ОПТИМАЛЬНЫЕ РАЗМЕРЫ СТОЛА ДЛЯ КЛАССИЧЕСКОГО
МАССАЖА: ОБОСНОВАНИЕ С ПОЗИЦИЙ ЭРГОНОМИКИ,
ФИЗИОЛОГИИ И БИОМЕХАНИКИ.
А.А. Бирюков, Д.Н. Савин, 2008 г.
Общепризнано, что спортивный массаж является одним из наиболее естественных, натуральных и эффективных средств подготовки спортсменов, оздоровления, профилактики и лечения различных заболеваний, а также улучшения эстетики человеческого тела. Вместе с тем нельзя забывать, что выполнение массажа в течение целого рабочего дня или смены, длительность которых при работе со спортсменами может достигать 12-15 часов в сутки, – это утомительный, даже для подготовленных опытных специалистов, тяжелый физический труд, организация которого требует полноценного и всестороннего научного обоснования. Однако, несмотря на столь очевидную актуальность этой проблемы, еще вплоть до недавнего времени круг вопросов, связанных с повышением работоспособности и превентивной профилактикой профессионально обусловленных заболеваний массажистов, не изучался на должном уровне, а следовательно, отсутствовали научно обоснованные и четко сформулированные рекомендации по рациональной организации труда специалистов этого профиля.
Как выявил проведенный нами анализ отечественных и зарубежных учебников и методических пособий по классическому массажу, в большинстве случаев высказывания авторов по данной проблематике носят ничем не обоснованный субъективно-эмпирический, часто взаимоисключающий характер, и более того, нередко вовсе противоречат современным воззрениям биомеханики, требованиям гигиены труда и эргономики.
Определяющее значение для эргономики рабочего места массажиста имеет оптимально отрегулированный массажный стол, который является основным элементом оснащения кабинетов массажа. Правильность регулировки его размеров во многом предопределяет условия труда массажиста, т.е. будет его рабочая поза эргономически рациональной и функционально комфортной или же, наоборот, – вынужденной, приводящей к быстрому утомлению. Проведенный нами критический анализ большого количества учебников и руководств по классическому массажу показал, что в настоящее время существует целый спектр, в том числе диаметрально противоположных, мнений об оптимальной высоте массажного стола. Рекомендации авторов по этому вопросу имеют довольно широкие пределы: от 50 (или на уровне коленных суставов) до 90 см (таблица 1), при этом в большинстве изданий указывается лишь некоторый диапазон возможных размеров(50-70 или 70-90 см), без какого-либо дополнительного пояснения. Методики регулировки высоты стола с учетом роста и длины рук массажиста приводятся крайне редко, при этом они нередко противоречат принципам и нормативам эргономики и гигиены труда. Как наглядно видно из рис. 1, по отношению к антропометрическим размерам тела человека, диапазон 40 см является существенной величиной, предполагающей совершенно разные по конструкции рабочие позы, некоторые из которых даже по формальным признакам можно отнести к категории вынужденных, неудобных. И, наконец, существует Отраслевой стандарт безопасности для отделений и кабинетов физиотерапии – ОСТ 42-21-16-86 ССБТ, который однозначно определяет, что высота массажного стола должна быть 80 см, длина – 1,95-2,00 м, ширина – 0,65см, эргономическое обоснование которого в доступной литературе нам обнаружить не удалось.
В процессе исследований, проводившихся на базе Российского государственного университета физической культуры, спорта и туризма (Москва), нами изучалось 4 варианта рабочей позы «стоя», которые моделировались за счет регулировки высоты массажного стола в соответствии с индивидуальными антропометрическими данными каждого из испытуемых:
— рабочая поза 1 (РП-1) – стол на уровне коленных суставов (рис. 2а);
— рабочая поза 2 (РП-2) – стол на уровне пальцевой точки, т.е. рука свободно опущена, пальцы полностью выпрямлены и касаются ложа стола (рис. 2б);
— рабочая поза 3 (РП-3) – стол на уровне фаланговой точки, т.е. рука свободно опущена, пальцы сжаты в кулак и касаются тыльной стороной ложа стола (рис. 2в);
— рабочая поза 4 (РП-4) – стол на уровне шиловид- ного отростка лучевой кости (рис. 2г).
