Фізіологічний аналіз факторів, що протидіють формуванню сколіотичної постави у молодих людей

Размещено на http://www.allbest.ru/

Таврійський національний університет імені В.І. Вернадського

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних наук

03.00.13 - фізіологія людини і тварин

Фізіологічний аналіз факторів, що протидіють формуванню сколіотичної постави у молодих людей

Тузінек Станіслав Богуміл

Сімферополь - 2002

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана на кафедрі фізіології людини і тварин та біофізики (зав. - доктор біол. наук, проф. В.Г. Сидякін) Таврійського національного університету ім. В.І. Вернадського (ректор - доктор географ. наук, проф. М.В. Багров) і на кафедрі фізичного і оздоровчого виховання (зав. - доктор мед. наук, проф. Е.Г. Буліч) Радомського політехнічного університету ім. К. Пуласького (ректор - доктор техн. наук, проф. В. Льотко)

Науковий керівник: доктор медичних наук, професор Муравов Ігор Вікторович Радомський політехнічний університет імені К.Пуласького, професор кафедри фізичного та оздоровчого виховання

Офіційні опоненти:

доктор біологічних наук Котова Аліна Борисовна, Міжнародний науково-навчальний центр інформаційних технологій і систем Міністерства освіти і науки України і Національної Академії Наук України, завідувач відділу застосування математичних і технічних методів в біології та медицині

доктор медичних наук, професор Ефіменко Анатолій Міхайловіч, Таврійський національний університет ім. В.І. Вернадського, завідувач кафедри медико-біологічних основ фізичної культури

Провідна установа: Інститут геронтології Академії медичних наук України, м. Київ

Вчений секретар спеціалізованої вченої ради, кандидат біологічних наук, доцент В.С. Мартинюк

Анотація

Тузінек С.Я. Фізіологічний аналіз факторів, що протидіють формуванню сколіотичної постави у молодих людей.- Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних наук за спеціальністю 03.00.13 - фізіологія людини і тварин. Таврійський національний університет ім. В.І. Вернадського, Сімферополь, 2001.

Завдяки дослідженням дітей, підлітків і осіб, що досягли морфофункціональної зрілості, в процесі зростання організму виявлений фізіологічний механізм, що протидіє сколіотичним порушенням постави (СПП). Він представлений основними компонентами здоров'я - енергетичним потенціалом і рівнем інтеграції функцій організму. Істотна роль у запобіганні СПП належить пропріоцептивному контролю м'язів хребта і тулубу. Більшість СПП формується в результаті ступневої "капітуляції" цих факторів і формування тривалого функціонально-структурного "сліду" як адаптації до асиметричної рухової поведінки. Загальнорозвиваюче фізичне тренування, що стимулює енергетичний потенціал і фізичну працездатність організму, при значній вираженості СПП характеризується несприятливим впливом на поставу, призводячи до "енергетичного обкрадання" внутрішніх потреб морфофункціонального розвитку. З метою протидії СПП доцільно використання спеціалізованого тренування пропріоцептивного чуття.

Аннотация

Тузинек С.Я. Физиологический анализ факторов, противодействующих формированию сколиотической осанки у молодых людей.- Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук по специальности 03.00.13 - физиология человека и животных. Таврический национальный университет им. В.И. Вернадского, Симферополь, 2001.

На основании исследований детей, подростков и лиц, достигших морфофункциональной зрелости, в растущем организме выявлен физиологический механизм, противодействующий сколиотическим нарушениям осанки (СНО). Он представлен основными факторами здоровья - энергетическим потенциалом и уровнем интеграции функций организма. При энергетическом потенциале организма, который выражается максимальным потреблением кислорода на уровне 42,1 ± 1,6 у девочек и 46,2 ± 1,8 млЧкг-1Чмин-1 у мальчиков 7-8 лет, а также на уровне 44,3 ± 1,6 у девушек и 48,3 ± 2,0 млЧкг-1Чмин-1 у юношей 14-15 лет, СНО полностью отсутствуют. То же отмечается при значительном уровне функциональной интеграции, характеризующемся высокими показателями теста моторно-кардиальной корреляции (МКК) на уровне r = 0,62 ± 0,05 у девочек и 0,84 ± 0,05 у мальчиков 7-8 лет, а также 0,75 ± 0,06 у девушек и 0,91 ± 0,06 у юношей 14-15 лет. К периоду завершения возрастного развития защитное действие этих факторов утрачивается. Существенная роль в предупреждении этих нарушений принадлежит проприоцептивному контролю мышц позвоночного столба и туловища. Развитие большинства СНО происходит в результате постепенной "капитуляции" этих факторов и формирования долговременного функционально-структурного "следа" как адаптации к асимметричному двигательному поведению. Общеразвивающая физическая тренировка, стимулирующая энергетический потенциал и физическую работоспособность, при значительной выраженности СНО оказывает неблагоприятное влияние на осанку, приводя к "энергетическому обкрадыванию" внутренних потребностей морфофункционального развития. С целью противодействия СНО целесообразно применение специализированной тренировки проприоцептивной чувствительности.

Annotation

Tuzinek S. Physiological factors analysis, counteractive to forming scoliosys of carriage in young people.- Manuscript.

The Doctoral Dissertation on biological science on speciality 03.00.13 - physiology of humans and animals. Tavrida National V.I. Vernadski University, Simferopol, 2001.

On the basis of research on children, teenagers and people, reaching morphofunctional maturity, a physiological mechanism has been revealed in growing organism is exposed, counteractive to carriage violations (СНО). It is represented by basic health factors, such as power potential and organism functions integration level. An Essential part in preventing of these violations belongs proprioceptions to muscles control of vertebral column and body. Majority development of СНО takes place as a result of gradual "capitulation" of these factors and forming of a long-lasting functionally-structural "track" as the adaptation to asymmetric motor conduct. Generally developing physical training, stimulating power potential and physical capacity, with considerable marking of СНО renders inauspicious influence on carriage, leading to "power robbing" of inner needs of morphofunctional development. For the purpose of counteraction of СНО it is worthwhile application of specialized sensitivity training proprioception.

