Influence of different training methods on the level of vestibular stability of pilots of highly maneuverable aviation during expert examination with the cum of the aviation physical examination

全文:

Возрастающая роль военной авиации в современной геополитической ситуации предъявляет высокие требования к уровню подготовленности летчиков многоцелевых высокоманевренных летательных аппаратов. Одним из аспектов такой подготовки является формирование вестибулярной устойчивости, которая является одним из важнейших профессиональных свойств организма летчиков. Это свойство вырабатывается в основном в процессе маневренных авиационных полетов, но подготовка организма к ним, профилактика и коррекция состояния вестибулярной системы осуществляются на земле с помощью специальных мероприятий. Проблема заключается в том, что сегодня нередко наблюдается снижение функциональной надежности у летчиков высокоманевренной авиации [6], которое проявляется и в показателях вестибулярной устойчивости при экспертном вестибулометрическом исследовании в практике врачебно-летной экспертизы (ВЛЭ). Именно этот вид исследования часто является «камнем преткновения» для летчиков, особенно для тех, у которых был длительный перерыв в летной практике. Неустойчивость к вестибулярным воздействия во время экспертных исследований является следствием специфической детренированности организма и несоответствия существующих тренировочных методик требованиям ВЛЭ [1, 3]. Цель исследования Оценить эффективность различных тренировочных методик, направленных на повышение уровня вестибулярной устойчивости проблемных летчиков, поступивших в авиационный госпиталь для прохождения ВЛЭ. Материал и методы За основу были взяты методики, которые применяются в центре реабилитации авиационного госпиталя для восстановления функций вестибулярного аппарата, и тренировочная методика, которая является частью разработанной нами системы рациональной функциональной подготовки (РФП) на основе физических упражнений. Особенность данной методики заключается в том, что для ее применения не требуются аппаратные комплексы, тренажеры и другие приспособления. Кроме того, воздействие специально разработанных упражнений вызывает именно те реакции организма, которые летчик испытывает при экспертном вестибулометрическом исследовании, а степень воздействия этих упражнений в процессе тренировок соизмеряется с текущим состоянием организма летчика. Исследования проводились на базе филиала № 1 (7-й Центральный военный клинический авиационный госпиталь) Главного военного клинического госпиталя им. Н.Н.Бурденко в соответствии с программой научно-исследовательских работ, которые были рассмотрены и одобрены комиссией по биоэтике, и с соблюдением основных биоэтических правил. Оценивалось влияние исследуемых тренировочных методик на вестибулосенсорную и вестибуловегетативную устойчивость. По первому направлению было обследовано 20 летчиков, средний возраст - 34,45±1,17 года. Измерялось время сохранения устойчивости в усложненной позе Ромберга (стойка на одной ноге с закрытыми глазами), характеризующее функцию вестибулярного анализатора в обеспечении статической координации (СК), а также время сохранения соматогиральной (проба СИП) и окулогиральной (проба ОИП) иллюзий противовращения после активного вращения относительно вертикальной оси, которые характеризуют степень вестибулярной возбудимости под действием угловых ускорений. В каждом конкретном случае выявляли индивидуальный уровень устойчивости к вестибулярным раздражителям до и после применения тренировочного воздействия. В специальной литературе отсутствуют четкие критерии оценки степени вестибулярной возбудимости по времени сохранения равновесия и иллюзий противовращения. Вместе с тем в ряде источников [1, 2, 5, 7] представлены значения этих показателей как нормы у здоровых, но не тренированных людей: по показателю СК (проба Ромберга) время сохранения равновесия не менее 15 с; по показателям СИП и ОИП хорошим считается время их сохранения 15 с. Если ориентироваться на эти значения, то по показателю СК при первоначальном обследовании низкий уровень устойчивости был зарегистрирован у 18 летчиков из 20, низкий уровень по показателю СИП - у 15 и по показателю ОИП - у 17. Это свидетельствует о вестибулосенсорной детренированности многих летчиков, поступающих на ВЛЭ. Обследованные летчики были разделены на две группы: контрольная и основная, по 10 человек в каждой. К основной группе была применена разработанная авторами тренировочная методика. Занятия проводились под нашим руководством каждый день по 1,5-2 ч, кроме субботы и воскресенья. Работа носила индивидуальный характер: с каждым летчиком в зависимости от степени детренированности было проведено определенное количество занятий. С контрольной группой занятия проводили инструкторы центра медицинской реабилитации госпиталя в соответствии с полученными назначениями и по той тренировочной методике, которая утверждена в госпитале. В среднем с каждым летчиком проведено 5 занятий. По второму направлению также были