Имеется множество теоретических доказательств роли мышечного корсета туловища в удержании вертикального положения тела [159, 211, 244]. Наиболее важными среди них, по мнению H.J. Wilke et al. [244] и С.А. Richardson, G.A. Jull [234] являются m. multifidus и m. transversus abdominis, так называемые постуральные мышцы. Дружественная работа мышц агонистов и антагонистов стабилизирует позвоночник за счет повышения внутрибрюшного давления [169,229]. Сокращение мышц брюшного пресса, а также натяжение тораколю- мальной фасции оттягивает переднюю и заднюю стенки брюшной полости внутрь, тем самым, повышая внутрибрюшное давление [159,215]. Доказательства значения этих мышц для стабилизации позвоночника в спортивных действиях и актах повседневной жизни представлены с использованием поверхностной электромиографии [193]. Отмечено снижение процесса активации мышц у пациентов с поясничной болью, а с ликвидацией боли восстановление мышечной активности не происходило автоматически. Таким образом, требовалась дополнительная тренировка этих групп мышц для восстановления фиксирующей и стабилизирующей функции позвоночника.
Постуральные нарушения, связанные с ослаблением мышечной фиксации разгибателей позвоночника и мышц брюшного пресса, являются предрасполагающим и провоцирующим фактором в развитии нестабильности позвоночника, появлении болей в спине [149, 229]. В результате проведенных наблюдений был сделан вывод о необходимости тренировки постуральных мышц у лиц, страдающих от болей в спине. D.M. Carpenter, B.W. Nelson [166,167], J. Chole- wicki et al. [169, 232], Ю.И. Курпан и соавт. [71] показали увеличение силы мышечного корсета с прогрессирующей стабилизацией позвоночника при выполнении упражнений для профилактики и лечения хронической поясничной боли.
В комплексе методов кинезотерапии дегенеративных заболеваний позвоночника одна из главенствующих ролей принадлежит физическим упражнениям, как методу активной функциональной терапии. Разделу кинезотерапии с использованием физических упражнений посвящен целый ряд работ отечественных и зарубежных авторов [66, 71, 96,167, 174,179]. При этом в некоторых работах [154,167,181,233,241,245] акцентируется внимание на возможности ликвидации боли в пояснице с помощью физических упражнений. Однако, имеются лишь единичные работы в которых подбор упражнений и тактические подходы к лечению остеохондроза позвоночника обоснованы с позиции биомеханики - постоянно действующих биомеханических факторов на функцию, структуру позвоночного столба, механизмы развития патологических синдромов [66, 208, 245].
Широкий диапазон действия лечебной физкультуры (ЛФК) и ее видов, в частности лечебной гимнастики (ЛГ), обеспечивается многогранностью механизмов воздействия, включающих все уровни центральной и вегетативной нервной системы, эндокринные и гуморальные факторы [193]. К положительным качествам метода относится, также, отсутствие отрицательного побочного действия при правильной дозировке и рациональном методическом оформлении занятий физическими упражнениями, а также, возможность длительного применения, которое переходит из лечебного в профилактическое и общеоздоровительное.
В методологическом плане физические упражнения лечебной гимнастики должны быть едиными, но с обязательным учетом индивидуальных особенностей течения и локализации процесса, стадии заболевания, а также клинических проявлений каждого синдрома.
Мероприятия с использованием лечебных упражнений направлены на:

• растяжение контрагированных и спазмированых мышечных групп;
• нормализацию функционирования синергистов и антагонистов, участвующих в постуральном балансе туловища;
• укрепление мышечного корсета туловища, выполняющего фиксирующую и стабилизирующую позвоночник функцию.

ЛГ при вертеброгенной патологии призвана укреплять мышечный корсет -разгибатели позвоночника и мышцы брюшного пресса [208], и улучшить кровообращение в пораженных мышечных, фиброзных и нервных элементах, уменьшить отек корешка [167]. Важнейшей целью мероприятий является создание и закрепление оптимальных двигательных стереотипов. Укрепляя определенные группы мышц, ЛГ одновременно служит средством расслабления других мышц и уменьшения общего напряжения.
Единого мнения по поводу методики применения физических упражнений при заболеваниях позвоночника нет. Но многие авторы подчеркивают необходимость осторожного, дифференцированного их применения [112, 129]. Говоря о применении лечебной гимнастики в ортопедии, А. Шанц предупреждал: ‘Только очень легкие случаи, и то при очень осторожном отношении к дозировке, благоприятно реагируют на лечение. В более тяжелых случаях сразу же усиливается боль. ...Этим мы усиливаем имеющиеся страдания и ухудшаем болезнь* [129]. Этот постулат подтверждают и данные современных ученых. Только осторожное отношение к движениям в позвоночнике гарантирует успех лечения. Движения в позвоночнике могут приводить к сужению межпозвонковых отверстий на треть. При уже имеющемся вследствие остеохондроза сужении этих отверстий движения могут вызвать компрессию проходящих через них корешков и сосудов [75].
