Курсовая работа: Сравнительная характеристика вестибулярного анализатора у детей, занимающихся и не занимающихся спортом

Курсовая работа: Сравнительная характеристика вестибулярного анализатора у детей, занимающихся и не занимающихся спортом

КУРСОВАЯ РАБОТА

СРАВНИТЕЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ВЕСТИБУЛЯРНОГО АНАЛИЗАТОРА У ДЕТЕЙ, ЗАНИМАЮЩИХСЯ И НЕ ЗАНИМАЮЩИХСЯ СПОРТОМ

Содержание

Введение

Глава I. Вестибулярный анализатор

1.1 Структурная организация вестибулярного анализатора

1.2 Понятие об адекватности вестибулярного раздражителя

1.3 Распределение возбудительного процесса в центральных отделах вестибулярной системы

1.4 Влияние утомления вестибулярного анализатора на вестибулярные последовательные образы

1.5 Роль вестибулярного анализатора в жизни человека

Глава II. Исследование вестибулярного анализатора у детей, не занимающихся и занимающихся фигурным катанием

2.1 Цели и задачи исследования

2.2 Методы исследования

2.3 Результаты исследования

Глава III. Обсуждение полученных результатов исследования

3.1 Обсуждение результатов тестирования детей, занимающимися фигурным катанием

3.2 Обсуждение результатов тестирования детей, не занимающимися фигурным катанием

3.3 Сравнение полученных результатов

Вывод

Список литературы

Введение

Сложные акты поведения человека во внешней среде требуют постоянного анализа окружающего мира, а также осведомленности нервных центров о состоянии внутренних органов. Специальные нервные аппараты, служащие для анализа внешних и внутренних раздражений, И.П. Павлов назвал анализаторами. Современное представление об анализаторах как сложных многоуровневых системах, передающих информацию от рецепторов к коре и включающих регулирующее влияние коры на рецепторы и нижележащие центры, привело к появлению более общего понятия сенсорные системы. Одна из таких сенсорных систем называется вестибулярный анализатор. Вестибулярная сенсорная система служит для анализа положения и движения тела в пространстве. Это одна из древнейших сенсорных систем, развившаяся в условиях действия силы тяжести на земле. Импульсы вестибулярного аппарата используются в организме для поддержания равновесия тела, для регуляции и сохранения позы, для пространственной организации движений человека. (А.С.Солодков, Е.Б.Сологуб,2001) Под контролем вестибулярного анализатора находятся почти все скелетные мышцы. Координация движений – очень сложный процесс. Раздражение с органа равновесия, расположенного во внутреннем ухе, передается в мозжечок, а оттуда поступает к мышцам скелета. (Руководство к практическим занятиям по нормальной физиологии, 2002)

Вот почему такое важное значение имеет вестибулярный анализатор в жизни человека.

