Функциональная синергия, обеспечивающая сохранение ортоградной позы человека

Моисеев С.А.

ФГБОУ ВО «Великолукская государственная академия физической культуры и спорта», Великие Луки, Россия

В работе рассматривается проблема управления вертикальной позой в условиях возмущающих воздействий, вызываемых дыхательным циклом. Изучали мышечные синергии, получаемые в процессе факторизации исходных ЭМГ-данных методом главных компонент. Установлены две мышечные синергии при обычном дыхании и две при глубоком. Первая мышечная синергия включала большинство мышц нижних конечностей, а вторая, преимущественно, мышцы туловища, а также сгибатели голени и бедра. При глубоком дыхании первая мышечная синергия демонстрировала включение большинства мышц, а вторая характеризовалась активацией мышц-антагонистов бедра. Полученные результаты являются отражением применения различных стратегий ЦНС для поддержания вертикальной позы в условиях возмущающего воздействия.

Ключевые слова: мышечная синергия, вертикальная устойчивость, матричная факторизация, управление позой.

Список литературы:

1. Александров А.В., Фролов А.А. Биомеханический анализ координации позы и движения у стоящего человека при наклонах корпуса в сагиттальной плоскости // ЖВНД им. И.П. Павлова. - 2017. -Т. 67, № 1. - С. 33-48.
2. ГурфинкельВ.С., Коц Я.М., Шик М.Л. Регуляция позы человека. - М: Наука, 1965. - 256 с.
3. Модели структурно-функциональной организации некоторых биологических систем. - М.: Наука, 1966. - 323 с.
4. Моисеев С.А., Пухов А.М., Михайлова Е.А., Городничев Р.М. Методологические и вычислительные аспекты извлечения обширных мышечных синергий при локомоциях умеренной интенсивности // Российский физиологический журнал им. И.М. Сеченова. - 2022. - Т. 108, № 1. - С. 24-35.

Functional synergy that ensures the preservation of the orthograde posture of a person

Moiseev S.A.

Velikiye Luki State Academy of Physical Education and Sports, Velikiye Luki, Russia

The paper considers the issue of the vertical posture control in the conditions of disturbing influences caused by the respiratory cycle. The muscle synergies obtained by initial EMG data factorization with PCA method were studied. Two of muscle's synergies have been established during normal breathing and two more with deep breathing. The first muscle synergy included most of the lower extremities’ muscles, and the second one, mainly, the muscles of the trunk, as well as shin and hip flexors. The first muscle synergy demonstrated the inclusion of most muscles during deep breathing, and the second one in the same conditions was characterized by the activation of thigh antagonist muscles. Obtained results reflect various central nervous system strategies to maintain a vertical posture in conditions of disturbing influence.

Keywords: muscle synergy, vertical stability, principal component analysis, posture control.