Kinesiologia
PARTEA I
BAZELE TEORETICE ALE KINESIOLOGIEI
Kinesiologia se bazează pe sistemul efector numit aparat kinetic = aparat locomotor = sistem musculo-scheletal = sistem neuro-musculo-articular = aparat mio-artro-kinetic. Acestea sunt denumiri care se utilizează pentru a numi sistemul efector al mișcării (mușchi, articulații care realizează mișcarea). Aparatul locomotor definește doar ideea de funcție a locomoției. Toate structurile din aparatul locomotor funcționează sub o coordonare unică a creierului. Unitatea de mișcare, inițiere/comandă a mișcării se face către toate elementele care realizează un ansamblu adcătuit din mai multe structuri morfologice care realizează mișcarea comandată de creier.
Aparatul locomotor este in fapt o înlănțuire de structuri conjunctive, diverse din punct de vedere histologic, dar care s-au adaptat și conlucrează pentru îndeplinirea rolului principal, acela al mișcării coordonate, voluntare și involuntare (automate). In acest sens, grupeaza in constitutia lui sistemele care realizeaza sustinerea corpului si ii asigura posibilitatea de deplasare. Functia de locomotie impreuna cu cea de coordonare a activitatii prin participarea SNC si SNP se realizeaza functia de relatie a organismului cu mediul.
Acest aparat kinetic are 3 mari componente:
1. Comanda, realizată de sistemul nervos central și periferic pe baza informațiilor aferente;
2. Sistemul muscular care realizează forța motrică a mișcării pe baza comenzii primite de la SN;
3. Sistemul articular care segmentează corpul și permite mișcarea segmentară în anumite planuri și direcții de mișcare dar și mișcarea articulată, compusă, care realizează lanțurile cinematice.
Mișcarea este inițiată de creier și executată de aparatul locomotor dar are nevoie de participarea aparatului cadio-vascular și respirator care să realizeze o kinetică fiziologică și adaptarea la efort.
I. Componenta rigidă articulară/plastică:
Structurile componente ale articulației singulare (unice) sunt:
1. Osul
2. Cartilajul
3. Ligamentul
4. Tendonul
II. Componente elastice și deformabile:
1. Articulația sinovială permite mobilitatea într-o articulație. Este ca un manșon care acoperă articulația.
2. Mușchiul își schimbă forma în funcție de stimul, de comanda centrală.
3. Receptorii senzitivi.
4. Neuronii senzitivi și motori.
In functie de rolul jucat in miscare structurile musculoartrokinetice sunt ]mpartite in doua mari componente:
Sistemul osteoarticular (oasele si articulatiile), cu rol pasiv in miscare (realizand parghiile)
Sistemul muscular inervat de structurile nervoase (muschii si nervii), cu rol de organe active ale miscarii (realizand lanturile cinematice)
OSUL
Relația stress-strain
– masa osoasă si densitatea osoasa determină relația încărcare-deformare, adică relația stress-strain;
Stress = forța/unitatea de suprafață (solicitare); se măsoară în Mpa (megapascali)
Strain = variația de deformare (lungime) față de inițial (dimensiunea osului)
– este caracterizat prin:
a. punct de cedare (momentul de stress în care se trece de la momentul elastic la momentul plastic; momentul în care se depașește forța până la care a rezistat și la care cedează);
b. se definesc stress-ul și strain-ul ultim (maxim, până la care rezistă);
c. există o curbă a zonei elastice (modulul elastic);
d. există o curbă a zonei plastice (modulul plastic);
e. valoarea energiei absorbită de os.
Caracteristicile acestei relații sunt aceleasi ca pentru orice structură conjunctivă; elementele rigide (tendon, ligament, cartilaj) au aceleasi componente. Plasticitatea învinge mica elasticitate și ele cedează. Valorile lor de rezistență sunt mai mici decât ale osului.
Oasele se articuleaza intre ele prin intermediul fetelor articulare.
Factori care intervin in realizarea structurii functionale a osului: factori mecanici: presiune, tractiune, forfecare; factori biologici SN ; factori endocrine.
Stimulul mecanic (solicitarea): stimularea incepe la cateva luni de viata (8-9), miscarea determinand particularitatile osului, care sufera o anumita dinamica pe parcursul vietii, modelandu-se si remodelandu-se permanent.
Aspecte anormale
insuficienta de crestere FOCOMELIE – lipseste MS. mana fiind in umar sau deloc
osteomalacia
boala PAGET
osteoporoza .
