Russian Journal of Physiotherapy, Balneology and RehabilitationRussian Journal of Physiotherapy, Balneology and RehabilitationФизиотерапия, бальнеология и реабилитация1681-34562413-2969Eco-Vector10737010.17816/rjpbr107370Original studiesОригинальные исследованияResearch ArticleApplication of suspension systems with rigid elastic elements in the physical rehabilitation of patients with amputation defects of the lower extremitiesПрименение подвесных систем с жёсткими эластичными элементами в физической реабилитации пациентов с ампутационными дефектами нижних конечностейhttps://orcid.org/0000-0003-1320-09608846-6802BolotovDenis D.БолотовДенис Дмитриевич
Russian Federation

MD, Cand. Sci. (Med.), Associated Professor

к.м.н., доцент

bolotov_d@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0003-4915-6164StarikovSergey M.СтариковСергей Михайлович
Russian Federation

MD, Cand. Sci. (Med.), Associated Professor

к.м.н., доцент

bolotov_d@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0003-3345-0828ZakharovaYana N.ЗахароваЯна Николаевна
Russian Federation
bolotov_d@mail.ruFederal Bureau of Medico-Social ExaminationФедеральное бюро медико-социальной экспертизыRussian Medical Academy of Continuing Professional EducationРоссийская медицинская академия непрерывного профессионального образованияMedical Institute of Continuing Education of the Moscow State University of Food ProductionМедицинский институт непрерывного образования Московского государственного университета пищевых производств150720212043153231105202211052022Copyright ©; 2021, Eco-VectorCopyright ©; 2021, ООО "Эко-Вектор"2021Eco-VectorООО "Эко-Вектор"https://rjpbr.com/1681-3456/article/view/107370

BACKGROUND: Exercise on suspension systems (gravitational neuromuscular activation) is a highly effective means of physical rehabilitation for patients with various pathologies. Modernization of these products through the use of rigid elastic slings or equipping standard simulators with elastic elements expands the capabilities of this type of equipment, allows you to master new types of exercises, positively affecting the strength, tone and endurance of muscle groups.

AIMS: to study the impact of the inclusion of suspension systems with rigid elastic elements (slings) in physical rehabilitation programs for patients with amputation stumps at the hip level.

MATERIAL AND METHODS: Twelve patients were tested before and after repeated prosthetics in the conditions of the FB MSE Clinic, which, due to the use of suspension systems, including elastic elements, not only increased strength, endurance and coordination relationships of muscles, but also changed the structure of their walking. The active part of the course of physical rehabilitation with the inclusion of suspension systems with elastic elements was less than two weeks. Setting the patient the task of increasing the speed of movement on the prosthesis in the long term, in the near future we focused exclusively on the correctness of the step structure and subjective sensations.

RESULTS: The technical improvement of suspension systems due to elastic elements increases the convenience of their use, the speed of mastering by patients and the degree of efficiency, determining a high percentage of achieving the planned result. Inclusion in the course of training on the simulator with the use of elastic slings allows the patient to master and confidently perform various complexly coordinated movements, including squats, to participate in new types of game activities, which contributes to an increase in his adaptation and socialization in society. Subjectively, patients note greater strength of muscle groups that have undergone additional stress on these systems, improved coordination of movements and endurance when walking on a prosthesis as a whole, as well as a sense of "correctness" of walking, which is confirmed by clinical examination methods and the results of biomechanical tests (increased pace and speed of walking with a decrease in the duration of the step cycle).

CONCLUSIONS: Suspension systems are most useful for the prevention and elimination of atrophy of the muscles that support the movement of the pelvic girdle, in comparison with conventional dynamic training and walking on a prosthesis. Modifications of suspension systems by including elastic elements in them allow functional training not only using static, but also dynamic exercises, expanding their application possibilities in medical and complex rehabilitation, adaptive physical culture and adaptive sports.

Обоснование. Физические упражнения на подвесных системах (гравитационная нейромышечная активация) являются высокоэффективным средством физической реабилитации пациентов с различными патологиями. Модернизация таких изделий за счёт применения жёстких эластичных строп или оснащение стандартных тренажёров эластичными элементами расширяет возможности данного вида оборудования, позволяет осваивать новые виды упражнений, положительно влияя на силу, тонус и выносливость мышечных групп.

Цель исследования ― изучить влияние подвесных систем с жёсткими эластичными элементами (стропами), включённых в программы физической реабилитации, на координацию движений и выносливость при ходьбе пациентов с ампутационными культями на уровне бедра.

Материал и методы. Проведено тестирование 12 пациентов в возрасте от 44 до 53 лет до и после повторного протезирования в условиях клиники Федерального бюро медико-социальной экспертизы. Активная часть курса физической реабилитации с включением подвесных систем с эластичными элементами составляла менее двух недель. Ставя перед пациентом в отдалённом периоде задачу повышения скорости передвижения на протезе, в ближайшем периоде мы ориентировались исключительно на правильность структуры шага и его субъективные ощущения.

