1.5. Клинико‑физиологическое обоснование механизмов лечебного и реабилитационного действия физических упражнений
При заболевании в организме человека происходят различные структурные и функциональные нарушения, ослабляются нервные, гуморальные взаимосвязи систем, что в конечном итоге ведет к истощению резервных потенциалов человека со снижением жизнеспособности организма. Поэтому в терапии различных групп заболеваний основное значение должна иметь стимуляция собственных резервов человека. Организм устроен с большим запасом прочности, и надо ему лишь помочь – тогда он сам справится с недугом. Такая помощь должна заключаться отнюдь не в создании для больного условий покоя, потому что вынужденная длительная гиподинамия может только ухудшить течение болезни и вызвать ряд осложнений (хотя при острых состояниях организм в покое нуждается, и в этот период требуется внешняя активизация резервов). Поэтому в стимуляции резервных возможностей организма (не умаляя значения других средств терапии) основное значение должна иметь функциональная составляющая, заставляющая организм включать в работу все новые и новые резервы. Т.е. речь идет о тренировке в полном смысле этого слова, осуществляемой в соответствии с основными ее принципами. Многовековая практика различных народов мира, а в последние десятилетия – и медицины, показала особое значение двигательной активности, определяемой как ЛФК, в функциональной терапии.
Здоровый организм обладает высокой способностью приспосабливаться к изменяющимся условиям внешней среды. Хотя при заболеваниях наблюдается подавление и ослабление приспособительных реакций, однако включение в работу имеющихся адаптационных резервов позволяет заметно ускорить и сделать более эффективным процесс оздоровления. Сознательная физическая тренировка, посредством которой стимулируются физиологические процессы, увеличивает возможность больного организма к развитию приспособительных процессов.
В развитии адаптационных реакций под влиянием дозированной физической тренировки ведущую роль играет нервная система (И.М. Сеченов, И.П. Павлов, СП. Боткин и др.). Ее центральный отдел – ЦНС – обеспечивает взаимосвязь не только организма с внешней средой, но и рефлекторное взаимодействие между внутренними органами, с одной стороны, и между ними и двигательным аппаратом – с другой. Благодаря этому при мышечной работе проприоцептивные импульсы с рецепторов мышц, связок, сухожилий и т.п. поступают в ЦНС, откуда через центры вегетативной нервной системы регулируют деятельность внутренних органов и обмен веществ. Такая взаимосвязь М.Р. Могендовичем была определена как моторно‑висцеральные рефлексы. Именно их следует считать физиологической основой оздоровительного влияния физических упражнений и на здоровый, и на больной организм.
В оценке физиологического действия физических упражнений несомненно их влияние на эмоциональное состояние больного. Положительные эмоции, возникающие в процессе занятий физическими упражнениями, стимулируют физиологические процессы в организме больного и одновременно отвлекают его от болезненных переживаний, что имеет важное значение для успеха лечения и реабилитации.
Помимо ведущего значения нервного механизма регуляции физиологических функций большую роль играет гуморальный механизм. При выполнении мышечной работы в кровь выделяются гормоны, которые оказывают стимулирующее действие на работу сердца; метаболиты, образующиеся в мышцах, расширяют артериолы, снабжающие эти мышцы кровью. Да и в самой ЦНС при достаточно продолжительном выполнении адекватной по интенсивности мышечной работы образуются тканевые гормоны (эндорфины, энкефалины), по структуре и влиянию напоминающие наркотики и создающие у человека ощущения, близкие к эйфории.
В конечном итоге взаимодействие упомянутых нервных и гуморальных влияний обеспечивает общую благоприятную реакцию организма больного человека на правильно подобранные и организованные физические нагрузки.
Согласно В.К. Добровольскому, выделяют следующие основные механизмы лечебного действия физических упражнений: тонизирующее, трофическое, формирование компенсаций и нормализация функций.
Тонизирующее влияние. Основное значение в таком влиянии физических упражнений имеет мобилизация организма на борьбу с болезнью.
Тонизирующее влияние физических упражнений заключается в изменении интенсивности физиологических процессов в организме в процессе выполнения нагрузки. Такой эффект обусловлен тем, что между двигательной зоной коры больших полушарий головного мозга и центрами вегетативной нервной системы существует тесная связь, поэтому возбуждение первых во время работы ведет к повышению активности вторых, как и желез внутренней секреции. В результате активизируется деятельность большинства вегетативных функций (сердечно‑сосудистой, дыхательной и других систем), улучшается обмен веществ, повышаются активность различных защитных реакций (в том числе иммунобиологические). И наоборот – при низком уровне двигательной активности происходит детренировка функциональных систем организма.
Трофическое действие физических упражнений проявляется в том, что под влиянием мышечной деятельности улучшаются обменные процессы и процессы регенерации как в организме в целом, так и в отдельных тканях. Происходит это благодаря тому, что в работающих тканях активизируются процессы синтеза новых клеточных элементов, пусковым стимулом для которых являются продукты, образовавшиеся здесь в результате самой деятельности. Возникающее же во время работы расширение просвета проходящих здесь кровеносных сосудов обеспечивает возросшую при интенсивном синтезе потребность тканей в питательных веществах и в кислороде и в своевременном освобождении активных тканей от продуктов обмена. С другой стороны, в неработающих тканях процессы синтеза новых клеточных элементов протекают медленнее, и регенерация пораженной ткани протекает замедленно.
