Коррекция постурального контроля у детей с детским церебральным параличом с использованием авторской программы

УДК 616.831-009.11 ББК 56.12

Румянцева Эльвира Римовна

доктор биологических наук, профессор

Башкирский институт физической культуры

г. Уфа

Котова Наталья Юрьевна

соискатель

кафедра морфологии и физиологии человека

Башкирский институт физической культуры

г. Уфа

Rumyantseva Elvira Rimovna

Doctor of Biology,

Professor

Bashkir Institute of Physical Education Ufa

Kotova Natalia Yurievna

Post-graduate Chair of Morphology and Human Physiology Bashkir Institute of Physical Education Ufa

Коррекция постурального контроля у детей с детским церебральным параличом с использованием авторской программы Postural Control Correction at Children with Infantile Cerebral Paralysis Using

the Author’s Program

В статье рассматриваются особенности постурального контроля у детей с детским церебральным параличом, а также влияние занятий по авторской программе на управление положением тела ребенка с данным диагнозом. Функциональные возможности пациентов оценивались при помощи стабилометрических показателей на протяжении всего курса и после его завершения через 1 и 3 месяца.

The article considers postural control at children with infantile cerebral paralysis, as well as the influence of the author's program classes on such children’s body position management. Patients’ functional abilities are estimated by means of stabilometer indicators throughout the entire course and 1 and 3 months after its ending.

Ключевые слова: детский церебральный паралич, стабилометрия, двигательная активность, устойчивость тела в вертикальном положении.

Key words: infantile cerebral paralysis, stabilometer, physical activity, body stability in the upright position.

Физиология движения человека является исключительной по

отношению ко всему живому миру. Только для человека характерно

вертикальное положение тела и связанные с этим особенности строения и функционирования опорно-двигательного аппарата и нервной системы, а также разум, определяющий осознанный характер локомоций и способствующий формированию сложных двигательных актов [3].

Одним из тяжелых заболеваний, при котором ярко выражены локомоторные нарушения, является детский церебральный паралич. Заболевание проявляется в неспособности принятия естественной вертикальной позы и связано с поражением незрелого мозга, в результате чего нарушается последовательность этапов его созревания. Все это препятствует нормальному физическому развитию, увеличивает возможность падений, как при стоянии, так и при передвижении, затрудняет социальную адаптацию и снижает качество жизни данной группы населения. В связи с этим тренировка устойчивости, улучшение постурального контроля являются одной из важнейших задач физической реабилитации больных с детским церебральным параличом (ДЦП) [1].

В настоящее время спектр реабилитационных мероприятий для детей с ДЦП крайне велик и продолжает интенсивно разрабатываться. Однако, достигнутые результаты остаются мало удовлетворительными, что обуславливает актуальность дальнейших разработок в этой области.

Одним из современных методов диагностики и лечения, больных с неврологической патологией является стабилометрия. Однако, в анализируемой нами научно-методической литературе (М.Е. Иоффе, 2000; Д.А. Киселов, 2007; D.A. Winter, 2002, и др.), посвященной изучению стабилометрии, как диагностического, так и терапевтического метода, мы не обнаружили методик применения стабилометриии у детей с ДЦП спастической формы с учетом функциональных возможностей их организма.

В связи с этим становится актуальным оценка постурального контроля у детей с ДЦП различной двигательной активности до и после занятий по разработанной программе с использованием метода стабилометрии.

Исследования проводились на базе Центра физической реабилитации и кафедры морфологии и физиологии человека Башкирского института физической культуры (филиала) УралГУФК. В эксперименте приняли участие 23 ребенка с диагнозом ДЦП, спастической формы, период заболевания -поздний резидуальный, возраст от 14 до 16 лет, не имеющих интеллектуальных и психических нарушений. Было организовано две группы детей с ДЦП высокой (п=13) и низкой (п=10) двигательной активности. Основным критерием отнесения ребенка к каждой группе была оценка двигательных функций по классификации К.А. Семеновой (1999).

Для выполнения исследования использовался компьютерный стабилоанализатор с биологической обратной связью (БОС) «Стабилан-01» (ЗАО «ОКБ «Ритм», г. Таганрог).

Для оценки постурального контроля, из встроенных в комплекс стабилографических тестов, были выбраны: тест Ромберга, тест на

устойчивость, стабилографический тест; для оценки двигательной памяти и качества следящего движения использовались тесты «Треугольник» и тест «Эвольвента».

Все измерения проводились до начала занятий по авторской программе, после завершения I, II и III этапов реабилитации и через 1 и 3 месяца после окончания занятий.

