Что способствует развитию вестибулярной устойчивости
Научная электронная библиотека
Фирилёва Ж. Е., Загрядская О. В.,
4.4. Упражнения в равновесии и на устойчивость вестибулярного аппарата
С необходимостью сохранять равновесие человек постоянно сталкивается в повседневной жизни. Удержание равновесия происходит рефлекторно за счёт согласованной работы различных функций и систем организма. Под равновесием можно понимать сохранение необходимой позы человека в неподвижном положении или в движении. Условия сохранения равновесия определяются следующими биомеханическими показателями: сила тяжести, реакция опоры, вес звеньев тела, сила мышечной тяги.
Любое положение и движение человека происходит при смещении общего центра масс (ОЦМ) тела и координационной работе мышечных групп, уравновешивающих его. При подборе специальных упражнений, сопряжённых с сохранением равновесия, необходимо делать акцент на таких положениях и движениях, которые сопровождаются явными ощущениями перемещения ОЦМ тела и сознательно контролируются. Например, переходы из стойки на двух ногах в стойку на одной ноге. Ограниченная, подвижная и высокая площадь опоры затрудняет сохранение равновесия.
При выполнении любого упражнения на равновесие устойчивость тела будет тем выше, чем больше площадь опоры, ниже ОЦМ тела и проекция ОЦМ тела ближе к центру площади опоры. И наоборот – равновесие будет неустойчивым при противоположных показателях. Это необходимо учитывать при подборе соответствующих упражнений и методики их проведения.
Если проекция ОЦМ тела при статических упражнениях (седы, упоры, стойки) вышла за пределы площади опоры, то равновесие будет потеряно, и человек неизбежно упадёт, если только он своевременно не создаст новой опоры, например, шагнув в сторону падения. Это создание новой опоры лежит в основе всех движений, связанных с перемещением тела, и прежде всего – в основе ходьбы.
В образовании тонкого мышечного ощущения, особенно в динамических упражнениях большую роль играют вестибулярный аппарат и зрение, от которых с периферии импульсы направляются к высшему регулирующему равновесие центру – мозжечку. Исключив влияние одного из рецепторов, можно повысить требования и к функции остальных из них. Так, можно выполнить доступные упражнения в равновесии с закрытыми глазами или изменить обычное, привычное положение головы, или выполнять головой различные движения (наклоны, повороты).
Упражнения в равновесии можно классифицировать на три основные группы.
1. Упражнения на месте:
– равновесие со смешанной опорой;
– равновесие с опорой на ноги.
2. Упражнения в движении:
– передвижение при смешанной опоре;
– ходьба с дополнительными движениями;
– ходьба с преодолением препятствий;
– расхождение вдвоём на узкой опоре.
3. Комбинированные упражнения – сочетают в себе упражнения в равновесии, выполняемые в движении и на месте.
Упражнения в равновесии на месте
Равновесие в смешанной опоре – выполняются на полу:
– сесть, опираясь руками на пол, и в положении сидя выполнить различные движения руками и ногами;
– сидя на стуле, поражённая нога ближе к опоре, здоровая дальше от опоры (слегка спереди) – встать и сесть несколько раз;
– стоя на одной ноге, другую вперёд (назад, в сторону), держась руками за опору – выполнить полуприсед и встать;
– из положения стоя – сесть и встать, опираясь руками о пол;
– в упоре лёжа – поднимать одноимённые и разноимённые руку и ногу;
– в упоре стоя на коленях – поднимать руку вверх, ногу назад – одноимённые и разноимённые;
– сесть и встать, опираясь на спину партнёра.
Упражнения на повышенной опоре – выполняются на гимнастической скамейке:
– из стойки поперёк, а затем продольно – опуститься в упор присев и встать;
– из упора присев – сесть, ноги врозь на пол;
– из упора присев – перейти в положение лёжа на животе, затем встать;
– из упора присев – скольжением отвести одну ногу назад на носок;
– из положения стоя – принять упор присев, повернуться кругом и встать;
– в положении стоя продольно или поперёк – броски и ловля малого мяча.