Поскольку выполнение мышечной работы сопровождается активизацией деятельности основных систем жизнеобеспечения организма (сердечно‑сосудистой, дыхательной, пищеварительной 2 и др.), то трофическое влияние распространяется практически на весь организм, а не только на работающие мышцы.
Несомненное значение для улучшения трофических процессов под воздействием физических упражнений принадлежит и моторно‑висцеральным рефлексам, когда проприоцептивные импульсы стимулируют нервные центры регуляции обмена веществ и перестраивают функциональное состояние вегетативных центров, что улучшает трофику внутренних органов и опорно‑двигательного аппарата. Благодаря этому систематическое выполнение физических упражнений способствует восстановлению нарушенной в процессе болезни регуляции трофики. Исключительно важно, что ЛФК благодаря указанным механизмам обеспечивает нормализацию обменных процессов не только в больном органе, но и во всем организме, в том числе и в тех функциональных системах, в которых начавшиеся изменения еще даже не могут диагностироваться современными методами.
Таким образом, с точки зрения трофического влияния физические упражнения:
Нормализуют извращенную при заболевании (или повреждении) трофику;
Стимулируют активность обменных процессов;
Активизируют пластические процессы;
Стимулируют регенерацию;
Предупреждают или устраняют атрофии.
Формирование компенсаций. Компенсация – это временное или постоянное замещение нарушенных функций за счет повышения функции других органов или систем.
При нарушении функции жизненно важного органа компенсаторные механизмы включаются сразу. Их формирование представляет собой биологическую закономерность. Согласно П.К. Анохину, регуляция процессов компенсации происходит рефлекторным образом: сигналы о нарушении функций поступают в ЦНС, которая перестраивает работу органов и систем таким образом, чтобы компенсировать изменения. Физические упражнения ускоряют этот процесс и способствуют появлению новых моторно‑висцеральных связей, которые совершенствуют компенсацию.
Компенсации подразделяются на временные и постоянные. Временные компенсации – это приспособление организма на какой‑то определенный период (болезни или выздоровления). Например, при предстоящей операции на грудной клетке с помощью физических упражнений активизируют диафрагмальное дыхание.
Постоянные компенсации необходимы при безвозвратной утрате или резком нарушении функции. Например, при ампутации одной нижней конечности часть нагрузки переносят на плечевой пояс, для чего его целенаправленно тренируют.
Нормализация функций – это восстановление деятельности как отдельного поврежденного органа, так и организма в целомпод влиянием физических упражнений. Для полной реабилитации недостаточно восстановить строение поврежденного органа – необходимо также нормализовать его функции и наладить регуляцию всех процессов в организме.
Физические упражнения помогают восстановить двигательные функции и моторно‑висцеральные связи, что оказывает нормализующее действие на регуляцию функций организма. При выполнении физических упражнений в ЦНС повышается возбудимость двигательных центров, имеющих связь с вегетативными центрами. Возникающий при мышечной деятельности мощный поток импульсов с проприо– и интерорецепторов существенно меняет соотношение возбудительно‑тормозных процессов в коре головного мозга и содействует угасанию патологических временных связей. Создание в коре головного мозга новой, более сильной доминанты вызывает ослабление и исчезновение ранее доминировавшего «застойного болезненного очага» (А.Н. Крестовников). Поэтому систематическая физическая тренировка восстанавливает ведущее значение моторики в регуляции вегетативных функций, а также способствует восстановлению двигательных расстройств. Так, длительный постельный режим снижает эффективность сосудистых рефлексов, связанных с изменением положения тела. В связи с этим при первых попытках встать из положения лежа у больного возникают головокружение, тошнота, потеря равновесия и даже потеря сознания (ортостатический обморок). Поэтому выполнение перед вставанием некоторых упражнений с изменением положения головы, туловища, для повышения тонуса мышц нижних конечностей (например, «велосипед») тренируют и восстанавливают позно‑сосудистые рефлексы.
Таким образом, благодаря физическим упражнениям обеспечивается более эффективная нормализация функций и реабилитация, что наиболее отчетливо проявляется:
При нарушениях движений;
При болевом синдроме;
При нарушениях сосудистого тонуса и т.д.
Весьма существенно и то обстоятельство, что благодаря физическим упражнениям гораздо активнее идет общая и профессиональная реабилитация больного.
Движение – естественная потребность организма. Мышечная деятельность ускоряет обмен веществ и выведение продуктов обмена, уменьшает негативный эффект гиподинамии, улучшает адаптацию организма к различным воздействиям, оптимизирует функциональную активность внутренних органов, стимулирует рост и развитие детей, замедляет старение организма.
Формы ЛФК: лечебная гимнастика, в том числе в воде (лечебное плавание), утренняя гигиеническая гимнастика, оздоровительная ходьба, терренкур, оздоровительный бег, элементы спортивных игр, ближний туризм, массовые формы физической культуры (по интересам и состоянию здоровья пациента).
Двигательная активность должна меняться в зависимости от стадии заболевания.
