Системный анализ эффективности кинезиотерапии при нарушениях функции опорно-двигательного аппарата женщин в условиях ХМАО - Югры тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.13.01, кандидат биологических наук Косолапова, Татьяна Валериевна

• Косолапова, Татьяна Валериевна
• кандидат биологических наук
• 2009

Оглавление диссертации кандидат биологических наук Косолапова, Татьяна Валериевна

Список сокращений.

Введение.

Глава 1. Сравнительный анализ подходов к коррекции нарушений опорно-двигательной системы человека с помощью физических упражнений в условиях Югры.

1.1. Характеристика климатических особенностей и экологических условий ХМАО - Югры.

1.2. Характеристика адаптивных реакций организма человека в условиях Югорского Севера

1.3. Физическая активность человека.

1.3.1. Параметры физической активности человека.

1.3.2. Физическая активность человека на Севере.

1.4. Общая характеристика и особенности нарушений функций опорно-двигательной системы человека.

1.4.1. Понятие миофасциального болевого синдрома.

1.4.2. Возникновение и развитие миофасциальных болей.

1.5. Влияние физических нагрузок на организм человека с целью коррекции нарушений опорно-двигательной системы.

1.6. Новые подходы к оценке внешних управляющих воздействий в кинезитерапии.

Глава 2. Объект и методы исследования.

2.1. Объект исследования.

2.2. Методы кинезитерапевтического воздействия.

2.3. Методы специальных авторских исследований.

Глава 3. Системный анализ влияния кинезитерапевтического управляющего воздействия на функциональное состояние организма женщин в условиях Югры.

3.1. Состояние физической активности женщин.

3.2. Системный анализ кинезитерапевтических воздействий.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Системный анализ эффективности кинезиотерапии при нарушениях функции опорно-двигательного аппарата женщин в условиях ХМАО - Югры»

Актуальность. Число двигательных функциональных расстройств позвоночного столба и крупных суставов неуклонно растет год от года [34, 89, 26, 28, 31]. Провокатором этих нарушений нередко выступает сидячий, физически мало подвижный образ жизни [68, 69, 33, 73]. В то же время исследования последних лет убедительно свидетельствуют, что физическая активность, осуществляемая от 3-х до 5-ти раз в неделю в диапазоне от умеренной к высокой интенсивности существенно снижает риск возникновения гипертонии и инфаркта миокарда [218], диабета не связанного с недостатком инсулина [224], ожирения, остеопороза и депрессивных состояний [203]. Она также способствует снижению массы тела и повышению минерализации костей, снятию стресса, улучшению настроения и повышению работоспособности [190]. Тем не менее, несмотря на очевидные выгоды физической активиости, все возрастающее число людей во всем мире продолжает демонстрировать физически низко активное (сидячее) поведение. Проблема низкой физической активности перестала быть локальной и приобрела глобальный характер [14]. Возникновение и развитие на фоне низкой физической активности двигательных дисфункций позвоночного столба и крупных суставов, сопровождающихся распространенным миофасци-альным болевым синдромом, представляет сегодня весьма характерный процесс, требующий глубокого и всестороннего изучения на основе системного анализа и синтеза.

Физическая активность человека представляет собой сложное биосоциальное явление, которое лучше рассматривать с позиций междисциплинарного подхода как поведение, связанное со здоровьем [198, 104, 106, 113]. Детерминанты этого поведения в настоящее время активно изучаются в рамках существующих теорий и моделей поведения. Анализу детерминант физической активности и связанных с ними нарушений опорно-двигательного аппарата посвящен ряд обзорных статей и монографий [216, 201, 226, 190, 221, 198]. Предполагается, что знание детерминант позволит улучшить здоровье, повысить физическую подготовленность и качество жизни через ежедневную физическую активность.

В основополагающих программных документах [189] говорится, что необходимо увеличить долю взрослых, которые участвуют в физической активности умеренно высокой интенсивности, способствующей развитию и повышению функциональной способности кардиореспираторной системы три и более дней в неделю в течение 20 или более минут за один раз. Сходные цели сформулированы в докладе о состоянии здоровья населения РФ [Здравоохранение РФ, 2003, 2006]. При этом следует заметить, что в дополнение к представлениям классического детерминизма, физическую активность человека и связанные с ней функциональные системы организма целесообразно рассматривать с позиций теории хаоса и синергетики как сложную биосоциальную систему с хаотической динамикой поведения [113].