Равновесия с опорой на ноги – выполняются на полу:
– смыкание и размыкание носков и пяток;
– стойка с сомкнутыми носками;
– подъёмы на носки и опускания на всю стопу;
– стойка, ступни на одной линии (одна перед другой, носок к пятке);
– стоя ноги врозь – перенос веса с одной ноги на другую;
– присесть и встать без помощи рук;
– повороты направо, налево и кругом – переступанием и строевым приёмом;
– двигательные действия на ограниченной опоре – в круге, квадрате или обруче;
– двигательные действия на месте с грузом – гантели 1–2 кг, малые набивные мячи;
– двигательные действия на месте с предметами – мяч, гимнастическая палка, обруч и др.;
– двигательные действия на месте с партнёром – полуприседы и вставания,( взявшись за руки или спиной друг к другу, под руки).
Большинство перечисленных упражнений может выполняться на повышенной опоре – обычно на гимнастической скамейке. Разнообразить их можно бросками и ловлей мяча ударом об пол или скамейку с последующей ловлей.
Упражнения в равновесии в движении
Передвижение в смешанных упорах:
– передвижение вперёд, назад или в сторону в различных упорах – присев, стоя на коленях, стоя согнувшись, стоя ноги врозь;
– передвижение в упоре присев, переставляя руки и толчком ног или перешагивая и одновременным толчком рук;
– ходьба с различными положениями рук – в стороны, на пояс, к плечам, за голову, за спину, перед грудью, вверх и с различными асимметричными положениями;
– ходьба на носках в полуприседе с различными положениями рук;
– ходьба, высоко поднимая колени;
– ходьба приставными и переменными шагами;
– ходьба боком (правым, левым) приставными и скрестными шагами;
– ходьба спиной вперёд;
– ходьба, полуприседая и вставая на опорной ноге;
– ходьба с закрытыми глазами;
– разновидности ходьбы в сцеплении за руки вдвоём, втроём, группой.
Ходьба с дополнительными движениями:
– с хлопками – спереди, сзади, вверху, внизу, под ногой, с различным ритмическим рисунком (например, только на первый счёт, на первый и третий счёт и т.д.);
– с поворотами, наклонами в различные стороны;
– с бросками и ловлей мяча, с ударами об пол и ловлей и др.;
– с бросками и ловлей гимнастической палки;
– с передачей мяча партнёру, идущему сзади поворотом туловища направо и налево;
– с броском и ловлей мяча партнёру, идущему сбоку;
– с различными движениями флажками и другими предметами.
Ходьба с преодолением препятствий:
– перешагивание через предметы, разложенные на полу или повышенной опоре – через набивные мячи, гимнастические палки, кубики и др.;
– перешагивание через две линии, две верёвочки, две палки, лежащие на расстоянии ступни, полушага;
– перешагивание через верёвочку или палку, планку на различной высоте;
– подлезание под верёвочку или палку, планку, установленную на различной высоте – препятствие проходить согнувшись, в полуприседе;
– ходьба с проходом в «окно» – квадрат из верёвки, круг, обруч и т.п.
– ходьба с раскладыванием и собиранием предметов – набивных мячей, гимнастических палок, кубиков, фишек и др.;
– переноска груза с различными видами ходьбы – набивных или резиновых мячей, кубиков и др.;
– переноска груза на повышенной опоре – по гимнастической скамейке.
Расхождение вдвоём – выполняется по скамейке или гимнастическому бревну:
– при встрече один перешагивает через другого, принимающего низкое положение – лёжа на животе, упор присев, упор стоя на коленях, сед ноги врозь;
– захватом за плечи: встречаясь, партнёры обхватывают друг друга за плечи или под локти, выставляют вперёд одноимённые ноги до касания пятками и по команде одного из них, поднимаясь на носки, поддерживая друг друга, поворачиваются кругом плечом назад, далее расцепляя захват и делая шаг назад.
Комбинированные упражнения в равновесии
Упражнения в равновесии на месте сочетаются с упражнениями в движении. Все эти упражнения направлены на совершенствование упражнений в равновесии как на месте, так и в движении:
– во время ходьбы остановка на двух, на одной ноге, на носках;
– ходьба с остановками и выполнение двигательных действий;
– передвижение с остановками в равновесие на одной ноге;
– передвижение с предметом и остановка с его бросками и ловлей;
– передвижение навстречу друг другу с предметом (мяч, кубик и др.), остановка с бросками и ловлей предмета, поворот кругом, передвижение в обратном направлении.