Таким образом, нами был равномерно охвачен весь спектр рекомендаций о размерах массажного стола. В качестве стандартной рабочей нагрузки испытуемые выполняли 45-мин. сеанс общего гигиенического массажа. Регистрировали: частоту сокращений сердца (ЧСС), глубину и частоту дыхания, биоэлектрическую активность мышц, непосредственно задействованных в удержании рабочих поз (крестцово-остистой, большой ягодичной, двуглавой бедра, икроножной, трапециевидной, дельтовидной, двуглавой плеча). Одновременно проводились гониометрические, фотогониометрические измерения, психофизиологическое тестирование и анкетный опрос испытуемых, а также педагогическое наблюдение. В общей сложности в исследованиях приняло участие более 150 испытуемых из числа студентов и слушателей курсов массажа при РГУ ФКСиТ, что позволяет обоснованно утверждать о статистической достоверности полученных данных.
Результаты нашего исследования убедительно доказали, что с точки зрения физиологии, биомеханики и эргономики НАИБОЛЕЕ РАЦИОНАЛЬНЫМИ ВАРИАНТАМИ ДЛЯ ВЫПОЛНЕНИЯ КЛАССИЧЕСКОГО МАССАЖА ЯВЛЯЛАСЬ РАБОТА СПЕЦИАЛИСТА В РП-2 (ВЫСОТА СТОЛА НА УРОВНЕ ПАЛЬЦЕВОЙ ТОЧКИ) И РП-3 (ВЫСОТА СТОЛА НА УРОВНЕ ФАЛАНГОВОЙ ТОЧКИ), НАКЛОН ТУЛОВИЩА В КОТОРЫХ НЕ ПРЕВЫШАЛ 15-20° (рис. 3). Сравнительный анализ показал, что биоэлектрическая активность мышц в РП-2,3 имела наименьшие отличия от данных, зарегистрированных в спокойном, удобном положении стоя (рис. 4). Принципиально важно, что в течение всего 45-мин. сеанса амплитуда и частотный спектр электромиографических сигналов достоверно не изменялись, что свидетельствовало об отсутствии даже первичных признаков нервно-мышечного утомления, то есть об относительно невысокой нагрузке на скелетные мышцы, фиксирующие данные позы.
В РП-2,3 рабочая гипервентиляция осуществлялась преимущественно за счет увеличения глубины дыхания на 210±24% (по сравнению с покоем) и незначительного повышения частоты дыхания на 2-4 цикла/мин., т.е. по наиболее выгодному варианту мобилизации резервов внешнего дыхания при циклической физической работе (рис. 5). Дыхание было ритмичным. Совместный анализ пневмо- и электромиограмм показал, что в данных рабочих позах дыхательный акт был органично вписан «в ткань» выполняемых руками движений, составляя с ней единый ансамбль – динамический стереотип.
С началом массирования ЧСС увеличивалась по сравнению с дорабочим состоянием (68±6 уд./мин.) на 70,5% (до 116±11 уд./мин.) и находилась в этих пределах до конца сеанса.
По данным анкетного опроса, РП-2,3 характеризовались испытуемыми не только как соматически (телесно) комфортные, но и как наиболее удобные для выполнения приемов массажа. Фотогониометрические измерения показали, что отмеченное массажистами субъективное удобство выполнения приемов имеет под собой вполне определенный биомеханический фундамент.
Во-первых, в данных рабочих позах создавалось биомеханически выгодное пространственное рас положение относительно друг друга туловища специалиста, звеньев его рук и массируемого участка. Плечо–предплечье–кисть массажиста и массируемый участок располагались по убывающей вниз. В среднем угол сгибания в плечевом суставе (отсчет в соответствии с международной методикой – SFTR) составлял 20-25°, отведения плеча от туловища не превышал 15-20°, сгибания в локте – 20-30° (рис. 6). Как показали результаты электромиографии, такое взаимное положение требовало оптимальных затрат мышечной энергии для удержания рук в рабочем положении и давало возможность полноценно расслаблять мышцы, не участвующие в выполнении всего приема или его отдельных фаз (рис. 7а). Пользуясь термином из физиологии труда – работающие мышцы имели микропаузы отдыха, что существенно отдаляло наступление их локального утомления.