Din punct de vedere biomecanic pe articulațiile mobile ale membrelor exista diferentieri de solicitare care stau la baza dezvoltarii unor procese patologice. Daca pe Lanțul Kinetic (LK) al membrului inferior (MI), membrului superior (MS), coloane vertebrale (CV) exista o patologie intr-o anumita zona, acesta suferinta va fi compensată, din punct de vedere biomecanic, de structuri supra si subiacente, determinand suprasolicitare pe LK respectiv, compensate, la randul lor de membrul contralateral.
Pentru că LK al MS este suprasolicitat prin tractiune, suferinta este a tesuturilor de legatura: epicondilite, epitrohleite.
LK al MI este suprasolicitat prin presiune, suferinta fiind a suprafetelor articulare, datorita tasării si frecarii, dezvoltand artroze.
“ITĂ” = INFLAMATIE DE DIFERITE ETIOLOGII exemplu: spondilita, coxita, artrita
“OZĂ” = PATOLOGIE REUMATISMALA DEGENERATIVA PROGRESIVA IREVERSIBILA (poate avea si procese inflamatorii însoțitoare cum se întânplă în coxartroză, gonartroză, etc.)
Genunchiul este o articulație portanta, mobilă, trebuie sa incarce cei 2 condili femurali in platoul tibial.
articulația femuro-patelara solicitata in flexie-extensie => artroza femuro-patelara.
articulația femuro-tibiala solicitata in alte miscari => artroxa femuro-tibiala
artroza genunchiului poate cuprinde cele 2 art.
Principiile managementului în artroze se bazează astfel pe:
eliminarea factorilor care duc la disfunctii: greutate, incaltaminte etc.
evaluarea cartilajului hialin se face prin examen radiologic
evaluarea elasticitatii se face prin bilant articular.
Coloana vertebrală- sistem complex de articulații:
art intervertebrale dintre corpii vertebrali
art interapofizare posterioare
art unciforme ale coloanei cervicale
Un disc intervertebral= inel fibros+ nucleu pulpos. Cele 2 elemente au functii diferite inelul fibros are rol de contentie, stabilitate, legatura a corpilor vertebrali in diferite categorii de solicitare, iar nucleul pulpos are rol de amortizare a presiunii executate pe suprafata discului si de echilibrare a presiunilor pe unitatea de suprafata. Miscatea se transmite din corp vertebral in corp vertebral, iar la flexie presiunea este mai mare posterior.
Coloana vertebrala realizează prin articularea cu coastele cutia toracică cu rol de conținator pentru cord, plămâni, vase, ganglioni, iar prin masa musculara care se insera pee a are rol in dinamica respiratiei.
Spondilita determina probleme respiratorii datorita ankilozei. Mobilizarea se face pe segmentele neafectate, pacientul trebuie sa doarma pe burta, cu capul in extensie; exercitii pentru tonifierea zonei dorsale.
Gaura vertebrala = partea inferioara a apofizei vertebrei superioare + partea superioară a apofizei vertebrei inferioare.
Patologie: SDR. DE CANAL MEDULAR INGUST; OSTEOFITOZA DE FORAMEN; ARTEROSCLEROZA VASCULARA.
Scolioza: pe concavitate determina hipotrofie, iar pe convexitate contractura.
SCOLIOZA este o deviatie latero-laterala permanenta a coloanei vertebrale. produce asupra coloanei in intregime si asupra fiecare vertebre in parte modificari anatomo-patologice; pe concavitate se constata hipotrofie iar pe convexitate contractura.
Suprefetele articulare ale genunchiului formează o articulație foarte complexa: platou, meniscuri, ligamente, rotula. Ligamentele incrucisate stabilizeaza genunchiul mai ales in tendinta de miscare de rotatie si de obicei LIA cedeaza primul.
Complexul mana-pumn-degete are elemente și raporturi cu nervul cubital (trece pe langa osul pisiform), nervul median trece prin tunelul carpian.
Investigarea osului scafoid se face cu mana in pozitie de scris.
Peste structuri osoase, art mobile trec muschi striati
-m superficiali
-m profunzi
-m lungi
-m scurti
-m cu un corp, penati, unipenati
Orice miscare se realizeaza de muschi principali si secundari : exp: flexia antebratului pe brat se realizeaza de biceps brahial si brahial; inervatie diferentiata.
