Особенности применения гравитационной системы 3D-Newton

для укрепления мышечного корсета позвоночника
Национальный технический университет Украины
«Киевский политехнический институт имени Игоря Сикорского» (г.. Киев)
Восточноевропейский национальный университет имени Леси Украинский (м. Луцьк)
Постановка научной проблемы и ее значение. Несмотря на использование различных технических
средств и спортивного оборудования для укрепления мышц спины в спорте, профилактике заболеваний позвоночника, физической реабилитации людей с проблемами мышечного корсета позвоночника, применение новейших систем с биологической обратной связью (БОС) для повышения эффективности укрепления мышечного корсета позвоночника является актуальной научной и медико-социальной проблемой.
Для укрепления мышечного корсета позвоночника в спортивных тренировках применяют специальные физические упражнения, силовые тренажеры и спортивное снаряжение [8, с. 105; 9, с. 169], в реабилитационных и профилактических технологиях повреждений и заболеваниях позвоночника применяют специальные физические упражнения [1, с. 506], специализированные компьютеризированные системы с БОС: David [4, с. 103], системы HUBER [2, с. 78; 3, с. 97],

пневматические тренажеры [5, c. 74], системы Tergumed [6, с. 109] и IMOOVE [7, с. 55] и т.
Несмотря на существование различных программ укрепления мышц спины, реабилитации и профилактики повреждений позвоночника [1, с. 502], [10, с. 56], где применяют технические средства, еще мало задействованы новейшие современные системы с использованием БОС, которые эффективно обеспечивают функции укрепления мышечного корсета позвоночника.
Актуальной сейчас является проблема анализа функциональных и конструктивных возможностей новейшей гравитационной системы 3D-Newton с БОС для укрепления мышечного корсета позвоночника [11-12] и обеспечение повышения эффективности системы тренировки, реабилитации, лечения позвоночника. работа выполнена
в соответствии с планом НИР «Разработка технологий обеспечения психолого-физической реабилитации и человека» (№ гос. регистрации 0111U003539) кафедры биобезопасности и здоровья человека НТУУ «КПИ имени Игоря Сикорского».
Анализ исследования этой проблемы. Укрепление мышечного корсета позвоночника, профилактика и восстановление его функций - актуальная и важная проблема. Основными средствами во время укрепления мышечного корсета позвоночника, профилактики травм и заболеваний, обеспечения физической реабилитации являются специальные физические упражнения, лечебная гимнастика, физиотерапия, массаж, гидрокинезотерапия, механотерапия
на базе компьютеризированных систем различных типов: David [4, c. 104], HUBER [2, c. 79], [3, c. 98], пневматические тренажеры [5, c. 75], Tergumed [6, c. 110], IMOOVE [7, c. 57], Вибротренажеры [10, c. 57] и др. [1, с. 509; 8, с. 107; 10, с. 56].
Формулировка цели и задачи исследования. Цель статьи - анализ функциональных и
конструктивных особенностей гравитационного системы 3D-Newton с БОС для выполнения задач физической реабилитации, укрепление мышечного корсета позвоночника, профилактики и восстановления его функций.
Задача исследования - рассмотреть функциональные и конструктивные особенности гравитационного системы 3D-Newton с БОС, что обеспечивает повышение эффективности укрепления мышечного корсета позвоночника, профилактики и восстановления его функций, выполнение задач физической реабилитации человека.
Изложение основного материала и обоснование полученных результатов исследования. Важнейшей проблемой для укрепления мышц спины в спорте, профилактике заболеваний позвоночника, физической реабилитации людей с проблемами мышечного корсета применение новейших систем с БОС.
Одна из современных технологий - это новейшая система для усиления мышечного корсета по всей длине позвоночника 3D-Newton (Ньютон) компании «Hanmed» (Южная Корея) - принципиально новая концепция системы тренировки, реабилитации, лечения позвоночника [11, 12]. В системе введены 3D-пространственные упражнения на основе гравитации для стимуляции проприоцепторов и ЦНС, приводит к укреплению аухотонних (Глубоких) мышц, которые стабилизируют и укрепляют позвоночник (рис. 1).