Для выявления нарушений вестибулярно-мозжечковой двигательной функции организма человека, перенёсшего инсульт, В.В. Ковальчук (2016) предлагает следующие тесты:
Для тренировки устойчивости вестибулярных реакций нами применялись следующие физические упражнения:
1. Повороты головы направо и налево в и.п. (исходном положении) сидя, стоя с опорой и без неё, при передвижении.
2. Полукруг головой впереди при тех же и.п., как и в упражнении 1.
3. Повороты туловища в и.п. сидя и стоя ноги врозь и ноги вместе.
4. Наклоны туловища вправо и влево при тех же и.п., как и в упражнении 3.
5. Сесть на стул и встать при разных положениях и движениях головой.
6. Повороты, стоя на месте – направо, налево и кругом.
7. Повороты направо и налево во время передвижения вперёд, назад и в сторону.
Методические указания к упражнениям в равновесии
При проведении упражнений в равновесии необходимо обеспечить страховку и соблюдать правильную методику обучения:
Как тренировать свой вестибулярный аппарат?
Прыжок через колебания
Александр ЛИТВИНОВ (Тверь), автор программы «Система развития индивидуальных актуальных способностей» — для «Спецназа».
Вестибулярные известия: обретение силы равновесия
Эти и многие другие примеры — подтверждение необходимости тренировки своего вестибулярного аппарата, основными задачами которого являются ориентировка тела в пространстве и поддержание равновесия тела в покое и при движении. Умение удерживать равновесие — жизненно важная часть работы нашего тела — способность координировать миллиарды нервных импульсов, которые посредством механизмов равновесия и двигательных рецепторов поступают от всех органов непосредственно в мозг. Даже когда человек стоит неподвижно, ему для сохранения равновесия требуется скоординированная работа примерно 300 мышц.
Задние теменные доли головного мозга позволяют нам определять свое пространственное положение (центральная часть макушки). Это так называемая «зона пространственной ориентации» головного мозга. Теменная доля левого полушария отвечает одновременно и за осознание человеком своей индивидуальности, и за представление образа собственного тела, а правого полушария — поддерживает ощущение времени и пространства, в котором находится тело.
Главный орган системы равновесия — вестибулярный аппарат, состоящий из трех заполненных жидкостью полукружных каналов в полости внутреннего уха. Один из каналов реагирует на движение в горизонтальной плоскости, другой — в вертикальной, а третий — на движение вперед или назад. Полукружные каналы заполнены жидкостью, по составу близкой к спинномозговой, и имеют чувствительные рецепторы в виде маленьких волосков. Когда мы двигаем головой, жидкость перемещается, приводит в движение волоски, и те, в свою очередь, посылают в наш мозг сигнал, сообщающий о том, что мы повернулись в определенном направлении. Каждое движение требует соответствующей корректировки всех остальных частей тела. Если, например, наклонить голову вперед, то наш мозг подсознательно передаст сигнал об изменении в определенную часть тела, чтобы с учетом этого наклона переместить центр тяжести и сохранить равновесие. Сигналы, передаваемые вестибулярным аппаратом, поступают по нерву к «вестибулярному ядру» (специализированному пучку нейронов, имеющемуся в мозге), которое обрабатывает поступающие сигналы, а затем посылает команды нашим мышцам.
Вестибулярный аппарат связан с корой головного мозга, мозжечком и спинным мозгом. В мозжечок поступает информация не только от вестибулярного аппарата, но и от зрительных нервов и от мышц тела. Мозжечок координирует движения, в том числе те, которые мы освоили для новой деятельности, и регулирует сокращение мышц. Он рассылает сигналы, вызывающие бессознательные движения в мышцах, способствующие сохранению положения тела и равновесия. Кроме того, мозжечок играет важную роль в процессах кратковременной памяти, внимания, эмоций, когнитивной деятельности (например, изучение иностранных языков) и планировании действий, а также играет определенную роль при отсчете времени в пределах миллисекунд. Мозжечок легко выводится из строя воздействием любой интоксикации (например, алкоголь даже в небольших количествах). Информация от мышц поступает также и в спинной мозг. Согласованная деятельность всех этих систем обеспечивает сохранение равновесия тела и ориентацию человека в пространстве.
