометрия, оптико-электронные системы, цифровая видеокамера с использованием специализированного программного обеспечения и др.); кинетических измерений - оценки возможности преодоления силы тяжести Земли (динамометрические платформы, педобарографические платформы, сенсорные стельки, портативные системы для передвижения и др.); количественная оценка других показателей равновесия и подвижности (статическая и динамическая постурография, мониторинг долговременной активности и др.).Оценивается профессиональная деятельность: повседневная активность и ведение домашнего хозяйства, работа и продуктивная активность (включая оценку функциональных возможностей и анализа места работы), вождение автомобиля и досуг.

Общий определитель выраженности нарушений функций (b), структур (s), ограничения активности и возможности участия (d) для обозначения величины и выраженности нарушений оценивается по шкале в процентах:

Структуры организма кодируются тремя определителями (табл. 2.2). Первый определитель отражает степень или величину нарушения, второй определитель используется, чтобы указать на характер изменения, и третий определитель обозначает локализацию нарушения.

Оценка активности и участия (d) оценивается по реализации, как пациент, перенесший инсульт, может выполнить (реализовать) данную активность или с использованием всех возможных средств и по капаситету - то, как пациент может реализовать данную активность и участие, без какой-либо помощи и устройств, то есть самостоятельно.

К факторам окружающей среды (e) относится создание физической и социальной обстановки, среды отношений и установок, где люди живут и проводят свое время (строение дома, обустройство квартиры, родственники, друзья, удобная коляска, отсутствие пандуса в магазине, лифт, адаптированные столовые приборы, службы социальной помощи и др.). Персональные (личностные) факторы пациента (е) - это установка пациента на болезнь или выздоровление, характер, темперамент, убеждения пациента, опыт пациента и др. Определитель значения факторов окружающей среды (табл. 2.3) в каждом данном случае представлен позитивной и негативной шкалой, оценивающей облегчающие факторы и барьеры.

Например, можно поставить следующие цели для пациента (Аim) - чего достигнет пациент к определенному моменту в будущем: возвращение к работе, возращение к прежней жизненной активности, восстановление самообслуживания, приобретение новых навыков деятельности. Задачи (Goal) составляют решение различных проблем пациента: проблемы мобильности, коммуникации, самообслуживания, боли, восприятия, когнитивные проблемы, проблемы окружения и др.

Цель должна быть поставлена и для каждого специалиста (Аim) мультидисциплинарной реабилитационной команды. Примером цели врача физической реабилитационной медицины (ФРМ) является определение рисков, связанных с болезнью: у физического терапевта целью является достижение мобильности и использование руки, у логопеда цель -восстановить активную коммуникацию, у психолога - чтобы пациент себя чувствовал комфортно, у эрготерапевта - сохранить независимость пациента в самообслуживании, у медицинской сестры - чтобы пациент был ухожен. Данная цель каждого пациента достигается при решении определенных задач (Tasks) - врач ФРМ должен провести подбор лекарств, физический терапевт - обучить и восстановить утраченные движения, логопед проводит обучение коммуникации, психолог занимается восстановлением психологического комфорта, эрготерапевт восстанавливает деятельность, медицинская сестра осуществляет уход за пациентом.

Цель может быть краткосрочная и долгосрочная [4]. Примером поставленной краткосрочной цели может служить то, что пациент через 7 дней сможет самостоятельно сидеть со спущенными ногами в течение 20–30 мин, удерживать предмет кистью или говорить простые фразы, необходимые для выражения основных потребностей или желаний; или пациент через 14 дней может ходить в пределах палаты, надеть самостоятельно рубашку и застегнуть пуговки без помощи ассистента.

Примером долгосрочной цели может быть возвращение пациента через 3 мес после реабилитации на прежнюю работу; или через 6 мес самостоятельно дома сможет готовить еду, совершать гигиенические процедуры, одеваться, наводить порядок дома; или через 1 год пациент сможет читать и писать.

Специалисты по ФРМ ответственны за разработку плана реабилитации пациентов, перенесших инсульт, и за определение временных рамок, в течение которых он должен быть реализован. План должен содержать следующую информацию: диагноз, представленные проблемы и сохранившиеся функции в соответствии с МКФ, индивидуальные цели, цели для лица, осуществляющего уход, цели для специалистов, действия, которые необходимо предпринять.План должен регулярно пересматриваться и обновляться реабилитационной командой, он составляет основу для постоянного обсуждения участниками команды динамики во время реабилитации пациента.

Следовательно, организация медицинской реабилитации на основе МКФ является необходимым условием для универсального подхода в оценке состояния здоровья человека, эффективным инструментом для реализации обязательств, определенных национальным законодательством, а также международными соглашениями, в которых участвует Российская Федерация.

Список литературы

Физическая работоспособность проявляется в различных формах мышечной деятельности. Она зависит от "физической формы" или готовности (physical fitness) человека, его "пригодности" к физической работе, физической культуре, спортивной деятельности.

Физическая работоспособность (physical work capacity, physical performance capacity) - потенциальная способность человека проявить максимум физического усилия в статической, динамической или смешанной работе. Физическая работоспособность - понятие комплексное, его можно охарактеризовать рядом факторов. К ним относятся: телосложение и антропометрические показатели; мощность, емкость и эффективность механизмов энергопродукции аэробным и анаэробным путем; сила и выносливость мышц, нейромышечная координация (ловкость); состояние опорно-двигательного аппарата (ОДА) (гибкость). На рис. 3.1 показаны компоненты комплексного механизма физической работоспособности.

Уровень развития отдельных компонентов физической работоспособности различен. Он зависит от наследственности и внешних условий - профессии, характера физической активности и вида спорта. В более узком смысле физическую работоспособность понимают как функциональное состояние кардиореспираторной системы. В повседневной жизни интенсивность физической нагрузки невысока и имеет аэробный характер, поэтому обычную работу лимитирует именно система транспорта кислорода. С другой стороны, увеличение распространения коронарной болезни, инфаркта миокарда (ИМ), нарушений кровообращения головного мозга, гипертензии заставляет сосредоточить внимание специалистов также на состоянии кардиоваскулярной системы. Поэтому при массовых исследованиях часто ограничиваются определением максимума аэробной мощности, что принято считать главным фактором физической работоспособности.