сформированы две группы: контрольная и основная, по 10 человек в каждой. Средний возраст составил 39,25±1,35 года. Уровень вестибуловегетативной устойчивости определялся методом кумулятивного воздействия, при котором кумулятивный эффект достигается с помощью угловых ускорений и ускорений Кориолиса при пассивном вращении на кресле Барани. В практике ВЛЭ для этих целей применяются функциональные пробы с непрерывным (НКУК) и прерывистым (ПКУК) кумулятивным воздействием ускорений Кориолиса [3]. У всех летчиков в процессе ВЛЭ при вращении на кресле Барани были выявлены проблемы вестибуловегетативного характера. С основной группой занятия проводились с использованием разработанного нами для этих целей комплекса упражнений. С каждым летчиком основной группы проведено от 4 до 8 занятий. Летчики контрольной группы занимались по методике, рекомендованной специалистами ВЛЭ, под руководством специалистов центра реабилитации. Авторы статьи фиксировали результаты первой пробы и повторной. Для оценки статистической значимости различий значений, полученных в результате измерений до и после тренировочного воздействия, использовался непараметрический критерий Т-Вилкоксона. Результаты и обсуждение В табл. 1 представлены средние значения показателей вестибулосенсорной устойчивости в контрольной и основной группах до и после тренировочного воздействия. Видно, что в контрольной группе по показателям пробы Ромберга наблюдалось незначительное улучшение среднего по группе значения на 3 с (55,6 %), но в пределах диапазона низких значений. В этой группе у всех летчиков по данному показателю при первичном тестировании были зарегистрированы низкие значения. При повторном тестировании лишь у одного летчика отмечено значимое улучшение этого показателя, у других - незначительные улучшения в диапазоне низких значений, у двух - даже снижение времени удержания равновесия. По показателю СИП в контрольной группе у 3 летчиков при первичном тестировании были зарегистрированы допустимые значения, а по ОИП - у 2. При повторном тестировании существенных изменений не наблюдалось. По показателю СИП в среднем по группе несущественное улучшение - на 0,2 с (0,9%), по показателю ОИП - даже ухудшение - на 0,6 с (2,5%). В основной группе очевидным является улучшение СК по показателям пробы Ромберга. В среднем по группе время сохранения равновесия увеличилось на 32,1 с (360,67% к первоначальному значению). Также наблюдалось улучшение по показателям соматогиральной и окулогиральной иллюзиям противовращения: в среднем по группе время сохранения СИП уменьшилось на 11,8 с (на 49,6%), а время сохранения ОИП - на 14 с (на 54,1%). В этой группе первоначально только у 2 летчиков были допустимые значения показателя СК, у 2 - по показателю СИП и у одного - по ОИП. При повторном тестировании отмечено существенное улучшение всех показателей у всех летчиков основной группы. Значительное улучшение статической координации в основной группе было подтверждено стабилометрическим обследованием летчиков на программно-аналитическом комплексе «МБН-Биомеханика», которое включало нагрузочные пробы с целью получения показателей длины (L) и площади (S) статокинезиограммы (СКГ), объективно отражающих состояние вестибулярного аппарата в обеспечении функции равновесия. По результатам этого обследования показатели S-СКГ с открытыми глазами улучшились в среднем на 46,83, с закрытыми - на 69,22%, а показатели L-СКГ улучшились с открытыми глазами на 2,64 и с закрытыми - на 24,13%. Не очень убедительное улучшение среднего значения длины СКГ с открытыми глазами, по сравнению с этим же показателем с закрытыми глазами, можно объяснить не совсем рациональной работой мышц у двух летчиков, возможно, в силу скрытой патологии зрительного анализатора, помешавшей качественной интеграционной работе всех сенсорных систем. Полученные результаты свидетельствуют о том, что тренировочная методика, которая целенаправленно использовалась в основной группе для улучшения СК и устойчивости к СИП и ОИП, эффективнее, чем те средства и методы, которые используются с этой целью в центре медицинской реабилитации госпиталя. Это подтверждается статистически достоверным улучшением всех исследуемых показателей в основой группе после применения тренировочного воздействия. Достоверность различий с контрольной группой не определялась в связи с несущественными изменениями значений исследуемых показателей. Также установлено положительное влияние разработанной авторами тренировочной методики на вестибуловегетативную устойчивость летчиков при проведении функциональной пробы на кресле Барани. В табл. 2 представлены данные о характере вегетативных реакций летчиков основной группы на действие проб НКУК или ПКУК до применения тренировочного воздействия и после. Из таблицы явствует, что все летчики до применения специальной тренировочной методики имели проблемы с вегетативной устойчивостью. После применения оригинальной методики все негативные реакции были устранены, но для этого к каждому летчику потребовались индивидуальный подход и определенное