В остром периоде ее объем минимален. Организму требуется покой (варианты постельного режима), так как значительно снижена адаптация к любому воздействию. Движения могут снизить защитные силы организма. Данный период должен быть кратковременным вследствие появления негативного эффекта гиподинамии.
В период разгара заболевания двигательная нагрузка желательна, но в небольшом объеме. Можно использовать специальные упражнения, которые позитивно воздействуют на патологический процесс.
В период выздоровления должно производиться постепенное увеличение и усложнение двигательной нагрузки в большей степени за счет общеукрепляющего компонента.
В период реабилитации нагрузка должна носить тренирующий характер.
Воздействие физических упражнений может быть: общим (неспецифическим) и специальным (специфическим).
Общее – улучшение состояния всего организма, в том числе эмоционального и психологического статуса.
Специальное – улучшение функции пораженного органа (или системы органов) и, как следствие, всего организма.
В основе механизмов лечебного действия физических упражнений лежит моторно-висцеральная теория Г.В. Могендовича. От работающей мышечной ткани импульсы поступают в вегетативный отдел ЦНС и во внутренние органы, стимулируется деятельность всех органов, улучшается обмен веществ в организме (моторно-висцеральный механизм ). Наряду с этим, через кровь на внутренние органы воздействуют секреты желез внутренней секреции, которые активизируются при мышечной деятельности (гуморально-гормональный механизм ).
Основы методики ЛФК
Необходимо строго соблюдать основные педагогические принципы : постепенность, систематичность, индивидуальность, чередование работающих мышечных групп, правильное сочетание нагрузки и отдыха, комплексность нагрузки.
Методика ЛФК определяется следующими факторами: диагнозом; стадией заболевания, степенью недостаточности функции органов или систем, наличием осложнений, возрастом и состоянием тренированности организма.
ЛФК проводится по периодам заболевания: острый, функциональный, выздоровление.
В первом периоде (острый) основной задачей ЛФК является улучшение интенсивности местного (в области повреждения или заболевания) лимфо– и кровообращения (т. е. процессов дыхания тканей, питания, выделения), профилактика возможных осложнений со стороны местных тканей и других органов и систем. Поэтому применяют упражнения малой интенсивности для мелких мышечных групп в сочетании с дыхательными и упражнениями на расслабление.
Во втором периоде (функциональный) заболевания основной задачей ЛФК является восстановление функции поврежденных тканей, укрепление иммунитета организма и функционального состояния других органов и систем с помощью систематических тренировок с постепенным увеличением физической нагрузки (за счет добавления упражнений, их повторяемости, амплитуды, темпа, введения более трудных элементов и упражнений). Если в первом периоде наиболее эффективными (по наблюдению авторов) являются упражнения на релаксацию, то во втором – на статическое силовое напряжение и последующую релаксацию.
В третьем периоде (выздоровление) основной задачей ЛФК является активизация функций других органов и систем, адаптация к бытовой и профессиональной нагрузке. Поэтому используются все исходные положения, упражнения со снарядами и на снарядах, элементы спорта, подвижные и спортивные игры. Методика ЛФК определяется также степенью тяжести заболевания. С увеличением тяжести объем нагрузки снижается.
Общие основы массажа
Массаж – совокупность специальных приемов, которые оказывают механическое, дозированное и рефлекторное воздействие на различные участки поверхности тела человека, производимое массажистом, специальными аппаратами или комбинированным способом.
Различают массаж спортивный, косметический, лечебный и оздоровительный (гигиенический).
По способам воздействия различают: сементарно-рефлекторный (ручной) массаж и аппаратный.
Ручной массаж основан на принципе использования сегментарного строения тела и рефлекторных реакциях, возникающих при воздействии на определенные рефлексогенные зоны.
Аппаратный массаж не может полностью заменить эффект рук массажиста, не позволяет тонко дифференцировать методику массажа, поэтому, как правило, не столь эффективен как ручной. Разновидности аппаратного массажа: вибромассаж, гидромассаж, вакуумный массаж, пневмомассаж, баромассаж, пневмогидро-массаж и др.
Спортивный массаж применяется в период тренировочной и соревновательной деятельности спортсменов с целью совершенствования их физических и психоэмоциональных качеств, повышения работоспособности, снятия возбуждения и наиболее быстрого восстановления.
Гигиенический массаж может проводиться в сочетании с зарядкой в форме самомассажа.
Косметический массаж применяется в комплексе с другими средствами лечения заболеваний кожи лица, шеи и волос, после хирургических операций на лице, шее и других частях тела.
В основе механизма действия массажа на организм лежат сложные взаимообусловленные рефлекторные, нейрогуморальные, нейроэндокринные, обменные процессы, регулируемые ЦНС. Начальным звеном в механизме этих реакций является раздражение механорецепторов кожи, преобразующих энергию механических раздражений в импульсы, поступающие в ЦНС. Формирующиеся ответные реакции способствуют нормализации регулирующей и координирующей функции ЦНС, снятию или уменьшению утомления (при необходимости даже тонизированию) организма, выздоровлению (при наличии патологического процесса).