Уровень физической активности людей влияет не только на их физическую работоспособность, но и на состояние здоровья. Дефицит движений (гипокинезия) может являться причиной довольно большого диапазона изменений в организме, от адаптационно-физиологических до различных патологий. В повседневности малая активность приводит лишь к адаптации физиологии человека и ее переходу на новый уровень функционирования. Постепенное снижение двигательной активности приводит к возникновению предпатологического состояния. В дальнейшем дефицит двигательной активности может привести к ухудшениям в сердечно-сосудистой системе, снижению показателей жизненной емкости легких (ЖЕЛ), появлению избыточной массы тела, повышению уровня холестерина в крови. Усугубление признаков гипокинезии сопровождается патологическими изменениями деятельности центральной нервной системы (ЦНС), вегетативных функций и процессов обмена веществ в организме. В условиях гипокинезии происходит ослабление синтеза белка, тем самым процессы катаболизма начинают преобладать над процессами анаболизма, в результате уменьшается мышечная масса человека. Ограничение мышечной деятельности ведет к существенному снижению импульсации мышц. Заметно снижается сила мышц, нарушаются сохранность двигательных навыков и координация движений. Поэтому в первую очередь при гипокинезии страдают структурная, энергетическая и регуляторная функции. Гипокинезия вызывает определенные трансформации функции сосудистого русла и тонуса сосудов, что ведет к проблемам с сердцем и обменом кислорода. Также в крови заметно возрастает содержание жирных кислот, холестерина, общих липидов и протеидов.

Гипокинезия в сочетании с умеренным напряжением вызывает ухудшение аэробного и анаэробного обмена при физических нагрузках, снижение экономичности легочной вентиляции, способности выполнять физическую работу большей мощности.

Гиподинамия - патологическое состояние, которое развивается при значительном ограничении физической активности и приводит в основном к нарушению опорно-двигательного аппарата и сердечно-сосудистой системы. Гиподинамия является следствием длительного воздействия гипокинезии на организм человека, поэтому имеет то же влияние на организм человека (табл. 3.1).

Отсутствие движений значительно более вредно, чем физическая нагрузка, соответствующая подготовленности организма. Этот принцип отражается и в лечении многих заболеваний: значительно сокращается продолжительность постельного режима (например, после травм, заболеваний внутренних органов, хирургических вмешательств и др.), возрастает роль лечебной физкультуры и ранней реабилитации (рис. 3.2).

По программе, разработанной международным Комитетом по стандартизации тестов физической готовности (L.A. Larson), определение физической работоспособности должно включать 4 направления: а) медицинский осмотр; б) определение физиологической реакции разных систем организма на физическую нагрузку; в) определение телосложения и состава тела в корреляции с физической работоспособностью; г) определение способности к выполнению физических нагрузок и движений в комплексе упражнений, совершение которых зависит от разных систем организма.

Анамнез - важная часть комплексного обследования пациента. Сбор анамнеза проводится путем расспроса пациента, при этом следует руководствоваться рекомендациями ВОЗ по определению здоровья: "Здоровье является состоянием полного физического, психического и социального благополучия, а не только отсутствия болезни и физических дефектов".

Основными методами исследования физического развития являются соматоскопия (внешний осмотр) и антропометрия (рис. 3.3).

А. Соматоскопия, или внешний осмотр, позволяет изучить особенности телосложения и осанки, определить состояние опорно-двигательного аппарата.

В повседневной практике применяют следующий порядок исследования:

Визуальные критерии динамики и статики опорно-двигательного аппарата

Визуальная диагностика - один из методов, применяемый с целью выявления видимых критериев нарушения статики и динамики ОДА, степени их выраженности, изменчивости под влиянием провоцирующих и лечебно-профилактических мероприятий.

Оптимальная статика - пространственное взаиморасположение составных элементов мышечно-скелетной системы, при котором с минимальной энергетической затратой постуральных мышц поддерживается равновесие ОДА в вертикальном положении человека. Оптимальная статика включает в себя оптимальный статический стереотип, состоящий из регионарного постурального баланса мышц регионов и конечностей (рис. 3.4).

Мышечная система. При внешнем осмотре исследуются степень и равномерность развития мускулатуры, ее рельефность.

При оценке скелетных мышц наряду с визуальной диагностикой необходимо их кинестезическое исследование, которое позволяет определить тонус мышц, гипотрофию, количество пальпируемых болезненных узелков (пунктов), продолжительность болезненности, степень иррадиации боли при пальпации.

Примерная схема исследования мышц (оценка в баллах)

Мануальное мышечное тестирование, введенное в практику R. Lovett, предоставляет сведения о силе определенной мышцы или мышечной группы при ее активном сокращении и об участии мышц в совершении определенного движения, причем каждое движение выполняется с точно определенного исходного положения (ИП) (тестовая позиция). По характеру совершения тестового движения (специфическое движение), по сопротивлению, которое при этом преодолевается, судят о силе и функциональных возможностях исследуемых мышц.

Сила мышц определяется противодействием их сокращения (рукой врача). Необходимо сравнение мышечной силы и объема выполненного движения с подобными на здоровой стороне. Мышечная сила оценивается по шестибалльной системе (табл. 3.3).

Телосложение. Американский психолог, автор конституциональной теории темперамента личности У. Шелдон (1898–1977), выделил три компонента конституции - эндоморфию, мезоморфию и эктоморфию. Эти наименования они получили от названий трех зародышевых листков: внешнего - эктодермы, из которой складываются нервная система, покровные ткани (кожа) и железы; мезодермы, из которой складываются костно-мышечная и сердечно-сосудистая системы; внутреннего - эндодермы, из которой складывается пищеварительная система. Степень выраженности каждого из трех компонентов конституции оценивают по 7-балльной шкале. Одним баллом обозначается очень слабая выраженность данного компонента конституции; 2 баллами - слабая; 3 баллами - ниже средней; 4 баллами - средняя и т.д. У каждого человека присутствуют все три компонента конституции, но степень выраженности их у разных людей различна.

В настоящее время в практической медицине чаще всего используется следующая классификация типов телосложения человека.

Б. Антропометрия. Уровень физического развития определяется по данным антропометрии. Различают основные и дополнительные антропометрические показатели.

К основным относят рост, массу тела, окружность грудной клетки (при максимальном вдохе, паузе и максимальном выдохе), ЖЕЛ, а также силу кисти и мышц спины.

К дополнительным антропометрическим показателям относят рост сидя, окружность шеи, плеча, предплечья, живота, талии, бедра и голени, сагиттальный и фронтальный диаметры грудной клетки, длину рук и др.

Исследование подвижности (гибкости). Подвижность - способность выполнять движения большого объема, зависит от состояния суставов, эластичности связочно-мышечного аппарата, возраста, температуры окружающей среды и др. Наибольшее значение имеет подвижность позвоночника.

Исследование крупных суставов (табл. 3.5).

Исследование позвоночного столба. Движения позвоночника измеряются специальными приборами (гониометром, шлемом с вмонтированным угломером и др.) и сантиметровой лентой (табл. 3.6).

Дополнительные измерения

Тест Шобера и Отта, с помощью которого определяется подвижность позвоночника в поясничном отделе при наклоне вперед (в сагиттальной плоскости). Определяют центральную точку уровня пояснично-крестцового сочленения, то есть точку на линии, соединяющей остистые отростки позвонков в месте ее пересечения с горизонтальной линией, соединяющей верхние задние ости подвздошной кости. Верхний пункт измерения располагается на 10 см выше данной точки, нижний - на 5 см ниже. Пациент выполняет наклон вперед при выпрямленных ногах, после чего проводят второе измерение. Различие полученных данных в норме составляет 6–7 см.