Глава I. Вестибулярный анализатор

1.1 Структурная организация вестибулярного анализатора

Вестибулярный анализатор – парный симметричный орган, составляющий часть внутреннего уха и состоящий из трех полукружных каналов и преддверия. Внутри костного футляра полукружных каналов и преддверия на соединительнотканных перемычках подвешен перепончатый лабиринт, снаружи омываемый перилимфой, внутри – эндолимфой. Симметричность топографо-анатомической локализации полукружных каналов и преддверия и их закономерные соотношения между различными ориентационными системами головы, по-видимому, имеет определенный функциональный смысл.В процессе эволюционного развития все десантные анализаторы, принимающие участие в ориентации организма в среде, были "размещены" в голове. Выгода такого рода конструкции очевидна. Так, при движении головы потки информации, поступающие к зрительному и вестибулярному анализаторам, являются потоками информации одного порядка и легко могут быть сравнимы между собой.Анализ особенностей топографической локализации лабиринтов в черепе позволил Б.П.Симченко и соавторам (1971) высказать оригинальную концепцию об анатомо-физиологическом центре черепа и центральной нервной системы человека, объединяющую понятия стереотаксис, кинематика, анатомия, физиология.На основании данных специальных измерений авторы нашли, что оба лабиринта ориентированы относительно окципито-атлантного и атланто-эпистрофейного суставов совершенно определенным образов; это обстоятельство дает возможность вестибулярному анализатору дифференцировать относительное вращение головы от относительно поступательного или чисто поступательного движения. Таким образом, особенностью топографии лабиринтов является их строго симметричная локализация относительно трех главных осей вращения головы, лежащих в трех координатных плоскостях пространства. Такая локализация обеспечивает вестибулярному анализатору точность количественной оценки движения и разностных составляющих этого движения при различных его формах. (А.Е. Курашвили, 1975)Вестибулярный аппарат внутреннего уха доставляет информацию о положении организма в пространстве. Раздражителями статоцистных рецепторов вестибулярного аппарата являются ускорение или замедление прямолинейных движений тела, а также гравитационное поле Земли. Статоцистные органы воспринимают начало и конец равномерного прямолинейного движения, прямолинейное ускорение или замедление, изменение силы тяжести и центробежной силы. Эти восприятия обусловлены тем, что постоянное давление статолитов и эндолимфы на рецепторные "пятнышки", где возникают афферентные импульсы. (М.П.Могендович,1971) Органом, воспринимающим направление силы тяжести и прямолинейное движение, является отолитовый аппарат, расположенный в преддверии лабиринта. У позвоночных он состоит из двух перепончатых мешочков. Один из них – утрикулюс – расположен в горизонтальной плоскости, другой – саккулюс – в сагиттальной. В каждом мешочке находятся рецепторные образования, сохранившие до сих пор старое название слуховых пятен (macula acustica): на дне утрикулюса лежит утрикулярная макула, на медиальной стенке саккулюса расположена саккулярная макула. Слуховое пятно – представляет собой образование, состоящее из чувствительного эпителия, сверху покрытого отолитовой мембраной. Она образована тесно переплетающимися фибриллами и напоминает войлок, пропитанный студенистой массой. Нижняя поверхность отолитовой мембраны снабжена фибриллярными выростами и длинными пластинчатыми выпячиваниями. Волоски рецепторных клеток располагаются в подмембранном пространстве, но остается неясным – каким образом отолитовая мембрана удерживается в определенном положении над поверхностью рецепторного эпителия. Допускается, что ее края образуют неправильные выросты, которые присоединяются к индифферентному эпителию, окружающему macula acustica. Верхняя поверхность отолитовой мембраны утрикулюса млекопитающих усеяна множеством мелких кристаллов – отоконий, рыхло связанных в общую массу тонкими прослойками органического геля, но не спаянных прочно с самой мембраной. Удельный вес отоконий – 2,93-2,95. химический состав отоконий варьирует в зависимости от вида животного. У млекопитающих, в том числе и у человека, отоконии состоят из чистого кальцита, у амфибий и рыб – из арагонита, а у круглоротых - из фосфата кальция.Как указывает Я.А. Винников с соавторами (1971), у млекопитающих отоконии проецируются на поверхность макулы неравномерно и в совокупности образуют конгломерат определенной формы, напоминающий лошадиную подкову.При перемещениях головы и туловища возникают тонические рефлексы, восстанавливающие исходное положение. При надавливании отолита "овального мешочка" на воспринимающие волосковые клетки вестибулярного нерва повышается тонус сгибателей шеи, конечностей и туловища и понижается тонус разгибателей; при отставании отолита, наоборот, понижается тонус сгибателей и повышается тонус разгибателей. Таким образом, регулируется движение туловища вперед и назад. Отолитовый прибор "круглового мешочка" регулирует наклоны тела в стороны и участвует в установочных рефлексах, так как увеличивает тонус отводящих мышц – на противоположной стороне (Магнус – Magnus, 1924). Система тонических рефлексов делится на две большие группы: безусловных рефлексов статических и статокинетических. Первая группа состоит из рефлексов, направленных на удержание и восстановление обычной позы. Вторую образуют рефлексы, возникающие при активном и пассивном перемещении тела и способствующие сохранению нормального положения тела в процессе движения.Порог различения ускорения вестибулярным анализатора при прямолинейном движении 2 – 20 см/сек; порог различения степени наклона тела вперед и назад при закрытых глазах около 1,5 – 2,0 град; в стороны – около 1 град(1град =0,0174 рад). Этот порог значительно повышается при вибрациях. Например, при полетах на самолете порог различения вперед и назад достигает 5 град., а в стороны – 10 град. и даже до 20 град. способность различения наклонов тела не может быть приписана лишь функции вестибулярного анализатора. Глухонемые, у которых этот анализатор не функционирует, также сохраняют способность при закрытых глазах определять наклон, так как основную роль в осуществлении этого вида ориентировки в пространстве играют проприорецепторы и рецепторы кожи области седалища и внутренней поверхности бедер. (И.Б. Темкин, 1971)Другой частью вестибулярного анализатора является система полукружных каналов. Перепончатый лабиринт каждого канала в своем преддверном отделе заканчивается булавовидным расширением – ампулой, в которой располагаются гребешки, представляющие собой скопление рецепторных клеток на складках мезодермы, занимающих около одно трети просвета ампулы. Каждая одноименная пара полукружных каналов (всего три таких пары), образованная боковыми (горизонтальными), верхними (фронтальными), задними (сагиттальными) каналами, располагается примерно в одной плоскости. Это, однако, не означает, что каналы каждой из пар являются синергистами. Взаимодействие каналов определяется условиями стимуляции.Инерциальной массой полукружного канала является заключенная в перепончатом канале эндолимфы, которая, смещаясь при вращении головы, оказывает механическое воздействие на купулу. Последняя образует одно целое с волосками чувствительных клеток. Интактная купула – совершенно прозрачное образование с ничтожной массой (Л.К. Титова, 1968). Наблюдения за живыми препаратами показали, что купула занимает все пространство между чувствительным эпителием и крышей ампулы. Коэффициент плотности эндолимфы относительно воды составляет 1,02 – 1,04; она резко отличается по своему химическому составу от перилимфы (содержит в 30 раз больше ионов калия и в 10 раз меньше ионов натрия).Раздражение ампулярных рецепторов происходит при смещении эндолимфы, которая по закону инерции приходит в относительное движение во время вращения головы. Поскольку рецепторы своим основанием жестко связаны с основной массой головы, а волоски являются составной частью подвижной купулы, то при смещении ее происходит деформация этих волосков и вследствие этого возникает возбуждение рецепторов.

