Metody studia nervosvalového systému v praxi hygieny práce

V praxi hygienického výzkumu se ke studiu výkonnosti a únavy nervosvalového aparátu (NMA) nejčastěji využívá dynamometrie, tremorometrie a elektromyografie. Dynamometrie je stanovení hlavních ukazatelů volní kapacity jednotlivých svalových skupin. Patří mezi ně maximální dobrovolná síla (MVS), odolnost vůči statické zátěži a integrální ukazatel – maximální svalová výkonnost (MWP).

Metody studia nervosvalového systému v praxi hygieny práce

V praxi hygienického výzkumu se ke studiu výkonnosti a únavy nervosvalového aparátu (NMA) nejčastěji využívá dynamometrie, tremorometrie a elektromyografie. Dynamometrie je stanovení hlavních ukazatelů volní kapacity jednotlivých svalových skupin. Patří mezi ně maximální dobrovolná síla (MVS), odolnost vůči statické zátěži a integrální ukazatel – maximální svalová výkonnost (MWP).

APLIKACE DYNAMOMETRIE

Dynamometrie je stanovení hlavních ukazatelů volní kapacity jednotlivých svalových skupin. Patří mezi ně maximální dobrovolná síla (MVS), odolnost vůči statické zátěži a integrální ukazatel – maximální svalová výkonnost (MWP).

Síla svalu je dána největším napětím, které může vyvinout. Hlavními měřícími přístroji jsou různé typy siloměrů – ruční hydraulické a mechanické siloměry, nožní siloměr pro měření síly zádových extenzorů. Při měření síly subjekt vyvíjí maximální dopad (hladce, bez trhání) na odpovídající dynamometr. Maximální dosažená síla by měla být zaznamenána po dobu 1-2 s.

Odolnost statického stresu je určena dobou trvání období, během kterého subjekt udržuje sílu rovnající se 75 % MVC. Při měření vytrvalosti vás výzkumník žádá, abyste udrželi dané úsilí co nejdéle před selháním. Jakmile subjekt dosáhne požadované úrovně úsilí, výzkumník spustí stopky a zastaví je v okamžiku neudržení úsilí. Doba trvání udržení síly (v sekundách) je ukazatelem statické odolnosti.

MMR se určuje na základě dvou naměřených ukazatelů dynamometru jako součin síly a doby, kdy je síla udržována. S poklesem výkonu a rozvojem únavy se ukazatele dynamometru zpravidla snižují. Velikost poklesu statické odolnosti je jedním z ukazatelů míry fyzické únavy při práci. Optimální snížení výdrže během běžného pracovního dne je 5-10%, maximálně přípustné je 20%. Překročení této úrovně naznačuje vývoj výrazné únavy nehmotného personálu a slouží jako základ pro přijetí opatření ke snížení pracovní zátěže mechanizací a automatizací pracovních operací, změnou pracovních norem (normy výkonu, času, počtu pracovníků atd.), racionalizace režimu práce a odpočinku.

APLIKACE TREMOROMETRIE

Tremorometrie je záznam stálých, nedobrovolných malých vibrací ruky a provádí se pomocí speciálního zařízení. Tremorometrická analýza se provádí na základě amplitudy a frekvence oscilací. U elektrotremometru používaného v praxi hygienického výzkumu se amplituda odráží počtem dotyků okrajů tvarovaných drážek. Při měření výzkumník zaznamená odečet elektrického tremometru a zapne jej. Na povel výzkumníka (současně spustí stopky) vyšetřovaný pohybuje kovovým ukazovátkem všemi tvarovanými drážkami. Po dokončení úkolu se stopky zastaví a znovu se zaznamená stav počítadla. Rozdíl v odečtech počítadla udává, kolikrát se ukazatel dotkl okrajů drážky. Vydělením hodnoty celkového počtu dotyků dobou provedení testu se určí frekvence – počet dotyků za 1 sekundu.

S rozvojem únavy se třes zintenzivňuje, nicméně při interpretaci výsledků studie je nutné vzít v úvahu vliv míry koordinace napětí antagonistických svalů, jakož i míru koordinace společná činnost vizuálních a motorických analyzátorů.

