По данным научно-методической литературы в последние десятилетия отмечается угрожающее увеличение числа детей и подростков с той или иной степенью нарушения осанки. Сколиоз и нарушения осанки являются наиболее распространенными заболеваниями опорно-двигательного аппарата у детей.
Известно, что сколиоз является одним из самых распространенных заболеваний школьников Севера и выявляется у 2–8 % детей [3]. Прогрессирование деформации позвоночника приводит к изменению формы грудной клетки и таза, а также функциональным нарушениям в кардио-респираторной, нервно-мышечной, вегетативной, пищеварительной, мочевыводящей и других системах [1].
В периоды физиологических колебаний интенсивности роста деформация позвоночника прогрессирует значительно быстрее. Предотвращение прогрессирования сколиоза у детей в период незавершенного роста представляет особую сложность. Значительное количество научных и научно-методических разработок по вопросам профилактики и коррекции сколиотической деформации до настоящего времени не позволяют эффективно справляться с неуклонно растущей численностью детей с различными нарушениями осанки сколиозом и сохраняют научно-практическую актуальность данной проблемы. Таким образом, тема проведенного нами исследования является актуальной.
Цель исследования: оценить особенности физических качеств детей в возрасте 12–13 лет со сколиозом I-II степени.
Для достижения поставленной цели последовательно решались следующие задачи:
1. Оценить уровень и гармоничность физического развития детей.
2. Проанализировать показатели физического развития детей в динамике реабилитации.
3. Исследовать функциональное состояние дыхательной системы в исследуемой группе в динамике реабилитации.
4. Оценить функциональные показатели мышечной силы и силовой выносливости мышц в процессе реабилитации.
5. Объектом исследования является процесс коррекции позвоночника у детей со сколиозом.
Предмет исследования: влияние систематических занятий физическими упражнениями на процесс коррекции позвоночника детей 12–13 лет со сколиозом I-II степени.
Гипотеза – мы предположили, что занятия физическими упражнениями у детей подросткового возраста имеет различную эффективность в группах мальчиков и девочек.
Материалы исследования. Исследование проводилось на базе «Архангельской санаторной школы-интерната №1» в период учебного года с сентября 206 по май 2017 года. В исследовании приняли участие 26 детей (12–13 лет) с диагнозом сколиотическая болезнь, из них 14 девочек и 12 мальчиков.
Методы исследования:
I. Антропометрическое исследование (длина тела сидя и стоя, масса тела, окружность грудной клетки).
1. Измерение длины тела проводилось с помощью ростомера в см. Для измерения роста в положении «стоя» обследуемый встаёт по стойке смирно», касаясь вертикальной планки ростомера пятками, ягодицами, лопатками, затылком; голова должна находиться в таком положении, чтобы линия, соединяющая угол глаза и козелок уха была на линии, горизонтальной полу. Для измерения длины в положении «сидя» обследуемый садится на скамейку, касаясь вертикальной планки ростомера копчиком, лопатками, затылком.
2. Измерение массы тела проводилось на медицинских электронных весах, в кг.
3. Измерение окружности грудной клетки проводилось сантиметровой лентой, которую накладывали сзади под нижние углы лопаток, спереди – на уровне прикрепления 4 ребер к грудине. При наложении сантиметровой лентой, обследуемый отводит руки в сторону. Измерение проводят при опущенных руках. Окружность грудной клетки измеряется на максимальном вдохе, полном выдохе, во время паузы.
Оценка физического развития проводилась в соответствии с центильными таблицами физического развития детей. Оценку физического развития определяли по градациям – низкое, ниже среднего, среднее, выше среднего, высокое, гармоничность развития оценивали по градациям – гармоничное, дисгармоничное, резко дисгармоничное.
II. Исследование функционального состояния дыхательной системы
1. Измерение жизненной емкости легких (ЖЕЛ) производилось спирометром. Обследуемый предварительно делает глубокий вдох, затем выдох. Еще раз, глубоко вздохнув, берет наконечник спирометра в рот и медленно выдыхает в трубку до отказа. Точность измерения в пределах 100 мл.
2. Проба Штанге (задержка дыхания на вдохе). Обследуемый делает полный вдох и выдох и затем снова вдох (80–90 % от максимального), закрывает нос и рот. Определяется время, в течение которого исследуемый может задержать дыхание.
3. Проба Генчи (задержка дыхания на выдохе). Исследуемый после полного выдоха и вдоха снова выдыхает и задерживает дыхание.
Оценка дыхательных проб представлена в табл. 1.
