Новости
09.05.2023
с Днём Победы!
07.03.2023
Поздравляем с Международным женским днем!
23.02.2023
Поздравляем с Днем защитника Отечества!
Оплата онлайн
При оплате онлайн будет удержана комиссия 3,5-5,5%
Подпишитесь на нашу рассылку
Будьте в курсе всех наших новостей и мероприятий
|
ИЗУЧЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ МОНОСИНАПТИЧЕСКИХ РЕФЛЕКСОВ МЫШЦ НИЖНИХ КОНЕЧНОСТЕЙ У ЛЕГКОАТЛЕТОВ-БЕГУНОВ НА КОРОТКИЕ, СРЕДНИЕ И ДЛИННЫЕ ДИСТАНЦИИ
Великие Луки
11 марта 2016г.
Введение.
Несмотря на то, что спинной мозг (СМ) является довольно консервативной структурой, он обладает существенной пластичностью, причѐм проявление еѐ обнаруживается даже у взрослых индивидуумов. Зависящие от двигательной активности пластические перестройки возникают локально в структурах СМ, а также проявляются через нисходящий контроль. Это видоизменяет функционирование спинномозговых цепей, позволяя улучшить движения в соответствии с требованиями спортивного тренинга (О.В. Ланская, Е.Ю. Андриянова, Е.В. Ланская, 2015). В свою очередь, направленность спортивной деятельности определяет характер сенсорной информации, поступающей в центральную нервную систему (ЦНС), и инициирует специфические изменения в функционировании нейромоторной системы. При этом взаимодействие нервного и моторного звеньев рефлекторной дуги двигательных рефлексов у спортсменов, специализирующихся в видах спорта, отличающихся мощностью, продолжительностью, координационной сложностью тренировочных и соревновательных нагрузок может иметь отличительные особенности (Е.А. Михайлова, 2011).
Организация и методика исследования. В исследовании приняли участие 38 квалифицированных спортсменов, специализирующихся в легкоатлетическом беге (10 бегунов на короткие дистанции, 10 бегунов на средние дистанции и 8 бегунов на длинные дистанции) в возрасте 19-22 лет. Спортсмены избранных видов спорта на момент исследования имели квалификацию - I взрослый разряд.
В исследовании использовалась чрескожная электрическая стимуляция спинного мозга (ЧЭССМ), приложенная со стороны остистых отростков на уровне Т11-Т12 позвонков, для регистрации вызванных моторных ответов (ВМО) с мышц правой нижней конечности (двуглавой и прямой мышцы бедра, камбаловидной, передней большеберцовой, коротких сгибателя и разгибателя пальцев стопы).
За основу была взята и адаптирована для решения поставленных нами задач техника регистрации заднекорешково-мышечных ответов, вызываемых посредством ЧЭССМ. Данная методика была предложена, описана и использована группами авторов (K. Minassian et al., 2007; G. Courtine, S.J. Harkema, Ch.J Dy et al., 2007), которые показали, что при поверхностной стимуляции умеренной интенсивности дорсальной поверхности спинного мозга на уровне между спинномозговыми позвонками Т11-Т12 в симметрично расположенных мышцах нижних конечностей регистрируются рефлекторные двигательные ответы, имеющие моносинаптическую природу. На это указывают факты подавления ответов при парной стимуляции (кондиционирующей и тестирующей с межстимульным интервалов в 50 мс) и влияние вибрации, обеспечивающей торможение или подавление изучаемых ответов.
Для записи ВМО с мышц нижней конечности использовался 8-канальный электронейромиограф «Нейро- МВП-8» (000 «Нейрософт», Россия, 2006). Стимулами служили импульсы, генерируемые стимулятором «Нейро- МВП-8» (000 «Нейрософт», Россия, 2006). Исследование проводилось в положении испытуемых лежа на спине, в состоянии относительного мышечного покоя, в помещении с комнатной температурой 25°-30°.