На основании данных научно-методической литературы и собственных результатов исследований была разработана авторская программа с использованием метода стабилометрии. Основу выполнения двигательных действий в процессе занятий составили компьютерные стабилографические игры (КСИ), программа занятий строилась с учетом уровня двигательной активности каждого пациента. Курс занятий состоял из 3 этапов и составил 15 занятий продолжительностью 25-30 минут.

При анализе данных стабилографического теста (табл. 1) выявлено, что в группе детей с ДЦП низкой двигательной активности (НДА) устойчивость в вертикальном положении значительно ниже, а амплитуда колебаний во фронтальной плоскости преобладает над амплитудой колебаний в сагиттальной плоскости. После завершения занятий по авторской программе среднегрупповой показатель разброса центра давления (ЦД) у детей НДА в

сагиттальной плоскости превалирует над данными во фронтальной плоскости, что, в свою очередь, соответствует нормальной биомеханической модели поддержания вертикальной позы.

Исследование периода последействия использования авторской программы выявило, что у детей с ДЦП НДА постепенное угасание приобретенных навыков поддержания вертикальной позы наблюдались уже через 1 месяц после окончания курса занятий. У детей высокой двигательной активности (ВДА) перерыв между курсами занятий может составлять не менее трех месяцев, поскольку мы наблюдали достаточно устойчивые показатели через 1 месяц после проведенного курса и лишь тенденцию к снижению навыков поддержания позы через три месяца.

Показатели длины статокинезиогрммы (L), характеризующей длину пути ЦД и среднего разброса (R) к окончанию курса занятий по авторской программе достоверно уменьшились в обеих исследуемых группах, что указывает на повышение устойчивости тела в вертикальном положении и снижение уровня его колебаний в.

В процессе занятий по авторской программе у детей с ДЦП достоверно (p=0,002) уменьшилась площадь эллипса, характеризующая рабочую площадь, что свидетельствует о происходящих в ходе тренировки изменениях в системе поддержания равновесия и указывает на ее значительные компенсаторные возможности, которые включаются в работе благодаря занятиям, построенным по принципу БОС.

Таблица 1

Показатели стабилографического теста у детей с ДЦП различного уровня

двигательной активности

Гр. Пк. I II III IV V VI

< PQ Qx мм 10,4±5,5 13,4±6,2 9,0±4,1 6,1±2,5 * 7,0±3,0 8,5±3,3

Qy мм 10,2±4,4 14,5±3,2 9,3±4,3 6,5±3,2 * 8,4±4,0 9,0±4,1

R мм 13,4±7,4 15,1±8,2 10,7±6,0 7,0±3,8 * 9,2±4,3 12,3±5,0

L мм 598,9±234,5 643,6±260,7 524,7±211,6 363,8±136,0 * 447,7±182 535,6±20 6,6

E||S мм2 787,1±373,6 820,3±401,2 679,8±271,3 300,7±117,2 ** 384,2±147 725,6±20 1,5

< К Qx мм 21,6±9,8 28,1±10,2 17,4±7,8 13,4±5,9 * 18,1±6,5 23,6±8,8

Qy мм 18,9±8,2 25,6±11,3 16,0±6,6 13,6±4,8 * 17,8±5,0 19,2±7,8

Я мм 21,3±8,4 24,6±9,5 19,1±7,4 17,9±7,1 * 18,0±7,0 20,6±6,5

Ь 809,8±151,8 878,6±168,4 763,6±151,1 697,3±133,1 722,6±126 800,6±14

мм * ,3 3,8

БЦБ 1372,0 1563,3 1153,2 809,3 959,4 1247,2

мм2 ± ± ± ± ± ±

872,9 922,5 662,2 407,2** 603,7 672,6

Примечание: Гр. - группы, Пк. - показатели, Qx - разброс во фронтальной плоскости, Ру - разброс в сагиттальной плоскости, Я - средний разброс, L -длина кривой статокинезиограммы, БЦБ - площадь эллипса;

I - фоновые измерения, II - измерения после I этапа, III - измерения после II этапа , IV - измерения после III этапа, V - измерения через 1 месяц после окончания занятий, VI - измерения через 3 месяца после окончания занятий; *

- уровень статистической значимости различий р<0,001,** - уровень

статистической значимости различий р<0,002.

Таким образом, анализ динамики значений стабилографического теста показал, что в процессе тренировки включаются механизмы эффективного управления поддержанием вертикальной позы и улучшения постуральной устойчивости.

Тест на устойчивость оценивал запас устойчивости равновесия, который включает анализ отклонения тела вперед-назад и вправо-влево в исходном положении стоя без отрыва стоп от платформы.