Во-вторых, при оптимальной высоте стола контактирующая с телом пациента кисть массажиста занимает наиболее выгодное положение по отношению к предплечью. В норме сгибание пальцев сопровождается одновременным разгибанием в лучезапястном суставе, в пределах 20-30° (рис. 8). Такая синкинезия глубоко зафиксирована в центральной нервной системе человека и является биологически целесообразной, так как она направляет плоскость ладони против объекта, который предстоит захватить. Сила кистевых захватов достигает максимальных значений в том случае, когда угол разгибания в лучезапястном суставе составляет 30-40°. Если же кисть находится в нейтральном положении или, что значительно хуже, в положении сгибания, то существен- но ухудшается подвижность пальцев в межфаланговых суставах, а также уменьшаются эффективная площадь и сила большинства видов захватов. Именно на этой биомеханической закономерности основано большинство приемов обезоруживания противника в различных единоборствах. Кроме того, как показали исследования А.С. Аруина и В.М. Зациорского (1989), Г.Н. Мазунина и др. (1967), Ю.В. Мойкина и др. (1987), при длительной работе со сверхнормативным сгибанием или разгибанием кисти резко увеличивается риск развития профессионально обусловленных патологических процессов в различных анатомических структурах кисти и предплечья: мягких тканях, суставных поверхностях, связках и сухожилиях.
Сущность выполнения ординарного, двойного ординарного, двойного кольцевого разминаний, двойного грифа – наиболее технически сложных видов приемов спортивного массажа и при этом занимающих от 60 до 80% от общего времени сеанса, заключается в захвате кистями рук, приподнимании от костного ложа, сдавливании и растяжении/кручении мышечной ткани массируемого участка тела пациента. Поэтому с совершенно незначительными оговорками можно считать, что выполнение перечисленных выше видов разминания представляет собой ничто иное, как многократное циклическое повторение разнообразных вариаций ладонного (открытого) захвата кисти (рис. 9) с силой сжатия массируемой ткани около 4-5 кг (М.А. Еремушкин, 2004).
По данным гониометрических и фотогониометрических измерений, при выполнении в РП-2,3 перечисленных выше видов разминания разгибание в лучезапястном суставе в среднем составляло 15-30° (рис. 10), то есть было наиболее биомеханически выгодным, что во многом и предопределило субъективное удобство и хорошую технику выполнения большинства приемов.
ПРИ МОДЕЛИРОВАНИИ РП-4 (рис. 11) (массажный стол на уровне шиловидного отростка лучевой кости) положение туловища испытуемых было практически вертикальным (наклон менее 10°), однако руки постоянно находились в вынужденно приподнятом положении. Угол сгибания в плечевом суставе (рис. 12а) превышал 50°, а отведения плеча от туловища – 25-30°,что по сравнению с РП-2,3 не только увеличило амплитуду биоэлектрической активности трапециевидной мышцы более чем в 5 раз, дельтовидной мышцы в 4-6 раз и двуглавой мышцы плеча в 2 раза, но и повысило активность крестцово-остистой мышцы на 82±12% и двуглавой мышцы бедра на 90±8% (рис. 13).
Удержание рук в приподнятом положении ограничивало экскурсию грудной клетки, затрудняя деятельность аппарата внешнего дыхания массажиста. Глубина дыхания была на 42% меньше, а частота на 26% выше, чем аналогичные показатели в РП-2,3, т.е. дыхание было поверхностным и учащенным (рис. 14). Этот факт также имеет вполне конкретное физиолого-биомеханическое объяснение. Газообмен в организме осуществляется благодаря ритмичным дыхательным движениям путем смены вдоха (инспирация) и выдоха (экспирация). В покое и при нетяжелой работе дыхательные движения обеспечиваются собственно дыхательными мышцами. В этом случае наибольшая активность отмечается на вдохе в диафрагме и межреберных мышцах, а выдох выполняется в большей мере пассивно, за счет эластических сил, возникающих при расправлении грудной клетки и легких на вдохе. При значительной физической нагрузке в работу вступают вспомогательные дыхательные мышцы – на вдохе трапециевидные и ромбовидные, большие и малые грудные, грудино-ключично-сосцевидные, разгибатели спины и некоторые другие, а на выдохе мышцы брюшного пресса. При этом нужно учитывать, что в РП-4 большинство из перечисленных мышц развивали значительную статическую активность для удержания рук в приподнятом положении, а некоторые совершали еще и динамическую работу при выполнении приемов. Таким образом, двойная и даже тройная нагрузка на указанные мышцы становилась весьма существенным фактором, ограничивавшим вентиляцию легких.
