«Военно-медицинская академия На правах рукописи ДУБОВИК Владимир Антонович МЕТОДОЛОГИЯ ОЦЕНКИ СОСТОЯНИЯ СТАТОКИНЕТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ ...»
Предпринимавшиеся ранее попытки объективно освещать особенности функционирования системы равновесия в нормальных условиях и при различных патологических состояниях хотя и показали перспективность такого рода исследований, однако не создали предпосылок для широкого внедрения методов объективной оценки функции равновесия в клиническую практику. Распространению в клинике методов постурографии может способствовать появление сравнительно простых, но в то же время достаточно информативных, пригодных для использования в работе практического врача методов объективной регистрации функции равновесия, среди которых наиболее распространенным является стабилография (155,160,171).
Во всем мире в последние годы в различных разделах медицины стал широко применяется метод стабилографии - регистрации и анализа колебаний центра тяжести человека по отношению к центру платформы прибора.
До настоящего момента не было унифицированного метода исследования стато-кинетической функции. Существующие методики были громоздки, трудоемки, сравнивать данные разных авторов не всегда было возможно из-за использования ими различных программ исследования. На сегодняшний день не существует единого общепринятого метода обработки получаемой при этом информации. Тем более, что диагностическая ценность параметров стабилограмм трактуется авторами совершенно неодинаково (67,70,73,74,87,94,107).
При стабилометрии ряд авторов производили регистрацию и анализ полученных данных с помощью компьютера, но при отсутствии единого методологического подхода оценки функции равновесия большого толчка к применению в клинике этого ценного обьективного метода отмечено не было.
Глава 2
МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ.
2.1. Методика компьютерной стабилографии.
Анализ литературы показал, что среди различных методик, применяемых для объективной оценки функции равновесия наиболее адекватной является стабилография.
Метод основан на графической регистрации колебаний общего центра тяжести (ОЦТ) тела человека, находящегося на специальной платформе в вертикальном положении. Данная методика у нас в стране разработана В.С.Гурфинкелем совместно с Е.Б.Бабским,Э.П.Ромелем и Я.С.Якобсоном в 1952 году.
В данной работе использовалась методика комплексной функциональной компьютерной стабилографии, разработанная нами совместно с коллективом ОКБ "Ритм" при Таганрогском радиотехническом институте.. Стабилограф СТ-2 состоит из двух частей - воспринимающей и регистрирующей. Воспринимающая часть представляет собой прямоугольную платформу, помещенную на четыре металлические кольцевые опоры с тензодатчиками, соединенными в виде двух независимых мостовых схем. Одна из них предназначена для регистрации колебаний ОЦТ в саггитальной, вторая - во фронтальной плоскостях. С помощью этих систем измеряется реакция опор и вычисляется положение проекции центра тяжести. За счет оригинальных схемных решений удалось избавиться от влияния веса испытуемого на оценку координат проекции центра тяжести.
Конструкция силовой платформы состоит из двух идентичных оснований, соединенных между собой датчиками, а внутри размещены электронные узлы усиления и формирования сигналов, контроллер связи с ПЭВМ и блок питания. Наличие в составе электронной части стабилоплатформы однокристальной микроЭВМ позволяет не только решить задачу последовательного обмена с ЭВМ и обеспечить вычисление координат проекции центра тяжести испытуемого, а и решение таких задач, как выбор масштаба по каждому каналу, операция центрирования, т.е. совмещения центра тяжести испытуемого, оцененного по математическому ожиданию, с геометрическим центром самой платформы.
Для того, чтобы результаты исследования в отдельных группах обследуемых лиц были сравнимы мы стремились к унификации условий проведения исследования. Стабилографическое исследование проводилось обычно в первой половине дня, через 2,5-3 часа после приема пищи. Перед началом проведения обследования пациенту объясняли порядок проведения исследования и предлагали стать на платформу, предварительно сняв обувь. Во время обследования пациент находился на платформе стабилографа в носках. Обращалось внимание на положение стоп исследуемого, они не должны выступать за определенные ограничители. На платформу стабилографа пациент должен становиться так, чтобы расстояние между внутренними краями стоп равнялось ширине стопы, а стопы находились симметрично по отношению к осевой линии платформы.
Разработанная нами методика компьютерной стабилографии включала в себя три теста:
I - статистический стабилометрический тест в устойчивой вертикальной позе:
1) проба с открытыми глазами с фиксацией взора на обьекте удаленном на 5 метров;
2) проба с закрытыми глазами;
3) проба с максимальным поворотом головы направо при закрытых глазах;
4) проба с максимальным поворотом головы налево при закры тых глазах.
Длительность проведения функциональных проб составляла 20 секунд, перерыв между ними - 1 минута. Пациент во время перерыва сохранял устойчивую позу без перемены позиции стоп.
II - статический стабилометрический тест со зрительной стимуляцией:
В качестве зрительного стимула нами использованы движущиеся на экране дисплея чередующиеся черные и белые полосы шириной 5 сантиметров. Растояние от исследуемого до экрана составляло 1 метр. Исследование проводилось в затемненной комнате для исключения зрительной фиксации окружающих предметов. Скорость движения полос была 10 град/сек. Тест включал в себя 5 функциональных проб:
1) проба с фиксацией взора в центре светящегося экрана;
2) проба с движением полос справо-налево;
3) проба с движением полос слева-направо;
4) проба с движением полос сверху-вниз;
5) проба с движением полос снизу-вверх;
Функциональные пробы были длительностью 20 секунд, с перерывом 5 секунд.
III - динамический стабилометрический тест с активным дозированным наклоном стабилографической платформы самим пациентом в заданном направлении ( вперед, назад, направо, налево).
Нагрузка выбиралась как часть максимального отклонения в выбранном направлении. В нашем случае функциональная нагрузка составила 50% от максимального отклонения в каждом из направлений исследования.
Во время проведения теста на маркер, отображающий положение центра тяжести на экране, накладывался маркер динамической нагрузки, скачкообразное перемещение которого задано программой.
Испытуемый должен активным смещением своего центра тяжести совмещать оба маркера поочередно на периферии, затем в центре максимально точно удерживая их в проекции друг друга.
Время проведения каждой функциональной пробы в одном направлении составляло 81,92 секунды, что сответствует четарехкратному циклу движения центра тяжести на периферию и в исходное положение.
После тестирования визуально оценивали статокинезиограмму, гистограммы или стабилограммы отклонения ЦТ по направлениям, а также графики переходных процессов, полученных при компенсации динамической нагрузки и при ее снятии. Предусмотрена возможность исследования переходных процессов, для этого введена система визиров для определения значений переходных функций ( в % от заданой динамической нагрузки ) в интересующих исследователя точках.
Нами для исследования динамики активных движений отмечались 4 точки отсчета: 1) латентный период до начала движения; 2) максимальное отклонение центра тяжести в противоположную сторону перед началом движения в заданном направлении, т.н. "замахивание"; 3) точка первичного смещения центра тяжести в заданном направлении; 4) точка совмещения центра тяжести с программным маркером близкая к 100% (+-10%);
Вся графическая информация с экрана распечатывалась с цифровыми данными параметров динамики движения. Усреднение стабилограмм дает четкую картину процессов активного изменения положения центра тяжести человека при произвольных движениях.
Исследование проводилось в нормальных физиологических условиях. Во время обследования испытуемый не ощущал каких-либо неудобств от исследования, он свободно стоял на жесткой стальной площадке. При этом нет необходимости балансировать для сохранения равновесия. Методика обеспечивала возможность точного количественного, пространственного и временного анализа функции равновесия с полной компьютерной обработкой зафиксированных результатов.
Регистрация сигнала, отражающего колебания ОЦТ тела человека в саггитальной и фронтальной плоскостях, математическая обработка показателей стабилограмм и построение графиков производились с помощью разработанного пакета прикладных программ на персональном компьютере IBM PC AT - 386.
Каждому из стабилометрических тестов предшествовал подготовительный этап, во время которого выполняли центрирование и масштабирование (т.е. увеличение или уменьшение изображения на экране).
Получаемая информация заносили в базу данных, при этом в любой момент времени возможно выведение любых промежуточных результатов и параметров на экран монитора. В первых двух тестах нами вычислялись средняя скорость нарастания длины (мм/сек) и площади (кв.мм/сек) статокинезиограммы в отдельности по каждой функциональной пробе за все время исследования.
При проведении первых двух тестов высчитывали коэффициент ассимметрии амплитуды колебаний ОЦТ во фронтальном и саггитальном направлениях по формуле:
К (коэфициент асимметрии)=(А – В)/( А + В)* 100%,
где А - среднее значение положительных отклонений (вперед и вправо) после смещения центра тяжести в точку начального отклонения при проведении текущего эксперимента, а В - среднее значение отрицательных отклонений (назад и влево) при том же условии.
Согласно посчитанным коэффициентам асимметрии для каждого эксперимента строили диаграммы. Вычисляли также угол (направление) и длина вектора смещения точки начального отклонения центра тяжести во всех функциональных пробах относительно первой.