Для характеристики общей возможности выполнения наклона вперед (в сагиттальной плоскости) используют тест "пальцы кисти - пол". Тест относится к определению подвижности не только позвоночника, но и тазобедренных суставов. После выполнения наклона вперед измеряют расстояние от кончика III пальца руки до плоскости пола (рис. 3.5).

Различают активную и пассивную подвижность.

Для оценки уровня физического развития чаще всего пользуются тремя методами: методом индексов, методом антропометрических стандартов и методом корреляции.

Метод антропометрических стандартов. К числу показателей, которые оцениваются по методу стандартов, относят показатели роста стоя и сидя, массы тела, экскурсии грудной клетки, ЖЕЛ, силы мышц кисти и спины (становой силы). Показатели физического развития обследуемого сопоставляются со стандартными для аналогичной группы (по полу, возрасту, профессии, месту проживания), находят разницу между показателем и стандартом и выражают ее в сигмальных отклонениях от стандарта. По этим данным строят антропометрический профиль.

Метод индексов позволяет оценивать физическое развитие по отношению величин отдельных антропометрических признаков друг к другу с помощью простейших математических выражений.

Индекс массы тела (ИМТ) - соотношение массы тела (в килограммах) и роста (в метрах) в квадрате:

ИМТ = масса тела (кг)/рост² (м).

ИМТ в пределах 19,5–25,9 кг/м² соответствует нормальной массе тела.

Массо-ростовой индекс отражает, сколько граммов массы тела приходится на каждый сантиметр длины тела. Оценка индекса проводится по формуле:

Средний показатель для мужчин - 370–400 г/см, для женщин - 325–375 г/см.

Жизненный индекс_ служит для определения функциональных возможностей аппарата внешнего дыхания. Для его расчета величину жизненной емкости легких (мл) делят на массу тела (кг):

Средний жизненный индекс для мужчин равен 60–70 мл/кг, для женщин - 50–60 мл/кг.

Силовые индексы

Показатель двойного произведения (индекс Робинсона, усл. ед.) рассчитывается по формуле:

ЧСС × АДсист/100.

Средние значения этого показателя - от 76 до 89, выше среднего - ≤75, ниже среднего - ≥90.

Индекс Робинсона (показатель двойного произведения) является одним из важнейших критериев энергопотенциала сердечно-сосудистой системы, показателем ее резерва, который характеризует систолическую работу сердца. Индекс Робинсона косвенно отражает аэробную работоспособность организма, коррелируя с показателем максимального потребления кислорода (МПК). Оценка индекса проводится по формуле:

Средние значения этого показателя составляют 76–89, выше среднего - >90.

Метод корреляции. Антропометрические признаки физического развития, особенно такие как длина, масса тела, окружность грудной клетки, взаимосвязаны. Эта взаимосвязь (корреляция) может быть выявлена при обработке антропометрических данных, полученных в результате обследования больших однородных групп. Степень зависимости между признаками выражается величиной коэффициента корреляции в пределах ±1. Коэффициент +1 означает прямую зависимость между исследуемыми признаками (с увеличением одного признака увеличивается другой). Коэффициент –1 означает обратную связь (при увеличении одного признака другой уменьшается).

Величина, на которую увеличивается (или уменьшается) второй признак, называется коэффициентом регрессии. Вычисление этих коэффициентов позволяет представить корреляцию между антропометрическими признаками в виде таблиц или графиков (номограмм), используемых для оценки показателей физического развития. Метод корреляции дает возможность уточнить оценку антропометрических данных.

Количественная оценка физического здоровья (по Г.Л. Апанасенко). Диагностическая шкала физического здоровья основана на расчете параметров, отражающих не только антропометрические характеристики организма, но и работу систем внешнего дыхания и сердечно-сосудистой системы (табл. 3.8). Тест Г.Л. Апанасенко прямо характеризует запас физического здоровья и косвенно - качество жизни.

Оптимальный уровень физического здоровья соответствует примерно 12 баллам по тесту Г.Л. Апанасенко.

На основании результатов оценки физического развития методами стандартов, индексов и корреляции делают обобщенное заключение о физическом развитии и дают соответствующие рекомендации по индивидуальному двигательному режиму и рациональному питанию. Повторные антропометрические исследования с последующими оценками физического развития и параметров состава тела, а также динамика баллов физического здоровья по Г.Л. Апанасенко позволяют следить за изменениями этих показателей в процессе реабилитационных мероприятий, являясь одним из критериев их эффективности.

Проба Шефарда. Оценка выполнения двухступенчатой пробы по Шефарду производится по величине пульса, которая регистрируется с помощью электрокардиографа или определяется пальпаторно в первые 10 с после ее завершения (результат умножается на 6). Полученная ЧСС за 1 мин сравнивается с должной для данной нагрузки, представленной в табл. 3.22.

Аэробная производительность оценивается как средняя при отклонении фактической ЧСС от должной на ±10 в 1 мин. При меньших значениях пульса работоспособность оценивается как высокая, при больших - как низкая.

Гарвардский степ-тест предусматривает восхождение на ступеньку: для мужчин - высотой 50 см, для женщин - 43 см при частоте 30 в 1 мин (темп метронома устанавливается на 120 в 1 мин) и длительности 5 мин. Каждое восхождение состоит из 4 шагов (рис. 3.17).

После завершения работы у обследуемого в положении сидя подсчитывается ЧСС в первые 30 мин, начиная со 2-й, 3-й и 4-й минут восстановления. По полученным данным рассчитывают индекс гарвардского степ-теста (ИГСТ) по формуле:

где t - время восхождения, с; П₁, П₂, П₃ - частота пульса во 2-ю, 3-ю и 4-ю минуты восстановления.

При массовых обследованиях используют сокращенную форму гарвардского степ-теста. В этом случае производится только однократный подсчет пульса в первые 30 мин, начиная со 2-й минуты восстановления. Расчет индекса Гарвардского степ-теста осуществляют по формуле:

Физическую работоспособность по индексу гарвардского степ-теста оценивают по шкале, представленной в табл. 3.23.

Проба Руфье. Метод основан на учете величины пульса, зафиксированной на различных этапах восстановления после относительно небольших нагрузок. С этой целью используют 30 приседаний за 45 с либо 3-минутный степ-тест. Пульс определяют после 5 мин отдыха в положении лежа (при степ-тесте - сидя) за 15 с до нагрузки, в первые и последние 15 мин, начиная с 1-й минуты восстановления (результат умножают на 4). Для оценки работоспособности по приведенной ниже формуле рассчитывают индекс Руфье:

где П₁ - исходный пульс; П₂ - сразу после нагрузки и П₃ - в конце 1-й минуты восстановления.

Если индекс Руфье составляет менее 3 - физическая работоспособность высокая, 4–6 - хорошая, 7–10 - посредственная, 10–15 - удовлетворительная, 15 и более - плохая.

Тест Навакки. Своеобразной разновидностью максимального теста с регистрацией лишь "критической" мощности без данных газоанализа является тест Навакки. Тест рекомендован ВОЗ для широкого применения.