Повышенная мышечная активность и функциональное напряжение аппарата внешнего дыхания закономерно отразились и на деятельности сердечно-сосудистой системы. В РП-4 частота сокращений сердца была на 35,3% выше, чем в РП-2,3, что в абсолютном значении составляло 140±11 уд./мин.
Субъективно испытуемыми данная рабочая поза оценивалась как утомительная (рис. 15) и неудобная для выполнения большинства видов приемов, в первую очередь различных видов разминания, что также было непосредственно связано с рассмотренными выше биомеханическими закономерностями.
Во-первых, удержание рук в постоянно приподнятом положении не давало возможности крупным мышцам рук: двуглавой и трехглавой плеча, полноценно расслабляться в микропаузах, что довольно контрастно видно при сравнении электромиограмм, зарегистрированных в РП-2 (рис.7а) и РП-4 (рис. 7б).
Во-вторых, фотогониометрические измерения выя- вили, что при выполнении различных видов разминания в РП-4 кисть по отношению к предплечью находилась в нейтральном или даже слегка согнутом на 5-10° положении (рис. 12), что ухудшало подвижность сочленений пальцев и силовые показатели дистальных мышц.
НАИБОЛЕЕ ЖЕ НЕРАЦИОНАЛЬНОЙ из всех моделировавшихся рабочих поз БЫЛА РП-1 (ВЫСОТА СТОЛА НА УРОВНЕ КОЛЕННЫХ СУСТАВОВ), наклон туловища в которой достигал 30-45° (рис. 16), что в 2-3 раза превышало эргономическую норму 15°, предельно допустимую ГОСТ 12.2.033-78 «Рабочее место при выполнении работ стоя».
Практика показывает, что правильное понимание массажистами сути данной эргономической нормы – исключительно важное условие для адекватного самоконтроля во время работы и моделирования наиболее комфортных и безопасных условий труда, поэтому рассмотрим этот вопрос более подробно.
При относительно небольших наклонах туловища и головы определенная часть нагрузки на позвоночник компенсируется за счет увеличения напряжения мышц спины (главным образом выпрямителей туловища) и живота (прямая м. живота и ее синергисты) (рис. 17). В этом случае стабильность и устойчивость позвоночника обеспечиваются не только при помощи межпозвонковых дисков, суставов и довольно мощного связочного аппарата, но и за счет активности скелетных мышц. По словам известного отечественного специалиста в области вертебрологии, физической реабилитации и лечебной физической культуры, профессора В.А. Епифанова (2004), «Мышцы туловища – это не только двигательный, но и структурный элемент, без которого прочность позвоночника мало отличается от нуля». Однако биомеханика человеческого тела такова, что при глубине наклона туловища более чем на 15-20° от вертикали указанные скелетные мышцы перестают оказывать активную поддержку пассивным структурам позвоночника (рис. 18). В этой ситуации основная часть нагрузки пере- распределяется на межпозвонковые диски и суставы, их связочный аппарат, функционально не предназначенные для длительного выполнения подобной опорной функции. Со временем такое механическое воздействие способно вызвать синдром тканевого перенапряжения, который проявляется в компенсаторном уплотнении, спаянности, фиброзировании хрящевых и связочных структур позвоночника. В первую очередь страдают межпозвонковые диски, которые теряют свои эластические и амортизационные свойства, в них накапливаются микроповреждения, создаются условия для деформа- ции и последующего нарушения их целостности. При этом нужно учитывать, что «выключение» мышц спины и живота из процесса стабилизации позы касается только поддержки ими позвоночника и не приводит к снижению нагрузки на саму скелетную мускулатуру. Наоборот, при наклонах туловища, превышающих 15-20°, нагрузка на мышечный аппарат резко возрастает (А.С. Аруин, В.М. Зациорский, 1988; В.А. Епифанов, 2004; С.И. Горшков, 1979; К. Левит и соавт., 1993), что было подтверждено и нашими исследованиями.
Кроме того, необходимо учитывать, что согнутое положение туловища приводит еще и к сдавливанию органов брюшной полости и таза, а также к затруднению кровообращения в воротной вене (v. portae). По оценке Л.К. Аржеласа (1927) – по нашим данным