В динамическом стабилометрическом тесте программа позволяет рассчитать ряд параметров:
1. X и У - средние начальные отклонения ОЦТ во фронтальной и саггитальной плоскостях (мм):
2. Ах и Ау - среднеквадратические отклонения во фронтальном и саггитальном направлениях:
3. LI - длина кривой статокинезиограммы (мм):
4. TA - общая площадь статокинезиограммы (кв.мм):
5. R - средний радиус отклонения ОЦТ (мм):
6. RMS - среднеквадратичное отклонение ОЦТ:
7. Ix и Iу - индексы рыхлости во фронтальном и саггитальном направлениях:
8. I - общий индекс рыхлости:
9. OF - оценка движения центра тяжести:
2.2. Клиническая характеристика исследуемого контингента здоровых лиц
и больных. Статистический анализ результатов исследования.
Для решения поставленных задач были обследованы 160 практически здоровых лиц различного возраста и 329 больных с различной патологией центральной и периферической нервной системы, с заболеваниями внутреннего и среднего уха, протекающие с нарушением функции равновесия. Данные по обследуемому контингенту приведены в таблице 2.1.
В контрольную группу включены здоровые лица не имеющие хронических заболеваний ЛОР органов, нервной системы, опорно-двигательного аппарата и мышечной системы. Группа мужчин составлена из курсантов и офицеров академии, а женщины представлены сотрудниками академии и больными, находящимися на лечении в клинике отоларингологии без патологии внутреннего и среднего уха и центральной нервной системы.
Для исследования функции равновесия у раличных групп больных использовались пациенты, находящиеся на стационарном лечении в клиниках отоларингологии, нервных болезней, нейрохирургии с проведенным полным клиническим обследованием с установленным окончательным диагнозом. Всем больным произведено общеклиническое лабораторное исследование крови и мочи, рентгенография шейного отдела позвоночника, обзорная рентгенография черепа у больных неврологического и нейрохирургического профиля. У пациентов с отологической патологией произведена рентгенография височных костей по Шюллеру, Майеру и Стенверсу, тональная и речевая аудиометрия, импедансометрия. Всем больным с опухолями головного мозга сделано компьютерное томографическое исследование головного мозга, неврологическим больным с сосудистой патологией головного мозга проводилась компьютерная ультразвуковая шейная и краниальная допплерография. При этом в группу исследуемых отбирались больные с нарушением кровотока в вертебробазилярном бассейне на 25% и более. Неврологические больные проходили полное неврологическое обследование.
Подбор нозологических форм проводился с целью изучения стабилографических показателей у больных с абсолютно достоверно подтвержденными случаями периферических нарушений равновесия, у больных с головокружениями после операций на среднем и внутреннем ухе и центральных поражений у больных с опухолями головного мозга и неврологической патологией. Такой подход к отбору клинических групп обследуемых больных с выраженной картиной нарушения равновесия обеспечил получение достоверных данных, раскрывающих закономерности изменения параметров стабилографии при периферических и центральных нарушениях равновесия.
Для выяснения вариабельности показателей равновесия проводились все функциональные стабилографические пробы повторно у здоровых лиц через месяц. Изучалась динамика изменения стабилографических параметров у различных групп больных. У больных с опухолями головного мозга проводилось полное стабилографическое исследование до операции, через месяц и через год после хирургического лечения. У больных с отосклерозом и хроническим гнойным средним отитом исследование проводилось до хирургического вмешательства, через 5-7 суток после операции, в дальнейшем – спустя 1 месяц и через 1 год. Неврологическим больным, проходящим консервативное лечение проводилась стабилография до стационарного лечения, через 1 месяц и спустя 1 год.
Данные первичной математической обработки параметров компьютерной стабилографии записывались в компьютере в виде таблицы в текстовом файле с последующим графическим анализом и статистической обработкой с помощью пакета прикладных компьютерных программ "FRAMEWORK" и "STATGRAPHICS". Для статистической обработки данных использовались методы определения числовых характеристик переменных с их интервальной оценкой и оценкой значимости отличия по t-критерию Стьюдента, корреляционный и спектральный анализ.
Глава 3
СТАБИЛОГРАФИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ФУНКЦИИ
РАВНОВЕСИЯ У ЗДОРОВЫХ ЛЮДЕЙ.
В настоящее время в результате научных исследований имеется большой объем данных стабилографических параметров здоровых лиц. Но, к сожалению, эти исследования проводились без комплексного подхода к изучению функции равновесия с недостаточным использованием функциональных нагрузочных статических и динамических проб. Нами обследована группа из 90 мужчин и 70 женщин по полной программе компьютерного стабилографического исследования для получения объективных нормальных показателей стабилограммы. Это позволило в дальнейшем проводить выявление закономерных изменений параметров компьютерной стабилографии у групп больных с разнообразной патологией периферической и центральной нервной системы.
3.1. Параметры компьютерной стабилографии у здоровых лиц
в первом статическом тесте.
При объективной оценке параметров стабилограмм следует прежде всего отметить стабильность и постоянство интегральных показателей скорости увеличения длины и площади статокинезиограммы как у мужчин, так и у женщин в первом и повторном исследованиях. Так, скорость увеличения длины статокинезиограммы в пробе с открытыми глазами составила у мужчин - 14,88__+_.3,07 мм/с_4,_0 у женщин - 16,92__+_.4,12 мм/с (Р>0,05). Соответственно скорость увеличения площади у мужчин - 26,18__+_.4,72 мм_52_0/с, у женщин 31,28__+_.5,08 мм_52_0/с (Р>0,05). Скорость изменения длины у всей группы здоровых в первом исследовании с открытыми глазами составила 15,31__+_.3,17 мм/с, а в исследовании через месяц - 20,77__+_.3,48 мм/с (Р>0,05), т.е. различия недостоверны. При анализе параметров в пробах с закрытыми глазами, с поворотом головы налево и направо достоверных различий между группами мужчин и женщин, а также средних данных во всей группе здоровых в первом исследовании и повторном не отмечено (Р>0,05). Данные параметров статокинезиограммы здоровых лиц в первом статическом тесте приведены в таблице 3.1.
Напротив, при сравнении параметров, полученных при выполнении функциональных проб с закрытыми глазами с первой пробой отмечено достоверное (Р<0,01, Р<0,05) увеличение скорости длины и площади статокинезиограмм у мужчин и женщин при обоих исследованиях.
Направление смещения центра тяжести в процессе проведения функцииональных проб самое разнообразное, но при усреднении полученных результатов отмечено, что при нахождении человека на платформе в устойчивой позе с закрытыми глазами центр тяжести его тела по отношению к 1 пробе незначительно смещался вправо: при первом исследовании - 10,52__+_.3,22 град., при втором 16,25__+_.3,62 град. (Р>0,05); при повороте головы налево смещение центра тяжести влево: при первом исследовании - 175,17__+_.19,22 град., при втором - 168,24__+_.30,95 град.(Р>0,05); при повороте головы направо центр тяжести смещался вправо: соответственно смещение составило - 43,41__+_.8,84 и 62,11__+_.12,74 град.(Р>0,05).
Длина радиуса смещения ЦТ в пробе с закрытыми глазами составила при первом исследовании - 6,34__+_.0,87 мм, при втором 8,21__+_.2,17 мм (Р>0,05); при повороте головы налево в первом исследовании - 12,97__+_.2,68 мм, при повторном - 14,61__+_.2,84 мм (Р>0,05); при повороте головы направо в первом исследовании 14,02__+_.3,07 мм, при повторном - 13,05__+_.2,15 мм (Р>0,05). При анализе показателей вектора и радиуса смещения у мужчин и женщин при первом и повторном исследованиях во всех функциональных пробах достоверных различий не выявлено. Имеется достоверное увеличение длины радиуса смещения ЦТ в пробах с поворотом головы по сравнению с предыдущими (Р<0,001). Параметры направления и длины радиуса смещения ЦТ у здоровых лиц приведены в таблице 3.2.
Анализ амплитуды колебаний ЦТ и показателя асимметрии показал большую вариабельность и непостоянство этих показателей как у отдельных индивидуумов, так и в группах обследуемых в функциональных пробах. Спектральный анализ амплитуды колебаний ЦТ во всех функциональных пробах не позволил выделить каких-либо групп людей со специфическими типами колебаний центра тяжести. В соответствии с большой вариабельностью амплитуды колебаний отмечалась и нестабильность показателя асимметрии колебаний ЦТ в функциональных пробах. Но одновременно с этим наблюдалась большая симметричность колебаний центра тяжести - ни в одной из функциональных проб коэффициент асимметрии не превысил 10%, что говорит о высокой степени регуляции функции равновесия.
3.2. Параметры компьютерной стабилографии у здоровых лиц в тесте
со зрительной стимуляцией.