Для успешной реализации оздоровительных программ необходимы научно обоснованные и апробированные внешние управляющие воздействия, пригодные для изменения физически низко активного поведения различных категорий населения РФ. В особенности это касается населения, постоянно проживающего на урбанизированных территориях Югорского Севера в районах разработки и эксплуатации нефтяных и газовых месторождений в суровых природно-климатических условиях и неблагоприятной экологической обстановке [64].

Управляющие воздействия представляют собой способы перевода биологической динамической системы из одного состояния в другое с целью достижения полезного приспособительного результата [62, 169, 112, 113]. Примером внешнего управляющего воздействия является дозированная физическая нагрузка в виде кинезитерапевтических упражнений, выполняемых по специальной методике на специальных или приспособленных тренажерах. Изучение воздействия кинезитерапевтических упражнений на организм женщин с помощью современных компьютерных программ, определяющих минимальную размерность фазового пространства параметров квазиаттрактора вектора состояния организма человека в условиях ХМАО-Югры представляет собой недостаточно изученную проблему системного анализа, биокибернетики и кине-зиологии и, по сути, определяет актуальность темы настоящего исследования.

Цель исследования. На основе системного анализа, теории хаоса и синергетики изучить эффективность кинезитерапевтического управляющего воздействия на параметры вектора состояния организма женщин разного возраста с нарушениями функции опорно-двигательного аппарата и низкой физической активностью, постоянно проживающих в условиях ХМАО-Югры.

Задачи исследования

1. Методом социологического опроса изучить уровень и структуру физической активности женщин в зависимости от возраста и профессии.

2. Провести анализ существующих подходов и методов идентификации параметров порядка вектора состояния организма человека (ВСОЧ) на примере женщин разного возраста с низким уровнем физической активности.

3. Исследовать кинезитерапевтические эффекты дозированных физических нагрузок с использованием специальных тренажеров и методик на параметры опорно-двигательной функции позвоночника женщин с исходно низкой физической активностью, постоянно проживающих в условиях ХМАО-Югры с позиций теории хаоса и синергетики.

4. Изучить влияние кинезитерапевтических упражнений на параметры кардиореспираторной системы женщин, постоянно проживающих в условиях ХМАО-Югры с позиций теории хаоса и синергетики с учетом вегетативного статуса.

Научная новизна работы. Впервые в условиях ХМАО-Югры изучены уровень и структура физической активности женщин в зависимости от возраста и профессии. Разработано и апробировано внешнее кинезитерапевтическое управляющее воздействие в виде сеансов направленных физических упражнений на специальных тренажерах в сочетании с партерной гимнастикой, форсированной дыхательной гимнастикой, суставным и ножным массажем, которое было использовано для коррекции нарушений опорно-двигательной функции позвоночного столба женщин, постоянно проживающих в условиях ХМАО-Югры. На основе теории хаоса и синергетики идентифицированы параметры кардиореспираторной и вегетативной нервной систем организма женщин с нарушениями опорно-двигательной функции позвоночного столба и низкой физической активностью в условиях ХМАО-Югры. Показано, что кинезитерапев-тическое управляющее воздействие в виде сеансов направленных физических упражнений на специальных тренажерах в соответствие с рекомендациями С.М. Бубновского приводит к увеличению подвижности позвоночного столба, существенному уменьшению миофасциального болевого синдрома (МФБС). Это делает данное воздействие надежным инструментом, пригодным для индивидуальной коррекции нарушений опорно-двигательной функции позвоночного столба женщин, постоянно проживающих в условиях ХМАО-Югры.

Научно-практическая значимость. Впервые получены количественные данные относительно повседневной физической активности постоянных жительниц Югры разного возраста. Данные о влиянии внешних управляющих воздействий, изменяющих состояние вегетативного баланса от превалирования парасимпатических влияний к нормо- и симпатикотонии, целесообразно использовать в лечебных учреждениях Севера РФ при планировании реабилитационных мероприятий. Разработанное на основе системного анализа внешнее управляющее воздействие в виде кинезитерапевтических упражнений с использованием авторских программ для идентификации параметров ВСОЧ, удобно использовать для коррекции нарушений опорно-двигательной функции позвоночного столба, а также оздоровительной тренировки кардиореспираторной системы женщин, постоянно проживающих в условиях ХМАО-Югры.