Таким образом, три ключевые системы организма отвечают за нашу способность сохранять равновесие: зрение (система визуального восприятия), внутренне ухо (вестибулярный аппарат) и рецепторы на мышцах и суставах (проприоцептивная система). Упражнения на равновесие помогают скоординировать действие этих трех систем. Тренировка равновесия направлена на оптимизацию работы каждого из трех центров. Причем иногда это происходит за счет снижения поступления данных от одного или двух других центров, что заставляет оставшиеся работать активнее для решения новой задачи. Например, упражнения, выполняемые с закрытыми глазами, заставляют тело полагаться на проприоцептивную систему и вестибулярный аппарат внутреннего уха. Упражнение с резким поворотом головы заставляет изначально полагаться на проприоцептивную систему, а зрение и вестибулярный аппарат вынуждены быстро адаптироваться к новому виду движения головы. Если выполнять упражнения стоя на поролоновом мате, то осложняется работа проприоцептивной системы — нарушается обратная связь, поступающая от ступней и голеностопов, что заставляет интенсивнее работать зрительную систему и вестибулярный аппарат. Рецепторы вестибулярной системы не возбуждаются при равномерном движении. А вот при изменении положения тела степень активации мозга — одна из наибольших, хотя это и не заметно.
Для тренировки вестибулярного аппарата используются и различные тренажеры, качели, кресла–качалки, вращающиеся стулья и т.п. Хорошо развивают пространственную ориентацию прыжки на батуте, катание на скейтбордах, ходьба по буму, теннис или сквош, кувырки вперед и назад, а также. танцы. Не зря на Руси одной из обязательных составляющих систем единоборств были боевые танцы. Сегодня научно доказано, что во время танца активизируются двигательные участки мозга и часть коры в теменной доле полушарий (предполье), ответственная за пространственную ориентацию и восприятие движений собственного тела. Кроме того, такая физическая стимуляция мозга сказывается на памяти, речи, обучении, эмоциях, внимании.
Считается, что шесть недель обучения жонглированию позволяют нарастить новую нервную ткань в теменных и височных долях мозга, отвечающих среди прочего за ориентацию в пространстве. Таким образом, мозг реагирует на решение задачи о предугадывании движения объекта. В ходе эксперимента было установлено, что после трех месяцев обучения жонглированию объем серого вещества у добровольцев увеличился на 3 процента, что было зарегистрировано при помощи метода магнитно–резонансной терапии. Увеличение объема было временным. Через 3 месяца после того как испытуемые перестали тренироваться, изменение объема упало до 2 процентов. Для освоения жонглирования лучше использовать три шелковых платочка. Хорошими подручными тренажерами также являются пластмассовые стаканчик и шарик. Подбрасывая шарик вверх, необходимо поймать его в стаканчик. Чтобы сохранять темп упражнения, можно привязать шарик к днищу стаканчика на 50 — 70–сантиметровом шнуре.
В фильме Никиты Михалкова «Сибирский цирюльник» показан вид наказания юнкеров — «Два часа аиста». На самом деле это не экзекуция, а очень эффективное упражнение для тренировки вестибулярного аппарата. Балансировка на одной ноге, а тем более с закрытыми глазами, очень хорошо определяет здоровье мозга. Попробуйте встать на одну ногу, закрыть глаза и простоять не менее 30 секунд. Положительный результат говорит о том, что ваше психическое состояние находится в порядке. Кроме того, если, находясь в таком исходном положении, постепенно и последовательно начать загружать и другие зоны мозга (осязания, обоняния, вкуса, слуха, сложного мышления), то таким образом можно активизировать всю поверхность головного мозга. Чтобы добиться лучших результатов, можно использовать нагрузку в виде гантелей или штанги — так укрепляется способность сохранять равновесие. Усложнить упражнение можно, если стоять на гимнастическом мате. Тренажеры в этом случае бесполезны, так как груз в них зафиксирован и вестибулярные способности в этом случае не развиваются. Однако надо помнить, что до и после таких упражнений необходимо исключить применение каких–либо стимуляторов (никотин, кофеин и т.п.). В противном случае возникает сильная головная боль.