1.2 Понятие об адекватности вестибулярного раздражителя

Вестибулярный аппарат, будучи связанным с соответственно организованной нервной системой, дает животному не только информацию о его статическом положении в пространстве, но и сведения о параметрах его движения. Снабженный системой рецепторов, вестибулярный аппарат в нормальных условиях реагирует при действии на него адекватного раздражителя. Точное определение адекватного раздражителя вестибулярного аппарата дал В.И. Воячек (1941): "адекватным раздражителем вестибулярного аппарата являются:1) новые механические силы, начинающие действовать на наше тело, и 2) перемена направления прежних, уже действовавших сил (что однородно).. какой бы вид движения или статических перемещений тела мы ни рассматривали, выходит так, что во всех случаях исходным моментом нужно считать внешнюю силу, измеряемую тем или иным сообщаемым ускорением". (В.И.Воячек .Военная отоларинтология.,1941). Следовательно, в качестве адекватного раздражителя вестибулярного анализатора В.И. Воячек рассматривал единый фактор – механическую силу, от параметров которой зависят различные ее производные – направление, ускорение, скорость, путь, которые сами по себе не могут являться раздражителями, то есть носителями энергии.Поскольку установлено, что любое адекватное для вестибулярного аппарата воздействие трансформируется внутри лабиринта в тангенциальное смещение инерциальных структур крист или макул, то это смещение можно рассматривать в качестве связующего звена между внешним воздействием и ответной физиологической реакцией, а его параметры – информацией, определяющей свойства реакции. Иначе говоря, вестибулярный аппарат выделяет в адекватном раздражителе для дальнейшего его анализа ряд параметров и, прежде всего такие, как направленность действия силы, ее величина и время действия. Фактор направленности является универсальной характеристикой адекватного раздражителя вестибулярного анализатора, информация о которой учитывается всеми звеньями сенсомоторной системы – от инерциальных систем датчика (эндолимфа в полукружных каналах, отолиты в мешочках преддверия) до ответных моторных реакций. Количественный показатель, выраженный величиной силы ответной реакции, которая должна компенсировать возмущающий эффект внешней силы. Согласно В.И. Воячеку, адекватный раздражитель вестибулярного аппарата может быть статическим и динамическим. В связи с этим, и рецепторы вестибулярного аппарата могут быть разделены на гравитационные (статические) и инерциальные (динамические).Деформация волоскового аппарата рецепторов при действии на организм ускорений становится возможной благодаря тому, что его волоски связаны с так называемой "пробной массой" (отолиты или купуло-эндолимфатический аппарат). В покое отолиты испытывают действие только силы земного притяжения, которое пропорционально ускорению свободного падения тела. В этом случае их вес, определяемый как гравитационная масса, деформирует гравитационные рецепторы с силой, пропорциональной этой массе. При действии на тело внешней механической силы, вызвавшей его движение, в последнее вовлекается и жестко фиксированное основание рецепторного эпителия, а свободные волоски, заключенные в "пробной массе", следуют ее относительному (инерционному) смещению. Таким образом, "пробная масса", определяемая в этом случае как инерциальная масса, деформирует волосковый аппарат рецепторных клеток крист или макул. Поскольку в количественном отношении гравитационная масса и инерциальная масса идентичны, то, как отмечает Я.А. Винников и соавт. (1971), в определенных условиях стимуляции при движении можно добиться такого отклонения отолита, как при статическом наклоне.Итак, лабиринтную часть вестибулярного анализатора можно рассматривать как инерциально-гравитационный датчик, действующий по общеизвестным законам механики. Конструктивные особенности датчика обеспечивают выделение из сложного движения элементарных его составляющих и их анализ системой поляризованных рецепторов. (А.Е. Курашвили, В.И. Бабияк,1975).

1.3 Распределение возбудительного процесса в центральных отделах вестибулярной системы

Импульсы, возникающие при раздражении периферического вестибулярного рецептора в полукружных каналах и мешочках преддверия, передаются через дендриты, окружающие волосковые клетки, и доходят до ganglion vestibulare Scarpae, лежащего во внутреннем слуховом проходе. Клетки этого узла – биполярные. Их аксоны вместе с волокнами кохлеарной ветви образуют ствол 8 нерва. По выходе из внутреннего слухового прохода 8 нерв направляется к продолговатому мозгу, где снова делится на две ветви – кохлеарную и вестибулярную. Вестибулярный нерв является медиальным корешком. Вступив в продолговатый мозг в мостомозжечковом углу, вестибулярный нерв делится на две ветви – восходящую и нисходящую, - которые заканчиваются в системе вестибулярных ядер.По современным воззрениям, вестибулярные ядра представляют собой комплекс различных филогенетических образований. Различают следующие ядра: медиальное (Швальбе), латеральное (Дейтерса), верхнее (Бехтерева), нисходящее (Роллера и Монакова).Вестибулярные ядра при посредстве волокон вступают в связь с целым рядом образований центральной нервной системы: мозжечком, спинным мозгом, ядрами двигательных нервов глазных мышц и, вероятно, с корой большого мозга.На основании многочисленных клинических и экспериментальных исследований анатомия вестибулярной системы при современном состоянии наших знаний в основном представляется в следующем виде:

