Физиологические механизмы

Реципрокные отношения подразумевают связь между мышцами, обеспечивающими движения, противоположные по вектору, например – сгибание-разгибание. Для совершения конкретного движения, например, сгибания в суставе, необходимо напряжение мышцы-сгибателя (в данном случае, мышцы-агониста) и расслабление мышцы-разгибателя (в данном случае, антагониста). Каждая мышца участвует в совокупном действии с определенной силой, вступая в действие в строго определенное время. Порядок (координация), в котором участвует в последовательно развертывающемся движении каждая мышца, регулируется мозговой корой совместно с подкорковыми узлами и мозговым стволом. Ко всем этим образованиям все время поступают сигналы о степени напряжения каждого отдельного мускула и их многочисленных группировок, о положении в каждый данный момент частей тела, о скорости происходящих движений. Эти сигналы передаются с рецепторов скелетно-мышечной системы (проприорецепторов), вестибулярной системы и от органов зрения.

На нейронном уровне реципрокные отношения обеспечиваются особенностями афферентной связи: нервное волокно, проводящее возбуждение от мышечного веретена мышцы агониста в спинном мозгу делится на возбуждающую и тормозную ветви. Возбуждающая ветвь образует синапсы на мотонейронах мышцы-агониста и обеспечивает её сокращение. Нейронные цепи, в которые включены тормозные нейроны агониста, обеспечивают торможение мышцы противоположного действия – антагониста. Аналогичный эффект наблюдается при раздражении мышцы-антагониста.

Мышечная реципрокность искажается при центральных формах паралича. В определенных группах мышц появляется гиперспастичность, в то время как антагонисты этих мышц находятся в состоянии расслабления и не могут оказать противодействие. Повышение тонуса мышц-антагонистов выравнивает реципрокные соотношения, способствует установлению пластичности тонуса. Коррекция мышечного тонуса направлена на активацию рефлекса-антагониста. В одних случаях восстановление эфферентных связей приводит к повышению её тонуса. В других, когда антагонисты также оказываются в гипертонусе – восстанавливается способность афферентных нейронных цепей обеспечивать тормозные влияния на неё.

В результате этого достигается упорядочение реципрокных соотношений и общее снижение возбудимости в ЦНС. Таким образом, ЭМГ БОС терапия при нарушении реципрокных отношений может быть направлена на регуляцию напряжения мышц-агонистов и включение мышц антагонистов, а также на укрепление ослабевших и растянутых мыщц.

Контролируемые параметры и конфигурации съема. Конфигурация съема, предназначенная для работы с этим сценарием – ОЭМГ 2Р.

Она предполагает использование двух каналов регистрации ОЭМГ. Контролируемые параметры – амплитуда ОЭМГ ср. Агонист, ОЭМГ ср. Антагонист. Электроды ОЭМГ, регистрирующие тонус мышцы-агониста, подключены ко входу П1 блока пациента, электроды, регистрирующие тонус мышцы-антагониста – ко входу П2. Используются 2 кабеля А_2288, которые содержат встроенный предварительный усилитель слабых сигналов. Внешним отличием этого кабеля от кабеля ПОЛИ-2.1 для регистрации сигналов ЭМГ является более толстая его часть с гнездами для подключения электродов

Сигнал ОЭМГ регистрируется с помощью хлорсеребрянных электродов, которые фиксируют на коже с помощью пластыря или резиновых лент. Оба электрода каждого канала располагают вдоль мышцы, причем один из них располагают над брюшком мышцы, а другой – в области ее сухожилия. Для обеспечения контакта с кожей чашечки электродов заполняются электропроводным гелем, а для уменьшения влияния наводок различных электромагнитных полей на теле пациента, например, на запястье, обязательно закрепляют нейтральный электрод, подключаемый к гнезду «N» блока пациента. Диапазон регистрации амплитуды ОЭМГ– 0-100 мкВ.

 

Описание сценария «Реципрокность (Д)»

Идея сценария. При непрерывном самоконтроле по сигналам обратной связи у пациента отрабатывается навык произвольного управления тонусом мышц-агонистов, выполняющих полезное движение, и одновременного поддержания в расслабленном состоянии мышц-антагонистов. Необходимые навыки отрабатываются в игровой форме.