По мнению М.Р. Могендовича и И.Б. Темкина [86] больные остеохондрозом должны полностью исключить из комплексов ЛГ упражнения для мышц брюшного пресса Хотя, как указывалось выше, как раз эти упражнения формируют стабилизирующий мышечный корсет туловища [149,169,229]. В данном случае необходимо лишь правильное дозирование нагрузки, превышение которой может привести к грыжеобразованию за счет эксцентрического воздействия m. iliopsoas [109].
Целесообразно чередовать статические нагрузки с расслаблением (так называемый релаксирующе-мобилизующий прием). Ранняя мобилизация мускулатуры (допустимые движения) - лучшее средство ускорения саногенеза. Больные с различными неврологическими проявлениями остеохондроза нуждаются в устранении патологических двигательных стереотипов и развитии мышечного корсета [16,109].
Эффективность различных комплексов упражнений варьирует. Одни оказываются более эффективными, другие - менее, а в ряде случаев приводят к отрицательным результатам, усугубляя тяжесть процесса [112]. Недостатком метода является то, что комплексы упражнений назначаются произвольно, без учета клинических проявлений заболевания. Нет четкости в методологическом подходе к их назначению. Превышение предельно допустимых нагрузок на структуры ПДС вызывают дополнительную их травматизацию. Цель, задача и нагрузки физических упражнений тормозящих патогенные и стимулирующие саногенные реакции имеют мало родственного с ЛГ в привычном ее понимании. Некоторыми авторами ЛГ воспринимается односторонне, лишь как способ укрепления мышечной силы [103]. Так, в упражнениях Брега и Дикуля [27], применяемых при болях в спине, рекомендации выглядят следующим образом: ‘Старайтесь превозмочь себя и улучшить результаты*. В итоге, наблюдается обострение процесса, ухудшение состояния больного. В этих работах подбор упражнений проводился, основываясь на их способности максимизировать действие мышц. Фактически ни одни из них не анализировал степень безопасности сил, действующих на ткани позвоночника. Методики ЛГ при поясничном остеохондрозе отличаются разнообразием и зависят от синдромов заболевания. Движения используются практически в каждой из них, но отношение к их интенсивности и амплитуде при занятиях у каждого автора свое [47,48, 154,181, 189, 216, 224, 233, 71].
В методике ЛГ, рекомендованной К. Левитом [75,206] и В.А. Епифановым [48], максимально используются упражнения на расслабление мышц, специальными являются упражнения в сгибании, разгибании, поворотах, ротационные, круговые, выполняемые самостоятельно и в сочетании с упражнениями для верхних и нижних конечностей. Амплитуда движений подбирается такой, чтобы упражнения не приводили к усилению боли.
В последнее время остается открытым и широко дискутируется вопрос о показаниях к назначению физических упражнений ЛГ в разные периоды течения патологического процесса [47,48,109,247]. Общепринятым считается назначение активного двигательного режима лишь на восстановительном этапе - после исчезновения острых проявлений и ликвидации боли [28,96,108,109]. Однако, как показывает клинический опыт и данные исследований L Abenhaim et al. [247], М. Nordin, М. Campello [224], в большинстве случаев наблюдается более быстрая ликвидация острого процесса при раннем активном двигательном режиме с использованием специальных упражнений, по сравнению с назначением полного покоя и постельного режима в этот период [247,224,145). Научные исследования в этом направлении продолжаются [175, 179].
При составлении комплекса лечебных упражнений не всегда учитывается то, что активные, высокоамплитудные движения (изотонические), направленные на увеличение подвижности в поясничном отделе, используемые в острой и подострой стадиях заболевания, вызывают раздражение рецепторов в фиброзном кольце, связанных с диском, передней и задней продольных связок, капсуле межпозвонковых суставов. Движения при выполнении динамических упражнений могут стать условием для развития компрессионного или сосудистого спинального синдрома [112], поэтому их целесообразнее применять вне стадии обострения [71,109]. Заслуживает внимания мнение многих авторов [103, 149, 169, 192, 208, 229, 244] относительно стабилизации пораженного отдела позвоночника, ПДС, укрепления коротких межпозвонковых и длинных мышц спины, связочного аппарата позвоночника с помощью упражнений с малой амплитудой движения и статических (изометрических) упражнений. Этот вид упражнений не вызывает повреждения структур ПДС, так как базируется лишь на изолированном мышечном сокращении, без участия больших рычагов.
