CC BY
18А.Б. Экслер, С.М. Чечельницкая
Изменение анатомо-функциональных характеристик стопы у детей с плосковальгусными стопами под воздействием средств адаптивной физической культуры
Статья посвящена проблеме повышения эффективности коррекции нарушения формирования свода стопы по вальгусному типу у дошкольников. Целенаправленные занятия физическими упражнениями с использованием нетрадиционного игрового оборудования являются фактором возникновения положительной динамики при данной патологии, что подтверждается результатами компьютерной плантогра-фии и тестами на общую физическую подготовленность.
Ключевые слова: дошкольники; опорно-двигательный аппарат; коррекция; плоско-вальгусные стопы; нетрадиционное игровое оборудование; плантография.
Введение
Согласно официальным статистическим данным, в России сохраняется тенденция к ухудшению состояния здоровья дошкольников. Особенно часто диагностируются нарушения опорно-двигательного аппарата, что связывают со снижением объема двигательной активности [8; 11]. По данным ряда авторов, до 85 % всех ортопедических заболеваний опорно-двигательного аппарата составляют функциональные изменения и статические деформации стопы как изолированно, так и в сочетании с патологией осанки и функций внутренних органов, что в тяжелых случаях приводит к инвалидизации детей [4; 14; 15; 17].
На фоне большого количества работ по ортопедической диагностике, лечению и профилактике данного вида нарушений, в педагогической прессе коррекция нарушений формирования свода стоп методами адаптивной физической культуры освещена недостаточно [4; 7; 8; 15].
Роль мышечного фактора в развитии деформаций и патологических установок стопы не вызывает сомнения. Причиной уплощения свода стопы, по мнению одних авторов, является гипотония мышц нижних конечностей [10], а также слабость связочно-мышечного аппарата, наступающая в результате перегрузки [12]. Другие исследователи склоняются к версии опосре-
дованного влияния дистонии через смещение общего центра массы относительно площади стопы, отмечают также снижение электрической активности мышц голени и стопы при наблюдаемой патологии [5].
Снижение тонуса указанных групп мышц приводит к опущению внутреннего края стопы, смещению костей стопы, что ведет к пронации пятки, изменениям в голеностопном суставе: растяжению капсулы сустава в медиальном отделе и уплотнению в латеральном. Также растягиваются собственные связки стопы, усугубляя ротацию стопы по оси с резким уменьшением сводов, обуславливая формирование патологической установки стоп и ее деформаций.
Вследствие резкого уменьшения объема пронационно-супинационных движений в подтаранном суставе изменяются биомеханические характеристики движений стопы. В норме при смене фаз периода опоры жесткость стопы изменяется от состояния сравнительно эластичного сегмента до структуры, действующей как рычаг [3; 12]. При уплощении сводов стопы снижается ее способность варьировать свою жесткость в цикле шага. Так, в фазе отталкивания от опоры задействуется на 38 % больше площади стопы [13].
Основная нагрузка, таким образом, падает на уплощенный медиальный край стопы, что ведет к резкому снижению ее амортизационных свойств и влечет за собой нарушения функций других систем. Так, анализ потребления кислорода у пациентов с тяжелой патологией пяточно-таранной области вследствие уплощения стоп показал увеличение его потребления до 20 % от нормы при ходьбе по ровной поверхности, и до 30 % — по наклонной поверхности [5].
Резюмируя вышеизложенное, можно сделать вывод, что при высокой вероятности возникновения структурных и функциональных нарушений формирования свода стопы в дошкольном возрасте наличие у детей плоско-валь-гусной деформации является фактором, препятствующим нормальному физическому развитию и создающим предпосылки к дальнейшему ухудшению состояния здоровья.
На базе ГБОУ Лицей № 1158 (дошкольное подразделение № 1363, специализирующееся на коррекционной работе с детьми с нарушениями опорно-двигательного аппарата) была проведена исследовательская работа, посвященная повышению эффективности направленного воздействия на имеющиеся у детей нарушения формирования свода стопы, в частности — плоско-вальгусные стопы.
