Особенности нейрофизиологических характеристик нервно-мышечной системы подростков с задержкой психического развития в состоянии произвольного расслабления и напряжения мышц

ОСОБЕННОСТИ НЕЙРОФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК НЕРВНО-МЫШЕЧНОЙ СИСТЕМЫ ПОДРОСТКОВ С ЗАДЕРЖКОЙ ПСИХИЧЕСКОГО РАЗВИТИЯ В СОСТОЯНИИ ПРОИЗВОЛЬНОГО РАССЛАБЛЕНИЯ И НАПРЯЖЕНИЯ МЫШЦ

А. С. Аминов ЮУрГУ, г. Челябинск

Известна роль физического и психического развития на общие координационные и двигательные способности подростков. В работе представлены электронейромиографические (ЭНМГ) компоненты у подростков социальнореабилитационного центра Курчатовского района г. Челябинска.

В настоящем исследовании ЭНМГ у воспитанников СРЦ 14—15 лет (п = 33) регистрировалась со следующих мышц: m. Biceps brachii, Triceps brachii, Rectum atlominis, Latissimus dorsi.Запись ЭНМГ проводились на аппарате нейро-ПВП в октябре 2006 г. в состоянии произвольного расслабления и напряжения мышц (см. таблицу). Обследуемые представительницы женского пола в возрасте 14-15 лет являлись праворукими. Как следует из таблицы, значения максимальной амплитуды m. Biceps brachii, Triceps brachii соответственно слева и справа существенно различались (р < 0,05). Преобладали в состоянии расслабления мышцы правой стороны соответственно в 2,26 раза. Из вышеприведенных данных можно судить о правосторонней асимметрии и доминировании силы мышечного сокращения с этой же стороны. Значение средней амплитуды m. Biceps brachii и Triceps brachii с правой стороны достоверно превышали левую. Соответственно справа показатели превосходили в 6 и 2,4 раза. Средняя амплитуда мышцы живота справа превосходила значения слева в 1,49 раза, а в мышце спины - в 4,24 раза. Известно, (С.Г. Николаев, 2003), что средняя амплитуда характеризует направление сигнала ЭНМГ.

Суммарная амплитуда свидетельствует о количестве ДЕ участвующих в состоянии произвольного расслабления и напряжения. Как видно из таблицы, значения суммарной амплитуды мышц бицепса, трицепса, широчайшей мышцы спины и мышцы живота статистически значимо выше с правой стороны соответственно: в 4,4; 1,83; 6,84 и 2,57 раза. Следовательно, доминирование ДЕ с правой стороны у воспитанников СРЦ генетически предопределено. Значения средней частоты также преобладало справа соответственно в 4-х мышцах в 12,52; 5,68; 0; 2 раза. Отношение амплитуды к частоте в m. Biceps brachii было больше слева в 2,34 раза ( Р < 0,01), Triceps brachii в 4,29 - справа (р < 0,05), т. Спины - 1,02 (справа); живота -1,81 раза (р<0,05) (слева).

Нами проведено исследование при произвольном максимальном напряжении мышц верх-

них конечностей, живота и спины с целью выявления резервов мышечного сокращения, билатеральных различий некоторых поверхностей ЭНМГ. Известно, что максимальный момент силы зависит от уровня тренированности и ряда объективных и субъективных факторов [4].

Была поставлена задача, дополнительно проанализировать феномен моторной асимметрии по результатам тестирования ЭНМГ мышц верхних конечностей и тела девушек. Результаты исследования выявили явно выраженную асимметрию ключевых значений ЭНМГ. Однако при наличии асимметрии не все характеристики ЭНМГ изменялись достоверно в силу высокой функциональной подвижности показателей. Значения максимальной амплитуды мышц верхних конечностей соответственно выросли. Соответственно при напряжении слева и справа m. Biceps brachii в 8,77 и 5,56 раза; Triceps brachii в 10,19 и 6,62 раза; спины в 2,41 раза; живота в 1,94 и 9,45 раз. Коэффициенты асимметрии мышц верхних конечностей с левой и правой стороны состоянии расслабления и напряжения равнялся: 115,12 % и 38,76 %.