Местные реакции возникают под влиянием непосредственного механического действия на ткани массируемой области. При этом определенное значение имеет появление в гуморальной среде биологически активных веществ (гистамин, ацетилхолин и др.), играющих активную роль в стимуляции адаптационно-трофической функции вегетативной нервной системы. В результате взаимодействия всех вышеуказанных звеньев при дозированном проведении массажа происходит мобилизация и тренировка защитно-приспособительных механизмов, что способствует обеспечению терапевтического эффекта при ряде заболеваний, а у здоровых людей содействуют физическому совершенствованию.
При рациональной, адекватной дозировке массаж оказывает болеутоляющее действие, улучшает трофические процессы в коже, очищая ее от слущивающегося эпидермиса, стимулирует функцию потовых и сальных желез, способствует рассасыванию инфильтратов, активизирует обмен веществ, повышает газообмен в органах и тканях. Под влиянием массажа ускоряются кровоток и лимфообращение, улучшается выведение конечных продуктов обмена веществ, происходит правильное распределение крови от внутренних органов к периферии, нормализуется тонус кровеносных и лимфатических сосудов, повышается тонус и эластичность мышц и связок, улучшается сократительная функция и сила мышц, в результате чего повышается общая работоспособность. Массаж улучшает кровоснабжение в суставах и околосуставных тканях, ускоряет рассасывание выпота и патологических отложений в них.
Рассмотреть средства, формы и методы ЛФК.
РАЗДЕЛ 1. ЛФК В СИСТЕМЕ МЕДИЦИНСКОЙ И ФИЗИЧЕСКОЙ РЕАБИЛИТАЦИИ
Общая характеристика метода ЛФК
Под лечебной физической культурой (ЛФК) понимается применение средств физической культуры к больному человеку с лечебно-профилактической целью для более быстрого и полноценного восстановления здоровья и трудоспособности и предупреждения последствий патологического процесса. ЛФК изучает изменения, происходящие в организме больного под влиянием различных физических упражнений, что, в свою очередь, позволяет создавать обоснованные с клинических и физиологических позиций методики ЛФК при различных патологических состояниях.
ЛФК как составная часть системы физического воспитания и физической культуры является лечебно-педагогическим процессом и решает специальные задачи. Она призвана восстанавливать нарушенное здоровье, ликвидировать сформировавшуюся неполноценность физического развития, моральных и волевых качеств заболевших, содействовать восстановлению их трудоспособности, иначе говоря, их всесторонней биологической и социальной реабилитации .
ЛФК является также лечебно-воспитательным процессом, поскольку воспитывает у больного сознательное отношение к использованию физических упражнений и массажа, прививает ему гигиенические навыки, предусматривает его участие в регулировании двигательного режима, воспитывает правильное отношение к закаливанию естественными факторами .
К основным положительным сторонам метода ЛФК относятся:
* глубокая физиологичность и адекватность;
* универсальность, под которой понимается широкий спектр действия - нет ни одного органа, который не реагировал бы на движения. Широкий диапазон влияния ЛФК обеспечивается вовлечением всех уровней центральной нервной системы, эндокринных и гуморальных факторов;
* отсутствие отрицательного побочного действия (при правильной дозировке физической нагрузки и рациональной методике за нятий);
* возможность длительного применения, которое не имеет ограничений, переходя из лечебного в профилактическое и общеоздоровительное (И.Б. Темкин)
* формирование нового динамического стереотипа, реактивно устраняющего или ослабляющего патологический стереотип. В нормальном стереотипе преобладает моторика; в его восстановлении и заключается общая задача ЛФК;
* перевод всех физиологических систем стареющего (и не только стареющего) организма на новый, более высокий уровень, что обеспечивает повышение жизнеспособности и накопление энергии. Оптимальный двигательный режим задерживает старение .
Клинико-физиологическое обоснование лечебного применения физических упражнений
Двигательная активность человека в виде различных форм мышечной деятельности (труд, физические упражнения) играет важную роль в его жизни, она стала в процессе эволюции биологической потребностью. Движения стимулируют рост и развитие ребенка, у взрослого человека они расширяют функциональные возможности всех систем организма, повышают его работоспособность, в пожилом и старческом возрасте поддерживают функции организма на оптимальном уровне и замедляют инволютивные процессы. Мышечная деятельность положительно влияет на психическое и эмоциональное состояние. Занятия спортом, как и труд, повышают социальную значимость личности .
Организм больного находится в неблагоприятных условиях не только из-за патологических изменений, но и вследствие вынужденной гипокинезии. Покой во время болезни необходим: он облегчает функционирование как пораженного органа, так и всего организма, снижает потребность в кислороде и питательных веществах, способствует более экономной работе внутренних органов, восстанавливает тормозные процессы в центральной нервной системе (ЦНС). Но если ограничение двигательной активности продолжается долго, то снижение функций важнейших систем становится стойким, ослабевают процессы возбуждения в ЦНС, ухудшается функциональное состояние сердечно-сосудистой и дыхательной систем, а также трофика всего организма, создаются условия для возникновения различных осложнений, выздоровление затягивается .