1. Загальна характеристика роботи

постава м'яз кисень

Актуальність роботи. Хоча вивчення порушень постави (ПП) тіла нараховує більше сторіччя, проте один аспект цієї актуальної проблеми залишається нерозробленим. Мова йде про дослідження фізіологічних механізмів, які протидіють цим порушенням.

Відомо, що розвиток патології являє собою єдність шкідливих и захисних впливів (И.В. Давидовский, 1962, 1966; С.М. Павленко, 1967). Проте, в численних публікаціях, присвячених порушенням постави, за небагатьма винятками (М.И. Николаева, 1987; И.В. Муравов и др., 1989; И.Ю. Карпюк, 1990), зовсім не приділяється уваги фізіологічним механізмам, що протидіють цим порушенням. Дві обставини дозволяють вважати долідження у цьому напрямі виключно актуальними. По-перше, вкрай низька ефективність лікування і профілактики ПП и сколіозів (Ф.Р. Богданов, Н.А. Бойченко, 1979; М.Б. Цыкунов, 1997; С.Д. Шевченко и др., 1999; T. Karski, 2000) вимагає нових підходів до цієї патології. По-друге, дослідження факторів, здатних протистояти формуванню сколіотичної постави в наші дні стали особливо актуальними завдяки успіхам у вивченні здоров'я (K.-L Andersen et al., 1978; И.И. Брехман, 1987; А.Л. Решетюк, 1987; Г.Л. Апанасенко, Р.Г. Науменко, 1988; S.N. Blaire et al., 1989; В.П. Войтенко, 1991; Э.Г. Булич и др., 1993; E. Bulicz, I. Murawow, 1997), фізіологічних механізмів адаптації (Ф.З. Меерсон, 1973; В.П. Казначеев, 1980), а также можливості використання концепції функціональних систем (П.К. Анохін, 1975, 1980; К.В. Судаков, 1986, 1999) для розуміння питань адаптації і здоров'я.

Вищенаведені міркування визначили гіпотезу цієї роботи, що полягала в припущенні можливості на шляху фізіологічного аналізу виявити роль факторів оздоровчого потенціалу організму у протистоянні ПП в процесі вікового розвитку організму.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційна робота є частиною науково-дослідних робіт № 1664/12/В і 1834/12/В Радомського політехнічного університету ім. К. Пуласького.

Мета роботи полягала у фізіологічному аналізі факторів, здатних протидіяти ПП у молодих людей.

Завданнями роботи були:

1. Дослідження взаємозв'язку між рівнем максимального використання кисню і ступенем збереження нормальної постави у молодих людей.

2. Вивчення ролі фізичної працездатності і відновних процесів у стомлених м'язах в запобіганні ПП в процесі вікового розвитку.

3. Виявлення взаємозалежності між ступенем збереження нормальної постави в процесі вікового розвитку і рівнем кореляційних співвідношень, що характеризують функціональні взаємозв'язки в організмі.

4. Вивчення ролі пропріоцептивного чуття у запобіганні формування сколіотичної постави в процесі вікового розвитку організму.

5. Дослідження впливу загальнорозвиваючого і спеціалізованого, спрямованого на стимуляцію пропріоцептивного чуття, фізичного тренуваня на стан постави при його порушеннях.

Об'єктом дослідження була сколіотична постава тіла у людини в процесі її вікового розвитку, починаючи від 7-8 років до стану морфофункціональної зрілості (20-24 роки).

Предметом дослідження були фізіологічні механізми та фактори, що протидіють формуванню сколіотичної постави тіла у людини в процесі її вікового розвитку.

Методи дослідження: фізіологічні і біомеханічні методи, що дозволяють оцінити енергетичний потенціал організму, особливості моторно-вісцеральних рефлексів, фізичної працездатності та її відновлення в співвідношенні зі змінами постави тіла.

Наукова новизна роботи полягає у виявленні захисної дії основних компонентів здоров'я - енергетичного потенціалу організму і рівня інтеграційних взаємозв'язків, що характеризують його цілісність, а також особливої ролі пропріоцептивної інформації як одного з важливих механізмів функціональної інтеграції в запобіганні і усуненні початкових стадій сколіотичних ПП тіла.

Результати дослідження вперше обгрунтовують такі положення:

1. Енергетичний потенціал організму, що виражається рівнем максимального використання киcню (МВК), виявляє виражену захисну дію у відношені до формування ПП у дітей 7-8 років і підлітків 14-15 років. При показниках МВК на рівні 42,1 ±1,6 у дівчинок і 46,2±1,8 млЧкг-1Чхв-1 у хлопчиків, а також на рівні 44,3±1,6 у дівчат і 48,3 ±2,0 млЧкг-1Чхв-1 у юнаків ПП повністю відсутні. До періоду морфофункціональної зрілості (20-24 роки) захисна у відношені ПП дія енергетичного потенціалу зникає.

2. Значний рівень функціональної інтеграції, що характеризується високими показниками тесту моторно-кардіальної кореляції (МКК) і відсутністю або слабою вираженістю асиметрії кров'яного тиску на плечових артеріях, також виявляє у дітей та підлітків захисну дію у відношенні до ПП. При показниках тесту МКК на рівні r=0,62±0,05 у дівчинок і 0,84±0,05 у хлопчиків, а також 0,75±0,06 у дівчат і 0,91±0,06 у юнаків ПП відсутні. Для показників артеріального тиску (АТ) відповідні значення становлять 5,4±0,8 і 2,9±1,1 мм. рт. ст. у дітей, а також 6,8±1,1 і 6,3±1,2 мм. рт. ст. у підлітків. До періоду закінчення вікового розвитку захисна дія фактору функціональної інтеграції втрачається.

3. Фактором нормальної, гармонійної постави є пропріоцептивне чуття м'язів тулубу, що характеризується величиною помилки при відтворенні рухів і зусиль, виконуваних цими м'язами, без зорового контролю. Пропріоцептивний контроль відіграє важливу корекційну роль у процесі вікового розвитку; до періоду морфофункціональної зрілості ця роль істотно послаблюється.

