Стопа играет важную роль в достижении спортивных результатов во всех циклических, игровых видах спорта и единоборствах, и при этом на неё приходится до 35 % спортивных травм (Максимович В.А., Свиридёнок А.И., 2008). При этом тип и форма стопы оказывают влияние на частоту её травм у спортсменов. У бегунов с травмой стопы плоская стопа наблюдалась в 44 %, анормальная – в 26 % случаев (Hansen S.T.Jr., 2000) [1].

Имеется значительное число работ отечественных и зарубежных специалистов, посвященных изучению структурно-функциональных особенностей опорно-двигательного аппарата при воздействии физических нагрузок (Казначеев В.П., 1980; Леонова А.Б., Медведев В.И., 1981; Медведев В.И., 1982; Пшонникова М.Г., 1986; Меерсон Ф.З., Пшонникова М.Г., 1988; Платонов В.Н., 1988; Солодков А.С., 1988; Солодков А.С., Сологуб Е.Б., 1999; Самусев Р.П., 2006; Ефремова Г.В., 2007; Клаучек С.В., 2007; Гавриков К.В., 2008; Краюшкин А.И., 2008; Мандриков В.Б., 2008; Перепёлкин А.И., 2009; Pols J., Boendennaker P., Mmitinghe H., 2003; Haase A., Steptoe A., Sallis J., Wardle J., 2004). Ряд авторов считают, что своды стоп выполняют основную рессорную функцию, трансформируя вертикальные нагрузки в поступательно горизонтальные с передачей на опору (Мицкевич В.А., 1992; Скворцов Д.В., 1992; Макаров М.Р., 2001; Momberger N., Morgan J.M., Bachus K.N., West J.R., 2000) [1].

Многие авторы (Фридланд М.О., 1960; Аверьянова-Языкова Н.Ф., 2002; Кузьмин В.И., 2002; Перепёлкин А.И., 2009; Root, M.L., 1977; Helal В., 1990) придерживаются мнения о том, что хроническая перегрузка стоп является одним из ведущих факторов развития недостаточности сводов. Среди различных деформаций нижних конечностей наиболее часто встречается сочетанное плоскостопие, характеризующееся уплощением продольного и поперечного сводов стопы с поворотом вокруг продольной оси и ее отведением (Донсков В.И., 2000; Истомина И.С., с соавт., 2000; Ануфриева JI.B., 2002; Kitaoka Н.В., Patzer G.L., 1997; Hansen S.T.Jr., 2000; Thomas R.L., Wells B.C., Garrison R.L., Prada S.A., 2001) [1].

Однако большинство статей на тему поперечного плоскостопия посвящены оперативному лечению и в небольшой части морфофункциональной характеристики стоп, их рентгенодиагностике, статическим параметрам.

Стопа многими исследователями рассматривается часто как пассивный орган, через который осуществляется просто перекат при ходьбе. Как в учебниках по ортопедии, так и в диссертационных работах деформации стопы (молоткообразные деформации пальцев, артроз суставов стопы и т. д.) классифицируются как статические, что, по сути, не учитывает функциональный подход к формированию проблемы. Движения в плюснефаланговых суставах и суставах Лисфранка интересуют исследователей лишь в период реабилитации после операций и травм при их пассивной разработке. Профилактика и консервативное лечение снижения высоты поперечного свода стопы заключаются часто только в ношении стелек с метатарзальным валиком [2]. Функциональная анатомия переднего отдела стопы и механизмы формирования деформаций остаются по-прежнему недостаточно раскрытыми. Поэтому работы в этом направлении актуальны и перспективны.