APLIKACE ELEKTROMYOGRAFIE

Elektromyografie (EMG) je záznam bioelektrické aktivity svalů, který je jednou z nejvhodnějších metod pro objektivní posouzení funkčního stavu IMA. Podle charakteru svodu se rozlišuje celková EMG (snímaná pomocí kožních elektrod) a EMG jednotlivých motorických jednotek (snímaná pomocí jehlových elektrod). V hygienických studiích se obvykle používá totální EMG. Je výsledkem sčítání akčních potenciálů řady motorických jednotek, které zahrnují motorický neuron, jeho axon a několik svalových vláken. Úkolem výzkumníka je stáhnout, posílit a zaznamenat tyto potenciály. K těmto účelům se používají elektromyografy.

V rámci přípravy na EMG záznam se pro snížení kožního odporu zpracovává v oblasti motorického bodu svalu (místo, kde je soustředěno největší množství motorických jednotek), elektrody se fixují na kůži pomocí náplasti ( 2 elektrody pro každý sval – bipolární svod) a pro snížení rušení „ uzemněte subjekt pomocí speciální elektrody. Všechny výstupní elektrody jsou připojeny na vstup zesilovače, který je připojen k záznamové jednotce.

Kvantitativní analýza EMG zahrnuje stanovení amplitudy oscilací a jejich opakovací frekvence. V moderních zařízeních se tento proces provádí pomocí mikroprocesorové technologie a obrazovka displeje přijímá alfanumerické informace o frekvenčním spektru a průměrné hodnotě vstupního signálu EMG. Mechanismus zpracování EMG zahrnuje měření výšky zubů v milimetrech podél vzestupné končetiny a stanovení průměrné amplitudy kmitů. Při znalosti ceny 1 mm v mikrovoltech (pomocí kalibračního signálu, který je zaznamenán před záznamem EMG) se vypočítá velikost oscilací.

Frekvence kmitů je určena počítáním počtu zubů za jednotku času (puls za 1 s).

Zvýšení amplitudy a snížení frekvence opakování EMG oscilací jsou docela informativní ukazatele pro diagnostiku únavy, ale za jedné nepostradatelné podmínky – konstantní zátěže. Ve výrobních podmínkách může z důvodu možnosti snížení množství vynaloženého úsilí, změn pracovního postoje, charakteru pracovních pohybů, zařazení jiných svalových skupin do práce apod. dojít k porušení této podmínky, což znesnadňuje posoudit únavu pomocí EMG indikátorů.

V tomto ohledu se k posouzení svalové únavy v poslední době používají testy s dávkovanou fyzickou aktivitou, např. držení 50, 75 % MVC po určitou dobu (30 s nebo do „selhání“) se současným záznamem EMG. Porovnání bioelektrické aktivity svalů při retenci dávkovaných zátěží v dynamice pracovního dne umožňuje objektivně popsat funkční stav IMA.

LITERÁRNÍ ZDROJ:

Průvodce praktickými hodinami hygieny práce: Učebnice. manuál / Ed. V.F. Kirillová. – 2. vyd., revidováno. a doplňkové – M.: Medicína, 2001.

Speciálními metodami a lékařskými přístroji lze měřit a hodnotit téměř všechny fyzické parametry našeho těla. Vážení, měření výšky, sledování objemu pasu, boků, hrudníku a dalších částí těla – to vše je zajímavé hlavně pro běžného člověka, ale pro zdravotníka seznam studií vnějších a funkčních ukazatelů těla je mnohem širší. Antropo- a fyziometrie – tyto pojmy jsou názvy všech potřebných měření. A pokud první zahrnuje získávání externích dat o našem těle, druhý hodnotí jeho vnitřní schopnosti (vitální kapacitu plic, svalovou sílu rukou, sílu zad, tepovou frekvenci). V den narozenin ruského neurologa Grigorije Rossolima nabízí MedAboutMe pochopit, jak se měří svalová síla a jaké lékařské zařízení se k tomu používá.

Liposomální retinol: Revoluce v péči o pleť bez podráždění

Proč je liposomální retinol lepší než běžný retinol: Vědecké vysvětlení od odborníků

Co je dynamometr a jaký je jeho účel?

