Анатомо физиологические особенности мышечной системы. Особенности развития мышечной системы у детей. Исследование мышечного тонуса

У детей, в отличие от взрослых, отношение массы мышц к массе тела меньше. Считается, что у новорожденного доношенного ребенка масса мышц составляет 23,3% от массы тела, у ребенка 8 лет - уже 27,7%, в 15 лет - 32,6%, а у взрослого - 44,2%.

С периода новорожденное до периода зрелости масса мышечной возрастает в 37 раз, в то же время масса скелета увеличивается в 27 раз. С возрастом меняется и распределение мышечной ткани. Чем меньше ребенок, тем больше мышечной массы приходится на туловище, чем он старше, тем больше мышц приходится на конечности. У детей раннего возраста преобладает тонус мышц-сгибателей. В более старшем возрасте он становится слабее.

Гистологическое строение мышц детей имеет возрастные особенности. У новорожденных диаметр мышечного волокна равен 7 мкм, а к 16 годам он увеличивается до 28 мкм и больше. Параллельно росту миофибрилл уменьшается количество ядер в мышечном волокне. Нарастание толщины и дифференциация мышечного волокна идут параллельно с развитием соединительнотканного каркаса мышц - эндомизия и тримизия, достигающих своего развития к 8-10 годам.

К моменту рождения рецепторный аппарат мышц сформирован. В последующие годы идет перераспределение промиорецепторов в мышцах, которые испытывают наибольшее растяжение. В первые несколько месяцев после рождения у ребенка происходит увеличение количества терминальных ответвлений и площади нервных окончаний. За счет этого развивается эффективный контроль за мышечной активностью, но развитие нервных окончаний и эффективный контроль за деятельностью мышц осуществляются при условии постоянной физической нагрузки. В развитии мышечной деятельности у детей большую роль играют тренировка, повторяемость и совершенствование новых быстрых навыков. У ребенка, в отличие от взрослого, мышцы чувствительны к действию ацетилхолина, однако отмечается снижение их чувствительности к электрическому току (мышцы отличаются низкой возбудимостью). С возрастом их возбудимость возрастает в десятки раз, мышечная активность усиливается.

У новорожденных повышена хронаксия мышц. С возрастом в связи с дифференциацией, ростом и развитием мышечного волокна мышечная работа постепенно увеличивается. Интенсивность нарастания мышечной у мальчиков и девочек различна. У мальчиков показатели силы (динамометрия) в нормальных условиях выше, чем у девочек. Наивысший прирост мышечной силы и выносливости детей обоих полов определяется к 17 годам.

Развитие мышечных групп у детей неравномерное. У ребенка первых лет жизни развиваются крупные мышцы плеча и предплечья, с 6-7 лет - мелкие мышцы кистей, отвечающие за тонкие координированные движения рук. Деятельность детей в разные возрастные периоды направлена на развитие движений, которые помогают приспособиться к окружающему миру. До 5-6 лет - это развитие общих двигательных умений, после 5-6 лет - развитие тонкой координации: письмо, лепка, рисование. С 8-9 лет происходит дальнейшее нарастание объема мышц вследствие постоянной деятельности мышц рук, ног, спины, плечевого пояса, шеи. В конце периода полового развития отмечается прирост объема мышц не только рук, но и спины, плечевого пояса и ног.

После 15 лет интенсивно развиваются мелкие мышцы, обеспечивающие точность и координацию мелких движений. Совершенствование координации движений происходит неравномерно, что связано со становлением нейроэндокринной регуляции двигательной активности. Но к 10-12 годам движения становятся полностью координированными. До 15 лет большинство детей нуждается и ограничении мышечной деятельности, которая должна быть строго дозированной. На этом основаны ограничение детского и подросткового труда в промышленности, сокращенный рабочий день, обязательный дополнительный отпуск, запрещение работать на вредных предприятиях.

В период полового созревания наблюдается дисгармоничность двигательных навыков. У детей в этот период появляются угловатость, неловкость, резкость движений из-за интенсивно нарастающей массы мышц, иннервация которых отстает от потребностей. Поэтому для развития мышечной системы в этот период нужны физические упражнения, которые строго дозируются. Создаются условия для формирования стереотипов движения, которые скоординированы на высокую двигательную активность по выполнению физической работы.

У детей 3-4 лет обязательной двигательной нормой считают от 9 до 15 тыс. шагов, у школьников 11-15 лет - 20 тыс. шагов. По времени эти движения выполняют в течение 4,5-6 ч в день. Хотя показатель прироста мышечной силы у девочек несколько меньше, чем у мальчиков, показатель становой силы у девочек в возрасте 10-12 лет выше, чем у мальчиков. До 6-7 лет в обеих группах детей относительная сила мышц (на 1 кг массы тела) одинаковая. С 10-12 лет она начинает превалировать у девочек, а после 14 лет - у мальчиков. Гипокинезия, т.е. ограничение двигательной активности, приводит к инверсии развития мышц. Развиваются ожирение, вегетативно-сосудистые дистонии, нарушения скелета. С другой стороны, усиление физической нагрузки без врачебного контроля в детском возрасте приводит к тяжелым последствиям - мышечной гипертрофии, переходящей в атрофию, прекращению роста скелета. Для занятий спортом существуют возрастные ограничения.

Методы исследования мышечной системы

При исследовании мышечной системы визуально оценивают степень и равномерность развития мышечных групп, а пальпаторно - их тонус, силу и двигательную активность.

У детей дряблость мышц, недостаточность их развития наблюдают при нарушении питания, малых физических нагрузках, тяжелом заболевании. Атрофия мышц имеет место при невритах, полимиозите, гемартрозах, ревматоидном артрите. Увеличение собственно мышц отмечается при регулярных занятиях спортом. О развитии мышц можно судить по положению лопаток, форме живота. В норме живот втянут вовнутрь или слегка выступает за уровень грудной клетки, лопатки подтянуты к грудной клетке. При обильном отложении подкожного жирового слоя измеряют его толщину, после чего судят об истинном развитии мышц. При внешнем осмотре всегда определяют симметричность развития мышц. При гемофилии (на фоне гемартрозов суставов), одностороннем параличе или другом поражении мышц наблюдается асимметрия их развития.

