The paper considers the process of interaction of individual muscles and muscle groups serving various joints of the body in order to stabilize vertical stability disorders caused by respiratory movements of the chest. The most significant control variables in the process of regulation of intermuscular interaction in order to maintain the stability of the vertical position of the body are considered. The analysis was performed using factorization of muscle electrical activity data, values of articular angles and movements of body segments. It was found that the strategy of maintaining a vertical stance is associated with the control of the hip and neck segments, and with an increase in the disturbing effect, other segments of the body are involved in synergy. An increase in the depth of breathing is accompanied by the inclusion of previously unused muscle modules and a change in the degree of involvement of each muscle in the process of regulating the vertical posture. Such inclusion is reflected in the temporal pattern of activation of synergies at the muscular level, which manifests itself in the formation of additional activation peaks in individual phases of the respiratory cycle. In the process of maintaining vertical stability, muscle activity is moderately associated with the regulation of the position of the general center of mass, and is more directed at the formation of kinematic synergies, including changes in the values of a number of articular angles and simultaneous movement of most body segments. The latter, in turn, stabilize variables important for maintaining equilibrium, and synergetic control at the kinematic level increases as the depth of breathing increases.
В данной работе рассматривается процесс взаимодействия отдельных мышц и мышечных групп, обслуживающих различные суставы тела, с целью стабилизации нарушений вертикальной устойчивости, вызываемых дыхательными движениями грудной клетки. Рассматриваются наиболее существенные переменные контроля в процессе регуляции межмышечного взаимодействия с целью поддержания устойчивости вертикального положения тела. Анализ выполнен с применением факторизации данных мышечной электроактивности, величин суставных углов и перемещений сегментов тела. Установлено, что стратегия поддержания вертикальной стойки связана с контролем тазобедренного и шейного сегментов, а при увеличении возмущающего воздействия в синергию оказываются вовлечены и другие сегменты тела. Увеличение глубины дыхания сопровождается включением ранее незадействованных мышечных модулей и изменением вовлечения каждой мышцы в процесс регуляции вертикальной позы. Такое включение отражается на временном паттерне активации синергий на мышечном уровне, что проявляется в формировании дополнительных пиков активации в отдельных фазах дыхательного цикла. В процессе поддержания вертикальной позы мышечная активность оказывается в средней степени связана с регуляцией положения общего центра масс, а в большей степени направлена на формирование кинематических синергий, включающих изменение величин ряда суставных углов и одновременное перемещение большинства сегментов тела. Последние в свою очередь стабилизируют важные для сохранения равновесия переменные, причем синергетический контроль на кинематическом уровне по мере увеличения глубины дыхания возрастает.