Functional performance assessment of military personnel with lower limb amputations

Full Text

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы обусловлена значительным увеличением числа военнослужащих, получивших ампутации нижних конечностей в результате боевых ранений и других травм. По данным Министерства труда Российской Федерации, более половины участников боевых действий, признанных инвалидами, имеют ампутации конечностей; причём в 80% случаев поражены именно нижние конечности¹. Такая ситуация наблюдается не только в России, но и во всём мире вследствие локальных конфликтов и терроризма, что делает проблему реабилитации ампутантов крайне актуальной. Интеграция военнослужащих с ампутациями в строй действительной службы и общество — важнейшая задача медицинской и социальной реабилитации [1, 2]. Участие таких военнослужащих в регулярных проверках физической подготовленности позволяет им чувствовать себя полноценными членами воинского коллектива, способствует профессиональной самореализации и служит дополнительным стимулом к поддержанию формы [3, 4]. Кроме того, регулярная физическая активность улучшает кардиореспираторное здоровье, психологическое состояние и социальную реинтеграцию лиц с ампутациями [5].

В настоящее время в систему физической подготовки армии России внесены изменения, разрешающие военнослужащим с инвалидностью выполнять альтернативные контрольные упражнения. Однако анализ практики показал, что упор сместился на силовые упражнения, в то время как проверка выносливости практически не проводится [4]. Между тем именно уровень развития выносливости является ключевым показателем функциональной работоспособности и состояния здоровья основных систем организма [6]. Отсюда возникает необходимость разработки научно обоснованных подходов к оценке функциональной работоспособности военнослужащих с ампутациями, с акцентом на выносливость, и включения соответствующих тестов выносливости в систему контрольных нормативов. В обзоре представлены современные подходы к такой оценке в контексте медицинской реабилитации и физической подготовки, влияние уровня ампутации на функциональные возможности, существующие методики тестирования выносливости (велоэргометрия, ручная эргометрия, плавание и др.) и предлагается система критериев с учётом уровня ампутации.

СОВРЕМЕННЫЕ ПОДХОДЫ К ОЦЕНКЕ ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ РАБОТОСПОСОБНОСТИ

Под функциональной работоспособностью понимают способность организма выполнять заданную физическую работу определённой интенсивности и продолжительности, поддерживая гомеостаз и быстро восстанавливаясь после нагрузки [7]. В медицинской реабилитации для оценки работоспособности широко применяются функциональные пробы, измеряющие выносливость сердечно-сосудистой и дыхательной систем. Классическими показателями служат максимальное потребление кислорода (VO₂max), порог анаэробного обмена, толерантность к нагрузке (время/объём выполненной работы), а также восстановление частоты сердечных сокращений (ЧСС) и артериального давления после нагрузки. У лиц с ампутациями нижних конечностей эти показатели могут существенно отклоняться от нормы, что требует адаптации методов оценки под их возможности [8].

Контроль ЧСС — один из базовых способов объективно дозировать нагрузку и оценивать реакцию организма. У военнослужащих с ампутациями целесообразно определять функциональную работоспособность по способности выдерживать нагрузку в заданной пульсовой зоне. Например, возможность выполнять работу в течение 10–15 мин при ЧСС ~140–150 в минуту свидетельствует о достаточном уровне тренированности сердечно-сосудистой системы [9]. Такой субмаксимальный тест фактически аналогичен определению физической работоспособности по методике PWC 170 (Physical Working Capacity) — мощности, развиваемой при ЧСС 170 в минуту. Данный показатель коррелирует с максимальным потреблением кислорода и широко используется для сравнительной оценки выносливости [10]. У лиц с ампутациями его измерение обычно проводится на велоэргометре или ручном эргометре. Помимо частоты пульса, регистрируются также скорость её нарастания при нагрузке, максимальное достижимое значение и скорость восстановления после прекращения работы — эти характеристики отражают состояние сердечно-сосудистой системы и её резервные возможности.

СТАНДАРТНЫЕ ТЕСТЫ ВЫНОСЛИВОСТИ И ИХ АДАПТАЦИЯ

В практике физической подготовки существуют нормативы на выносливость (бег на 1–3 км, марш-броски, восхождение на платформу в течение 10 мин, и т. д.). Однако для военнослужащих с протезами нижних конечностей прямое применение таких тестов затруднительно или невозможно [4]. Тем не менее некоторые стандартные методики могут быть модифицированы. Так, 6-минутный тест ходьбы нашёл применение в реабилитации ампутантов как простой способ оценить дистанцию, которую человек может преодолеть за 6 мин в своём обычном темпе [11]. Установлено, что у односторонних ампутантов нижних конечностей за время теста постепенно нарастает ЧСС (с ~61% до ~70% от максимальной) при одновременном снижении скорости шага, удлинении фазы опоры и появлении признаков усталости к концу 6-й минуты. Таким образом, даже субмаксимальный по характеру 6-минутный тест выявляет ограничение выносливости и изменение походки при длительной ходьбе у лиц с протезами. Данный тест рекомендуется многими клиническими руководствами для оценки динамики реабилитации и функциональных потребностей ампутантов [10, 11]. Другие тесты, например 12-минутный тест (Купера) или степ-тест, могут применяться в ограниченной форме. Так, для односторонней ампутации голени возможно выполнение 12-минутной ходьбы или бега трусцой на протезе при хорошей реабилитации; для ампутации бедра предпочтительнее заменить бег на велоэргометрический тест эквивалентной продолжительности [12]. В целом современный подход заключается в том, чтобы заменить беговые нагрузки альтернативными аэробными упражнениями, доступными конкретному военнослужащему, и отслеживать показатель выносливости (пройденная дистанция, мощность нагрузки, время работы) вместе с физиологическими реакциями (ЧСС, одышка, субъективная переносимость). Это обеспечивает сопоставимость с нормативами общей физической подготовки, хотя требует введения поправочных коэффициентов [4].