4. Формування ПП в процесі вікового розвитку, який пов'язаний з перевагою асиметричних форм рухової поведінки, можна розглядати як процес адаптації до дисгармонійних умов життєдіяльності. Цей процес формує ПП як тривалий адаптаційний слід. Являючи собою в своїй основі процес фізіологічного пристосування, ПП - якщо воно не становиться рушійним механізмом подальшого, прискореного розвитку порушень, які приводять до патології (сколіотична хвороба), а обмежується в своєму розвитку - може до стану дорослості стабілізуватися у формі структурної адаптації, до якої призвичаївся організм.

5. Фізичне тренування загальнорозвиваючого характеру, стимулюючий вплив якого на енергетичний потенціал та м'язову працездатність істотний, має коригуючу дію лише на дівчат 14-15 років із незначними ПП; при значних ПП коригуючий вплив такого тренування змінюється протилежним. Цей факт, подібно до інших спостережень, описаних у літературі, може знайти своє пояснення у своєрідному "енергетичному обкраданні" внутрішніх потреб морфофункціонального розвитку організму, в результаті якого послаблюється трофіка тканин.

6. Спеціалізоване тренування пропріоцептивного чуття м'язів тулубу не призводить до істотного підвищення енергетичного потенціалу і фізичної працездатності. Проте коригуючий вплив його значний, особливо у дівчат 14-15 років із слабо вираженими ПП (зменшення ступеня ПП на 47,4%, р<0,05). При виражених ПП такі зміни (відповідно на 26,8%, р>0,05) характеризуються лише тенденцією до поліпшення.

Практична цінність роботи.

1. Виявлено захисне значення основних факторів здоров'я - енергетичного потенціалу організму і інтеграції його функцій - у відношенні ПП дітей та підлітків. Визначено також істотне значення пропріоцептивного чуття м'язів тулубу, як ланки регуляції функції опорно-рухового апарату, для збереження нормальної, гармонійної постави.

2. При досить виражених ПП у підлітків використання методів загальнорозвиваючого тренування недоцільне і навіть небезпечне, тому що може призвести до посилення ПП. Такі методи тренування слід застосовувати обережно і, головне, задовго до періоду можливої появи ПП, краще всього з перших років життя дитини з метою формування у неї високого енергетичного потенціалу, здатного запобігти дії дегармонізуючих тілобудову факторів асиметричної рухової поведінки.

3. Тренування пропріоцептивного чуття м'язів тулубу у формі різних фізичних вправ (на рівновагу і точність виконання рухів без зорового контролю, а також інших рухів, стимулюючих пропріоцептивний контроль) повинно бути невід'ємною частиною занять фізичним вихованням дошкільників, а також школярів.

4. Показники енергетичного потенціалу організму, характеристикою якого може бути рівень МВК, а також функціональної інтеграції (зокрема тест МКК і міра асиметрії показників САТ на плечових артеріях), можуть бути використані як вказники на можливість формування ПП, а також для контролю за ефективністю впливів, що використовуються для усунення ПП і поліпшення постави у дітей і підлітків.

Основні положення, які виносяться на захист

1. Положення про захисну роль у відношенні ПП двох основних компонентів здоров'я - енергетичного потенціалу організму, що вимірюється МВК, розраховуваного на 1 кг маси тіла в хв, і рівня функціональної інтеграції організму, що характеризується показниками тесту МКК і ступенем асиметрії САТ. Захисна роль цих факторів не є абсолютною; вона виражена у дітей і підлітків і істотньо послаблюється до періоду морфофункціональної зрілості.

2. Положення про роль пропріоцептивного чуття м'язів тулубу як одного із важливих механізмів динамічної стабілізації нормальної постави і усунення початкових стадій формування ПП.

3. Положення про адаптаційну, тобто пов'язану з фізіологічним механізмом функціонального пристосування, природу формування початкових стадій ПП. При систематичному повторенні асиметричних положень тулубу з часом функціональні пристосування перетворюються в морфофункціональні, стаючи тривалим системно-структурним слідом.

4. Положення про можливість ефективної корекції початкових стадій ПП у дітей і підлітків за рахунок спеціалізованого тренування, спрямованого на стимуляцію пропріоцептивної чутливості м'язів тулубу.

5. Положення про неефективність загальорозвиваючого фізичного тренування як методу корекції ПП при значній вираженості цих порушень. Найбільш ефективним методом профілактики ПП є не термінове призначення корекційної гімнастики при ПП, які вже розвинулись, а використання, починаючи з перших років життя дитини в процесі вікового розвитку, загальнорозвиваючих фізичних вправ разом із спеціалізованими вправами, що стимулюють пропріоцептивні чуття.

Апробація роботи та впровадження її в практику

Робота була апробована на таких конференціях: IV науково-практична конференція "Актуальні проблеми валеології та оздоровчої фізкультури в навчальних закладах України" (Кіровоград, 1977); Міжнародна наукова конференція "Sport Kinetiks'97": Teories of Humah Motor Performance and their Reflections in Practice (Магдебург, Німеччина, 1997); Наукова конференція "Zdrowy dom" (Варшава, Польща, 1998); Міжнародна наукова конференція "Health: Its Essence. Diagnostic and Strategies for Improving" (Криниця Гурська, Польща, 1999); Наукова конференція "Zdrowie czlowieka w jego egzystencji" (Ельблонг, Польща, 2000); Міжнародний науковий конгрес "Олімпійський спорт і спорт для всіх: проблеми здоров'я, рекреації, спортивної медицини і реабілітації" (Київ, 2000); IV Міжнародна науково-практична конференція "Сучасні досягнення валеології та спортивної медицини" (Одеса, 2000); II Международный конгресс валеологов (Санкт-Петербург, 2000); Международная научная конференция "Физическое воспитание и современные проблемы формирования и сохранения здоровья молодежи" (Гродно, Беларусь, апрель 2001 г.).

Результати роботи впроваджені і використовуються в учбовому посібнику "Zarys metodyki postepowania korekcyjnego", що витримав з 1997 р. три видання, і в лекційному матеріалі з курсів "Оздоровче виховання" і "Фізіологія", а також в практичних заняттях з предметів "Методика оздоровчої профілактики" і "Корекційна гімнастика" в Академії свентокшиській (Пьотрков) і на педагогічному факультеті Радомського політехнічного університету, а також в Кримському медичному університеті ім. С.І. Георгієвського.