Z lékařského hlediska se jedná o přístroj určený k určení síly svalových kontrakcí. Lze jej použít k odhadu momentu síly nebo síly stlačení/tahu. Jejich práce je založena na Hookově fyzikálním zákonu, podle kterého je deformace v pružném tělese přímo úměrná síle, která na něj působí. Existují různé typy dynamometrů, ale nejoblíbenější je zápěstní zařízení, které vynalezl výše zmíněný Grigory Rossolimo. Existují ale i přístroje, které měří sílu zad, stav svalů na nohou, a dokonce i optické dynamometry, které zjišťují sílu svalů podporujících tvar oční čočky.

Využití dynamometru v medicíně umožňuje posoudit úroveň fyzické zdatnosti člověka, průběh rehabilitace po úrazech a chirurgických zákrocích, svalovou funkčnost a stupeň svalového rozvoje. Stav a síla svalů jsou ovlivněny věkem, pohlavím, hmotností a celkovým zdravím člověka. Ukazatele jsou také ovlivněny denní dobou a úrovní svalového tréninku. Zkreslené výsledky měření pomocí dynamometrů mohou být způsobeny:

• nemoc nebo nemoc;
• stres nebo deprese;
• nedostatek výživy a narušení obvyklého denního režimu.

Nedostatečné výsledky jsou často pozorovány u starších lidí a těch, kteří se o své tělo nestarají a nevěnují dostatečnou pozornost tělesnému rozvoji.

Typy dynamometrů používaných v lékařství

V moderní medicíně se používá několik typů dynamometrů. Patří sem:

• mechanické pružinové zařízení, které provádí potřebná měření díky stlačovací a roztahovací pružině;
• mechanický pákový dynamometr, ve kterém je deformační síla vyvíjená svaly paží přenášena přes páku;
• hydraulické zařízení, které měří sílu působení množstvím vytlačené tekutiny, která prochází trubicí a vstupuje do snímače;
• elektronický dynamometr, který určuje sílu nárazu přeměnou deformující síly na elektrický impuls.

Existují dynamometry, které lze používat pouze ve zdravotnických zařízeních, stejně jako zařízení vhodná pro individuální použití doma.

Jak se měří svalová síla rukou?

Malé ruční dynamometry jsou výrobky vyrobené z ocelové pružiny, stupnice a ukazatele. Takové zařízení určuje sílu nárazu v kilogramech. Při měření člověk drží přístroj ciferníkem dovnitř a narovná paži do strany v úrovni ramen. Subjekt, který drží paži rovně, zmáčkne zařízení na maximum, jako expandér. Na pravé a levé ruce se měření provede 3x a jako výsledek se vybere nejvyšší hodnota. Podle statistik je průměrná síla pravé ruky u žen 25-33 kg, u mužů – 35-50 kg. Levá ruka je slabší a její ukazatele se zpravidla liší o 5-10 kg.

Kromě svalové síly ruky je předmětem výzkumu i síla zad. Při jejím určování se člověk postaví oběma nohama na plošinu, sehne se, rukama uchopí páku siloměru a působením určité síly se narovná, dokud není rukojeť přístroje v úrovni kolen. Pro dosažení optimálního výsledku se studie provádí také třikrát za sebou a zaznamenává se nejlepší výsledek.

Proč jsou tedy dynamometry potřeba a jaké lékařské objevy si s jejich pomocí našly své místo ve vědeckém světě?

Handshake sílu a zdraví srdce

Mezinárodní tým výzkumníků zjistil, že síla vašeho stisku ruky může určit vaše riziko srdečních onemocnění. K tomu odborníci během několika let pozorovali 140 tisíc dobrovolníků ve 14 různých zemích. Během celé studie vědci pravidelně hodnotili srdeční stav dobrovolníků a zaznamenávali data z dynamometru, který určuje sílu stisku ruky. Ukázalo se, že riziko kardiovaskulárních onemocnění bylo vyšší u těch dobrovolníků, kteří měli nižší sílu stisku prstů. Snížení síly stisku ruky o 5 kg tak podle odborníků zvyšuje riziko předčasné smrti o 16 %, infarktu o 17 % a mrtvice o 9 %. Vědci zatím nedokážou vysvětlit, co toto spojení způsobuje. Existuje však vysoká pravděpodobnost, že oslabení svalů může být způsobeno snížením elasticity tepen v důsledku poruch ve fungování srdce.