1. Анатомическая связь между вестибулярными ядрами и мозжечком осуществляется через tractus vestibulo-cerebellaris. Афферентные волокна к мозжечку начинаются от клеток ядер Бехтерева и Швальбе, проходят через нижние ножки мозжечка и заканчиваются в ядрах крыши мозжечка – nucleus tecti. Отсюда идут эфферентные пути к ядрам Дейтерса и Роллера. Кроме того, имеются эфферентные пути от червячка к ядрам Бехтерева и Швальбе.2. Основной эфферентный путь от вестибулярной системы представлен в виде tractus vestibulo-spinalis. Он начинается в больших клетках ядра Дейтерса, спускается через сетевидное вещество по передним столбам спинного мозга и заканчивается в передних рогах спинного мозга. Этот путь является проводником большей части лабиринтных рефлексов к мускулатуре шеи, туловища и конечностей. Это – наиболее короткая рефлекторная дуга. (Г.И. Гринберг,1957)3. Вторым эфферентным путем к двигательным клеткам передних рогов спинного мозга является tractus rubro-spinalis (монаковский пучок), проходящий по боковым столбам спинного мозга. Этот путь начинается от красного ядра покрышки противоположной стороны. Связь его с мозжечком и вестибулярными ядрами осуществляется следующим образом. Известно, что система вестибулярных ядер связана ассоциативными волокнами с корой мозжечка, которая в свою очередь связана с nucleus dentatus червячка. Последний дает ассоциативные волокна к nucleus rubber противоположной стороны. Tractus rubro-spinalis при переходе на противоположную сторону образует так называемый форелевский перекрест. Благодаря этому перекресту получается связь коры мозжечка с мускулатурой одноименной стороны.4. Связь вестибулярной системы с ядрами двигательных нервов глазных мышц обеспечивается задним продольным пучком, который начинается от ядра Даркшевича. Его связь с вестибулярными ядрами осуществляется следующим образом. Проводники, исходящие от ядра Бехтерева, связаны с ядрами 3 и 4 нервов, расположенными на той же стороне, а проводники, берущие начало от ядер Швальбе и Роллера, связывают их с ядрами 6 нерва той же стороны и после перекрестка входят в связь с 6,4, 3 нервами другой стороны.

Таким образом, этот путь обеспечивает двустороннюю связь вестибулярной системы с двигательными нервами глазных мышц.При посредстве этих волокон образуется рефлекторная дуга вестибулярного нистагма. Кроме того, задний продольный пучок своей нисходящей частью заканчивается в моторных клетках спинного мозга в области его шейных сегментов и тем самым является также проводником рефлексов мускулатуры шеи и верхних конечностей.

5. Связь вестибулярного аппарата с вегетативной нервной системой анатомически мало прослежена. Считается, что tractus vestibule-reticularis, начинающийся в ядре Швальбе, связывает вестибулярную систему через formation reticularis продолговатого мозга с ядрами блуждающего нерва. Что касается связи вестибулярной системы с симпатическими вегетативными ядрами, находящимися в гипоталамической области, то она, по-видимому, происходит за счет ассоциативных волокон, идущих туда от nucleus ruber. Эфферентными вегетативными путями считаются волокна, идущие от corpus Luisii к спинному мозгу.6. О связи вестибулярной системы с корой больших полушарий точных анатомических данных не имеется. Однако наличие подобных путей вероятно, потому что раздражение вестибулярного аппарата вызывает целый рад ощущений, которые доходят до сознания. Предполагается, что сенсорный путь проходит по восходящей ветви продольного пучка, который, по исследованиям некоторых авторов, связан со зрительным бугром. От последнего вестибулярные импульсы могут предаваться по таламокортикальным путям в кору головного мозга. Есть основание полагать, что вестибулярный корковый центр находится вблизи слухового коркового центра в височной доле. Клинические наблюдения показывают, при наличии патологических очагов в этой области часто наблюдается головокружение вестибулярного типа.

По первым трем направлениям осуществляется рефлексы на поперечнополосатую мускулатуру шеи, туловища и конечностей. Рефлексы, направляющиеся по 4 пути, проявляются в виде нистагма. Пятый путь является проводником всех вегетативных рефлексов, исходящих от вестибулярного аппарата. Наконец, по 6 пути кора головного мозга получает все сознательные ощущения, связанные с раздражением этого органа чувств, а также регулирует течение как соматических, так и вегетативных рефлексов со стороны вестибулярного аппарата. (Г.И. Гринберг, Р.А. Засосов,1957)

1.4 Влияние утомления вестибулярного анализатора на вестибулярные последовательные образы