Отдельно следует подчеркнуть значение спирометрических и метаболических тестов в лабораторных условиях. Если есть возможность, ампутанту проводят кардиопульмональный тест с газоанализом (спироэргометрия) на специальном тредмиле или комбинированном эргометре [9]. С помощью такого теста можно напрямую измерить VO₂max и вентиляционные параметры, получив самую полную картину функциональных резервов. В практике медико-биологической оценки военнослужащих это применяется реже из-за сложности оборудования, поэтому чаще ограничиваются велоэргометрической пробой с мониторингом электрокардиографии (ЭКГ) и ЧСС, что достаточно информативно и безопасно.

ВЛИЯНИЕ УРОВНЯ АМПУТАЦИИ НА ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ ОРГАНИЗМА

Уровень и объём ампутации напрямую влияют на состояние сердечно-сосудистой, дыхательной и опорно-двигательной систем, определяя как ограничения, так и потенциальные возможности при физической нагрузке. Чем более проксимально утрачен сегмент конечности, тем выраженнее функциональные изменения: уменьшается мышечная масса и мощность, нарушается нормальная биомеханика движений, повышается энергоценность любой нагрузки [13]. Переносимость физических нагрузок у лиц с ампутациями снижена, и степень снижения в первую очередь зависит от уровня ампутации. Рассмотрим влияние различных уровней ампутации нижних конечностей.

При ампутации стопы (симовская) или голени (подколенная ампутация) сохраняются коленный сустав и большинство крупных мышц бедра. Это облегчает реабилитацию и позволяет достичь почти нормальной ходьбы на протезе. Тем не менее даже односторонние транстибиальные ампутации увеличивают энергозатраты при ходьбе на 10–40% по сравнению со здоровыми людьми [14]. В частности, при шаге на протезе голени отсутствует активный отталкивающий импульс стопы, что компенсируется дополнительной работой мышц бедра и здоровой ноги. Согласно исследованиям, показатели велоэргометрической работоспособности у таких пациентов могут приближаться к нижней границе нормы: например, достигнутая мощность 140 Вт на велоэргометре вызвала у группы с односторонними ампутациями голени ЧСС ~138 в минуту, что соответствовало ~90% прироста от исходного пульса [15]. Это говорит о достаточно хорошем уровне адаптации: после полной реабилитации односторонняя ампутация голени лишь незначительно снижает общую выносливость. Тем не менее сохранность коленного сустава не означает полного отсутствия ограничений — возникает асимметрия нагрузки на конечности, возможна перегрузка здоровой ноги и проблемы баланса, особенно на неровной поверхности [12].

При ампутации выше колена (трансфеморальной) утрачивается коленный сустав, что значительно осложняет ходьбу и увеличивает энергозатраты. Чтобы ходить с протезом бедра, человеку приходится затрачивать примерно на 65% больше энергии, чем здоровому, при прочих равных условиях. Если же ампутация выполнена по поводу сосудистого заболевания, а не травмы, энергоценность ходьбы может удвоиться (на 100% больше нормы) из-за сопутствующих проблем кровообращения [16]. Кардиореспираторная система у таких пациентов испытывает большую нагрузку даже при умеренной физической активности. Велоэргометрические тесты демонстрируют, что у односторонних ампутаций бедра реакция системы кровообращения на нагрузку часто гиперэргическая: на мощности 140 Вт у большинства отмечается чрезмерное учащение пульса и повышение давления (гиперреактивный тип реакции), а восстановление ЧСС после нагрузки замедлено. Через 10 мин отдыха у этой категории пульс остаётся выше исходного на ~8–9%, тогда как у ампутантов голени он почти возвращается к норме [15]. Это свидетельствует о меньшем функциональном резерве и большей напряжённости физиологических систем при эквивалентной работе. Причины включают не только меньшую мышечную массу, но и необходимость стабилизации тазового пояса, работу дополнительных мышц для передвижения протеза, зачастую менее совершенную биомеханику коленного модуля протеза по сравнению с физиологическим суставом [12]. Все эти факторы ведут к тому, что у лиц с высокой ампутацией бедра толерантность к нагрузке снижается значительнее. Они быстрее достигают субмаксимальной ЧСС, раньше ощущают усталость, часто имеют более низкие максимальные показатели мощности и расстояния, пройденного пешком, по сравнению с ампутантами голени при тех же условиях тренированности.