Общее снижение мышечного тонуса наблюдается при рахите, длительных заболеваниях, недостаточной физической нагрузке, истощении. Мышечное истощение (общее или местное) может быть диагностировано при проведении измерения симметричных окружностей (ног, рук). Мышечные асимметрии чаще наблюдают при врожденных недоразвитиях групп мышц, при травматических поражениях конечностей, заболеваниях центральной и периферической нервной системы.

Тонус мышц ребенка оценивают при осмотре его позы, конечностей. У недоношенных детей мышечный тонус снижен, поэтому в положении лежа на животе на руке исследователя конечности у них довольно свободно свисают. У доношенного новорожденного тонус мышц-сгибателей повышен. По мере овладения статомоторными навыками повышенный тонус сгибателей исчезает. Если у ребенка любого возраста имеется повышенный или пониженный тонус с правой или левой стороны, это свидетельствует о патологии.

При выявлении сниженного или повышенного тонуса с одной или двух сторон используют некоторые приемы обследования. Например, для проверки тонуса ребенку, лежащему на спине, осторожно разгибают согнутые нижние конечности, прижимая их к столу. Когда исследователь отнимает свои руки от ребенка, ноги его сразу же возвращаются в исходное положение. При снижении тонуса полного возврата не будет. Есть еще один прием. Обхватив туловище ребенка руками, исследователь поворачивает его вниз головой. При нормальном тонусе голова располагается в одной вертикальной плоскости с туловищем, руки слегка согнуты, а ноги немного вытянуты. Если тонус мышц снижен, то голова и ноги располагаются вертикально. Если тонус повышен, руки и ноги усиленно согнуты, голова запрокинута назад.

Мышечный тонус верхних конечностей у грудных детей проверяют методом тракции. Ребенка, лежащего на спине, берут за запястье и тянут на себя, стараясь посадить. Сначала ребенок разгибает руки, затем всем телом подтягивается. При снижении тонуса отсутствует подтягивание тела, а при его повышении - отсутствует разгибание рук.

У недоношенных детей вплоть до достижения нормального гестационного возраста возможна мышечная гипотония. Возникающие вслед за этим явления гипертонуса могут сохраняться до возраста 5-6 месяцев.

Нарушения мышечного тонуса у детей раннего возраста чаще всего связаны с повреждением в родах центральной нервной системы, в грудном и старшем возрасте причиной могут быть нейроинфекции, травмы черепа, острые и хронические нарушения питания или водно-солевого обмена, недостаток витамина D.

Исследование активных и пассивных движений в суставах конечностей и позвоночнике производят обеими руками. Существуют нормы объема движений в суставах в зависимости от возраста. Ограничение, невозможность пассивных или активных движений чаще всего связаны с нарушениями мышечного тонуса и поражением суставов. При длительно текущем процессе в суставе очень часто развивается мышечная контрактура за счет поражения сопротивления пораженных мышц. От контрактуры следует отличать «разболтанность» - релаксацию сустава, когда снижен мышечный тонус. Ригидность мышц определяется постоянным высоким равномерным их сопротивлением. При окончании исследования напряжение мышц быстро снижается.

Различают и спастическое состояние мышц, когда при проведении пассивных движений у ребенка ощущается мышечное напряжение, которое в отличие от ригидности непостоянно и возрастает во время движения.

Активные мышечные изучают у бодрствующего ребенка во время игры с ним. Следят за умением манипулировать игрушкой, ходить, приседать, т.е. за всем объемом движений, и проводят возрастную оценку этих манипуляций. Во время выполнения этих процедур выявляют ограничения движений в суставах и отдельных мышечных группах, изменения их объема, болевые ощущения.

Затем определяют мышечную силу. У ребенка младшего возраста пытаются отнять игрушку. У ребенка старшего возраста мышечную силу оценивают по выполнению им физических манипуляций или проводят динамометрию: ручную и становую. Если показатели силы кисти находятся в пределах 25-75 центилей, то они средние.

Мышечную систему у детей исследуют и инструментально. Используют измерение механической и электрической возбудимости С помощью электромиографов, хронаксиметров. Исследуют и биохимические параметры мышечной ткани. Для этого определяют уровень аминокислот, ферментов в крови и моче. Проводят биотест мышц.

Морфологические особенности . К морфологическим особенностям мышечной системы у детей надо отнести меньшую толщину мышечных волокон, относительно большее количество интерстициальной ткани и большее количество округлой формы ядер как в клетках самых мышц, так и в межуточной соединительной ткани. Во внеутробной жизни рост мышечной массы происходит не за счет нарастания числа мышечных волокон, а почти исключительно за счет их утолщения. Эти свойства выражены тем отчетливее, чем младше ребенок.

Мускулатура у новорожденных развита сравнительно очень слабо и по своему общему весу составляет всего лишь 23% веса тела. В течение всего дальнейшего детства вес мышц возрастает значительно сильнее, чем вес других органов; у здорового взрослого относительный вес мускулатуры достигает приблизительно 42% веса тела.

Для детей периода новорожденности и первых месяцев грудного возраста характерна значительная гипертония мышц, наиболее резко выраженная со стороны сгибателей конечностей. У нормальных детей гипертония мышц верхних конечностей обычно проходит к 2-2,5 месяцам, а мышц нижних конечностей - к 3-4 месяцам.

Электровозбудимость нервно-мышечного аппарата у детей первых недель жизни меньше, чем у детей более старших. У детей первых недель жизни при токе силой меньше 5 миллиампер сокращение получается только при замыкании катода (КЗС), у более старших детей - при замыкании и катода (КЗС), и анода (АЗС). Гальваническая возбудимость с 1,5-2-месячного возраста почти сравнивается с таковой у взрослых.