Цель исследования — теоретически и экспериментально обосновать рациональность насыщения традиционно применяющейся в рамках физкультурно-оздоровительной работы методики коррекции плосковальгусных стоп у детей 4-6 лет упражнениями с использованием нестандартного игрового оборудования и элементов туристской техники. Предполагалось, что использование данных элементов педагогической технологии приведет к повышению уровня общеразвивающего и коррекционного воздействия.
Материалы и методы исследования
Для проведения эксперимента были отобраны дети средней и старшей возрастных групп с различными степенями уплощения стопы по типу пло-сковальгусной: по 32 человека в контрольной (17 девочек и 15 мальчиков) и экспериментальной (18 девочек и 14 мальчиков) группах. Длительность эксперимента составляла 1,5 года, в том числе непосредственная работа с детьми — один учебный год.
В контрольной группе коррекционные мероприятия проводились в рамках традиционного подхода, включающего физкультурные занятия, в том числе индивидуальные, физкультурные упражнения в режиме дня (утренняя гигиеническая гимнастика, физкультминутки, гимнастика пробуждения и др.), физкультурные развлечения по плану учреждения в соответствии с программой «От рождения до школы» под редакцией Н.Е. Вераксы. Кроме того, дошкольники обеих групп проходили курсы ЛФК и массажа по графику учреждения.
В экспериментальной группе в физкультурные занятия (групповые и индивидуальные) внедрялись следующие элементы:
• работа с туристским снаряжением (занятия на альпинистской стенке, туристской тропе, морском канате, прохождение переправ и действия с веревкой);
• применение тренажерных устройств для коррекции плоскостопия (педальный тренажер, гимнастический ролик, велотренажер);
• игровые задания с нестандартным оборудованием (ведра-ходули, фит-бол, черепаха-балансир, сенсорные игрушки).
Определение эффективности применяемых средств включало контроль исходного уровня, текущий и заключительный контроль по следующим параметрам:
- уровень физического развития;
- уровень физической подготовленности;
- динамика имеющейся у детей ортопедической патологии стоп.
Оценка уровня физического развития и физической подготовленности
производилась традиционными для дошкольников методами. Дополнительно оценивалось качество выполнения основных видов движения (ходьба и бег) по собственному алгоритму с балльной системой. В технике овладения ходьбой особое внимание уделялось отталкиванию от поверхности перекатом через ступню на носок при обычной ходьбе и ходьбе широким шагом, отсутствию разворота носков при их подъеме в ходьбе на пятках, правильности постановки стопы на опору при ходьбе в приседе, спиной вперед и приставным шагом. При контроле техники бега учитывались правильность постановки стопы в зависимости от разновидности бега, мягкость, энергичность и ритмичность движений при выполнении беговых упражнений. Также оценивалась способность сохранять правильную осанку и согласовывать ходьбу и бег с движениями рук.
Анатомическое и функциональное состояние свода стопы исследовалось с помощью метода компьютерной плантографии. Графико-расчетный анализ ска-
нированных отпечатков стоп позволяет количественно и качественно охарактеризовать свод стопы при различных уровнях нагрузки весом собственного тела — в исходных положениях сидя на стуле (минимальная нагрузка), основная стойка (нагрузка 50 % от максимальной) и стойка на одной ноге (близкая к максимальной). Такой анализ позволяет оценить рессорную функцию стопы и устойчивость деформаций, моделируя фазы опоры и переноса в цикле ходьбы [1].
Оценивались следующие параметры:
- абсолютная уплощенность свода стопы (у) в различных исходных положениях;
- относительная уплощенность (Уо), характеризующая показатель упло-щенности на 1 кг массы тела;
- коэффициент функциональной подготовленности свода стопы (КФП), который отражает объем нагрузки (в кг), влекущей один процент уплощенно-сти свода стопы.
Качественная оценка состояния продольного свода стопы проводилась по методу В.А. Штритера [6].