Внедрение результатов. Разработанное кинезитерапевтическое управляющее воздействие на примере женщин с исходно низкой физической активностью внедрено в практическую деятельность Центра кинезитерапии «Стан» (приложение 1) , отделения нейрореабилитации Окружной больницы «Травматологический Центр» г. Сургута. Результаты исследований используются в учебном процессе Сургутского государственного университета на практических занятиях по оздоровительным технологиям и физической реабилитации, Сургутского государственного педагогического университета на занятиях со студентами специальной медицинской группы, о чем свидетельствуют акты о внедрении (приложения 2, 3, 4, 5).

Апробация работы. Материалы диссертации обсуждались на кафедральных и факультетских семинарах, а также в рамках тематики лаборатории кине-зиологии человека НИИ Биофизики и медицинской кибернетики Сургутского госуниверситета ХМАО-Югры (05.09.2009 г.). Результаты исследования докладывались на Всероссийских научных конференциях «Совершенствование системы физического воспитания, оздоровления детей, учащейся молодежи и других категорий населения» (Сургут, 2006, 2007, 2008), «Современные аспекты клинической физиологии в медицине» (Самара, 2008), на Всероссийской научно-практической конференции «Функциональное состояние и здоровье человека» (Ростов-на-Дону, 2008), VIII и IX Окружных конференциях молодых ученых «Наука и инновации XXI века» (Сургут, 2007, 2008), IV Международном конгрессе «Человек, спорт, здоровье» (Санкт-Петербург, 2009) и получили одобрение ведущих специалистов. Работа была представлена 10.10.2009 г. на заседании Ученого совета НИИ Биофизики и медицинской кибернетики при ГОУ ВПО «Сургутский государственный университет ХМАО-Югры».

Публикации. По теме диссертации опубликована 21 научная статья, в том числе 3 из них напечатаны в реферируемых журналах, рекомендованных ВАК МО и Н РФ. Список публикаций приведен в конце автореферата.

Личный вклад автора заключается в разработке задач исследования, проведении библиографического поиска и написании аналитического обзора, посвященного современному состоянию проблемы повседневной физической активности женщин, кинезитерапевтическому воздействию с целью коррекции нарушений функции опорно-двигательного аппарата женщин.

Автором выполнены отбор и апробация комплексов физических упражнений на тренажерах, проведены лабораторные исследования топографии мышц спины и изгибов позвоночника, влияния кинезитерапии на показатели функционального состояния кардиореспираторной системы женщин с низкой физической активностью, обработаны первичные экспериментальные данные с помощью программ, разработанных в НИИ БМК СурГУ. Доля личного участия автора составляет 75%.

Положения, выносимые на защиту.

1. Выявленная низкая физическая активность умеренной и высокой интенсивности независимо от возраста и профессии является возможным фактором риска возникновения нарушений функции опорно-двигательного аппарата в исследуемой выборочной совокупности женщин города Сургута.

2. Применение новых методов теории хаоса и синергетики позволяет корректно идентифицировать параметры вектора состояния организма женщин, имеющих нарушения функции опорно-двигательного аппарата в условиях ХМАО-Югры.

3. Разработанное автором на основе теории хаоса и синергетики внешнее управляющее воздействие в виде кинезитерапевтических упражнений силового характера в сочетании с партерной гимнастикой и массажем обеспечивает удовлетворительную коррекцию нарушенных функций опорно-двигательного аппарата женщин, постоянно проживающих в условиях ХМАО-Югры.

4. Под влиянием кинезитерапевтических упражнений общий объем параллелепипеда, в котором движется квазиаттрактор вектора состояния организма женщин существенно уменьшается, что может служить индикатором адекватности физической нагрузки в условиях ХМАО-Югры.

Заключение диссертации по теме «Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)», Косолапова, Татьяна Валериевна

выводы

1. Уровень повседневной физической активности сургутской популяции женщин снижается с возрастом, не зависит от профессиональной принадлежности и не соответствует критериям, рекомендованным Американским колледжем спортивной медицины и российскими специалистами и нуждается в незамедлительной коррекции. В структуре физической активности во всех возрастных группах превалирует легкая кратковременная физическая активность, осуществляемая 4,4 ±0,1 дн/нед эпизодами по 10-20 мин, а также легкая продолжительная физическая активность - 3,5 ±0,1 дн/нед по 30 и более мин без отдыха (наиболее дефицитными в структуре ФА всех возрастных групп оказались особенно важные для здоровья умеренная продолжительная физическая активность, а также кратковременная и продолжительная интенсивная физическая активность).