Нагрузка на велоэргометре индивидуализируется в зависимости от массы тела испытуемого. Тест начинается с исходной нагрузки 1 Вт/кг массы тела и через каждые 2 мин увеличивается на эту же величину. Регистрируют максимальную достигнутую мощность и время ее удержания (в пределах 2 мин). В момент "отказа" потребление O₂ у испытуемого близко к максимальному, ЧСС также достигает максимальных значений. В табл. 3.24 приведена оценка результатов теста для здоровых людей.

Оценка. Нормальная работоспособность у нетренированных (мощность 3 Вт/кг, удерживаемая в течение 2 мин) соответствует МПК 42–44 мл/кг в 1 мин, то есть среднему функциональному классу (ФК) аэробной способности по Астранд для мужчин в возрасте 20–50 лет.

Рамп-тест (тест непрерывно повышающейся нагрузки) - современный метод исследования аэробной производительности. Выполняется на велоэргометре с механическим или электромагнитным торможением, на бегущей дорожке или на гребном эргометре. Проводится под управлением компьютера, который по заданию врача устанавливает длину и амплитуду шага увеличения нагрузки (обычно - 5–20 с, 10–20 Вт). В сочетании с измерением вегетативных показателей (кровообращение и дыхание) и газообмена позволяет проводить полную оценку физиологических процессов, обеспечивающих аэробную работу.

Тест E.A. Muller (1950), выражаемый в виде индекса "работа–пульс" (Leistungspuls index), заключается в определении прироста ЧСС при рамповом изменении мощности мышечной работы. При определении индекса "работа–пульс" используют велоэргометр. Первая нагрузка заключается во вращении педалей велоэргометра в течение 2 мин без изменения сопротивления, то есть при мощности нагрузки, равной нулю. Начиная с 3-й минуты выполняется вторая нагрузка, характеризующаяся линейным повышением ее мощности от 60 до 600 кгм/мин и продолжительностью 10 мин. Прирост нагрузки составляет 60 кгм/мин за 1 мин. Таким образом, общая продолжительность работы на велоэргометре составляет 12 мин. ЧСС измеряется каждую минуту. На основании полученных данных рассчитывается величина индекса "работа–пульс" общепринятым в статистике способом вычисления коэффициента регрессии.

Прирост ЧСС тем меньше, чем выше уровень физической работоспособности. И поэтому ход кривой "пульс–мощность нагрузки" у таких людей более пологий, чем у людей с низкой работоспособностью. Величины индекса "работа–пульс" зависят от возраста и размеров тела.

Максимальная ЧСС (ЧССмакс, уд./мин) - максимальный показатель, достигаемый при работе в режиме критической мощности. ЧССмакс, которая может быть достигнута при максимальной аэробной нагрузке, с возрастом снижается. Согласно уравнению Dobeln, ЧССмакс = 220 – возраст. Уровень ЧССмакс тесно связан с МПК.

Ватт-пульс - показатель, отражающий степень реактивности частоты пульса в ответ на увеличение мощности нагрузки на 1 Вт (или 1 Вт/кг). Характеризует угол наклона линии зависимости ЧСС от мощности нагрузки в аэробном диапазоне и входит как составная часть в формулу В.Л. Карпмана для расчета PWC₁₇₀. Для определения ватт-пульса необходимо, чтобы исследуемый выполнял не менее двух последовательных нагрузок, отличающихся мощностью (интенсивностью) работы. Чем ниже ватт-пульс, тем выше резистентность к физической нагрузке и соответственно физическая работоспособность.

Тест максимальной аэробной мощности - вариативный способ оценки анаэробной производительности с помощью велоэргометра. Исследуемый совершает ступенчато возрастающую нагрузку в течение 2–3 мин с постоянным сопротивлением на маховике, а на последней ступени - "спурт" в течение 10–15 с. Оценивают пиковую анаэробную мощность.

Исследование вегетативного отдела нервной системы. Методы определения состояния вегетативной системы основаны на том, что ее отделы, симпатический и парасимпатический, противоположно влияют на функцию отдельных органов, в частности на сердце. Функциональной нагрузкой, вызывающей изменения активности одного из отделов вегетативной нервной системы, и в частности ЧСС, служит перемена положения тела в пространстве.

Фармакологические тесты. Наряду с такими функциональными исследованиями, как тесты с физической и другими нагрузками, известная роль в оценке состояния здоровья исследуемых (в том числе и спортсменов) может принадлежать и так называемым медикаментозным функциональным пробам (Гудков И.А., Голикова Т.М. и др.; Меньшиков В.В., Карпман В.Л. и др.).

По принципу фармакологического тестирования эти пробы принято делить на: а) нагрузочные и б) пробы выключения (Карпман В.Л. и др.). Несмотря на известную условность такого разделения, оно помогает понять методологию фармакологического тестирования. Ведь выбор адекватных (по информативности, надежности) фармакологических проб возможен лишь при достаточно четком представлении о взаимодействии отдельных нейрогуморальных механизмов регуляции исследуемой системы или межсистемных связей (Меньшиков В.В., Граевская Н.Д.).

Число возможных фармакологических тестов, относящихся к каждому из этих двух направлений тестирования, вряд ли может быть определенным. Появление новых фармакологических проб связано как с появлением новых, более эффективных препаратов, так и с успехами в области понимания механизмов патогенеза различных заболеваний.

Большие возможности предоставляют варианты этого тестирования, в которых велоэргометрические нагрузки заменены другими видами мышечной работы, аналогичными по своей двигательной структуре нагрузкам, применяемым в полевых условиях спортивной деятельности.

Теоретической основой проб со специфическими нагрузками являются физиологические закономерности велоэргометрической пробы PWC₁₇₀; между ЧСС, с одной стороны, и интенсивностью физической нагрузки (скоростью бега, плавания, числа подъемов штанги и др.) - с другой, наблюдается линейная зависимость в относительно большом диапазоне изменений интенсивности нагрузки. Линейный характер взаимоотношений этих показателей, при котором ЧСС не превышает 170 уд./мин, позволяет определить физическую работоспособность на основе анализа величин скорости локомоций либо мощности физической нагрузки, например со штангой.

По мнению В.Л. Карпмана и др. (1988), определение физической работоспособности путем расчета величин PWC₁₇₀ будет давать надежные результаты лишь при выполнении следующих условий.

Проба с бегом. Этот вариант теста PWC₁₇₀ основан на использовании в качестве физической нагрузки легкоатлетического бега.

Проба с плаванием. Специфическая проба является универсальной, она позволяет сопоставлять уровень физической подготовленности представителей разных водных видов спорта.

Проба с бегом на лыжах. Тест проводится на равнинной местности, защищенной от ветра, по замкнутому кругу длиной 200–300 м, что позволяет в случае необходимости корректировать скорость движения спортсмена.