Применяемый раздражитель в данном тесте является очень щадящим, не вызывает оптокинетического нистагма и создает фон со зрительной стимуляцией в определенном направлении при проведении компьютерной стабилографии. Интегральные параметры скорости нарастания длины и площади статокинезиограмм в первой пробе с открытыми глазами без зрительной стимуляции движущимися полосами при первом исследовании составили 14,17__+_.3,28 мм/с и 22,38__+_.3,92 мм_52_0/с у мужчин, у женщин соответственно 13,01__+_.2,93 мм/с и 21,25__+_.4,13 мм_52_0/с (Р>0,05). У всей группы здоровых в первом исследовании они были 13,11__+_.2,97 мм/с и 20,57__+_.4,12 мм_52_0/с, во втором - 15,91__+_.3,04 мм/с и 28,86__+_.5,28 мм_52_0/с (Р>0,05). Эти данные достоверно не отличались от первой функциональной пробы в предыдущем тесте (Р>0,05). Параметры изменения длины и площади статокинезиограммы во всех функциональных пробах теста со зрительной стимуляцией у мужчин и женщин, а также в первом и повторном исследованиях всей группы здоровых достоверно не отличались (Р>0,05).
Эти параметры приведены в таблице 3.3.
При сравнении этих параметров теста со зрительной стимуляцией с данными функциональных проб предыдущего теста с выключенным зрением становится ясным, что параметры функциональных проб со зрительной стимуляцией меньше параметров стабилограмм проб с закрытыми глазами (Р<0,01), что подчеркивает значение зрения для поддержания равновесия.
Анализируя длину и направление смещения центра тяжести в функциональных пробах следует отметить, что во всех функциональных пробах смещение центра тяжести совпадало с направлением движения полос. Длина радиуса смещения во всех функциональных пробах и во всех группах исследуемых при первом и повторном исследовании практически не отличалась друг от друга и составила от 6,98__+_.0,84 мм до 9,01__+_.1,78 мм. Параметры приведены в таблице 3.4.
Длина радиуса смещения ЦТ в первом стабилометрическом тесте в функциональных пробах с закрытыми глазами значительно больше длины радиуса в тесте со зрительной стимуляцией (Р<0,001, Р<0,01).
Амплитуда колебаний центра тяжести в тесте со зрительной стимуляцией также в значительной степени изменчивы, но абсолютные их значения в функциональных пробах по сравнению с предыдущим тестом с выключенным зрением меньше (Р<0,01, Р<0,05). Симметричность амплитуды колебаний по направлениям сохранялась стабильной и высокой, коэффициент асимметрии не превышает 10%.
Также как и в предыдущем тесте с помощью спектрального анализа колебаний центра тяжести не удалось выявить группы людей со специфическими амплитудными характеристиками колебаний ЦТ. Коэффициент асимметрии колебаний центра тяжести по обеим осям координат не превысил 10%.
Отсутствие значимых изменений параметров стабилограмм в ответ на зрительную стимуляцию у здоровых лиц говорит об удачном выборе величины зрительного стимула и исключает при обследовании больных искажение объективных данных из-за влияния большого зрительного раздражителя.
3.3. Параметры компьютерной стабилографии у здоровых лиц в динамическом тесте.
При проведении теста с динамической нагрузкой изучались особенности организации двигательной реакции человека при смещении центра тяжести тела активным наклоном платформы стабилографа на длину радиуса равную 50% максимального отклонения поочередно во всех четырех направлениях. Программы компьютерной обработки параметров статокинезиограммы позволяли оценить всю динамику двигательного процесса во времени с построением усредненного графика смещения центра тяжести, с определением точности совпадения его с заданным движением маркера на экране. Выполнение задания по смещению центра тяжести тела с момента начала функциональной пробы оценивалась в процентах.
В результате исследования выявлено, что активная двигательная реакция по смещению центра тяжести тела является сложным многокомпонентным процессом. Характерные особенности организации процесса движения центра тяжести оказались однотипными и четко выраженными при движении центра тяжести во всех четырех направлениях, а также в отклонении тела по направлению к центру с периферии. Движение после перемещения маркера на экране начиналось не сразу, существует вначале латентный период необходимый, видимо, для оценки обстановки и подготовки к движению. Затем центр тяжести смещался в противоположную сторону от требуемого, т.н. "замах", и только потом центр тяжести перемещался в заданном направлении. Время латентного периода составило от 0,18__+_.0,04 с до 0,24__+_.0,05 с во всех пробах и практически не отличалось друг от друга (Р >0,05).
Процесс движения центра тяжести при активном наклоне платформы не являлся прямолинейным, а имел скачкообразный характер, что на графике движения имело вид волн. Первичная двигательная реакция "замаха" в виде скачка центра тяжести отмечена в промежутке времени от 0,42__+_.0,08 с до 0,51__+_.0,11 с. Амплитуда смещения центра тяжести в противоположную сторону по отношению к заданной составила по всем направлениям от 19,66__+_.2,57% до 25,94__+_.3,23% (Р>0,05).
Затем скачкообразным движением центр тяжести смещался на 72,40__+_.8,97% - 84,95__+_.12,23% от заданного. Пик волны движения на графике приходился на время от 1,08__+_.0,23 с до 1,23__+_.0,34 с. Следующей точкой отсчета на графике движения является точка максимального совмещения центра тяжести с маркером заданного движения. Совмещение маркеров происходило за время от 2,06__+_.0,44 с до 2,65__+_.0,36 с, на 97,57__+_.7,32% - 99,63__+_.7,78% от радиуса заданного смещения. Движение центра тяжести при активном дозированном смещении его на периферию вправо отражено на рисунке 3.1.
Оценивая графики движения активного смещения центра тяжести во всех направлениях отмечается практически совпадение по временным и амплитудным характеристикам смещения центра тяжести на заданную амлитуду и в исходное состояние в центр во всех пробах у мужчин и женщин при первом и повторном исследованиях (Р>0,05).
Количественные параметры двигательной реакции в динамических пробах приведены в таблице 3.5. Такое совпадение результатов указывает на высокую степень организации двигательных реакций центральной нервной системой. Учитывая выявленные закономерности динамического процесса активного смещения центра тяжести в дальнейшем, по нашему мнению, целесообразным будет оценивать и сравнивать параметры статокинезиограмм у групп больных с различными нозологическими формами в динамическом тесте по активному смещению центра тяжести только на периферию.
В динамической статокинетической пробе ряд параметров дают характеристику точности выполнения движения в заданном направлении не только по амплитуде движения, но и по строгому соблюдению направления движения по оси координат. При проведении корреляционного анализа параметров статокинезиограммы выявлены сильные корреляционные связи (при r>0,7) между х,у - средними отклонениями центра тяжести во фронтальной и саггитальной плоскостях, LI - длиной кривой статокинезиограммы, ТА - общей площадью статокинезиограммы, R - средним радиусом отклонения центра тяжести и OF- оценкой движения центра тяжести. Эти показатели находятся в тесной взаимосвязи друг с другом и характеризуют точность и успешность выполнения динамической функциональной пробы.
При проведении сравнительного анализа параметров статокинезиограммы по направлениям в саггитальной и фронтальной плоскостях достоверных различий параметров между направлениями отклонения мужчинами и женщинами при первом и повторном исследованиях не выявлено (Р>0,05). Средние значения параметров статокинезиограмм в динамическом тесте у здоровых лиц в первом исследовании прведены в таблице 3.6. Имеется тенденция к увеличению длины и площади статокинезиограммы при движениях в фронтальном направлении. Амплитуда движения активного смещения центра тяжести тела при выполнении отклонения назад и вперед примерно одинакова (Р>0,05). В некоторых исследованиях других авторов отмечается, что движение назад по амплитуде меньше движений вперед. В нашем исследовании эти данные не нашли подтверждения. Возможно, это связано с условиями проведения эксперимента.
Подводя итоги по оценке функции равновесия в статических и динамических стабилографических пробах необходимо отметить высокую способность статокинетической системы в поддержании равновесия и высокую степень организации работы системы по осуществлению активного смещения центра тяжести тела. В наших исследованиях особо проявилась стабильность и устойчивость сложной многоуровневой функциональной системы поддержания равновесия. Практически по всем анализируемым параметрам сохраняются одинаковые без значимых различий значения у мужчин и женщин в первом и повторном исследованиях. Эти закономерности позволяют нам в дальнейшем брать для сравнения средние значения параметров всей группы здоровых, полученных при первом исследовании. Первые исследования для всех испытуемых были впервые, исключается элемент тренировки системы поддержания равновесия и полученные данные поэтому отражают объективное состояние функции равновесия.
Полученные данные указывают на важность для поддержания равновесия полноценного взаимодействия в нормальных условиях зрительной системы, вестибулярной системы, проприоцентивной чувствительности. Так, в условиях отсутствия зрительного контроля при поворотах головы отмечается ухудшение показателей равновесия. Но даже в этих условиях человек сохраняет равновесие и высокую стабильную симметричность колебаний центра тяжести, коэффициент асимметрии которых не превышает 10%. Отмеченная высокая устойчивость равновесия при проведении стабилографических нагрузочных проб говорит о больших функциональных возможностях системы поддержания равновесия и координации движений.
Глава 4
СОСТОЯНИЕ ФУНКЦИИ РАВНОВЕСИЯ У БОЛЬНЫХ С ПОРАЖЕНИЕМ
ВЕСТИБУЛЯРНОГО АППАРАТА.
