4. ИЗМЕРЕНИЕ НАПРЯЖЕНИЯ И РАССЛАБЛЕНИЯ МЫШЦ ЧЕЛОВЕКА (ЭЛЕКТРОМИОТОНОМЕТРИЯ). Современные методы исследования нервно мышечного аппарата реферат

"Современные методы исследования нервно-мышечного аппарата"

Выдержка из работы

СМОЛЕНСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ ФИЗИЧЕСКОЙ КУЛЬТУРЫ СПОРТА И ТУРИЗМА

Кафедра биологических дисциплин

Реферат на тему:

«Современные методы исследования нервно-мышечного аппарата»

Работу выполнил:

Зуев Андрей Александрович

Смоленск 2013

План

1. Исследование функционального состояния нервно-мышечного аппарата человека методом хронаксиметрии в покое и после физических нагрузок

2. Измерение работы мышц человека (эргометрия)

3. Измерение величины усилий мышц человека (динамометрия и динамография)

4. Измерение напряжения и расслабления мышц человека (электромиотонометрия)

5. Регистрация электрической активности мышц (электромиография)

Список литературы

1. ИССЛЕДОВАНИЕ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ НЕРВНО-МЫШЕЧНОГО АППАРАТА ЧЕЛОВЕКА МЕТОДОМ ХРОНАКСИМЕТРИИ В ПОКОЕ И ПОСЛЕ ФИЗИЧЕСКИХ НАГРУЗОК

Для опыта нужны импульсный стимулятор электронного типа или хронаксиметр, электроды, источник тока, физиологический раствор.

Прежде всего, надо ознакомиться с пультом управления используемого прибора. Хронаксиметр, как и импульсный стимулятор, состоит из двух частей, которые служат соответственно для определения реобазы и хронаксии.

Величину реобазы можно узнать, раздражая исследуемый объект прямоугольными импульсами постоянного тока, длительность которых значительно превышает необходимое для возникновения возбуждения время.

Для определения хронаксии требуется наличие возможности варьировать длительность раздражения, пользуясь при этом чрезвычайно короткими импульсами тока.

Прибор (как импульсный стимулятор, так и хронаксиметр) питается от городской осветительной сети. Для определения реобазы прибор устанавливают на режим подачи импульсов неограниченной длительности. Напряжение тока, регулируемое при помощи потенциометра, показывает гальванометр. Для регистрации величины хронаксии прибор переключается на режим работы, который обеспечивает подачу коротких импульсов и возможность варьирования их длительности. В хронаксиметре конденсаторного типа это достигается при помощи набора конденсаторов разной емкости. Так как длительность разряда конденсатора пропорциональна его емкости, то, меняя последнюю, можно варьировать длительность раздражения.

Импульсный стимулятор позволяет получать импульсы разной длительности.

Опыт начинают с подключения прибора к осветительной сети. К полюсам его присоединяют серебряные электроды, подготовленные к опыту заранее. Во избежание процесса поляризации электроды хлорируют, покрывают слоем лигнина, волокнистого асбеста или гигроскопической ваты и обвязывают сверху марлей. Непосредственно перед исследованием электроды смачивают физиологическим раствором.

Электроды для униполярного раздражения, которыми пользуются при хронаксиметрических исследованиях человека, различны по своей величине и форме. Электрод с большой площадью поверхности присоединяется к аноду, а с малой площадью -- к катоду. Разная по площади поверхность электродов обусловливает различную густоту силовых линий раздражающего тока. Маленький электрод, на котором плотность тока значительно выше, получил название активного или дифферентного, а большой -- пассивного или индифферентного.

Большой электрод закрепляют бинтом на спине или груди испытуемого, а маленький помещают на двигательную точку исследуемой мышцы. Двигательной точкой называют тот участок мышцы, где в нее входит нерв. В расположении двигательных точек нервно-мышечного аппарата человека можно ориентироваться по их схематическому изображению. Для точного определения расположения двигательной точки раздражают указанную в схеме область током, превышающим пороговое напряжение, и отыскивают тот участок поверхности кожи, раздражение которого сопровождается наиболее выраженным сокращением. В этом месте фиксируют активный электрод на все время исследования.

Для определения реобазы раздражение мышцы начинают с токов малого напряжения (подпороговых) и, постепенно увеличивая его, устанавливают ту минимальную величину напряжения тока, которая достаточна, чтобы вызвать минимальное сокращение мышцы. Эта величина, выраженная в вольтах, и представляет собой реобазу исследуемой мышцы.

Для определения хронаксии прибор переключают на его вторую часть. При этом напряжение тока обычно автоматически удваивается (если в приборе не предусмотрено автоматическое удвоение напряжения при переводе его на определение хронаксии, следует сделать это при помощи потенциометра). Теперь мышцу раздражают током, напряжение которого остается постоянным (равным удвоенной реобазе), и изменяют его длительность.