Рис. 1. Общий вид гравитационной системы 3D-Newton
Показания к применению гравитационной системы 3D-Newton:
- нарушение осанки у детей и взрослых; кифотическая деформация грудного отдела позвоночника, в том числе болезнь Шейермана-Мау;
- изменения статики в поясничном отделе позвоночника, в том числе гиперлордоз и выпрямления поясничного лордоза; профилактика и лечение сколиотической деформации позвоночника, в том числе сколиоз 1, 2, 3 степеней;
- дегенеративно-дистрофические заболевания позвоночника, остеохондроз;
- коррекция мышечно-тонического синдрома при остеохондрозе;
- коррекция суставного синдрома при остеохондрозе; анталгическая вне;
- коррекция мышечного дисбаланса глубоких собственных аутохтонных мышц спины; реабилитация после травм позвоночника, в том числе его переломов;
- реабилитация после операций на позвоночнике, в том числе резекции грыж межпозвонковых дисков (МХД) после операции на крупных суставах (голеностопного, коленного, тазобедренного), в том числе
эндопротезирования;
- послеоперационной коррекции сколиоза 3-4 степени; вертебробазилярная недостаточность, краниоцервикалгии; физическая реабилитация спортсменов.
Конструктивно система 3D-Newton состоит из (рис. 2):
1) базовой конструкции, поддерживает основной корпус системы (опора поддерживает равновесие и вес всей системы);
2) опоры для окружности, наклоняется;
3) опоры для тела
4) ходовой части цилиндрового двигателя и кожуха двигателя для регулирования наклона окружности;
5) устройства для крепления тела к опоре (фиксирующие ремни)
6) опоры для лодыжек - приспособление, поддерживает нижнюю часть тела во время работы системы;
7) дальномера, который захватывает движение тела и передает данные измерения в режиме реального времени, обеспечивает БОС с помощью мини-монитора
8) блока управления, руководит работой всей системы;
9) монитора для регулирования и контроля системы;
10) принтера для печати результатов измерений.

Рис. 2. Конструктивные составляющие системы 3D-Newton
Система выполняет мониторинг движения подвижной части системы и пациента в on-line режиме с датчиками, которые обеспечивают БОС, позволяя пациенту на экране монитора наблюдать за всеми операциями системы и реакцией на упражнения своего организма. Упражнения на системе 3D-Newton устраняют дисбаланс и нестабильность спины (позвоночника) с помощью укрепления мышечного корсета. Система осуществляет 100% компьютерный контроль всех лечебных (реабилитационных, тренировочных) стадий.
Гравитационная гимнастика для лечения спины - инновационная и эффективная методика. Заболеваемость остеохондроз, особенно осложненный грыжами и другими болезнями позвоночника сейчас ощутимо растет, в том числе среди молодых, вполне трудоспособных людей. Неврологи, травматологи-ортопеды и нейрохирурги занимаются этой проблемой, однако лица, страдающие от остеохондроза, продолжают значительно ограничивать свою физическую активность, страдать от боли. Выработка больными так называемого
болевого стереотипа поведения или анталгических позы заметно уменьшает двигательные возможности, снижает качество жизни и вызывает депрессивные состояния.
С помощью 3D-Newton - высококлассной системы нового поколения - выполняется строго
дозированный комплекс 3D-пространственных упражнений, оказывающих многогранный целебное воздействие на позвоночник и мышечный корсет. Гравитационная гимнастика, которая выполняется с помощью этой системы, стимулирует ЦНС и проприоцепторы, укрепляет мышцы, стабилизирующие позвоночник, устраняет нестабильность, возвращает мышечный баланс.
Среди особенностей системы 3D-Newton - мониторинг выполнения упражнений в реальном времени, компьютеризированный контроль, основанный на БОС, сохранение и анализ результатов. Для борьбы с последствиями остеохондроза позвоночника разработана концепция гравитационной терапии: специальные устройства, в т. ч. И революционная система 3D-Newton, помогающие в комплексе с тракционной терапии или просто растяжением позвоночника восстановить мышечный баланс и улучшить общее состояние здоровья.
