Мелкая моторика кисти играет решающую роль в повседневной жизни человека, его работе, учебе, игре и отдыхе [6]. Принято, что термином "общая моторика" обозначают координацию и движение руки, а "мелкая моторика" – движения запястья и пальцев [20]. E. Fleishman и G. Ellison дополнительно определили тонкую моторную или пальцевую ловкость как способность совершать быстрые и контролируемые манипулятивные движения с малыми объектами, используя в основном пальцы [8]. В возрасте от 3 до 5 лет у детей обычно наблюдается быстрый прирост манипулятивных навыков, ловкости пальцев рук при использовании мелких предметов. Это умение в дошкольном периоде позволяет детям писать буквы и вырезать ножницами, что в дальнейшем будет необходимо в школе [4]. I. McHale и S.K. Cermak провели исследование, посвященное изучению тонких движений кистью в начальных классах школы. Поминутная запись целого дня в шести классах показала, что от 30% до 60% времени было затрачено на двигательную деятельность, которая включала копирование с текста или доски, записи под диктовку, ответов на вопросы из текста, рисования, складывания бумаги, вырезания или склеивания, использования компьютера и манипулирования объектами (85% времени были потрачены на бумажно-карандашные задачи, а 15% на манипулятивные). Таким образом, мелкие моторные движения являются неотъемлемой частью начального школьного образования [13].

Почти 10% детей младшего школьного возраста сталкиваются с серьезными трудностями при работе, связанной с мелкими движениями кистью [13]. B.J. Cratti также отмечал, что из общего числа учащихся начальной школы от 8% до 15% детей имели проблемы координации мелких движений кисти [5]. S. Cork с соавторами предположили что, поскольку время легко измеряется, то можно использовать продолжительность выполнения задания как показатель оценки ловкости движений кисти [2]. Для определения отклонений в развитии мелкой моторики у детей необходим быстрый, простой скрининг-инструмент. Наличие такого теста имеет решающее значение для выявления детей с задержками моторного развития на ранней стадии и оказания им своевременной помощи [16,17].

Существуют два широко используемых временных теста для измерения тонких моторных движений кисти: Nine-hole Peg Test и Purdue Pegboard Test.

Тест Пердью с коммутационной доской (Purgee Pegboard Test, англ.) был впервые разработан Джозефом Тиффином, доктором философии, промышленным психологом в Университете Пердью в 1948 году. Тест оценивает ручную ловкость и бимануальную координацию во время вставления в доску с 50 отверстиями штифтов, втулок и шайб. В баллах оценивали удачно выполненные манипуляции и длительность их выполнения, подсчитывали число ошибочных действий (оброненных деталей). I. Tiffin и E.J. Asher впервые предоставили нормы для теста Purdue Pegboard Test, предназначенного для отбора сотрудников для работы на рабочих местах, требующих манипулятивной ловкости [21]. Низкие результаты выполнения данного теста свидетельствуют о трудностях выполнения сложных, визуально ориентированных или скоординированных движений [14]. Тест применяется не только у взрослых, но и у детей. R. Gardner и M. Broman собрали нормативные данные тестирования 1334 здоровых детей в возрасте от 5 до 16 лет. Также дополнительно были оценены 212 школьников с неврологической патологией. Полученные результаты групп сравнили. Оказалось, что учащиеся с неврологической патологией значительно медленнее выполняли Purgee Pegboard Test в сравнении с обычными учениками. Однако оказалось, что выполнение данного теста вызывало определенные трудности и у детей младшего школьного возраста [9].