вестибулярный анализатор дети фигурный катание

Механизмы, обуславливающие возникновение вестибулярных последовательных реакций, тесно связаны с функциональным состоянием вестибулярного анализатора и, вероятно, центральной нервной системы в целом. Проводился опыт по влиянию специфического утомления вестибулярного анализатора на течение последовательных образов. Утомление вестибулярного анализатора у испытуемых вызывалось путем кумуляции раздражения знакопеременными ускорениями Кориолиса по методике А.Е. Курашвили (1967). Данные исследования свидетельствуют о тесной корреляции между специфическими вестибулярными последовательными реакциями и состоянием вегетативной нервной системы; следовательно, вестибулярные последовательные образы не замыкаются лишь в сенсорной сфере, но, по-видимому, тесно связаны с функциями неспецифических систем мозга.Вестибулярный последовательный образ возникает после действия начального стимула и протекает в виде циклических реверсивных фаз, сочетаясь с аналогичной цикличностью в соматической и вегетативной сферах. В возникновении сенсорного компонента вестибулярных последовательных реакций, по-видимому, принимает участие циклическая активность в кортикоталамических кругах, а вегетативные компоненты свидетельствуют об участии в возникновении вестибулярных последовательных реакций ретикулярной формации и гипоталамуса. (Л.Т. Загорулько, 1948; Л.Я. Баллонов, 1971; Э. Гельгорн, Д. Луфборроу, 1966)Специфические и неспецифические системы мозга интегрированы посредством вестибулярной системы в единый функциональный комплекс. Фазовое течение вегетативных реакций, синхронизирующихся со специфическими последовательными вестибулярными образами, по-видимому, следует рассматривать как проявление этой интеграции. Вполне допустимо предположение, что вестибулярному анализатору присуща не только специфическая функция, но и функция активации адаптационно-трофических влияний вегетативной нервной системы. Соматосенсорные компоненты вестибулярных последовательных образов, по-видимому, отражают внутренние процессы регуляции вестибулярной функции, происходящие в центральных отделах нервной системы. По данным Л.Т. Загорулько, центральные аналептики, кофеин, фенамин, резко усиливают вестибулярные последовательные образы, а стрихнин, наоборот, затормаживает их. Вполне возможно, что вестибулярные образы есть проявление механизмов трансформации характеристик адекватного стимула в сфере восприятия пространства. Не исключено также, что последовательные образы определенным способом подготавливают сенсорную систему к восприятию нового стимула. Л.А. Орбели (1939) подчеркивал, что конечная картина деятельности сенсорных систем во всех случаях является результатом взаимодействии следов предшествующих раздражений с эффектами действующих в данный момент стимулов. Даже если эти следовые процессы протекают замаскировано, скрыто и, их значение в рецепции всегда может быть обнаружено в условиях эксперимента. Таким образом, вестибулярные последовательные образы проявляются как "спонтанные" феномены в период последействия раздражителя и могут изменять последующие проявления рецепции, вызывая модификацию восприятия движения. Ряд авторов считают, что зрительные последовательные образы несут целесообразные функции ( концепции последовательных образов, как элементарной основы зрительной памяти – E. Jaensch, 1923; W. Jaensch, 1926; как оперативной памяти – А.Р. Лурия, 1962; как процесса формирования новых зрительных ощущений – Prentise, 1960; Wright, 1961), то подобные функции для вестибулярных последовательных образов требует доказательств. Последовательные вестибулярные реакции нуждаются в дальнейшем изучении с применением методов психофизиологии и психофармакологии, что позволит ученых приблизить к общей теории вестибулярной функции. (А.Е. Курашвили, В.И. Бабияк, 1975)

1.5 Роль вестибулярного анализатора в жизни человека

Исследование функционального состояния вестибулярного анализатора у человека производится либо с целью диагностики болезненных процессов неслуховой части лабиринта, либо для определения пригодности данного лица к той или иной профессии. Для оценки функционального состояния вестибулярного анализатора в качестве адекватного раздражителя используется как равномерно ускоренное (положительное ускорение), так и равномерно замедленное (отрицательное ускорение) вращательные движения. Наряду с этим применяются методы комбинированного раздражителя рецепторов вестибулярного анализатора, а также определение его устойчивости к кумулятивному воздействию адекватного раздражителя. Методические подходы при адекватометрии в клинической практике по своим задачам отличаются от исследований, проводимых при профотборе. Лабиринотолог при профотборе определяет индивидуальную способность исследуемого лица реагировать на значительные по величине и продолжительности действия адекватного раздражителя, воздействия на вестибулярный анализатор. В клинической практике данный методический прием также вполне допустим, когда ставится задача выявить скрытые повреждения вестибулярного анализатора.

При этом интенсивность раздражения вестибулярного анализатора должна быть ненамного меньше, чем при профэкспертизе здоровых лиц, чтобы не вызывать обострения патологического процесса. Количественной оценке подлежат сенсорные, соматические и вегетативные компоненты вестибулярных реакций. Наибольшую диагностическую ценность имеют те из них, которые могут быть объективно зарегистрированы и оценены количественно. Поэтому при применении вращательных проб изучаются нистагм, отклонение конечностей и туловища, артериальное давление, изменения кожно-гальванического рефлекса. (Ю.Г. Григорьев, 1970)Всем известно, что существует связь между вестибулярным анализатором и внешними мышцами глаз.

Роль отдельных лабиринтных рецепторов при ориентации глаз и головы в пространстве изучал венгерский исследователь Сентаготаи. Движения головы вызывают одновременное раздражение различных рецепторов. Их взаимодействие характеризуется следующим. Во время движений головы импульсы с полукружных каналов рефлекторно приводят глаза в новое положение, соответствующее новому положению головы; при этом макулы удерживают глаза в определенном положении. Представим себе взаимодействие рефлексов с вестибулярного анализатора для простого и часто встречающегося в жизни случая поворота головы.Предположим, голова человека с фронтально расположенными глазами пассивно или активно поворачивается в какую-либо сторону вокруг назоокципальной оси 25 гр. за 0.4 сек. и сохраняет это положение.

В этом случае в обоих вертикальных полукружных каналах на стороне, обращенной вниз, возникает кратковременный ампулофугальный ток и вследствие этого происходит сокращение верхних прямой и косой мышц глаза той же стороны и нижних прямой и косой мышц противоположной стороны. У человека это соответствует вращению обоих глаз вокруг оптических осей в направлении, противоположном повороту головы. В конце поворота глаза остаются в своем положении до тех пор, пока голова сохраняет это положение в пространстве. Такое "компенсаторное положение глаз" поддерживается рефлекторно посредством импульсов макулы. Таким образом, следует представлять себе взаимодействие вестибулярных рецепторов при установке головы в пространстве.