Публікації. За темою дисертації опубліковано один учбовий посібник (Radom, 1997.- 210 с.), який витримав три видання, а також 28 наукових робіт, з них 4 статті в спеціалізованих наукових журналах та 9 робіт в матеріалах міжнародних наукових конференцій.

Обсяг і структура дисертації. Дисертація складається зі вступу, огляду літератури, глави, в якій викладені методи, об'єкт і організація досліджень, чотирьох глав з результатами власних досліджень, кожну з яких супроводить обговорення одержаних результатів і висновки. Завершують дисертацію заключення, загальні висновки, практичні рекомендації і вказівник літератури, який включає 567 публікацій (з них 278 на кирилиці, 118 - на польській мові і 171 - на іноземних мовах). Дисертація викладена на 245 сторінках машинописного тексту, ілюстрована 42 таблицями і 24 рисунками.

2. Методи, об'єм і організація досліджень

В дослідженнях були використані такі методи:

1. Сколіозометрія за И.Ю. Карпюк (1990);

2. Рентгенографія (у частині досліджень при значних ПП);

3. Велоергометрія за допомогою апарату КЕ-П фірми "Медикор" (Угорщина);

4. Кистьова ергографія;

5. Тести РWC150 і PWC170 в модифікації В.Л. Карпмана і ін. (1988) і за оцінкою результатів, скорельованою за віком (Е.В. Буліч і ін., 1999);

6. Метод короткочасного блокування кровообігу в кінцівці в модифікації І.В. Муравова (1962). Таке блокування, припиняючи на певний час циркуляції крові у м'язах кінцівки, дозволяло оцінити роль тканинного фактору відновлення, тобто виражені у відносних показниках трофічні процеси у м'язах;

7. Кистьова і станова динамометрія;

8. Максимальне використання кисню (МВК) за допомогою апарату "Спіроліт-2";

9. Тест моторно-кардіальної кореляції (МКК - за Е.Г. Буліч та ін., 1993; E. Bulicz, I. Murawow, 1997);

10. Електрокардіографія за Л.А. Бутченко (1957);

11. Дослідження асиметрії кров'яного тиску в плечових артеріях за допомогою автоматичних тонометрів (модель DS-115, фірма Nissei, Японія); ці показники дозволяли отримати додаткову інформацію щодо функціональної інтеграції як характеристики здоров'я (И.В. Муравов, 1995);

12. Оцінка пропріоцептивного чуття за допомогою кінематометричного методу, розробленого спільно з І.В. Муравовим. У цьому методі оцінювалась помилка (у градусах) при відтворенні наклону тулубу у бік під певним кутом. За допомогою станового динамометру визначалася помилка при відтворенні зусилля, що дорівнювалось половині максимальної статичної сили досліджуваного (у кг). Дослідження пропріоцептивного чуття ми вважали доцільним в зв'язку з тим, що відомі не тільки припущення щодо змін його при ПП (M. Kutzner-Kozinska, 1986; J. Nowotny, 1986), але і докази цих змін (Э.Г. Булич и др., 1975);

13. Найпростіші антропометричні виміри (зріст, маса і обчислення масо-зростового індексу);

14. Методи загальнорозвиваючого і спеціалізованого тренування пропріоцептивного чуття та координації рухів;

15. Кореляційний аналіз.

Результати досліджень піддані варіаційно-статистичній обробці (П.Ф. Рокицкий, 1973; A. Goralski, 1987; G.A. Ferguson, Y. Takane, 1997).

В дослідженнях прийняло участь 450 осіб, з них у віці 7-8 років 125 дітей, у віці 14-15 років - 194 підлітка та у віці 20-24 роки - 131 особа.

Дослідження проведені в період 1997-2001 р. в м. Радом (Польща) на базі кафедри фізичного і оздоровчого виховання Радомського політехнічного університету ім. К. Пуласького, а також на кафедрі фізичного виховання з курсом валеології Кримського медичного університету ім. С.І. Георгієвського.

Деякі показники функціонального стану дітей, що пов'язані з їх опорністю до несприятливих впливів і збереженням нормальної постави

Між аеробними можливостями організму дітей, які характеризують значення МВК, і вираженістю ПП існує високий зворотний взаємозв'язок. При значенні МВК у дівчаток на рівні 42,07±1,62 і хлопчиків - 46,15±1,82 млЧкг-1Чхв-1 звичайно не спостерігаються ПП. У дітей з вираженими ПП ці показники, відповідно, становлять 32,82±1,35 і 37,28±1,57 млЧкг-1Чхв-1 (табл. 1). Такі самі співвідношення спостерігаються також між загальною і локальною працездатністю і ПП.

Взаємний зв'язок між аеробними можливостями організму і ПП виявляється також при використанні кореляційного аналізу. Висота кореляцій між значеннями МВК і вираженістю ПП досягає у дітей без ПП найвищого рівня (-0,54 у дівчаток і -0,52 у хлопчиків). При погіршенні постави кореляція між цими показниками поступово знижується і досягає у групах дітей з найбільшими ПП рівня лише -0,27 у дівчаток і -0,40 у хлопчиків. Показники локальної і, особливо, загальної фізичної працездатності також виявляють взаємозв'язок із вираженістю ПП. У дівчаток без ПП значення тесту PWC150 досягають рівня 75,3±2,7 Вт, а у дівчаток з найбільшими ПП - лише 66,2±2,3 Вт (t=2,57; p<0,025). У хлопчиків відповідні значення становлять 88,5±3,0 і 77,5±2,6 Вт (t=2,77; p<0,025).

Таблиця 1. Показники максимального використання кисню (МВК млЧкг-1Чхв-1) у дівчинок і хлопчиків з різною вираженістю порушень постави (ПП, мм), M ± m

В умовах короткочасного блокування кровообігу у стомлених м'язах, що призводить до обмеження вкладу судинних реакцій у відновлення працездатності, виявляється послаблення тканинного фактора відновлення у дітей по мірі зростання ПП. У дівчаток з нормальною поставою відновна дя відпочинку в умовах блокованого кровобігу досягає 23,8±1,6, а при значних ПП - лише 18,3±0,9% (t=3,00; р<0,01) У хлопчиків відповідні значення становлять 23,2±1,5 і 19,2±1,0 (t=2,22; р<0,05).