Мы проанализировали активные силы стопе, сближающие плюсневые кости друг к другу и тем формирующие поперечный свод, и выяснили следующее:

1. Поперечный свод стопы поддерживается поперечными связками подошвы и косо расположенными сухожилиями длинной малоберцовой, задней большеберцовой и поперечной головкой мышцы, отводящей большой палец, сужающими стопу [3].
2. Поперечная арка стопы, в норме удерживаемая сухожилием длинной малоберцовой мышцы [4].
3. Поперечный свод стопы поддерживается силой и целостностью задней большеберцовой и длинной малоберцовой мышцами. При ослаблении длинной малоберцовой мышцы появляется предрасположенность стопы к возникновению вальгусной деформации первого пальца [5]. Несомненно, эти две крупные мышцы: задняя большеберцовая и длинная малоберцовая, играют значительную роль в формировании поперечной арки свода. Но в связи с анатомией мест дистального их крепления они формируют свод в проксимальной части плюсны стопы. На взаимоотношения головок плюсневых костей эти крупные мышцы влияют крайне мало.

Следующим этапом было проведение УЗИ стопы здорового человека в динамике. Мы обнаружили, что при напряжении длинной малоберцовой мышцы, отводя стопу кнаружи, происходит сближение плюсневых костей в их проксимальных отделах от 1 до 3 мм. Расстояние же между головками плюсневых костей не изменилось. Не изменилось расстояние между головками плюсневых костей и при напряжении задней большеберцовой мышцы. В то же время при сокращении межкостных мышц, мы обнаружили сближение головок плюсневых костей друг к другу от 3–5 мм в 1 промежутке до 2–4 мм в 4 промежутке.

Обратившись снова к анатомии стопы, мы нашли, что среди мышц, прикрепляющихся к 1 плюсневой кости, только одна на протяжении длины диафиза осуществляет тягу по направлению ко 2 плюсневой – тыльная межкостная мышца, m.interosseusdorsales. Место ее дистального крепления – проксимальная фаланга 2 пальца [6]. Сокращаясь, эта мышца не только сгибает в подошвенную сторону 2 плюсне-фаланговый сустав (ПФС), но и сближает 1 и 2 плюсневые кости. Таким образом, эта мышца, на первый взгляд, односуставная, совершает движения и в клиновидно-плюсневых суставах 1 и 2. Остальные межкостные мышцы, таким же образом идущие от внутренних краев обращенных к друг другу плюсневых костей, крепятся соответственно к основным фалангам 3,4,5 пальцев. Никакие другие мышцы, начинающиеся от костных структур, более не крепятся к основным фалангам 2,3,4 пальцев. Червеобразные мышцы начинаются от сухожилий длинного сгибателя пальцев. Получается, что в стереотипе ходьбы в фазе отталкивания стопы от поверхности ключевую роль отдают длинному сгибателю 1 пальца [5]. Остальные же пальцы как будто не участвуют в этом процессе. А если и участвуют, то тоже якобы за счет длинных и коротких сгибателей пальцев.

Далее мы заинтересовались вопросом отличия в работе сгибателей пальцев, крепящихся к средним и дистальным фалангам, и работой межкостных мышц?

При сокращении сгибателей пальцев в первую очередь сгибаются межфаланговые суставы. А ПФС сгибаются пассивно, а при сокращении межкостных мышц ПФС сгибаются активно, а МФС даже разгибаются [6]. При отталкивании стопы от поверхности мы видим именно такую картину: сгибание пальцев в ПФС при разогнутых МФС. В то же время при мышечных дисфункциях нижних конечностей часто происходит гипертонус камбаловидной мышцы, коротких сгибателей пальцев, что приводит к воспалениям ахилова сухожилия, надкостницы пяточной кости (шпоры). Возможно именно эти мышцы и являются реактивными ингибиторами межкостных мышц.

Д.Лив сообщает о находке Дж. Гудхарта, что при появлении мышечной дисфункции у человека конечная мышца в цепи всегда будет ингибированной и слабой. Конечной мышцей на стопе Д.Лив считает длинный сгибатель 1 пальца стопы, возможно потому, что местом конечного крепления является дистальная фаланга.