Абсолютные и средние величины хронаксии у детей значительно выше, чем у взрослых. У детей в возрасте до 3 месяцев мышцы и нервы обнаруживают наиболее низкую возбудимость (большая реобаза), что, надо думать, объясняется незаконченностью морфологической структуры нервно-мышечного аппарата. Величины хронаксии у детей в возрасте около 10 лет приближаются к показателям взрослых. Данные отдельных исследователей об особенностях хронаксии у детей сильно расходятся (Вул, Краснова).

Механическая мышечная возбудимость у детей периода новорожденности несколько повышена; в более поздних возрастах наличие карпопедального спазма (перемежающихся тонических судорог в кисти и стопе) и хоботкового феномена говорит о тетании. Положительный лицевой феномен Хвостека в раннем детстве указывает на повышенную механическую возбудимость мышц (тетания), у более старших детей он не имеет столь специфического характера и чаще всего говорит о невропатии.

Мышечная сила у детей с возрастом отчетливо нарастает. Как правило, правая рука у них сильнее левой, мышечная сила у мальчиков несколько больше, чем у девочек.

Мышечная система включает более 600 мышц, большинство из которых участвует в выполнении различных движений.

Мышечная система у детей

Анатомо-физиологические особенности мышечной системы у детей:

К моменту рождения количество мышц у ребёнка почти такое же, как у взрослого, однако имеются существенные различия в отношении массы, размеров, структуры, биохимии, физиологии мышц и нервномышечных единиц.

Скелетные мышцы у новорождённого анатомически сформированы и сравнительно хорошо развиты, их общая масса составляет 20-22% массы тела. К 2 годам относительная масса мышц несколько уменьшается (до 16,6%), а затем в связи с нарастанием двигательной активности ребёнка вновь увеличивается и к 6 годам достигает 21,7%, к 8 - 2728%, а к 15 - 3233%. У взрослых она составляет в среднем 40-44% массы тела. В общей сложности масса мышц за период детства увеличивается в 37 раз.

Структура скелетной мышечной ткани у детей разного возраста имеет ряд отличий. У новорождённого мышечные волокна расположены рыхло, их толщина 4-22 мкм. В постнатальном периоде рост мышечной массы происходит в основном за счёт утолщения мышечных волокон, и к 18-20 годам их диаметр достигает 20-90 мкм. В целом мышцы у детей раннего возраста более тонкие и слабые, а мышечный рельеф сглажен и становится отчётливым обычно только к 5-7 годам жизни.

Фасции у новорождённого тонкие, рыхлые, легко отделяются от мышц. Так, слабое развитие сухожильного шлема и рыхлое соединение его с надкостницей костей свода черепа предрасполагают к образованию гематом при прохождении ребёнка через родовые пути. Созревание фасций начинается с первых месяцев жизни ребёнка и связано с функциональной активностью мышц. В мышцах новорождённого относительно много интерстициальной ткани. В первые годы жизни происходит абсолютное увеличение рыхлой внутримышечной соединительной ткани, а относительное количество клеточных элементов на единицу площади уменьшается. Наряду с развитием мышечных волокон идёт формирование эндомизия и перимизия. Его дифференцировка заканчивается к 8-10 годам.

Нервный аппарат мышц к моменту рождения сформирован не полностью, что сочетается с незрелостью сократительного аппарата скелетных мышц. По мере роста ребёнка происходит созревание как двигательной иннервации фазных скелетных мышечных волокон (смена полинейронной иннервации на мононейронную, уменьшение площади чувствительности к ацетилхолину, в зрелых нервномышечных синапсах приуроченной только к постсинаптической мембране), так и формирование дефинитивных нервномышечных единиц. Происходит также образование новых проприорецепторов с концентрацией их в участках мышц, испытывающих наибольшее растяжение.

Скелетные мышцы у новорождённых характеризуется меньшим содержанием сократительных белков (у новорождённых их в 2 раза меньше, чем у детей старшего возраста), наличием фетальной формы миозина, обладающего небольшой АТФазной активностью. По мере роста ребёнка фетальный миозин замещается дефинитивными миозинами, увеличивается содержание тропомиозина и саркоплазматических белков, уменьшается количество гликогена, молочной кислоты и воды.

Особенности мышечной системы у детей

Мышцы ребёнка характеризуются рядом функциональных особенностей. Так, у детей отмечают повышенную чувствительность мышц к некоторым гуморальным агентам (в частности, к ацетилхолину). Во внутриутробном периоде скелетные мышцы отличаются низкой возбудимостью. Мышца воспроизводит лишь 3-4 сокращения в секунду. С возрастом число сокращений доходит до 60-80 в секунду. Созревание нервномышечного синапса приводит к значительному ускорению перехода возбуждения с нерва на мышцу. У новорождённых мышцы не расслабляются не только во время бодрствования, но и во сне. Постоянную их активность объясняют участием мышц в теплопродукции (так называемый сократительный термогенез) и метаболических процессах организма, стимуляции развития самой мышечной ткани.

Мышечный тонус может быть ориентиром при определении гестационного возраста новорождённого. Так, у здоровых детей первых 2-3 мес жизни отмечают повышенный тонус мышц сгибателей, так называемый физиологический гипертонус, связанный с особенностями функционирования ЦНС и приводящий к некоторому ограничению подвижности в суставах. Гипертонус в верхних конечностях исчезает в 2-2,5 мес, а в нижних - в 3-4 мес. Глубоко недоношенные дети (срок гестации менее 30 нед) рождаются с общей мышечной гипотонией. У ребёнка, родившегося на 30-34й неделе гестации, нижние конечности согнуты в тазобедренных и коленных суставах. Флексия верхних конечностей появляется только у детей, родившихся после 34й недели гестации. После 36-38й недели отмечают флексорное положение как нижних, так и верхних конечностей.

Рост и развитие мышц у детей

Рост и развитие мышц у детей происходит неравномерно и зависит от их функциональной активности. Так, у новорождённого слабо развиты мимические и жевательные мышцы. Они заметно укрепляются после прорезывания молочных зубов. Отчётливо выражены возрастные особенности диафрагмы. Её купол у новорождённых более выпуклый, сухожильный центр занимает относительно малую площадь. По мере развития лёгких выпуклость диафрагмы уменьшается. У детей до 5 лет диафрагма расположена высоко, что связано с горизонтальным ходом рёбер.