Результаты собственных исследований
Анализ физического развития детей показал, что величина весоростовых показателей в обеих группах соответствует возрастной норме, развитие является гармоничным, половых различий не выявлено. По уровню развития общей выносливости дети контрольной и экспериментальной групп также не отличались друг от друга (рис. 1).
60,0% 50,0% 40,0% 30,0% 20,0% 10,0% 0,0%
56,3% 56,2% 56,2%
40,6% 43,8%
3,1% 0,0%
Контрольная группа
Экспериментальная группа
® Высокий уровень п Средний уровень ■ Низкий уровень
Рис. 1. Распределение детей по уровням общей выносливости (начало эксперимента)
Характеристики свода стопы у детей контрольной и экспериментальной групп в начале эксперимента не имели достоверных отличий. Уплощенность свода стопы при 50-процентной нагрузке массы тела (базовой у) составляли в среднем для контрольной группы 75,25 %, и для экспериментальной — 76,25 % (рис. 2).
100,00% 90,00% 80,00% 70,00% 60,00% 50,00% 40,00% 30,00% 20,00% 10,00% 0,00%
Уа контрольной группы
ХУа
экспериментальной группы
Минимальная 50% нагрузки Максимальная нагрузка нагрузка
Рис. 2. Средние значения абсолютной уплощенности стопы в зависимости от степени отягощения массой тела (начало эксперимента)
Анализ изменений уплощенности свода в зависимости от исходного положения выявил наличие у 8 % детей, участвующих в эксперименте, функциональных нарушений свода стопы, не диагностируемых при стандартном плантографическом исследовании. При воздействии на стопу переменной силы в пределах массы собственного тела высота продольного свода варьировала в пределах от 10,2 до 23,2 % от базовой при максимальной нагрузке, и в пределах от 13,1 до 16,5 % — при минимальной (и. п. сидя на стуле).
По окончании эксперимента мы отметили выраженное снижение числа детей, показавших низкий уровень развития общей выносливости в экспериментальной группе, тогда как в контрольной группе этот показатель снизился не столь значительно (рис. 3).
90,0% 80,0% 70,0% 60,0% 50,0% 40,0% 30,0% 20,0% 10,0% 0,0%
81,2%
65,6%
28,1%
1
6,3% 6,3% 12,5%
■■1 ¡¡¡¡¡¡¡1
Высокий уровень Средний уровень Низкий уровень
Контрольная группа Экспериментальная группа
Рис. 3. Распределение детей по уровням выносливости (окончание эксперимента)
В результате направленного воздействия у детей экспериментальной группы практически в два раза снизился показатель относительной уплощен-ности свода стопы, что указывает на повышение адаптационных возможностей стопы к силовым воздействиям. В контрольной группе этот показатель изменился незначительно (табл. 1).
Таблица 1
Изменение параметров У стопы в ходе эксперимента (р < 0,05)
Начало эксперимента, % / кг Окончание эксперимента, % / кг Величина снижения У, о7 % / кг
Контрольная группа 3,96 3,58 0,38
Экспериментальная группа 4,02 2,17 1,85
Для более точного отражения динамики функциональной подготовленности стопы к нагрузкам вычислялся также коэффициент функциональной подготовленности (КФП). В экспериментальной группе увеличение этого показателя оказалось более выраженным, чем в контрольной (табл. 2).
Таблица 2
Сравнительная динамика КФП за время эксперимента (р < 0,05)
Начало эксперимента, кг / % Окончание эксперимента, кг / % Прирост (абс.) Прирост (отн.)
Контрольная группа 0,26 ± 0,06 0,28 ± 0,07 0,02 7,7 %
Экспериментальная группа 0,25 ± 0,07 0,31 ± 0,1 0,06 24,0 %
По окончании эксперимента средний уровень абсолютной уплощенно-сти в группах составил 70,03 % в контрольной и 65,09 % в экспериментальной (рис. 4). Высота продольного свода в зависимости от массы тела варьировала в пределах от 15 до 24 % от базовой при максимальной нагрузке, и в пределах от 14,3 до 23,5 % — при минимальной (исходное положение — сидя на стуле).