Для исследования закономерных изменений параметров равновесия у больных с периферическим типом поражения статокинетической системы мы взяли группы пациентов, подвергшихся хирургическому воздействию на среднем и внутреннем ухе. Было обследовано по полной программе в динамике 36 человек после стапедопластики и 52 человека после операций на среднем ухе по поводу хронического гнойного среднего отита. Все больные подвергались хирургическому лечению впервые и до операции головокружения и нарушения равновесия не испытывали. Появившиеся в послеоперационном периоде кратковременное головокружение и нарушение равновесия имели четкую связь с хирургическим вмешательством. Больные находились на стационарном лечении в клинике отоларингологии Военно-медицинской академии, прошли комплексное клиническое обследование, поэтому в группу исследуемых были отобраны пациенты с диагнозами, не вызывающими сомнения.
4.1. Параметры компьютерной стабилографии у больных отосклерозом и хронически гнойным средним отитом в первом стабилографическом тесте.
Компьютерная стабилография осуществлялась до операции, через 5-7 дней после операции, через 1 месяц и через год после хирургического лечения. Изучались закономерности изменения параметров стабилографии при поражении вестибулярного аппарата в динамике.
У обеих групп больных средние значения параметров, полученных в дооперационном периоде во всех тестах и функциональных пробах, практически не отличались от таковых средних параметров у здоровых лиц (Р>0,05). Максимальные изменения стабилографических параметров отмечались в раннем послеоперационном периоде. В исследованиях через месяц и в отдаленном периоде через год параметры компьютерной стабилографии соответствовали нормальным значениям (Р>0,05).
При проведении первого теста с закрытыми глазами и поворотом головы отмечалось значительное увеличение параметров скорости нарастания длины и площади статокинезиограмм в исследовании через 5-7 дней (Р<0,01). Это увеличение параметров выражено во всех функциональных пробах, но в большей степени в пробе с поворотом головы в контрлатеральную, по отношению к оперированному уху, сторону. В количественном отношении изменение параметров примерно одинаковы в обеих группах больных с небольшим преобладанием у больных хроническим гнойным средним отитом. Средние значения этих параметров компьютерной стабилографии в функциональных пробах первого теста приведены в таблицах 4.1, 4.2. Динамика параметров компьютерной стабилографии в первом стабилографическом тесте у больных отосклерозом и хроническим гнойным средним отитом отражены на рисунках 4.1, 4.2.
Исследуя угол смещения и длину радиуса смещения центра тяжести тела, следует отметить, что соответственно изменению скорости длины и площади статокинезиограммы длина радиуса в исследовании после операции у этих групп больных значительно увеличилась, максимально в пробе с поворотом головы в контрлатеральную сторону до 26,54__+_.3,67 мм у больных хроническим отитом (Р<0,01) и до 29,54__+_.3,72 мм у больных отосклерозом (Р<0,01). В исследовании через месяц длина радиуса смещения пришла к норме (Р>0,05). Параметры изменения длины радиуса приведены в таблице 4.3, 4.4.
Динамика параметра отражена графически на рисунках 4.3, 4.4.
Угол смещения у больных отосклерозом и хроническим гнойным средним отитом в исследовании до операции в функциональных пробах не отличался от такого у здоровых лиц. Но в первом исследовании после хирургического вмешательства во всех функциональных пробах отмечалось смещение центра тяжести в одном направлении в противоположном оперированному уху. Это направление смещения, но не в больших размерах (Р>0,05) длины радиуса, сохранялось у больных и через месяц. Через год средние значения угла смещения в функциональных пробах первого теста у больных отосклерозом и хроническим гнойным средним отитом такие же как и у здоровых.
Необходимо только отметить, что при проведении пробы с поворотом головы через 5-7 дней после операции наряду с отклонением туловища в противоположную сторону от оперированного уха, наблюдалось отклонение центра тяжести тела при при повороте головы в ипсилатеральную сторону вперед, а в контрлатеральную - назад.
Эти изменения наблюдались только в пробах с поворотом головы непосредственно после хирургического вмешательства, в остальных исследованиях отсутствовали.
Амплитуда колебаний центра тяжести во фронтальном и саггитальном направлениях отличалась большой вариабельностью и индивидуальной изменчивостью и в исследованиях до операции и в поздние сроки после операции через год не отличалась от нормы. Амплитуда колебаний существенно возрастала (Р<0,01) во фронтальном направлении во всех пробах в исследованиях после операции через 5-7 дней у обеих групп больных с поражением вестибулярного аппарата.
Максимальные изменения амплитуды колебаний отмечались в пробе с поворотом головы в контрлатеральную сторону (Р<0,001).
Так, через 5-7 дней после операции амплитуда колебаний во фронтальном направлении у больных хроническим гнойным средним отитом составила в ипсилатеральную сторону 8,92__+_.0,74 мм, в контрлатеральную-12,08__+_.2,01 мм, коэффициент асимметрии составил 25,21__+_.1,34%. Соответственно у больных после стапедопластики в ипсилатеральную сторону она была 9,07__+_.2,49 мм, в контлатеральную - 14,82__+_.3,04 мм, коэффициент асимметрии - 29,31__+_.2,75%.
Амплитуда колебаний центра тяжести в саггинальном направлении в исследовании после операции имела тенденцию к увеличению, но в меньшей степени, чем во фронтальном направлении (Р>0,05).
Достоверно увеличение амплитуды колебаний только в пробе с контрлатеральным поворотом головы (Р<0,05). У больных с хроническим средним отитом амплитуда колебаний вперед составила 13,62__+_.1,98 мм, назад - 8,26__+_.1,03 мм., коэффициент асимметрии 24,85__+_.3,13%. У больных отосклерозом соответственно в этой пробе амплитуда колебаний вперед - 12,83__+_.2,01 мм, назад - 9,17__+_.1,14 мм, коэффициент асимметрии - 26,03__+_.2,97%. Анализируя симметричность амплитуды колебаний при проведении первого стабилографического теста обращает на себя внимание то, что увеличение амплитуды колебаний происходит в том направлении в котором смещается центр тяжести.
Эта закономерность изменения амплитуды колебаний строго соблюдалась во всех исследованиях и функциональных пробах у обеих групп больных и особенно хорошо проявлялась в исследовании непосредственно после хирургического вмешательства.
4.2. Параметры компьютерной стабилографии у больных хроническим гнойным отитом и отосклерозом в стабилографическом тесте со зрительной стимуляцией.
В функциональных пробах второго стабилографического теста у больных отосклерозом и хроническим гнойным средним отитом в исследовании после хирургического лечения, также как и в предыдущем тесте, отмечалось достоверное увеличение скорости изменения длительности и площади статокинезиограммы. Но это увеличение параметров характерно только для функциональной пробы с движением зрительного стимула в контрлатеральном направлении от пораженного лабиринта (Р<0,01). В остальных функциональных пробах отмечалась лишь тенденция к их увеличению (Р>0,05). В исследованиях до операции, после операции через месяц и через год параметры изменения скорости нарастания длительности и площади статокинезиограммы в пределах нормы у обеих групп больных. Значения параметров в функциональных пробах теста со зрительной стимуляцией приведены в таблице 4.5, 4.6. На рисунках 4.5, 4.6 отражена динамика скорости нарастания площади статокинезиограммы больных отосклерозом и хроническим гнойным средним отитом во втором стабилографическом тесте.
Смещение центра тяжести в функциональных пробах теста происходило в противоположном направлении от оперированного уха, но в меньшей степени по сравнению с предыдущим стабилографическим тестом. Практически достоверное увеличение радиуса смещения центра тяжести, по сравнению с группой здоровых лиц, отмечалось только в исследовании сразу после хирургического вмешательства в функциональной пробе с движением зрительного стимула в контрлатеральную сторону. Для группы больных хроническим отитом длина радиуса смещения составила 18,24__+_.2,93 мм (Р<0,001), для больных отосклерозом - 27,19__+_.4,42 мм (Р<0,001). В других исследованиях достоверного изменения длины радиуса смещения ЦТ не выявлено (Р>0,05).
Амплитудные характеристики колебаний центра тяжести в саггитальной плоскости в функциональных пробах второго стабилографического теста во всех исследованиях не имели достоверных отличий от нормальных значений у обеих групп больных (Р>0,05).
Во фронтальном направлении отмечалось достоверное увеличение длины колебаний в исследовании через 5-7 дней после хирургического лечения только в функциональной пробе с движением зрительного стимула в контрлатеральном от оперированного уха направлении. У больных хроническим гнойным средним отитом амплитуда колебаний в ипсилатеральном направлении составила 7,59__+_.0,94 мм, в контрлатеральном направлении - 10,92__+_.2,12 мм, коэффициент асимметрии при этом 18,23__+_.2,45%. У больных после стапедопластики амплитуда колебаний центра тяжести соответственно в ипсилатеральном направлении - 7,08__+_.1,26 мм, в контрлатеральном направлении - 9,93__+_.1,82 мм, коэффициент асимметрии - 16,27__+_.2,06%. В остальных исследованиях второго теста достоверных изменений амплитуды колебаний центра тяжести во фронтальной плоскости у больных отосклерозом и хроническим гнойным средним отитом не выявлено.