Как показали результаты работ, касающихся анализа нагрузок на ПДС в вертикальном, горизонтальном и положении сидя, даже в покое на межпозвонковые диски действуют гравитационные силы. Выполнение упражнений лечебной гимнастики усиливает нагрузку на ПДС и может вызвать ухудшение в течении патологического процесса. На этот факт обращено внимание многих авторов [47,48,66,109,218]. Выполнение упражнений в вертикальном, горизонтальном, положении сидя или стоя на четвереньках вызывает разную нагрузку на поясничные межпозвонковые диски [47,184,218]. Однако, даже эти положения не избавляют от травматизации структур позвоночника, во время выполнения упражнений. С целью нивелировать этот повреждающий эффект предложено выполнение упражнений в состоянии разгруженного позвоночника - гцдро- кинезитерапия [67], упражнения во время выполнения тракции на ортопедическом столе [140], на наклонной плоскости [5,47]. Но, несмотря на многообразие предложенных методов, анализ сил и нагрузок, действующих на позвоночник, в них не проводился. Так в устройстве “Профилактор Евминова" и упражнениях выполняемых на наклонной плоскости по методике авто-ра [143], упражнения подобраны произвольно, без учета сил и нагрузок, оказываемых на поясничный отдел позвоночника. В результате, некоторые упраж-нения комплекса оказывали травмирующее воздействие на ПДС, вызывая обострение процесса.
На протяжении последнего десятилетия в практику лечения больных с неврологическими проявлениями остеохондроза позвоночника активно внедряется метод постизометрической релаксации (ПИР) [75, 206, 235]. Эффективность и методология ПИР представлена в работах К. Левита и соавт. [206], J. Rohde [235]. В комплексе с другими методами кинезотерапии эффективность ПИР повышается.
Достаточно полно изучена физиология влияния на организм изометрических напряжений. Отношение к этому виду нагрузки было неоднозначным, т.к. известно, что применение изометрических усилий вызывает резкие вегетативные сдвиги в организме. Упражнения в изометрическом режиме представляют особый интерес, так как являются эффективным средством силовой тренировки. Авторы методик [75, 86, 109, 115, 137, 152, 207] считают оправданным включение в комплекс ЛГ упражнений, выполняемых в изометрическом режиме, которые, по их мнению, мобилизующе влияют на мотоней- ронный аппарат и способствуют скорейшему восстановлению утраченных функций за счет усиления афферентной импульсации, поступающей из рабочего органа к нервным центрам.
К преимуществам изометрической тренировки силы, имеющим значение для лечебной гимнастики [75, 86,109,115,151,152], следует отнести:

1. Общедоступность изометрических напряжений, отсутствие необходимости в сложном оборудовании.
2. Возможность применения изометрических напряжений в случаях, когда неприменимы упражнения динамического характера.
3. Возможность локально-направленно воздействовать на любую группу мышц (этим обеспечивается специальное избирательное действие физических упражнений, которое можно дифференцировать достаточно тонко). Известно, что при выполнении динамических упражнений при недостаточном силовом развитии отдельных мышц часть их функций принимают на себя другие, более крупные и сильные мышцы. В этом случае слабые мышцы, не получая должной стимулирующей силовой нагрузки, прогрессивно ослабевают. Изометрические упражнения дают возможность повысить функцию слабых, вовлеченных в патологический процесс мышц, позволяя свести к минимуму активацию мышц, не вовлеченных в патологический процесс.

Высокая интенсивность и, соответственно, сокращение времени занятий - десятиминутное выполнение изометрических напряжений заменяет утомительную часовую тренировку с отягощениями. Статические усилия имеют значительное преимущество перед динамическими в длительности проявления максимальной силы. С физиологических позиций статические упражнения позволяют достигать большего объема силовой работы, чем динамические, при одинаковом количестве повторений. Такой особенностью можно объяснить отдельные случаи в экспериментах, когда статический режим давал больший эффект, чем динамический, в особенности у недостаточно физически подготовленных, когжа объем работы является важным фактором силового развития [86,115,184].
Изометрические упражнения позволяют с гораздо меньшей затратой времени и энергии поддерживать на оптимальном уровне функции организма. Это весьма существенно в целях борьбы с явлениями гипокинезии в результате длительного режима покоя [231].
Наибольшее применение длительные изометрические напряжения мышц нашли в клинике травм и заболеваний опорно-двигательного аппарата [216,239].