В результате направленного воздействия формирование свода стопы отмечено у большего процента детей в экспериментальнй группе по сравнению с контрольной группой (табл. 3).
К окончанию эксперимента существенно возрос уровень овладения различными видами ходьбы и бега (в среднем на 82 % в экспериментальной группе, и на 68 % в контрольной, р < 0,05).
90,00% 80,00% 70,00% 60,00% 50,00% 40,00% 30,00% 20,00% 10,00% 0,00%
II Уа контрольной группы
Уа
экспериментальной группы
Минимальная нагрузка
50% нагрузки
Максимальная нагрузка
Рис. 4. Средние значения абсолютной уплощенности стопы в зависимости от степени отягощения массой тела (окончание эксперимента)
Таблица 3
Сравнительная динамика (окончание эксперимента)
Предуплощение свода Уплощение свода Плоскостопие
начало окончание начало окончание начало окончание
Контроль 0 1/3, 12 % 3/9, 38 % 5/15, 63 % 29/90, 62 % 26/81, 25 %
Эксперимент 0 4/12, 50 % 2/6, 25 % 5/15, 63 % 30/93, 75 % 23/71, 87 %
Заключение
Анализ результатов проведенного исследования показал, что в рамках традиционных коррекционных мероприятий (физические упражнения, массаж) у детей дошкольного возраста формируется свод стопы. Однако применение нестандартных средств адаптивной физической культуры позволяет повысить эффективность этого процесса.
Сделанное заключение базируется на следующих данных:
• под воздействием нетрадиционных методов АФК в большей степени снижается показатель абсолютной уплощенности стопы (с 76,25 % до 65,09 % против 75,25 % и 70,03 % в контрольной группе, р < 0,05);
• рост коэффициента функциональной подготовленности стопы, который отражает возросшую устойчивость к амортизационным нагрузкам, также более выражен в экспериментальной группе;
• под направленным воздействием методов АФК произошло изменение характеристик свода стопы с переходом из категории «плоскостопие» в категории «уплощение свода стопы» и «предуплощение свода стопы» у большего
числа детей экспериментальной группы по сравнению с группой, занимающейся по традиционной схеме;
• параллельно с формированием свода стопы повышалось качество техники выполняемых упражнений в ходьбе и беге, причем этот результат достоверно выше в экспериментальной группе (82 % против 68 % в контрольной группе);
• применение нетрадиционных методов АФК способствовало не только улучшению функциональных характеристик стопы, но также повышению уровня физической подготовленности, что подтверждается увеличением числа детей экспериментальной группы, имеющих среднюю и высокую общую выносливость относительно контрольной группы.
Таким образом, полученные в ходе эксперимента данные достоверно свидетельствуют о широких возможностях коррекции средствами адаптивной физической культуры структурных и функциональных нарушений, имеющих место при патологии свода стопы по типу плосковальгусного у детей дошкольного возраста. Эффективность воздействия традиционных методик можно повысить в том числе и за счет варьирования содержательной их части, в частности, путем включения в программу таких элементов, как работа с нестандартным игровым оборудованием и туристским снаряжением, а также занятия на тренажерных устройствах с целью укрепления мышечной системы нижних конечностей. Данный подход в сочетании с непрерывным и последовательным характером воздействия позволит добиться положительных результатов в работе коррекционной и общеразвивающей направленности.
Литература
1. Аносов В.С., Болтрукевич С.И., Михович М.С., Кочергин В.В. Динамическая фотоплантография с компьютерным анализом в диагностике и лечении продольного плоскостопия у детей // Журнал ГГМУ. 2005. № 3. C. 151-155.
2. Аруин А.С., Зациорский В.М. Эргономическая биомеханика ходьбы и бега. М.: ГЦОЛИФК, 1983. 52 с.
3. Биомеханика и коррекция дисфункций стоп / Под ред. А.И. Свириденка, В.В. Лашковского. Гродно: ГрГУ им. Я. Купалы, 2009. 279 с.