4.3. Стабилографические параметры при проведении динамического стабилографического теста у больных отосклерозом и хроническим средним отитом.
При анализе амплитудных и временных параметров проведения функциональной пробы с динамической нагрузкой обращает на себя внимание тот факт, что процесс активного смещения центра тяжести на заданную величину по всем направлениям протекает нормально. У обеих групп больных с поражением лабиринта оцениваемые нами временные и амплитудные параметры во всех исследованиях до операции и после нее по четырем направлениям движения достоверно не отличались от таких же параметров группы здоровых лиц (Р>0,05).
Изменения параметров статокинезиограммы в динамической пробе имели ряд особенностей. В функциональных пробах с динамической нагрузкой в саггитальной плоскости и в ипсилатеральном направлении параметры статокинезиограммы не имели достоверных различий во всех исследованиях по отношению друг к другу и к нормальным показателям (Р>0,05).
В контрлатеральном направлении, одновременно с нормальным амплитудно-временным развитием процесса активного смещения центра тяжести вслед за смещением программного маркера, в исследованиях после хирургического вмешательства через 5-7 дней и через месяц отмечался ряд характерных изменений количественных параметров статокинезиограммы. У больных отосклерозом и хроническим гнойным средним отитом примерно в одинаковой степени отмечалось достоверное уменьшение, по сравнению с нормой, смещения центра тяжести во фронтальной плоскости, радиуса смещения центра тяжести, общей длительности и площади статокинезиограммы (Р<0,001, Р<0,01). Оценка движения центра тяжести, наоборот, в этих исследованиях достоверно выросла (Р<0,05). Параметры статокинезиограммы при выполнении функциональной динамической пробы в контрлатеральном направлении по отношению к оперированному уху приведены в таблицах 4.7, 4.8.
При анализе стабилографических параметров в статике и динамике у больных с поражением вестибулярного аппарата отмечена важная для осуществления функции равновесия и координации движений роль зрительной системы. В первом и втором стабилографических тестах в функциональных пробах с фиксацией взора параметры стабилографии у больных отосклерозом и хроническим гнойным средним отитом во всех исследованиях как до операции, так и после хирургического вмешательства достоверно не отличались от подобных показателей группы здоровых лиц (Р>0,05).
Нарушение равновесия, наступившее вследствие хирургического вмешательства на среднем и внутреннем ухе, имело строгую направленность в сторону противоположную оперированному уху. В первом стабилографическом тесте достоверное увеличение параметров стабилограммы наблюдалось в раннем послеоперационном периоде через 5-7 дней и через месяц, в клинический период, протекающий с явлениями раздражения лабиринта.
В стабилографическом тесте со зрительной стимуляцией достоверное увеличение параметров стабилографии отмечалось только в функциональной пробе с движением стимула в контрлатеральную сторону, непосредственно сразу после операции через 5-7 дней. Это может быть объяснимо тем, что в первом тесте функциональные пробы выполняются без зрительного контроля и нарушение равновесия при этом проявляются больше. Зрительный стимул небольшой по своей величине и нарушение равновесия проявилось объективно только в той пробе, где направление движения зрительного стимула совпало с патологическим отклонением центра тяжести.
У больных с периферическим поражением вестибулярной системы при выполнении динамического теста выявлено достоверное уменьшение параметров статокинезиограммы в исследованиях после операции только в функциональной пробе в контрлатеральном направлении от оперированного уха.
Одной из важных закономерностей для данных групп больных явилась выраженная положительная динамика состояния функции равновесия, которая в основном через месяц полностью нормализовалась.
Так как однотипные изменения параметров стабилографии наблюдались у обеих групп больных, то эти закономерности можно считать характерными для нарушения равновесия с поражением периферического отдела вестибулярной системы.
Глава 5.
ОСОБЕННОСТИ НАРУШЕНИЯ РАВНОВЕСИЯ У БОЛЬНЫХ С ОПУХОЛЯМИ ГОЛОВНОГО МОЗГА.
Для исследования функции равновесия центрального генеза нами были отобраны три группы нейрохирургических больных: с опухолями мозжечка и мостомозжечкового угла - 34 человека, височной доли - 31 человек и лобной доли головного мозга - 32 человека. У всех больных была стадия выраженных клинических проявлений с нарушением равновесия и координации движений.
Всем больным производилось хирургическое вмешательство по удалению опухоли. Больные прошли полное клиническое обследование и стационарное лечение в клинике нейрохирургии Военно-медицинской академии с установлением окончательного диагноза. Все больные обследовались до операции, спустя 1 месяц, 1 год после хирургического лечения. Каждый раз проводилось стабилографическое исследование по полной программе, что позволило проводить анализ полученных данных по всем параметрам компьютерной стабилографии в динамике.
5.1. Параметры компьютерной стабилографии у больных с опухолями головного мозга в первом стабилографическом тесте.
В первом стабилографическом тесте параметры статокинезиограммы во всех функциональных пробах у больных с опухолями головного мозга резко увеличены, по сравнению с нормой (Р<0,001).
Среди групп нейрохирургических больных самые большие значения скорости изменения длительности и площади статокинезиограммы наблюдались у больных с опухолями мозжечка и мостомозжечкового угла. За ними следуют группы больных с опухолями височной доли, затем лобной доли головного мозга. При этом во всех группах больных с опухолями головного мозга и во всех исследованиях наибольшие параметры статокинезиограммы выявлены в функциональной пробе с поворотом головы в сторону пораженную опухолью (Р<0,001). Параметры статокинезиограммы в повторных исследованиях через 1 месяц после операции во всех трех группах больных в абсолютном своем большинстве достоверно не уменьшились (Р>0,05), имеется лишь тенденция к их уменьшению. Через год у всех нейрохирургических больных отмечено улучшение функции равновесия с достоверным уменьшением параметров статокинезиограмм по сравнению с дооперационным обследованием (Р<0,001). Однако, эти параметры не достигли нормальных значений и остались увеличенными по отношению к группе здоровых лиц (Р<0,05). Параметры статокинезиограмм и уровни значимости различий нейрохирургических больных по функциональным пробам приведены в таблице 5.1. Динамика изменения параметров статокинезиограммы у больных с опухолями головного мозга графически изображена на рисунке 5.1.
Смещение центра тяжести в функциональных пробах у больных с опухолями мозжечка происходило в пораженную сторону, особенно сильно увеличилось оно в функциональной пробе с поворотом головы в ипсилатеральную сторону и составило до операции 26,32__+_.3,14 мм (Р<0,001), через год после операции 13,67__+_.2,06 мм (Р<0,05).
Анализ смещения центра тяжести в функциональных пробах больных с опухолью височной доли указал также на значимое смещение центра тяжести в ипсилатеральную сторону и максимально выраженное в пробе с поворотом головы в сторону поражения. Радиус смещения в этой функциональной пробе до операции составил 19,48__+_.2,41 мм (Р<0,001), через год после операции - 13,48__+_.2,21 мм (Р<0,05). Для опухолей лобной доли головного мозга характерно смещение центра тяжести вперед и в сторону пораженную опухолью.
Параметры радиуса смещения центра тяжести в исследованиях отражены графически на рисунках 5.2А, 5.2Б, 5.2В.
Амплитуда колебаний центра тяжести как и в случае с периферическим поражением вестибулярной системы значимо увеличилась во всех исследованиях у всех групп больных (Р<0,05; Р<0,01;
Р<0,001). В разных функциональных пробах и у различных групп нейрохирургических больных это проявилось в разной степени.
Максимальное увеличение амплитуды колебаний центра тяжести отмечено в пробе с поворотом головы в ипсилатеральную сторону,особенно у больных с опухолью мозжечка. Соответственно у этих больных амплитуда колебаний в ипсилатеральную сторону до операции составила 11,25__+_.1,38 мм (Р<0,001), в контрлатеральную сторону 7,31__+_.0,85 мм (Р>0,05), коэффициент асимметрии - 20,97__+_.2,32% (Р<0,05). Во всех исследованиях у групп нейрохирургических больных амплитуда колебаний преобладала также в сторону пораженной половины головного мозга и совпадала с направлением вектора смещения центра тяжести в функциональных пробах.
5.2. Параметры компьютерной стабилографии у нейрохирургических больных
в тесте со зрительной стимуляцией.