Мышечная система у новорожденных слабо развита, как и апоневрозы и фасции живота, что обусловливает выпуклую форму передней брюшной стенки, сохраняющуюся до 3-5 лет. Пупочное кольцо у новорождённого ещё не сформировано, особенно в верхней его части, в связи с чем возможно образование пупочных грыж. Поверхностное паховое кольцо образует воронкообразное выпячивание, более выраженное у девочек.

У новорождённого преобладает масса мышц туловища. В первые годы жизни ребёнка в связи с нарастанием двигательной активности быстро растут мышцы конечностей, причём развитие мышц верхних конечностей на всех этапах опережает развитие мышц нижних конечностей. В первую очередь развиваются крупные мышцы плеча, предплечья, гораздо позднее - мышцы кисти, что приводит к трудностям в выполнении тонкой ручной работы до 5-6летнего возраста. До 7 лет у детей недостаточно развиты мышцы ног, в связи с чем они плохо переносят длительные нагрузки. В возрасте 2-4 лет усиленно растут большие ягодичные мышцы и длинные мышцы спины. Мышцы, обеспечивающие вертикальное положение тела, наиболее интенсивно растут после 7 лет, особенно у подростков 12-16 лет. Совершенствование точности и координации движений наиболее интенсивно происходит после 10 лет, а способность к быстрым движениям развивается лишь к 14 годам.

Интенсивность прироста мышц и мышечной силы связана с полом. Так, показатели динамометрии у мальчиков выше, чем у девочек. Исключением служит период от 10 до 12 лет, когда становая сила у девочек выше, чем у мальчиков. Относительная сила мышц (на 1 кг массы тела) до 6-7 лет изменяется незначительно, а затем к возрасту 13-14 лет быстро увеличивается. Мышечная выносливость с возрастом также растёт и у 17летних вдвое превышает аналогичные показатели 7-летних детей.

Врождённые аномалии мышц

Наиболее распространённая врождённая аномалия мышц - недоразвитие грудино-ключично-сосцевидной мышцы, приводящее к кривошее.

Часто возникают аномалии строения диафрагмы с образованием грыж.

Недоразвитие или отсутствие большой грудной или дельтовидной мышцы приводит к развитию деформаций плечевого пояса.

Мышечная система ребенка - осмотр, пальпация

Методика исследования мышечной системы у детей

Расспрос . Наиболее частые жалобы у детей при поражении мышечной системы - боли в мышцах (миалгии) и снижение мышечной силы. При сборе анамнеза следует по возможности выяснить время появления этих жалоб, провоцирующие факторы, связь с другими патологическими симптомами, имеющимися у ребёнка, семейно-наследственный анамнез.

При осмотре и пальпации в первую очередь оценивают степень развития мышц. Также необходимо оценить такие важнейшие показатели состояния мышечной системы ребенка, как тонус, сила и двигательная активность мышц.

Степень развития мышц

У здоровых детей мышцы упругие на ощупь, одинаковые на симметричных участках тела и конечностей. Различают 3 степени развития мышц:

Хорошее - контуры мышц туловища и конечностей в покое хорошо видны, живот втянут или незначительно выдаётся вперёд, лопатки подтянуты к грудной клетке, при напряжении усиливается рельеф сокращённых мышц.

Среднее - мышцы туловища развиты умеренно, а конечностей - хорошо, при напряжении отчётливо изменяются их форма и объём.

Слабое - в покое мышцы туловища и конечностей плохо контурируются, при напряжении рельеф мышц изменяется едва заметно, нижняя часть живота отвисает, нижние углы лопаток расходятся и отстают от грудной клетки.

Недостаточное развитие мышц возникает у детей, ведущих малоподвижный образ жизни, при дистрофии, обусловленной нарушением питания, наличием хронических соматических заболеваний, патологии нервной системы, генерализованного поражения суставов и т.д.

Крайняя степень слабого развития мышц - атрофия. При этом состоянии масса мышечной ткани резко уменьшена, а брюшко мышц по своей толщине и консистенции становится похожим на сухожилие. При мышечной атрофии происходит обратимое или необратимое нарушение трофики мышц с развитием истончения и перерождения мышечных волокон, ослаблением или утратой их сократительной способности.

Асимметрия мышц

Асимметрия мышечной массы предполагает неодинаковую степень развития одноимённых групп мышц. Для выявления асимметрии последовательно сравнивают аналогичные мышцы обеих половин лица, туловища, конечностей. Для более точной оценки измеряют сантиметровой лентой и сравнивают окружности левой и правой конечностей на одинаковых уровнях. Мышечная асимметрия может быть следствием недоразвития, травмы, патологии нервной системы, некоторых ревматических заболеваний (гемисклеродермии, ЮРА) и др.

При пальпации выявляют локальную или распространённую болезненность, а также уплотнения по ходу мышц, что может быть связано с воспалительными изменениями, очаговым или диффузным отложением в них кальция.

Мышечный тонус у детей

Мышечный тонус - рефлекторное напряжение мышц, контролируемое ЦНС и зависящее также от происходящих в мышце метаболических процессов. Снижение или отсутствие тонуса называют гипотонией или атонией мышц соответственно, нормальный тонус - нормотонией мышц, высокий тонус - мышечной гипертонией.

Оценка мышечного тонуса

Предварительное представление о состоянии мышечного тонуса можно получить при визуальной оценке позы и положения конечностей ребёнка. Так, например, поза здорового новорождённого (руки согнуты в локтях, колени и бёдра подтянуты к животу) свидетельствует о наличии у него физиологического гипертонуса сгибателей. При снижении мышечного тонуса новорождённый лежит на столе с вытянутыми руками и ногами. У детей более старшего возраста снижение тонуса мышц приводит к нарушениям осанки, крыловидным лопаткам, чрезмерному поясничному лордозу, увеличению живота и др.