Аналогичные коэффициенты соответственно составили: 102,33 % и 177,30 %. В контроле обследовались учащиеся массовой школы (п = 36). Значения максимальной амплитуды верхних конечностей у девушек с ЗПР превосходили в покое в 4,07 раза, а под воздействием нагрузки в 1,62 раза. Средняя частота в состоянии расслабления различалась в 2,38 раза. Отношение амплитуды к частоте соответственно различалось в 2,30 раза и 0,145 раза. Средняя амплитуда в 82,93 и 1,19 раз.

Следовательно, подростки с ЗПР значительно отличались от учащихся массовой школы (118). Существенные различия наблюдались в состоянии расслаления. Алгоритм интерференционной ЭНМГ зависит от модуляции дифференцированных эфферентных посылок к мышцам детерминированных фракций корковых и спинальных мотоней-ронных пулов. У учащихся МОУ лучше развита дифференцировка, в том числе мышечных усилий по сравнению с воспитанниками СРЦ с ЗПР, которые

Вестник ЮУрГУ, № 4, 2008

Электронейромиографические характеристики у воспитанниц социально-реабилитационного центра в состоянии произвольного расслабления и напряжения 4-х мышц

Дев.> 15-16 лет Расслабление - левая Произвольное напряжение - левая

Макс. Средн. Сумм. Средн. Ампл./ Макс. Средн. Сумм. Средн. Ампл./

Апмл., Ампл., Ампл., Част., Част., Апмл., Ампл., Ампл., Част., Част.,

мкВ мкВ мВ/с 1/с мкВ*с мкВ мкВ мВ/с 1/с мкВ*с

Бицепс (М±т) 150,34 23,40 2*99 2,73 31,80 1317,86 222,80 482,19 130,60 37,15

25,40 28,40 0,09 0,13 2,00 216,33 28,49 224,05 22,02 25,62

Трицепс (М±т) 196,84 49,20 57,20 4,60 10,70 2006,20 289,40 75,85 175,54 12,62

28,26 29,13 2,56 0,82 0,70 317,84 30,44 11,85 32,39 12,65

Спина (М±т) 686,60 158,80 23,33 20,61 117,24 1652,50 235,50 62,00 235,58 1,51

51,74 21,28 0,98 13,11 27,93 189,18 33,34 19,39 25,92 0,61

Живот (М±т) 895,60 164,60 8,87 29,27 80,98 1733,73 106,25 1095,11 2,08 137,97

37,07 23,06 1,20 57,70 14,58 109,77 10,83 94,63 1,30 25,61

Расслабление - правая Произвольное напряжение - правая

Макс. Средн. Сумм, Средн. Ампл./ Макс. Средн. Сумм. Средн. Ампл./

Апмл., Ампл., Ампл., Част., Част., Апмл., Ампл., Ампл., Част., Част.,

мкВ мкВ мВ/с 1/с мкВ*с мкВ мкВ мВ/с 1/с мкВ*с

Бицепс (М±т) 130,80 140,80 43,60 34,19 13,58 1727,40 320,00 372,39 190,97 3,81

33,18 18,90 25,52 24,55 1,86 290,98 30,51 18,62 34,47 1,97

Трицепс (М± т) 436,06 118,30 104,77 26,11 45,91 2885,00 313,90 117,38 261,60 12,00

55,46 20,47 27,91 4,68 17,73 402,44 21,51 27,89 29,75 2,78

Спина (М±ш) 1293,80 672,80 60,02 42,26 119,80 5687,90 1406,00 325,11 309,70 6,39

742,70 150,66 14,00 12,06 20,75 514,59 264,48 24,30 25,45 1,32

Живот (М±т) 395,90 96,30 60,67 32,09 44,68 3743,60 329,50 86,38 225,10 1,59

60,30 18,05 17,20 19,00 4,06 631,58 30,29 13,00 33,14 0,20

Проблемы двигательной активности и спорта

Аминов А.С.

Особенности нейрофизиологических характеристик нервно-мышечной ___________системы подростков с задержкой психического развития...

отличаются повышенной возбудимостью нервно-мышечной системы.

Так у подростков массовой школы при глобальном отведении компоненты ЭМГ в покое отражают лишь низковольтные, частые колебания амплитуды, которые, как известно, возникают у бодрствующего человека в связи с легким тоническим напряжением мышц. У детей с ЗПР данные показатели резко отличаются: практически во всех случаях высокой частоты, что нашло отражение в существенных отличиях средне-групповых величин. При этом достоверность различий в большинстве случаев не вызывает сомнений.

