Способ оценки моторной асимметрии рук Советский патент 1991 года по МПК A61B5/16 

Изобретение относится к медицине, в частности спортивной, и может быть использовано для оценки моторной асимметрии рук спортсменов, волейболистов и др , для которых необходима равноценная координация обеих рук.

Целью изобретения является повышение точности оценки за счет изменения направления вращения определяют для каждой руки воемя реверса, после чего определяют уровень координационных возможностей

Способ осуществляют с помощью прибора, при этом по загоранию стрелки, которая одновременно является и сигнальным стимулом, необходимо вращать рукоятку с максимальным темпом в обозначенном ею направлении Спустя определенное время

(т), в данном равное 30 с, ориентация стрелки меняется в противопоюжном направлении, испытуемому необходимо возможно быстрее изменить направление праще ния и продолжать вращать рукоятку, не снижая темпа, в противоположную сторону до выключения стрелки, что также соответствует времени т При этом фиксируют число оборотов, выполненных в одну сторону (за время т), а также в другом направлении за тот же промежуток времени соответственно приняв за исходное направле ние вращения против часовой стрелки () Кроме того, фиксируют время реверса (Т) от момента появления новой ориентации стрелки, до момента начала моторной реакции вращения в противоположную сторону

О

оо ас

Координацию работы руки оценивают по формуле

fr. гТ

к- -т-,

где К - коэффициент координации, выраженный в условных единицах; Tf, ri - количество оборотов в соответствующие стороны вращения за время т в каждую сторону (в данном случае этот период составляет 30 с); Т - время реверса, выраженное в миллисекундах.

В целях упрощения приведенных формул количество оборотов и время реверса, выполненных правой рукой обозначается как

Ч , Х-

П, П, Тп , а левой соответственно Л, Л, Т„ .

Исследование проводится в строгой последовательности по пяти основным схемам (ситуациям).

В первой ситуации испытуемый работает только левой рукой, во второй ситуации - только правой. Таким образом первая и вторая ситуации простейшие, мономануальные. Уровень координации в первой ситуации опа во второй -

„Л, Л,

ределяется, как K.AI

к П2ТТ2ТЛ

.

1Д 2

В третьей ситуации от испытуемого необходима бимануальная деятельность в виде перекрестной бимануальной координации: необходимо воспроизводить максимально быстрые однонаправленные движения рук сначала в одну, а после изменения направления ориентира соответственно в другую сторону. Продолжительность вращения в каждую сторону аналогична прежним ситуациям и составляет время Т. Координация правой руки в этой ситуации определяется в соответствии с приведенной формулой

vГГзТТз

Vn3 -

Тлз

Координация левой руки соответственно определяется

лГз/Гз

Л2

X

ЛЗ

В четвертой ситуации воспроизводится сложная асинхронная перекрестно-бимануальная координация. Левая рука должна работать с предельно возможной скоростью вращения, в то время как правая должна точно выдерживать половинный темп вращения, задаваемый левой рукой. Дозирование темпа вращения на половинном уровне осуществляется на основе вероятностного прогнозирования. Перед выполнением данной ситуации испытуемому объясняют, что на каждые два оборота левой руки должен быть один оборот правой рукоятки, после чего испытуемый несколько раз должен потренироваться на выполнение данного зада0

5

0

5

0

5

0

ния. Время работы как в одну, так и в другую стороны то же, что и в прежних ситуациях. Как и в предыдущих случаях испытуемый должен фиксировать свое внимание на стрелке, чтобы не пропустить реверс (во время работы цифровая индикация на шкалах прибора отключается, чтобы исключить визуальную обратную связь со стороны испытуемого). Точное дозирование темпа вращения правой рукой по максимальному уровню левой выдержать очень трудно, в результате возможны ошибки, уровень которых в относительном выражении определяется по формуле:

гт

То/ п Л 4/2- п 4 юп о/г

Д/,П4 -- -luU/oj,

Л 4/2

т7 гт /Cq/n,гЛ4/2П4 inpo/i

ii/0114 lUb/oJ)