У больных с опухолями головного мозга во втором стабилографическом тесте для параметров статокинезиограммы характерны такие же закономерные изменения в динамике как и в предыдущем тесте. Во всех исследованиях и функциональных пробах во всех группах нейрохирургических больных отмечалось выраженное увеличение параметров скорости нарастания длительности и площади статокинезиограммы (Р<0,01, Р<0,001). Особенно большие значения этих параметров в исследовании до операции в функциональной пробе с движением зрительного стимула в ипсилатеральную сторону (Р<0,001). По данным второго исследования, через 1 месяц после операции, имелось в некоторых функциональных пробах улучшение, в основном в пробе с ипсилатеральным смещением полос на экране (Р<0.05). В других функциональных пробах отмечается тенденция к улучшению (Р>0,05). Достоверно значительное улучшение параметров статокинезиограммы в исследовании через год (Р<0,001), но одновременно с этим не доходят до нормальных значений (Р<0,05). Наиболее выраженные нарушения равновесия наблюдались у больных с опухолями мозжечка и мостомозжечкового угла, наименьшие у больных с опухолями лобной доли головного мозга. Параметры компьютерной стабилографии в функциональных пробах у группы больных с опухолями мозжечка приведены в таблице 5.2. Динамика изменения длины и площади статокинезиограммы у этой группы больных представлена на рисунках 5.3 и 5.4. Такая динамика параметров статокинезиограммы характерна и для двух других групп больных с опухолями височной доли и лобной доли головного мозга.
Смещение центра тяжести отмечалось в сторону пораженную опухолевым процессом у всех групп нейрохирургических больных. Во всех исследованиях увеличение радиуса смещения центра тяжести в функциональных пробах значительное (Р<0,01, Р<0,001). Но более других отмечено у больных с опухолью мозжечка и в меньшей степени у больных с опухолью лобной доли. Так, в функциональной пробе с движением зрительного стимула в ипсилатеральную сторону у группы больных с поражением мозжечка радиус смещения центра тяжести был максимальным 30,14__+_.4,02 мм (Р<0,001), у лиц с опухолью височной доли - 16,25__+_.2,13 мм (Р<0,001), с опухолевым процессом лобной доли - 12,14__+_.2,18+ (Р<0,01). У групп больных с опухолями мозжечка и височной доли радиус смещения центра тяжести в функциональных пробах через год так и не пришел к норме (Р<0,05), а у больных с опухолью лобной доли пришел к нормальным значениям (Р>0,05).
Амплитуда колебаний центра тяжести у всех групп больных в исследованиях до операции, после операции через 1 месяц – больше нормы (Р<0,05, Р<0,01). Особенно большие значения амплитуды колебаний центра тяжести отмечались у больных с опухолями мозжечка во фронтальном направлении в функциональной пробе с направлением движущихся полос в сторону поражения: в ипсилатеральную сторону амплитуда 9,31__+_.1,08 мм (Р<0,001); в контрлатеральную сторону 6,45__+_.0,94 мм (Р<0,001), коэффициент асимметрии составил 28,73__+_.1,14% (Р<0,001).
В саггитальной плоскости наиболее выражено увеличение амплитуды колебаний у больных с опухолью лобной доли в функциональной пробе со смещением зрительного стимула вниз. При этом амплитуда колебаний вперед составила 7,89__+_.0,94 мм (Р<0,01), назад 5,53__+_.0,74 мм (Р<0,01), коэффициент асимметрии - 22,18__+_.1,76% (Р<0,001). В целом амплитуда колебаний была максимально выражена у больных с опухолями мозжечка и мостомозжечкового угла. В функциональных пробах колебания всегда преобладали в направлении смещения центра тяжести.
5.3. Показатели равновесия у нейрохирургических больных в динамическом
стабилографическом тесте.
У всех групп больных с опухолями головного мозга временные и амплитудные параметры движения центра тяжести в четырех заданных направлениях по сравнению с группой здоровых лиц и больных с периферическим поражением вестибулярной системы, значительно увеличены (Р<0,01, Р<0,001). Увеличение временных параметров движения центра тяжести во всех динамических пробах были больше выражены в группах больных с опухолями мозжечка и височной доли головного мозга. При опухолях лобной доли увеличение длительности организации движения отмечено только в пробе в направлении вперед (Р<0,05), во всех других пробах изменения недостоверны (Р>0,05).
Амплитуда колебаний центра тяжести в направлении за сместившимся программным маркером также достоверно резко увеличивалась во всех исследованиях (Р<0,05, Р<0,01). В большей степени увеличение амплитуды движений центра тяжести выражено также в случаях поражения мозжечка и, особенно, в функциональной динамической пробе в ипсилатеральном направлении. Движения центра тяжести были размашистые, амплитуда их значительно превысила заданную программой длину радиуса смещения (Р<0,001).
Увеличение временных параметров у групп больных с опухолями мозжечка и височной доли отмечено во всех функциональных пробах в исследованиях до операции и спустя 1 месяц после операции (Р<0,05; Р<0,01). Через 1 год после хирургического лечения у этих групп больных произошла нормализация временных параметров
(Р>0,05). Амплитуда же скачкообразных движений центра тяжести во всех исследованиях у этих же больных к норме не пришла (Р<0,05). Временные и амплитудные параметры двигательного процесса наиболее выраженные у больных с опухолью мозжечка в пробе с ипсилатеральным направлением приведены в таблице 5.3. Графическое изображение организации активного двигательного процесса смещения центра тяжести по заданной визуально программе у этой группы больных до операции представлено на рисунке 5.5.
Параметры статокинезиограммы у нейрохирургических больных, как и амплитудно-временные показатели, резко увеличиваются у всех групп больных во всех функциональных динамических пробах.
При этом отмечено достоверное увеличение параметров статокинезиограммы в результатах обследования до операции и непосредственно после операции Р<0,05; P<0,01). Через год у больных с опухолями мозжечка и височной доли параметры динамического теста нормализуются во всех функциональных пробах (Р>0,05), кроме пробы в ипсилатеральном направлении (Р<0,05; P<0,01). Параметры статокинезиограммы группы больных с поражением мозжечка приведены в таблице 5.4.
Пациенты с опухолями лобной доли выполняли функциональные динамические пробы значительно лучше двух других групп нейрохирургических больных. У них нормализация многих параметров статокинезиограммы произошла уже в исследовании через месяц. Но в функциональной пробе с направлением отклонения вперед сохраняется увеличение параметров и через год после хирургического вмешательства (Р<0,01). Параметры статокинезиограммы лиц с опухолью лобной доли приведены в таблице 5.5. Динамика изменения интегральных показателей общей площади статокинезиограммы и оценки движения центра тяжести по всем группам нейрохирургических больных в функциональных пробах с отклонением центра тяжести ипсилатерально и вперед отражена на рисунках 5.6, 5.7, 5.8, 5.9.
В результате комплексных стабилографических исследований в динамике у нейрохирургических больных с опухолями головного мозга выявлен ряд закономерных изменений параметров стабилограммы характерных для центральных поражений статокинетической системы.
Отмечается значительно выраженное увеличение всех параметров статокинезиограммы как в статических так и в динамических тестах. Больше проявляется нарушение равновесия в функциональных пробах, в которых воздействие стимула (поворот головы, движение зрительного стимула, динамическая активная нагрузка) направлено в сторону пораженной половины головного мозга. Для больных с опухолью лобной доли головного мозга увеличение параметров характерно также в функциональных пробах с направлением стимула вперед.
Смещение центра тяжести в функциональных пробах во всех случаях опухолей мозжечка и мостомозжечкового угла, височной доли головного мозга происходит в ипсилатеральном направлении по отношению к опухоли. У больных с поражением лобной доли выражено смещение центра тяжести в функциональных пробах вперед. Амплитуда колебаний центра тяжести увеличена практически во всех функциональных пробах у групп нейрохирургических больных где были увеличены и другие параметры статокинезиограмм. При этом во фронтальной и саггитальной плоскостях амплитуда колебаний в функциональных пробах увеличена больше в ту сторону, куда смещается центр тяжести.
В динамических пробах у нейрохирургических больных двигательная реакция активного смещения центра тяжести замедленная, по сравнению с нормой. Одновременно с этим амплитуда движений в динамических пробах резко возрастает. И опять же в максимальной степени в пробах в ипсилатеральном направлении у больных с опухолью мозжечка и височной доли и в переднем направлении у пациентов с опухолью лобной доли. Причем с течением времени временные параметры через год приходят к норме, а амплитуда движения остается увеличенной.
В целом для больных с опухолями головного мозга характерно медленное развитие компенсаторных процессов и неполное восстановление нарушений функции равновесия и координации движений.
Глава 6.
ХАРАКТЕРИСТИКА ФУНКЦИИ РАВНОВЕСИЯ У БОЛЬНЫХ С ПАТОЛОГИЕЙ ЦЕНТРАЛЬНОЙ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ.
Для исследования состояния функции равновесия и координации движений у больных с патологией центральной нервной системы подбирались больные с диффузными поражениями центральной нервной системы без очаговой неврологической симптоматики полиэтиологического генеза для выявления общих закономерностей у данной группы больных. Исследованию подверглось несколько групп больных: с хронической недостаточностью кровообращения головного мозга - 39 человек, с рассеянным склерозом - 27 человек, с шейным остеохондрозом и недостаточностью вертебробазилярного бассейна - 43 человека, с сотрясением головного мозга - 35 человек.
Все больные проходили стационарное лечение в клинике нервных болезней Военно-медицинской академии, им произведено полное клиническое обследование с установлением окончательного диагноза.