При парных ампутациях функциональные ограничения многократно возрастают. Потеря обеих стоп или голеней резко ухудшает баланс и эффективность ходьбы, а потеря обоих бёдер практически исключает самостоятельную ходьбу без вспомогательных средств на большие дистанции. Даже при использовании протезов двусторонние ампутации бедра приводят к крайне высоким затратам энергии: скорость передвижения существенно ниже, а поглощение кислорода при ходьбе на 40–50% выше, чем у здоровых при той же скорости [17]. В клиническом наблюдении группа пациентов с ампутацией обоих бёдер показывала неудовлетворительную реакцию сердечно-сосудистой системы даже на относительную небольшую нагрузку: отмечалось значительное учащение пульса при минимальном приросте систолического давления [18]. Фактически у многих двусторонних ампутантов резерв адаптации настолько ограничен, что даже умеренные нагрузки (ходьба, кручение педалей руками) приводят к близкому к максимальному напряжению систем. Такие люди нередко вынуждены передвигаться в инвалидных колясках на дальние расстояния, сохраняя протезы лишь для ходьбы на короткие расстояния. Однако при должной реабилитации и использовании вспомогательных средств (опор, ходунков, специализированных протезов) часть из них способна выполнять физические упражнения, например тренироваться на ручном велоэргометре, плавать, заниматься параспортом. Кардиотренировки в адаптированном режиме для данной категории особенно важны, так как помогают предотвратить вторичные осложнения (гиподинамия, ожирение, сердечно-сосудистые риски) и поддерживать остаточную работоспособность.

Таким образом, с возрастанием уровня ампутации повышается нагрузка на функциональные системы организма при физических упражнениях. Это выражается в росте энергоёмкости движений, учащении пульса и вентиляции, снижении толерантности к длительной нагрузке, замедленном восстановлении. Персонализация программ реабилитации и физической подготовки должна учитывать эти различия. Например, для ампутации бедра необходимо больше времени на развитие выносливости, более щадящий режим увеличения интенсивности, регулярный контроль сердечной деятельности. Медицинские рекомендации Министерства труда Российской Федерации (2024)² подчёркивают, что интенсивная мышечная работа при ходьбе с протезом может приводить к ишемии культи, перегрузке здоровой конечности, обострению ишемической болезни сердца, и поэтому дозирование нагрузки у таких пациентов критически важно.

МЕТОДЫ ОЦЕНКИ ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ РАБОТОСПОСОБНОСТИ ЛИЦ С АМПУТАЦИЯМИ НИЖНИХ КОНЕЧНОСТЕЙ

Существуют различные методики функциональных тестов, адаптированные под возможности людей с нижними ампутациями. Рассмотрим основные из них — велоэргометрию (в том числе одностороннюю), ручную эргометрию, плавательные тесты и другие упражнения, а также возможные модификации в зависимости от уровня ампутации. Каждый метод позволяет оценить выносливость сердечно-сосудистой системы разными способами, и выбор конкретного теста определяется физическим состоянием военнослужащего и наличием соответствующего оборудования.

Велоэргометрия — широко применяемый способ дозированной нагрузки, позволяющий количественно измерить мощность и объём выполненной работы [5]. Для военнослужащих с ампутациями велоэргометрические тесты могут проводиться с учётом их индивидуальных возможностей.

Вариант двумя ногами на стандартном велоэргометре подходит для лиц с относительно низкой ампутацией, например с протезом стопы или голени, позволяющим осуществлять вращение педалей. Современные протезы с хорошей фиксацией стопы (или в случаях симовской ампутации с опорой на голеностоп) дают возможность крутить педали почти симметрично обеими ногами. В таких ситуациях можно использовать стандартный тест PWC 170 (Physical Working Capacity) или степ-тест на велоэргометре: нагрузка повышается поэтапно (например, каждые 2–3 мин на 25 Вт), регистрируется ЧСС. Конечной точкой может быть достижение субмаксимального пульса (скажем, 170 уд/мин) или определённая мощность. По результатам оценивают максимальную достигнутую мощность и расчётную VO₂max. Если техника педалирования на протезе удовлетворительна, результаты у ампутантов голени могут быть сопоставимы с нормой [15].

При односторонних ампутациях бедра или при невозможности эффективно педалировать протезом, применяется методика работы одной здоровой ногой (монолатеральная велоэргометрия). Для этого стандартный велотренажёр может быть модифицирован: отключается вторая педаль или используется специальный кривошипный адаптер. Исследования показали, что у лиц с односторонней ампутацией ног монолатеральная велоэргометрия способна выявить их аэробные возможности не хуже двусторонней нагрузки [19]. Так, А.С. Герасименко и соавт. [15] проводили тестирование 38 пациентов с разным уровнем ампутаций методом одностороннего педалирования: все, кроме наиболее тяжёлых случаев, смогли достичь мощности 140 Вт. Достоинство этого подхода — относительная безопасность и простота: пациент сидит устойчиво, задействует одну ногу, исключается риск падения. Однако нужно учитывать, что при таком тесте основная нагрузка приходится на здоровую конечность, а степень тренированности протезированной стороны оценивается лишь опосредованно (по общей переносимости нагрузки). Тем не менее монолатеральный велотест ценен для выбора интенсивности тренировок: получив максимальную разовую мощность или PWC 170 одной ногой, инструктор по лечебной физкультуре может назначать рациональные нагрузки (например, 50–70% от максимальной мощности) для кардиотренировок на велотренажёре или иных устройствах. Для ампутации бедра целесообразно дополнительно поддерживать ритм вращения руками (держась за поручни) — это улучшает устойчивость таза.