Извлечение спины в комплексе с гравитационной терапией оказывает выраженное эффект и успешно применяется в консервативном лечении остеохондроза. В частности, извлечения поясничного отдела позвоночника на системе Kinetrac KNX-7000 в сочетании с упражнениями на системе 3D-Newton активизирует восстановление поврежденных структур позвоночника, продлевает ремиссию и снижает сроки стационарного лечение при поясничном остеохондрозе.
Несмотря на успехи современной медицины в области диагностики болезней позвоночника и постоянной разработке новых методик оперативной и консервативной терапии, удовлетворительных результатов пока далеко не всегда удается добиться. Дело в том, что симптоматическое лечение и простое обезболивания дают лишь временное облегчение, а оперативное лечение не защищает от возникновения новых обострений.
Гравитационная и тракционной терапии нормализует двигательный стереотип и обеспечивает восстановление трофики всех позвоночных структур, она направлена ​​не только на купирование болевых проявлений, но и на улучшение работоспособности, психического состояния и качества жизни пациентов.
Основные функциональные и технические характеристики системы
Устройство, развивает мышцы тела за счет сопротивления силе тяжести, имеет следующие характеристики: функция наклона (рабочий диапазон, передний диапазон наклона - 0 °) и вращения тела в стороны (поворот вправо и влево - 0-340 ° ± 2 °); скорость поворотов вправо и влево - 3-5 об / мин ± 10 мин; ревание фиксатора таза - максимум - 0-300 мм ± 5 мм; номинальное напряжение и частота - 220 В, 60 Гц; мощность - 400 Вт.
Устройства безопасности - автоматический выключатель, предотвращает перегрузку; кнопка аварийного включения / выключения служит для остановки операции за несчастных случаев; кнопка пропуска используется при переходе к следующему этапу после длительного (насколько это возможно) текущего этапа; ремень безопасности: защитное приспособление фиксирует тело пациента, пока он не покинет устройство в экстренных случаях; возврат устройства в исходное состояние: в случае неправильной работы устройства или при аварии, при нажатии кнопки операция прекратится, а устройство возвращается в точку старта; устройство безопасности в случае, когда происходит быстрое вращение из-за повреждения двигателя (Передачи), то это может заставить тело замедлиться.
3D-Newton представляет собой систему трехмерного гравитационного тренинга с использованием упражнений на обращение в диапазоне 360 ° и наклона 0 ° ~ 60 ° в 3-х осях, она стимулирует Проприоцепция, устранение нарушение дисбаланса сил, действующих на позвоночник, укрепление глубоких мышц позвоночника (рис. 3).
Система позволяет достичь устранения нарушений равновесия и осанки, укрепления мышц позвоночника, стабилизации аутохтонных мышц спины.

Рис. 3. Трехмерный гравитационный тренинг на системе 3D-Newton
Возможности гравитационной системы 3D-Newton с БОС:
- многостороннее тестирование мышечного тонуса выявления нарушений сбалансированности сил, действующих на позвоночник, и слабых мест мышечного корсета позвоночника; сравнение показателей мышечного тонуса до и после занятий;
- персонализированный протокол упражнений и тестирования индивидуальных предельных нагрузок; система контроля в реальном времени датчика перемещения цифрового лазера; безопасные упражнения для пожилых людей; упражнения без боли; эффективные упражнения за короткое время; лечения различных болезней позвоночника, его дегенеративно-дистрофических заболеваний; сколиоз, нарушение осанки;
- с помощью встроенной базы данных о пациентах и устройства автоматического опознания пациента контролируется состояние и изменение их здоровья в течение болезни; автоматическая программа настройки в зависимости от болезни, симптомов, стадии лечения, прогресса лечения позволяет легко приспосабливать к больным оптимальные программы (курсы) лечения.
С начала курса состояние больного и ход его лечения визуально контролируются во время проведения процедуры; встроенное в систему программное обеспечение (ПО) контролирует, дополняет и модифицирует методику лечения и в режиме реального времени выводит данные во время процедур на экран компьютера;
для комфортного лечения ПО имеет комплексные мультимедийные функции, например функция «аудио», что позволяет проигрывать релаксирующую музыку, которая успокаивает пациента и расслабляет его мышцы.
