Локомоторный профиль сократительного ресурса мышц у больных ДЦП и здоровых сверстников

Авторы

  • Дмитрий Владимирович Долганов Национальный медицинский исследовательский центр травматологии и ортопедии имени академика Г. А. Илизарова https://orcid.org/0000-0002-8708-1303
  • Анатолий Олегович Трофимов Национальный медицинский исследовательский центр травматологии и ортопедии имени академика Г. А. Илизарова https://orcid.org/0000-0003-3455-4530
  • Тамара Игоревна Долганова Национальный медицинский исследовательский центр травматологии и ортопедии имени академика Г. А. Илизарова https://orcid.org/0000-0002-0117-3451

DOI:

https://doi.org/10.33910/2687-1270-2023-4-3-356-366

Ключевые слова:

здоровые дети, детский церебральный паралич (ДЦП), локомоция, сократительный ресурс мышц, видеоанализ походки, динамометрия

Аннотация

Актуальность исследования обусловлена разработкой оценочных критериев локомоторного профиля сократительного ресурса мышц у больных с ДЦП, касающихся перспектив последующей функциональной реабилитации. Обследованы здоровые подростки (12 человек) и пациенты с ДЦП (14 человек). Методики исследования: динамометрия мышц бедра и голени, 3D-видеоанализ походки. Анализ материала показал, что в синергетических системах функциональную мышечную активность в двигательных стереотипах правомернее оценивать не по отдельным группам или профилям групп, а по их обобщенной активности — локомоторному сократительному ресурсу (ЛСР). Количественный показатель ЛСР для оценки конечного приспособительного результата в виде локомоции адекватно отслеживает степень компенсаторного привлечения функциональных ресурсов мышечной активности. Его величина в выборочных совокупностях компенсаторно возрастает с увеличением степени нарушений локомоторной функции пациентов (паттерна походки). У здоровых и у больных с легкой степенью нарушения локомоторной функции гипотеза нормальности распределения показателя ЛСР не отклонялась по 13 одномерным критериям. У пациентов с более тяжелыми нарушениями локомоторной функции и при более высоких значениях показателя ЛСР гипотеза нормальности распределения отклонялась по девяти критериям. Изменение функции распределения показателя ЛСР с его ростом в выборочных совокупностях свидетельствует о том, что его прирост осуществляется не только за счет перераспределения активности тестируемых групп мышц, но и за счет дополнительного включения активности неоцениваемых мышечных комплексов. Как по выборочным совокупностям, так и персональным данным обобщенный по восьми группам мышц нижних конечностей количественный показатель ЛСР имеет высокий статус информативности и достаточно полно характеризует объем сократительного ресурса, необходимого для функционального обеспечения конечного приспособительного результата в виде локомоции.

Библиографические ссылки

ЛИТЕРАТУРА

Аксенов, А. Ю., Клишковская, Т. А. (2020) Программа формирования отчета биомеханики ходьбы человека. Патент RU2020665238. Дата регистрации 24.11.2020.

Долганов, Д. В., Долганова, Т. И., Самылов, В. В. (2018) Оценка нарушений постуральной функции позвоночника в ортостатических стереотипах. Гений ортопедии, т. 24, № 3, с. 357–364. https://doi.org/10.18019/1028-4427-2018-24-3-357-364

Долганова, Т. И., Попков, Д. А., Долганов, Д. В., Чибиров, Г. М. (2022) Показатели кинетики локомоторных стереотипов у здоровых детей в различных скоростных диапазонах передвижения. Гений ортопедии, т. 28, № 3, с. 417–424. https://doi.org/10.18019/1028-4427-2022-28-3-417-424

Долганова, Т. И., Щурова, Е. Н., Долганов, Д. В. и др. (2023) Локомоторная кинетика мышц нижних конечностей в норме и при идиопатическом сколиозе. Вестник уральской медицинской академической науки, т. 20, № 1-2, с. 5–16. https://doi.org/10.22138/2500-0918-2023-20-1-5-16

Петри, А., Сэбин, К. (2021) Наглядная медицинская статистика. 4-е изд. М.: ГЭОТАР-Медиа, 232 с.

Самсонова, А. В. (2007) Моторная и сенсорная функция мышц в биомеханике локомоций. СПб.: НГУ им. П. Ф. Лесгафта, 152 с.

Щуров, В. А., Долганова, Т. И., Долганов, Д. В. (2014) Установка для измерения силы мышц бедра. Медицинская техника, № 1 (283), с. 27–30.

Щуров, В. А., Долганова, Т. И., Долганов, Д. В. (2016) Установка для измерения силы мышц голени. Медицинская техника, № 2 (296), с. 37–39.