Интерес представляет такой современный подход, как комбинированная нагрузка, заключающийся в использовании комбинированного эргометра «руки+нога» (arm-leg), когда одна нога (или культя с протезом) работает вместе с руками. Специальные эргометры, например «Cruiser», позволяют одновременно крутить педали руками и ногой. Исследования в Нидерландах показали, что такой комбинированный тест безопасен и надёжен для измерения физической работоспособности у лиц с ампутацией ноги [20]. Преимущество комбинированного режима — вовлечение большего объёма мышечной массы, что повышает пиковое VO₂ и мощность по сравнению с изолированной работой руками [18]. Например, у односторонних ампутантов выше колена пик потребления кислорода и ЧСС были значимо выше при сочетании «две руки + одна нога», чем при одной лишь ручной работе [20]. Таким образом, комбинированная эргометрия позволяет полнее оценить максимальные возможности сердечно-сосудистой системы, одновременно тренируя мышцы плечевого пояса и оставшейся ноги. В практических условиях, если отсутствует специализированный тренажёр, можно имитировать комбинированную нагрузку: например, чередовать интервалы педалирования здоровой ногой и работы на ручном тренажёре либо использовать гребной тренажёр (гребля задействует руки и ноги синхронно).

Велоэргометрические пробы, таким образом, универсальны для оценки выносливости. Они обеспечивают контролируемую нагрузку, регистрацию ЧСС и мощности, возможность ЭКГ-наблюдения. Для военнослужащих с ампутациями велоэргометрия — основной метод функционального тестирования, рекомендованный в том числе при медико-социальной экспертизе для определения возможностей протезирования и реабилитационного потенциала. Следует лишь адаптировать методику: выбирать режим (двумя ногами, одной ногой, руками или комбинированно) в зависимости от уровня и характера ампутации, а результаты интерпретировать с поправкой на сниженную мышечную массу и перераспределение нагрузки.

Ручной велоэргометр (эргометр для рук) — это тренажёр, где вращение педалей осуществляется руками, аналогично езде на велосипеде, но в положении сидя (или в инвалидной коляске). Данный метод используется для оценки функционального состояния лиц, не способных эффективно нагружать нижние конечности [21]. В контексте военнослужащих с ампутациями ручная эргометрия особо актуальна в следующих ситуациях.

Когда утрачены обе нижние конечности (особенно на уровне бедра), основную аэробную нагрузку можно дать лишь за счёт мышц плечевого пояса и рук. Ручной эргометр позволяет таким пациентам выполнять нагрузочные тесты аналогично велоэргометрии, но вращая рукояти руками. Измеряется мощность (Вт), ЧСС, артериальное давление, что даёт представление о переносимости физической нагрузки. Конечно, абсолютные значения будут ниже. У тренированных людей максимум на ручном эргометре составляет около 60–70% от мощности ногами [22]. Однако и кардиореспираторный резерв у двусторонних ампутантов ограничен, поэтому эти 60–70% часто соответствуют их максимальным возможностям [13]. Практика показывает, что ручная эргометрия безопасна для большинства инвалидов с нижними ампутациями и позволяет объективно оценить их выносливость. Кроме того, полученные данные (например, достижение мощности X Вт при ЧСС Y) могут использоваться для назначения тренировок на выносливость руками. В условиях военной службы подобные тренажёры могут быть размещены в центрах реабилитации или спортзалах части, чтобы военнослужащие-ампутанты могли поддерживать форму.

Бывают ситуации, когда даже при одной утерянной ноге человек не может полноценно педалировать: например, короткая культя бедра, контрактуры, выраженная боль при нагрузке. В таких случаях ручной эргометр может служить альтернативой для проведения функциональной пробы. Хотя он не вовлекает крупные мышцы ног, он позволяет нагрузить сердечно-сосудистую систему до субмаксимального уровня за счёт работы рук. По реакции ЧСС и достигнутой нагрузке можно опосредованно судить о состоянии сердца, об общей выносливости. Конечно, переносить эти результаты на повседневную активность надо осторожно — ведь ходить придётся с протезом, а не на руках. Однако как скрининговый тест на наличие кардиальных ограничений ручная проба вполне пригодна. В зарубежных исследованиях отмечается, что при работе только руками ампутанты достигают ~72–115% от прогнозируемого VO₂max (предсказанного по полу/возрасту) [20, 23]. Такой разброс зависит от тренированности: у тех, кто регулярно пользуется коляской или занимается спортом (например, греблей, баскетболом на колясках), показатели ближе к норме здоровых. Соответственно, ручной тест будет более информативен, если человек достаточно адаптирован, либо для мониторинга прогресса в реабилитации верхнего плечевого пояса.