4. Васильева О.С. Детская ортопедия от 4 (5) до 11 (12) лет // Физкультура в профилактике, лечении и реабилитации. 2010. № 3-4 (34-35). С. 116-122.
5. ГафаровХ.З. Лечение деформаций стоп у детей. Казань: Татарское кн. изд-во, 1990. 176 с.
6. Гребова Л.П. Лечебная физическая культура при нарушениях опорно-двигательного аппарата у детей и подростков: учеб. пособие. М.: Академия, 2006. 176 с.
7. Жарникова Н.А. Дифференцированный подход к лечению плоскостопия у детей // Медработник дошкольного образовательного учреждения. 2008. № 1. С. 66-72.
8. Комачева О.А. Коррекция плоскостопия у детей 5-7 средствами адаптивной физической культуры с применением игрового метода: дис. ... канд. пед. наук. Смоленск, 2012. С. 6-8.
9. Корж Н.А., Яременко Д.А. Структурно-функциональные особенности стопы как органа опоры и передвижения // Ортопедия, травматология и протезирование. 2003. № 3. С. 36-41.
1G. Лукьяненко В.П., Петрякова В.Г. Влияние гипотонии мышц голени и стопы на формирование плоскостопия у детей дошкольного возраста // Адаптивная физическая культура. 2G11. № 4 (46). С. 27-29.
11. Михайлов Н.Г., Волков М.А. Пути снижения заболеваемости дошкольников средствами физической культуры // Физическая культура: воспитание, образование, тренировка. 2G13.№ 1. С. 24-28.
12. Мицкевич В.А., Арсеньев А.О. Подиатрия. М.: Бином. Лаборатория знаний, 2GG6.
13. Огурцова Т.А. Метод обследования опорно-двигательного аппарата человека по отпечаткам стоп в динамике и синтез бионических стелек // Реферат промоцион-ной работы РТУ. 2GG6. 87 с.
14. Потапчук А.А., Матвеев С.В., Дидур М.Д. Лечебная физическая культура в детском возрасте. СПБ.: Речь, 2GG7. С. 26G-273.
15. Шишонин А.Ю. Оценка эффективности патогенетически обоснованного метода лечебной физической культуры при плоскостопии у детей: автореф. дис. ... канд. мед. наук. M., 2GG4. 31 с.
16. Шульгин Е.А., Дудкина О.П. Коррекция плоскостопия у школьников специальными физическими упражнениями // Проблемы диагностики, укрепления и реабилитации опорно-двигательного аппарата у спортсменов: мат-лы междунар. науч.-практ. конф. Волгоград: ВГАФК, 2GG8. С. 154-156.
17. Agnieszka Radziminska, Sebastian Szyper, Irena Bulatowicz, Grzegorz Srokowski, Urszula Kazmierczak, Katarzyna Strojek, Magdalena Kaliszewska, Maciej Dzierzanowski, Walery Zukow. Prevention of flat feet in preschool children. Prewencja plaskostopia u dzieci w wieku przedszkolnym // J Health Sci. 2G12. Vol. 2. № 1. P. 25-39.
Literatura
1. Anosov VS., Boltrukevich S.I., Mixovich M.S., Kochergin V.V. Dinamicheskaya fotoplantografiya s komp'yuternym analizom v diagnostike i lechenii prodol'nogo ploskostopiya u detej // Zhurnal GGMU. 2GG5. № 3. C. 151-155.
2. Aruin A.S., Zaciorskij V.M. E'rgonomicheskaya biomexanika xod'by' i bega. M.: GCOLIFK, 1983. 52 s.
3. Biomexanika i korrekciya disfunkcij stop / Pod red. A.I. Sviridenka, V.V. Lashkovskogo. Grodno: GrGU im. Ya. Kupaly', 2GG9. 279 s.
4. Vasil'evaO.S. Detskaya ortopediya ot 4 (5) do 11 (12) let // Fizkul'tura v profilaktike, lechenii i reabilitacii. 2G1G. № 3-4 (34-35). S. 116-122.