Но если рассматривать конечную мышцу цепи нижней конечности не по конечной точке крепления, а по началу, то самой дистальной мышцей окажется именно межкостная. Эту мышцу, начинающуюся от 2,3,4,5 плюсневых костей и сгибающую ПФС, можно считать единой в функциональном плане, т.к. движение изолированно одной из них на стопе невозможно. Таким образом, при отталкивании от опоры в ходьбе, последней должна сокращаться в стопе межкостная мышца, формируя при этом арку поперечного свода, сближая плюсневые кости. Несомненно, основную роль в проталкивании играет сокращение сгибателей 1 пальца, но происходит это одновременно с сокращением межкостных мышц. Сгибатели же 1 пальца никаким образом не влияют на поперечный свод.

Исходя из вышесказанного, мы считаем, что при всех равных мышечных дисфункциях с гипертонусом камбаловидной и коротких сгибателей пальцев происходит классическая реактивная ингибиция межкостных мышц. Далее по классической схеме происходит фасциальное укорочение антагонистов и тыльной фасции стопы. При слабости межкостных мышц баланс сдвигается в пользу синергистов – коротких и длинных сгибателей пальцев, следствием чего является переразгибание первых фаланг [4] и формирование молоткообразной деформации в дальнейшем. Поэтому мы сформулировали следующие цели настоящей работы:

1. Оценить роль межкостных мышц при опоре на передний отдел стопы.
2. Оценить роль межкостных мышц в проталкивания стопы при ходьбе и прыжках.
3. На основании полученных данных сформулировать рекомендации для профилактики деформаций переднего отдела стопы и улучшения результатов консервативного лечения поперечного плоскостопия при помощи ПК.
4. Сформулировать рекомендации по тренировке спортсменов беговых, прыжковых и игровых видов спорта.

Объекты и методы исследования:

Оценка роли межкостных мышц в проталкивании стопы исследовалась на одиннадцати студентах добровольцах 1 курса Кубанского государственного университета физической культуры, спорта и туризма. Возраст от 17 до 18 лет, средний – 17,5 лет, пол мужской.

Экспериментальная группа состояла из 8 человек. Для контроля сформирована, составлена другая группа количеством 8 человек, в которую вошли 5 человек из исследуемой группы.

Контрольное исследование производилось через 2 суток после проведенного эксперимента.

Применены следующие методы исследования:

1. ММТ длинных малоберцовых мышц.
2. Стабилометрия. Стабилометрические показатели оценивались по следующим параметрам: скорость (V), площадь (S), энергоиндекс (Ei). Протокол записи: вертикальная стойка на 2-х ногах в положении на носках, босиком, время 30 секунд. До и после воздействия на стопу через 15 минут.
3. Тест Абалакова (максимальный прыжок вверх с места), взятый в качестве критерия оценки проведенного эксперимента, выполнялся босиком по 3 попытки до и после воздействия на стопу через 15 минут. Определялась среднеарифметическая высота. В контрольной группе воздействие на стопу не производилось, прыжок по Абалакову выполнялся после 15-ти минутной паузы [7].
4. Математико-статистическая обработка результатов эксперимента методом сравнения по Вилкоксону [7-10].

Воздействие на стопу производилось в виде:

1. Стимуляция мест крепления межкостных мышц – массаж межплюсневых областей стоп по тыльной и подошвенной сторонам до уменьшения болевых ощущений, не более 5 минут.
2. Растяжение тыльной фасции стопы.
3. Стрейн-контрстрейн коротких сгибателей стопы.
4. Тренировка межкостных мышц с нагрузкой 5 кг.

Для тренировки межкостных мышц нами предложено следующее упражнение. Исходное положение стоя на одной ноге, вторая стоит тренируемой стопой на лавочке высотой примерно 30 см. Положение тренируемой стопы таково, что 1 палец свисает с края, не имея опоры, для исключения его сгибателей из нагрузки. Стопа зафиксирована в максимальном подошвенном сгибании в голеностопном суставе. Груз (блин от штанги 5 кг) расположен на передней поверхности нижней трети бедра и удерживается рукой. Действие: сокращая межкостные мышцы, производится подъем на пальцы, отрывая от опоры головки плюсневых костей (рисунок).