Изменения функционального состояния вестибулярного анализатора отражается на оценке пространства посредством зрительных ощущений, так как в течение жизни у человека вырабатывается способность сочетать нормальное положение глаз с определенным положением головы. Перераздражение вестибулярного анализатора, особенно при повышенной его возбудимости, вызывает характерное ощущение головокружения. Причина этого патологического ощущения заключается в последействии сильного возбуждения вестибулярного анализатора, которое воспринимается как вращение в сторону, противоположную реальному вращению. Оно также связано с кратковременным нарушением кровообращения в мозгу.Благодаря тесным связям вестибулярных нервных путей и центров с вегетативной системой раздражение вестибулярного аппарата сопровождается различными вегетативными рефлексами: учащением и замедлением сердцебиений, сужением и расширением кровеносных сосудов, повышением и понижением артериального давления, усилением перистальтики, рвотой, усиленным потоотделением (Ломов, 1970).

Существует ряд профессий, при которых на функции вестибулярного анализатора постоянно сказываются разнообразные длительные и интенсивные воздействия, что ведет к повышению устойчивости организма к этим воздействиям (пилоты, артисты балета и цирка). Значительные нагрузки воздействуют на вестибулярный анализатор и при космических полетах. В состоянии невесомости отсутствуют раздражения вестибулярного аппарата, что может привести к нарушению физиологических функций и ухудшению самочувствия. Велико значение вестибулярного анализатора в занятиях физической культурой и спортом (гимнастика, акробатика, горнолыжный спорт, прыжки в воду, фигурное катание и т.д.).

Систематическая спортивная тренировка повышает устойчивость вестибулярного анализатора в плаванье раздражителями этого анализатора являются ускорения, возникающие при повороте головы во время вдоха и выдоха, а также непривычное положение тела спортсмена. В фигурном катании раздражителями являются вращательные упражнения и смена позиций во время вращения. Спортивные игры с их быстрыми перемещениями, резкими остановками и поворотами, прыжками предъявляют повышенные требования к вестибулярному анализатору. Вестибулярный анализатор относится к области подсознательных (субсенсорных) воспринимающих механизмов. "Мы постоянно пользуемся, - пишет академик А.А. Ухтомский, - превосходными координациями и ориентировками нашего тела по показаниям проприоцепции и лабиринтов, тогда как ощущения из этой области доносятся до нашего сознания лишь в экстренных случаях, при необычных положениях или при заболеваниях". (А.А. Ухтомский, 1945) большое участие вегетативных реакций при раздражении лишь подчеркивает его роль в субсенсорной сфере нервной деятельности.Вместе с тем существует тесная связь вестибулярного анализатора с внутренними органами.

При любом (адекватном и неадекватном) раздражении этого анализатора вместе с моторной дискоординацией наблюдаются те или иные вегетативные реакции, а при длительных или особо сильных раздражениях возникают рефлекторные нарушения дыхания, кровообращения и пищеварения. При некоторых воздействиях производственной среды на человека (шум, вибрация, ультразвук), а также в некоторых профессиях (вождение транспорта) и спортивных упражнениях происходят изменения в состоянии вестибулярного анализатора. Для их оценки у испытуемых изучаются реакции на вращение или лифтные реакции, возникающие при быстрых подъемах или опусканиях. Вестибулярный анализатор – второй по значимости афферентный источник регуляции позного тонуса и положения тела.

В этом отношении его превосходит только проприоцепция (кинестезия). Устойчивость функций вестибулярного анализатора повышается очень значительно при разносторонней тренировке, особенно использовании специальных упражнений, связанных с изменением положения тела в пространстве. (М.Р. Могендович и И.Б. Темкин,1971)

Глава II. Исследование вестибулярного анализатора у детей,не занимающихся и занимающихся фигурным катанием

2.1 Цель и задачи исследования

Цель исследования заключается в том, чтобы выявить развитие вестибулярного анализатора у детей 5-6 лет, не занимающихся и занимающихся фигурным катанием. Задачи исследования:

1. Исследовать состояние вестибулярного анализатора у детей 5-6 лет, не занимающихся фигурным катанием.

2. Исследовать состояние вестибулярного анализатора у детей 5-6 лет, занимающихся фигурным катанием.

3. Сравнить полученные результаты исследования вестибулярного анализатора у детей 5-6 лет, не занимающихся фигурным катанием и у детей 5-6 лет, занимающихся фигурным катанием.

2.2 Методы исследования

Одним из методов нашего исследования будет проба Ромберга, которая заключается в следующем:

1. Ребенок стоит, носки и пятки вместе, руки вытянуты на уровне груди, пальцы рук разведены, глаза закрыты. Ребенка надо подстраховать, так как он может упасть, поэтому человек, проводимый пробу должен стоять сзади с той стороны, куда направлен медленный компонент нистагма. При наличии нарушения функции лабиринта ребенок будет падать в сторону медленного компонента нистагма.

2. Повернуть голову ребенка на 90° влево и определить, меняется ли направление падения. При заболевании мозжечка перемена положения головы не влияет на направление падения. Ребенок падает только в больную сторону. При заболевании вестибулярного аппарата с изменением положения головы меняется направление падения ребенка, (ребенок падает в сторону медленного компонента нистагма).

3. ребенок стоит на одной ноге на голой стопе, другая нога согнута в колене, стопа к чашечке колена опорной ноги. Руки вытянуты вперед. Глаза закрыты. Стоять 15 сек.