Лечебная физкультура улучшает нарушенные функции, ускоряет регенерацию, уменьшает неблагоприятные последствия вынужденной гипокинезии. Физические упражнения оказывают разнообразное действие в зависимости от их подбора, методики выполнения и физической нагрузки. Воздействие упражнений может быть общим и специальным. Общее воздействие проявляется в активизации всех функций организма, что способствует выздоровлению, предупреждению осложнений, улучшению эмоционального состояния, уменьшению неблагоприятных последствий вынужденной гипокинезии во время болезни, а специальное -- в направленном улучшении нарушенной болезнью функции определенного органа или в развитии компенсаций. Общее воздействие является неспецифическим, поэтому различные физические упражнения для различных мышечных групп могут оказывать одинаковое воздействие на организм, а одни и те же упражнения могут быть эффективными при различных заболеваниях. Специальные физические упражнения могут оказывать в некоторых случаях специфическое действие на патологический процесс .
В зависимости от методики проведения занятий (в первую очередь от величины и последовательности физических нагрузок) достигается различное лечебное действие физических упражнений. В период развития заболевания используют минимальные физические нагрузки; применяемые специальные упражнения оказывают непосредственно лечебное действие, способствуют формированию компенсаций и профилактике осложнений. В период выздоровления путем постепенного увеличения нагрузки от занятия к занятию достигается тренировочный эффект, который восстанавливает адаптацию организма к физической нагрузке, улучшает функции всех систем организма, в том числе и функцию больного органа или системы. После достижения максимально возможного лечебного эффекта при хронических заболеваниях, после окончания восстановительного лечения при остром заболевании или травмы, а также в пожилом возрасте применяются умеренные физические нагрузки, поддерживающие достигнутые результаты лечения, тонизирующие организм, повышающие его адаптационные возможности .
Механизмы лечебного действия физических упражнений научно обосновывают применение лечебной физической культуры. В течение всей истории использования физических упражнений с лечебной целью не только разрабатывалась методика их применения, но и изучались механизмы их действия. Открытие новых данных о механизмах лечебного действия физических упражнений, во-первых, углубляет наши знания в этом важнейшем вопросе теории лечебной физической культуры и, во-вторых, имеет большое практическое значение, так как расширяет возможности этого лечебного метода, совершенствует методику занятий, улучшает результаты лечения .
ЛЕЧЕБНАЯ ФИЗИЧЕСКАЯ КУЛЬТУРА КАК СРЕДСТВО ПРОФИЛАКТИКИ И РЕАБИЛИТАЦИИ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ ЗАБОЛЕВАНИЯХ
Проблема здоровья волнует всё население земного шара. И весьма важным является возможность познакомить каждого человека с методами, с помощью которых он мог бы оказать себе доврачебную помощь, а затем заниматься самооздоровлением. Никто не в состоянии, как бы он ни был богат, купить себе здоровье, но можно укрепить его и продлить жизнь, если использовать методы, стимулирующие системы самооздоровления организма. Наш организм, как любая сложная система, напоминает сложный и тонкий музыкальный инструмент, требующий постоянной настройки, которую, в норме, он производит сам. Но болезнь, тем более хроническая – это состояние серьезной «расстроенности» этого инструмента, когда самонастройка очень затруднена. И поэтому требуется приложить немало усилий, чтобы помочь организму перестроиться и восстановить нарушенную болезнью гармонию.
Необходимо помнить, что основная и самая хрупкая составляющая человеческой жизни – это здоровье, которое легко потерять и так трудно, почти невозможно, восстановить. Если вы молоды, полны сил, не жалуетесь на своё здоровье и еще не задумываетесь над тем, как его сохранить, вам полезно познакомиться с принципами, методами и основными средствами лечебной физкультуры. Может быть, они помогут избежать в будущем знакомства с грозными недугами. Лечебная физическая культура (или сокращенно ЛФК) - это самостоятельная медицинская дисциплина, использующая средства физической культуры для лечения заболеваний и повреждений, профилактики их обострений и осложнений, восстановления трудоспособности. Основным таким средством (и это отличает ЛФК от других методов лечения) являются физические упражнения - стимулятор жизненных функций организма. ЛФК предусматривает сознательное и активное выполнение человеком соответствующих физических упражнений. В процессе занятий больной приобретает навыки в использовании естественных факторов природы с целью закаливания, физических упражнений - с лечебными и профилактическими целями. Это позволяет считать занятия лечебной физической культурой лечебно-педагогическим процессом. ЛФК использует те же принципы применения физических упражнений, что и физическая культура для здорового человека, а именно: принципы всестороннего воздействия и оздоровительной направленности. По своему содержанию лечебная физическая культура является составной частью системы физического воспитания.
Клинико-физиологическое обоснование и механизмы лечебного действия физических упражнений
Двигательная активность человека в виде различных форм мышечной деятельности (труд, физические упражнения) играет важную роль в его жизни, она стала в процессе эволюции биологической потребностью. Движения стимулируют рост и развитие ребенка, у взрослого человека они расширяют функциональные возможности всех систем организма, повышают его работоспособность, в пожилом и старческом возрасте поддерживают функции организма на оптимальном уровне и замедляют иволютивные процессы. Мышечная деятельность положительно влияет на психическое и эмоциональное состояние. Занятия спортом, как и труд, повышают социальную значимость личности.
