Дети-инвалиды

Влияние темпа на структуру ходьбы больных ДЦП

В результате проведенных нами исследований было обнаружено значительное сходство темповых изменений ряда параметров ходьбы здоровых людей и больных ДЦП. Так, оказалось, что ускорение локомоторного процесса вызывает однотипные сдвиги временных характеристик нормальной и патологической ходьбы: относительное уменьшение длительности опорного периода и соответствующее увеличение продолжительности переносного периода, относительное увеличение времени опоры на пятку и передний отдел стопы и относительное уменьшение времени опоры на всю стопу.
Трансформация кинематических параметров при разных темпах ходьбы больных ДЦП имеет некоторые отличия от нормы: Амплитуда межзвездных углов, особенно коленного, слабо возрастает при увеличении скорости ходьбы. Это означает, что приращение линейной скорости ходьбы достигается в основном путем повышения темпа, а не длины шага, тогда как при ходьбе в норме наблюдается одновременное увеличение обоих параметров, причем увеличение длины шага обязательно связано с ростом амплитуды угловых перемещений.
Изменение угловых скоростей и ускорений также преимущественно обусловлено повышением темпа ходьбы. В то же время, как и при ходьбе здоровых людей, последовательность движений в разных суставах остается неизменной во всем исследованном диапазоне темпов. Некоторое своеобразие кинематического рисунка у больных ДЦП при изменении темпа следует, вероятно, связать с нарушениями самого опорно-двигательного аппарата, хотя первично эти расстройства обусловлены поражением центральной нервной системы.
Более полное представление об особенности управления темпом ходьбы у больных ДЦП можно составить в результате изучения ин- нервационного стереотипа локомоции. Из полученных данных видно, что черты огрубления иннервационной программы ходьбы, проявляющиеся в совместной активности мышц-антагонистов как проксимальных, так и дистальных суставов ноги сохраняются и при различных темпах ходьбы.
При этом максимумы электрической активности мышц концентрируются в первые две трети опорного периода шага, тогда как в данного периода и в начале переносного происходит закономерное понижение активности. С увеличением темпа величина активности возрастает, но ее распределение по периодам и фазам шага существенно не изменяется.
Специального рассмотрения требуют зависимости различных параметров электрической активности мышц от темпа ходьбы. Для характеристики деятельности мышц в сложном двигательном акте могут быть использованы следующие параметры: средняя электрическая активность F i — величина, равная количеству импульсов интегратора в единицу времени; суммарная электрическая активность F2 — величина, равная количеству импульсов интегратора за цикл, интервал работы мышцы в течение цикла Та, измеренный по продолжительности интегрированной активности, интервал покоя мышцы Тп, отношение интервалов работы и покоя мышцы Та/Тп (А.С.Витензон, А.В.Саранцев, 1971,6).
Установлено, что зависимость средней электрической активности мышц от темпа ходьбы в норме может быть описана графиком квадратичной функции (А.С.Витензон, А.В.Саранцев, 1971, а). Так как средняя электрическая активность пропорциональна ее мощности (А.Н.Бравичев, 1970), найденная функциональная связь означает, что мощность, развиваемая мышцами, относительно невелика в области медленных и средних темпов и резко возрастает при быстрых темпах ходьбы. Аналогичная зависимость наблюдается и при ходьбе больных ДЦП.
Приведенные данные показывают, что у больных с умеренным поражением двигательных функций относительно сохранен механизм супраспинального управления темпом ходьбы, поскольку величина электрической активности при разной скорости локомоции зависит от интенсивности супрасегментарной активации двигательных центров спинного мозга (Ф.В.Северин и соавт., 1967, б).
В то же время из графика видно, что кривая средней электрической активности мышц для патологической ходьбы располагается значительно выше кривой, отражающей изменение активности при нормальной ходьбе. Исследование зависимости средней электрической активности от темпа ходьбы, следовательно, показывает, что для обеспечения определенной скорости ходьбы мышцы больных должны развивать более высокую мощность, чем мышцы здоровых людей. По-видимому, эта дополнительная мощность мышц затрачивается на коррекцию патологической позы, отмечаемой у больных не только при стоянии, но и при ходьбе.
О работе мышц при ходьбе можно судить и по суммарной электрической активности за цикл F2. Зависимость этого параметра от темпа ходьбы имеет форму вогнутой линии с минимумом в области привычного (среднего) темпа. По сравнению с нормой кривая суммарной электрической активности мышц при патологической ходьбе уплощена и резко смещена вверх (рис. 32). Так как этот параметр эквивалентен работе мышц, то отсюда следует, что энергетические затраты больных в широком диапазоне темпов ходьбы превосходят затраты здоровых людей и что снижение расхода энергии при

Рис. 32. Зависимость параметров электрической активности наружной широкой мышцы от темпа ходьбы здоровых людей (А) и (ольных ДЦП (13). Сплошная линия — средняя электрическая активность, тчечный пунктир — длительность электрической активности в течение цикла, широкий пунктир — суммарная электрическая активность за цикл. Hi оси ординат отложены значения этих параметров в проц. (за 100% принято их максимальное значение в исследованном диапазоне темпов), на оси абсщсс — значение темпа (число одиночных шагов в минуту).

привычном темпе ходьбы больных выражено менее отчетливо, чем в норме.
Повышение энергетической “стоимости” ходьбы, однако, объясняется не только увеличением мощности, но и увеличением длительности мышц больных ДЦП.
Длительность активности мышц больных ДЦП при повышении темпа ходьбы уменьшается, как и в норме, однако при всех темпах она превышает продолжительность активности мышц во время ходьбы здоровых людей.
Из литературы известно, что длительность активации мышц при разной скорости локомоции в основном определяется особенностями текущей афферентации от конечности (Ф.В.Северин и соавт., 1967, а). Поэтому не лишено основания предположение, что и у больных ДЦП увеличение длительности воли активности при ходьбе связано с изменением афферентации. Последнее может быть обусловлено патологической позой нижних конечностей, спастическим состоянием мышц и другими факторами.
Увеличение длительности воли активности сказывается еще на одном показателе работы мышц: отношении интервалов активности и покоя мышц Та/Тп. У здоровых людей отношение Та/Тп при привычном темпе ходьбы приблизительно равно 0,8; при медленном темпе оно повышается до 1,7, а при быстром — до 1,5. У больных ДЦП при всех темпах ходьбы Та/Тп колеблется около 2,0, несколько понижаясь при средних темпах и повышаясь при медленном и быстром темпах ходьбы.
Таким образом, причиной легкой утомляемости больных ДЦП при ходьбе является не только возросшая мощность и продолжительность работы мышц, но также резкое нарушение соотношения интервалов их деятельности и покоя.