Существование высокой положительной корреляции между стрессовой активацией и напряжением поперечно-полосатых мышц было установлено еще в 1938 году американским врачом Эдмундом Джекобсоном (Jacobson Edmund). Он установил прямую зависимость между повышенным тонусом скелетной мускулатуры и различными формами отрицательного эмоционального возбуждения. После этого активность поперечно-полосатой мускулатуры стала рассматриваться как индикатор стрессовой реакции. Рассматривая деятельность лобной мускулатуры как показатель возбуждения, он установил, что поперечно-полосатые мышцы лица и гортани, активные при напряжении, существенно расслабляются в состоянии отдыха. В качестве основного компонента реактивности, связанного с тревогой и стрессовыми расстройствами Страчунская Е. Я (1997); Васильева Л. Ф., Дюпин В. А.(1996); Бернштейн Н. А., Верещагин Н. К. (2004) также рассматривали лобную группу мышц, включающую основные мышцы лба. Применяемое ими электромиографическое (ЭМГ) измерение стрессовой реакции, включало в себя оценку влияния стрессовой реакции на поперечно-полосатую мускулатуру, как косвенное определение мышечного напряжения, возникающее в ответ на электрохимическую активность нервов, иннервирующих данную поперечно-полосатую мышцу. Это дало основание ученым утверждать, что посредством мониторинга лобно-мышечной активности можно получить общее представление об уровне стрессового возбуждения в различных группах поперечно-полосатой мускулатуры. Позже многие исследователи пришли к заключению, что регистрация ЭМГ активности лобной, области не только отражает деятельность других групп поперечно-полосатых мышц верхней части тела, но может быть полезным индикатором генерализованной активности симпатической нервной системы. (Freedman, Papsdorf, 1976).
В современной практике клиницисты используют для измерения стрессовой реакции не только лобную мускулатуру, но и трапециевидную (верхние отделы), плечелучевую и грудинно-ключично-сосковую группу мышц. Основные методы оценки психомоторных реакций, применяемых при изучении психологического стресса позволяют определить:
– степень напряжения отдельных мышечных групп при помощи записи электрических разрядов мышечных волокон – электромиограммы;
– степень избыточного напряжения мышц и плавности движений по показателю тремора (непроизвольного дрожания);
– скорости простой или сложной сенсомоторной реакции.
Достаточно точный количественный учет из перечисленных выше поведенческих нарушений при стрессе возможен в отношении степени напряжения мышц, которое определяют по выраженности тремора. Интенсивность избыточного напряжения и непроизвольного дрожания мышц тремора определяют при помощи прибора «тремометра». Проведенные Ю. В. Щербатых (2006) исследования показали, что во время экзаменационного стресса только 3% студентов способны сохранять контроль над своей скелетной мускулатурой. Поражает установленный им же факт, что у 35% студентов отмечался сильный и очень сильный тремор в виде дрожания руки. Следует отметить, что изучение корреляций между показателями мышечного тонуса и другими исследуемыми психологическими и физиологическими параметрами также выявило между ними ряд связей. Так, уровень тремора в состоянии стресса положительно коррелировал с уровнем ситуативной тревожности перед экзаменом и с показателем вегетативного индекса Кердо в норме: чем выше был исходный уровень активности симпатической системы у студентов в покое и чем больше выражена у них была ситуативная тревожность перед экзаменом, тем достоверно больше дрожали у них руки в состоянии стресса.
В экстремальных условиях О. В. Овчинниковой (1970) были установлены своеобразные изменения в мышечно-двигательной системе человека, проявляющиеся в нарушениях моторики, общей мышечной скованности, треморе, нарушенной координации движений. Общее мышечное напряжение сказывается в зажимах рукояток управления, в скованности поз и движений, т. е. в нарушении точности дозировки прилагаемых усилий. В некоторых случаях у человека развивается феномен «ватных» мышц, проявляющийся мышечной слабостью. Для определения степени мышечного напряжения учитывалась электрическая активность мышц, которая фиксируется с помощью записи электромиограммы (ЭМГ). Запись ЭМГ ведется обычно с неработающих мышц, обнаруживающих тем большую активность, чем выше напряженность человека, поэтому наиболее значимыми для состояния стресса являются потенциалы, отводимые от лестничных мышц шеи, лба и мышц предплечья. В некоторых случаях уровень напряженности сопровождается увеличением суммарной электрической активности мышц (Овчинникова О. В., 1970).
Другим методом исследования психомоторных реакций человека является оценка его сенсомоторной реакции – времени от подачи стимула до реакции испытуемого.
Несмотря на практическое преимущество использования ЭМГ-регистрации стрессовой реакции, состоящее в доступности для измерения мышечных групп, остается проблемным вопрос о том, в какой степени активность этих мышц реально отражает острое, а в какой степени – хроническое стрессовое возбуждение.