Для тренировки вестибулярного аппарата можно порекомендовать ряд упражнений:
■ 1. Встать прямо и плавно качаться вперед–назад с пятки на носок. Глаза закрыты.
■ 2. Встать прямо, ноги вместе, колени и ступни сжаты, руки на поясе. Закрыть глаза и просчитать 20 — 30 секунд. Постарайтесь не сойти с места за это время. Повторить 2 раза.
■ 3. Из предыдущей позиции выставить одну ногу вперед, постарайтесь поставить стопы в одну линию так, чтобы пятка передней стояла около оска задней. Стоять 20 секунд. Затем поменять ноги и повторить.
■ 4. Позиция как для упражнения № 2. Приподняться на носках (достаточно слегка оторвать пятки). Стоять 20 — 30 секунд.
■ 5. Правой ногой стоять на бруске высотой 10 — 15 сантиметров, глаза закрыть. Левой ногой выполнять круговые движения, а правой рукой «рисовать» в воздухе цифры, буквы, слова. Поменять руку и ногу.
■ 6. Встать на «мостик», глаза закрыть. Вдох — свободный, через нос. Выдох — поднять одну руку и удерживать равновесие на трех точках опоры. Затем поменять руки. Поочередно поднимать ноги.
■ 7. Встать на «мостик». Двигаться вперед, затем назад, в стороны. Глаза закрыть.
■ 8. Исходное положение — сидя по–турецки. Взять правой рукой наружный край правой стопы, левой рукой — наружный край левой стопы и, удерживая равновесие, сидя на ягодицах, разводить ноги в стороны, стараясь полностью разогнуть их в коленях. Старайтесь не заваливаться назад. Затем ноги сгибаются в коленях, принимая положение по–турецки, но пола не касаются. Повторить упражнение 3 — 12 раз, равновесие удерживать от 3 до 15 секунд. Тип дыхания — нижнее.
■ 9. Стоять на правой ноге, левую ногу согнуть в колене, бедро и стопа параллельны полу, руки развести в стороны. Вдох — дыхание нижнее. На выдохе медленно наклониться вперед как можно ниже, левую ногу отвести назад, но не разгибать в колене. На вдохе вернуться в исходное положение. Повторить 8 — 10 раз, затем поменять ногу.
■ 10. Стоять на правой ноге, левая нога выпрямлена параллельно полу, руки разведены в стороны для сохранения равновесия. В ритме дыхания вращать прямой левой ногой вначале по часовой стрелке, а затем против нее. Упражнение выполняется по 10 раз в каждую сторону, затем ноги меняются. Дыхание свободное. Усложнить: добавить вращательные движения руками.
■ 11. Ноги на ширине плеч, руки свободно опустить вниз. Вдох — поднять правую ногу, бедро и стопа параллельны полу, одновременно согнуть руки в локтях, кисти поднять на уровень груди. Выдох — ногу вытянуть вперед, руки развести в стороны. Вдох — ногу и руки вернуть в согнутое положение. Выдох — вернуться в исходное положение. Повторить упражнение с другой ногой.
■ 12. Ноги на ширине плеч, руки свободно опустить вниз. Выдох — корпус наклонить вперед, руки тоже вытянуть вперед. Ногу согнуть в колене и выпрямляясь отвести назад. Вдох — выпрямиться, ногу согнуть. Выдох — вернуться в исходное положение. Повторить упражнение с другой ногой.
■ 13. Лазание по гимнастическому канату или шведской стенке с закрытыми глазами.
■ 14. Исходное положение — в упоре лежа, руки на уровне груди. Глаза закрыты. Переставляем ноги по кругу, сначала по часовой стрелке, а затем против.
■ 15. Стоя, спина прямая. Положить на голову большую и толстую книгу. С закрытыми глазами, сохраняя равновесие, согнуть ноги в коленях и встать на колени (или сесть на ягодицы). Вернуться в исходное положение.
■ 16. Стоя, с закрытыми глазами. Прыжок боком влево; потом прыжок вправо и так несколько раз. Можно перед прыжком делать подскок.