Этим группам неврологических больных проведен полный комплекс компьютерного стабилографического исследования в динамике – до стационарного лечения, через 1 месяц и через 1 год после первого обследования.
6.1. Параметры компьютерной стабилографии у больных с патологией центральной нервной системы в первом статическом тесте.
Во всех исследованиях и во всех функциональных пробах у групп больных рассеянным склерозом, ХНКГМ и шейным остеохондрозом с вертебробазилярной недостаточностью отмечалось значительное повышение параметров скорости увеличения длины и площади статокинезиограммы (Р<0,01; Р<0,001), в сравнении со здоровыми лицами. Причем у этих групп больных в повторных исследованиях отмечалась лишь тенденция к уменьшению стабилографических параметров (Р>0,05), к нормальным значениям они не приходят. Другая картина наблюдалась у группы больных с сотрясением головного мозга. В исследовании сразу после травмы перед лечением параметры статокинезиограммы резко повышались (Р<0,001) во всех функциональных пробах, но через месяц все параметры пришли к нормальным значениям (Р>0,05). Параметры скорости увеличения длительности и площади статокинезиограммы у неврологических больных приведены в таблице 6.1. Взяты для примера параметры статокинезиограмм первого исследования.
Направление смещения центра тяжести у различных групп больных в функциональных пробах чрезвычайно разнообразное, но в основном совпадали с направлением стимула, как у здоровых лиц.
Длина радиуса смещения во всех исследованиях и во всех группах больных, кроме больных с сотрясением головного мозга, резко возрасла (Р<0,001), по отношению к норме и мало изменилась при повторных исследованиях (Р>0,05), она так и не приходит к нормальным значениям. У пациентов с сотрясением головного мозга радиус смещения вначале увеличился (Р<0,001), затем в исследовании через месяц нормализовался во всех функциональных пробах (Р>0,05).
Динамика радиуса смещения центра тяжести неврологических больных показана графически на рисунках 6.1, 6.2.
Амплитуда колебаний в обеих плоскостях достоверно увеличена (Р<0,01, Р<0,05) в тех же исследованиях и функциональных пробах, где наблюдалось и увеличение радиуса смещения центра тяжести тела человека. При этом сохранилась закономерность, что амплитуда колебания больше в том направлении, куда происходит в функциональных пробах смещение центра тяжести.
6.2. Параметры компьютерной стабилографии у неврологических больных
в тесте со зрительной стимуляцией.
Скорость увеличения длины и площади статокинезиограммы у больных с патологией центральной нервной системы в тесте со зрительной стимуляцией изменялась по таким же закономерностям как и в предыдущем стабилографическом тесте. Эти параметры выше нормы в значительной степени (Р<0,01; P<0,001), во всех исследованиях и во всех функциональных пробах у групп больных рассеянным склерозом, ХНКГМ, шейным остеохондрозом с вертебробазилярной недостаточностью. При этом в повторных исследованиях у перечисленных больных значительного улучшения функции равновесия не наступило, наблюдалась лишь тенденция к уменьшению параметров статокинезиограммы (Р>0,05).
Результаты исследования параметров равновесия пациентов с сотрясением головного мозга несколько иные. В первом исследовании до лечения отмечалось выраженное во всех функциональных пробах повышение скорости увеличения длины и площади статокинезиограммы (Р<0,001). Через месяц все параметры пришли к нормальным значениям (Р>0,05). Степень увеличения параметров у больных с сотрясением головного мозга меньше (Р<0,05), чем в остальных группах неврологических больных, у которых параметры статокинезиограммы примерно одинаковы (Р>0,05). На рисунке 6.3 приведена динамика скорости увеличения площади статокинезиограммы у пациентов с сотрясением головного мозга.
Направление смещения центра тяжести в функциональных пробах стабилографического теста со зрительной стимуляцией не всегда совпадали с направлением движения зрительного стимула. В функциональных пробах центр тяжести у больных с центральным поражением головного мозга смещался в самых разнообразных направлениях, выявить какой-либо закономерности не удалось. Длина радиуса смещения, как и в предыдущем тесте, у пациентов неврологического профиля увеличилась (Р<0,05; Р<0,01) во всех исследованиях и функциональных пробах. И только у одной группы обследуемых с сотрясением головного мозга через месяц длина радиуса смещения нормализовалась (Р>0,05).
Амплитуда колебаний центра тяжести в функциональных пробах увеличена достоверно в обеих плоскостях в одинаковой степени в тех исследованиях, где отмечалось достоверное увеличение длины радиуса смещения центра тяжести (Р<0,05; Р<0,01).
6.3. Параметры компьютерной стабилографии у неврологических больных
в тесте с динамической нагрузкой.
У неврологических больных, как и у больных с опухолями головного мозга, отмечалось увеличение временных и амплитудных параметров активного смещения центра тяжести в динамических функциональных пробах.
У пациентов с сотрясением головного мозга выявлено увеличение указанных параметров в первом исследовании до лечения в функциональных пробах по всем четырем направлениям (Р<0,01;Р< 0,001). Через месяц у этой группы больных параметры нормализовались во всех функциональных пробах (Р>0,05).
Для всех других обследуемых групп неврологических больных характерно увеличение временных и амплитудных характеристик динамического теста во всех исследованиях как до лечения, так и после курса лечения (Р<0,01;Р<0,001). При этом достоверных различий между амплитудными и временными параметрами в функциональных пробах всех исследований не получено (Р>0,05), т.е. нарушение выполнения динамической нагрузочной пробы выражено у неврологических больных в одинаковой степени независимо от направления нагрузки. Амплитудные и временные параметры динамической пробы с направлением смещения центра тяжести вперед у неврологических больных в исследовании до лечения представлены в таблице 6.2.
Практически все параметры статокинезиограммы у неврологических больных в динамических пробах существенно повышены. Отмечалось увеличение параметров во всех исследованиях и функциональных пробах у группы больных рассеянным склерозом, шейным остеохондрозом с недостаточностью вертебробазилярного бассейна, с ХНКГМ (Р<0,05; P<0,01; P<0,001). В динамике через месяц и через год эти параметры практически не различались от первичных исследований, имелась лишь тенденция к их уменьшению (Р>0,05). Значимого различия параметров статокинезиограммы в различных динамических пробах по всем четырем направлениям не обнаружено (Р>0,05). Следовательно, нет преобладания нарушения выполнения динамической пробы в каком-либо одном направлении.
У группы пациентов с сотрясением головного мозга параметры статокинезиограммы значительно повышены в исследовании сразу после травмы во всех функциональных пробах (Р<0,001). При повторном обследовании через месяц все параметры нормализовались (Р>0,05). Динамика интегральных показателей функции равновесия общей площади статокинезиограммы и оценки движения центра тяжести неврологических больных в первом исследовании в динамической пробе вперед представлены в виде графиков на рисунках 6.4 и 6.5.
В результате стабилографических исследований групп больных с диффузным поражением патологическим процессом центральной нервной системы у них установлено стойкое нарушение функции равновесия. Степень нарушения равновесия у больных рассеянным склерозом, шейным остеохондрозом с недостаточностью вертебробазилярного бассейна, хронической недостаточностью кровообращения головного мозга примерно одинакова и не наблюдалось преобладания нарушения функции равновесия в какую-либо одну сторону. В одинаковой степени увеличены стабилографические параметры в статических и динамических функциональных пробах. С течением времени через 1 месяц параметры стабилографии нормализовались только у больных с сотрясением головного мозга. Для остальных групп неврологических больных характерно отсутствие положительной динамики в ближайших и отдаленных результатах стабилографического обследования.
Глава 7.
СИСТЕМНЫЙ ПОДХОД В ОЦЕНКЕ ФУНКЦИИ РАВНОВЕСИЯ.
(Обсуждение результатов исследования)
7.1. Методология оценки функции равновесия с позиции
статокинетической системы.
Современные представления о рефлекторном управлении физиологическими функциями, базирующиеся на кибернетическом подходе,позволяют рассматривать любые реакции человека как проявление интегративной деятельности ряда элементов целостного организма, объединенных в функциональную систему для достижения кокого-либо полезного результата действия (14).
Большинство естественных двигательных реакций являются пространственно-ориентировочными, т.е. движениями, направленными на достижение и удержание телом человека определенной точки в пространстве и на удержание в необходимом положении частей тела.
Очевидно, что система координации движений обладает возможностью использовать информацию о положении тех или иных предметов во внешнем мире (направление на эти предметы, растояние до них, их ориентация и размеры), а также о положении собственного тела как объекта внешней среды. Для этого она должна формировать системы отсчета, разные для разных задач (эгоцентрическую, аллоцентрическую) и обеспечивать переход из одной в другую. В задачи системы равновесия и координации движений входит также оптимизация движений. Движения должны быть оптимальными по точности и быстродействию, по энергетике и выносливости. Это может осуществляться только в условиях нормального поддержания равновесия и высокой координации движений (36,47,67,68,76,77,78).
