Настольная книга остеопата. Основы биомеханики движения тела - [41]

Совместные мышечные усилия. Исследователи постурального контроля предположили, что для выполнения конкретной задачи могут активироваться несколько различных сочетаний мышц. Нормально функционирующая ЦНС для выполнения задачи подбирает соответствующую комбинацию мышц, основанную на анализе сенсорных входных сигналов. Dietz считает, что афферентный вход от сухожильных органов Гольджи в разгибателях ноги, изменяется в зависимости от того, как ЦТ тела проецируется по отношению к стопам. Различия прошлого опыта и привычные паттерны мышечной активности также будут оказывать влияние на ответ. Allum с сотр. предполагают, что проприоцептивный входной сигнал от тазобедренного сустава или туловища может быть важнее для сигнализации и инициирования реакций. По мнению этих авторов, активация мышц основана прежде всего на входной сигнализации от проприоцепторов тазобедренного сустава и туловища. Второй уровень входа включает в себя сигналы от вестибулярной системы и проприоцептивный вход от всех сегментов тела.

Для исследования постуральных реакций при нарушениях вертикальной постуральной устойчивости используют мониторинг мышечной активности при помощи ЭМГ и определение максимальных значений мышечных крутящих моментов и выходной мощности. Нарушением, или возмущением, считается любое внезапное изменение условий, которое выводит тело из равновесия. Оно может быть сенсорным или механическим. Сенсорное возмущение может быть вызвано изменением визуального входа, как, например, происходит, если человеку неожиданно закрыть глаза. К механическим возмущениям относятся перемещения, подразумевающие непосредственные изменения отношений ЦТ и ПО. Такие перемещения могут вызываться движениями как сегментов тела, так и тела целиком. Одним из методов экспериментального создания механических возмущений является размещение испытуемого на подвижной платформе. Платформа может двигаться вперед и назад, или из стороны в сторону. Некоторые платформы могут наклониться, и скорость их движения может меняться. Постуральные ответы на возмущения, вызываемые либо движением платформы, либо толчками являются реактивными или компенсаторными в том смысле, что это непроизвольные реакции. Эти постуральные реакции в литературе обычно называют либо синергиями, либо стратегиями. Соответственно, в нашей работе эти термины будут взаимозаменяемыми. Синергии зависят от задачи и варьируют в зависимости от массы факторов, таких как количество и направление движения опорной поверхности, расположение, величина и скорость возмущающей силы, начального положения человека во время возмущения.

Синергии с фиксированной опорой. Horak с помощниками описывают синергии, как паттерны мышечной активности с центральной организацией, наблюдаемые при реакции на нарушения вертикального положения стоя. Синергии с фиксированной опорой — это паттерны мышечной активности, при которых ПО при нарушении и восстановлении равновесия остается фиксированной. Устойчивость достигается движениями частей тела, но стопы при этом остаются фиксированными на ПО. Двумя примерами синергий с фиксированной опорой являются синергия голеностопного сустава и синергия тазобедренного сустава.

Синергия голеностопного сустава состоит из дискретных вспышек мышечной активности либо на передней, либо на задней стороне тела (в зависимости от направления движения платформы), которая идет по типу «от дальнего к ближнему». Движение платформы вперед вызывает относительное смещение линии направления силы тяжести в заднем направлении (рис. 3.2,а). Мышцы стараются вернуть линию силы тяжести (ЛСТ) в положение над ПО. Вспышки мышечной активности наблюдаются в тыльных сгибателях голеностопного сустава, сгибателях бедра, мышцах живота, мышцах спины и сгибателях шеи. Передние большеберцовые мышцы помогают восстановить устойчивость за счет тяги большой берцовой кости вперед (реверсивное мышечное действие), соответственно, они тянут вперед и тело, и линия действия силы тяжести остается или возвращается в позицию в пределах ПО (см. рис. 3.2,b).

Рис. 3.2.Нарушение равновесия в положении стоя при помощи движения горизонтальной платформы вперед, вызывающее:

_{а — движение тела назад и вследствие этого смещение центра тяжести (ЦТ) тела кзади от площади опоры (ПО); b — использование стратегии голеностопного сустава (активация тыльных сгибателей, сгибателей бедра, мышц живота и сгибателей шеи), возвращающее ЦТ на место над ПО и восстанавливающее устойчивость…}

Движение платформы назад вызывает относительное смещение ЛСТ кпереди. Мышцы реагируют, стараясь восстановить ЛСТ в положении в пределах ПО (рис. 3.3,а). Вспышки активности в подошвенных сгибателях, разгибателях бедра, туловища и шеи используются для восстановления ЛСТ в пределах площади опоры (рис. 3.3,b).

Рис. 3.3.Нарушение равновесия при движении горизонтальной платформы назад, вызывающее:

_{а — движение тела вперед и, вследствие этого, смещение центра тяжести (ЦТ) тела кпереди от площади опоры (ПО); b — использование стратегии голеностопного сустава (активация подошвенных сгибателей, разгибателей бедра, разгибателей спины и шеи), возвращающее ЦТ на место над ПО и восстанавливающее устойчивость}