Результаты. Техническое усовершенствование подвесных систем за счёт эластичных элементов повышает удобство их применения, темпы освоения и степень эффективности, определяя высокий процент достижения запланированного результата. Включение в курс занятий на тренажёре эластичных строп позволяет пациенту осваивать и уверенно совершать различные сложнокоординированные движения, включая приседания, участвовать в новых видах игровой деятельности, что способствует повышению его адаптации и социализации в обществе. Субъективно пациенты отмечают бόльшую силу мышечных групп, прошедших дополнительную нагрузку на данных системах, улучшение координации движений и выносливости при ходьбе на протезе в целом, а также чувство «правильности» ходьбы, что подтверждается методами клинического обследования и результатами биомеханических тестов (повышение темпа и скорости ходьбы при снижении длительности цикла шага).

Заключение. Подвесные системы максимально полезны для профилактики и устранения атрофии мышц, обеспечивающих движения тазового пояса, в сравнении с обычными динамическими тренировками и ходьбой на протезе. Модификации подвесных систем за счёт включения в них эластичных элементов позволяет проводить функциональные тренировки не только с использованием статических, но и динамических упражнений, расширяя возможности их применения в медицинской и комплексной реабилитации, адаптивной физической культуре и адаптивном спорте.

suspension therapysling therapymovement stereotypefunctional traininghip and lower leg amputationsподвесная терапияcлинг-терапиядвигательный стереотипфункциональные тренировкиампутации бедра и голениFederal bureau of medico-social examination, 127486, Moscow, Russia; Russian medical academy of continuing professional education, 125993, Moscow, Russia; Medical institute of continuing education «MGUPP», 125080, Moscow, RussiaФГБУ Федеральное бюро медико-социальной экспертизы Минтруда России, 127486, Москва, Россия; ФГБОУ ДПО Российская медицинская академия непрерывного профессионального образования Минздрава России, 125993, Москва, Россия; Медицинский институт непрерывного образования ФГБОУ ВО «МГУПП», 125080, Москва, РоссияValerius KP, Koster BK, Frank A. Muscles. Anatomy. Movements. Testing. Translated from English. Ed. by M.B. Tsikunov. Moscow: Practical Medicine; 2015. 432 p. (In Russ).Валериус К.П., Колстер Б.К., Франк А. Мышцы. Анатомия. Движения. Тестирование / пер. с англ. под ред. М.Б. Цикунова. Москва: Практическая медицина, 2015. 432 с.Myers TV. Anatomical trains. Churchill Levingstone Publishing House; 2018. 272 р. (In Russ).Майерс Т.В. Анатомические поезда. Churchill Levingstone, 2018. 272 c.Yanda V. Functional diagnosis of muscles. Moscow: Eksmo; 2010. 352 p. (In Russ).Янда В. Функциональная диагностика мышц. Москва: Эксмо, 2010. 352 с.Kirkesola G. Neurac: a new treatment method for chronic musculoskeletal pain. Fysiotherapeuten. 2009;76(12):16–25.Kirkesola G. Neurac: a new treatment method for chronic musculoskeletal pain // Fysiotherapeuten. 2009. Vol. 76, N 12. Р. 16–25.Liu H, Yao K, Zhang J, et al. Sling exercise therapy for chronic low-back pain (Protocol). The Cochrane Library. 2013;9:CD010689. doi: 10.1002/14651858.CD010689Liu H., Yao K., Zhang J., et al. Sling exercise therapy for chronic low-back pain (Protocol) // The Cochrane Library. 2013. Vol. 9. CD010689. doi: 10.1002/14651858.CD010689Eom MY, Chung SH, Ko TS. Effects of bridging exercise on different support surfaces on the transverse abdominis. J Physical Therapy Science. 2013;25(10):1343–1346. doi: 10.1589/jpts.25.1343Eom M.Y., Chung S.H., Ko T.S. Effects of bridging exercise on different support surfaces on the transverse abdominis // J Physical Therapy Science. 