Для регистрации ВМО с мышц нижней конечности накожные электроды (металлические диски площадью 9 мм) с межэлектродным расстоянием 2 см были установлены поверх 6 мышц бедра, голени и стопы - на брюшках мышц посередине между началом и местом прикрепления с ориентацией вдоль волокон мышцы. Со стороны остистых отростков устанавливали катод поверх кожи на уровне позвонков Т11-Т12 и два больших анода билатерально по передней поверхности подвздошных гребней. Стимулирующий катод, который устанавливали на коже вдоль позвоночника, был круглой формы с диаметром 1 см, а пара прямоугольных анодов имели размер 50 на 100 мм каждый. Для регистрации ВМО наносили прямоугольные электрические стимулы длительностью 1 мс с интервалами не менее 10 секунд.
В состоянии мышечного покоя анализировались порог и максимальная амплитуда (от пика до пика) ВМО мышц-сгибателей и разгибателей правой нижней конечности.
Результаты исследования и их обсуждение. При изучении природы регистрируемых ответов мышц посредством ЧЭССМ выявлено подавление ВМО в ответ на предъявление кондиционирующего стимула, подающегося за 50 мс до тестирующего, и во время вибрации пяточного сухожилия, что указывает на то, что ЧЭССМ на уровне позвонков Т11-Т12 вызывает двигательные ответы через активацию в том числе и моносинаптической нейрональной цепи, связывающей афференты с двигательными нейронами.
В Табл.1 представлены показатели порогов ВМО тестируемых мышц нижних конечностей у спортсменов, специализирующихся в беге на короткие, средние и длинные дистанции. Исследования показали, что, несмотря на более низкие в большинстве случаев пороговые величины ВМО мышц бедра, голени и стопы у бегунов на длинные дистанции по сравнению со спортсменами первой и второй групп, различия статистически недостоверны.
В Табл.2 приведены показатели максимальной амплитуды ВМО мышц бедра, голени и стопы у спортсменов обследованных групп. В результате также было установлено, что несмотря на факт более высокой вольтажности вызванных ответов большинства изучаемых проксимальных и дистальных мышц у бегунов на длинные дистанции по сравнению с бегунами на короткие и средние дистанции, достоверно значимых различий в величинах данного параметра между этими группами спортсменов не выявлено.
Таблица 1
Пороги ВМО мышц бедра, голени и стопы у спортсменов циклических видов (мА)
Мышцы
|
Группы спортсменов
|
1. Бегуны на короткие дистанции
|
2. Бегуны на средние дистанции
|
3. Бегуны на длинные дистанции
|
Двуглавая мышца бедра
|
41,00±5,43
|
41,00±4,29
|
30,63±4,68
|
Достоверность различий
|
Р1-2 =1,00; Р1-3 =1,00; Р2-3 =1,00 (Kruskal-Wallis test)
|
Прямая мышца бедра
|
40,00±4,97
|
38,00±335
|
25,63±3,42
|
Достоверность различий
|
Р1-2 =1,00; Р1-3 =1,00; Р2-3 =1,00 (Kruskal-Wallis test)
|
Камбаловидная мышца
|
43,50±6,24
|
40,00±3,24
|
31,88±5,14
|
Достоверность различий
|
Р1-2 =1,00; Р1-3 =1,00; Р2-3 =1,00 (Kruskal-Wallis test)
|
Передняя большеберцовая мышца
|
46,50±5,45
|
45,00±4,44
|
36,25±2,99
|
Достоверность различий
|
Р1-2 =1,00; Р1-3 =1,00; Р2-3 =1,00 (Kruskal-Wallis test)
|
Короткий сгибатель
|
51,50±6,43
|
48,00±5,84
|
52,50±6,62
|
пальцев
|
|
|
|