Мышечный тонус исследуют, оценивая сопротивление мышц, возникающее при пассивных движениях в соответствующих суставах (конечность при этом должна быть максимально расслаблена).

Повышение мышечного тонуса

Повышение тонуса может быть двух видов:

Мышечная спастичность - сопротивление движению выражено только в начале пассивного сгибания и разгибания, затем препятствие как бы уменьшается (феномен "складного ножа"). Возникает при перерыве центрального влияния на клетки переднего рога спинного мозга и растормаживании сегментарного рефлекторного аппарата.

Мышечная ригидность - гипертонус постоянен или нарастает при повторении движений (феномен "восковой куклы" или "свинцовой трубки"). При исследовании мышечного тонуса может возникнуть прерывистость, ступенчатость сопротивления (феномен "зубчатого колеса"). Конечность может застывать в той позе, которую ей придают - пластический тонус. Возникает при поражении экстрапирамидной системы.

При мышечной гипотонии выявляют отсутствие сопротивления при пассивных движениях, дряблую консистенцию мышц, увеличение объёма движений в суставах (например, переразгибание).

Исследование мышечного тонуса

Существует несколько проб, позволяющих судить о состоянии мышечного тонуса у детей:

Симптом возврата - ножки новорождённого, лежащего на спине, разгибают, выпрямляют и прижимают к столу на 5 с, после чего отпускают. При наличии у новорождённого физиологического гипертонуса ножки сразу же возвращаются в исходное положение, при сниженном тонусе полного возврата не происходит.

Проба на тракцию - лежащего на спине ребёнка берут за запястья и стараются перевести в сидячее положение. Ребёнок сначала разгибает руки (первая фаза), а затем сгибает их, всем телом подтягиваясь к исследующему (вторая фаза). При гипертонусе отсутствует первая фаза, а при гипотонусе - вторая фаза.

Симптом "верёвочки" - исследователь, стоя лицом к ребёнку, берёт его в свои руки и совершает вращательные движения попеременно то в одну, то в другую сторону, оценивая при этом степень активного мышечного сопротивления.

Симптом "дряблых плеч" - плечи ребёнка обхватывают сзади двумя руками и активно поднимают вверх. При мышечной гипотонии это движение даётся легко, при этом плечи касаются мочек ушей.

Объем активных и пассивных движений

Оценивают объём как активных, так и пассивных движений:

Активные движения изучают в процессе наблюдения за ребёнком во время игры, ходьбы, выполнения тех или иных движений (приседаний, наклонов, подниманий рук и ног, перешагиваний через препятствия, подъёма и спуска по лестнице и т.д.). Ограничение или отсутствие движений в отдельных мышечных группах и суставах указывает на поражение нервной системы (парезы или параличи), мышц, костей, суставов.

Пассивные движения исследуют, последовательно производя сгибание и разгибание в суставах: локтевых, тазобедренных, голеностопных и т.д. У новорождённых и детей первых 3-4 мес жизни отмечают ограничение движений в суставах, обусловленное физиологическим гипертонусом. Ограничение пассивных движений у детей более старшего возраста указывает на повышение мышечного тонуса или поражение суставов.

Сила мышц у детей

Силу мышц оценивают по степени усилия, необходимого для преодоления активного сопротивления той или иной мышечной группы. У детей раннего возраста пытаются отнять схваченную ими игрушку. Старших детей просят оказать сопротивление при разгибании согнутой руки (ноги). О состоянии мышечной силы косвенно можно судить по тому, как ребёнок выполняет приседания, подъём и спуск по лестнице, вставание с пола или кровати, одевание и раздевание и т.д. Мышечная сила отчётливо увеличивается с возрастом. Как правило, ведущая рука сильнее, и в целом мышечная сила у мальчиков больше, чем у девочек. Более объективно судить о мышечной силе можно по показаниям динамометра (ручного и станового).

Лабораторные и инструментальные исследования мышечной системы

При заболеваниях мышечной системы исследуют биохимические показатели крови [активность креатинфосфокиназы, мышечной фракции лактатдегидрогеназы (ЛДГ), трансаминаз, концентрацию аминокислот и креатина в крови и моче, содержание миоглобина в крови и моче], определяют аутоантитела. Для уточнения диагноза проводят генетические и морфологические исследования биоптата мышц.

Среди инструментальных методов для выяснения причины снижения мышечной силы в клинической практике наиболее часто применяют электромиографию (ЭМГ) - метод регистрации биоэлектрической активности мышц, позволяющий, например, дифференцировать первичную патологию мышц от их поражений при заболеваниях нервной системы. Мышечную возбудимость оценивают с помощью хронаксиметрии, мышечную работоспособность - эргографом и эргометром.

Нервно-мышечная система осуществляет двигательную функцию и является одной из важнейших систем организма, выполняющей роль основного средства общения организма с окружающей средой.

В ходе онтогенеза эта система претерпевает резко выраженные изменения как структурные, так и функциональные. Структурные изменения проявляются увеличением общей массы мускулатуры и преобразованием строения мышц. Функциональные изменения характеризуются эволюцией основных свойств мышечной ткани, ее функции, чувствительностью к действию раздражителей и т.д.

В процессе развития нервно-мышечной системы различают 2 основных периода:

1/ внутриутробный или антенатальный;

2/ период после рождения или постнатальный.

Последний, в свою очередь, делится на:

а/ период до реализации позы /от момента рождения до одного года жизни/;

б/ период реализации позы /после года жизни/.