Этот метод является одним из показателей состояния вестибулярного анализатора, так как и у детей как занимающихся, так и не занимающихся фигурным катанием могут быть заболевания вестибулярного анализатора. Но одной пробой нам не обойтись, поэтому мы применим так называемую отолитовую пробу с применением кресла Барани, которая заключается в следующем: Испытуемого с закрытыми глазами и наклоненной головой на 90 гр. вперед, вращают на кресле Барани со скоростью одного полного оборота в 2 секунды; всего производится 5 оборотов в течение 10 секунд. После остановки вращения, не изменяя положения исследуемого, выжидают 5 секунд, после чего ему предлагают выпрямиться. В момент изменения положения туловища наступает реакция со стороны поперечнополосатой мускулатуры в виде защитных движений, а также ряд вегетативных расстройств. При вращении с наклоненной вниз головой плоскость вращения соответствует фронтальной плоскости. Поэтому все реакции, исходящие из полукружных каналов, должны происходить во фронтальной плоскости, т.е. нистагм бывает ротаторного типа, а реакция падения происходит вправо или влево в зависимости от стороны вращения. Через 5 секунд после остановки вращения, т.е. перед выпрямлением тела исследуемого, реакция со стороны полукружных каналов в значительной степени угасает. В этот момент вестибулярному аппарату наносится новое раздражение – изменение положения туловища и головы в пространстве, что, как известно, является адекватным раздражителем отолитового прибора. Отолитовое раздражение активирует угасающую реакцию полукружных каналов и видоизменяет ее в том смысле, что нистагм заметно укорачивается до полного исчезновения, а реакция падения и вегетативные рефлексы становятся, наоборот, отчетливо выраженными.По своей чувствительности к отолитовой реакции нормальные люди делятся на четыре категории: 0, 1, 2, 3. результаты тестирования записываются в виде дроби, числителем которой является ответная реакция со стороны поперечнополосатой мускулатуры – соматическая реакция, а знаменателем – вегетативная реакция.

Условные обозначения

В норме показатели должны быть 0/0.

Также с детьми можно провести указательную пробую.

Исследующий садится напротив ребенка, вытягивает руки на уровне груди, зажимает пальцы в кулак и оставляет указательные пальцы. Руки ребенка - на коленях, указательные пальцы отставлены.

Ребенок должен, поднимая руки вертикально, указательными пальцами попасть на кончик носа. Второй вариант пробы - указательными пальцами ребенок должен попасть в указательные пальцы врача. Вначале ребенок проделывает это с открытыми глазами, затем с закрытыми. При нормальном состоянии вестибулярного анализатора ребенок попадает в пальцы врача, при нарушении функции лабиринта промахивается обеими руками в сторону медленного компонента нистагма. При поражении мозжечка отмечается промахивание только одной рукой (на стороне заболевания) в больную сторону.

Тем не менее, детям будет интересно провести еще один тест:

Походка по прямой с открытыми и закрытыми глазами

Исследуемый с закрытыми глазами делает 5 шагов вперед и, не поворачиваясь, 5 шагов назад. При нарушении функции вестибулярного анализатора исследуемый отклоняется от прямой линии в сторону медленного компонента нистагма. При нарушении мозжечка - в сторону поражения.

Фланговая походка

Исследуемый отставляет вправо правую ногу и приставляет к ней левую. Делает, таким образом, несколько шагов и аналогично делает шаги в левую сторону. При нарушении вестибулярного анализатора исследуемый фланговую походку выполняет хорошо в обе стороны. При нарушении мозжечка фланговую походку исследуемый не может выполнить в сторону поражения.

Глава III. Результаты исследования

Исследование происходит в следующей последовательности:

- анамнез и жалобы; - указательные пробы (пальценосовая и пальцепальцевая); - поза Ромберга; - походка по прямой и фланговая с закрытыми глазами; - отолитовая проба.

Жалобы

Выявить жалобы на головокружение (в каком положении), нарушение походки (ребенок падает в какую-то сторону), тошноту, рвоту.

1. группа детей 5-6 лет, занимающихся фигурным катанием.

Проба Воячека

2. группа детей 5-6 лет, не занимающихся фигурным катанием

Проба Воячека

Глава III. Обсуждение полученных результатов исследования

3.1 Обсуждение результатов исследования детей, занимающихся фигурным катанием

По полученным данным видно, что, учитывая возраст детей можно сказать, что результаты хорошие. Здесь нужно учесть то, что они занимаются фигурным катанием, и вестибулярный аппарат для данного возраста развит хорошо. При сравнении результатов в данной группе я обнаружил, что у детей, которых укачивает в транспорте выявляются ошибки при тестировании в походке по прямой, а также хуже результаты в позе Ромберга и пробе Воячека. Нам известно, что вестибулярный аппарат контролирует положение головы в пространстве и ускорение ее движения. Вестибулярные рецепторы возбуждаются при различных видах ускорения и изменения положения головы в пространстве. Насколько известно проводящие пути вестибулярного анализатора представлены волокнами вестибулярного нерва, которые заканчиваются в вестибулярных ядрах продолговатого мозга, а отростки этих нейронов связаны с мозжечком, спинным мозгом, вегетативными центрами таламуса и ретикулярной формации. Так вот, их возбуждение проявляется в так называемых лабиринтных реакциях. В нашем случае у Марины и Ромы проявляется повышенная возбудимость рецепторного или центрального звеньев анализатора, поэтому их укачивает в транспорте. Как правило, это связано с резким изменением скорости передвижения. Отсюда можно предположить, что вестибулярный анализатор у Марины и Ромы менее устойчив к изменениям положения тела в пространстве, чем у других детей, и из-за этого данные тестирования хуже.