Многочисленные исследования свидетельствуют, что гипокинезия (недостаточность двигательной активности) снижает сопротивляемость организма, увеличивает предрасположение к различным заболеваниям, т. е. является фактором риска. Организм больного находится в неблагоприятных условиях не только из-за патологических изменений, но и вследствие вынужденной гипокинезии. Покой во время болезни необходим: он облегчает функционирование, как пораженного органа, так и всего организма, снижает потребность в кислороде и питательных веществах, способствует более экономной работе внутренних органов, восстанавливает тормозные процессы в центральной нервной системе (ЦНС). Но если ограничение двигательной активности продолжается долго, то снижение функций важнейших систем становится стойким, ослабевают процессы возбуждения в ЦНС, ухудшается функциональное состояние сердечнососудистой и дыхательной систем, а также трофика всего организма, создаются условия для возникновения различных осложнений, выздоровление затягивается.
Лечебная физкультура улучшает нарушенные функции, ускоряет регенерацию, уменьшает неблагоприятные последствия вынужденной гипокинезии. Физические упражнения оказывают разнообразное действие в зависимости от их подбора, методики выполнения и физической нагрузки. Воздействие упражнений может быть общим и специальным. Общее воздействие проявляется в активизации всех функций организма, что способствует выздоровлению, предупреждению осложнений, улучшению эмоционального состояния, уменьшению неблагоприятных последствий вынужденной гипокинезии во время болезни, а специальное - в направленном улучшении нарушенной болезнью функции определенного органа или в развитии компенсаций. Общее воздействие является неспецифическим, поэтому различные физические упражнения для различных мышечных групп могут оказывать одинаковое воздействие на организм, а одни и те же упражнения могут быть эффективными при различных заболеваниях. Специальные физические упражнения могут оказывать в некоторых случаях специфическое действие на патологический процесс. Например, при атрофии мышц, вследствие иммобилизации конечности специальные упражнения, вовлекающие в движения данные мышцы, восстанавливают их структуру и функцию, обмен веществ в них; при контрактуре сустава наступившие изменения в строении суставной сумки, синовиальной оболочки, суставных хрящей могут восстановиться только благодаря специальным движениям в суставе. В зависимости от методики проведения занятий (в первую очередь от величины и последовательности физических нагрузок) достигается различное лечебное действие физических упражнений. В период развития заболевания используют минимальные физические нагрузки; применяемые специальные упражнения оказывают непосредственно лечебное действие, способствуют формированию компенсаций и профилактике осложнений.
В период выздоровления путем постепенного увеличения нагрузки от занятия к занятию достигается тренировочный эффект, который восстанавливает адаптацию организма к физической нагрузке, улучшает функции всех систем организма, в том числе и функцию больного органа или системы. После достижения максимально возможного лечебного эффекта при хронических заболеваниях, после окончания восстановительного лечения при остром заболевании или травмы, а также в пожилом возрасте применяются умеренные физические нагрузки, поддерживающие достигнутые результаты лечения, тонизирующие организм, повышающие его адаптационные возможности.
Нормальная жизнедеятельность организма обеспечивается постоянством внутренней среды и устойчивостью физиологических функций. Воздействия внешнего мира, различные процессы, происходящие в организме, в том числе и мышечная работа, изменяют химические и физические свойства внутренней среды. Выравнивание этих отклонений, приспособление (адаптация) к меняющимся разнообразным факторам осуществляется регулирующими системами: нервной и гуморальной. Нервная система обеспечивает быструю коррекцию всех процессов посредством рефлексов. Получая информацию из внешнего мира через органы чувств (зрение, слух, осязание и др.), а от внутренних органов через интерорецепторы, нервные центры регулируют работу этих органов (без участия сознания) и формируют сознательное поведение и действия.
Гуморальная система выполняет управление функциями внутренних органов более медленно и длительно. В процессе деятельности органов и систем в кровь попадают продукты обмена веществ (метаболиты, ионы водорода, калия и др.). Они воздействуют прямо на клетки тканей, а также на нервную систему (непосредственно на центры и через хеморецепторы) и на железы внутренней секреции (через нейросекреторные ядра гипоталамуса), вызывая выделение гормонов, регулирующих деятельность внутренних органов. Гормоны регулируют и разнообразные мотивации: чувство голода, тревоги, боли и др. Нервная и гуморальная системы тесно взаимосвязаны и дополняют друг друга. Так, гормоны изменяют функциональное состояние и вызывают определенные реакции нервной системы; с другой стороны, функции эндокринной системы в известной мере подчинены влиянию нервной системы. В свете сказанного регуляция процессов в организме при выполнении физических упражнений происходит следующим образом.
Поток нервных импульсов, идущих от проприорецепторов опорно-двигательного аппарата, изменяет функциональное состояние ЦНС и через вегетативные центры обеспечивает срочную регуляцию функций внутренних органов. Одновременно осуществляется и гуморальная регуляция этих функций, так как при выполнении физических упражнений продукты обмена веществ в мышцах воздействуют на нервную и эндокринную системы, вызывая выделение гормонов. Метаболиты, образующиеся в мышцах, оказывают также и местное влияние, расширяя кровеносные сосуды и усиливая кровоснабжение мышц. Таким образом, информация о работе мышц по нервным, и гуморальным каналам поступает в ЦНС и центр эндокринной системы (гипоталамус), интегрируется, и затем эти системы регулируют функции внутренних органов и их трофику (рис. 1.)
Рис. 1. Схема взаимодействия двигательного аппарата с внутренними органами.
