УДК 61

Влияния вибрации на организм человека

Марламова Ирина Владимировна – магистрант Российского государственного социального университета.

Карпова Наталия Владимировна – кандидат педагогических наук, доцент Российского государственного социального университета.

Аннотация: В данной статье представлен обзор влияния лечебной вибрации на организм человека, на примере применения вибрационной платформы, как тренажера, способствующего развитию вестибулярного аппарата и улучшению осанки. Изложена теория влияния вибрации на вестибулярный аппарат незрячего. Приведены данные по противопоказаниям, ограничивающим круг лиц способных использовать тренажеры с вибрацией.

Ключевые слова: незрячие, вибрация, равновесие, биомеханическая платформа, опорно-двигательный аппарат, вестибулярный аппарат, реабилитация.

Каждый год количество незрячих людей в мире растет. Спектр заболеваний органов зрения расширяется год от года. В этой области проводится множество передовых исследований, но на сегодняшний день нет ни одной технологии восстанавливающей зрение в полном объёме. На ряду с этим ориентировка в пространстве является одной из самых важных целей любого незрячего. Степень свободы передвижения зависит от способности ориентироваться в пространстве.

Стоит обратить внимание, что осанка и походка человека, имеющего достаточную остроту зрения для перемещения без помощи сопровождающих и вспомогательных предметов (например, трость) отличается от осанки и походки незрячего человека. Наш вестибулярный аппарат тесно связан со зрением. Зрение играет важную роль в оценке положения тела и ориентации, а вестибулярный аппарат отвечает за равновесие и координацию движений.

У незрячего организм перестраивается и начинает компенсировать утраченное зрение, в свою очередь вестибулярный аппарат становится еще более значимым.

В прошлом столетии советский ученый Владимир Николаевич Назаров провел исследование, в основе которого лежало использование вибрации для восстановления равновесия и мышечной активности у космонавтов после длительного пребывания на Орбите.

Его исследование показало, что упражнения с использованием вибрации помогали восстановиться космонавтам – быстрее происходила адаптация к гравитации и улучшалась координация движений после пребывания в невесомости. Разработанные им методы легли в основу программ реабилитации космонавтов.

В большинстве научных источников воздействие вибрации на организм человека рассматривается с отрицательной точки зрения. Это связано с тем, что исследования проводилась на производствах, где высокий уровень вибрации.

Мы рассмотрим влияние вибрации с точки зрения положительного терапевтического эффекта, на примере биомеханической платформы. Она является специализированным устройством, которое обеспечивает контролируемые вибрации определённой частоты и амплитуды для достижения конкретной цели и стимулирования биологической активности организма. Данный вид стимуляции относится к пассивно-активной. В этом случае организм подвергается воздействию механических сил, при этом активно не участвует в выполнении движений.

Не стоит забывать, что на ряду с положительным влиянием на организм вибрация также является физиологическим стрессором, вызывающим разнообразные нейровегетативные и соматические реакции. Стоит тщательно подбирать частоту и амплитуду вибровоздействия с учетом различных групп нозологий.

Частоты, в рамках которых допустимо использование вибрации на организм человека прописаны в стандарте ИСО 2631. В трех приложениях к стандарту рассмотрены эффекты воздействия вибрации на здоровье (приложение В), степень комфорта и чувствительности к вибрации (приложение С) и подверженность болезни движения (приложение D). Настоящий стандарт не рассматривает потенциальный эффект воздействия вибрации на качество выполняемых работ, поскольку это в сильной степени зависит от эргономических факторов, условий работы и выполняемого задания.

В спорте вибромеханическая стимуляция применяется во время тренировок для повышения гибкости, активации мышц, снятия тонуса, повышения силовой выносливости, гибкости и ускорения процесса восстановления. В медицине она используется для лечения болевых синдромов, улучшения кровообращения и лимфодренажа, реабилитации после травм опорно-двигательного аппарата, операций и инсультов. В области инваспорта разрабатывают тренажерные устройства, в основе которых лежит влияние вибрации на организм человека, проводят медико-биологические исследования. Вибрационные воздействия являются сильным специфическим раздражителем для любого живого организма [1,2,3,4,5].

Применение вибромеханической стимуляции (ВМС) активирует соматические структуры: органы, мышцы, связки, нервную систему, кровеносные сосуды, костные ткани, улучшает баланс и координацию у людей с нарушением двигательных функций.