Лица с такими показателями здоровья, как гипертезия, глаукома, в том числе диабет-ассоциированная, грыжа пищеводного отверстия диафрагмы, остеопороз и неконсолидированные переломы, состояние после пункции костного мозга, атеросклероз сосудов головного мозга, повышенное внутричерепное давление, сердечнососудистая недостаточность, обострение остеоартроза или ревматоидного артрита, беременность, старческий возраст, должны быть осторожны при выборе наклона.
Некоторые физические упражнения, выполняемые на гравитационной системе 3D-Newton, приведены на рис. 4.

Рис. 4. Некоторые физические упражнения на системе 3D-Newton
Некоторые изображения на экране монитора компьютера, на который выведена информация о функционировании системы 3D-Newton, представлены на рис. 5, где 1 - окно оценки мышечной силы и выносливости; 2 – окно измерения мышечной выносливости и тренировки; 3 - динамический измерение равновесия и режим тренировки.

Рис. 5. Некоторые изображения экрана монитора компьютера системы 3D-Newton
Выводы и перспективы дальнейших исследований.
Одной из современных технологий является новейшая система для усиления мышечного корсета по всей длине позвоночника 3D-Newton - это принципиально новая концепция системы тренировки, реабилитации, лечения позвоночника, в которой внедрена 3D-пространственные
упражнения на основе гравитации для стимуляции проприоцепторов и ЦНС, приводит к укреплению глубоких мышц, которые стабилизируют и усиливают позвоночный столб.
Приведенный анализ особенностей функционирования и характеристик гравитационной системы 3D-Newton с БОС позволяет сделать вывод о том, что ее применение повысит эффективность укрепления мышечного корсета позвоночника, профилактики и физической реабилитации его повреждений и заболеваний.
Перспективы дальнейших исследований - это проведение реабилитационных мероприятий для повышенияэффективности укрепления мышечного корсета позвоночника, обеспечение процесса профилактики и физической реабилитации его повреждений и заболеваний.
Источники и литература
1. Марченко А. К. Основы физической реабилитации: учеб. для студентов вузов / А. К. Марченко. - Киев:
Олимп. лит., 2012. - 528 с.
2. Попадюха Ю. А. Технология HUBER в укреплении опорно-двигательного аппарата человека / Ю. А. Попадюха //
Научный журнал НПУ им. М. П. Драгоманова. - Серия 15: Научно-педагогические проблемы физической
культуры (физическая культура и спорт): сб. наук. трудов. - Киев: Изд-во НПУ им. М. П. Драгоманова, 2012.
- Вып. 24. - С. 77-83.
3. Попадюха Ю. А. Компьютеризированная система с биологической обратной связью НUBER 360 MD в
технологиях физической реабилитации, оздоровления и спорта / Ю. А. Попадюха // Молодежный научный
вестник Восточноевропейского национального университета имени Леси Украинский. Физическое воспитание и
спорт: журнал / сост. А. В. Цьось, А. И. Алешина. - Луцк: Схидноевроп. нац. ун-т им. Леси Украинский,
2016. - Вып. 22. - С. 96-102.
4. Попадюха Ю. А. Особенности применения системы тренажеров David в профилактике травматизма и
физической реабилитации повреждений опорно-двигательного аппарата / Ю. А. Попадюха, А. А. Алешин,
Ю. В. Евтушенко // Молодежный научный вестник Восточноевропейского национального университета
имени Леси Украинский. Физическое воспитание и спорт: журнал / сост. А. В. Цьось, А. И. Алешина. - Луцк:
Схидноевроп. нац. ун-т им. Леси Украинский, 2014. - Вып. 15. - С. 100-106.
5. Попадюха Ю. А. Применение пневматических тренажеров в оздоровлении и физической реабилитации /
Ю. А. Попадюха // Научный журнал НПУ им. М. П. Драгоманова. - Серия 15: Научно-педагогические
проблемы физической культуры (физическая культура и спорт): сб. наук. трудов. - Киев: Изд-во НПУ им. М. П. Драгоманова, 2012. - Вып. 24. - С. 72-77.