При использовании хронаксиметра раздражение начинают с включения конденсаторов малой емкости и, постепенно увеличивая емкость, находят ту минимальную ее величину, при которой длительность разряда конденсаторов достаточна, чтобы при данном напряжении вызвать минимальное сокращение мышцы. Эта длительность раздражения и характеризует хронаксию исследуемой мышцы. Полученная характеристика выражена, однако, не в единицах времени, а в единицах емкости конденсаторов -- в микрофарадах. Для определения хронаксии в миллисекундах следует полученную величину емкости в микрофарадах умножить на 4 (коэффициент пропорциональности между временем разряда, и емкостью конденсатора при сопротивлении, равном 10 000 ом. Такое сопротивление используется обычно в хронаксиметрах конденсаторного типа).

В импульсном стимуляторе электронного типа применяется для определения хронаксии регулятор длительности импульсов, время действия которых в миллисекундах показывает специальная шкала. Начав с малых величин, увеличивают постепенно длительность импульсов и находят ту минимальную величину, которая достаточна, чтобы при данном напряжении (равном удвоенной реобазе) вызывать минимальное сокращение мышцы. Эта величина, выраженная в миллисекундах, и представляет собой хронаксию исследуемой мышцы.

Такое же определение реобазы и хронаксии мышц производят и после физических нагрузок динамического и статического характера.

Сопоставляют данные, полученные при исследовании мышц в состоянии покоя, с литературными данными.

Отмечают, что под влиянием систематической спортивной тренировки, особенно в тех случаях, когда широко используются упражнения скоростного характера, хронаксия мышц в состоянии покоя оказывается обычно укороченной, что указывает на повышение их функциональной подвижности.

После выполнения физической нагрузки в зависимости от ее характера, интенсивности и длительности, а также от степени тренированности испытуемого можно наблюдать различные по направлению и величине сдвиги показателей функционального состояния мышц. Малая нагрузка типа разминки повышает функциональное состояние мышц -- реобаза и хронаксия уменьшаются; нагрузка, вызывающая выраженное утомление, понижает функциональное состояние нервно-мышечного аппарата -- реобаза и хронаксия увеличиваются. Могут наблюдаться и неоднонаправленные изменения этих двух показателей функционального состояния мышц.

2. ИЗМЕРЕНИЕ РАБОТЫ МЫШЦ ЧЕЛОВЕКА (ЗРГОМЕТРИЯ)

электромиотонометрия эргограф хронаксиметрия

Для опыта нужны эргограф Моссо, велоэргометр, ступеньки высотой 22,5--50 см.

Принцип работы эргографа Моссо основан на поднимании определенного груза на ту или иную высоту сгибанием пальца руки. Эргограф снабжен штативом, на котором фиксируется рука. Испытуемый захватывает пальцем петлю троса с грузом, перекинутым через блок и при подтягивании перемещающим ползунок с писчиком, который чертит линию (эргограмму) на ленте кимографа.

Работа на велоэргометре дозируется по числу вращения педалей и по величине сопротивления, вводимого в заднее колесо. Подтормаживание может осуществляться механическим путем или изменением электромагнитного поля, влияющего на вращающийся диск. Оценка работы производится по счетчику.

Работу мышц человека можно также измерить при нагрузке, которая заключается в повторном восхождении на ступеньки

1. Измеряя величину работы на эргографе Моссо, определяют значение отягощения. Руку испытуемого фиксируют таким образом, чтобы ему было удобно захватить петлю троса. Предлагают выполнить работу под метроном в течение 3 мин. с малым грузом (например, 50 г), затем повторную 3-минутную работу в том же темпе, но с увеличивающимся грузом (например, 150--200 г и больше) через интервалы 1 мин. Полученные эргограммы анализируют по величине суммарной работы. Кроме того, проводят подсчет работы раздельно в каждую минуту, что позволяет выяснить динамику снижения работоспособности.

2. Определяя величину работы на эргографе Моссо, узнают значение темпа работы. Испытуемому предлагают выполнить работу одной и той же длительности, с одним и тем же грузом, но в постепенно возрастающем темпе (от опыта к опыту). Под счет работы в каждом опыте дает возможность определить оптимальный темп, при котором работа окажется наибольшей, и судить о влиянии замедленного и учащенного темпа на величину выполняемой работы.

3. Измеряют величину работы на велоэргометре при различном сопротивлении. Испытуемый выполняет работу в заданном темпе (например, 100 оборотов в 1 мин. в течение 3 мин.) при малом сопротивлении (или полностью сняв торможение заднего колеса), затем после 3-минутного отдыха вновь повторяет ее в том же темпе, но с введением большего сопротивления. Подсчитывают работу за каждую минуту и за 3 мин. Сравнивают данные, полученные при различном сопротивлении.

4. Определяют величину работы на велоэргометре при различном темпе работы. Она проводится аналогично предыдущей, но отягощение во всех опытах остается неизменным, меняется лишь темп вращения педалей. Оценивают значение темпа работы.

5. Измеряют величину работы при подъеме на ступеньку. Испытуемый поднимается на ступеньку в медленном темпе в течение 3 мин., затем после 3-минутного перерыва повторяет эту работу в предельно частом темпе, потом -- в среднем. Определяют работу в килограммометрах на каждой из 3 мин. (работа, выполняемая в 1 мин., равна произведению веса тела на высоту подъема в сантиметрах и на число восхождений в 1 мин.). Следует учитывать, что работа, затрачиваемая на опускание тела, принимается за 0,5 от работы на его подъем.