Согласно А.А. Ухтомскому (1954) покой является особым, центрально организованным функциональным состоянием нейромоторного аппарата, а способность его к достижению не дана изначально, а развивается в фило- и онтогенезе. Отсюда можно заключить, что подростки с ЗПР характеризуются функциональной незрелостью нервно-мышечной системы, проявляющейся в излишнем тоническом напряжении мышц в состоянии расслабления.

Из таблицы видно, что особенности электрической активности мышц (по всем показателям ЭМГ) школьников с ЗПР наиболее выражены в состоянии «покоя», тогда как при активном сокращении тех же мышц различия отражаются на интерференционной миограмме менее значительно. Абсолютные значения максимальной амплитуды ЭНМГ у подростков СРЦ исключительно превышают компоненты учащихся МОУ.

Итак, различия показателей интерференционной ЭМГ мышц воспитанников центра реабилитации и массовой школы в состоянии покоя составляют существенные различия, а при произвольном напряжении достоверность межгрупповых различий практически отсутствует, хотя в некоторых случаях разница все же статистически значима.

Исходя из указанных различий, можно говорить о повышенной электрической активности мышц воспитанников с ЗПР СРЦ по сравнению со сверстниками массовой школы, в то время как при физической нагрузке подобные отличия существенно уменьшаются. Данный вывод подтверждает результаты других исследований [1, 2, 3, 5], которые свидетельствуют о повышенном тонусе нерв-но-мышечной системы детей с нарушениями в ЦНС и её высших отделах.

При анализе графических результатов было отмечено, что миографические показатели детей с ЗПР центра реабилитации и их сверстников из массовой школы отличаются не только частотноамплитудными характеристиками, но и паттернами биоэлектрической активности мышц. На рисунке приведены наиболее яркие отличия, выявленные нами практически у всех школьников. Хорошо видно, что миограмма школьника с ЗПР от-

носится ко 2-3 типу ЭНМГ существующей классификации [6]. У подростков наблюдалась не только намного большая амплитуда колебаний, но и волнообразный характер изменения частотноамплитудных показателей. Указанные особенности могут свидетельствовать о наличии мощных эфферентных импульсов ритмического характера со стороны моторных центров, которые и обеспечивают подобные особенности тонуса мышц в состоянии покоя у школьников с ЗПР. Следует также отметить, что при выполнении произвольных движений с физической нагрузкой указанные особенности либо не наблюдались совсем, либо были отмечены лишь у некоторых воспитанников СРЦ.

Таким образом, нами выявлены существенные различия функционального состояния нервно-мышечной системы школьников с ЗПР по сравнению с их здоровыми сверстниками, которые заключаются в повышенном тоническом напряжении мышц, как и в состоянии покоя, так и при выполнении произвольных мышечных напряжений.

Мы считаем, что средствами коррекции избыточного тонического напряжения мышц школьников с ЗПР являются правильно подобранные специальные физические упражнения на релаксацию, снимающие напряженность, скованность и улучшающие способности мышц к расслаблению, что окажет благоприятное влияние на быстроту движений, усвоение техники физических упражнений, росту спортивных результатов, выносливости в различных видах двигательной активности.

Литература

1. Дмитриев, А.А. Педагогические основы коррекции двигательных нарушений у учащихся вспомогательных школ средствами физического воспитания: автореферат дис. ... докт. пед. наук/ А.А. Дмитриев. — Красноярск, 1989. — 24 с.

2. Правдина-Винарская, Е.Н. Неврологическая характеристика синдрома олигофрении / Е.Н. Правдина-Винарская. - М.: изд-во Акад. пед. наук РСФСР, 1957. -208 с.

3. Шапкова, Л.В. Средства адаптивной физической культуры: метод. Рекомендации по физкультурно-оздоровительным и развивающим занятиям детей с отклонениями в интеллектуальном развитии / Л.В. Шапкова; под ред. проф. С.П. Евсеева. - М.: Советский спорт, 2003. — 463 с.

4. Шейн, Г.П. Локальные и системные реакции сенсоторных структур на удлинение и ишемию конечностей /А.П. Шейн, М. С. Сайфутдинов, Г. А. Криворучко. - Курган: ДАММИ, 2006. - 284с.

5. Частные методики адаптивной физической культуры: учеб. пособие / под ред. Ю.С. Шатровой. - М.: Советский спорт, 2003. - 464 с.

6. Юсевич, Ю.С. Очерки по клинической электромиографии / Ю.С. Юсевич. - М.: Медицина, 1972. - 181с.