6. Попадюха Ю. А. Тренажеры Tergumed с обратной связью в технологиях физической реабилитации,
профилактики заболеваний и повреждений позвоночника / Ю. А. Попадюха, А. И. Алешина, А. А. Алешин //
Молодежный научный вестник Восточноевропейского национального университета имени Леси Украинский. 
Серия: Физическое воспитание и спорт. - Вып. 21 - Луцк, 2016. - С. 107-115.
7. Попадюха Ю. А. Особенности компьютеризированных елисферичних систем IMOOVE в реабилитации опорно аппарата, оздоровлении человека и спорте / Ю. А. Попадюха // Молодежный научный вестник
Восточноевропейского национального университета имени Леси Украинский. - Серия: Физическое воспитание и
спорт. - 2016. - Вып. 23. - С. 53-63.
8. Полтавец Ж. С. Особенности профилактики повреждений опорно-двигательного аппарата спортсменок
художественной гимнастики / Ж. С. Полтавец, Ю. А. Попадюха // Студенческая спортивная наука - 2016:
сб. наук. работ ИИ Всеукр. студ. научно-практической. конф. - Житомир: Изд-во ЖДУ им. И. Франко, 2016. -
С. 102-111.
9. Полтавец Ж. С. Пути предупреждения травмирования позвоночника в художественной гимнастике / Ж. С. Полтавец,
Ю. А. Попадюха // Тенденции и перспективы развития науки и образования в условиях глобализации: материалы
ХИИИ Междунар. научно-практической. интернет-конф. : Сб. наук. трудов. - Переяслав-Хмельницкий, 2016. - Вып. 13. -
С. 168-170.
10. Попадюха Ю. А. Пути восстановления биомеханики поясничного отдела позвоночника при остеохондрозе,
осложненным нестабильностью сегментов и протрузии межпозвонковых дисков / Ю. А. Попадюха //
Вестник Черниговского национального педагогического университета имени Т. Г. Шевченко. - Серия: Педагогические науки. Физическое воспитание и спорт. - Чернигов: ЧНПУ, 2013. - Т. 3, № 112. - С. 54-59.
11. 3D-NEWTON. Руководство пользователя. - 40 с.
12. [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://kgbmed.ru/oborudovanie/3d-newton - Система 3D-Newton.
аннотации
В статье рассмотрены функциональные и конструктивные особенности гравитационной системы 3D-Newton для
обеспечение физической реабилитации людей с проблемами мышечного корсета позвоночника. Цель работы - анализ
функциональных и конструктивных особенностей системы 3D-Newton с биологической обратной связью для
выполнения задач физической реабилитации.
Ключевые слова: физическая реабилитация, гравитация, мышцы позвоночника, компьютеризированная система, биологический
обратная связь.
Юрий Попадюха, Алла Алёшина. особен
Юрий Попадюха, Алла Алёшина. Особенности применения гравитационной системы 3D-Newton для
укрепления мышечного корсета позвоночника. В статье рассмотрены функциональные и конструктивные
особенности гравитационной системы 3D-Newton для обеспечения физической реабилитации людей с проблемами мышечного корсета позвоночника. Целью работы является анализ функциональных и конструктивных
особенностей системы 3D-Newton с биологической обратной связью для решения задач физической реабилитации.
Ключевые слова: физическая реабилитация, гравитация, мышцы позвоночника, компьютеризированная
система, биологическая обратная связь.
Yuriy Popadiukha, Alla Aleshina. Peculiarities of Application of the 3D-Newton Gravity System for Strengthening of
Spine Muscular Corset. Functional and constructive peculiarities of the 3D-Newton gravity system are considered in
the article in order to provide physical rehabilitation of people with problems of spine muscular corset. The aim of the
work is to analyze functional and constructional peculiarities of the 3D-Newton gravity system with biological feedback
for solving physical rehabilitation problems.
Key words: physical rehabilitation, gravitation, spine muscles, computerized system, biological feedback.
Юрий Попадюха, Алла Алешина