Dynamometr pro hodnocení zdraví dítěte

Síla úchopu rukou podle odborníků z Baylor University pomáhá určit pravděpodobnost zdravotních problémů u dětí. Toto tvrzení mohli vědci učinit na základě studie provedené za účasti 368 dětí na základní škole. Během studie byla u mladých dobrovolníků měřena síla úchopu na obou rukou a byl hodnocen jejich celkový zdravotní stav. O dva roky později byla provedena opravná zkouška. Do skupiny „oslabených“ dětí podle jejích výsledků spadalo 27,9 % chlapců a 20,1 % dívek.

Svalová slabost a předčasná smrt

Vědci z University of Michigan dospěli k závěru, že svalová slabost a délka života spolu souvisí. Nízká svalová síla může zvýšit pravděpodobnost předčasného úmrtí téměř o 50 %. Studie použila data získaná z průzkumu mezi 8326 65 dobrovolníky ve věku 46 let a více, kteří se zúčastnili devítiletého programu hodnocení zdravotního stavu. Svalová slabost byla pozorována u 39 % lidí. Nízký ukazatel síly pro muže byl méně než 22 kg, pro ženy – do XNUMX kg.

Odborníci jsou přesvědčeni, že měření síly stisku ruky by se mělo stát povinnou součástí preventivních prohlídek jak u starších lidí, tak u lidí středního věku. Koneckonců, svalová slabost je naléhavý problém, se kterým je třeba bojovat. A pokud se člověk v mládí nestaral o své svaly, je to v pořádku, protože na to není nikdy pozdě ve středním a dokonce i ve stáří.

Fyzická síla a agresivita u adolescentů

Vědci z University of Minnesota identifikovali souvislost mezi agresivitou dětí a jejich fyzickou silou během dospívání. Síla účastníků studie byla hodnocena ve věku 11, 14 a 17 let. K tomu byli dobrovolníci požádáni, aby změřili svalovou sílu pomocí zápěstního dynamometru. Ukázalo se, že síla úchopu a míra agresivity u 11letých dětí byly přibližně stejné. Ale už v pubertě se situace změnila. Čím byli kluci silnější, tím byli agresivnější. Podobný trend nebyl pozorován u dívek.

Alternativní způsob měření svalové slabosti

Odborníci v oblasti biotechnologií navrhují přesně změřit svalovou slabost způsobenou strukturálními změnami ve tkáni pomocí multifotonového mikroskopu s integrovaným miniaturním biomechatronickým systémem. Nadměrnou myopatii lze nyní určit pomocí zobrazování tkání. Nová metoda hodnocení svalové funkce navíc v budoucnu umožní odběr vzorků tkáně k diagnostice poruch. Vyšetření pomocí pokročilého multifotonového mikroskopu je relevantní pro pacienty, jejichž svalová tkáň je poškozena v důsledku zánětlivých a degenerativních onemocnění nebo rakoviny.

Přečtěte si také

Cvičení pro rozvoj síly úchopu a posílení zápěstí

Klíčem k silnému podání ruky je trénink svalů zápěstí a rukou. Najděte si nejlepší možné cviky.

Výhody a škody cvičení s expandérem

Jak zvýšit efektivitu silového tréninku? Posilte si úchop cvičením s expandérem.

Vývoj léčitelství: od alchymisty-léčitele k osobnímu lékaři
Přivolání lékaře domů je nový model zdravotní péče, který je dnes k dispozici.
Cvičení pro ruce: fitness komplex na páce

Fanoušek páky by měl mít silná zápěstí a předloktí. V tomto článku si povíme o kondičních cvicích, které posilují vaše paže.

Sada cviků pro posílení zápěstí a zvýšení síly úchopu

Co dělat pro zvýšení síly úchopu a napumpování zápěstí? Toho lze dosáhnout pomocí expandéru a cvičení bez použití posilovacích strojů.