При анализе фоновых показателей в обеих группах были выявлены низкие значения запаса устойчивости равновесия во всех направлениях, которые увеличивались по мере занятий от этапа к этапу. Так после завершения III этапа у детей ВДА мы отмечали статистически значимое увеличение запаса устойчивости равновесия: вперед - на 35,5% (р=0,001), назад - 29,1% (р=0,001), вправо - на 20,8% (р=0,001), влево - на 32,8% (р=0,001) по сравнению с фоновыми показателями. У детей НДА запас устойчивости в переднем направлении увеличился на 41,1 % (р=0,005), назад - на 29,1 % (р=0,005), вправо - на 21,0 % (р=0,005), влево - на 32,8 % (р=0,008).

Таким образом, результаты исследования после курса занятий по авторской программе свидетельствует о том, что стабилометрические показатели устойчивости в процессе тренировки системы равновесия претерпевают позитивные и статистически значимые изменения, позволяющий

говорить о включении в процесс регуляции постурального контроля центральных механизмов управления.

Полученные данные теста Ромберга, позволяющего количественно определить степень использования зрения и проприоцептивной чувствительности для контроля устойчивости тела детьми с ДЦП в основной стойке представлены на рисунке 1.

Как видно из представленных данных, в группе обследуемых, как высокой, так и низкой двигательной активности к началу занятий количество детей, использующих для поддержания вертикальной позы преимущественно проприцептивный или зрительный анализатор было примерно одинаковым. Так по данным коэффициента Ромберга в диапазоне значений <100 находилось 46,1% детей с ДЦП ВДА и 40% детей НДА. В диапазоне >250 - 38,5% и 50% детей соответственно. Такое соотношение можно объяснить тем, что у детей НДА в большей степени имеются проприоцептивные нарушения, оказывающие отрицательное влияние на функцию равновесия. В пределах нормы были показатели 15,4% детей высокой и 10% детей низкой двигательной активности.

После занятий по авторской программе количество детей, у которых значение коэффициента Ромберга находилось в пределах рекомендуемой нормы (то есть в диапазоне 100-250 усл. ед.) увеличилось в обеих группах до 76,9% в группе детей ВДА и до 70,0% в группе детей НДА.

Однако, достигнутый в ходе занятий положительный эффект снижается после окончания занятий. Значительные сдвиги в группе детей низкой двигательной активности наблюдаются уже через 1 месяц, в группе высокой двигательной активности - через три месяца после окончания занятий.

Рис. 1 Количество детей в исследуемых группах с различным диапазоном коэффициента Ромберга

Примечание: 1 - количество детей, в группе ВДА до занятий по авторской программе, 2 - количество детей, в группе ВДА после занятий по авторской программе, 3 - количество детей, в группе НДА до занятий по авторской программе, 4 - количество детей, в группе НДА после занятий по авторской программе.

I | Количество детей в диапазоне >250

I | Количество детей в диапазоне 100-250

Количество детей в диапазоне <100

В таблице 2 представлены данные теста «Треугольник», позволяющего оценить кратковременную двигательную память человека по данным времени выполнения движения по определенной траектории, размеров пространственной фигуры. Результаты теста позволяют судить о готовности высших отделов головного мозга к формированию образа двигательного действия.

При анализе данных времени выполнения предлагаемого движения (ЬепТев1:) было выявлено, что в начале исследования у детей ВДА время воспроизведения заданного треугольника на этапе анализа было больше, чем на этапе обучения в 2,5 раза, а у детей низкой двигательной активности в 2,7 раза. То есть, разница во времени воспроизведения задания у детей различного уровня двигательной активности различалась не значительно. Следовательно, можно предположить, что степень ограничения двигательной активности не оказывает существенного влияния на временные характеристики двигательной памяти.

Таблица 2

Показатели теста «Треугольник» у детей с ДЦП различного уровня

двигательной активности

Гр. Начало исследования Конец исследования

Показате ли I этап II этап I этап II этап

< п PQ LenTest, с 9,5±2,7 23,9±8,4 7,8±1,5 13,3±4,1 *

Разница 2,5 раз 1,7 эаз

SqrT est , мм2 11840,4±3562,2 26538,1±10384,5 10106,5±3555,2 14176,0±4178,1 **

Разница 2,2j эаза 1,4 раза

< п К LenTest, с 15±2,7 39,9±8,4 10,0±1,7 18,0±6,5 ***

Разница 2,7 раз 1,7 эаз

SqrT est , мм2 23778,2±12297,8 47809,0±16572,3 15620,7±7107,6 9208,75±4178,1 ****

Разница 2,2раза 1,8раза

Примечание: Гр. - группы, ЬепТев1 - средняя длительность прохода; БдгТев! -средняя площадь треугольника; I этап - обучения; II этап - анализа; * -статистическая значимость различий, р<0,009; ** - статистическая значимость различий, р<0,001, *** - статистическая значимость различий, р<0,005, **** -статистическая значимость различий р<0,007.