Как упоминалось выше, возможно комбинирование рук и ноги. Здесь стоит добавить, что последовательное комбинирование (например, 3 мин ручной работы + 3 мин ногой, в цикле) тоже применяется в восстановительной медицине [20]. Это может снизить локальное утомление и позволить дольше выполнять суммарную нагрузку, что важно при оценке общей выносливости. К примеру, при тестировании лица с одной ногой и костылями можно чередовать ходьбу на месте (или приседания) с работой руками, добиваясь участия разных групп мышц без избыточного утомления каждой. Такой метод, хоть и не стандартизован, может быть полезен для качественной оценки: наблюдая за общим состоянием, цветом кожи, одышкой, динамикой пульса, делается вывод о функциональном резерве пациента.

Следует помнить, что нормировочные таблицы для ручной работы отличаются: так, VO₂max при эргометрии руками у нетренированных мужчин ~20–25 мл/(кг×мин) (против 35–40 мл/(кг×мин) ногами) [24]. Поэтому результаты нужно сравнивать с соответствующими популяционными данными или оценивать в динамике. Также важен контроль ЭКГ — из-за меньшего вовлечения мышц ног может наблюдаться более высокая ЧСС при равном уровне потребления кислорода (меньший приток крови к крупным мышцам — меньше стимулов для увеличения ударного объёма, поэтому сердце компенсирует учащением). Это надо учитывать при расчёте тренировочных зон — целевые пульсовые зоны для упражнений руками обычно на 10–15 уд/мин выше, чем для упражнений ногами, чтобы достичь аналогичной интенсивности [15, 24]. Например, если целевая зона бега — 130–140 уд/мин, то для работы руками может быть 140–155 уд/мин.

ПЛАВАНИЕ И ВОДНЫЕ НАГРУЗКИ

Плавание — одно из наиболее универсальных физических упражнений для людей с ограниченными возможностями, включая ампутации. В воде снижается воздействие гравитации и осевая нагрузка на опорно-двигательный аппарат, что позволяет выполнять движения даже тем, кто на суше передвигается с трудом [25]. Оценка функциональной работоспособности посредством плавательных тестов может вестись по нескольким направлениям.

Простейший вариант — замерить дистанцию, которую человек с ампутацией проплывает за фиксированное время (например, за 6 или 12 мин) либо время, за которое проплывает фиксированную дистанцию (50, 100, 200 м). Для военнослужащих, сохранивших хорошую физическую форму верхней части тела, плавание может служить адекватным эквивалентом беговых упражнений. Например, существуют нормативы паралимпийского плавания, где результаты спортсменов-ампутантов сравнимы с результатами здоровых пловцов на коротких дистанциях, за исключением стилей, требующих толчка ногами [25]. В рамках проверок физподготовки можно предложить ампутантам тест «проплыть максимальное расстояние за 12 мин» как аналог бега на 3 км. Естественно, требования дистанции должны быть меньше, и их следует оценивать с поправкой на уровень ампутации. Но сам принцип — оценка выносливости по длительному плаванию — вполне применим.

Другой подход — измерять ЧСС до и после непрерывного плавания заданной интенсивности. Например, предложить военнослужащему проплыть 5 мин в удобном стиле с максимально возможной скоростью, после чего сразу измерить пульс и время восстановления в течение 3 мин. Этот тест покажет, насколько организм реагирует на нагрузку в невесомости. Поскольку плавание задействует преимущественно верхние конечности у людей без ног (или с протезами, которые в воде бесполезны), реакция будет аналогична работе на ручном эргометре. Но плюс воды — снижение статического напряжения и массажный эффект, способствующий более быстрому восстановлению [26]. Можно отследить, как быстро замедляется пульс: если через 3 мин он снизился более чем на 30% от пикового — это хорошая тренированность; если держится высоким — выносливость низкая. Такие пульсовые критерии используются в спортивной физиологии и пригодны для оценки состояния сердечно-сосудистой системы ампутантов.

Для целей данного обзора важнее подчеркнуть: плавание позволяет ампутантам достигать умеренно высокой аэробной нагрузки без перегрузки суставов и протезов, что делает его идеальным тренировочным и частично оценочным средством. Военные санатории и центры реабилитации должны включать плавательные программы для инвалидов боевых действий, а результаты (дистанция, время) могут учитываться при оценке их функционального статуса.

ДРУГИЕ АДАПТИРОВАННЫЕ УПРАЖНЕНИЯ

Кроме перечисленных, возможно применение и других тестирующих упражнений, адаптированных под конкретные ограничения военнослужащих с ампутациями. Если состояние позволяет, можно тестировать бег на протезе на короткую дистанцию (100–400 м) с замером времени и ЧСС. Это скорее тест быстроты и силы, но при повторном выполнении (например, несколько отрезков по 100 м с паузами) можно оценить и выносливость (через способность выдержать серию спринтов). Практического значения для оценки общей выносливости это имеет меньше, однако может использоваться как элемент проверки физической подготовленности — например, есть случаи, когда односторонние ампутанты участвуют в спринтерских забегах наравне со здоровыми, используя спортивные протезы. В условиях обычной службы, однако, подобное редкость.