Из проделанных опытов можно сделать вывод, что величина внешней механической работы, выполняемой человеком, зависит от величины нагрузки и от темпа движений.

3. ИЗМЕРЕНИЕ ВЕЛИЧИНЫ УСИЛИИ МЫШЦ ЧЕЛОВЕКА (ДИНАМОМЕТРИЯ И ДИНАМОГРАФИЯ)

Для опыта нужны динамометры для измерения величины усилий сгибателей пальцев кисти и становые динамометры. Желательно иметь динамографы, особенно для измерения усилий мышц ног. Для записи усилий к динамометрической пружине присоединяют приставку с кимографом, на барабане которого записывается динамограмма, градуированная в килограммах.

1. Испытуемый сжимает кистевой динамометр с интервалами от 60 до 5 сек., каждый раз записывая результат. После десятикратного повторения динамометрических измерений при том или ином неизменном темпе дается отдых в течение 3--5 мин., и задание повторяется уже в другом темпе. Подсчитывают суммарную величину усилий при каждом темпе и чертят график по величинам десяти повторных усилий.

2. Производят аналогичные измерения на становом динамо метре.

3. Испытуемый садится на сиденье динамографа для ног и под метроном в медленном темпе развивает усилия двумя ногами (например, 30 усилий в 1 мин.) в течение 3 мин., затем повторяет задание в темпе 60 усилий в 1 мин., и потом в еще более быстром

4. ИЗМЕРЕНИЕ НАПРЯЖЕНИЯ И РАССЛАБЛЕНИЯ МЫШЦ ЧЕЛОВЕКА (ЭЛЕКТРОМИОТОНОМЕТРИЯ)

Для опыта нужен электромиотонометр. Этот прибор состоит из гальванометра и рукоятки цилиндрической формы, внутри которой заключен стержень, выступающий наружу на 0,5 см. Рукоятка снабжена пружиной для регулирования силы надавливания на исследуемый участок мышцы. Выступающая часть стержня при надавливании на мышцу входит внутрь рукоятки на большее или меньшее расстояние, в зависимости от твердости мышцы (при надавливании на стекло стержень полностью входит внутрь рукоятки), и изменяет сопротивление для проходящего внутри рукоятки слабого тока. Прибор градуирован так, что при надавливании на стекло исчерпывается вся шкала до 100 единиц. Давление с такой же силой на мышцы вызывает смещение стрелки гальванометра на меньший угол (она показывает деления порядка 20--70). Чем больше степень расслабления мышцы, тем меньше угол отклонения стрелки.

Методика работы. В положениях лежа на спине и на животе, сидя и стоя измеряют твердость мышц в покое, при максимальном напряжении и произвольном расслаблении.

Твердость мышцы, измеряемая в покое, характеризует тоническое напряжение мышцы.

Твердость максимально напряженной мышцы отражает степень ее тетанического напряжения. В этом случае термин «тонус» применяется лишь условно.

Для того чтобы определить твердость мышцы при дополнительном расслаблении, испытуемый должен максимально ее расслабить. Если твердость мышцы при произвольном расслаблении, оказывается ниже твердости ее в покое, отношение этих величин будет меньше единицы. Чем ниже этот показатель, тем выше способность к дополнительному расслаблению мышцы.

В положении лежа на спине измеряют трехкратно твердость в покое, при напряжении и дополнительном расслаблении ряда мышц, например двуглавой мышцы плеча, сгибателей предплечья, большой грудной мышцы, внутренней и наружной головок четырехглавой мышцы бедра.

В положении лежа на животе можно измерять твердость напряженных мышц, расположенных по обе стороны остистых отростков позвонков, для чего испытуемый должен фиксировать во время измерения положение тела прогнувшись в пояснице. Кроме того, в положении лежа на животе можно измерить твердость наружной и внутренней головок трехглавой мышцы голени при любом ее состоянии.

Определение твердости мышц в положениях сидя и стоя производится аналогично. Измеряют этот показатель для каждой мышцы трехкратно в одном и том же положении конечности, записывая среднее значение.

5. РЕГИСТРАЦИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ МЫШЦ (ЭЛЕКТРОМИОГРАФИЯ)

Для опыта нужна аппаратура для записи биопотенциалов мышц (электромиографы), которая состоит из усилителей и регистрирующей части (фоторегистрация, чернильная запись, наблюдение на экране электронно-лучевой трубки). При боры для записи биопотенциалов мышц позволяют регистрировать одновременно 2--4 и больше кривых -- электромиограмм (ЭМГ). Изучение ЭМГ в процессе двигательной деятельности человека может производиться в лабораторных условиях с помощью стационарной установки, при перемещениях человека в пространстве (во время бега, ходьбы, езды на велосипеде и т. д.) -- с помощью портативных регистрирующих приборов, установленных на сопровождающем транспорте (мотоцикле, автомобиле), а также в естественных условиях спортивной деятельности с помощью радиотелеметрической аппаратуры.