В эксперименте на животных, а затем в исследованиях на людях показано, что упражнения, выполняемые в изометрическом режиме по сравнению с изотоническими режимами, приводят к большей гипертрофии работающих мышц [58]. В процессе изучения влияния на организм статических усилий было отмечено, что они вызывают значительные вегетативные сдвиги [58, 131, 231, 239]. Описанный феномен был назван именем автора и привлек внимание многих физиологов. В большинстве работ, посвященных изучению феномена Линдгарта, его существование было подтверждено [131 ]. В механизме резких вегетативных сдвигов, возникающих при статической работе, одни усматривали задержку дыхаййя при статических усилиях, ведущую в фазе расслабления к гипервентиляции [82], другие, отрицая эту точку зрения, считали, что феномен Линдгарта является результатом недостаточного кровоснабжения изометрически напряженных мышц [131, 239]. Третья группа авторов допускала влияние обоих факторов [132,152]. Признание отрицательного влияния изометрических напряжений мышц на вегетативные функции привело впоследствии к негативному отношению к этому методу представителей многих дисциплин и сомнениям в целесообразности его применения. В спортивной литературе 30-х и начала 40-х годов авторы, основываясь на феномене Линдгарта, рекомендовали максимально ограничивать применение упражнений со статическими усилиями. В этот период широко пропагандировались динамические упражнения, выполняемые в изотонических режимах мышечной деятельности. Изометрические упражнения применялись только в тех случаях, когда эта форма мышечной деятельности оставалась единственно возможной, в частности при иммобилизации гипсовой повязкой, корсетами. Однако, и в этих случаях рекомендовали, во избежание нарушения кровообращения и обмена веществ, производить напряжение мышц в ритме, примерно равном ритму сердечных сокращений. Возникало противоречие между практикой физического развития человека и положениями физиологии мышечной деятельности. Практика показывала, что упражнения, выполняемые в изометрических режимах, приводят к существенной гипертрофии работающих мышц, научные же исследования выявляли нецелесообразность их применения.
Несмотря на имеющиеся противоречия, сама возможность изометрическими сокращениями достигнуть большей мышечной массы, а тем самым и мышечной силы, чем это бывает при изотонических сокращениях, в дальнейшем привела к широкому применению этого метода (207]. Оно выразилось в разработке своеобразных систем гимнастики (культуризм, боди-билдинг, атлетическая гимнастика). В 60-х годах появились многочисленные работы о том, что тренировка "изометрическими упражнениями" приводит к интенсивному развитию мышечной массы и силы. При этом, они наиболее результативны тогда, когда изометрические методы тренировки сочетаются с динамическими упражнениями (115,132,152].
Изометрическую гимнастику давно и успешно применяют врачи различных специальностей. Основным ее преимуществом является более значительное развитие силы мышц при меньших энергетических затратах. Метод и в настоящее время успешно применяется для реабилитации больных с медленно прогрессирующими нервно-мышечными болезнями [46, 47, 206, 207, 235]. Ценными особенностями изометрических упражнений в лечебной гимнастике следует считать быстрое восстановление силы в пораженных мышцах, уменьшение времени, затрачиваемого на упражнения, отсутствие изнурительных длительных повторений упражнений [207].
Целесообразность применения изометрических упражнений при патологии позвоночника состоит в том, что в отличие от динамических упражнений, где надо проделать больший объем работы для создания напряжения мышц, подобный эффект при изометрических нагрузках достигается за 5-7 с непрерывного напряжения. Все это создает условия для увеличения силы мышечных групп в более короткий срок. При выполнении изометрических упражнений их значительное количество выполняется из одного исходного положения, тем самым концентрируя усилия мышечных групп и в более короткий срок, тренируя их мышечную выносливость [40, 207]. Кроме того, в применении изометрических упражнений, не менее важен и эффект постизометрического расслабления [235]. Экспериментально установлено, что во время повторяющихся субмаксимальных изометрических сокращений, коэффициент релаксации увеличивается прогрессивно, параллельно с увеличивающейся мощностью энергии сокращения [137]. Использовать изометрические упражнения в комплексной реабилитации больных с остеохондрозом позвоночника рекомендуют ведущие специалисты-реабилитологи [7, 40, 48, 57, 69, 70, 85, 101, 118,119,238]. Авторы подчеркивают, что изометрические упражнения уменьшают выраженность болевого синдрома и обосновывают важность феномена постизометрического расслабления спазмированных мышц [235].
Как видно из вышеизложенного подбор упражнений и построение комплексов ЛГ должны основываться на точном дозировании усилий и нагрузок, прилагаемых посредством тяги мышц, к двигательным сегментам позвоночника. Эти нерешенные вопросы побудили проведение биомеханического расчета усилий на сегменты поясничного отдела позвоночника, с учетом анализа воздействия различных видов упражнений.