Специфика применения. Сценарий применяется в курсе терапии центральных форм параличей, в случаях, когда необходимо восстановить динамический баланс тонуса мышц, обеспечивающих движение конечности. В ходе процедуры пациент обучается различать состояние мышц в паре агонист-антагонист, формировать и поддерживать адекватное соотношение напряжения и расслабления этих мышц.

Последовательность использования в рамках курса. Возможно самостоятельное применение сценария или включение его в реабилитационную программу с процедурами группы «Лечение парезов». Рекомендуемая продолжительность курса 10-20 сеансов в зависимости от тяжести состояния пациента и динамики реабилитации.

Специфика сценария. Сценарий содержит игровой этап и два тестовых этапа. Тонус мышцы агониста определяет поведение игрового объекта (высота прыжка)тонус мышцы антагониста – высота размещения приза, громкость аудиофрагментов:проигрывания музыкального фрагмента (детской песенки), громкость шума. Задача пациента – управляя тонусом заинтересованных мышц, собрать как можно больше призов и прослушать музыкальный фрагмент.

Последовательность использования в рамках курса: рекомендуется 10-15 сеансов в зависимости от состояния пациента.

Структура сценария «Реципрокность (Д)»

Длительность сценария примерно – 12 мин.

Этап 1. Старт. Пациенту предъявляется титульная заставка. Длительность – 10 с.

Этап 2. Релаксация. Пациенту предъявляется видеоряд и речевая инструкция «Сядь удобно и расслабься. Смотри на экран монитора» в сопровождении спокойной музыки. Цель – выбор наиболее удобного положения, непродолжительный отдых. Длительность этапа – 1 мин.

Этап 3. Инструкция 1. Пациенту предъявляется заставка и речевая инструкция«Внимание! Услышав команду, напряги мышцу, а потом расслабь ее».Длительность – 12 с.

Этап 4. Исходный фон. Пациенту предъявляется видеоряд, сопровождаемый проигрыванием детской песенки, и дается речевая инструкция «Внимание, услышав команду, напряги мышцу, а потом расслабь ее». Затем подается речевая инструкция «Напряги мышцы как можно сильнее», через 2 с. – речевая инструкция «А теперь расслабься», через 10 с. Цикл повторяется 3 раза. Цель – регистрация исходного состояния контролируемых мышц для задания относительных порогов этапа тренинга. Длительность этапа– 32 с.

Этап 5.Инструкция 2. Пациенту предъявляется заставка и дается речевая инструкция к тренинговому этапу: «Старайся управлять мышцами так, чтобы один столбик изменялся, а другой – нет». Длительность этапа– 12 с.

Этап 6.Разминка. Цель – изменяя тонус мышцы агониста, сохранять контроль за тонусом мышцы-антагониста. При этом изменение высоты столбикового индикатора 1 связано с тонусом мышцы-агониста, а состояние столбикового индикатора 2 отражает тонус мышцы-агониста. Желательно изменение индикатора 1 и сохранение состояния индикатора 2. Управляемые образы – Столбиковые индикаторы 1 и 2, уровень аудиошума, аудиосообщение.

Контролируемый параметр – амплитуда ОЭМГ мышцы-агониста, ОЭМГ мышцы-антагониста.

Длительность этапа – 2 мин. 30 с.

Этап 7 Инструкция 3. Пациенту предъявляется заставка и дается речевая инструкция «Отдохни и посмотри мультфильм» Длительность этапа– 15 с.

Этап 8. Отдых+ролик. Отдых. Просмотр видеоролика. Во время следующего этапа используется статистика, собранная на этапе «Исходный фон», поэтому тип данного этапа – «задающий». Длительность этапа – 1 мин.

Этап 9. Инструкция 4. Пациенту предъявляется заставка и дается речевая инструкция к тренинговому этапу: «Старайся управлять мышцами так, чтобы собрать как можно больше призов. Приготовься к выполнению задания». Длительность этапа– 11 с.