Trapez – insertie col cervico- dorsala = poate dezvolta fibromialgie – manifestare degenerative fibromusculara, suferinta fiind o forma particulara de manifestare reumatismala degenerativa (posibil si pe sternocleidomastoidian, deltoid , infraspinos).
Pe ridicatorul scapulei se pot dezvolta noduli de fibromialgie , tendinopatie, tendinita.
Muschii mainii: 2 categorii extrinseci [flexori ai mainii si degetelor (palmari), extensori (dorsali)]; intrinseci [m eminentei tenare (police), hipotenare, m lombricali, interososi];
M opozant al policelui (definitoriu pt om) si al degetului mic.
M flexori – n median
M extensori – n radial
M eminentei tenare – n median 75%
M eminenței hipotenare – n cubital
M lombricali (ext) – n median + n cubital
M interososi in numar de 8 (4 dorsali si 4 palmari) –n cubital : realizeaza adducția si abducția.
Legătura dintre patologia osului și Kinetoterapie
Osul este o componentă pasivă în dinamica articulară; nu se poate acționa direct pe os ci pe componenetele care se inseră pe os. Se poate influența prin Kinetoterapie patologia de tip osos.
Exercițiile de Kinetoterapie influențează masa osoasă. Există studii care arată că toate exercițiile de creștere a masei musculare, tonifiere a masei musculare, influențează densitatea osoasă, crescând-o. Exemplu: osteoporoza de menopauză, în care exercițiile de tonifiere a musculaturii paravertebrale lombare reușesc după 3-6 luni să determine o creștere importantă a densitații ososase (osul este vascularizat, cartilajul nu este vascularizat; secreția de estrogen dispare și nu mai există acest factor endocrin care să favorizeze acest fenomen de depunere). Prin mișcare osul este ajutat prin hrănirea cu oxigen, vascularizat și i se oferă factori nutritivi.
Momentul începerii exercițiului fizic după un traumatism este elementul cheie în recuperare. Elementele periferice, atașate osului, trebuie menținute după traumatism, însă fără a atinge osul.
Influența negativă a Kinetoterapiei poate să apară prin practicarea intempestivă a acesteia, în mod intensiv, la cazurile cu contraindicații:
– vârsta înaintată cu osteoporoza marcată;
– infecții osoase;
– solicitarea precoce a segmentului cu fractură incomplet calusată/reparată;
– fractura de oboseală apare în urma unui efort fizic exagerat prin oboseală musculo-articulară având ca rezultat învingerea punctului de cedare a segmentului osos.
Repararea osului este un fenomen de refacere/„cicatrizare“/vindecare de-a întegrul sau cu sechelă anatomică sau funcțională după o fractură.
Membrul inferior are ca principal obiectiv stabilitatea, apoi mobilitatea iar membrul superior are ca principal obiectiv abilitatea, finețea de mișcare, mișcare complexă.
Osul este capabil de regenerare completă.
Sunt 5 stadii care conduc la repararea unei fracturi:
1. Stadiul de hematom – propriu-zis hematomul poate să nu existe, el este doar inițial și se transformă în edem (aglomerare de celule inflamatorii și îmbibarea țesuturilor cu apă) care asigură materialul biologic de refacere a osului, continuitatea țesuturilor (realizează puntea), contactul între marginile osului rupt; astfel că aceasta creează condiții pentru trecere la modificare celulară care nu se poate realiza într-un spațiu gol. În același stadiu se produce și moartea celulară (tisulară) de la capetele fracturii prin proces de distrucție locală (tot ce este neviabil se distruge), datorită sublimării vascularizației acestora. Astfel, osteocitele mor pe o distanță de câțiva milimetri în capetele de fractură. De asemenea, se produce osteoliza (distrucția celulelor osului).
2. Stadiul de proliferare celulară – moartea celulară declanșează mitozele și înmulțirea celulară în două zone formatoare de os (subperiostal și subendostal), unde se află precursorii osteoblaștilor (celula tânără formatoare de os). Se formează punți tisulare între capetele de fractură. Sunt activați și osteoclaștii care distrug țesutul mort al osului.
3. Stadiul de calus – țesutul proliferat din fiecare fragment (proximal și distal) atinge un prag de maturare atunci când osteoblaștii încep să sintetizeze matricea osoasă (colagen și muco-polizaharide) care vor începe captarea sărurilor de calciu formând calusul moale. Acesta va oblitera (înfunda) canalul medular. Stadiul de calus nu este obligatoriu și lipsește în situațiile rare când nu este spațiu între fractură și nu se distruge osul.