Для данной работы можно воспользоваться чернильнопишущим электрокардиографом. Необходимо иметь в виду, что этот прибор не позволяет учитывать весь диапазон частот. Два отводящих электрода -- пластинки или чашечки диаметром около 5--10 мм -- крепятся полосками эластичной резины или приклеиваются на кожу над мышцей вдоль хода ее волокон. Расстояние между электродами -- около 2 см. Для снижения сопротивления и улучшения контакта между электродами и кожей применяются электропроводная паста и обезжиривание кожи смесью эфира со спиртом (1: 1). Поблизости от отводящих электродов на теле испытуемого помещают заземляющий электрод большой площади.

Регистрация ЭМГ в процессе динамической и статической работы

Отводящие электроды крепятся на коже над двуглавой мышцей плеча. Испытуемый производит ритмическое сгибание и разгибание руки в локтевом суставе в темпе 1 раз в 1 сек. в течение 1--2 мин. Во время динамической работы проводят запись ЭМГ на чернильнопищущем электрокардиографе (одновременная регистрация механограммы движения позволяет более детально ознакомиться с активностью мышц в различные фазы движения). Затем испытуемому предлагают удерживать в согнутой руке (угол в локтевом суставе около 60°) груз 10 кг в течение 30 сек. или выполнить какое-либо упражнение статического характера (вис, угол в упоре). Во время статической работы производят регистрацию ЭМГ.

В случае динамической работы отмечается наличие вспышек электрической активности при развитии напряжения мышцы (перед самым началом и в начальной фазе сгибания руки) и отсутствие их при расслаблении мышцы (при разгибании). Во время статической работы наблюдается не прерывное проявление электрической активности напряженной мышцы.

Регистрация ЭМГ при работе с различными отягощениями

Для данной работы желательно, помимо указанной выше аппаратуры, использовать эргографы, так как они приспособлены для подвешивания поднимаемых грузов и записи механограммы движений. При работе на пальцевом эргографе электрод крепится над поверхностным сгибателем пальцев.

Методика работы. Испытуемому дают задание производить динамическую работу одинаковой амплитуды с различными отягощениями-- 1, 5, 10 и 15 кг по 10--30 сек. в темпе 1 раз в 1 сек., затем с теми же грузами по 10--30 сек. статическую работу. На средних участках зарегистрированных ЭМГ измеряют в миллиметрах величину максимальных колебаний потенциалов работающей мышцы (за 2--3 цикла при динамической работе и на отрезке длительностью 1--2 сек. при статической работе). Сопоставив полученные величины с амплитудой (в мм) калибровочного импульса, записанного при том же усилении, вычисляют максимальную амплитуду ЭМГ в милливольтах и заносят в протокол. По полученным данным строят графики изменений амплитуд ЭМГ при увеличении нагрузки.

Анализируя полученные графики, отмечают: 1) нарастание амплитуды ЭМГ с увеличением нагрузки, 2) при одинаковых нагрузках большая амплитуда ЭМГ соответствует выполнению динамической работы по сравнению со статической.

ЭМГ, записанная с поверхности тела человека, отражает суммарную активность ряда мышечных волокон. При этом отдельные двигательные единицы могут возбуждаться одновременно или по очереди. При обычных условиях двигательной деятельности одномоментно в двигательный акт включается не более 30% двигательных единиц мышцы. С увеличением нагрузки возрастают количество вовлекаемых в работу двигательных единиц, частота и синхронизация их разрядов. Это вызывает увеличение амплитуды суммарной ЭМГ при повышении нагрузки.

Исследование изменений ЭМГ при утомлении

В тех же условиях, что в предыдущем опыте, испытуемый производит статическую работу -- удержание груза 10 кг на вытянутой в сторону руке «до отказа»., Затем после 5--10 мин. отдыха он производит динамическую работу с тем же грузом в темпе 1 раз в 1 сек. до полного утомления. Определяют величину амплитуды ЭМГ на отрезках 1--2 сек. в начале работа, в ее середине и конце. При динамической работе измеряют также длительность периода активности в ЭМГ в секундах или в % от длительности одного двигательного цикла.

При анализе полученных материалов отмечают изменения в ЭМГ, развивающиеся в результате утомления. По мере развития утомления как при статической, так и при динамической работе обычно происходит снижение частоты и нарастание амплитуды ЭМГ (в случае длительного выполнения привычной работы может наблюдаться при утомлении уменьшение амплитуды ЭМГ).

Длительность «пачек» электрической активности в каждом двигательном цикле по мере утомления заметно увеличивается. При одновременной регистрации механограммы движения можно видеть, что механический эффект работы мышц снижается при утомлении быстрее, чем ее электрическая активность.

Отмечаемые в ЭМГ изменения объясняются синхронизацией деятельности отдельных двигательных единиц и нарушением соотношения между электрической и механической реакциями мышцы при ее утомлении. Изучение ЭМГ у спортсменов может быть использовано для суждения о включении ряда поверхностных мышц в тот или иной двигательный акт или в обеспечение позы, для характеристики их функционального состояния и координационных отношений (синергисты, антагонисты), для физиологического контроля за ходом выработки двигательных навыков, ускорения процесса овладения техникой движений и др.