Более простым в исполнении и не требующим дорогостоящего оборудования при оценке мелкой моторики кисти является тест с колышками и девятью отверстиями (Nine-hole Peg Test, или 9-HPT англ.) (по: D. Wade, 2000). Тест предполагает оценку ловкости пальцев кисти путем регистрации времени, которое обследуемый затрачивает на помещение колышков в предназначенные для них отверстия [18]. Оборудование включает 9 деревянных колышков (штифтов) длиной 32 мм и диаметром 9 мм; деревянную пластину-базу с девятью отверстиями диаметром 10 мм и глубиной 15 мм, расположенными в три ряда по три отверстия в каждом, на расстоянии 15 мм друг от друга; крышку для базы с хранилищем для колышков. С помощью теста с колышками и девятью отверстиями были изучены и проанализированы результаты исследований мелкой моторики кисти у здоровых лиц разного пола и возраста. М. Kellor и соавторы установили нормы для взрослых, обследовав 246 здоровых людей в возрасте от 18 до 89 лет [10]. Целью теста было сравнить время выполнения теста здоровыми взрослыми людьми с инвалидами одного возраста и пола. Однако это исследование было проведено без четкого описания используемого оборудования, приведена лишь общая процедура тестирования, но никаких стандартных инструкций не сообщалось. V. Mathiowetz и соавторы провели работу по созданию стандартизированной процедуры с указанием размера, материала, метода изготовления штифтов, подставки с отверстиями, размещения инструмента перед объектом, четкими инструкциями и методом оценки [12]. Исследование включало тестирование доминантной и недоминантной рук 628 здоровых взрослых в возрасте от 20 до 94 лет. Авторами было доказано, что 9-HPT может быть использован в качестве скрининга для взрослых при оценке мелких движений кисти. Другие исследователи, проводя изучение 9-HPT во взрослой популяции также обнаружили, что женщины, как правило, могли лучше манипулировать маленькими предметами [1,10,12]. Испытание теста Nine-hole Peg было проведено в клинике для оценки мелкой моторики у взрослых при рассеянном склерозе, с неврологическими нарушениями, пациентов с гемиплегией и пожилых пациентов, неспособных адекватно себя самообслуживать [7,25] D. Wade проведя обзор имеющихся работ, пришел к выводу, что в клинической практике с помощью данного теста могут быть хорошо оценены нарушения мелкой моторики [23].

Тест 9-NHT стали использовать и при обследовании детей. Widner and Presson (1998) провели исследование надежности и валидности теста с девятью отверстиями обследовав 208 детей младшего школьного возраста (91 мальчика и 117 девочек) в трех сельских начальных школах [24]. Была использована процедура, которая обычно используется для взрослых, то есть дополнительные устные инструкции и демонстрации. Статистически значимыми оказались возрастные различия времени выполнения теста. Как среди мальчиков, так и среди девочек старшие возрастные группы выполняли тест быстрее, чем младшие.

Y. Smith и соавторы предположили, что 9-HPT может быть подходящим инструментом для скрининга мелких движений кисти у детей [18]. Авторами были разработаны нормативные данные для детей в возрасте 5-10 лет. Из 406 исследованных детей 21% были латиноамериканцы, 2% – афроамериканцы, а 1% – индейцы; 86% тестированных детей являлись городскими жителями. В этом исследовании была отмечена высокая надежность теста (r > 0,99) и надежность повторного тестирования (r = 0,81 и 0,79). В исследовании J. Poole и соавторов были получены нормативы и изучены различия времени выполнении 9-HPT у здоровых детей в возрасте от 4 до 19 лет в зависимости от возраста и пола как для доминирующей, так и для недоминирующей руки [15].

Однако же в литературе имеются лишь единичные сообщения об изучении моторной функции кисти у детей с неврологической патологией, в частности, с ДЦП. В исследовании M. Valenza и коллег проводилась оценка моторной функции у детей, больных ДЦП, с использованием 9-HPT [22]. Данная работа представляет собой проспективное исследование детей, больных ДЦП, проведенное с ноября 2013 по октябрь 2016 года. В исследование были включены дети обоего пола в возрасте от 6 до 10 лет с ДЦП, способные посещать школу. Дети с серьёзными когнитивными нарушениями в исследовании не участвовали. Оценивались время и точность выполнения теста (https://clinicaltrials.gov/ct2/show/study/NCT01988844). Результаты пока не опубликованы.

Таким образом, объективная оценка нарушений мелких движений кисти у детей с детским церебральным параличом (ДЦП) очень важна. К числу методов объективизации, позволяющих получить количественную оценку двигательных нарушений, может быть отнесен стандартизированный тест 9-HPT. Однако для его применения у данной категории детей необходима процедура валидизации данного теста.

Материалы и методы

Проведение процедуры валидизации теста с 9 колышками для оценки тяжести дефекта и его динамики в процессе реабилитации у детей с ДЦП требует доказательств содержательной валидности теста, его надежности и чувствительности [11].

Для подтверждения содержательной валидности нами проведен сравнительный анализ времени выполнения теста здоровыми детьми и детьми с ДЦП, а также зависимость времени выполнения теста от выраженности двигательного дефекта верхних конечностей. Выраженность дефекта оценивалась по шкале функционирования верхних конечностей для детей с церебральным параличом MAСS (Manual Ability Classification System for Children with Cerebral Palsy, англ.) [19].