Из сказанного следует,что физиология поддержания равновесия и координации движений является одним из интегративных направлений физиологии человека, поскольку требует одновременного учета биомеханических свойств системы, биофизики и физиологии мышц и разнообразных механорецепторов, физиологии многих отделов центральной нервной системы, участвующих в обработке соматической информации и управлении двигательной активностью организма. В изучении функции равновесия и физиологии движений широко используются методы и идеи теории информации и теории автоматического регулирования.
А.А.Ухтомскому принадлежит идея о функциональном состоянии центральных аппаратов мозга, определяющем биологически направленный вектор предстоящего поведения. Доминанта базируется на трех основных факторах: преобладающей мотивации, прошлом жизненном опыте и оценке вероятностной структуры среды. Два первых фактора являются внутренними детерминантами поведения, они создают мозаику функциональных состояний мозговых структур, которые оказываются вовлеченными в управление предстоящей поведенческой деятельности организма. Любая ответная реакция организма является не только полисенсорной и основанной на функционировании интегральных образов, но и полиэффекторной, т.е. обеспечивается множеством соматических и вегетативных компонентов (166,179,186).
С этих позиций можно считать поддержание равновесия тела в статике и динамике с ориентацией в пространстве приспособительным результатом действия статокинетической системы. Движение является одной из трех высших интегральных функций человека наряду с вегетатикой и психикой.
Функцию ориентации в пространстве и поддержания равновесия тела в покое и движении рассматривают в своих работах с позиции системного подхода ряд исследователей (1,17,25,51,97,101,109).
В.И.Бабияк придает бол ьшое значение в осуществлении этих функций вестибулярной системе не только как сенсорной системе ориентации в пространстве, но и как системе влияющей на вегетативные реакции человеческого организма, обеспечивающих двигательные процессы.
Комендантов Г.Л. и Копанев В.И. (95,96,97,99,100) объединяют афферентные системы, принимающие участие в осуществлении функции равновесия и ориентации в пространстве понятием "система статокинетической устойчивости". Устойчивость человека при перемещении в пространстве определяется как функциональным состоянием отдельных систем, так и их согласованной деятельностью функциональной системностью. Под статокинетической устойчивостью понимается способность человека сохранять ориентацию в пространстве, координацию движений, работоспособность при воздействии различных раздражителей, возникающих при его активном и пассивном перемещении. По нашему мнению, этот термин более других научно обоснован и его нужно применять для оценки результатов проведения различных вестибулярных нагрузочных проб у летного состава.
Нами предлагается понятие "статокинетическая система", которое носит всеобъемлющий характер, объединяющее в единой функциональной системе афферентные анализаторы, высшие интегративные центры головного мозга и эфферентную часть нервной системы с опорно-двигательным аппаратом и мышечной системой, от состояния каждой составляющей части которой в огромной степени зависит функция равновесия и координация движений человека. В афферентную часть этой функциональной системы входят ряд анализаторов: проприоцептивный, зрительный, вестибулярный, тактильная и кожная чувствительность. Играют некоторую роль и другие анализаторы и виды чувствительности.
О роли каждого из анализаторов существуют разноречивые сведения. Но большинство исследователей указывают на важнейшую роль в осуществлении функции равновесия и координации движений проприоцептивной чувствительности. Это мнение подтверждается и в результатах наших исследований. У больных с опухолями мозжечка и мостомозжечкового угла параметры компьютерной стабилографии во всех тестах и функциональных пробах увеличены в большей степени, чем у других групп больных, а в отдаленном периоде уменьшение стабилографических параметров отмечается в меньшей степени. Вестибулярный анализатор, наряду с проприоцептивной чувствительностью, играет важнейшую базовую роль в ориентации человека в гравитационном поле и осуществлении координации движений. Контролирующую роль, регулирующую точность движений, тормозную роль при нарушении функции равновесия играет зрительная система. У здоровых лиц и у всех групп больных в функциональных пробах, проводимых в условиях зрительного контроля показатели равновесия лучше, чем в других пробах.
Группа исследователей во главе с профессором Гурфинкелем В.С. рассматривает физиологическую функцию поддержания равновесия и координации движений с позиций системного подхода и доказывает свою точку зрения в ряде экспериментов (66,67,68,71,73, 78). По их мнению, с которым мы полностью согласны, пространственная ориентация и пространственно ориентированные движения немыслимы без наличия в мозгу системы внутреннего представления окружающего пространства и собственного тела. Система внутреннего представления, с одной стороны, обеспечивает субьективное восприятие положения тела в пространстве, а с другой - координирует работу базовых рефлексов и двигательных автоматизмов, объединяя их в единую систему регуляции позы и движения.
Планирование и осуществление движений базируется именно на внутреннем представлении. Между уровнями центральной нервной системы, планирующими движения в системе координат внешнего пространства, и исполнительными органами формируется многоуровневая межнейронная пространственно-временная модель движения.
Ход выполнения движения оценивается путем сравнения реальной афферентации с ожидаемой (эфферентная копия). Большинство интегративных действий протекает на подсознательном уровне. Система внутреннего представления - это не только карта соматических проекций и текущая афферентация, но и хранящиеся в памяти сведения о движениях, полученных в процессе жизнедеятельности.
Следует признать, что до настоящего времени ввиду отсутствия многоплановых комплексных теоретических и экспериментальных исследований функции равновесия не состоялось успешной попытки концептуального обобщения огромного множества фактов и количественных данных, накопленных в рамках узкоспециализированных исследований и решения проблемы методологии оценки функции равновесия в статике и при движении. Именно это обстоятельство порождает стремление к поиску новых методологических подходов по изучению взаимосвязанных реакций ЦНС в ответ на воздействие различных стимулов, влияющих на функцию равновесия у здоровых лиц и выяснению их истинной роли и значения в диагностике патологических процессов.
В живом организме имеют место и программы действия и обратная биологическая связь, однако проблема предопределенности результата действия, его конкретной направленности (целевой подход), поставленная в теории функциональных систем П.К.Анохина, не получила должного развития также как и общий функциональный анализ сложных органических систем в изучении статокинетической системы. Отношение целесообразности, характерное для человека, может выступать как научный принцип исследования структуры и функции саморегулируемой физиологической системы равновесия и координации движений.
Научная методология оперирует частями, выявляя, описывая и ранжируя их на причинно-следственной шкале. При этом часть выступает в научном анализе как некий аспект целого, изъятый из реального существующего произвольно в той или иной размерности, пригодной для конкретной задачи исследования внутренней структуры этого реального целого.
Для успешного исследования механизмов регуляции функции равновесия и координации движений необходим новый целостный методологический подход, основанный на концепции о единой высокоорганизованной статокинетической системе человека. Основными требованиями к такому подходу являются:
- объединение дедуктивного и индуктивного методов гносиологического анализа болезни с системных позиций;
- запрет на акцентирование исключительности роли и значения какого-либо одного фактора или известного механизма в функции поддержания равновесия и координации движений при патологии и в норме.
Исходя из методологического системного подхода к оценке состояния равновесия и координации движений необходима разработка и внедрение в клинические исследования новых целенаправленных высокоинтегрированных стабилографических методик, условия проведения которых соответствуют поставленным целям и задачам исследования. В методике стабилографического исследования должны быть использованы функциональные пробы с дозированным раздражением рецепторов афферентных систем, входящих в единую статокинетическую систему. Необходимым условием для соблюдения идентичности функциональных проб и для проведения сравнительного анализа полученных количественных параметров является использование единой методики компьютерной стабилографии.
7.2. Дифференциально-диагностическое значение стабилографических показателей при заболеваниях вестибулярного аппарата и центральной нервной системы.
В методике компьютерной стабилографии используются статические и динамические функциональные пробы, позволяющие оценить влияние различных стимулов и факторов на функцию равновесия и координацию движений. Функциональные пробы проводятся как в условиях зрительного контроля за окружающей обстановкой, так и при отсутствии его. Величина стимулов в пробах по интенсивности и времени воздействия подобрана так, чтобы у здоровых лиц не вызывала значительного нарушения равновесия, а при патологии была в достаточной степени диагностически информативной.
У всех групп больных увеличение количественных параметов в стабилографических тестах говорит о нарушении функции равновесия и координации движений при патологии вестибулярного аппарата и центральной нервной системы. Но каждая нозологическая форма имеет свои характерные закономерности изменения параметров статокинезиограммы. Эти особенности имеют важное дифференциально-диагностическое значение.
У больных отосклерозом и хроническим гнойным средним отитом сразу после операции отмечается значимое увеличение параметров статокинезиограммы в первом тесте в пробах с закрытыми глазами, максимальное - в пробе с поворотом головы в противоположную от оперированного уха сторону. В тесте со зрительной стимуляцией максимальное увеличение параметров отмечается в пробе с движением зрительного стимула также в контрлатеральную сторону. Это направление смещения центра тяжести связано с асимметрией афферентного потока с вестибулярного аппарата вследствие повреждения его, которое привело к изменению мышечного тонуса туловища и нижних конечностей человека. Направленность реакции в контрлатеральную сторону объясняется тем, что у больных после хирургического лечения заболеваний среднего уха почти всегда в остром периоде возникает раздражение лабиринта, а не угнетение.