Проба с передвижением на велосипеде. Проба проводится в естественных условиях тренировки велосипедистов на велотреке или шоссе. В качестве физических нагрузок используются два заезда на велосипеде с разной в каждом из них скоростью.

По итогам комплексного врачебного обследования составляется развернутое заключение, содержащее оценку состояния спортсмена и вытекающие из этого рекомендации.

Заключение обобщает данные всех принимавших участие в обследовании специалистов, показатели всех использовавшихся при этом методов исследования, функциональных проб и тестов.

Заключение должно включать в себя следующие разделы: а) оценку состояния здоровья; б) оценку физического развития; в) оценку адаптации к физическим нагрузкам; г) оценку функционального состояния; д) допуск к тренировкам и соревнованиям; е) рекомендации по организации и проведению лечебно-профилактических и восстановительных мероприятий; ж) рекомендации по режиму и методике занятий или спортивной тренировки; з) назначение на очередное или дополнительное обследование в условиях тренировки.

Список литературы

Опорно-двигательный аппарат человека (ОДА) - это совокупность костей скелета, хрящевой ткани и прикрепленных к ним связок, мускулатуры, которые вместе обеспечивают поддержание позы, перемещение, выполнение активных движений.

ОДА человека состоит из двух частей: пассивной и_активной_.

Пассивная часть ОДА содержит следующие элементы:

Функции пассивной части представлены на рис. 4.1.

Активная часть ОДА содержит следующие элементы:

Функции активной части ОДА представлены на рис. 4.2.

Многообразные функции ОДА обеспечивают костные рычаги, посредством которых осуществляется тяга мышц, плоскости, в которых производится движение, а также структура отдельных движений.

Рычаг - твердое тело, способное вращаться вокруг неподвижной опоры (оси вращения), на которое действуют по крайней мере две силы с противоположными моментами вращения. Использование рычага позволяет получить выигрыш в силе. Для расчета выигрыша в силе существует правило, открытое Архимедом в III веке до н.э. Это правило называется правилом рычага: для того чтобы уравновесить меньшей силой бо́льшую силу, необходимо, чтобы ее плечо превышало плечо большей силы. Выигрыш в силе, получаемый с помощью рычага, определяется отношением плеч приложенных сил.

Каждый рычаг имеет следующие элементы:

Плечи рычага - это кратчайшее расстояние между точкой опоры и линией действия сил (рис. 4.3). Чтобы найти плечо силы, надо из точки опоры провести перпендикуляр на линию действия силы.

Виды рычагов. В зависимости от расположения движущей силы (мышечное сокращение) и силы сопротивления относительно оси вращения различают рычаги первого, второго и третьего рода (рис. 4.4).

Рычаг первого рода является двуплечим. Обе силы имеют одинаковое направление, а между ними находится ось вращения данного рычага. Рычаг первого рода называют также рычагом равновесия. Например, атлантозатылочное сочленение и тазобедренный сустав представляют оси вращения рычагов первого рода, по сторонам от которых располагаются плечи рычагов.

Рычаг второго рода - одноплечий, так как приложения сил имеют противоположные направления. Движущая сила оказывает действие на длинное плечо рычага, а сила сопротивления - на короткое плечо. Например, в голеностопном суставе одна сила действует вверх, другая - вниз. Давление, которое возникает в оси вращения рычага, соответствует разности действующих сил. Действие мышцы в конструктивной особенности рычага второго рода направлено на выполнение движений, требующих большой мышечной силы, поэтому рычаг второго рода называют также рычагом силы.

Рычаг третьего рода хотя и является одноплечим рычагом, но его отличие от рычага второго рода заключается в том, что сила действует на короткое плечо, а плечо сопротивления - на длинное. Рычаг третьего рода можно назвать рычагом скорости. Например, при выполнении сгибания в локтевом суставе длинное плечо силы - предплечье совершает больший размах движений, чем короткое плечо силы, идущей от лучевой бугристости до локтевого сустава. Таким образом, при действии на короткое плечо мышца выигрывает в скорости и расстоянии и проигрывает в силе.

Анатомические блоки. С их помощью осуществляется только изменение силы без изменения ее величины. Анатомическими блоками чаще всего служат костные выступы, сесамовидные косточки или связки, которые мышечные сухожилия огибают и изменяют свой ход. Таким образом достигается изменение направления мышечной силы, что в ряде случаев приводит к большей эффективности мышечных сокращений.

Соединенные два соседних звена тела образуют пару, а пары, в свою очередь, соединены в цепи (рис. 4.5).

Кинематические цепи и степени свободы. В 1995 г. доктор Arthur Steindler предложил рассматривать конечности как жесткие, последовательно перекрывающиеся сегменты и определил кинематическую цепь как "комбинацию нескольких последовательно расположенных суставов, составляющих сложную двигательную единицу". Так стали выделять закрытую и открытую кинематические цепи (рис. 4.6).

Открытая кинематическая цепь - это цепь из рычагов, дистальное звено которой свободное (верхняя конечность).

3 + 1 + 1 + 2 = 7 степеней свободы у кисти.

3 + 1 + 1 + 2 + 3 + 1 + 1 = 12 степеней свободы у пальцев.

Характеристики открытой кинематической цепи

Закрытые кинематические цепи. Определение закрытой кинематической цепи, данное А. Steindler, означает, что дистальный сегмент испытывает значительное внешнее сопротивление, препятствующее его движению. Таким образом, это система, в которой ни проксимальный, ни дистальный сегменты не могут двигаться. Движение в одном сегменте замкнутой цепи вызывает предсказуемое движение во всех других соединениях.

В закрытых кинематических цепях:

В клинической практике закрытая цепь определяется как "сопротивление, оказываемое через дистальную часть конечности и остающееся неизменным на протяжении всего упражнения". Лучшим примером этого являются приседания, потому что стопы остаются неподвижными на полу зала ЛФК, то есть поверхность опоры создает значительное сопротивление в зависимости от массы тела человека.

Характеристики закрытой кинематической цепи (на примере приседаний)

Степени свободы движения. Тело человека выполняет свои движения в трехмерном пространстве. Его звенья характеризуются степенями свободы, то есть возможностью совершать поступательные и вращательные движения во всех измерениях. Степени свободы - это независимые перемещения тела или его частей в пространстве. Если у физического тела нет никаких ограничений (связей), оно может двигаться в пространстве относительно трех взаимно перпендикулярных осей (поступательно), а также вокруг них (вращательно). Следовательно, у такого тела шесть степеней свободы. Шаровидный сустав имеет три степени свободы, двухосные суставы - две и одноосные - одну степень свободы. В открытой кинематической цепи степени свободы складываются, поэтому кисть по отношению к лопатке имеет 7 степеней свободы, а следовательно, подвижна по отношению к туловищу как совершенно свободное тело, не связанное с ним.

Для определения числа степеней свободы ОДА человека применяют формулу Сомова-Малышева.

Число степеней свободы для модели тела человека со 148 подвижными звеньями составляет: n = 6 × 148 – 5 × 85 – 4 × 33 – 3 × 29 = 244. Это означает, что для описания положения модели тела человека в каждый момент времени необходимо иметь 244 уравнения.