Таблица 1
Показатели пробы Штанге (на вдохе) и Генчи (на выдохе) в с
Пол Возраст (лет) |
мальчики |
девочки |
||
Проба Штанге |
Проба Генчи |
Проба Штанге |
Проба Генчи |
|
12 |
60 |
22 |
48 |
22 |
13 |
61 |
24 |
50 |
19 |
III. Исследование функционального состояния опорно-двигательного аппарата (динамометрия, силовая выносливость мышц спины и брюшного пресса)
1. Динамометрия – измерение силы мышц, сгибающих ладонь и пальцы – проводится ручным динамометром. Обследуемый в положении «стоя» захватывает рукой динамометр циферблатом к ладони. Затем без напряжения в плече вытягивают руку в сторону и сжимают динамометр с максимальной силой (не разрешается сходить с места и сгибать руку в локтевом суставе). Исследования повторяют 2 – 3 раза, фиксируется лучший результат. Средние возрастно-половые стандарты мышечной силы детей представлены в табл. 2 [2].
Таблица 2
Средние возрастно-половые стандарты мышечной силы детей (кг)
Возраст в годах |
мальчики |
девочки |
12 |
25,9±5,5 |
19,6 ±4,7 |
13 |
26,2 ±7,0 |
21,6 ±4,4 |
14 |
28,6±9,0 |
23,5±4,6 |
2. Для оценки состояния разгибателей туловища использовали пробу на силу и выносливость к статическим нагрузкам. Испытуемый удерживал верхнюю часть туловища на весу, руки держа на поясе. Время удержания фиксировалось секундомером.
3. Для оценки состояния мышц брюшной стенки использовали пробу на силу и выносливость к статическим нагрузкам. Исследуемый ложился на пол на спину, при этом руки фиксировались за головой, поднимал и удерживал ноги под углом 45 градусов. Время так же оценивалось с помощью секундомера. Силовая выносливость мышц менее 1 мин считается неудовлетворительной, от 1 до 2 мин – удовлетворительной, более 2 минут – хорошей [4].
Статистическую обработку материалов исследования проводили при помощи ПК с использованием электронных таблиц EXCEL XP. Достоверность различий определяли по t-критерию Стьюдента. Различия считали достоверными при уровне значимости 95 % (р<0,05).
По результатам исследования уровня физического развития мы получили следующие данные.
Рис. 1. Распределение по уровню физического развития в группе мальчиков (n=12, в %)
Рис. 2. Распределение по уровню физического развития в группе девочек (n=14, в %)
В группе мальчиков большинство – 5 человек, что составило 41,7 %, имели физическое развитие выше среднего и 4 человека (33,3 %) – среднее, а 3 мальчика (25 %) – ниже среднего. В группе девочек большинство (8), что составило 57,1 %, имело среднее физическое развитие, 5 человек (35,7 %) – выше среднего, и только 1 девочка (7,2 %) – ниже среднего.
По гармоничности физического развития мы получили следующее распределение:
Рис. 3. Распределение по степени гармоничности физического развития в группе мальчиков (n=12, в %)
Рис. 4. Распределение по степени гармоничности физического развития в группе девочек (n=14, в %)
В группе мальчиков 6 человек (50 %) имели дисгармоничное развитие и 6 человек – резко дисгармоничное (рис. 3). В группе девочек большинство – 9 человек (64,3 %) имели дисгармоничное развитие, 3 человека (21,4 %) резко дисгармоничное, и лишь 2 девочки (14,3 %) – гармоничное (рис. 4).
По весо-ростовому показателю распределение было следующим.
Рис. 5. Распределение по весо-ростовому показателю в группе мальчиков (n=12, в %): ДМТ – дефицит массы тела, ИМТ – избыток массы тела
Рис. 6. Распределение по весо-ростовому показателю в группе девочек (n=14, в %): ДМТ – дефицит массы тела, ИМТ – избыток массы тела
В группе мальчиков большинство исследуемых имело дефицит массы тела – 50 % II степени, 25 % (3 мальчика) – I степени, у 2 человек (16,7 %) был избыток массы тела I степени, а у 1 (8,3 %) – II степени. В группе девочек большинство – 5 человек, что составило 35,7 % имело дефицит массы тела I степени, у 1 девочки (7,1 %) – II степени; 4 (28,6 %) девочки имели избыток массы тела I степени, и 2 (14,3 %) – II степени; у 2 девочек нормальное соотношение веса и роста. Таким образом, большинство детей из исследуемой группы имеют развитие среднее и выше среднего, дисгармоничное и резко дисгармоничное, имеют несоответствие веса и роста – чаще всего дефицит массы тела I степени.
Исследуемые показатели физического развития детей – длину тела стоя и сидя, массу тела и окружность грудной клетки в паузе – мы определяли в начале учебного года в сентябре и в конце учебного года – в мае. Динамика и статистический анализ этих показателей представлены в табл. 3.