Тест-ретестовая надежность теста определялась путем сопоставления результатов, полученных у одного и того же исследуемого при повторном тестировании одним и тем же исследователем. Повторное исследование проводилось с интервалами 15 минут между первым и вторым исследованием.

Для подтверждения чувствительности теста производилось сравнение времени выполнения теста детьми в группах с различной тяжестью ДЦП до и после реабилитации.

Статистическая обработка проводилась с использованием непараметрического критерия Манна-Уитни, точного критерия Фишера (ρ), критерия Вилкоксона, ретестовая надежность проверялась коэффициентом корреляции Пирсона, данные представлены в формате М±σ, критический уровень достоверности принят за р < 0,05.

Нами обследовано 20 здоровых детей и 20 – с ДЦП.

Среди здоровых детей было 16 мальчиков и 4 девочки, возраст которых варьировал от 6 до 7 лет (6,6±0,4) (табл. 1). Все здоровые испытуемые были европейской расы, горожане, с доминирующей правой рукой, посещающие детские дошкольные учреждения не менее двух лет. Дети, имевшие по родительской оценке неврологическую либо ортопедическую патологию, были исключены из группы здоровых обследуемых.

Среди обследованных детей с ДЦП было 15 мальчиков и 5 девочек в возрасте от 5 до 7 лет (5,5±1,2) (табл. 2). Из них 11 детей были с гемиплегической формой ДЦП и 9 детей со спастической диплегией. Исходная тяжесть дефекта по шкале MAСS у детей с гемипарезом варьировала от 1 до 3, со спастической диплегией от 0 до 2 уровня. Дети из данной группы были обследованы до и после курса реабилитационного лечения, проводившегося на базе детского неврологического отделения и отделения реабилитации ПФМИЦ, включавшего в себя ЛФК, массаж, физиолечение, занятия на реабилитационных комплексах с использованием функциональной биоуправляемой кинезиотерапии с обратной связью. Продолжительность курса варьировала от 10 до 20 дней (в среднем 15 дней).

Процедура исследования

После получения информированного согласия у родителей, проводилось тестирование ребенка в тихой спокойной обстановке. Пациент располагался сидя за столом. Контейнер с отверстиями был расположен на столе перед ребенком таким образом, чтобы углубление в контейнере для сбора колышков находилось с той же стороны, что и проверяемая рука. Исследование всегда начиналось с доминирующей руки. Регистрировалось время от начала перемещения первого колышка в одно из 9 отверстий и до складывания последнего колышка в углубление контейнера (рис. 1).

Инструкции, которые давались ребенку перед началом тестирования, соответствовали тем, которые были разработаны для взрослых V. Mathiowetz et al. (1985), однако ребенку дополнительно проводилась еще и дополнительная демонстрация выполнения теста. Сначала ребенку словами объясняли, что надо вставить колышки в отверстия и вынуть их одной рукой, а затем повторить все действия другой рукой. Затем исследователь полностью показывал выполнение теста каждой рукой. И только потом просили ребенка по команде "начали" выполнить тест самостоятельно каждой рукой. Время выполнения теста каждой рукой фиксировали с помощью секундомера.

Если во время выполнения задания колышек падал на стол, тестируемый ребенок должен был его поднять и продолжить задание; если колышек падал на пол, его поднимал не пациент, а лицо, проводившее обследование. Тест считался невыполненным, если время одной попытки составляло более 5 минут.

Рисунок 1. Выполнение 9-HPT ребенком с ДЦП 6 лет

Доминантная рука для здоровых детей нами определялась как ведущая, то есть та, которой ребенок берет карандаш.

Доминантная рука для детей с ДЦП нами определялась как менее страдающая или здоровая.

Результаты

В таблице 2 представлены результаты тестирования 9-HPT здоровых детей 6-7 лет с учетом доминантности рук. Тест 9-HPT выполнялся быстрее доминантной рукой (27,4±4,1 сек) и медленнее недоминантной (29,4±4,9 сек), р < 0,05.

Таблица 1. Время выполнения теста 9-HPT здоровыми детьми 6-7 лет (n=20)

Нами было проведено сравнение длительности времени выполнения 9-HPT здоровыми детьми 6-7 лет с данными этого же теста, полученными J.L. Poole.с соавторами при использовании того же самого теста у здоровых детей аналогичного возраста [15]. Полученные нами данные в целом соответствуют результатам, полученным указанными авторами (рис. 2).