Плоскость (ось) , делящая тело в вертикальном направлении на две симметричные половины, именуется срединной. Плоскости, параллельные срединной, называются сагиттальными (лат. sagitta - стрела); они делят тело на отрезки, расположенные в направлении справа налево. Перпендикулярно срединной плоскости идут фронтальные, то есть параллельные лбу (франц. front - лоб) плоскости; они рассекают тело на отрезки, расположенные в направлении спереди назад. Перпендикулярно срединной и фронтальной плоскости проводятся горизонтальные, или поперечные плоскости, разделяющие тело на отрезки, расположенные друг над другом. Сагиттальных (за исключением срединной), фронтальных и горизонтальных плоскостей можно провести произвольное количество, то есть через любую точку поверхности тела или органа.

Терминами "медиально" и "латерально" пользуются для обозначения частей тела по отношению к срединной плоскости: medialis - находящийся ближе к срединной плоскости, lateralis - дальше от нее. С этими терминами не надо смешивать термины "внутренний" - internus и "наружный" - externus, которые употребляются только по отношению к стенкам полостей. Для обозначения пространственных отношений на конечностях приняты термины "proximalis " и "distalis ", то есть находящийся ближе и дальше от места соединения конечности с туловищем (рис. 4.7).

Движения в суставах осуществляются:

В отношении тела человека различают общий центр тяжести (ОЦТ) для всего тела и локальные (парциальные) - центры тяжести для его отдельных частей. У взрослых мужчин (в среднем) ОЦТ располагается на 15 мм позади от передненижнего края тела V поясничного позвонка. У женщин центр тяжести в среднем располагается на 55 мм спереди от передненижнего края I крестцового позвонка. Во фронтальной плоскости ОЦТ незначительно (на 2,6 мм у мужчин и на 1,3 мм у женщин) смещен вправо, то есть правая нога принимает несколько бо́льшую нагрузку, чем левая. ОЦТ меняет свою локализацию при различном взаимном расположении частей тела при той или иной позе, которую человек занимает в ежедневном быту, при рабочих процессах, разнообразных движениях и т.д. В некоторых случаях ОЦТ может быть расположен также вне пределов тела (например, при глубоком наклоне вперед с вытянутыми вперед руками) (рис. 4.8).

Высота положения ОЦТ у разных людей значительно варьирует в зависимости от целого ряда факторов, к числу которых в первую очередь относятся пол, возраст, телосложение и пр. У женщин ОЦТ обычно располагается несколько ниже, чем у мужчин. У детей раннего возраста ОЦТ тела расположен выше, чем у взрослых. Меняется при этом и устойчивость тела.

Равновесие тела человека при вертикальной стойке относится к неустойчивому типу, так как ОЦТ тела лежит выше площади опоры. Площадь опоры человека при стоянии определяется подошвенной поверхностью обеих стоп. Костный остов стопы опирается на опорную площадь главным образом задненижней поверхностью пяточной кости, головками костей плюсны и отростком V плюсневой кости. Пальцы служат опорой в основном лишь при движении.

При симметричном стоянии масса тела равномерно распределяется на обе стопы так, что вертикаль, опущенная из центра тяжести тела, проходит приблизительно через середину площади опоры между двумя стопами.

Равновесие тела сохраняется до тех пор, пока вертикаль (проекция), опущенная из ОЦТ тела, не выходит за пределы площади опоры (статическое равновесие тела). Если проекция ОЦТ вышла за пределы площади опоры, то восстановление равновесия тела возможно только путем балансирования, то есть подведения площади опоры под сместившуюся проекцию общего центра тяжести (динамическое равновесие тела). Такой вид равновесия тела имеет место при всех видах перемещений - ходьбе, беге, катании на коньках, велосипеде и т.д. При спокойном стоянии вертикаль через ОЦТ тела проходит впереди оси голеностопных суставов (на 4–5 см), оси коленных суставов (на 0,5–1,5 см) и позади оси тазобедренных суставов (на 1–3 см), а вертикаль через центр тяжести верхней половины тела, находящейся над осью тазобедренных суставов, проходит впереди позвоночного столба (на 1–2 см кпереди от IV поясничного позвонка). Таким образом, масса тела создает статические (опрокидывающие) моменты сил относительно ряда суставов: действие силы тяжести тела направлено на разгибание в тазобедренных и коленных суставах, на сгибание в голеностопных суставах, переднее сгибание туловища и т.д.

Сохранение статического равновесия тела возможно в том случае, если суммарному опрокидывающему моменту, создаваемому силой тяжести тела и другими внешними силами, противодействует равный по величине и противоположный по направлению уравновешивающий (фиксирующий) момент, создаваемый внутренними (мышечными) силами. Чем больше статический (опрокидывающий) момент действует на данный сустав, тем большее усилие должны развивать мышцы этого сустава для фиксации положения.

В поддержании состояния равновесия тела принимает участие целый ряд сложных систем. Для сохранения равновесия тела, помимо афферентации от мышечных рецепторов, существенную роль играет также афферентация от рецепторов суставно-связочного аппарата, сигнализирующая о направлении и скорости изменения суставного угла. Особое значение имеет афферентация от рецепторов суставно-связочного аппарата шейного отдела позвоночника, влияющая на перераспределение рефлекторного тонуса мышц конечностей и туловища в соответствии с изменениями положения головы [шейно-тонические рефлексы (Магнуса–Клейна рефлексы)]. Аналогичную роль играет афферентация от рецепторов вестибулярного аппарата, обеспечивающая анализ положения и перемещения головы в пространстве и осуществление в ответ на действие адекватных раздражителей (ускорение, изменение силы тяжести) тонических рефлексов, в том числе статических, включающих рефлексы позы с лабиринта на конечности, шею и туловище, и статокинетических, а также вегетативных реакций.

Участие зрительного анализатора в сохранении равновесия тела связано, с одной стороны, с обеспечением зрительной ориентировки положения тела по отношению к окружающим предметам, а с другой- с общим действием света как одного из важнейших факторов, определяющих уровень активности ЦНС. В связи с этим закрывание глаз приводит к возрастанию амплитуды колебаний тела, увеличивающейся также при надевании светонепроницаемых очков или при исследовании в затемненном помещении. В этих условиях закрывание глаз, вызывая дополнительные колебания тела, может приводить к явному нарушению равновесия тела и даже падению.Координация всех этих механизмов, обеспечивающих равновесие тела, происходит на разных уровнях нервной системы - в спинном мозге, стволе мозга и в коре больших полушарий.

Устойчивость тела определяется величиной площади опоры, высотой расположения ОЦТ тела и местом прохождения вертикали, опущенной из ОЦТ, внутри площади опоры. Чем больше площадь опоры и чем ниже расположен ОЦТ тела, тем больше устойчивость тела. Количественным выражением степени устойчивости тела в том или ином положении является угол устойчивости (рис. 4.9).