В. К. Добровольский выявил четыре основных механизма лечебного действия физических упражнений: тонизирующего влияния, трофического действия, формирования компенсаций, нормализации функций.
Механизмы лечебного действия физических упражнений:
· Механизм тонизирующего влияния.
· Механизм трофического действия.
· Механизм формирования компенсаций.
· Механизм нормализации функций.
2.2. Клинико-физиологическое обоснование механизмов лечебного и реабилитационного действия физических упражнений
При заболевании в организме человека происходят различные структурные и функциональные нарушения. Вынужденная длительная гиподинамия может ухудшить течение болезни и вызвать ряд осложнений. С одной стороны, ЛФК оказывает непосредственное лечебное действие (стимулируя защитные механизмы, ускоряя и совершенствуя развитие компенсаций, изменяя обмен веществ, улучшая репаративные процессы, восстанавливая нарушенные функции), с другой - уменьшает неблагоприятные последствия сниженной двигательной активности.
Здоровый организм обладает высокой способностью приспосабливаться к изменяющимся условиям внешней среды. При заболеваниях наблюдается подавление и ослабление приспособительных реакций. Сознательная физическая тренировка, посредством которой стимулируются физиологические процессы, увеличивает возможность больного организма к развитию приспособительных процессов. Полнота приспособления и есть полнота здоровья (В.Н. Мошков).
В развитии приспособительных реакций под влиянием дозированной физической тренировки ведущую роль играет нервная система (И.М. Сеченов, И.П. Павлов, С.П. Боткин и др.). Нервная регуляция деятельности организма осуществляется посредством рефлексов. Воздействия внешнего мира воспринимаются экстерорецепторами (зрительным, слуховым, тактильным и др.); возникающие возбуждения в виде импульсов достигают больших полушарий мозга и воспринимаются в форме различных ощущений. Центральная нервная система (ЦНС) формирует ответную реакцию. Такое же рефлекторное взаимодействие существует между внутренними органами и ЦНС. Импульсы от рецепторов внутренних органов (интерорецепторов) также поступают в нервные центры, сигнализируя об интенсивности функций и состоянии органа. Проприоцептивные импульсы с рецепторов мышц, связок, сухожилий поступают в ЦНС (кору больших полушарии, подкорковые центры, ретикулярную формацию ствола мозга) и посредством рефлексов через центры вегетативной нервной системы регулируют деятельность внутренних органов и обмен веществ. Эту взаимосвязь объясняет теория моторно-висцеральных рефлексов, разработанная М.Р. Могендовичем.
В оценке физиологического действия физических упражнений необходимо учитывать их влияние на эмоциональное состояние больного. Положительные эмоции, возникающие в процессе занятий физическими упражнениями, стимулируют физиологические процессы в организме больного и одновременно отвлекают его от болезненных переживаний, что имеет важное значение для успеха лечения и реабилитации.
Помимо ведущего значения нервного механизма регуляции физиологических функций, большую роль играет гуморальный механизм. При выполнении мышечной работы в кровь выделяются гормоны (адреналин и др.), которые оказывают стимулирующее действие на работу сердца; метаболиты, образующиеся в мышцах, расширяют артериолы, снабжающие эти мышцы кровью. Химически активные вещества оказывают влияние на нервную систему. Такое взаимодействие нервных и гуморальных влияний обеспечивает общую благоприятную реакцию организма больного человека на различные виды физических нагрузок.
В.К. Добровольскому принадлежит приоритет в обосновании механизмов лечебного действия физических упражнений: тонизирующего влияния, трофического действия, формирования компенсаций и нормализации функций.
Тонизирующее влияние физических упражнений . Заключается в изменении интенсивности биологических процессов в организме под влиянием дозированной физической нагрузки. Тонизирующее действие физических упражнений обусловлено тем, что двигательная зона коры больших полушарий головного мозга, посылая импульсы опорно-двигательному аппарату, одновременно влияет на центры вегетативной нервной системы, возбуждая их. Возбуждение ЦНС и усиление деятельности желез внутренней секреции стимулирует вегетативные функции: улучшается деятельность сердечно-сосудистой, дыхательной и других систем, улучшается обмен веществ, повышаются различные защитные реакции (в том числе иммунобиологические).
Чередование упражнений, усиливающих процесс возбуждения в ЦНС (упражнения для крупных мышечных групп, с выраженным мышечным усилием, в быстром темпе), с упражнениями, усиливающими процессы торможения (дыхательные упражнения, упражнения в расслаблении мышц), способствует восстановлению нормальной подвижности нервных процессов.
Трофическое действие физических упражнений . Проявляется в том, что под влиянием мышечной деятельности улучшаются обменные процессы и процессы регенерации в организме. Улучшение трофических процессов под воздействием физических упражнений протекает по механизму моторно-висцеральных рефлексов. Проприоцептивные импульсы стимулируют нервные центры обмена веществ и перестраивают функциональное состояние вегетативных центров, которые улучшают трофику внутренних органов и опорно-двигательного аппарата. Систематическое выполнение физических упражнений способствует восстановлению нарушенной регуляции трофики, что часто наблюдается в процессе болезни.