Достоверность различий
|
Р1-2 =1,00; Р1-3 =1,00; Р2-3 =1,00 (Kruskal-Wallis test)
|
Короткий разгибатель пальцев
|
50,00±6,38
|
52,00±4,02
|
51,25±4,71
|
Достоверность различий
|
Р1-2 =1,00; Р1-3 =1,00; Р2-3 =1,00 (Kruskal-Wallis test)
|
Таблица 2 Показатели максимальной амплитуды ВМО мышц бедра, голени и стопы у спортсменов циклических видов (мВ)
Мышцы
|
Группы спортсменов
|
1. Бегуны на короткие дистанции
|
2. Бегуны на средние дистанции
|
3. Бегуны на длинные дистанции
|
Двуглавая мышца бедра
|
3,31±079
|
3,62±0,47
|
5,23±0,63
|
Достоверность различий
|
Р1-2 =1,00; Р1-3 =1,00; Р2-3 =1,00 (Kruskal-Wallis test)
|
Прямая мышца бедра
|
2,68±0,63
|
2,45±0,51
|
3,91±0,40
|
Достоверность различий
|
Р1-2 =1,00; Р1-3 =1,00; Р2-3 =1,00 (Kruskal-Wallis test)
|
Камбаловидная мышца
|
4,33±0,80
|
4,73±1,21
|
7,03±0,80
|
Достоверность различий
|
Р1-2 =1,00; Р1-3 =1,00; Р2-3 =1,00 (Kruskal-Wallis test)
|
Передняя большеберцовая мышца
|
2,66±0,70
|
2,70±0,57
|
3,86±0,88
|
Достоверность различий
|
Р1-2 =1,00; Р1-3 =1,00; Р2-3 =1,00 (Kruskal-Wallis test)
|
Короткий сгибатель пальцев
|
1,27±0,49
|
1,93±0,56
|
2,09±1,00
|
Достоверность различий
|
Р1-2 =1,00; Р1-3 =1,00; Р2-3 =1,00 (Kruskal-Wallis test)
|
Короткий разгибатель пальцев
|
0,81±0,19
|
0,51±0,08
|
0,64±0,20
|
Достоверность различий
|
Р1-2 =1,00; Р1-3 =1,00; Р2-3 =1,00 (Kruskal-Wallis test)
|
Заключение. Несмотря на отсутствие существенных различий между изучаемыми параметрами ВМО, зарегистрированными посредством ЧЭССМ, можно заключить, что циклические нагрузки большей продолжительности и умеренной мощности в большей степени определяют модуляцию параметров рефлекторной возбудимости спинальных мотонейронов, иннервирующих мышцы бедра, голени и стопы, чем значительно менее продолжительная мышечная работа максимальной и субмаксимальной мощности. Такая модуляция параметров моносинаптических рефлексов тестируемых мышц свидетельствует в пользу более высокого уровня рефлекторной возбудимости спинальных мотонейронов поясничных сегментов СМ у бегунов на длинные дистанции по сравнению с легкоатлетами, которые специализируются в беге на короткие и средние дистанции.
Список литературы
1. Ланская, О.В. Пластичность шейных и пояснично-крестцовых спинальных нейрональных сетей двигательного контроля при занятиях спортом / О.В. Ланская, Е.Ю. Андриянова, Е.В. Ланская // Теория и практика физической культуры. - 2015. - №6. - С. 14-16.
2. Михайлова, Е.А. Модуляция моносинаптических рефлексов как отражение адаптации нервно-мышечного аппарата спортсменов к физическим нагрузкам: дис. … кандидата биол. наук / Е.А. Михайлова. - Великие Луки, 2011. – 137 с.
3. Courtine, G. Modulation of multisegmental monosynaptic responses in a variety of leg muscles during walking and running in humans / Courtine G., Harkema S.J., Christine J.D., Gerasimenko Y.P., Dyhre-Poulsen P. // The Journal of Physiology. – 2007: 582 (3), 1125–1139.
4. Minassian, K. Posterior root-muscle reflexes elicited by transcutaneous stimulation of the human lumbosacral cord / K. Minassian, I. Persy, F. Rattay, M.R. Dimitrijevic, C. Hofer, H. Kern // Muscle Nerve. 2007 Mar;35(3): 327-36.
|
|