Литература

1. http: //biofile. ru/bio/2484. html

2. http: //www. medsecret. net/nevrologiya/instr-diagnostika

Показать Свернуть

gugn.ru

Информационный портал Труд-Эксперт.Управление

ПРИМЕНЕНИЕ ДИНАМОМЕТРИИ Динамометрия представляет собой определение основных показателей произвольной дееспособности отдельных мышечных групп. К ним относятся максимальная произвольная сила (МПС), выносливость к статическим напряжениям и интегральный показатель – максимальная мышечная работоспособность (ММР).

Сила мышцы определяется наибольшим напряжением, которое она может развить. Основными измерительными приборами при этом являются различные виды динамометров – кистевые гидравлический и механический динамометры, ножной динамометр для измерения силы мышц – разгибателей спины. При измерении силы обследуемый осуществляет максимальное воздействие (плавно, без рывков) на соответствующее устройство динамометра. Достигнутая максимальная сила должна быть зафиксирована на 1 – 2 с. Выносливость к статическому напряжению определяется по длительности периода, в течение которого обследуемый удерживает усилие, равное 75% от МПС. При измерении выносливости исследователь просит поддерживать заданное усилие максимально долго до отказа. Как только обследуемый достигает необходимого уровня усилия, исследователь включает секундомер и останавливает его в момент отказа поддерживать усилие. Срок удержания усилия (в секундах) и есть показатель статической выносливости. ММР определяется на основании двух измеренных динамометрических показателей как произведение силы на время удержания данной силы. При снижении работоспособности, развитии утомления динамометрические показатели, как правило, снижаются. Величина снижения статической выносливости является одним из показателей степени физического утомления при труде. Оптимальным в процессе обычного рабочего дня является снижение выносливости на 5 – 10%, предельно допустимым – на 20%. Превышение этого уровня указывает на развитие выраженного утомления НМА и служит основанием для проведения мероприятий по снижению трудовой нагрузки путем механизации и автоматизации трудовых операций, изменения норм труда (норм выработки, времени, численности рабочих и т. д.), рационализации режимов труда и отдыха.

ПРИМЕНЕНИЕ ТРЕМОРОМЕТРИИ Треморометрия представляет собой регистрацию постоянных, непроизвольных мелких колебаний кисти и осуществляется с помощью специального прибора. Анализ треморометрии проводится по амплитуде и частоте колебаний. В используемом в практике гигиенических исследований электротремометре амплитуда отражается числом касаний краев фигурных пазов. При проведении измерений исследователь записывает показание счетчика электротремометра и включает его. По команде исследователя (при этом он запускает секундомер) обследуемый металлической указкой проводит через все фигурные пазы. После выполнения задания секундомер останавливается и вновь регистрируется показание счетчика. Разность в показаниях счетчика указывает количество касаний указкой краев паза. Делением значения общего числа касаний на время выполнения теста определяется частота – количество касаний в 1 с. При развитии утомления тремор усиливается, однако при трактовке результатов исследования необходимо учитывать влияние степени скоординированности напряжения мышц-антагонистов, а также степени скоординированности совместной деятельности зрительного и двигательного анализаторов.

ПРИМЕНЕНИЕ ЭЛЕКТРОМИОГРАФИИ Электромиография (ЭМГ) – это регистрация биоэлектрической активности мышц, являющаяся одной из наиболее адекватных методик, позволяющих объективно оценить функциональное состояние НМА. В зависимости от характера отведения различают суммарную ЭМГ (отводится с помощью накожных электродов) и ЭМГ отдельных двигательных единиц (отведение осуществляется с помощью игольчатых электродов). В гигиенических исследованиях используется, как правило, суммарная ЭМГ. Она представляет собой результат сложения потенциалов действия ряда двигательных единиц, в состав которых входят мотонейрон, его аксон и несколько мышечных волокон. Задача исследователя сводится к отведению, усилению и регистрации этих потенциалов. Для этих целей используются электромиографы. При подготовке к записи ЭМГ для снижения сопротивления кожи ее обрабатывают в области двигательной точки мышцы (место, где сосредоточено наибольшее количество двигательных единиц), закрепляют электроды на коже с помощью пластыря (по 2 электрода на каждую мышцу – отведение биполярное) и для уменьшения помех «заземляют» испытуемого с помощью специального электрода. Все отводящие электроды подсоединяются ко входу усилителя, который связан с регистрирующим блоком. Количественный анализ ЭМГ включает определение величины амплитуды осцилляций и частоты их следования. В современных приборах этот процесс осуществляется с помощью микропроцессорной техники, и на экран дисплея поступает алфавитно-цифровая информация о частотном спектре и средней величине входного сигнала ЭМГ. Механизм обработки ЭМГ включает измерение в миллиметрах по восходящему колену высоты зубцов и определение средней амплитуды колебаний. Зная цену 1 мм в микровольтах (по калибровочному сигналу, который записывается до регистрации ЭМГ), вычисляют величину осцилляций. Частоту следования осцилляций определяют путем подсчета количества зубцов в единицу времени (импульс в 1 с).