■ 17. Прыжки на месте с разворотом в одну сторону, затем в другую. Во время разворота одну руку поднимать вверх, другую вытягивать вниз. Глаза закрыты.
■ 18. Стоя, с закрытыми глазами, ноги на ширине плеч. Руки в стороны, ладони вниз. Сгибая ноги в коленях и поворачивая и сгибая корпус вправо, правой рукой достать пятку левой ноги. Вернуться в исходное положение и повторить все то же самое в другую сторону.
■ 19. Положить большую и толстую книгу на голову и ходить с ней 1 минуту по комнате с закрытыми глазами (в ходе движения приседать, поворачиваться). Другой вариант — ходить спиной вперед.
■ 20. Стоя на одной ноге на бруске, с закрытыми глазами, перекидывать мячик (палочку, карандаш) из одной руки в другую, в разных плоскостях, постепенно увеличивая расстояние между руками. Свободной ногой при этом делаем круговые движения. Предмет рекомендуется привязать к руке или поясу.
■ 21. «Равновесие». Гимнастическую палку, можно короткую, поставить вертикально на ладонь или палец. Двигаться с ней, удерживая вертикальное положение палки, поворачиваться, приседать. Поменять руку. Дышать равномерно. Продолжительность: по 30 — 40 секунд для каждой руки.
■ 22. Стоя на деревянном бруске (высота — 15 см, ширина — 8 см) и сохраняя равновесие на одной ноге (попеременно на левой и на правой), бросать теннисный мяч об пол одной и ловить другой рукой. Можно делать то же самое, но свободную ногу при этом выставить вперед. Глаза закрыты.
■ 23. Стоя на одной ноге, с закрытыми глазами на бруске и сохраняя равновесие, отвести другую ногу назад, взять ее одноименной рукой за лодыжку, а другую руку вытянуть вперед. Хороший результат — не менее 40 секунд.
■ 24. Лечь поперек дорожки из гимнастических матов. Руки вытянуть вверх, ноги вместе. Перекатываться по дорожке с открытыми и закрытыми глазами. Дойдя до края дорожки, начать перекатываться обратно. Повторить 2 — 3 раза.
■ 25. Выполнить три кувырка вперед, потом сразу три кувырка назад. Повторить несколько раз.
Отлично развивает пространственную ориентацию разучивание новых кат каратэ, особенно с предметами (например, нунчаками).
При выполнении упражнений надо учитывать, что каждый новый или значимый раздражитель вызывает ориентировочный рефлекс. Эти симптомы сохраняются в течение некоторого времени, однако при повторении одних и тех же раздражителей постепенно угасают. Такое угасание различных компонентов ориентировочного рефлекса наступает уже после 10 — 15–кратного повторения одного и того же раздражителя и устраняется лишь при предъявлении нового раздражителя или изменении каких–либо параметров старого раздражителя.
Известно, что часто при сильных и длительных нагрузках на вестибулярный аппарат возникает болезнь движения (например, морская болезнь). В таких случаях от укачивания очень хорошо помогает жевание маленького кусочка корня имбиря. Имбирь позволяет «отдалить» ощущение тошноты в два раза эффективнее, чем лекарство. Прием даже 1 грамма имбирного порошка позволяет значительно легче перенести, например, многочасовое морское путешествие. Облегчить симптомы морской болезни помогут также тугие повязки на запястья рук. Хорошо помогает и прием дополнительной дозы витамина В.
Существует простой тест для проверки эффективности вестибулярного аппарата. Надо вытянуть руку с повернутой к лицу ладонью на расстояние около 30 см. Взгляд зафиксировать на ладони и одновременно в течение 30 секунд делать боковые качания головой со скоростью около 2 качаний в секунду. При нормальном вестибулярном аппарате на ладони будут четко различаться кожные складки. Это свидетельствует о том, что вестибулярный аппарат посылает приказ глазным мышцам совершать поворот глаз в направлении, противоположном повороту головы. Кроме того, такое простое упражнение, как поворот головы в одну сторону и одновременный поворот глаз в другую, активизирует лобные доли головного мозга (зону сложного мышления). Еще один тест — быстро покружиться на месте как можно дольше.
Фото Александра СТАДУБА с испытаний и тренировок белорусских спецназовцев