Таблица 3
Показатели физического развития детей до и после реабилитации
Показатели |
до реабилитации |
после реабилитации |
динамика |
Р |
|||
1–3 |
2–4 |
||||||
девочки (n=14) 1 |
мальчики (n=12) 2 |
девочки (n=14) 3 |
мальчики (n=12) 4 |
||||
Длина тела стоя (см) |
155,1±2,7 |
152,3±2,3 |
158,0±2,4 |
157,6±2,5 |
+3,6 см +1,87 % |
+5,4 см +3,5 % |
2–4* |
Длина тела сидя (см) |
81,1±1,2 |
78,9±1,1 |
82,9±0,9 |
81,1±1,3 |
+1,8 см +2,26 % |
+2,2 см +2,7 % |
|
Масса тела (кг) |
42,6±3,8 |
41,2±2,6 |
44,5±3,4 |
43,3±2,7 |
+1,9 кг +4,5 % |
+2,1 кг + 5,3 % |
2–4* |
ОГК (пауза, см) |
76,5±5,4 |
70,5±4,9 |
78,7±5,0 |
72,8±6,3 |
+2,2 см +2,9 % |
+2,3 см +3,3 % |
Примечание. * р<0,0
Среднегрупповой показатель длины тела сидя в динамике реабилитации в группе мальчиков увеличился на 3 %, у девочек на 2 %. Индивидуальные показатели прироста совпадали со среднегрупповым значением. Это косвенно означает, что средства физической реабилитации способствовали синхронному росту всех частей скелета – позвоночника и трубчатых костей, и остановке прогрессирования сколиотической деформации позвоночника.
Функциональное состояние дыхательной системы в исследуемой группе мы оценивали по результатам данных спирографии, по разнице окружностей грудной клетки на вдохе и на выдохе – показателю размаха дыхательных движений, и по результатам дыхательных проб – пробы Штанге – времени задержки дыхания на вдохе и пробы Генчи – времени задержки дыхания на выдохе (табл. 4).
Таблица 4
Показатели функционального состояния дыхательной системы детей до и после реабилитации
Показатели |
До реабилитации |
После реабилитации |
Динамика |
Р |
|||
1–3 |
2–4 |
||||||
девочки (n=14) 1 |
мальчики (n=12) 2 |
девочки (n=14) 3 |
мальчики (n=12) 4 |
||||
ЖЕЛ (мл) |
2207±122,2 |
2125±73,9 |
2250±105,9 |
2379±101,6 |
+1,9 % |
+11,9 % |
* 2–4 |
Проба Штанге (сек) |
35,1±16,4 |
42,9±8,2 |
40,9±8,2 |
49,1±18,1 |
+5,8 с |
+6,2 с |
|
Проба Генчи (сек) |
21,8±7,9 |
28,7±4,4 |
23,6±5,0 |
31,1±3,9 |
+1,8 с |
2,4 с |
|
Размах дыхательных движений (см) |
3,32±0,2 |
3,5±0,14 |
4,21±0,3 |
4,8±0,32 |
0,89 |
1,3 |
*1–3, 2–4 |
Примечание: р >0,05.
Показатель ЖЕЛ в группе мальчиков увеличился на 12 %, в группе девочек также наблюдается тенденция к увеличению.
Показатели дыхательных проб в группе мальчиков и девочек в динамике реабилитации улучшились. Таким образом, программа физической реабилитации способствовала улучшению функционального состояния дыхательной системы в обеих группах, но в группе мальчиков рост показателей статистически достоверен, а группе девочек наметилась лишь тенденция к улучшению, а по индивидуальным показателям результаты спирометрии у половины девочек не изменились и даже ухудшились.
Для функционального состояния мышечной системы мы исследовали кистевую силу правой и левой кисти с помощью динамометра дважды – в начале и в конце учебного года, силовую выносливость мышц спины по результатам пробы «рыбка» и мышц брюшного пресса трижды – в начале (обследование №1), в середине (№2) и в конце учебного года (№3). Среднегрупповые показатели по группе мальчиков представлены в табл. 5, по группе девочек – в табл. 6.
Таблица 5
Показатели мышечной силы и выносливости в группе мальчиков в динамике реабилитации (n=12)
Обследование №1 |
Обследование №2 |
Обследование №3 |
Прирост |
р |
|
Кистевая сила справа (кг) |
20,42±1,94 |
22,42±1,76 |
1–3 – 9,8 % |
||
Кистевая сила, слева (кг) |
18,2±1,2 |
18,5±1,2 |
1–3 – 1,6 % |
||
СВМ спины (с) |
1,89±0,13 |
1,94±0,1 |
2,47±0,16 |
1–2 – 2,7 % 1–3– 27,3 % |
1–3 * |
СВМ брюшного пресса (с) |
1, 26±0,09 |
1,34±0,1 |
1,7±0,16 |
1–2 – 6 % 1–3 – 26 % |
1–3 * |
Примечание. СМВ – силовая выносливость мышц.