Возрастание амплитуды и уменьшение частоты следования осцилляций ЭМГ являются достаточно информативными показателями для диагностики утомления, но при одном непременном условии – постоянстве нагрузки. В производственных условиях из-за возможности снижения величины прикладываемых усилий, изменений рабочей позы, характера рабочих движений, включения в работу других мышечных групп и т. д. это условие может нарушаться, что затрудняет оценку утомления по ЭМГ-показателям. В связи с этим для оценки мышечного утомления в последнее время используют тесты с дозированной физической нагрузкой, например удержанием 50, 75% от МПС в течение определенного времени (30 с или до «отказа») с одновременной регистрацией ЭМГ. Сравнение биоэлектрической активности мышц во время удержания дозированных нагрузок в динамике рабочего дня позволяет дать объективную характеристику функционального состояния НМА.

www.trudcontrol.ru

5. РЕГИСТРАЦИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ МЫШЦ (ЭЛЕКТРОМИОГРАФИЯ). Современные методы исследования нервно-мышечного аппарата

1. ИССЛЕДОВАНИЕ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ НЕРВНО-МЫШЕЧНОГО АППАРАТА ЧЕЛОВЕКА МЕТОДОМ ХРОНАКСИМЕТРИИ В ПОКОЕ И ПОСЛЕ ФИЗИЧЕСКИХ НАГРУЗОК. Современные методы исследования нервно-мышечного аппарата

4. ИЗМЕРЕНИЕ НАПРЯЖЕНИЯ И РАССЛАБЛЕНИЯ МЫШЦ ЧЕЛОВЕКА (ЭЛЕКТРОМИОТОНОМЕТРИЯ). Современные методы исследования нервно-мышечного аппарата

Нервно-мышечный аппарат

Систематические занятия физической культурой и спортивная тренировка ведут к морфологическим и функциональным перестройкам нервно-мышечного аппарата. Гипертрофическая перестройка скелетной мускулатуры, характеризующаяся ростом числа саркомеров, митохондрий, увеличением саркоплазмы, количества миоглобина (в медленных мышцах) и т. д., сопровождается значительным увеличением числа нутритивных капилляров, биоэнергетическими изменениями. (Корнеев, 2002 )

В диагностике функционального состояния нервно-мышечного аппарата и его нарушений важная роль принадлежит электромиографии — методике, позволяющей регистрировать электрические биопотенциалы скелетных мышц. Электромиограмма (ЭМГ) характеризуется частотой и амплитудой осцилляции, отражающих активность биотоков сокращающихся и расслабляющихся мышц. Увеличение на ЭМГ числа высоких осцилляции сопровождается наиболее согласованным возбуждением мышечных волокон и указывает на улучшение функционального состояния нервно-мышечного аппарата. Регистрация ЭМГ у спортсменов во время разных физических нагрузок позволяет определить функциональное состояние и функциональные особенности мышечных волокон и двигательных единиц, получить качественную характеристику координации движений, установить степень нарушений функционального состояния и утомления нервно-мышечного аппарата.

О функциональном состоянии отдельных звеньев нервно-мышечного аппарата можно судить по данным стимуляционной электромиографии: раздражение электрическим током мышечных волокон выявляет скорость распределения возбуждения по ним, а раздражение двигательных нервов — характер нервно-мышечной передачи, скорость распространения импульса по нервным волокнам, а также некоторые двигательные рефлексы.

Метод электромиографии позволяет определить латентное время напряжения (ЛВН) и латентное время расслабления (ЛВР) мышцы, т. е. время от подачи сигнала к действию до ответной реакции мышцы. По мере улучшения состояния тренированности ЛВН и ЛВР укорачиваются, а при утомлении — увеличиваются. Наиболее чувствительно реагирует на изменения функционального состояния ЛВР. Следует отметить, что у высококвалифицированных спортсменов ЛВР, короче, чем ЛВН.

Характеристика физической нагрузки при оценке функционального состояния спортсмена.

Для оценки функционального состояния нервно-мышечного аппарата исследуются максимальная быстрота и частота мышечных сокращений, а также максимальная частота движений конечностей. В спортивной физиологии чаще всего исследуется максимальная частота движений кисти (теппинг-тест). Она определяется по числу точек, непрерывно проставленных за 10 с на 4 прямоугольниках размером 6х10 см. О хорошем состоянии двигательной функции у высококвалифицированных спортсменов свидетельствует показатель 70 движений за 10 с, о недостаточной функциональной устойчивости — постепенное снижение частоты движений. С ростом тренированности максимальная частота движений за 10 с увеличивается, особенно у представителей скоростно-силовых видов спорта.

Для изучения сократимости мышц определяются их статическая выносливость и сила. Статическая выносливость кисти определяется по времени удержания заданной величины усилия (обычно 3/4 от максимального) — сжатия груши ртутного или водяного манометра. Статическая выносливость кисти считается хорошей, если это время у мужчин и женщин превышает (соответственно) 45 и 30 с; удовлетворительной — более 30 и 20 с; неудовлетворительной — менее 30 и 20 с. Статическая выносливость брюшного пресса оценивается по времени удержания угла в упоре, Если оно превышает у мужчин и женщин 15 и 10 с (соответственно), выносливость рассматривается как хорошая; если оно больше 10 и 5 с — как удовлетворительная, менее 10 и 5 с — как неудовлетворительная.