В отсутствии возможности бегать, отличной нагрузкой могут служить имитация лыжного хода (на специальном тренажёре «Лыжник») и гребной тренажёр. Лыжный имитатор подразумевает тягу канатов руками, сопряжённую с постановкой на ноги — фактически основную работу делают руки и верхняя часть корпуса, ноги лишь немного помогают (а в случае ампутации можно просто стоять на платформе или выполнять в коляске) [27]. Гребля на тренажёре также требует сильного толчка ногами, но может выполняться и с участием протезов или даже целиком руками (если ноги закрепить) [28]. Для оценки работоспособности можно засекать дистанцию за 5–10 мин на таких тренажёрах или время на заданную дистанцию (например, 500 м гребли). В контексте разработки нормативов для ампутантов, эти упражнения интересны тем, что задействуют сразу несколько групп мышц, приближая нагрузку к естественной.

Подъём по ступеням или степ-тест с тумбой — классические пробы на выносливость. Для ампутантов они сложны из-за нагрузки на протез и риска потерять равновесие [4]. Однако возможно использование специального степпера (тренажёра шагающего движения) с поручнями, где человек имитирует шаги. Если такая аппаратура имеется, можно измерять, сколько ступеней/шагов совершит человек за, скажем, 2 мин, и сравнить с нормами. Опять же, потребуется поправка на ампутацию — очевидно, без одной или обеих ног результат будет существенно ниже стандартного. Тем не менее для некоторых инвалидов (ампутация стопы) степ-тест вполне посилен и может служить простым испытанием.

Обобщая, методы оценки выносливости у военнослужащих с ампутациями многогранны. В лечебно-диагностических целях обычно используют велоэргометрию (нагрузка ногами или руками) как наиболее воспроизводимый и дозируемый тест. В рамках же общей физической подготовки и контроля нормативов можно привлекать и более простые испытания — ходьбу, плавание, некоторые силовые циклические упражнения — при условии разработки соответствующих критериев оценки для разных категорий ампутаций.

СИСТЕМА ОЦЕНКИ ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ РАБОТОСПОСОБНОСТИ С УЧЁТОМ УРОВНЯ АМПУТАЦИИ (ПРЕДЛОЖЕНИЕ)

Одной из целей настоящего обзора является формулирование примерной системы критериев для оценки выносливости военнослужащих с ампутациями, которая могла бы быть интегрирована в проверки физической подготовленности. Ниже представлена таблица (табл. 1), обобщающая возможные нормативы и коэффициенты корректировки уровня нагрузки для различных категорий ампутаций нижних конечностей. Эта система носит предварительный характер и основана на литературных данных об энергоёмкости упражнений и физиологических резервах, описанных выше.

 

Таблица 1. Примерная шкала оценки выносливости (функциональной работоспособности) у военнослужащих с ампутациями нижних конечностей

Table 1. Model endurance (functional performance) scale for military personnel with lower limb amputations

Категория ампутации (нижние конечности)	Рекомендуемый тест выносливости (аналог)	Норма для здоровых*	Коэффициент корректировки	Предлагаемый норматив для данной категории
Односторонняя ампутация на уровне стопы/голени (сохранён коленный сустав)	12-минутная ходьба/бег на протезе или 6-минутный тест ходьбы; альтернатива: велоэргометрия двусторонняя	~1500–1700 м за 12 мин ходьбы; PWC 170~1000 кгм/мин (166 Вт)	0,9 (уменьшение нормы ~10%)	12 мин: ≥1300–1500 м — отлично; 1000–1300 м — удовлетворительно. PWC 170: ~150 Вт (расценивается как норма)
Односторонняя ампутация на уровне бедра (протез бедра с коленным модулем)	6-минутный тест ходьбы (с протезом/костылями); альтернатива: велоэргометрия одной ногой	~500 м за 6 мин ходьбы; PWC 170~900 кгм/мин (150 Вт)	0,7–0,8 (уменьшение нормы ~20–30%)	6 мин: ≥350 м — отлично; 200–350 м — удовлетворительно. PWC 170: ~100–120 Вт (условная норма)
Двусторонняя ампутация голеней (протезы голени)	6-минутная ходьба (с двумя протезами); альтернатива: ручной эргометр + поддержка стояния	~600 м за 6 мин ходьбы	0,6 (уменьшение ~40%)	6 мин: ≥350–400 м — отлично; 200–350 м — удовлетворительно. При ручном тесте: мощность >50 Вт — хорошо
Двусторонняя ампутация бёдер (протезы бедра или коляска)	Ручная велоэргометрия или плавание 6 мин; в специальных случаях: комбинированный тест arms + культя	VO₂max ~35 мл/кг/мин; дистанция ~600 м (бег)	0,4–0,5 (уменьшение ~50–60%)	Ручной эргометр: ≥40 Вт в течение 5 мин — удовлетворительно. Плавание 6 мин: ≥200 м — хорошо (при технике кроль)

Примечание. * Норма для здоровых дана ориентировочно для мужчин 20–40 лет среднего тренированного уровня. Коэффициент корректировки отражает долю от нормы, ожидаемую для данной категории (рассчитан на основе увеличения энергозатрат и снижения мышечной массы). В колонке нормативов приведены предполагаемые критерии оценки: диапазоны дистанций или мощности, которые могут считаться отличными либо удовлетворительными для рассматриваемой категории инвалидности. Эти цифры требуют дальнейшей экспериментальной проверки и уточнения. Индивидуальная оценка должна учитывать общее состояние здоровья, время после ампутации, качество протезирования и уровень тренированности.