Рисунок 2. Сравнительный анализ времени выполнения 9-HPT здоровыми детьми 6-7 лет с данными J.L. Poole (2005) для здоровых детей аналогичного возраста.

Исследование тест-ретестовой надежности, проведенное нами, показало что, коэффициенты корреляции для доминантной и неодоминантной руки при повторном тестировании составили r = 0,97 (p < 0,001), и r = 0,94 (p < 0,005) соответственно, что свидетельствует о высокой повторяемости результатов повторного тестирования 9-HPT как доминантной, так и недоминантной рук.

При проведении сравнительного анализа времени выполнения теста в группах здоровых и больных детей выявлено, что у детей с ДЦП время выполнения теста было длительнее, чем у здоровых детей: для доминантной руки эта разница оказалась незначительной (p < 0,43), а для недоминантной (больной) руки весьма существенной (p < 0,001) (табл. 2). Следует отметить, что детям с ДЦП требовалось больше времени для решения задачи перемещения колышков еще и потому, что выполнение теста могло быть связано с медленной умственной обработкой задания, а не эффективностью моторного исполнения [3]. Данным детям в сравнении с группой нормы были необходимы вербальные реплики, поощряющие их усилия, например такие, как "брать рукой один колышек за другим".

Таблица 2. Время выполнения теста 9-HPT детьми с детским церебральным параличом (n=20)

Для того чтобы оценить зависимость времени выполнения теста от выраженности двигательного дефекта верхних конечностей, нами было произведено деление детей с ДЦП на 2 группы с учетом оценки двигательных возможностей рук по шкале MACS.

В группу 1 вошли дети с оценкой недоминантной руки по шкале MACS 0-2 балла, в группу 2 – дети с оценкой по шкале MACS 3 балла. Результаты выполнения 9-HPT детьми групп 1 и 2 представлены в таблицах 3 и 4.

Таблица 3. Время выполнения теста 9-HPT детьми с детским церебральным параличом группа 1 (n=13)

Таблица 4. Время выполнения теста 9-HPT детьми с детским церебральным параличом группа 2 (n=7)

Выявлено, что время выполнения теста доминантной (менее пораженной) рукой в группе 1 и 2 различалось незначительно (р < 0,29), тогда как время выполнения теста недоминантной рукой было существенно выше в группе 2 (p < 0,001) (рис. 3).

Оценка чувствительности теста проводилась путем сопоставления динамики выполнения 9-HPT (изменение времени его выполнения) и клинического исхода реабилитации, определяемого клиницистом (табл. 5, 6).

Таким образом, совпадение динамики выполнения 9-HPT (изменение времени его выполнения) доминантной рукой и клинического исхода реабилитационного лечения у детей с ДЦП составило 100%.

Рисунок 3. Время выполнения 9-HPT детей с ДЦП группа 1 и группа 2, сек

Таблица 5. Сопоставление результатов выполнения 9-HPT и клинического исхода у детей с ДЦП (n=20), доминантная рука

Таблица 6. Сопоставление результатов выполнения 9-HPT и клинического исхода у детей с ДЦП (n=20), недоминантная рука

Совпадение динамики выполнения 9-HPT (изменение времени его выполнения) недоминантной рукой и клинического исхода реабилитационного лечения у детей с ДЦП составило 90%.

Результаты анализа качества связи между фактором (изменение времени выполнения 9-HPT) и результатом (клинический исход лечения) с помощью точного критерия Фишера (ρ) позволяют считать зависимость между изучаемыми признаками как существенную (надежную), а тест 9-HPT чувствительным при оценке результатов реабилитационного лечения детей с ДЦП ( ρ >0,99).

Заключение

Таким образом, нами продемонстрировано, что 9-HPT тест является валидным инструментом оценки мелкой моторики детей с ДЦП. Содержательная валидность подтверждается достоверным различием времени выполнения теста здоровыми детьми и детьми с ДЦП, а также зависимостью времени его выполнения от выраженности двигательного дефекта верхних конечностей.

Высокая повторяемость результатов повторного тестирования 9-HPT для обеих рук подтверждает тест-ретестовую валидность.

Тест 9-HPT является чувствительным при сопоставлении показателей динамики теста с оценкой клиницистами результатов реабилитационного лечения детей с ДЦП.

Тест 9-HPT может быть использован в качестве инструмента для оценки мелкой моторики у детей с ДЦП, является информативно доступным и простым в исполнении.