Занятия физическими упражнениями способствуют сокращению сроков между клиническим и функциональным выздоровлением. Например, больной с переломом плечевой кости может считаться клинически выздоровевшим после консолидации отломков. Однако его функциональное выздоровление (реабилитация) наступит тогда, когда полностью восстановятся нарушенная функция конечности и трудоспособность. Успешность использования трофического действия физических упражнений во многом зависит от оптимальности применяемых при этом физических нагрузок.
При мышечной деятельности усиливается также трофическое влияние нервной системы на сердце, что способствует улучшению обменных процессов в миокарде. В результате улучшения кровоснабжения и улучшения обменных процессов в миокарде сердечная мышца постепенно укрепляется, а ее сократительная способность увеличивается.
Активизация и нормализация общего обмена веществ как проявление общего трофического действия физических упражнений создает оптимальный фон для протекания местных трофических процессов.
Механизмы формирования компенсации . В процессе лечения и реабилитации больных действие физических упражнений проявляется в формировании компенсаций. Компенсация - это временное или постоянное замещение нарушенных функций. Нарушения функции при травмах и заболеваниях возмещаются тем, что изменяется или усиливается функция поврежденного органа или других органов и систем, замещая или выравнивая нарушенную функцию. Формирование компенсаций представляет собой биологическую закономерность. При нарушении функции жизненно важного органа компенсаторные механизмы включаются сразу. Например, при ослаблении сократительной способности сердца и уменьшении в связи с этим систолического объема крови компенсаторно увеличивается частота сердечных сокращений (ЧСС) и таким образом обеспечивается необходимый минутный объем кровообращения. Регуляция процессов компенсации происходит рефлекторным образом. Пути формирования компенсаций установлены П.К. Анохиным. Согласно его теории, сигналы о нарушении функций поступают в центральную нервную систему, которая перестраивает работу органов и систем таким образом, чтобы компенсировать изменения. Вначале формируются неадекватные компенсаторные реакции, и лишь в дальнейшем, на основании новых сигналов, степень компенсации корригируется и происходит ее закрепление.
Физические упражнения ускоряют формирование компенсаций и способствуют появлению новых моторно-висцеральных связей, которые совершенствуют компенсацию. Так, например, при нарушении функции дыхания занятия ЛФК способствуют выработке и закреплению компенсаций за счет автоматически углубленного дыхания, тренировки сердца, совершенствования вентиляции и кровообращения в легких, увеличения количества эритроцитов и гемоглобина в крови, более экономного протекания окислительных процессов в тканях.
Компенсации подразделяются на временные и постоянные. Временные компенсации - это приспособление организма на какой-то определенный период (болезни или выздоровления) - например, усиление диафрагмального дыхания при операции на грудной клетке.
Постоянные компенсации необходимы при безвозвратной утрате или резком нарушении функции. Например, подтягивание и переставление прямой ноги (в ортопедическом аппарате и без него) за счет мышц таза и туловища при параличе ног (вследствие травматического повреждения спинного мозга).
Механизмы нормализации функций . Нормализация функций - это восстановление функций как отдельного поврежденного органа, так и организма в целом под влиянием физических упражнений. Для полной реабилитации недостаточно восстановить строение поврежденного органа - необходимо также нормализовать его функции и наладить регуляцию всех процессов в организме. Физические упражнения помогают восстановить моторно-висцеральные связи, которые оказывают нормализующее действие на регуляцию функций организма. При выполнении физических упражнений в ЦНС повышается возбудимость двигательных центров, имеющих связь с вегетативными центрами. В момент возбуждения все они представляют доминирующую систему, заглушающую патологические импульсы. Возникающий при мышечной деятельности мощный поток импульсов с проприо- и интерорецепторов может существенно изменить соотношение возбудительных и тормозных процессов в коре головного мозга и содействовать угасанию патологических временных связей. Создание в коре головного мозга новой, более сильной доминанты вызывает ослабление и исчезновение ранее доминировавшего «застойного болезненного очага» (А.Н. Крестовников и др.).
Систематическая физическая тренировка восстанавливает ведущее значение моторики в регуляции вегетативных функций, а также способствует восстановлению двигательных расстройств. Например, при параличе мышц, вследствие парабиотических состояний при воспалении нерва пассивные движения, упражнения в посылке импульсов к сокращению мышц, идеомоторные упражнения создают возбуждение в патологическом участке и улучшают его трофику, что способствует ликвидации парабиотических состояний и восстановлению движений. Нормализация функции осуществляется также путем избавления от ставших ненужными временных компенсаций (которые, например, искажают нормальную походку после травмы нижней конечности и др.).
Длительный постельный режим вызывает угасание сосудистых рефлексов, связанных с изменением положения тела. В результате при вставании у больного возникают головокружение, потеря равновесия и даже потеря сознания (ортостатический обморок). Упражнения с постепенной сменой положения головы, туловища, нижних конечностей тренируют и восстанавливают позно-сосудистые рефлексы.
Клиническое выздоровление, т.е. нормализация температуры, исчезновение симптомов заболевания, не означает еще, что произошло полное восстановление функционального состояния организма и его работоспособности, уровня общей тренированности и развитие двигательных качеств, сниженных в период болезни. Это достигается в результате последующей систематической тренировки, окончательно нормализующей вегетативные и двигательные функции.