Активизация мышц производилась в виде 10 подъемов на каждую стопу.

Подъем на пальцы, отрывая от опоры головки плюсневых костей

Результаты исследования по данным стабилограммы (скорость (V), площадь (S), энергоиндекс (Ei)) и теста Абалакова представлены в таблицах 1 и 2.

Данные ММТ позволили выявить двухстороннюю слабость у троих студентов в исследуемой группе и у четверых в контрольной. Одновременно при массаже межплюсневых промежутков студентов выявлялся болевой синдром, в наибольшей степени выраженный у тех, кто имел слабость длинных малоберцовых мышц.

Таблица 1

Стабилограммы и результаты теста Абалакова в исследуемой группе до и после воздействия на стопу

При сравнении результатов (табл. 1) стабилограммы и теста Абалакова методом Вилкоксона, показанных до и после эксперимента, выявлено достоверное различие приведенных показателей (уровень значимости 0,05), что свидетельствует о эффективности предлагаемой методики воздействия.

В то же время при сравнении результатов (табл. 2) стабилограммы и теста Абалакова в контрольной группе методом Вилкоксона достоверного различия не выявлено.

Согласно анализу полученных результатов, этиология поперечного плоскостопия заключается в хронической ингибиции межкостных мышц стопы. Роль межкостных мышц стопы крайне недооценена в формировании деформаций переднего отдела стопы и активизацию опорных реакций стопы при отталкивании от опоры. Представленный алгоритм восстановления тонуса межкостных мышц является классическим с точки зрения ПК и приводит к оперативному и достоверному эффекту, Применение этого метода проводится без изменения образа жизни, без использования ношения провоцирующей нефизиологичной обуви, без поиска и устранения мышечных дисбалансов вышележащих структур тела.

Таблица 2

Стабилограммы и результаты теста Абалакова в контрольной группе (воздействия на стопу не производилось), контрольное исследование произведено через 15 минут после первого

Однако эффект от данной методики лечения является нестойким, требует продуманного и строго дозированного и систематического воздействия. Как показывает эксперимент, целесообразно для тренировки мышц стопы, кроме сгибания и разгибания пальцев стопы в МФС по системе ПНФ, применять развитие для межкостных мышц сгибание в ПФС разогнутого в межфаланговых суставах пальца. Неиспользование этого движения в ходьбе и тренировке приводит к перенапряжению сгибателей пальцев, а длительное неиспользование межкостных мышц может привести, приводит к фасциальному укорочению тыльной фасции стопы, тыльному подвывиху основных фаланг 2–5 пальцев, что приводит к окончательной атрофии межкостных мышц.

Выводы:

1. В современной практической ортопедии в лечении поперечного плоскостопия и вальгусного отклонения 1 пальца предпочтение отдается преимущественно оперативным методам лечения, при этом не учитывается функциональная анатомия переднего отдела стопы.

2. Межкостные мышцы стопы играют важную роль в стабилизации в фазе заднего толчка. На первый взгляд, эти незначительные мышцы могут при их тренировке значительно улучшить силу отталкивания стопы.

3 Предложенная методика диагностики и консервативного лечения поможет предупредить развитие распространенной патологии стоп, максимально эффективно провести реабилитацию после травм стопы, а при систематической тренировке – добиться максимальных результатов в спорте, связанном с опорой и проталкиванием стопой.

4. Миофасциальные цепи на стопе заканчиваются не только на 1 пальце, но и межкостными мышцами на 2–5 пальцах. Их гипотония не учитывается, не диагностируется и является причиной неустойчивости стабилизации МФЦ.