От амплитуды и частоты вибрации зависит степень воздействия на организм. На нервную систему не оказывают влияние очень слабые вибрационные воздействия, при этом слабые вибрации стимулируют ее деятельность, сильные приводят к торможению, чрезмерные резко понижают функциональное состояние нервной системы. Кратковременные вибрационные воздействия способствуют увеличению силы, повышению умственной и физической работоспособности, улучшению кровоснабжения работающих мышц, ускорению заживления травм и ран, увеличению степени мышечного напряжения при выполнении движений, повышению лабильности мышечной ткани. Механическая вибрация воздействует на внутренние органы, в частности на сердечно-сосудистую систему, что проявляется в изменении ритма сердечных сокращений, артериального и венозного давления и состояния периферических сосудов. Наряду с этим под влиянием вибрации малой интенсивности усиливаются окислительно-восстановительные процессы, тканевое дыхание, потребление кислорода, улучшаются кровообращение, белковый и углеводный обмен, стимулируется процесс гликолиза, уменьшается болевая чувствительность. Последний эффект связан с возникновением усиленного потока импульсации с периферических рецепторов, способного изменить функциональное состояние нервных волокон и нервных центров. В механизме этого эффекта имеет значение приспособление к вибрации в связи с развитием охранительного торможения в корковых клетках. В итоге это приводит к подавлению болевой доминанты в центральной нервной системе. В механизме улучшения кровообращения имеет несомненное значение механическое усиление оттока и притока крови под влиянием переменного давления, что играет известную роль в формировании болеутоляющего эффекта под воздействием вибрации. В целом физиологическое воздействие вибрационных раздражителей обусловлено нейрогуморальными факторами при непосредственном участии коры больших полушарий головного мозга. При этом важно учитывать не только параметры вибрации, но и сопутствующие моменты, которые могут усиливать или ослаблять действие вибрации в зависимости от безусловно-условного ответа ЦНС и полученную сумму раздражителей [1, 2].

На основе анализа ранее проведенных исследований и научно-методической литературы, можно выделить факторы, влияющие на разработку методик в основе которых лежит биомеханическая стимуляция:

1) частота, амплитуда и длительность их воздействия;

2) моторно-висцеральные рефлексы, т.е. импульсы от работающих мышц направляются к внутренним органам в зависимости от места приложения вибрации;

3) вазомоторные реакции (сосудорасширяющий эффект при сильном раздражении, сосудосуживающий при слабом);

4) латентное время двигательной реакции уменьшается при кратковременной вибрации;

5) повышение тонуса нервной системы или снижение возбуждения в зависимости от интенсивности тренировки;

6) исключение синдрома вибрационной болезни (тренировка ведется не более 10 минут на каждую группу мышц, количество подходов - 3-4, при этом уровень нагрузок при стимуляции ниже допустимых стандартами вибрационных нагрузок [6].

Противопоказания к применению вибромеханической стимуляции:

- заболевания сердца (аритмия, инфаркт миокарда, сердечная недостаточность);

- заболевания сосудистой системы (аневризмы сосудов, варикозное расширение вен, тромбозы, склонность к кровотечениям);

- заболевания опорно-двигательного аппарата (остеопороз, свежие травмы, грыжи, артриты, артрозы, заболевания суставов и связок);

- заболевания зрительной системы (глаукома, катаракта, ретинопатия, воспаления в острой фазе);

- нарушения вегетативной системы (психические заболевания с чрезмерным возбуждением, значительно измененной психикой, неврозы);

- онкологические заболевания в острой фазе;

- беременность;

- наличие имплантатов и другие.

Тем самым все больше данных появляется о положительном влиянии биомеханических тренажеров, в основе которых лежит воздействие при помощи вибрации на организм человека.

Список литературы

  1. Михеев, А.А. Стимуляция биологической активности как метод управления развитием физических качеств спортсменов: в 2 ч. /А.А. Михеев. – Мн.: АП Минск-Новости. 1999. – 398 с.
  2. Назаров, В.Т. Оптимизация человека / В.Т. Назаров. – Рига: Институт стимуляции Назарова, 1997. – 187 с.
  3. Полиевский, С.А. Стимуляция двигательной активности: монография / С.А. Полиевский. – М.: Физическая культура, 2006. – 256 с.
  4. Полякова, Т.Д. Опыт применения биомеханической стимуляции в спортивной и реабилитационной практике в Республике Беларусь / Т.Д. Полякова, Лазим Намир Ю. // ученые записки: сб. рец. науч. тр. / М-во спорта и туризмаРесп. Беларусь, Белорус. Гос. ун-т физ. Культуры; редкол.: М.Е. Кобринский (гл. ред.) [и др.]. – Минск, 2011. – Вып. 14. – С. 240–247.
  5. Сагайдак, Д.И. Тренировка параметров периферического зрения многоплунжерным вибромеханическим стимулированием физиологически активных зон / Д.И. Сагайдак, Т.Д. Полякова, С.В. Шилько // Международная научно-практическая конференция по проблемам физической культуры и спорта государств-участников СНГ, Минск, 23-24 мая 2012 г.: в 4 ч. / М-во спорта и туризма Респ. Беларусь, БГУФК [и др.]; редкол.: Т.Д. Полякова (гл. ред.) [и др.]. – Минск: БГУФК, 2012. – Ч.3. – С. 369–373.
  6. Назаров, В.Т. Биомеханическая стимуляция: явь и надежды / В.Т. Назаров, Минск: Полымя, 1986. – 95 с.
  7. Михеев, А.А. Теория и методика вибрационной тренировки в спорте. Биологическое и педагогическое обоснование дозированного вибротренинга: монография / А.А. Михеев; М-во спорта и туризма Респ. Беларусь, Респ. науч.-практ. центр спорта. – 2-е изд., доп. и перераб. – Минск: БГУФК, 2015. – 540 с.
  8. Полякова, Т.Д. Основы биомеханической стимуляции / Т.Д. Полякова. - Минск: БГУФК, 2020. – 83 с.