. 14/2

где Л%П4 и Д%П4 - ошибки при разных направлениях вращения в относительном выражении. Координация левой руки (задающей

темп в данном задании) определяется как

зг- s-Л „.Л 4 Л,}

Л4 т-,

LSI 4

в то время как координация правой, выдерживающей половинный темп, рассчитывается как

-ч t

к

ТП4 (Л %П4+Л1 )

В пятой ситуации воспроизводится точно такая же сложная асинхронная перекрестно-бимануальная координация как в четвертой ситуации. Отличие состоит лишь в том, что в данном случае правая рука .как в одну, так и в другую стороны работает в максимальном темпе, а от левой требуется дозировать темп до 50% уровня правой.

Относительные ошибки в дозировании темпа левой руки в одном и другом направлении соответственно равняются

Јо/п г П 5/2-Л 5

/А /О- 5(--

Па/;

ДО/ п гПу2-Л з

I - ZS.

П5/2

100%

Ю0%.

Координации правой (задающей) и левой (дозирующей темп) соответственно оп- редел я юте я

v П5- П5.

А. П 5 - пг

П о

4-- .-

К

ТЛ5(Д%Л5+Д%Л5)/2)

Общая праворукая координация определяется как произведение

К„ Кл2- Кпз- Кл4- КПБОбщая леворукая координация соответственно равняется

КЛЗ- Кя„- Kj,5. КЛ2.

Моторная асимметрия оценивается как соотношение общих координации правой и левой руки

Ао Кл Кл.

Если А превышает 1,05, то это явление рассматривается как праворукость, если А менее 0,95, то такой коэффициент характеризует леворукость.

На основании многочисленных наблюдений, а также литературных данных оценка мануальной асимметрии приводится по предлагаемой схеме

, Шкала асимметрии

0,5 0,7 0,9 1,1 1.3 1,5 Коэффициенты: 0,9-1,1 - мануальная амбидекстрия; 1,11 -1,3 - слабая степень правшества; 1,31 -1,5 - умеренная степень правшества; 1,5 - высокая степень прав- шества; 0,89-0,7 - слабая степень левше- ства; 0,69-0,5 - умеренная степень левшества; 0,5 и менее - высокая степень левшестча.

Исходно высокие результаты манипуля- торных возможностей (координации) ведущей руки в случае слабой степени моторной асимметрии дают основания для спортивного отбора и профессиональной ориентации в такие виды спорта и на такие профессии, где требуются высокие координационные (манипуляторные) способности в работе обеих рук (при спортивном отборе в баскетбол, волейбол, гандбол, бокс, при профессиональной ориентации из водительские профессии и др.).

Для оценки манипуляторных возможностей ведущей руки конкретного индивида необходимо сравнить результаты его координации со средними результатами, полученными при исследовании репрезентативной выборки идентичной однородной группы испытуемых (25-30 человек). Необходимо рассчитать средние результаты координации ведущей руки, а также определить величину сигнального отклонения. Если результат, полученный при исследовании индивидуума, находится в пределах (Х±а) результатов выборки,, такие можно рассматривать как средние, а если больше - как «высокие, а если меньше - то как низкие результаты.

Так, например, исследование группы (27 человек) здоровых мужчин (правшей), не занимающихся спортом, в возрасте 17- 25 лет показало, что уровень их манипуляр- ных возможностей (координации) ведущей руки соответствует величине 333-70. Исследование группы мальчиков-подростков (не спортсменов) 12 и 14 лет показало, что уровень координации ведущей руки в первом случае соответствует 10,3-3,6, а во втором 16,3-4,0.

Пример 1. Обследуемый А. А., 17 лет, рост 176 см, вес 64 кг, учащийся ПТУ г. Каунаса. Строитель. В соответствии со схемой комплексного обследования лате- ральности - яркая праворукость (+24 балла). Систематически не занимается спортом.