3.2 Обсуждение результатов исследования детей, не занимающихся фигурным катанием

В данной группе детей присутствуют два ребенка, которых укачивает в транспорте. При проведении тестирования были выявлены отклонения у детей в пальцепальцевой пробе и походке по прямой. Также в пробе Ромберга 3 были получены не лучшие результаты: так, при хорошем состоянии вестибулярного аппарата, удержание позы должно быть 15 сек., а получено от 5 сек. до 12 сек. 12 сек. – самый лучший результат. В данном исследовании нужно учитывать возраст и развитие детей. По результатам исследований можно сказать, что у детей, не занимающихся фигурным катанием вестибулярный аппарат развивается медленней. Поскольку фигурное катание является сложнокоординационным видом спорта, то для него характерны упражнения на развитие вестибулярного анализатора, но с детьми, которые не занимаются спортом, преподаватели не используют эти упражнения в развитии данной группы детей, поэтому и результаты тестирования хуже. Что касается детей, которых укачивает в транспорте, то мнение мое таково: вестибулярный аппарат Саши и Гоши менее устойчив к изменениям положения тела в пространстве, чем у других детей.

3.3 Сравнение полученных результатов

При сравнении полученных результатов в обеих группах можно сказать, что да действительно в группе детей, занимающихся фигурным катанием результаты лучше, чем в другой группе, но они отличаются не на много. Это можно объяснить тем, что в первые годы обучения фигурным катанием направлены на удержание равновесия на льду в коньках. Это видно из проб Ромберга, а вот из тестирования пробы Воячека видно, что вестибулярный аппарат у детей обеих групп развивается практически одинаково, так как результаты отличаются не на много. Разница только в том, что одни используют упражнения для развития вестибулярного анализатора, в силу своего вида спорта, а другие нет, так как они не спортсмены.Еще хочу заметить, что при тестировании походки по прямой, дети, занимающиеся фигурным катанием, выполняли задание осмысленно, ориентируясь в пространстве за счет своих ощущений. А дети, не занимающиеся фигурным катанием, выполняли задание, не задумываясь.

Выводы

1. По полученным данным видно, что, учитывая возраст детей можно сказать, что результаты хорошие. Здесь нужно учесть то, что они занимаются фигурным катанием, и вестибулярный аппарат для данного возраста развит хорошо.

2. По результатам исследования можно сказать что вестибулярный аппарат у детей не занимающихся фигурным катанием, развит хуже.

3. При сравнении полученных результатов в обеих группах можно сказать, что да действительно в группе детей, занимающихся фигурным катанием результаты лучше, чем в группе не занимающихся фигурным катанием.

Список литературы

1. Балабанцев А. Г., Зуев Л.А. Методика исследования вестибулярного анализатора. Russian Medical Bunner Network., 20042. Брин В.Б.Физиология человека в схемах и таблицах. / Брин В.Б.// 2-е изд., перераб. и доп. - Ростов н/Д: Феникс, 1999

3. Генрих Г. Кобрак. Среднее ухо. Russian Medical Bunner Network.,20044. Гринберг Г.И., Засосов Р.А. Основы физиологии и методы функционального исследования слухового вестибулярного и обонятельного анализаторов. Медгиз./ Ленинградское отделение, 1994.

5. Григорьев Ю.Г., Фарбер Ю.В., Волохова Н.А. Вестибулярные реакции. М.: Медицина, 1989.

6. Зимкина, Н. В. Физиология человека: Учебник /Н.В. Зимкина. - М.: Физкультура и спорт, 1964

7. Курашвили А.Е., Бабияк В.И. Физиологические функции вестибулярной системы. Л.: Медицина, 19858. Карпман В. А. и др. Тестирование в спортивной медицине / В. А. Карпман, З. Б. Белоцерковский, М. А. Гудков. - М. Физкультура и спорт, 1989

9. Макарова Г.А. спортивная медицина. М. советский спорт, 2003.

10. Могендович М.Р., Темкин И.Б. Анализаторы и внутренние органы. М.: "высшая школа", 1991

11. Физиология вестибулярного анализатора. Изд. "наука", М.,1968./ под ред. В.В. Парина, М.Д. Емельянова12. Солодков А.С., Сологуб Е.Б. Физиология человека. Общая. Спортивная. Возрастная. Учебник.-М.: Терра-Спорт, Олимпия пресс, 200113. Руководство к практическим занятиям по нормальной физиологии.: учебное пособие/ под ред. К.В. Судакова, А.В. Котова, Т.Н. Лосевой. – М.:Медицина, 2002.

14. Физиология человека. Т. 1: В двух т. / Под ред. В. М. Покровского, Г. Ф. Коротько. - М.: Медицина, 1997

15. Физиологические особенности организма людей разного и их адаптация к физическим нагрузкам / под ред. А.С. Солодкова. – СПб.: СПбГАФК им. П.Ф. Лесгафта, 1998.

16. Ухтомский А.А. сборник сочинений. /изд. Ленинградского ун-та том 4, 1945. стр. 193

17. Черник, Е.С. Физическая культура и здоровье школьников / Е.С. Черник; М, 1984