5. GafarovX.Z. Lechenie deformacij stop u detej. Kazan': Tatarskoe kn. izd-vo, 199G. 176 s.
6. Grebova L.P. Lechebnaya fizicheskaya kul'tura pri narusheniyax oporno-dvigatel'nogo apparata u detej i podrostkov: ucheb. posobie. M.: Akademiya, 2GG6. 176 s.
7. Zharnikova N.A. Differencirovanny'j podxod k lecheniyu ploskostopiya u detej // Medrabotnik doshkol'nogo obrazovatel'nogo uchrezhdeniya. 2GG8. № 1. S. 66-72.
8. Komacheva O.A. Korrekciya ploskostopiya u detej 5-7 sredstvami adaptivnoj fizicheskoj kul'tury' s primeneniem igrovogo metoda: dis. ... kand. ped. nauk. Smolensk, 2G12. S. 6-8.
9. Korzh N.A., Yaremenko D.A. Strukturno-funkcional'ny'e osobennosti stopy' kak organa opory' i peredvizheniya // Ortopediya, travmatologiya i protezirovanie. 2GG3. № 3. S. 36-41.
10. Luk'yanenko VP., Petryakova VG. Vliyanie gipotonii my'shcz goleni i stopy' na formirovanie ploskostopiya u detej doshkol'nogo vozrasta // Adaptivnaya fizicheskaya kul'tura. 2011. № 4 (46). S. 27-29.
11. Mixajlov N.G., Volkov M.A. Puti snizheniya zabolevaemosti doshkol'nikov sredstvami fizicheskoj kul'tury' // Fizicheskaya kul'tura: vospitanie, obrazovanie, trenirovka. 2013. № 1. S. 24-28.
12. Miczkevich V.A., Arsen'evA.O. Podiatriya. M.: Binom. Laboratoriya znanij, 2006.
13. Ogurczova T.A. Metod obsledovaniya oporno-dvigatel'nogo apparata cheloveka po otpechatkam stop v dinamike i sintez bionicheskix stelek // Referat promocionnoj raboty' RTU. 2006. 87 s.
14. Potapchuk A.A., Matveev S'.V, Didur M.D. Lechebnaya fizicheskaya kul'tura v detskom vozraste. SPB.: Rech', 2007. S. 260-273.
15. Shishonin A.Yu. Ocenka e'ffektivnosti patogeneticheski obosnovannogo metoda lechebnoj fizicheskoj kul'tury' pri ploskostopii u detej: avtoref. dis. ... kand. med. nauk. M., 2004. 31 s.
16. Shul'gin E.A., Dudkina O.P. Korrekciya ploskostopiya u shkol'nikov special'ny'-mi fizicheskimi uprazhneniyami // Problemy' diagnostiki, ukrepleniya i reabilitacii oporno-dvigatel'nogo apparata u sportsmenov: mat-ly' mezhdunar. nauch.-prakt. konf. Volgograd: VGAFK, 2008. S. 154-156.
17. Agnieszka Radziminska, Sebastian Szyper, Irena Bulatowicz, Grzegorz Srokowski, Urszula Kazmierczak, Katarzyna Strojek, Magdalena Kaliszewska, Maciej Dzierzanowski, Walery Zukow. Prevention of flat feet in preschool children. Prewencja plaskostopia u dzieci w wieku przedszkolnym // J Health Sci. 2012. Vol. 2. № 1. P. 25-39.
A.B. Exler,
S.M. Chechelnitskaya
Changing the Anatomical and Functional Characteristics of the Children's Foot with Valgus-Type Flat Feet by Means of Adaptive Physical Education
The article is devoted to the problem of increasing the efficiency of correction of impaired formation of valgus-type flat feet in preschoolers. Targeted physical exercises with non-traditional play equipment are a factor of appearance of positive dynamics in this pathology which is proved by computer plantography and tests for general physical preparedness.
Keywords: preschoolers; musculoskeletal system; correction; valgus-type flat feet; non-traditional play equipment; plantography.