Пример 2. Обследуемый Б. Р., 21 год,

рост 181 см, вес 77 кг. Мастер спорта по

боксу. Спортивный стаж 7 лет. Выраженная

праворукость (+24 балла).

0 Пример 3. Обследуемый Ч. Е., 14 лет, рост 158 см, вес 44 кг. Систематически не занимается спортом. Практически здоров. Затруднительное формирование трудовых навыков. Выраженная праворукость (+24 балла).

5 Пример 4. Обследуемый М. О., 12 лет, рост 151 см, вес 38,5 кг. Систематически не занимается спортом. Практически здоров. Выраженная леворукость (-24 балла).

Q Пример 5. Обследуемый Ю. Г., 20 лет, рост 194 см, вес 96 кг. Мастер спорта по боксу. Спортивный стаж 6 лет. Выраженная леворукость (-24 балла).

Пример 6. Обследуемый П. О., 14 лет, рост 168 см, вес 51 кг. Практически здоров.

5 Систематически не занимается спортом. Выраженная праворукость в соответствии со схемой комплексного исследования ( + 18 баллов). Подросток при чистке зубов, работе молотком и ножницами использует левую руку.

Таким образом, в крайних случаях ирав- шества или левшества результаты исследования с помощью использования известной схемы комплексного обследования лате- ральности ребенка и результаты, полученные предлагаемым способом, полностью совпа5 дают. В то же время при использовании схемы комплексного исследования в промежуточных сомнительных случаях возможны ошибки. В примере 6 результаты использования известной схемы показали выраженное

0 правшество (+18 баллов). Вместе с тем тщательный анамнез родителей и педагогов помог установить, что ребенок до школы рос и развивался как левша. Данные, полученные предлагаемым способом, определили у ребенка умеренную степень левшества.

5 Такие-различия в результатах исследования связаны с тем, что исследуемые латеральные признаки в схеме комплексного исследования ребенка оцениваются в основном по предпочтению в бытовых и трудовых поведенческих реакциях, являющихся по сути дела начальными компонентами этих реакций. Согласно предлагаемому способу рассматривается в основном преимущество той или иной руки по степени доминирования или по степени достижения, т. е. по

5 эффективности реализации цели двигательной задачи, что само по себе может рассматриваться как ключевой компонент работы, а следовательно, как более объективный критерий рукости.

0

0

10

Если определять координацию и асимметрию работы рук известным способом, где оценку координации осуществляют только по числу выполненных оборотов, то точность оценки в этом случае будет неудовлетворительной (с одной стороны из-за малости исследуемых параметров, а с другой стороны из-за малого числа заданных движений). В соответствии с полученными результатами координации, оцененными известным способом. У второго, третьего и четвертого обследуемых получились неопределенные результаты. Так, у второго обследуемого {пример 2} при вращении рук против часовой стрелки доминирует правая, а по часовой стрелке - наоборот, слегка превалирует левая рука. В этом случае асимметрия соответственно равняется 1,12 и 0,97. У третьего обследуемого (пример 3) при вращении в одну сторону слегка доминирует левая рука: 49/50 0,98, а при вращении в другую сторону - правая: 44/32 1,38. У четвертого обследуемого (пример 4) при вращении против часовой стрелки, как раз слегка доминирует правая рука: 56/53 1,06. Полученные факты находятся в противоречии с реальным характером асимметрии. Только учет времени реверса и использование большего числа разносторонних упражнений поможет полнее и точнее оценить степень и характер моторной асимметрии.

Формулы, используемые для оценки ко20

25

ной формулы (чем она больше, тем координация выражена лучше). Время реверса, отражая скорость выработки новой моторной программы, должно пойти в знаменатель формулы (чем оно больше, тем более медленно строятся новые моторные программы, быстрота построения которых также характеризует качество координации).

В последних двух ситуациях для той руки, которая в данном конкретном случае является ведомой (дозирует темп) рассчитывается еще один показатель - величина относительной ошибки в регуляции темпа. Этот показатель отражает качество работы регулятора ритма соответствующих отделов центральной нервной системы, управляющих работой данной руки. Чем степень отклонения от заданного темпа выше, тем хуже проявляется управление регулятора темпа, тем хуже выражена координация руки.