Dallmeijer, A. J., Baker, R., Dodd, K. J., Taylor, N. F. (2011) Association between isometric muscle strength and gait joint kinetics in adolescents and young adults with cerebral palsy. Gait & Posture, vol. 33, no. 3, pp. 326–332. https://doi.org/10.1016/j.gaitpost.2010.10.092

Darras, N., Nikaina, E., Tziomaki, M. et al. (2021) Development of lower extremity strength in ambulatory children with bilateral spastic cerebral palsy in comparison with typically developing controls using absolute and normalized to body weight force values. Frontiers in Neurology, vol. 12, article 617971. https://doi.org/10.3389/fneur.2021.617971

Fosang, A., Baker, R. (2006) A method for comparing manual muscle strength measurements with joint moments during walking. Gait & Posture, vol. 24, no. 4, pp. 406–411. https://doi.org/10.1016/j.gaitpost.2005.09.015

Moll, I., Essers, J. M. N., Marcellis, R. G. J. et al. (2022) Lower limb muscle fatigue after uphill walking in children with unilateral spastic cerebral palsy. PLoS ONE, vol. 17, no. 12, article e0278657. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0278657

Valadão, P., Piitulainen, H., Haapala, E. A. et al. (2021) Exercise intervention protocol in children and young adults with cerebral palsy: The effects of strength, flexibility and gait training on physical performance, neuromuscular mechanisms and cardiometabolic risk factors (EXECP). BMC Sports Science, Medicine and Rehabilitation, vol. 13, no. 1, article 17. https://doi.org/10.1186/s13102-021-00242-y

REFERENCES

Aksenov, A. Yu., Klishkovskaya, T. A. (2020) Programma formirovaniya otcheta biomekhaniki khod’by cheloveka. Patent RU2020665238 [Program for the formation of a human walking biomechanics report. Patent RU2020665238]. Register date 24.11.2020. (In Russian)

Dallmeijer, A. J., Baker, R., Dodd, K. J., Taylor, N. F. (2011) Association between isometric muscle strength and gait joint kinetics in adolescents and young adults with cerebral palsy. Gait & Posture, vol. 33, no. 3, pp. 326–332. https://doi.org/10.1016/j.gaitpost.2010.10.092 (In English)

Darras, N., Nikaina, E., Tziomaki, M. et al. (2021) Development of lower extremity strength in ambulatory children with bilateral spastic cerebral palsy in comparison with typically developing controls using absolute and normalized to body weight force values. Frontiers in Neurology, vol. 12, article 617971. https://doi.org/10.3389/fneur.2021.617971 (In English)

Dolganov, D. V., Dolganova, T. I., Samylov, V. V. (2018) Otsenka narushenij postural’noj funktsii pozvonochnika v ortostaticheskikh stereotipakh [Evaluation of postural function disorders of the spine in orthostatic stereotypes]. Genij ortopedii, vol. 24, no. 3, pp. 357–364. https://doi.org/10.18019/1028-4427-2018-24-3-357-364 (In Russian)

Dolganova, T. I., Popkov, D. A., Dolganov, D. V., Chibirov, G. M. (2022) Pokazateli kinetiki lokomotornykh stereotipov u zdorovykh detej v razlichnykh skorostnykh diapazonakh peredvizheniya [Indicators of the kinetics of locomotor stereotypes in healthy children in different speed ranges of movement]. Genij ortopedii, vol. 28, no. 3, pp. 417– 424. https://doi.org/10.18019/1028-4427-2022-28-3-417-424 (In Russian)

Dolganova, T. I., Shchurova, E. N., Dolganov, D. V. et al. (2023) Lokomotornaya kinetika myshts nizhnikh konechnostej v norme i pri idiopaticheskom skolioze [Locomotor kinetics of the lower extremities in healthy individuals and idiopathic scoliosis]. Vestnik Ural’skoj meditsinskoj akademicheskoj nauki — Journal of Ural Medical Academic Science, vol. 20, no. 1-2, pp. 5–16. https://doi.org/10.22138/2500-0918-2023-20-1-5-16 (In Russian)

Fosang, A., Baker, R. (2006) A method for comparing manual muscle strength measurements with joint moments during walking. Gait & Posture, vol. 24, no. 4, pp. 406–411. https://doi.org/10.1016/j.gaitpost.2005.09.015 (In English)

Moll, I., Essers, J. M. N., Marcellis, R. G. J. et al. (2022) Lower limb muscle fatigue after uphill walking in children with unilateral spastic cerebral palsy. PLoS ONE, vol. 17, no. 12, article e0278657. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0278657 (In English)

Petri, A., Sebin, K. (2021) Naglyadnaya meditsinskaya statistika [Medical statistics at a glance]. 4th ed. Moscow: GEOTAR-Media Publ., 232 p. (In Russian)

Samsonova, A. V. (2007) Motornaya i sensornaya funktsiya myshts v biomekhanike lokomotsij [Motor and sensory function of muscles in the biomechanics of locomotion]. Saint Petersburg: The Lesgaft National State University of Physical Education, Sport and Health Publ., 152 p. (In Russian)

Shchurov, V. A., Dolganova, T. I., Dolganov, D. V. (2014) Ustanovka dlya izmereniya sily myshts bedra [A femoral muscle dynamometer]. Meditsinskaya tekhnika, no. 1 (283), pp. 27–30. (In Russian)

Shchurov, V. A., Dolganova, T. I., Dolganov, D. V. (2016) Ustanovka dlya izmereniya sily myshts goleni [Device for measuring lower leg muscle strength]. Meditsinskaya tekhnika, no. 2 (296), pp. 37–39. (In Russian)

Valadão, P., Piitulainen, H., Haapala, E. A. et al. (2021) Exercise intervention protocol in children and young adults with cerebral palsy: The effects of strength, flexibility and gait training on physical performance, neuromuscular mechanisms and cardiometabolic risk factors (EXECP). BMC Sports Science, Medicine and Rehabilitation, vol. 13, no. 1, article 17. https://doi.org/10.1186/s13102-021-00242-y (In English)

Опубликован

31.10.2023

Выпуск

Раздел

Экспериментальные статьи