количество занятий. В некоторых случаях даже при минимальном количестве занятий был получен положительный эффект (летчик 10). Для сравнения, в табл. 3 представлены данные о характере вегетативных реакций до применения тренировочного воздействия и после в контрольной группе. Все летчики этой группы при первой пробе имели проблемы с вегетативной устойчивостью. При повторной пробе, после проведения назначенных специалистом ВЛЭ мероприятий, у всех летчиков вегетативные реакции в той или иной степени сохранились. Данные, представленные в табл. 2 и 3, свидетельствуют о том, что после применения разработанной нами тренировочной методики все летчики основной группы проявили абсолютную вегетативную устойчивость к действию негативных факторов функциональной пробы на кресле Барани. Вегетативные реакции были устранены даже у тех летчиков, у которых они проявлялись особо остро (летчики 2, 3, 5, 6, 7, 8). Напротив, в контрольной группе при повторной пробе вегетативные реакции либо сохранились, либо проявились в меньшей степени. В процессе работы мы наблюдали за изменением физиологического статуса летчиков основной группы под действием тренировок. В табл. 4 представлены средние значения параметров гемодинамических показателей, которые были определены до и после тренировочного воздействия. Из табл. 4 видно, что значения показателей ЧСС, АДс и АДд как до, так и после тренировок находятся в диапазоне допустимых значений, а значения АДс и АДд изменились в сторону оптимизации. Изменение показателя СИ свидетельствует о том, что в процессе тренировок наметилась тенденция к переходу от гипокинетического типа кровообращения к нормокинетическому, а изменение показателя ВИК, в сравнении с исходным, указывает на достаточно высокий уровень надежности вегетативной регуляции сердечно-сосудистой системы. Также улучшились и другие гемодинамические показатели - ударный объем, минутный объем, общее периферическое сосудистое сопротивление. Кроме того, в качестве одного из показателей физиологического статуса летчиков мы взяли биологический возраст (БВ), который определяли по методике, разработанной Институтом геронтологии РАН. До применения тренировочного воздействия БВ в основной группе составлял в среднем 45,1±3,9 года, после применения - снизился до 38,8±6,27, что практически соответствует реальному среднему возрасту группы. Заключение При первоначальном обследовании зарегистрирован низкий уровень вестибулосенсорной и вестибуловегетативной устойчивости у большинства летчиков, прибывших в авиационный госпиталь для прохождения ВЛЭ и принявших участие в исследовании. После применения тренировочных методик, которые в настоящее время применяются в центре реабилитации авиационного госпиталя, и разработанной нами системы рациональной функциональной подготовки получены следующие результаты. 1. Применение опытной тренировочной методики для развития вестибулосенсорной и вестибуловегетативной устойчивости летчиков маневренной авиации оказывает высокий тренировочный эффект. Это выразилось в существенном улучшении статической координации по показателю пробы Ромберга и показателям иллюзий противовращения. В контрольной группе по показателям пробы Ромберга и показателю СИП отмечены несущественные улучшения, а по показателю ОИП - некоторое снижение среднего значения. Кроме того, после применения опытной тренировочной методики все летчики основной группы проявили абсолютную вегетативную устойчивость к действию негативных факторов функциональной пробы на кресле Барани. Вегетативные реакции были устранены у всех летчиков, даже у тех, у которых они проявлялись особенно остро. Напротив, в контрольной группе при повторной пробе вегетативные реакции либо сохранялись, либо проявлялись в меньшей степени. Из этого следует, что опытная тренировочная методика оказывает положительное влияние как на вестибулосенсорную, так и на вестибуловегетативную устойчивость организма и является более эффективной, чем средства и методы, применяемые для повышения вестибулярной устойчивости в авиационном госпитале. 2. Под действием опытной тренировочной методики в основной группе заметно улучшились средние величины параметров гемодинамики, вегетативной регуляции кровообращения, уменьшился биологический возраст летчиков, что свидетельствует о положительном влиянии опытной методики не только на функции вестибулярного аппарата, но и на сердечно-сосудистую систему, от которой прямо зависят гемодинамическое обеспечение и физиологическое состояние организма летчика в целом. 3. Разработанная авторами тренировочная методика, направленная на повышение вестибулярной устойчивости, может быть эффективно использована как средство подготовки летчиков к экспертному вестибулометрическому обследованию. Ее применение возможно как для самостоятельной подготовки, так и в составе группы, в любое удобное время и в любом месте.

作者简介

Yu. Maryashin

Email: formaestro@yandex.ru

L. Malashchuk

Email: malaschukluda@mail.ru

V. Filatov

Email: vn-filatov@mail.ru

A. Strakhov

Email: Alexeustra@rambler.ru

参考

补充文件