Динамометрия (измерение силы мышц) — наиболее широко применяемый метод исследования нервно-мышечного аппарата. Сила рук и становая сила используются как критерии физического развития, утомления, нарушения и восстановления сократимости мышц. Для исследования силы изолированных мышц в физиологии применяются полидинамометрические приборы. (Карпман, 1987)

Для исследования тонуса мышц используется миотонометрия. Этот метод дает лишь качественную оценку тонуса напряженных и расслабленных мышц (для количественных измерений он не пригоден).

Для оценки функциональных возможностей мышц в некоторых случаях проводятся морфологические исследования количественной характеристики медленных (красных) и быстрых (белых) волокон в пунктатах мышц, а также их гистохимическое исследование, характеризующее формы метаболизма.

Чрезмерные физические нагрузки приводят к повреждению тканей опорно-двигательного аппарата. При этом в первую очередь развиваются дегенеративно-дистрофические процессы в наиболее нагружаемых мышцах и в результате возникает их заболевание. У спортсменов наблюдаются также различные формы поражения сухожилий и прилежащих к ним серозных сумок, зон их крепления к надкостнице и кости, фасции мышц и др. (Д.И.Дубровский, 1994.)

Миозит у спортсменов развивается вследствие нарушения трофики мышц, подвергающихся интенсивному однократному перенапряжению или систематическим физическим перегрузкам. В его патогенезе важное место занимают циркуляторные изменения и накопление недоокисленных веществ обмена в мышцах. Развитию миозита способствуют переохлаждение, очаги хронической инфекции, перенесенные заболевания, длительные статические нагрузки или однообразные движения без достаточного интервала отдыха. При заболевании миозитом спортсмены вначале жалуются на боли ломящего и стреляющего характера в области поврежденных мышц при движении, а в последующем боли не исчезают и в покое. Объективно наблюдаются болезненность поврежденных мышц, незначительный их отек, увеличение тонуса, снижение силы, иногда повышение температуры тела. При остром течении болезнь может длиться до двух недель, а при подостром — до нескольких месяцев. (Ефимова И.В., 1996)

Миогелоз и миофиброз — заболевания мышц, развивающиеся вследствие хронических их перегрузок и перенапряжений. При постоянно повторяющейся мышечной работе в высоком темпе нарушаются местное кровообращение и восстановление мышечных белков в периоде расслабления мышц. Это ведет к образованию контрактур отдельных миофибрилл из-за их частичного гиалинового и фиброзного перерождения. Миогелоз клинически проявляется жалобами на умеренные боли в мышцах, на невозможность полностью расслабить их. Объективно наблюдается снижение эластичности мышц, по ходу мышечных волокон выявляются небольшие болезненные уплотнения из-за отложения гиалина. При своевременном лечении изменения в мышечных волокнах частично обратимы. В случае дальнейшего развития патологического процесса наблюдается распад и рассасывание миофибрилл, которые заменяются соединительной тканью: развивается миофиброз. Для него характерна умеренная болезненность пораженной мышцы, усиливающаяся при растяжении ее; пальпация выявляет плотные тяжи продолговатой формы. Расслабление мышцы затруднено, эластичность - снижена, что способствует надрывам и разрывам мышцы.

У спортсменов часто наблюдается воспалительное заболевание околосухожильной клетчатки, которое нередко сочетается с тендовагинитом — воспалением сухожильных влагалищ. Причинами возникновения этих заболеваний являются хроническое перенапряжение и однообразные чрезмерные физические нагрузки. Наиболее уязвимыми местами воздействия повреждающих факторов являются переход мышцы в сухожилие и область прикрепления сухожилия к костной ткани. При этих заболеваниях жалобы спортсмена и объективные данные связаны с изменением и ограничением функциональных возможностей нервно-мышечного аппарата.

Значительное ограничение функциональных возможностей нервно-мышечного аппарата вызывают заболевания позвоночного столба. Наиболее тяжелым заболеванием является остеохондроз — дегенеративно-дистрофическое поражение межпозвоночных дисков. Остеохондроз чаще наблюдается у штангистов, гимнастов, акробатов, борцов, футболистов, гребцов, легкоатлетов, велосипедистов — представителей тех видов спорта, в которых выполнение специфических двигательных актов связано со становой нагрузкой или большой амплитудой движения в суставах позвоночного столба. Постоянная физическая нагрузка и травмирование дисков ведут к нарушению обмена и постепенно развивающимся дегенеративным изменениями. Выявление начальных признаков остеохондроза у спортсменов представляет большие трудности, и только специальные рентгенографические исследования позволяют их констатировать. Это связано с тем, что сильный мышечный корсет длительное время компенсирует поражения позвоночного столба.

Дистрофический процесс в поясничных межпозвоночных дисках может клинически проявляться в виде заболевания люмбаго, характеризующегося приступообразной, простреливающей резкой болью в пояснице. Боль возникает внезапно при неловком движении, подъеме тяжести, травме. Боль локализуется глубоко в мышцах, связках, костях, длится от нескольких минут до нескольких дней, часто повторяется. Объективно наблюдаются резкое ограничение движений в поясничном отделе позвоночного столба, спастические, напряженные мышцы, больной как бы застывает в вынужденной позе. Иногда все симптомы могут исчезать так же внезапно, как и появляться. (Богданов, 2004)

Клиническое проявление выраженного остеохондроза наиболее часто совпадает с основными симптомами пояснично-крестцового радикулита и других неврологических заболеваний, при которых имеет место ущемление нервных корешков и их сдавление из-за отеков и венозного застоя при нарушении местного кровообращения.