 

Приведённая табл. 1 иллюстрирует подход к нормированию, где более тяжёлые ампутации имеют меньшие целевые показатели (через понижающий коэффициент). Например, односторонний ампутант голени способен в среднем пройти ~90% дистанции здорового за тот же промежуток времени [18], тогда как двусторонний ампутант бедра — лишь около половины. Коэффициенты 0,9; 0,8; 0,6; 0,5 в таблице — условные усреднённые значения. В реальности вариабельность очень велика: молодой тренированный военнослужащий с одной ампутированной ногой может превзойти малоактивного здорового в беге или на велоэргометре. Поэтому систему следует применять именно как индивидуально корректируемую. Коэффициенты могут использоваться при расчёте балльных оценок функциональной выносливости. Например, если норматив для условно здоровых военнослужащих составляет 100 баллов за 1000 м за 3 мин 40 с, то при применении корректирующих коэффициентов дистанция, соответствующая 100 баллам, составит: для военнослужащих с ампутацией голени — 900 м (0,9×1000), для военнослужащих с ампутацией бедра — 700 м (0,7×1000) при сохранении контрольного времени 3 мин 40 с. Подобная шкала обеспечивает относительную справедливость и стимулирует каждого военнослужащего показывать максимум возможного, соревнуясь не напрямую с полноценно здоровыми, а преодолевая адаптированные нормативы.

Важно подчеркнуть, что разработка окончательных нормативов должна основываться на обширных практических исследованиях. Необходимо накопить статистику результатов разных тестов у значительной выборки военнослужащих с ампутациями, проанализировать корреляцию этих результатов с профессиональной деятельностью и состоянием здоровья. Табличные коэффициенты в обзоре — лишь первый шаг к формализации системы оценки. Они демонстрируют принцип: уровень нагрузки для контроля выносливости выбирается индивидуально (например, велосипедная нагрузка 100 Вт для ампутанта бедра может считаться сопоставимой с 150 Вт для здорового, исходя из пульсовой реакции и субъективных усилий). Предложенная система будет эффективна только при дальнейшей апробации и корректировке.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В обзоре обоснована актуальность разработки специальных подходов к оценке функциональной работоспособности военнослужащих с ампутациями нижних конечностей в контексте как медико-реабилитационных мероприятий, так и системы физической подготовки Вооружённых Сил Российской Федерации. Рост числа боевых травм с ампутациями неизбежно приводит к тому, что всё больше инвалидов продолжают службу или стремятся к ней вернуться — для их успешной профессиональной реинтеграции необходимы адекватные критерии физической состоятельности и методы тренировки. Современные подходы включают использование объективных показателей (ЧСС, мощность работы, дистанция) и адаптированных нагрузочных тестов (велоэргометрия ножная и ручная, 6-минутный тест ходьбы, плавание и др.) для оценки выносливости. Установлено, что уровень ампутации существенно влияет на переносимость нагрузок: с увеличением проксимальности возрастают энергозатраты движений и нагрузка на сердечно-сосудистую систему, что должно учитываться при нормировании.

Описаны существующие методики проверки функционального состояния: велоэргометрические тесты остаются золотым стандартом, позволяя количественно оценить работоспособность даже у тяжёлых ампутантов, особенно при использовании специальных модификаций (одностороннее педалирование, комбинированная работа рук и ноги). Ручная эргометрия и плавание — ценные дополнительные способы нагружать сердечно-сосудистую систему в обход ограничений опорно-двигательного аппарата. Их применение расширяет возможности тестирования и тренировки: например, плавание показано практически всем категориям ампутантов и улучшает общее состояние без травматизации культей.

В работе предложена примерная система оценки выносливости лиц с ампутациями, включающая введение коэффициентов для разных уровней ампутации при интерпретации результатов нагрузочных тестов. Такая система позволит справедливее оценивать функциональную подготовленность инвалидов-военнослужащих и задавать им посильные, но стимулирующие нормативы. Необходима практическая апробация этих подходов в войсках и реабилитационных центрах. В Военно-медицинской академии планируется проведение пилотных испытаний: группа военнослужащих с различными ампутациями пройдет серию адаптированных тестов, по результатам которых будут уточнены коэффициенты и критерии оценок. Далее потребуется утвердить методику на официальном уровне — возможно, в виде приложения к наставлениям по физической подготовке или методических рекомендаций Минобороны.