У дітей з ПП знижуються також показники тесту МКК і зростає асиметрія показників САТ. У дівчаток без ПП ця асиметрія становить 5,8±0,8 мм. рт. ст. (t=2,98; р<0,01); відповідні значення у хлопчиків подібні: 5,8±0,9 і 9,3±1,0 мм рт. ст. (2,60; р<0,05).

Значно нижчі у дітей із значними ПП, ніж у дітей з нормальною поставою, показники пропріоцептивного контролю м'язів тулубу. Відповідні їх значення, виражені в показниках відтворення рухів без зорового контролю, становлять у дівчаток без ПП 6,92±0,58 град.; у хлопчиків 6,10±0,42 град. Відповідні показники в групах із найбільшим порушенням постави становлять 12,58±1,33 і 10,71±1,18 град. Таким чином, істотне ПП у дівчаток характеризується зростанням помилки при відтворенні рухів тулубу на 81,8% (t різниці 3,90; р<0,001). У хлопчиків при цьому реєструється збільшення помилки на 75,6% (t різниці 3,62; p<0,005). Подібні співвідношення зареєстровані при відтворенні зусиль: у дівчаток - 4,18±0,52 і 2,24±0,27 кг (t=3,31; р<0,005) і у хлопчиків 3,05±0,38 і 1,70±0,20 кг (t=3,14; р<0,01).

Деякі показники функціонального стану організму підлітків, що пов'язані з їх опорністю до несприятливих впливів і збереженням нормальної постави

У підлітків має місце інший, відмінний від того, що спостерігається у дітей, характер взаємного зв'язку між енергетичними можливостями і ступінью ПП. Хоча у підлітків без ПП реєструються найбільш високі показники МВК, проте прогресування ПП у них, особливо у дівчат, не супроводжується поступовим зниженням МВК (рис. 1).

Кореляційна взаємозалежність між показниками аеробних можливостей, виражених МВК, і ступенем ПП, у підлітків, в порівнянні з дітьми значно послаблена. Таке послаблення особливо виражене у дівчат: внутрішньогрупові кореляції між цими показниками по мірі зростання ПП знижуються у дівчат з -0,584 до 0,265, а у юнаків - з -0,673 до -0,416. Тканинний фактор відновлення м'язової працездатності у підлітків з ПП, в порівнянні з підлітками без таких порушень, послаблений: блокування кровообігу знижує відновну дію відпочинку у дівчат без ПП на 58,9%, а у дівчат із значними ПП - на 67,5%; відповідні значення у юнаків становлять 54,8 і 62,4%.



Рис. 1. Співвідношення між рівнем максимального використання кисню - МВК (вгорі) і вираженістю порушень постави - ПП (внизу) у дівчаток (білі стовпчики) і юнаків (сірі стовпчики) з різним ступенем ПП

Рис. 2. Показники помилки при відтворенні без здорового контролю рухів тулубу і динамометричних зусиль у дівчаток (білі стовпчики) і юнаків (сірі стовпчики). Зліва - показники групи із нормальної поставою (група 0), справа - із значними ПП (група 3)

Показники тесту МКК залежно від ступеню ПП знижуються. У дівчат без ПП вони становлять r=0,751±0,056, а при значних ПП знижуються до 0,572±0,045 (t=2,49; р<0,05), у юнаків ці значення знаходяться на рівні, відповідно, 0,905±0,062 і 0,743±0,048 (t=2,07; р>0,05). Збільшення вираженості ПП супроводжується деяким, хоча статистично невірогідним, зростанням асиметрії САТ, дещо більшим у дівчат, ніж у юнаків. Розвиток ПП супроводжується у підлітків також зниженням пропріоцептивного контролю: у дівчат без ПП цей показник становить 5,93±0,45 град., при значних ПП він зростає до 11,07±1,12 град. (t=4,26; р<0,001). Відповідні значення у юнаків становлять 4,56±0,41 і 9,14±1,00 град. (t=2,85; р<0,01; рис. 2). Високий енергетичний потенціал організму у підлітків, особливо у дівчат, меншою мірою забезпечує нормальну поставу. Причиною цього може бути своєрідне енергетичне "обкрадання" внутрішніх потреб розвитку організму за рахунок витрат енергії на зовнішні потреби м'язової активності. Це дозволяє зрозуміти неефективність, а деколи й шкідливість використання інтенсивних фізичних навантажень - аеробіки, рухливих ігор тощо - у коригуючій гімнастиці дітей з ПП (St. Majoch, 1976; М.Б. Цыкунов, 1997; О.С. Казарин, Д.К. Тесаков, 1999).

Деякі показники функціонального стану організму людей в стані зрілості, пов'язані із їх опорністю до несприятливих умов і збереженням нормальної постави

В організмі людей, що досягли морфофункціональної зрілості (20-24 роки), закономірний взаємозв'язок між аеробними можливостями організму і вираженістю ПП має інший характер, ніж у дітей і підлітків (рис. 3). Лише при незначних ПП цей зв'язок має зворотний характер, а подальший розвиток ПП супроводжується переходом зворотного взаємозв'язку у позитивний (табл. 2). В умовах короткочасного блокування кровообігу у жінок і чоловіків не спостерігається помітної різниці в показниках відновної дії відпочинку. Це свідчить про те, що тканинний фактор відновлення, що характеризує трофіку тканин, не послаблюється при ПП у дорослих людей. Істотна різниця не спостерігається також в показниках функціональної інтеграції (тест МКК і вираженість асиметрії САТ) в залежності від ступеня ПП. Дещо послаблюється взаємний зв'язок між показниками пропріоцептивного контролю м'язів тулубу і вираженістю ПП.

Рис. 3. Співвідношення між рівнем максимального використання кисню - МВК (вгорі) і вираженістю сколіотичної постави - ВСП (внизу) у жінок (білі стовпчики) і чоловіків (сірі стовпчики) з різною ступінью ПП

Таблиця 2. Внутрішньогрупові кореляції між показниками МВК і вираженістю ПП у жінок (Ж) і чоловіків (Ч) із різною ступінью ПП, r

Отримані результати свідчать про те, що ПП у дорослих людей являють собою тривалий структурно-функціональний слід, що сформувався під впливом систематичного повторення дезінтегруючих форм рухової поведінки.

