RU2582533C2

RU2582533C2 - Method of analysing functional state of neuromuscular system in children and adolescents

Info

Publication number: RU2582533C2
Application number: RU2014123864/14A
Authority: RU
Inventors: Пётр Иванович Храмцов; Олег Владимирович Гребенников; Анна Сергеевна Седова
Priority date: 2014-06-11
Filing date: 2014-06-11
Publication date: 2016-04-27
Also published as: RU2014123864A

Abstract

FIELD: medicine.

SUBSTANCE: invention refers to medicine, particularly to functional diagnostics. Method comprises carrying out registration of muscle strength of hand using hand carpal dynamometer. Method includes fixing control of accuracy of hold at 1/3 of maximum value of hand muscle force. Method uses a computer interfaced with carpal dynamometer. On a monitor, showing a straight line corresponding to value of 1/3 of maximum measured value of force. Subject maintains set force value on line for 10 seconds. Determining area of deviations of current values of hand muscle force. Increase in area indicates stress regulatory mechanisms of nervous system and reducing its operation.

EFFECT: method improves accuracy of diagnosis, which is achieved by determining area of deviation of values while maintaining muscular force for 10 s.

1 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к медицине, а именно к функциональной диагностике состояния нервно-мышечной системы, и может быть использовано для исследования функционального состояния центральной нервной и мышечной систем у детей и подростков при гигиенической оценке влияния различных видов деятельности - образовательной, трудовой, спортивной, на работоспособность и функциональное состояние организма с последующей их оптимизацией, а также при проведении медицинских осмотров несовершеннолетних, в том числе в период их обучения в образовательных организациях, для оценки функциональных и адаптивных возможностей организма.The invention relates to medicine, namely to a functional diagnosis of the state of the neuromuscular system, and can be used to study the functional state of the central nervous and muscular systems in children and adolescents with a hygienic assessment of the impact of various activities - educational, labor, sports, on performance and the functional state of the body with their subsequent optimization, as well as during medical examinations of minors, including during their training at the educational institution organizations, to assess the functional and adaptive capabilities of the body.

Цель изобретения состоит в повышении точности исследования функционального состояния нервно-мышечной системы у детей и подростков.The purpose of the invention is to improve the accuracy of the study of the functional state of the neuromuscular system in children and adolescents.

Известен способ исследования функционального состояния нервно-мышечной системы (НМС) на основе регистрации величины силы (Сердюковская Г.Н. (ред.) «Организация медицинского контроля за развитием и здоровьем дошкольников и школьников на основе массовых скрининг-тестов и их оздоровление в условиях детского сада, школы. Методические рекомендации, 1993) и выносливости мышц кистей рук (Горшков С.И., Золина З.М., Мойкин Ю.В. Методики исследования в физиологии труда. 1974).A known method of studying the functional state of the neuromuscular system (NMS) based on the registration of strength (Serdyukovskaya G.N. (ed.) "Organization of medical control of the development and health of preschool children and schoolchildren on the basis of mass screening tests and their recovery in children kindergarten, schools. Methodological recommendations, 1993) and endurance of the muscles of the hands (Gorshkov SI, Zolina Z.M., Moikin Yu.V. Research methods in physiology of labor. 1974).

Однако данный способ имеет недостатки. Эти показатели позволяют оценивать характеристики НМС только в статике и не отражают особенностей состояния НМС в динамическом режиме, при котором показатели обладают большей информативностью о деятельности НМС. В процессе регистрации силы и выносливости мышц кистей рук определяется только уровневая величина, отражающая, в большей степени, состояние мышечной системы. При исследовании мышечной выносливости фиксируется максимальное время удержания усилия, составляющего 1/2 или 3/4 от максимальной силы мышц, при визуальном контроле. Судить о функциональном состоянии нервной системы по данным величинам затруднительно.However, this method has disadvantages. These indicators allow you to evaluate the characteristics of the NMS only in statics and do not reflect the features of the state of the NMS in a dynamic mode, in which the indicators are more informative about the activities of the NMS. In the process of registering the strength and endurance of the muscles of the hands, only a level value is determined, reflecting, to a greater extent, the state of the muscular system. In the study of muscle endurance, the maximum retention time of effort, which is 1/2 or 3/4 of the maximum muscle strength, is fixed with visual control. It is difficult to judge the functional state of the nervous system by these values.

В заявляемом способе исследования функционального состояния нервно-мышечной системы у детей и подростков помимо определения значений показателя уровня силы мышц и мышечной выносливости реализуется возможность регистрации показателей, отражающих деятельность регуляторных механизмов нервной системы.In the claimed method of studying the functional state of the neuromuscular system in children and adolescents, in addition to determining the values of the indicator of the level of muscle strength and muscle endurance, it is possible to register indicators reflecting the activity of regulatory mechanisms of the nervous system.

Задачи, на решение которых направлено заявляемое изобретение, связаны с исследованием влияния различных факторов среды обитания, в том числе образовательной среды, на состояние детского растущего организма, установлением допустимого уровня их воздействия, а также определения закономерностей формирования адаптационных возможностей и функциональных резервов организма на основе анализа динамики показателей функционирования нервно-мышечной системы.The tasks to be solved by the claimed invention is directed, are connected with the study of the influence of various environmental factors, including the educational environment, on the state of a child’s growing organism, the establishment of an acceptable level of their impact, as well as determining the patterns of the formation of adaptive capabilities and functional reserves of the body based on analysis dynamics of indicators of the functioning of the neuromuscular system.

