Ловкость и прогнозирование: их значение для развития болей в спине

Теория «недостаточной физической подготовленности» частично разрешает этот парадокс. Если человек заранее укрепит защитную систему позвоночника - мышцы и связки - до возникновения механических нагрузок на спину, то его гибкая конструкция превратится в жесткую и устойчивую к воздействиям структуру – надежный и готовый к действиям «столб».

Роль фасции, апоневроза и сухожилий

Для обучения стрелков важно надежно фиксировать приклад оружия, чтобы избежать травм плеча из-за отдачи при выстреле. Такая надежная фиксация требует крепких связочных структур, таких как фасции, апоневрозы и сухожилия, а не только развитых мышц.
Фасция — это соединительнотканная оболочка, окружающая органы и формирующая оболочки для мышц. Апоневроз представляет собой широкую соединительнотканную пластину для крепления мышц к костям или другим тканям. Сухожилия же соединяют мышцы с костями и играют ключевую роль в передаче усилий от мышц к костным рычагам.

Чтобы заранее подготовить защитные механизмы связок и мышц спины, нужно научиться предвидеть их потенциал. Возможно ли причина болей у людей с менее развитой способностью вероятностного прогнозирования заключается в отсутствии необходимой подготовки перед нагрузкой? Это похоже на то как неправильное приложение приклада перед выстрелом может привести к травме плеча.

Исследование на тему сопоставления прогнозирования и мышечной преднастройки

М.А. Подольская, сотрудник неврологической клиники в Казани, провела исследование под руководством Я.Ю. Попелянского в 1983 году. Исследование было направлено на сопоставление вероятностного прогнозирования и мышечной преднастройки между людьми без развития поясничного остеохондроза и теми, кто страдает от данного заболевания.

В ходе работы изучали функции мышц-разгибателей спины для выявления мелких преднастроечных процессов в мышцах, которые участвуют в вероятностном прогнозировании нагрузок на позвоночник. Также анализировали функцию икры, плечевых мышц и поверхностных сгибателей пальцев рук. В результате выявлено, что особенности вероятностного прогнозирования и мышечной преднастройки одинаковы для всех индивидуумов, независимо от типа двигательной активности или задействованных мышц.

Это обнаружение подчеркнуло ключевую роль соединительной ткани в процессе двигательных функций: несмотря на различия в “прокаченности” мышц или нервной проводимости у разных людей, ответная реакция оказалась единой.

Именно эта универсальность ответных реакций позволила далее сфокусировать анализ только на поверхностных сгибателях пальцев рук для последующих изысканий.

В ходе эксперимента участнику необходимо было быстро сжимать пальцы руки после слышимого звукового сигнала. Эти сигналы подавались последовательно по 100 в серии с различными интервалами – 3,5, 10 и 20 секунд. Оценку мышечной готовности проводили на основе изменений в электрической активности мышц и времени, которое требуется от момента звукового импульса до начала мышечного ответа.

Было выявлено, что при интервалах в 3 и 5 секунд реакционное время уменьшалось и затем стабилизировалось – это происходило у здоровых испытуемых после 10-12 циклов озвучивания, а у пациентов после 18-23 циклов. Изначально человек откликается на уже возникший звук, но со временем он начинает предугадывать появление следующего импульса и подготавливается к нему заранее, что приводит к снижению времени реакции. Однако люди, страдающие остеохондрозом, адаптировались к этому процессу медленнее.

Когда интервал между подачей сигналами составлял 10 и 20 секунд, больные не демонстрировали такое же уменьшение реакционного времени как у здоровых испытуемых. Такие пациенты до конца испытания продолжали откликаться только на уже прозвучавший стимул без скорейшего ответа за счет предсказания времени его следующего возникновения.

Исследователи пришли к выводу, что для упрощения предсказаний можно использовать “опорные сигналы” - звуковые клики, которые в эксперименте с интервалами в 5 секунд происходили каждую секунду, и каждые 2 секунды - в эксперименте с 20-секундными интервалами. В случае здоровых людей применение этих сигналов приводило к уменьшению времени реакции благодаря вероятностному предугадыванию, что позволяло заранее подготовить мышцы к движению. Однако у пациентов со спондилезом поясничного отдела время реакции оставалось высоким, и “опорные сигналы” не давали значительного улучшения в вероятностном предугадывании.

Последующие исследования подтверждали начальные наблюдения: у больных со спондилезом поясничного отдела как вероятностное предугадывание, так и мышечная готовность к движению была слабее при сравнении со здоровыми людьми.

В новой серии экспериментов было задействовано 240 человек, которых разбили на три группы:

1. Здоровые индивидуумы без болей в пояснице;
2. Люди со слабо выраженным спондилеза поясничного отдела, не нуждающиеся в особом лечении;
3. Пациенты с серьезным спондилезом поясницы, страдающие временной или хронической потерей трудоспособности и нуждающиеся в долгосрочном стационарном лечении.

Эти группы были разделены на возрастные категории: молодые (до 33 лет) и взрослые (34 лет и старше).

Наиболее явные отклонения в способности прогнозировать вероятностные события наблюдались у молодых из третьей группы, которые рано столкнулись с серьезным лумбальным остеохондрозом. У них средняя скорость реакции значительно повышена и составляет 337 миллисекунд, в то время как у здоровой части населения этот показатель равен 276 миллисекунд. Такие нарушения в способности предвидеть вероятные физические нагрузки, которые могут повредить позвоночник, не дают возможности больным заблаговременно подготовить мышечную защиту. Это приводит к повторным травмам и ускоряет процесс деградации позвоночника, что ведёт к более раннему развитию остеохондроза. Такие реакции характерны для людей астенического типа – быстрых и импульсивных.

У лиц, столкнувшихся с остеохондрозом в более зрелом возрасте, тоже зафиксирована повышенная скорость реакции (374 миллисекунд). Они достигают точности своих действий благодаря более осмотрительной стратегии – они не спешат отреагировать.

Такое поведение типично для людей размеренных и слегка заторможенных в своих движениях.

Самое точное вероятностное прогнозирование выявлено среди здоровых представителей старшего возрастного диапазона. Благодаря быстроте реакций (233 миллисекунда) в сочетании с точностью ответной активности и эффективной мышечной подготовкой у них сохраняется здоровый позвоночник.