Углом устойчивости называется угол, образованный вертикалью, опущенной из ОЦТ тела, и прямой, проведенной из ОЦТ тела к краю площади опоры. Чем больше угол устойчивости, тем больше степень устойчивости тела.

Площадь опоры человека в вертикальном положении образуется подошвенной поверхностью стоп и тем пространством, которое заключено между ними. При смещении ОЦТ за границы площади опоры человек теряет равновесие.

В зависимости от расположения точки опоры или опорной поверхности по отношению к ОЦТ различают следующие позиции.

Устойчивое равновесие - центр тяжести располагается ниже точки опоры или ниже горизонтальной опорной поверхности, причем линия действия силы тяжести проходит через точку опоры либо пересекает горизонтальную опорную поверхность. Стабильность равновесия определяется тремя факторами: а) величиной площади опоры; б) высотой ОЦТ от опорной поверхности и в) локализацией линии гравитации в отношении площади опоры. Чем больше площадь опоры, чем ниже расположен центр тяжести и чем ближе к центру площади опоры проходит линия гравитации, тем прочнее устойчивость (рис. 4.10).

Широко применяемым в клинической практике способом сохранения (улучшения) равновесия в прямом положении человека является использование вспомогательных средств опоры - тростей, костылей, ходунков и других видов опоры.

Неустойчивое равновесие - центр тяжести находится выше горизонтальной опорной поверхности, причем линия действия силы тяжести не пересекает опорной поверхности. В ряде случаев, например, при параплегии вследствие потери нервно-мышечного контроля за координацией нижней половины тела малейшее неосторожное движение может привести к падению. Поэтому таких больных следует обучать контролировать малейшие отклонения и изменения во взаимном расположении таза, плечевого пояса и головы.

Безразличное равновесие характеризуется средними представлениями об устойчивом и неустойчивом видах (кувырки вперед, назад, в сторону, потерять равновесие в которых практически невозможно).

Ограниченно-устойчивое равновесие характеризуется удержанием проекции центра тяжести в пределах предварительно заданной и по замыслу эффективной для устойчивости опоры (например, различные равновесия в вольных упражнениях).

Для большинства упражнений в спорте характерно ограниченно-устойчивое равновесие, которое, в свою очередь, содержит в себе все признаки других приведенных выше видов равновесий (рис. 4.11).

Наиболее простыми и распространенными моделями индивидуального и комплексного проявления равновесия, устойчивости и балансирования являются различные виды стоек и осанок. Различают симметричные и асимметричные виды стоек. Признаком симметричной стойки является равномерное распределение давления на обе нижние конечности. Асимметричная стойка отличается преимущественным распределением тяжести на одну из ног. И в том, и в другом случае удержание тела в состоянии равновесия возможно, если вертикаль, опущенная из центра тяжести тела, будет находиться в пределах площади опоры.

В кинезитерапии принята классификация мышц с учетом того или иного участия мышц в осуществлении конкретного движения, показанная на рис. 4.12.

Мышцы-стабилизаторы не участвуют в самом акте движения, но фиксируют исследуемую часть (сегмент) тела в таком положении, в котором лучше осуществляется движение. Под фиксацией понимается сила, необходимая для стабилизации сегмента или всего участка тела при выполнении движения.

Мышцы-нейтрализаторы. Каждая мышца соответственно ее анатомо-топографическому расположению выполняет в принципе движения минимум в двух направлениях. Например, если мышца ответственна за флексию и супинацию, то при выполнении только сгибания необходима активация групп мышц-пронаторов, которые нейтрализуют супинационный компонент главной мышцы.

Костные рычаги функционируют в локомоторном аппарате в системном единстве с работающими мышцами. При этом функциональные возможности мышечной системы эффективнее всего проявляются в тех механизмах ОДА, которые наиболее рациональны с точки зрения работы костных рычагов. ОДА человека устроен таким образом, что сила мышцы, как правило, приложена на более коротком плече рычага. Поэтому мышцы, действующие на костные рычаги, почти всегда имеют проигрыш в силе, однако выигрывают в перемещении и скорости.

Величина мышечной силы определяется числом и массой сокращающихся мышечных фибрилл. Отсюда критерием силы, которую данная мышца может развить, является ее физиологический поперечник. Установлено, что сила, развиваемая 1 см² физиологического поперечника любой мышцы, является стандартной величиной и равна 3–4 кг. Вот почему используемые методы увеличения мышечной силы направлены к увеличению физиологического поперечника мышц, к их гипертрофии и утолщению.

Направление мышечной силы всегда совпадает с направлением натяжения костного рычага, к которому прикреплена мышца, так как при своем сокращении мышцы приближают начальное и конечное место своего прикрепления. Поэтому и угол приложения мышечной силы обычно называется углом натяжения.

Сила движения при анатомических рычагах тела человека зависит от двух факторов:

Произведение этих двух факторов - так называемый момент силы.

Моментом силы называется физическая величина, по модулю равная произведению силы на ее плечо:

M = Fh,

где M - модуль момента силы, F - сила, h - плечо силы.

Правило моментов, сформулированное французским математиком и механиком P. Varignon: рычаг находится в равновесии, если момент силы, вращающей его по часовой стрелке, равен моменту силы, вращающей его против часовой стрелки.

Момент силы является критерием, определяющим эффективность мышечного действия при передвижении костного рычага.

Различают три вида мышечных сокращений.

Здесь движение производится внешней силой в обратном действию мышцы направлении. Мышечное сокращение принимает участие в движении лишь настолько, насколько сопротивляется оно ему и, таким образом, регулирует его быстроту. Эксцентрическое сокращение играет большую роль при регуляции и координации движений человека.

Исследования показали, что наименьшей является сила при концентрическом сокращении, затем - изометрическом и наибольшая сила регистрируется при эксцентрическом. Последний факт связан с особенностями микроструктуры миофибрилл и с их эластическими свойствами.

Естественные локомоции циклического характера являются компонентом трех форм ЛФК: утренней гигиенической гимнастики (УГГ), лечебной гимнастики (ЛГ) и игровых занятий. Причем в ЛГ ходьба и бег могут выполнять роль не только общеразвивающих, но и специальных упражнений.

Ходьба. С точки зрения биомеханики эта самая обычная двигательная деятельность человека представляет собой поступательное движение всего тела в результате ротационных движений его отдельных сегментов и прежде всего нижних конечностей.

Ходьба - это постоянная посменная активность двух ног, при которой одна нога, опираясь на землю, служит для поддержки и последующего отталкивания тела (опорная фаза), в то время как другая - переносная, свободно находившаяся в воздухе, перемещается, следуя инерции тела вперед (маховая фаза). Каждая нога последовательно проходит через обе фазы - опорную и маховую, причем при обычной ходьбе опорная фаза бывает большей продолжительности. При быстрой же ходьбе опорная фаза делается короче и при беге уже маховая фаза более продолжительна. Если внутри выделенных фаз рассмотреть более подробно хаpaктер двигательных действий, то каждую из фаз можно разделить следующим образом:

Шаговый цикл в ходьбе связан с понятиями одиночного и двойного шагов. В цикле одиночного шага можно выделить две фазы: опopную и переносную (рис. 4.13).