Во внутриутробном периоде функция скелетной мускулатуры сводится к обеспечению роста плода и деятельности сердечно-сосудистой и дыхательной систем. Структурные и функциональные особенности проявляются следующим образом:

− имеет место неравномерность развития отдельных мышц и мышечных групп. Быстрее формируются те системы, которые обеспечивают функции, необходимые новорожденному;

− в мышечной ткани плода мало содержится сократимых белков, они обладают слабо выраженной способностью взаимодействовать с АТФ и у них отсутствует реакция взаимодействия между миозиновой и актиновой фракциями;

− формирование мышечного рецепторного аппарата опережает созревание моторных нервных окончаний. С 10-12 недели внутриутробной жизни начинается формирование мышечных веретен и к моменту рождения они уже хорошо развиты;

− двигательные нервные окончания в мышцах появляются к 13-14 неделе внутриутробного развития и затем продолжается их длительное формирование;

− периферические спинно-мозговые нервы тонки в связи с недоразвитием миэлиновой оболочки. Происходит постепенная миэлинизация нервных волокон. Раньше всего покрываются миэлиновой оболочкой волокна задних и передних корешков спинно-мозговых нервов;

− для внутриутробного перехода характерна наиболее низкая лабильность нервно-мышечного аппарата. Если у взрослых животных она составляет 60-80 в 1 секунду, то у плода лабильность колеблется в пределах 3-4 в 1 секунду;

− низкая лабильность мышц эмбрионов определяет их тонические свойства. Мышечная активность в этот период характеризуется признаками, типичными для тонуса. При этом преобладает тонус сгибателей, что обеспечивает характерную внутриутробную позу, которая поддерживается рефлекторно;

− характерным является невозможность получения пессимального торможения мышц плода. При повышенной оптимальной частоте раздражения мышца продолжает сокращаться столько времени, сколько длится раздражение;

− электропроводность эмбриональных мышц очень низка. Чувствительность к электрическому току снижена как при прямом, так и при непрямом раздражении;

− поперечно-полосатые мышцы млекопитающих в эмбриональном периоде обладают повышенной чувствительностью к ацетилхолину и никотину;

− в ответ на одиночное раздражение нерв плода отвечает не одиночным потенциалом действия, а групповым, затухающим разрядом импульсов;

− наблюдается извращение закона Пфлюгера: возбуждение возникает не на катоде, а на аноде.

В постнатальном периоде, до реализации позы, функция скелетной мускулатуры сводится также к обеспечению роста плода и, кроме того, к терморегуляции. Поэтому адекватной формой стимуляции двигательной активности скелетных мышц является температура окружающей среды. Для детей этого периода характерна постоянная активность скелетной мускулатуры. Даже во время сна мышцы не расслабляются и находятся в состоянии тонуса. Постоянная активность скелетных мышц является стимулом бурного роста мышечной массы. В период реализации позы терморегуляционная функция скелетной мускулатуры снижается и появляется локомоторная функция. В связи с этим тоническая форма деятельности заменяется фазнотонической. Скелетная мускулатура переходит к выполнению собственно анимальной функции. В период после рождения продолжаются значительные изменения структуры и функции нервно-мышечной системы:

− продолжается увеличение общей массы мышечной ткани. За весь период роста ребенка масса мускулатуры увеличивается в 35 раз, значительно больше, чем масса многих других органов. У новорожденных масса мышц составляет 23%, к 8 годам – 27%, к 15 годам – 33%, у взрослых – 44% от общей массы. При этом, рост отдельных групп мышц происходит неравномерно. Имеет место относительное преобладание мускулатуры туловища и слабое развитие мускулатуры конечностей. У новорожденных и детей 1-2 месяцев продолжает преобладать тонус сгибателей, что определяет позу грудных детей и большее развитие у них сгибателей. У детей 3-5 месяцев появляется нормотония, с равновесием мышц антагонистов. К 5 годам происходит более интенсивное развитие разгибателей и соответственно увеличение их тонуса;

− изменения в микроструктуре мышечной ткани проявляются в следующем:

а) рост мышечной массы в постнатальном периоде происходит в основном за счет увеличения размеров каждого из мышечных волокон, тогда как общее количество их практически не увеличивается. Мышечные волокна новорожденных в 5 раз тоньше, чем у взрослых. Диаметр их составляет у новорожденных 6,5-7,8 мкм, а к 12-16 годам – 26-28 мкм. Мышечные волокна новорожденных богаты саркоплазмой, поперечная полосатость выражена слабо. Рост их происходит за счет утолщения миофибрилл;

б) происходит постепенное уменьшение ядерной массы иизменение формы ядер. Они из округлых у новорожденных к 2-3 годам жизни становятся продолговатыми;

в) мышцы новорожденных совмещают признаки тонических и фазных мышц. В первые же дни постнатальной жизни происходит дифференцирование на медленные и быстрые мышцы, свойственное взрослому организму;

г) рецепторы мышц /нервно-мышечные веретена/ к моменту рождения уже сформированы и теперь происходит их перераспределение. Мышечные веретена начинают перемещаться из средних частей мышечного волокна в проксимальные и дистальные части, которые испытывают наибольшее растяжение;

д) мышцы новорожденных монотерминальны, т.е. они имеют один синапс в виде типичной концевой бляшки. В дальнейшем продолжается развитие двигательных нервных окончаний в мышцах. Число синапсов увеличивается. Пубертатный возраст характеризуется перестройками всех основных систем организма, в том числе и системы движения. В частности изме- няется энергетическое обеспечение мышечной деятельности. С началом пубертатного периода повышается максимально достижимая концентрация молочной кислоты в крови и вели- чина максимального кислородного долга. Все это говорит об усилении роли анаэробных источников энергии при мышечной деятельности. В то же время максимальное потребление кислорода, являющееся мерой аэробных возможностей организма, увеличивается пропорционально увеличению массы тела;

− изменения в структуре спинномозговых нервов проявляются продолжением их миелинизации. В первые годы жизни они утолщаются вдвое за счет развития миелиновой оболочки. Филогенетические старые пути миелинизируются раньше, чем филогенетические новые. Передние спинномозговые корешки у человека достигают состояния свойственного взрослым людям между 2-5 годами жизни, а задние спинномозговые корешки – между 5-9 годами. Соответственно к этим годам и достигается максимальная скорость распространения нервного импульса;

− соответственно изменениям структуры изменяется и функция нервно-мышечного аппарата. В период после рождения она характеризуется следующими особенностями:

а) отмечается пониженная возбудимость нервно-мышечной системы. Это проявляется большим порогом раздражения, длительной хронаксией и низкой лабильностью. Возрастные изменения лабильности связаны с длительностью абсолютной и относительной рефракторных фаз. Так, в эксперименте получено, что у взрослых собак длительность абсолютной рефракторной фазы составляет 1,5-2 мс, относительной рефракторной фазы 6-8 мс. У щенков, в возрасте 16-18 дней абсолютная рефракторная фаза составляет 5-8 мс, относительная – 40-60 мс. Фаза экзальтации отсутствует. Изменение лабильности связывают и с состоянием нервно-мышечных синапсов в период новорожденности. На это указывает тот факт, что по мере созревания мионеврального синапса длительность перехода возбуждения с нерва на мышцу укорачивается в среднем в 4 раза, что способствует увеличению лабильности.