Формула изобретения

Способ оценки моторной асимметрии рук, включающий выполнение вращательных движений обеими руками с максимальной скоростью на установленный период времени т, определение числа оборотов отдельно для каждой руки, отличающийся тем, что, с целью повышения точности оценки, изменяю, управление вращения и определяют для каждой руки время реверса, после чего

можностеи каждой руки в конкретной ситуации но формуле

К-,Д

35

где К -

п и п -

ординации, включают в количество оборо- 30 определяют уровень координационных возтов (скорость вращения) и время реверса.

Чем быстрее скорость вращения, тем более выражены центробежные силы, которые направлены на то, чтобы сбросить кисть с рукоятки. Чтобы этого не произошло, в каждый конкретный микромомент времени должны последовательно включаться в работу определенные мышечные группы, усилия ко- торых направлены на противодействия этим силам. Координация - это обеспечение динамически устойчивого движения путем эффективного погашения воздействий внешнего силового поля. Поэтому предельная скорость вращения руки, выраженная в оборотах, должна пойти в числитель данкоэффициент координации;

количество оборотов против и

по часовой стрелке за время т,

об/мин;

t - время реверса,

при этом коэффициент координации опреде- 40 ляют для пяти ситуаций для правой и левой руки и оценивают моторную асимметрию по соотношению коэффициентов координации правой и левой руки.

0

5

ной формулы (чем она больше, тем координация выражена лучше). Время реверса, отражая скорость выработки новой моторной программы, должно пойти в знаменатель формулы (чем оно больше, тем более медленно строятся новые моторные программы, быстрота построения которых также характеризует качество координации).

В последних двух ситуациях для той руки, которая в данном конкретном случае является ведомой (дозирует темп) рассчитывается еще один показатель - величина относительной ошибки в регуляции темпа. Этот показатель отражает качество работы регулятора ритма соответствующих отделов центральной нервной системы, управляющих работой данной руки. Чем степень отклонения от заданного темпа выше, тем хуже проявляется управление регулятора темпа, тем хуже выражена координация руки.

Формула изобретения

Способ оценки моторной асимметрии рук, включающий выполнение вращательных движений обеими руками с максимальной скоростью на установленный период времени т, определение числа оборотов отдельно для каждой руки, отличающийся тем, что, с целью повышения точности оценки, изменяю, управление вращения и определяют для каждой руки время реверса, после чего

можностеи каждой руки в конкретной ситуации но формуле

К-,Д

определяют уровень координационных

где К -

п и п -

коэффициент координации;

количество оборотов против и

по часовой стрелке за время т,

об/мин;

t - время реверса,

при этом коэффициент координации опреде- ляют для пяти ситуаций для правой и левой руки и оценивают моторную асимметрию по соотношению коэффициентов координации правой и левой руки.

Изобретение предназначено для исследования координационных сзойств движения рук человека Об асимметрии рук судят по числу совершенных оборотов, выпотняемых каждой рукой в отдельности и обейvи руками одновременно за определенное заданное время с учетом времени реверса Длч повы шения точности оценки и информативности исследования тестируемый выполняет пять заданий вращательные движения с максимальной скоростью кистью или предплечья правой руки в одну сторону, а потом в дру гую сторону с максимальной скоростью реверса, тачие же движения левой рукой, одновременное вращение обеими руками в одну, а затем в другую сторону, враща тельные движения обеими руками в одну, а затем в другую сторону, но при скорости движения правой руки в два раза меньше левой Пятое задание повторяет четвертое, но вращательные движения тевой рукой долж ны выполняться в два раза медленнее Пс полученным данным (число совершенный оборотов, время реверса) подсчитывают ко эффициенты координации отдельного движения рук, перекрестной бимануальной коор динации и усложненной перекрестной бима нуальной координации По ним определяют коэффициент моторной асимметрии У5