Таблица 6
Показатели мышечной силы и выносливости в группе девочек в динамике реабилитации (n=14)
Обследование №1 |
Обследование №2 |
Обследование №3 |
прирост |
р |
|
Кистевая сила справа (кг) |
18,86±0,82 |
19,2±0,57 |
1–3 – 4,6 % |
||
Кистевая сила, слева (кг) |
17,7±0,73 |
19,35±0,49 |
9,35 % |
||
СВМ спины (с) |
2,69±0,32 |
2,52±0,23 |
2,59±0,26 |
1–2 – 6,3 % 1–3 – 3,7 % |
|
СВМ брюшного пресса (с) |
1,13±0,03 |
1,25±0,08 |
1,43±0,08 |
1–2 – 1,6 % 1–3 – 2,6 % |
Примечание. СМВ – силовая выносливость мышц.
Таким образом, функциональные показатели мышечной силы и силовой выносливости мышц в динамике физической реабилитации в течение одного учебного года оказались различными в группах мальчиков и девочек.
Тренировочная программа способствовала незначительному повышению кистевой силы в группе мальчиков. Среднегрупповой результат силовой выносливости мышц спины был удовлетворительным, а стал хорошим, как и индивидуальные показатели у всех исследуемых. Прирост на конец учебного года составил 27,3 % (при р>0,05). По индивидуальным показателям постепенно увеличивалось количество мальчиков с хорошим уровнем силовой выносливости мышц спины с 6 до 9.
Среднегрупповой результат силовой выносливости мышц брюшного пресса расценивается как удовлетворительный. Прирост на конец учебного года составил 26 % (при р>0,01). По индивидуальным показателям у большинства мальчиков установлены хороший – у 4 и удовлетворительный – у 4 – результат тестирования. Повышение начального результата в конце учебного года произошло лишь у 2 мальчиков, не было динамики – у 5 мальчиков, а у 2 произошло даже снижение первоначального результата.
В группе девочек среднегрупповой показатель кистевой силы правой кисти увеличился на 4,6 %; левой кисти – на 9,35 %. По индивидуальным показателям на первом обследовании у 7 девочек кистевая сила была сниженной, у 5 – нормальной, у 2 – выше нормы. На втором – у 5, 4 и 3 соответственно.
Силовая выносливость мышц спины увеличилась на 3,7 %. Среднегрупповой результат был и остался хорошим. По индивидуальным показателям низкий уровень не зарегистрирован, на первом обследовании было 8 девочек с удовлетворительным, 6 с хорошим результатом, на втором – 9 и 5, на третьем – 5 и 9 соответственно, т.е. к концу учебного года наблюдается увеличение количества девочек с силовой выносливостью мышц спины более 2 мин. Повышение начального результата в конце учебного года произошло лишь у 8 девочек, а у 6 результат снизился. Это указывает на недостаточную эффективность тренировки мышц спины в группе девочек.
Силовая выносливость мышц брюшного пресса увеличилась на 2,6 %, Среднегрупповой результат расценивается как удовлетворительный. По индивидуальным показателям на первом и втором обследовании было по 1 девочке с низким уровнем, на третьем – уже 3. Удовлетворительный уровень на первом обследовании был у 6 девочек, на втором – у 11, на третьем – у 5. Хороший результат зарегистрировали у 8 девочек на первом, и по 2 на втором и третьем, т.е. наблюдаем отрицательную динамику. Повышение начального результата в конце учебного года произошло лишь у 7 девочек, у 5 результат практически не изменился, а у 2 результат даже снизился. Но, несмотря на то, что наблюдалось повышение результата, уровень силовой выносливости мышц брюшного пресса остался лишь удовлетворительным. Это указывает на недостаточную эффективность тренировки мышц брюшного пресса в группе девочек.
Таким образом, гипотеза нашей работы подтвердилась. Эффективность тренировочной программы в группе девочек ниже, чем в группе мальчиков. Это, по-видимому, связано с возрастной особенностью детей исследуемой группы – девочки 12–13 лет с дефектом осанки стесняются выполнять физические упражнения перед мальчиками, а мальчики наоборот, стремятся показать себя с хорошей стороны, стараются и тщательнее тренируются. Поэтому, начиная с подросткового возраста, следует проводить лечебную гимнастику отдельно в группах мальчиков и девочек. Кроме того, наше исследование показало неравномерность увеличения силовой выносливости мышц – мышцы спины укрепляются сильнее, чем мышцы брюшного пресса. Это может способствовать дисбалансу связочно-мышечного аппарата и деформации осанки в сагиттальной плоскости.