В профилактике нарушений и заболеваний нервно-мышечного и опорно-двигательного аппаратов основная роль принадлежит тренеру и педагогу. Она сводится главным образом к рациональной организации тренировочного процесса. Необходимо проводить занятия с инвентарем, соответствующим гигиеническим требованиям, полноценную разминку перед тренировками и соревнованиями, укреплять мышцы, наиболее нагружаемые при выполнении специализированных двигательных навыков, избегать переохлаждений и своевременно ликвидировать очаги хронической инфекции.

studfiles.net

4. ИЗМЕРЕНИЕ НАПРЯЖЕНИЯ И РАССЛАБЛЕНИЯ МЫШЦ ЧЕЛОВЕКА (ЭЛЕКТРОМИОТОНОМЕТРИЯ). Современные методы исследования нервно мышечного аппарата реферат

"Современные методы исследования нервно-мышечного аппарата"

Выдержка из работы

Информационный портал Труд-Эксперт.Управление

5. РЕГИСТРАЦИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ МЫШЦ (ЭЛЕКТРОМИОГРАФИЯ). Современные методы исследования нервно-мышечного аппарата

Похожие главы из других работ:

1.2 Природа электрической активности мозга

1.3 Регистрация электроэнцефалограммы по системе "10-20"

4. Разработка схемы электрической принципиальной

1.1 Регистрация.

1.1 Регистрация (Registratio)

1.2.1 Методы исследования электрической активности сердца

1.1 Отведения и регистрация ЭЭГ

4. Регистрация животного

1.1 Регистрация больного животного

1.1 Регистрация больного животного

Регистрация животного

разработка электрической принципиальной схемы прибора;

3. Разработка электрической принципиальной схемы прибора

ОТВЕДЕНИЯ И РЕГИСТРАЦИЯ ЭЭГ

3. РАЗРАБОТКА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СХЕМЫ УСТРОЙСТВА

Похожие главы из других работ:

2. Влияние физических нагрузок на зрение

3. Оценка функционального состояния сенсорных систем организма спортсменов

ОЦЕНКА ФУНКЦИОНАЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ ЧЕЛОВЕКА. 4 ГРУППЫ ЛИЦ

2.2 Гигиенические требования к структуре, содержанию, объему и интенсивности физических нагрузок в процессе физического воспитания

2. Нормы физических нагрузок при малой аномалии развития сердца

1.2 Характеристика функционального состояния организма после переломов трубчатых костей нижних конечностей

Электрокардиограмма как прибор для измерения функционального состояния сердечно-сосудистой системы человека

Оценка функционального состояния основных систем организма

Оценка функционального состояния основных систем организма и предоперационная коррекция нарушенных функций

1. Оценка функционального состояния пациента

3 Влияние физических нагрузок на суставы

2.2 Методы диагностики функционального состояния позвоночника.

2. Интегральная оценка функционального состояния

Необходимость активного образа жизни и физических нагрузок в подростковый период

Влияние физических нагрузок (К.Купер)

4. ИЗМЕРЕНИЕ НАПРЯЖЕНИЯ И РАССЛАБЛЕНИЯ МЫШЦ ЧЕЛОВЕКА (ЭЛЕКТРОМИОТОНОМЕТРИЯ). Современные методы исследования нервно-мышечного аппарата

Похожие главы из других работ:

1.3 Сердечный цикл (полная последовательность сокращения и расслабления)

2.1.3 Измерение окружности грудной клетки

2.1.4 Измерение массы тела

ИНДИВИДУАЛЬНЫЙ ВЫБОР И СТУПЕНЧАТАЯ СХЕМА НАЗНАЧЕНИЯ АНТИАНГИНАЛЬНЫХ ПРЕПАРАТОВ БОЛЬНЫМ СО СТАБИЛЬНОЙ СТЕНОКАРДИЕЙ НАПРЯЖЕНИЯ

2.1 Измерение давления в СМЖ

Измерение артериального давления

2. Измерение роста пациента

5. Измерение артериального давления

4.3 Методика расчета параметрического стабилизатора напряжения постоянного тока R23, VD6, VD7

5.3 Расчет параметрического стабилизатора напряжения постоянного тока R23, VD6, VD7

5.Алгоритм 5: Измерение температуры тела

I.2 Признаки стрессового напряжения

2. ИЗМЕРЕНИЕ РАБОТЫ МЫШЦ ЧЕЛОВЕКА (ЗРГОМЕТРИЯ)

3. ИЗМЕРЕНИЕ ВЕЛИЧИНЫ УСИЛИИ МЫШЦ ЧЕЛОВЕКА (ДИНАМОМЕТРИЯ И ДИНАМОГРАФИЯ)

6. Измерение ВГД разными методами

Нервно-мышечный аппарат

Характеристика физической нагрузки при оценке функционального состояния спортсмена.

Смотрите также