Управление тонусом мышц с использованием технологии биоуправления широко и эффективно используется в реабилитационной медицине, психологии и коррекционной педагогике.
Это обусловлено целым рядом причин и, прежде всего, тем, что активность двигательной системы в наибольшей степени, по сравнению со всеми остальными системами организма, контролируется волевыми, осознаваемыми процессами. На протяжении всей жизни двигательная система постоянно подвергается обучению, что обусловливает ее высокую пластичность и относительную легкость переобучения в ходе реабилитационного процесса или коррекции паттернов.
Любое сокращение мышцы сопровождается появлением электрической активности, характер и амплитуда которой определяются размером мышцы (количеством активных двигательных единиц) и степенью напряжения мышцы. При использовании поверхностных электродов регистрируемая электрическая активность определяется суммированием активности многих двигательных единиц, расположенных в области наложения электродов. С нарастанием силы мышечного сокращения увеличивается не только амплитуда электрических колебаний, но и частота генерации потенциалов действия.
Одновременный учет этих двух показателей в интегральной ЭМГ позволяет с достаточной степенью точности считать ее амплитуду показателем мышечного тонуса (См. рис 1).
Интерференционная поверхностная электромиография (глобальная, накожная ЭМГ) – метод регистрации и изучения биопотенциалов мышц в покое и при активации их активации путем отведения биоэлектрической активности поверхностными электродами накожно над двигательной точкой мышцы.
Этот метод является неинвазивным и безболезненным, позволяет оценивать электрическую активность мышц глобально, т.е суммарно. Метод применяется не только в биоуправлении, но и актуален для проведения биомеханической оценки.
Тренинги с БОС на ЭМГ тренажерах направлены на:
- Улучшение и восстановление двигательной функции при различных патологических состояниях;
- Восстановление при детском церебральном параличе, последствиях травм головного мозга, нейроинфекций и инсультов (ОНМК);
- Коррекцию таких заболевания опорно-двигательного аппарата как нарушения осанки, сколиозы, плоскостопие и др.;
- Последствия травм конечностей, повреждения сосудисто-нервного пучка костей, суставов, мягких тканей, сухожилий.
- Врожденные и приобретенные ортопедические заболевания опорно-двигательного аппарата (патология кисти);
- Для оздоровления взрослых и детей (АФК, ЛФК, дефектология).
- Восстановление работоспособности после травм (спортивных, производственных и т.д.);
- Повышение функционального состояния мышц, в частности, за счет улучшения их трофики.
Использование в курсе коррекции или развития ребенка ЭМГ- БОС дополнительно позволяет:
- снять высокий уровень невротизации и стресса;
- сократит сроки реабилитации;
- улучшить когнитивные функции.
На сегодняшний день специалисты применяют беспроводные решения, которые позволяют облегчить работу в движении и гарантируют качественную регистрацию электромиограммы.
Как правило, применяются одноканальные и двухканальные тренинги, следовательно 2 – х беспроводных датчиков вполне достаточно.
Кроме того, на сегодняшний день ЭМГ-БОС может применяться и перед началом логопедического занятия.
По обе стороны рта прикрепляются датчики, регистрирующие напряжение мышц области рта и гортани (мышцы речедвигательного аппарата). При речевых нарушениях обычно эти мышцы перенапряжены, поэтому во время занятий ребёнок должен разработать мышцы своего артикуляционного аппарата и научиться их контролировать в процессе речи. В начале работы может наблюдаться напряжение при движении языка, губ. Постепенно напряжение исчезает, движение становится свободным и более координированным.
Противопоказания для проведения ЭМГ-БОС тренингов являются относительными, например:
- Если пациенту запрещено двигать суставом или выполнять изометрические сокращения, то не следует использовать данную технологию;
- Незаживающие трансплантаты сухожилий или разорванное сухожилие;
- Разрыв мышечных волокон третьей степени или нестабильный перелом;
- Повреждение структуры сустава, связок, капсулы или суставной поверхности;
- Острые состояния или заболевания в стадии обострения.
Последовательная реализация возможностей беспроводных систем и тренажеров ЭМГ-БОС обеспечивает решение следующих задач:
- Восстановление и тренировка нарушенного мышечного чувства,
- Повышение сократительной способности ослабленных мышечных групп,
- Снижение уровня спастичности мышцы,
- Устранение паталогической синергии и синкинезии,
- Восстановление реципрокности между мышцами-антагонистами,
- Восстановление целостности двигательной координации (захват и удержание предметов, ходьба, движения пальцев, мимические движения и т.д.)
Для детей возрастом от 4 -5 лет, в зависимости развития интеллекта, электромиографическое биоуправление можно применять для развития зрительно-моторной координации, развития мелкой моторики и манипуляционных функций кисти, коррекции синдрома дефицита внимания и гиперактивности.
Довольно часто психологи и нейропсихологи применяют этот метод для нервно-мышечной релаксации по Джекобсону (Методика Эдмунда Джекобсана основана на предварительном напряжении мышц тела и последующем их расслаблении).