Перспективным направлением является включение разработанных упражнений в систему контрольных проверок физической подготовленности. Это может осуществляться по принципу альтернативных зачётов: военнослужащий с инвалидностью выполняет не стандартные упражнения, а эквивалентные упражнения (например, тест на велотренажёре или плавание), результат которых переводится в баллы по скорректированной шкале. Практическое внедрение позволит не только оценивать, но и стимулировать улучшение функционального состояния инвалидов, мотивировать их к регулярным занятиям физической культурой. В конечном счёте, это способствует поддержанию боеспособности личного состава, укреплению здоровья военнослужащих и выполнению социальных обязательств перед ветеранами.

Оценка функциональной работоспособности военнослужащих с ампутациями — сложная, но решаемая задача. Современная наука и практика предлагают инструменты для объективного измерения выносливости и адаптации нормативов под возможности каждого. Комбинация медицинской реабилитации с продуманной системой физической подготовки инвалидов позволит не только повысить их профессиональную пригодность, но и улучшить качество жизни, доказав, что потеря конечности — не приговор для активной службы и спорта. Дальнейшие исследования и опыт эксплуатации предложенных методик станут основой для совершенствования нормативной базы и расширения горизонтов реабилитации в военной среде.

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Вклад авторов. М.С. Образцов — определение концепции, работа с данными, написание черновика рукописи, пересмотр и редактирование рукописи; В.А. Исламов — руководство исследованием, валидация, пересмотр и редактирование рукописи; А.А. Сигунов — работа с данными; А.М. Карелин — пересмотр и редактирование рукописи. Все авторы одобрили рукопись (версию для публикации), а также согласились нести ответственность за все аспекты настоящей работы, гарантируя надлежащее рассмотрение и решение вопросов, связанных с точностью и добросовестностью любой её части.

Источники финансирования. Отсутствуют.

Раскрытие интересов. Авторы заявляют об отсутствии отношений, деятельности и интересов за последние три года, связанных с третьими лицами (коммерческими и некоммерческими), интересы которых могут быть затронуты содержанием статьи.

Заявление об оригинальности. При проведении исследования и создании настоящей статьи авторы не использовали ранее полученные и опубликованные сведения (данные, текст, иллюстрации).

Доступ к данным. Все данные, полученные в настоящем исследовании, представлены в статье.

Генеративный искусственный интеллект. При создании настоящей статьи технологии генеративного искусственного интеллекта не использовались.

Рассмотрение и рецензирование. Настоящая работа подана в журнал в инициативном порядке и рассмотрена по обычной процедуре. В рецензировании участвовали член редакционной коллегии и научный редактор издания.

ADDITIONAL INFO

Author сontributions: M.S. Obraztsov: conceptualization, data curation, writing—original draft, writing—review & editing; V.A. Islamov: supervision, validation, writing—review & editing; A.A. Sigunov: data curation; A.M. Karelin: writing—review & editing. All the authors approved the version of the manuscript to be published and agreed to be accountable for all aspects of the work, ensuring that questions related to the accuracy or integrity of any part of the work are appropriately investigated and resolved.

Funding sources: No funding.

Disclosure of interests: The authors have no relationships, activities, or interests for the last three years related to for-profit or not-for-profit third parties whose interests may be affected by the content of the article.

Statement of originality: No previously obtained or published material (text, images, or data) was used in this study or article.

Data availability statement: All data obtained in this study are available in this article.

Generative AI: No generative artificial intelligence technologies were used to prepare this article.

Provenance and peer-review: This paper was submitted unsolicited and reviewed following the standard procedure. The peer review process involved a member of the Editorial Board and the in-house science editor.

 

¹ Минтруд раскрыл данные об ампутациях у раненых во время военной операции // РБК. 2023. 17 октября. URL: https://www.rbc.ru/politics/17/10/2023/652e65249a7947de36dd6681 Дата обращения: 02.12.2025.

² Приказ Минтруда России от 29 июля 2024 г. № 375 «Методические рекомендации по оценке реабилитационного потенциала инвалида». URL: https://pravo.ppt.ru/prikaz/mintrud/n-375-303345 Дата обращения: 07.12.2025.

About the authors

Mikhail S. Obraztsov

Kirov Military Medical Academy

Author for correspondence.
Email: mikhailvifk@mail.ru
ORCID iD: 0009-0003-3767-6012
SPIN-code: 4548-9446

Cand. Sci. (Pedagogy)

Russian Federation, Saint Petersburg

Vladimir A. Islamov

Kirov Military Medical Academy

Email: isvdv@mail.ru
ORCID iD: 0009-0003-5615-8835
SPIN-code: 4685-1472

Dr. Sci. (Pedagogy), Professor

Russian Federation, Saint Petersburg

Aleksandr A. Sigunov

Kirov Military Medical Academy

Email: sigunov-vmi@mail.ru
SPIN-code: 4403-3755

Cand. Sci. (Military)

Russian Federation, Saint Petersburg

Aleksey M. Karelin

Saint Petersburg Military Commissariat

Email: karchel@mail.ru
Russian Federation, Saint Petersburg

References

Supplementary files