2013. Vol. 25. N 10. Р. 1343–1346. doi: 10.1589/jpts.25.1343Huang JS, Pietrosimone BP, Ingersoll CD, et al. Sling exercise and traditional warmup have similar effects on the velocity and accuracy of throwing. J Strength Conditioning Res. 2011;25(6):1673–1679. doi: 10.1519/JSC.0b013e3181da7845Huang J.S., Pietrosimone B.P., Ingersoll C.D., et al. Sling exercise and traditional warmup have similar effects on the velocity and accuracy of throwing // J Strength Conditioning Res. 2011. Vol. 25, N 6. Р. 1673–1679. doi: 10.1519/JSC.0b013e3181da7845Kim JH, Kim YE, Bae SH, Kim KY. The effect of the neurac sling exercise on postural balance adjustment and muscular response patterns in chronic low back pain patients. J Physical Therapy Sci. 2013;25(8):1015–1019. doi: 10.1589/jpts.25.1015Kim J.H., Kim Y.E., Bae S.H., Kim K.Y. The effect of the neurac sling exercise on postural balance adjustment and muscular response patterns in chronic low back pain patients // J Physical Therapy Sci. 2013. Vol. 25, N 8. Р. 1015–1019. doi: 10.1589/jpts.25.1015Kuszewski M, Gnat R, Saulicz М. Stability training of the lumbopelvohip complex influence stiffness of the hamstrings: a preliminary study. Scand J Med Sci Sports. 2009;19(2):2606. doi: 10.1111/j.1600-0838.2008.00793.xKuszewski M., Gnat R., Saulicz М. Stability training of the lumbopelvohip complex influence stiffness of the hamstrings: a preliminary study // Scand J Med Sci Sports. 2009. Vol. 19, N 2. Р. 2606. doi: 10.1111/j.1600-0838.2008.00793.xKline JB, Krauss JR, Maher SF, Qu X. Core strength training using a combination of home exercises and a dynamic sling system for the management of low back pain in preprofessional ballet dancers. J Dance Med Sci. 2013;17(1):2433. doi: 10.12678/1089-313x.17.1.24Kline J.B., Krauss J.R., Maher S.F., Qu X. Core strength training using a combination of home exercises and a dynamic sling system for the management of low back pain in preprofessional ballet dancers // J Dance Med Sci. 2013. Vol. 17, N 1. Р. 2433. doi: 10.12678/1089-313x.17.1.24Saeterbakken AH, van Den Tillaar R, Seiler S. Effect of core stability training on throwing velocity in female handball players. J Strength Conditioning Res. 2011;25(3):712–718. doi: 10.1519/JSC.0b013e3181cc227eSaeterbakken A.H., van Den Tillaar R., Seiler S. Effect of core stability training on throwing velocity in female handball players // J Strength Conditioning Res. 2011. Vol. 25, N 3. Р. 712–718. doi: 10.1519/JSC.0b013e3181cc227ePedersen JI, Magnussen R, Kuffel E, Seiler S. Sling exercise training improves balance, kicking velocity and torso stabilization strength in elite soccer players. Med Sci Sports Exercise. 2006;38(5):243. doi: 10.1249/00005768-200605001-01072Pedersen J.I., Magnussen R., Kuffel E., Seiler S. Sling exercise training improves balance, kicking velocity and torso stabilization strength in elite soccer players // Medicine Science Sports Exercise. 2006. Vol. 38, N 5. Р. 243. doi: 10.1249/00005768-200605001-01072Liga Priedena. Sling therapy for the treatment of pain. Hospital Newspaper. An informative publication of liepajas regional slimnica LLC. 2013;(42):2. (In Russ).Лига Приедена. Слинг-терапия для лечения болей // Больничная газета. Информативное издание ООО «Лиепаяс регионала слимница». 2013. № 42. С. 2.Istomin AG, Lutsenko EV. Modification of sports suspension systems for use in the rehabilitation process. Injury. 2016;17(2):6–10. (In Russ).Истомин А.Г., Луценко Е.В. Модифицирование спортивных подвесных систем для использования в реабилитационном процессе // Травма. 2016. Т. 17, № 2. С. 6–10.Solodyanin EE, Burmistrov AL, Bondareva EA, Mozol VV. Neuromuscular activation using pendant systems inpatient rehabilitation. Medical News. 2014;(11):53–55. (In Russ).Солодянин Е.Е., Бурмистров А.Л., Бондарева Е.А., Мозоль В.В. Нейромышечная активация с применением подвесных систем в реабилитации пациентов // Медицинские новости. 2014. № 11. С. 53–55.Vitenson AS. Patterns of normal and pathological walking of a person. Moscow: Zerkalo-M; 1998. 271 p. (In Russ).Витензон А.С. Закономерности нормальной и патологической ходьбы человека. Москва: Зеркало-М, 1998. 271 с.Vitenson AS, Ivanov AM, Gritsenko GP, Petrushanskaya KA. Rehabilitation of disabled people with a thigh stump through programmed electrical stimulation of muscles when walking. Moscow: Zerkalo-M; 2001. 176 p. (In Russ).Витензон А.С., Иванов А.М., Гриценко Г.П., Петрушанская К.А. Реабилитация инвалидов с культей бедра посредством программируемой электростимуляции мышц при ходьбе. Москва: Зеркало-М, 2001. 176 с.