Вплив загальнорозвиваючого і спеціалізованого тренування на деякі показники функціонального стану організму, пов'язані з його опорністю до несприятливих впливів і збереженням нормальної постави

Фізичне тренування загальнорозвиваючого характеру, істотно підвищуючи енергетичний потенціал організму дівчин 14-15 років, їх загальну і локальну працездатність, поліпшує поставу лише у тих осіб, у яких ПП незначні. Відсутність коригуючого ефекту супроводжується незначним, статистично невірогідним поліпшенням пропріоцептивного контролю м'язів тулубу у дівчат із значними ПП (табл. 3).

Таблиця 3. Вплив загальнорозвиваючого (ЗТ) і спеціалізованого (СТ) на показники МВК, помилки при відтворенні рухів тулубу (ПВР) і вираженість сколіотичної постави (ВСП) у дівчат із значними ПП, M±m

На відміну від цього, значно більший ефект притаманний спеціалізованому тренуванню пропріоцептивного чуття м'язів тулубу. Таке тренування не підвищує аеробні можливості, загальну і локальну фізичну працездатність, але в значній мірі сприяє поліпшенню постави. Між вираженістю коригуючого впливу і поліпшенням пропріоцептивного контролю спостерігається взаємозалежність.

Отримані факти, що свідчать про ефективність спеціалізованого тренування, знаходяться у відповідності з літературними вказівками щодо позитивного впливу стимуляції пропріоцепції на стан постави тіла у дітей з ПП (Э.Г. Булич и др., 1975), та із багатьма спостереженнями, які свідчать про те, що у дітей, вимушених зберігати рівновагу, носячи на голові різні предмети (як це запроваджено здавна в гірських місцевостях), не спостерігаються ПП і сколіози. Наші данні підтверджують також рекомендацію використання стимулюючих пропріоцепцію вправ до занять фізичним вихованням дітей (И.Ю. Карпюк, 1990).

Результати досліджень, таким чином, свідчать про те, що високий рівень енергетичного потенціалу організму може розглядатися як захисний фактор у відношенні до ПП. Таким рівнем для дітей 7-8 років є значення МВК 42,1±1,6 для дівчаток і 46,2±1,8 млЧкг-1Чхв-1 для хлопчиків, так само як для підлітків 14-15 років значення МВК 44,3±1,6 для дівчат і 48,3±2,0 млЧкг-1Чхв-1 для юнаків. Наші дані у принциповому відношенні близкі до фактів, що свідчать про роль МВК як показника здоров'я (А. Л. Решетюк, 1987) і захисного фактору у відношенні до неспецифічних захворювань серцево-судинної системи (Г.Л. Апанасенко, Р.Г. Науменко, 1988; S.N. Blaire et al., 1989). Роль захисного фактору притаманна також неенергетичному компонентові здоров'я - функціональній інтеграції (Е.Г. Булич и др., 1993; И.В. Муравов, 1995). При значеннях тесту МКК на рівні r=0,62±0,05 у дівчаток і 0,84±0,05 у хлопчиків 7-8 років, а також 0,75±0,06 у дівчат і 0,91±0,06 у юнаків 14-15 років ПП не виявляються.

Висновки

1. Для з'ясування причин і механізму ПП і формування так званого ідіопатичного сколіозу - однієї з "вічних проблем" медицини - істотнє значення має фізіологічний аналіз умов і механізмів що протидіють формуванню ПП у дітей та підлітків.

2. Між енергетичними можливостями організму, які виражаються рівнем МВК, і ступенем ПП у дітей 7-8 років існує високий зворотний взаємозв'язок. За значень МВК на рівні 42,1±1,6 у дівчинок і 46,2±1,8 млЧкг-1Чхв-1 у хлопчиків звичайно відсутні ПП. Чим нижче ці значення, тим, як правило, більше виражені ПП. Подібні співвідношення притаманні показникам загальної фізичної працездатності, що реєструються за допомогою тесту PWC150. У дітей без ПП вони найбільш високі: відповідно, 75,3±2,7 і 88,5±3,0 Вт. При зниженні цих показників у дітей спостерігається наростання вираженості ПП.

3. Короткочасне блокування кровообігу у стомлених м'язах в умовах роботи на кистьовому ергографі виявляє у дітей зниження тканинного, не пов'язанного із циркуляцією, фактора відновлення працездатності. Існує паралелізм між цим зниженням і вираженістю ПП: у дівчинок с вираженими ПП цей показник нижчий, ніж у дівчинок з нормальною поставою на 23,1%, у хлопчиків - на 17,2%.

4. Формування ПП у дітей супроводжується погіршенням функціональної інтеграції в організмі. При цьому знижуються показники тесту ММК (з рівня r=0,62±0,05 у дівчинок і 0,84±0,05 у хлопчиків при відсутності ПП), зростають показники асиметрії САТ (відповідно, з рівня 5,4±0,8 і 5,8±0,9 мм рт. ст.) і значення помилки при відтворенні рухів і зусиль, виконуваних м'язами тулубу без здорового контролю.

5. У підлітків 14-15 років, так само як і у дітей, існує високий зворотний взаємозв'язок між рівнем МВК і вираженістю ПП. Відсутність ПП відмічається у підлітків - дівчат при значеннях цього показника на рівні 44,3±1,6, юнаків - 48,3±2,0 млЧкг-1Чхв-1. При зниженні МВК, як правило, наростає вираженість ПП. Загальною тенденцією при цьому є зниження фізичної працездатності (показників тесту PWC170); співвідношення між показниками тесту PWC170 і ПП, на відміну від дітей, у підлітків менш тісно корелюють.

6. Показники тканинного фактору віднови працездатності стомлених м'язів, оцінювані в умовах короткочасного блокування кровообігу, при виражених ПП у підлітків із значними ПП нижче, ніж у підлітків з нормальною поставою (у дівчат на 22,9 і юнаків - на 20,1%).

7. Найбільш високі показники функціональної інтеграції виявляються у підлітків з нормальною поставою. При зростанні ПП знижуються показники тесту МКК (з рівня r=0,75±0,06 у дівчат і 0,91±0,06 у юнаків без ПП), зростають (відповідно, з рівня 6,8±1,1 і 6,3±1,2 мм рт. ст.) асиметрія САТ і величина помилки при відтворенні рухів і зусиль, виконуваних м'язами тулубу без здорового контролю.