Топография мышц, работающих при ходьбе, представлена на рис. 4.14.

Бег. В основе бега лежат взаимосвязанные координированные, постоянно повторяющиеся движения. Базовым элементом этого циклического движения является беговой шаг (рис. 4.15).

Биомеханика бега имеет последовательные фазы: фаза приземления; фаза нагрузки при беге; фаза отталкивания.

Фазовый состав бега. Каждая половина бегового цикла состоит из четырех фаз (римские цифры), отделенных друг от друга граничными позами (арабские цифры). В том числе:

Вторая половина бегового цикла симметрична первой. В названиях фаз и граничных поз правая нога заменяется левой и наоборот.

Нагрузка при беге ложится в основном на те же мышцы, что и при ходьбе. Однако неодинакова межмышечная координация (последовательность включения и выключения мышц). И, кроме того, степень напряжения мышц при беге существенно больше.

Внешними силами при движении человека во время бега являются такие, как сила тяжести, сила сопротивления среды и сила реакции опоры (рис. 4.16).

Сила тяжести действует постоянно вниз и играет различную роль: при движении тела вниз она является движущей силой, а при движении вверх - тормозящей. Она не может увеличить или уменьшить горизонтальную скорость движения, изменяет только направление движения.

Сила инерции - инерция звеньев тела, участвующих в движении. Поскольку особенность двигательного аппарата человека заключается в чередовании движения отдельных звеньев тела в направлении вперед-назад (вверх-вниз), всегда возникают инерционные силы, оказывающие влияние на продвижения человека в целом.

Чем выше скорость смены направления движения либо изменения направления движения массы тела, тем выше значение силы инерции. Чрезвычайно высоко воздействие сил инерции в беге на 100 м, на преодоление которых тратится до 90% всех усилий.

Сила сопротивления среды. Сила лобового сопротивления - с которой внешняя среда препятствует движению тела относительно нее. Величина лобового сопротивления зависит от площади поперечного сечения тела, его обтекаемости, скорости движения, а также вязкости среды.

Сила реакции опоры в беге является переменной как по величине, так и по направлению. Она равна по величине и направлена противоположно силе отталкивания ноги от грунта.

При биомеханической оценке ходьбы и бега необходимо учитывать также, что они хорошо сочетаются с дыханием, так как дыхательные движения также цикличны по своей структуре.

Физиологическая нагрузка при ходьбе и беге поддается достаточно точной дозировке и зависит от протяженности и рельефа маршрута, темпа передвижения, числа и продолжительности остановок для отдыха. Здесь важна интенсивность циклической работы.

Мощность характеризуется величиной работы, производимой в единицу времени, т.е. представляет собой частное от деления работы (А) на время (t): N = А/t.

При перемещении тела в пространстве работа является произведением силы (f) на пройденный путь (S): A = f × S.

Список литературы

Приказом Минздрава Российской Федерации от 16.09.2003 №434 утверждены требования к квалификации врача по лечебной физкультуре и спортивной медицине (зарегистрировано в Минюсте России 05.11.2003 №5215).

Специальность "Лечебная физкультура и спортивная медицина" включена в номенклатуру специальностей специалистов, имеющих высшее медицинское и фармацевтическое образование [приказ Минздрава России от 07.10.2015 №700н (ред. от 09.12.2019) "О номенклатуре специальностей специалистов, имеющих высшее медицинское и фармацевтическое образование" (зарегистрировано в Минюсте России 12.11.2015 №39696)].

Приказом Минздрава России от 08.10.2015 №707н (ред. от 04.09.2020) "Об утверждении Квалификационных требований к медицинским и фармацевтическим работникам с высшим образованием по направлению подготовки “Здравоохранение и медицинские науки”" (зарегистрировано в Минюсте России 23.10.2015 №39438) утверждены требования к базовому и дополнительному профессиональному образованию специалистов, необходимые для осуществления профессиональной деятельности по специальности "Лечебная физкультура и спортивная медицина" (табл. 5.1).

Аккредитация специалиста - процедура определения соответствия лица, получившего медицинское, фармацевтическое или иное образование, требованиям к осуществлению медицинской деятельности по определенной медицинской специальности либо фармацевтической деятельности.

Статьей 69 Федерального закона от 21.11.2011 №323-ФЗ (ред. от 02.07.2021) "Об основах охраны здоровья граждан в Российской Федерации" предписано, что право на осуществление медицинской деятельности в Российской Федерации имеют лица, получившие медицинское или иное образование в Российской Федерации и прошедшие аккредитацию специалиста.

До 01.01.2026 установлен особый порядок получения права на осуществление медицинской или фармацевтической деятельности (статья 100 указанного закона). Право на осуществление медицинской деятельности в Российской Федерации имеют лица, получившие медицинское или иное образование в Российской Федерации и имеющие сертификат специалиста.

Аттестация медицинских работников с высшим и средним образованием, осуществляющих профессиональную деятельность по лечебной физкультуре и спортивной медицине, осуществляется в соответствии с приказом Минздрава России от 23.04.2013 №240н (ред. от 28.09.2020) "О Порядке и сроках прохождения медицинскими работниками и фармацевтическими работниками аттестации для получения квалификационной категории" (зарегистрирован в Минюсте России 05.07.2013 №29005).

(Cм. приложение 1)

Квалификационные характеристики медицинских специалистов, осуществляющих деятельность в области лечебной физкультуры и спортивной медицины, содержатся в приказе Минздравсоцразвития России от 23.07.2010 №541н (ред. от 09.04.2018) "Об утверждении Единого квалификационного справочника должностей руководителей, специалистов и служащих", раздел "Квалификационные характеристики должностей работников в сфере здравоохранения" (зарегистрирован в Минюсте России 25.08.2010 №18247) и приказе Минздрава Российской Федерации от 16.09.2003 №434 "Об утверждении требований к квалификации врача по лечебной физкультуре и спортивной медицине" (зарегистрирован в Минюсте Российской Федерации 05.11.2003 №5215).

Стандарты оснащения изделиями медицинского назначения и оборудованием медицинских организаций, предоставляющих медицинскую помощь по лечебной физкультуре и спортивной медицине, содержатся в следующих нормативных правовых документах и рекомендациях:

Список литературы

1. Форма: должностная инструкция врача по лечебной физкультуре (подготовлена для системы КонсультантПлюс, 2021)

Информация для сведения.

<1> С целью профессионального роста и присвоения квалификационных категорий:

2. Форма: должностная инструкция инструктора-методиста по лечебной физкультуре (подготовлена для системы КонсультантПлюс, 2021)

3. Форма: должностная инструкция инструктора по лечебной физкультуре (подготовлена для системы КонсультантПлюс, 2021)

3.3. Материально-техническое оснащение отделений, залов, кабинетов ЛФК.