2. Новые методы идентификации поведения вектора состояния организма женщин разного возраста с низким уровнем физической активности позволяют количественно дифференцировать состояние кардиореспираторной и вегетативной нервной систем, что имеет существенное значение при коррекции нарушений опорно-двигательной функции позвоночного столба женщин в условиях ХМАО - Югры.

3. Благодаря использованию методов теории хаоса и синергетики в сочетании с традиционными методами оценки влияния физической нагрузки установлено, что кинезитерапевтические упражнения, осуществляемые с помощью специальных и приспособленных тренажеров в сочетании с партерной гимнастикой, массажем и повышением уровня общей физической активности вызывают существенное уменьшение миофасциальных болей, ригидности мышц и увеличение подвижности суставов позвоночного столба (эффекты сопровождаются соответствующими позитивными изменениями кардиореспираторной и вегетативной нервной систем).

4. По результатам кинезитерапевтического воздействия у женщин с нарушением опорно-двигательной функции позвоночника установлено, что объем фазового пространства, в котором движется вектор состояния организма по данным параметров кардиореспираторной и вегетативной нервной систем уменьшается в 39 раз с 1,78*1040 (до воздействия) до 4,55*1038 (после воздействия). По данным нейро-ЭВМ наиболее значимыми параметрами при коррекции нарушений функции опорно-двигательного аппарата женщин в условиях ХМАО -Югры являются степень выраженности миофасциальных болей мышц позвоночного столба, распространённая ригидность мышц, симптом Лассега, активность вегетативной нервной системы и активность гуморально-метаболических процессов адаптации.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

Для женщин с нарушениями опорно-двигательного аппарата необходимы регулярные занятия с использованием кинезитерапевтических упражнений по специально разработанным программам. Кинезитерапия с использованием тренажеров позволяет увеличить силу мышц, уменьшить ощущение боли, повысить гибкость позвоночника.

Постоянно проживающим в Югре женщинам целесообразно ежедневно осуществлять мониторинг соотношения активности симпатического и парасимпатического отделов ВНС для оценки состояния вегетативного статуса. При существенном преобладания активности парасимпатического отдела ВНС в состоянии относительного физиологического покоя показаны физические упражнения динамического характера или упражнения силового характера на тренажерах.

Комплексное использование занятий на реабилитационных тренажёрах на основе принципов атлетической гимнастики создаёт строго дозированную нагрузку на мышечно-сухожильный аппарат женщин и способствует предупреждению в дальнейшем рецидивов миофасциальной боли.

Список литературы диссертационного исследования кандидат биологических наук Косолапова, Татьяна Валериевна, 2009 год

1. Аврамова, С. Кинезитерапия при спастической форме церебрального паралича / С. Аврамова, Б. Русев. Научные труды РБВХПР, VII, 1969. - С. 63-64.

2. Агаджанян, Н.А. Экологический портрет человека на Севере / Н.А. Агаджа-нян, Н.В. Ермакова. Мю: «КРУК», 1997. - 208 с.

3. Анисимова Е.А. Морфология и тонометрия структур затылочно — позвоночной области. Волгоград, 1996. - 35 с.

4. Анохин, П.К. Кибернетика функциональных систем / П.К. Анохин. М.: Медицина, 1998.-285 с.

5. Антонов, И.П. Профилактика неврологических проявлений поясничного остеохондроза: промежуточные итоги, нерешенные вопросы и некоторые методологические аспекты / И.П. Антонов, Э.В. Барабанова // Невропатология и психиатрия. 1998. - N12. - С. 4-8.

6. Арехтюк, Т.Ф. Миофасциальные болевые синдромы у лиц пожилого возраста. — Автореф. дисс. . канд. мед. наук. Казань, 1998. — 24 с.

7. Артамонов, В. Кардиогемодинамика у девушек, занимающихся аэробикой и шейпингом / В. Артамонов // Физкультура, образование, наука : тез. докл. Междунар. конгр. М., 1998. - С. 46-47.

8. Астапенко, М.Г. Внесуставные заболевания мягких тканей опорно двигательного аппарата / М.Г. Астапенко, П.С. Эрелис. - М., 1975. - 127 с.

9. Бабунц, И.В. Азбука анализа вариабельности сердечного ритма / И.В. Ба-бунц, Э.М. Мириджанян, Ю.А. Машаех. Ставрополь, 2002. - 112 с.

10. И. Баевский P.M. Математический анализ изменения сердечного ритма при стрессе / P.M. Баевский, О.И. Кириллов, С.З. Клёцкин. М.: Наука, 1984. -220с.12.