8. Закономірний взаємозв'язок між рівнем МВК, а також фізичною працездатністю і ПП, що притаманний дітям і підліткам, при досягненні морфофункціональної зрілості (20-24 роки) втрачається. Не виявляється також помітна різниця в показниках тканинного фактору відновлення м'язової працездатності в залежності від стану постави, а також в показниках функціональної інтеграції (тест МКК, асиметрія САТ). Виразний зв'язок між цими показниками виявляє лише стан пропріоцептивного контролю рухів і зусиль у осіб у віку 20-24 роки із значними ПП.

9. Фізичне тренування загальнорозвиваючої спрямованості, істотно підвищуючи енергетичні можливості організму підлітків - дівчин 14-15 років, а також їх фізичну працездатність, поліпшує поставу лише у тих з них, у кого вираженість ПП незначна. На відміну від цього, спеціалізоване тренування, спрямоване на розвиток пропріоцептивного чуття м'язів тулубу, не підвищуючи енергетичних можливостей організму і його фізичну працездатність, істотно поліпшує поставу при незначних ПП. У осіб із вираженими ПП вплив такого тренування характеризується значною тенденцією (t=1,88; p>0,05) до її поліпшення.

10. У зростаючому організмі існує фізіологічний механізм, що протидіє ПП. Найважливішими факторами його є компоненти життєздатності, тобто об'єктивної основи здоров'я: енергетичний потенціал і рівень функціональної інтеграції. Істотнє значення для запобігання ПП має один із фізіологічних механізмів функціональної інтеграції - пропріоцептивний контроль рухів і зусиль м'язів тулубу. Розвиток ПП, не пов'язаних з перенесеним неврологічним захворюванням або генетичним дефектом, відбувається в результаті поступової "капітуляції" факторів, що протидіють ПП, за механізмом формування тривалого функціонально-структурного "сліда" як адаптації до асиметричної рухової поведінки.

11. Використання загальнорозвиваючих методів фізичного тренування за наявних ПП недоцільно. Зростаючий при цьому енергетичний потенціал нездатний реалізувати свій захисний вплив із-за своєрідного енергетичного "обкрадання" внутрішніх потреб, пов'язаних із трофічним забезпеченням розвитку опорно-рухового апарату. Найбільш ефективним методом профілактики ПП у дітей та підлітків повинно стати поступове, починаючи з першого року життя, використання загальнорозвиваючих фізичних справ з елементами тренування пропріоцептивної чутливості.

Практичні рекомендації

Одержані результати виявляють своєрідний "безпечний рівень" у відношенні до збереження нормальної постави. Цей рівень у дітей 7-8 років виражається значеннями МВК, розрахованими на 1 кг маси тіла на хвилину, для дівчинок 42,1±1,6 і хлопчиків - 46,2±1,8 мл. У підлітків 14-15 років відповідні значення дорівнюють для дівчат 44,3±1,6 і юнаків - 48,3±2,0 мл. "Безпечний рівень" функціональної інтеграції, що проявляється у рефлекторній взаємодії м'язів і серця (тест МКК) визначається значеннями, відповідно, для дітей r=0,62±0,05 і 0,84±0,05 та для підлітків 0,75±0,06 і 0,91±0,06. Досягнення цього, досить високого по відношенню до більшості дітей та підлітків рівня, вимагає систематичного і правильно, у відповідності з теорією і методикою фізичного виховання, організованого рухового режиму. Цей режим повинен попереджати можливості розвитку ПП, а не використовуватись після їх виникнення. В фізкультурні заняття доцільно включати вправи, що розвивають пропріоцептивний контроль рухів.

Список робіт, опублікованих за темою дисертації

1. Тузинек С.Я. Физиологический анализ механизма сохранения нормальной осанки в процессе возрастного развития // Ученые записки Симферопольского государственного университета.- 1999.- 1, № 12.- С. 105-107.

2. Тузинек С.Я. Роль энергетического потенциала организма как фактора поддержания нормальной осанки у людей разного возраста // Проблемы старения и долголетия.- 2000.- 9, № 2.- С. 122-125.

3. Тузінек С.Я. Фізіологічне обгрунтування і педагогічна ефективність використання занять з фізичного виховання у профілактиці сколіозів у школярів // Нові технології навчання.- Київ: НМЦВО, 2000.- Вип. 27.- С. 179-184.

4. Tuzinek S. Zarys metodyki postepowania korekcyjnego.- Radom: Politechnika Radomska, 1997.- 210 s.

5. Tuzinek S. Ile zdrowia w naszej szkole // Oswiata Radomska.- 1996.- № 7.- S. 36-39.

6. Булич Э.Г., Муравов О.И., Александрова М.С., Кобза М.Т., Тузинек С.Я., Цисовская Г.А. Двигательная активность в реабилитации и профилактике массовых нарушений состояния здоровья // Матеріали п'ятої Всеукраїнської науково-практичної конференції "Актуальні проблеми оздоровчої фізкультури, спорту для інвалідів та валеології в навчальних закладах України".- Кіровоград, 1997.- С. 93-94.

7. Тузинек С. Пример использования миостатического рефлекса в корригирующей гимнастике // Збірник матеріалів четвертої науково-практичної конференції "Актуальні проблеми валеології та оздоровчої фізкультури в навчальних закладах України".- Кіровоград, 1997.- С. 132-133.

8. Муравов О.И., Адамец К.В., Александрова М.С., Булич Э.Г., Тузинек С.Я., Цисовская Г.А. Физическая активность в профилактике хронических болезней // Матеріали п'ятої Всеукраїнської науково-практичної конференції "Актуальні проблеми оздоровчої фізкультури, спорту для інвалідів та валеології в навчальних закладах України".- Кіровоград, 1997.- С. 92.

9. Bulich E., Alexandrova M., Cisovskaya G., Karpyuk I., Kobza M., Muravov O., Tuzinek S. Motor behavior in the rehabilitation and prevention of the most widespread disorders of the health condition // Sport Kinetics 97: Theories of Human Motor Performance and their Reflections in Practice / Abstracts. Magdeburg, Germany, Sept. 3-6, 1997.- P. 20-21.