Особого внимания заслуживает исследование влияния современной цифровой образовательной среды на здоровье и развитие организма обучающихся. Актуальной становится задача обоснования гигиенических регламентов воздействия занятий с использованием электронных средств обучения (компьютеров, планшетов, ридеров и других гаджетов). В комплексе методических приемов исследования цифровой среды остро недостает методов исследования ответных реакций организма на ее воздействие. Особую значимость приобретают исследования нервной и нервно-мышечной систем, поскольку именно эта система одной из первых реагирует на информационные нагрузки, воздействующие на организм детей в процессе обучения.Particularly noteworthy is the study of the impact of the modern digital educational environment on the health and development of students. The task of substantiating hygienic regulations for the impact of classes using electronic training aids (computers, tablets, readers and other gadgets) becomes relevant. In the complex of methodological techniques for studying the digital environment, there are severely lacking methods for studying the body's response to its effects. Of particular importance are studies of the nervous and neuromuscular systems, since it is this system that is one of the first to respond to information loads affecting the body of children in the learning process.

Заявляемый способ исследования нервно-мышечной системы позволяет решать задачу предупреждения неблагоприятного влияния цифровой среды на организм детей в процессе обучения на основе регламентирования времени работы с электронными устройствами.The inventive method for the study of the neuromuscular system allows us to solve the problem of preventing the adverse effects of the digital environment on the body of children in the learning process based on the regulation of time working with electronic devices.

Способ осуществляется следующим образом.The method is as follows.

С помощью динамометра кистевого, сопряженного с компьютером (например, динамометр кистевой аппаратно-программного комплекса «АРМИС», www.corvita.ru), регистрируется максимальная сила мышц кисти правой руки (фиг. 1). Затем программным способом на экране монитора устанавливается прямая линия, соответствующая 1/3 этой величины. Обследуемому дается задание путем сжатия кистью динамометра совместить значение силы мышц с прямой линией на экране монитора (фиг. 2). После этого в режиме визуального контроля необходимо в течение 10 с удерживать текущее значение силы мышц, максимально точно совмещая его с прямой линией. Аналогичным образом проводится исследование для левой руки.Using a wrist dynamometer coupled to a computer (for example, a wrist dynamometer of the ARMIS hardware-software complex, www.corvita.ru), the maximum muscle strength of the right hand is recorded (Fig. 1). Then, a straight line corresponding to 1/3 of this value is set on the monitor screen programmatically. The subject is given the task by compressing the dynamometer with a brush to combine the value of muscle strength with a straight line on the monitor screen (Fig. 2). After that, in the visual control mode, it is necessary to hold the current value of muscle strength for 10 s, combining it with a straight line as accurately as possible. Similarly, a study is conducted for the left hand.

Программным способом определяется значение площади отклонений текущих значений силы мышц правой (левой) кистей рук от прямой линии, соответствующей 1/3 максимального значения силы мышц правой (левой) кисти в течение 10 с.The value of the area of deviations of the current values of the muscle strength of the right (left) hands from a straight line corresponding to 1/3 of the maximum value of the muscle strength of the right (left) brush for 10 s is determined by software.

Полученное значение отражает динамические характеристики состояния НМС, позволяющие судить о качестве функционирования регуляторных механизмов данной системы. Данная информация в совокупности с уровневыми характеристиками максимальной силы мышц кисти правой (левой) руки дает более полное представление о состоянии НМС, повышая тем самым точность исследования функционального состояния НМС.The obtained value reflects the dynamic characteristics of the state of the NMS, allowing us to judge the quality of functioning of the regulatory mechanisms of this system. This information, together with the level characteristics of the maximum muscle strength of the right (left) arm, gives a more complete picture of the state of the NMS, thereby increasing the accuracy of the study of the functional state of the NMS.

Преимуществом предлагаемого способа является получение объективной информации, позволяющей судить о функциональном состоянии НМС более точно, поскольку информация включает не только статические показатели, традиционно регистрируемые для оценки НМС, но и динамические показатели, несущие принципиально новую информацию о функциональном состоянии НМС на уровне ее регуляторных механизмов.The advantage of the proposed method is to obtain objective information that allows us to judge the functional state of the NMS more accurately, since the information includes not only static indicators traditionally recorded for assessing the NMS, but also dynamic indicators that carry fundamentally new information about the functional state of the NMS at the level of its regulatory mechanisms.

Claims

A method for studying the functional state of the neuromuscular system (NMS) in children and adolescents, including recording the values of muscle strength of the hand with a hand dynamometer and monitoring the accuracy of retention 1/3 of the maximum strength of the muscles of the hand, characterized in that they use a computer paired with with a hand dynamometer, a straight line corresponding to 1/3 of the maximum measured value of force is shown on the monitor screen; the subject holds the set value of force in a straight line for 10 s; determine the area of deviations of the current values of the strength of the muscles of the hand, which is used as an indicator of the regulation of the state of the NMS, while the increase in area indicates the tension of the regulatory mechanisms of the nervous system and a decrease in the level of its functioning.