Для суждения об изменениях функциональной лабильности мышц были исследованы реакции пессимума. За порог частичного пессимума принималась минимальная частота раздражения, при которой отмечалось первое ослабление сокращения мышцы, за порог полного – частота, при которой все мышечные волокна реагировали пессимальной реакцией. Хронаксия у взрослых и школьников равна десятым долям миллисекунд /0,1-0,5 мс/. У новорожденных же она в 1,5-10 раз длиннее. Достижение хронаксии уровня взрослых про- исходит к 9-15 годам жизни. У новорожденных сохраняется низкая электровозбудимость нервно-мышечного аппарата. У детей первых недель жизни при токе силой 5 ампер сокращение получается только при замыкании катода /КЗС/. У детей старшего возраста – при замыкании и катода и анода /КЗС и АЗС/.

б) для раннего детского возраста как и для внутриутробного периода, характерным является невозможность получения пессимального торможения мышц. Мышцы независимо от характеристики раздражителя по частоте и интенсивности, отвечают тоническим типом сокращения, которое длится столько, сколько продолжается раздражение, без признаков перехода в состояние пессимума. При увеличении частоты раздражения, амплитуда сокращения мышц сначала снижается, а затем устанавливается на некотором уровне. Отсутствие фазы экзальтации и невозможность получения интенсивного пессимума связывают с недостаточным структурным оформлением мионевральных синапсов;

в) кривая одиночного мышечного сокращения у новорожденных резко растянута во времени по сравнению с кривой взрослого. Кривая тетануса новорожденного имеет пологое начало и постепенное расслабление, напоминая тетанус утомленной мышцы. Считают, что это связано с более быстрым накоплением продуктов обмена в мышцах новорожденного;

г) характерным является большая эластичность мышц ран- него детского возраста;

д) в процессе онтогенеза увеличивается сила и работа мышц, а также быстрота движения, но для разных групп мышц по-разному;

е) важным показателем состояния нервно-мышечного аппарата является уровень поляризации мембран мышечных клеток. Он значительно ниже у детей, чем у взрослых. Так, величина мембранного потенциала у взрослых составляет 75-85 мВ, а у новорожденных – 23-40 мВ. Этот факт связан с изменением содержания ионов в клетках в разные возрастные периоды. У новорожденных отмечается низкий уровень содержания ионов К + в клетке и больше, чем у взрослых, содержание ионов Na + ;

ж) в связи с недостаточностью миэлинизации нервных волокон, проведение возбуждения по ним осуществляется более медленно и менее изолировано;

з) значительно снижена резистентность к действию раздражителя. Это проявляется тем, что в раннем возрасте время развития парабиоза в среднем в 10 раз короче, чем у взрослых;

и) чем моложе ребенок, тем быстрее он утомляется. Это связано в основном с особенностями ЦНС, так как сама мышца практически может сокращаться без утомления длительное время. В грудном возрасте утомление наступает уже через 1,5-2 часа после начала бодрствования. Утомление может развиваться и при неподвижности, длительном торможении движений. Большое значение в детском возрасте имеет «активный» отдых /смена игр, занятий, физпаузы и пр./.

Все отмеченные выше особенности нервно-мышечной системы с возрастом уменьшаются, приближаясь у детей школьного возраста к показателям взрослых. К 14-15 годам функциональное состояние нервно-мышечной системы мало чем отличается от взрослых.

Структурно-функциональное созревание нервно-мышечных синапсов охватывает пе­риод антенатального и раннего постнатального периодов развития. Оно имеет свои осо­бенности для пре- и постсинаптических мем­бран.

Созревание пресинаптической мембра­ны. Двигательные нервные окончания в мышцах появляются на 13-14-й неделе внут­риутробного развития. Формирование их продолжается длительное время и после рож­дения. Мышечное волокно новорожденного, как и взрослого человека, имеет один синапс в виде типичной концевой бляшки. Созрева­ние пресинаптической мембраны проявляет­ся в увеличении терминального разветвления аксона, усложнении его формы, увеличении площади всего окончания. Степень созре­вания нервных окончаний значительно уве­личиваются к 7-8 годам, при этом проявля­ются более быстрые и разнообразные движе­ния.

В процессе развития усиливается синтез ацетилхолина в мотонейронах, увеличивают­ся количество активных зон в пресинаптическом окончании и количество квантов ме­диатора, выделяющегося в синаптическую щель.

Созревание постсинаптической мембра­ны. Когда окончание аксона достигает мио-трубки, в соответствующем ее участке появля­ются скопления митохондрий, рибосом, мик­ротрубок. На поверхности миотрубки образу­ются выемки, в которых помещается оконча­ние аксона. Образуется примитивное нерв­но-мышечное соединение. Особенностью ранних стадий развития мышечных волокон является разлитая чувствительность всей по­верхности мембраны к ацетилхолину, прису­щая донервной стадии развития мышц. В процессе развития на каждом мионе сохра­няется единственный синапс, формирование его сопровождается появлением в постсинап­тической мембране холинэстеразы, увеличе­ние концентрации которой приводит к по­вышению скорости гидролиза ацетилхолина. Образуются складки на постсинаптической мембране, в результате чего растет амплитуда ПКП и повышается надежность передачи возбуждения через синапс. Внесинаптическая поверхность мышечного волокна по­степенно теряет чувствительность к ацетил­холину. После денервации в эксперименте чувствительность к ацетилхолину вновь рас­пространяется на всю поверхность мемб­раны.