10. Muravov I., Alexandrowa M., Cisovskaja G., Kobza M., Tuzinek S. Motor behavior, school sport and pupils health // Sport Kinetics 97: Theories of Human Motor Performance and their Reflections in Practice / Abstracts. Magdeburg, Germany, Sept. 3-6, 1997.- P. 126-127.

11. Tuzinek S. Organizacja zycia domowego dziecka z wada postawy ciala // Zdrowy dom. Dom promujacy zdrowie: Materialy konferencyjne.- Warszawa, 1998.- S. 42.

12. Muravov I., Alexandrova M., Cisovskaya G., Kobza M., Tuzinek S. Physical Activity in Strengtrening of Health and Stimulation of Mental Abilities of Students // Sport Kinetics'97: Theories of Human Motor Performance and their Reflections in Practice: Schift den Deutschen Vereinigung fur Sportwissenschaften. Bd. 98.- Hamburg: Czwalina Verlag, 1998.- S. 181-184.

13. Bulich E., Alexandrowa M., Cisovskaya G., Karpiuk I., Kobza M., Muravov O., Tuzinek S. Physical Activity in the Process of Removal of Risk Factors of the most Widespread Health Disorders // Sport Kinetics'97: Theories of Human Motor Performance and their Reflections in Practice: Schift den Deutschen Vereinigung fur Sportwissenschaften. Bd. 98.- Hamburg: Czwalina Verlag, 1998.- S. 208-211.

14. Tuzinek S. Integracja biologiczna organizmu i jego energetyka jako czynniki zapobiegajace wadom postawy ciala // Medycyna Manualna.- 1999.- 3, № 3.- S. 30-32.

15. Tuzinek S. Wychowanie fizyczne na drodze reformy edukacyjnej - ocekiwania i mozliwosci // Orbi. Radom.- 1999.- № 7.- S. 24-25.

16. Булич Э.Г., Муравов И.В., Новак С.З., Тузинек С.Я., Ходинов В.Н. Нереализованные возможности физического воспитания в современных образовательных системах // Актуальні проблеми оздоровчої фізкультури, фізичної реабілітації та валеології у сучасних умовах: Збірник наукових праць Кіровоградського держ. пед. університету.- Кіровоград, 1999.- С. 234-236.

17. Tuzinek S. Proprioreceptywne czucie w mechanizmach utrzymania prawidlowej postawy ciala // Mierniki zachowan zdrowotnych: Materialy Konferencji naukowej.- Warszawa, 1999.- S. 27.

18. Tuzinek S. Zaburzenia zdrowia mlodziezy jako sprzecznosc miedzy biologia czlowieka a warunkami nauczania // Health: Its Essence, Diagnostic and Strategies for Improving: Internat. Scient. Conference. Abstracts. Mai, 10-12, 1999.- Krynica Gorska, Polska, 1999.- S. 263-264.

19. Tuzinek S. Zaburzenia zdrowia jako sprzecznosci miedzy fiziologia czlowieka a warunkami nauczania // Opieka-Wychowanie-Terapia.- 1999.- № 4 (40).- S. 20-23.

20. Tuzinek S. Waleologiczna strategia w profilaktyce i leczeniu wad postawy ciala // Orbi. Radom.- 1999.- № 10.- S. 28-29.

21. Булич Е.В., Гальчинская И.Е., Кобза М.Т., Тузинек С.Я. Валеологический подход к решению практических вопросов укрепления здоровья и профилактики заболеваний // Материалы II Международного конгресса валеологов.- СПб., 2000.- С. 22-23.

22. Тузинек С.Я. Физиологический анализ патогенеза нарушений осанки и формирования сколиоза с позиции валеологии // Сучасні досягнення валеології та спортивної медицини: VI Міжнародна науково-практична конференція.- Одеса: Одеський медуніверситет, 2000.- С. 61-62.

23. Тузинек С.Я. Роль энергетического потенциала организма как фактора поддержания нормальной осанки у людей разного возраста // Актуальні проблеми валеологічної освіти в навчальних закладах України: Збірник наукових праць Кіровоградського держ. пед. університету ім. В. Вінниченка.- Кіровоград, 2000.- С. 46-48.

24. Тузинек С. Физиологическое обоснование принципа использования двигательной активности в профилактике нарушений осанки // Олімпійський спорт і спорт для всіх: Проблеми здоров'я, рекреації, спортивної медицини та реабілітації: V Міжнародний науковий конгрес. 16-19 травня 2000 р.- Київ, 2000.- С. 553.

25. Tuzinek S. Salutocentryczna strategia w profilaktyce i leczeniu wad postawy ciala // Zdrowie czlowieka w jego cgzystencji: edukacja - wspomaganie - terapia salutocentryczna - powinnosci - odpowiedalnosci.- Elblag, 2000.- S. 423-429.

26. Bulicz E., Adamiec K., Kobza M., Murawow O., Sobiek J., Tuzinek S. Analiza antropologiczna pracy i nauczania jako sytuacji dezadaptacji i naruszania zdrowia // Antropologia a medycyna i promocja zdrowia.- Lodz: Wyd. Uniw. Lodzkiego, 2000.- S. 283-291.

27. Tuzinek S. Miejsce korektywy i kompensacji w procesie wychowania fizycznego w dobie reformy edukacyjnej // Edukacja - 2000: Materiaіy Konferencji Ogуlnopolskiej. Radom, 2001. - S. 193-196.

28. Tuzinek S. Waleologia - nowym wyzwaniem dla nauk o kulturze fizycznej // Физическое воспитание и современные проблемы формирования и сохранения здоровья молодежи. Материалы международной научной конференции. Гродно, 25-27 апреля 2001 г. - С. 16.

29. Tuzinek S. Fizjologiczne aspekty zachowania prawidіowej postawy ciaіa // Materiaіy I Miкdzynarodowej Konferencji Naukowej "Zdrowie: istota, diagnostyka i strategie zdrowotne" Krynica Gуrska, maj 1999 r. Radom, Wydawnictwo ITE, 2001. - S. 501-506.

Размещено на Allbest.ru