Этап 10. Игра. Цель этапа – контролируя тонус мышц агониста и антагониста, управлять действиями игрового персонажа. Для того, чтобы забрать «приз» игровой персонаж должен «подпрыгнуть» и удержаться на высоте «приза» заданное время. Высота прыжка зависит от установленных пороговых значенией амплитуды ОЭМГ мышцы-агониста, а высота размещения «призов» –от установленных пороговых значений амплитуды ОЭМГ мышцы антагониста. Так же от состояния мышцы антагониста зависит уровень аудиошума и качество звучания аудиофрагмента. Качество звучания аудиофрагмента 1 зависит от тонуса мышцы агониста.

Управляемые образы – высота «прыжка» игрового персонажа, высота размещения «призов», уровень звучания шума, громкость звучания аудиофрагмента и аудиофрагмента 1.

Контролируемые параметры – амплитуда ОЭМГ мышцы-агониста, ОЭМГ мышцы-антагониста.

Длительность этапа– 4 мин.

Этап 11 Инструкция 5. Пациенту предъявляются видеоряд и речевое сообщение «А теперь можно отдохнуть. Сядь удобно и расслабься» Длительность этапа 10 с.

Этап 12. Отдых 2. Просмотр видеоролика. Отдых. Набор статистики, стабилизация регистрируемых показателей. Длительность этапа 1 мин.

Этап 13.Инструкция 6. Пациенту предъявляется заставка и дается речевая инструкция «Слушай команды и выполняй их как можно лучше» Длительность этапа 10 с.

Этап 14.Итоговый фон. Пациенту предъявляется видеоряд, сопровождаемый проигрыванием детской песенки, и дается речевая инструкция «Внимание, услышав команду, напряги мышцу, а потом расслабь ее». Затем подается речевая инструкция «Напряги мышцы как можно сильнее», через 2 с. – речевая инструкция «А теперь расслабься», через 10 с. Цикл повторяется 3 раза. Цель – регистрация итогового состояния контролируемых мышц. Длительность этапа– 30 с.

Этап 11.Финиш. Пациенту предъявляются заставка и речевое сообщение о завершении процедуры, сопровождающиеся звуками аплодисментов. Длительность этапа – 11 с.

 

 

Литература.

 

1. Бадалян Л.О. Детская неврология.– М.: Медицина, 1984. 578с.

2. Грибанов А.В. и др. Синдром дефицита внимания с гиперактивностью у детей. –

М.: Академический Проект, 2004. – 142с.

3. Голдберг Э. Управляющий мозг. – М.: Смысл, 2003. – 333с.

4. Нормальная физиология. Под ред. Коробкова А.В. – М.: Высшая школа, 1980. 556 с.

5. Патологическая физиология и биохимия. Под ред. Ашмарина И.П. – М.: Экзамен, 2005. 479с.

6. Самусев Р.П., Липченко В.Я. Атлас анатомии человека. – М.: ОНИКС 21 век, 2003. 542с.

7. Cандригайло Л.И. Вспомогательные методы диагностики в невропатологии и нейрохирургии. Атлас. Под ред. Антонова. И.П. – Минск.: Вышэйша школа, 1986. – 270 с.

8. Триумфов А.В. Топическая диагностика заболеваний нервной системы. – М.: Техлит, 1996. – 244с.

9. Шерман Ричард, Эванс Сесиль и др. Временная зависимость между болевым синдромом и мышечным напряжением: новые направления в лечении биологической обратной связью. / / Биоуправление. Теория и практика. 1993, Новосибирск. – С.109-115.

10. Циркин Г.М. Шперлинг М.М. К вопросу о применении ЭЭГ и ЭМГ-биоуправления для преодоления патологического двигательного стереотипа. / / Бюллетень Сибирского отделения РАМН. – 2004 – № 3. – С.132-134.

11.Черникова Л.А., Некрасова Е.М., Торопова Н.Г. Применение биологической обратной связи по электромиограмме в клинике нервных болезней. / / Биоуправление. Теория и практика. Новосибирск. 1993.- С.125-128.

12. Biofeedbaack: a practitioners guide/ edited by Mark S.Schwartz The Guiford Press. New York London 1995., 908 p.

13.http://skolioz.mccinet.ru/about.htm

14. http://sci-rus.com/rehabilitation/karepov/karepov_00.htm