Вследствие незрелости нервно-мышечного синапса у плода и новорожденного синаптическая передача возбуждения происходит медленно. Без трансформации ритма через такой синапс передается не более 20 импуль­сов в 1 с, а к 7-8 годам жизни - около 100 импульсов в 1 с, т.е. как у взрослого.

Утомляемость синапса объясняется ис­тощением медиатора и снижением чувстви­тельности постсинаптической мембраны к медиатору в результате накопления продук­тов обмена, закислением среды - все это приводит к снижению ПКП.

Костная система . Скелет человека состоит из 206 костей: 85 парных и 36 непарных, Кости являются органами тела. Вес скелета у мужчиныравен примерно 18% веса тела, у женщины - 16%. у новорожденного - 14%. Кроме костей скелет включает хрящи и связки.

У детей в утробный период скелет состоит из хрящевой ткани. После рождения процесс окостенения продолжается. По срокам окостенения можно судитьо нормальном развитии скелета у детей и об их возрасте. Скелет ребенка отличается от скелета взрослого человека размерами, пропорциями, строением и химическим составом.

Развитие скелета удетей в значительной мере определяет развитие тела. К конш полового созревания окостенение костей завершается у женщин в 17- 21, а у мужчин - в 19-24 года. С окончанием окостенения трубчатых костей прекращается их рост в длину, поэтому мужчины, у которых половое созревание заканчивается позднее, чем у женщин, имеют в среднем более высокий рост.

Окостенение задерживается при понижении функций желез внутренней секреции (щитовидной, околощитовидных, вилочковой, половых желез), недостатке витаминов, особенно D. Окостенение ускоряется при преждевременном половом созревании, повышенной функции щитовидной железы и коры надпочечников. Задержка и ускорение окостенения особенно отчетливо проявляются до 17 - 18 лет и могут достичь 5-10-летней разницы между «костным» и паспортным возрастами:

У детей кости содержат относительно больше органических веществ и меньше неорганических, чем у взрослых. С возрастом химический состав костей изменяется, значительно увеличивается количество солей кальция, фосфора, магния и других элементов, а также изменяется соотношение между ними. С изменением строения и химического состава костей изменяются их физические свойства: удетей они более эластичны и менее ломки, чем у взрослых. Хрящи у детей также более пластичны.

В костномозговом канале находится костный мозг. У новорожденных есть только красный костный мозг, богатый кровеносными сосудами: в нем происходит кроветворение. С 6 месяцев он постепенно заменяется желтым, состоящим главным образом из жировых клеток. К 12 - 15 годам эта замена почти заканчивается. У взрослых красный костный мозг сохраняется в эпифизах трубчатых костей, в грудине, ребрах и позвоночнике.

Череп детей значительно отличается от черепа взрослых величиной по сравнению с размерами тела, строением и пропорциями отдельных частей. У новорожденного мозговой череп в 6 раз больше лицевого, а у взрослого - в 2,5 раза. Эти различия с возрастом исчезают. Череп растет наиболее быстро на первом году жизни. В течение первого года толщина стенок черепа увеличивается в 3 раза. Роднички закрываются на 1-2 годах жизни. С 13 - 14 лет преобладает развитие лицевого черепа во всех направлениях. Складываются характерные черты физиономии. Развитие черепа продолжается от наступления половой зрелости до 20 -30 лет.

Позвонки развиваются из хрящевой ткани, которая с возрастом уменьшается. С 3 лет позвонки одинаково растутв высоту и ширину, а с 5-7 лет больше растут в высоту. Спинномозговой канал особенно быстро развивается до 5 лет и заканчивается к 10 годам.

Окостенение шейных, грудных и поясничных позвонков заканчивается к 20 годам, а крестцовых - к 25. копчиковых - к 30. У юношей рост позвоночника заканчивается после 20 лет, у девушек он растет до 18 лет. Длина позвоночника равняется приблизительно 40% от длины тела.

Подвижность позвоночника у детей гораздо больше, чем у взрослых, особенно с 7 до 9 лет. Позвоночник после рождения приобретает 4 физиологических изгиба. С подниманием головы у ребенка 6 - 7 недель происходит изгиб к переди - шейный лордоз. К 6 месяцев в результате сидения образуютсяизгибы к зади - кифозы - груднойи крестцовый, а около 1 года (с началом стояния) - поясничный лордоз. Вначале изгибы удерживаются мускулатурой, а затем связочным аппаратом, хрящами и костями позвонков. К 3 - 4 годам изгибы постепенно увеличиваются после стояния, под действием силы тяжести и работы мышц. Шейный лордоз, грудной кифоз окончательно образуются к 7 годам, а поясничный лордоз - к 12 и окончательно образуется к периоду половой зрелости.

Развитые мускулатуры у детей. В утробной жизни сначала формируются мышцы языка, губ. диафрагмы, межреберные и спинные, в конечностях - сначала мышцы рук, затем ног. После рождения рост и развитие разных мышц происходят неравномерно. Раньше начинают развиваться мышцы, которые обеспечивают двигательные функции, имеющие существенное значение для жизни (участвующие в дыхании, сосании, необходимые для питания).

Новорожденный имеет все скелетные мышцы, но их вес в 37 раз меньше, чем у взрослого. Рост и формирование скелетных мышц происходит примерно до 20 - 25 лет, оказывая влияние на формирование скелета. Вес мышц увеличивается с возрастом неравномерно и особенно быстро - в период полового созревания.

К 1 году более развиты мышцы плечевого пояса и рук. В раннем детстве мышцы туловища развиваются значительно быстрее мышц рук и ног.

С возрастом изменяется и химический состав, и строение скелетных мышц. У детей содержится относительно меньше сократительных белков - миозина и актина: с возрастом это различие уменьшается. Эластичность мышц у детей в 2 раза больше, чем у взрослых. При сокращении они больше укорачиваются, а при растяжении больше удлиняются.