После окончания курса занятий на «Стабилане-01» по авторской программе скорость воспроизведения предлагаемой фигуры достоверно изменилась в обеих группах.

Показатели площади пространственной фигуры (БдгТеБ^ при фоновых измерениях на этапе анализа превышали площадь фигуры этапа обучения в среднем по группам детей высокой и низкой двигательной активности в 2,2 раза. К концу исследования площадь воспроизводимой фигуры отличалась от фигуры этапа обучения в группе детей ВДА в 1,4 раза, НДА - 1,8 раза.

Результаты теста «Эвольвента», позволяющего судить о согласованности зрительного восприятия и проприоцептивной чувствительности обследуемого, представлены в табл. 3

Из представленных данных видно, что суммарная ошибка, как во фронтальной, так и сагиттальной плоскостях, выше у детей НДА в среднем на 29,3% и 20,3% соответственно.

Таблица 3

Показатели теста «Эвольвента» у детей с ДЦП различного уровня двигательной активности

Гр. Показатели Начало исследования Конец исследование

Фронтальная Сагиттальная Фронтальная Сагиттальна я

< п PQ SummErr, мм 54836±13088 60483±14097 41671±9712 ** 49854±13590 **

MidErr, мм 14,3±6,9 15,5±7,7 10,1±3,3 *** 11,1±3,03 **

< п X SummErr, мм 77608,8±20177,7 75886,2±15647,2 67621±17197 ** 65724±13288, 8 **

MidErr, мм 18,8±9,3 19,7±7,5 14,2±6,5 ** 14,8±5,8 *

Примечание: Гр. -группы, БиштЕгг - суммарная ошибка; М1ёЕгг - средняя ошибка; * - статистическая значимость различий р<0,01,** - статистическая значимость различий р<0,02; *** - статистическая значимость различий р<0,03.

После занятий на компьютерном стабилографическом комплексе по авторской программе этот показатель достоверно уменьшился в группе детей ВДА на 24,0% во фронтальной и на 17,6% в сагиттальной плоскости. У детей НДА данный показатель уменьшился соответственно на 12,9% и 13,4%. Полученные данные позволяют нам предположить, что сформировавшийся в ходе курса занятий новый двигательный стереотип позволяет ребенку с ДЦП разного уровня двигательной активности улучшить качество следящего движения. Они меньше отклоняются от отслеживаемой линии, также на траектории движений не наблюдаются изломы, говорящие о смене скорости как результате обнаруженной ребенком рассогласованности.

Аналогичная картина наблюдается и при анализе средней ошибки, позволяющей нам оценить качество следящего движения в каждом сигнале измерения.

Таким образом, использование авторской программы с использованием метода стабилометрии в реабилитации детей с ДЦП позволило повысить уровень регуляции постурального контроля и готовность высших отделов

головного мозга к формированию образа двигательного действия, на что указывает повышение эффективности управления и поддержания вертикальной позы у обследуемых обеих групп.

Библиографический список

1. Бадалян, Л.О. Детская невралогия / Л.О. Бадалян. - М.: МЕДпресс, 2010.

- 608 с.

2. Иоффе, М.Е. Обучение произвольному контролю позы в условиях биоуправления по стабилограмме // Материалы XXX Всероссийского совещания по проблемам высшей нервной деятельности. - СПб. 2000. -С. 338-341.

3. Киселов Д.А. Стабилометрия в диагностике и лечении детей с гемипаретической формой детского церебрального паралича: дис. ... канд. мед. наук: - М., 2007. - 124 с.

4. Winter D.A. The biomechanical and motor control of human gait: University Waterloo Press, 2002.

Bibliography

1. Badalyan, L.O. Children's Neurology / L.O. Badalyan. - M: Medical Press, 2010. - 608 p.

2. Joffe, M. E., Ustinova, K.I., Chernikov, L.A. Optional Pose Control Training in the Conditions of Stabilogram Biomanagement // Materials of XXX All-Russia Meeting on the Problems of the Highest Nervous Activity. - SPb., 2000.

- P. 338-341.

3. Kiselov, D. A. Stabilometer in Diagnostics and Treatment of Children with Hemiparesis Form of Infantile Cerebral Paralysis [Text]: Diss. ... Cand. of Medicine. - M, 2007. - 124 p.

4. Winter, D.A. The Biomechanical and Motor Control of Human Gait [Text]. -University Waterloo Press, 2002.