4. Stadiul de consolidare – calusul moale se transformă continuu prin depunere minerală (de calciu) și creșterea treptată a rezistenței.
5. Stadiul de modelare și remodelare – manșonul care înconjoară osul se transformă prin procese de resorbție a calusului cu reformarea osului pe direcțiile de forță normale care în final refac arhitectura osului și cu repermeabilizarea canalului medular.
Arhitectura osului este adaptată funcțiilor osului și diferă complet de la un segment la altul. Exemplu: capul și colul femural s-au adaptat pentru a se opune liniilor de compresiune și rezistenței lui în lungime. Fiecare proces de reparare se face astfel încât să se menajeze/păstreze funcția.
Ligamente și tendoane:
Sunt două structuri care au în comun elemente structurale și funcționale:
sunt structuri conjunctive foarte dense, rezistente, formate din fibre de colagen și de elastină, proteoglicani, apă și celule conjunctive care sintetizează și secretă proteinele de colagen și elastină; predomină colagenul de tip I care dă o rezistență de 70-80% și o mare stabilitate (acesta este și rolul ligamentelor în aranjarea lor în trup, mișcarea lor fiind limitată prin poziționarea lor în spațiul ligamentar); fibra de colagen are cea mai mare rezistență, comparabil cu fibra de oțel de același diametru
rezistența lor depinde de numărul și starea punților de legatură transversale dintre moleculele (fibrele) colagenice, direct dependente de vârsta, sexul și activitatea fizică a persoanei respective;
– fiind formate din fibre conjunctive, proteoglicani și apă, ca și matrice extracelulară, vor avea proprietatea de tipsotropie (de a-și modifica vâscozitatea în funcție de mișcare); vâscozitatea este proprietatea de a menține masa compactă și de a se deforma pentru a forma miscarea; prin tipsotropie se înțelege că își modifică vâscozitatea în funcție de mișcare; după un repaus prelungit nocturn, ligamentele și tendoanele prezintă redoare matinală (greutate în executarea mișcărilor, un grad de rezistență în efectuarea flexiei/extensiei) și explică usurința de a executa mișcări ample după un scurt program de încălzire cu mobilizări ample și repetate; odată cu vârsta, vâscozitatea scade și redoarea matinală crește.
Proprietatea biomecanică principală a țesutului conjunctiv/tendon și ligament este valoarea raportului stress/strain variabilă în funcție de țesut; se poate traduce prin tensiune (încărcare)/ deformare;
Stress = raportul dintre forța de tracțiune și mărimea suprafeței de secțiune a țesutului tracționat (forța/mărimea suprafeței de secțiune)
Strain = raportul dintre gradul de alungire/deformare față de lungimea lui inițială
Raportul stress/strain descrie o curba, are importanță în Kinetoterapie, în mod concret în tehnica de întindere realizată cu scopul combaterii contracturii/retracturii țesutului conjunctiv și obținerea unei creșteri de amplitudine; curba stress/strain este influențată de factori fizici și biologici;
temperatura peste 37° altereaza proprietățile mecanice, ruptura producându-se la 3-4% alungire (tendonul are sanse mai mari să se rupă dacă temperatura este mai mare de 37°; temperatura între 0° și 30° nu modifică această proprietate (temperatura este măsurată periferic deoarece temperatura centrală este cu 1.5° mai mare); temperatura tendoanelor este semi-centrală
infecții locale,
efortul fizic crescut,
solicitare/vascularizație abundentă, în special uzura fără perioadă de odihnă);;
– lungimea are implicații asupra rezistenței, tendoanele scurte sunt mai rezistente dar permit o deformare (alungire) mai mică decât tendoanele lungi;
Repararea tendonului și ligamentului lezat nu se produce prin regenerare ca la os, ci prin cicatrice fibroasă la care participă și țesuturile vecine creând aderențe peri-tendinoase din țesuturile din jur care vor bloca ulterior alunecarea tendonului; de aceea este imperios necesar să se reia precoce mișcările și contracția musculară care vor favoriza resorbția acestor aderențe și vindecarea corectă; ligamentul vindecat prin cicatrice spontană sau după intervenție chirurgicală va avea aceeasi viteză de regenerare, însă diferă calitatea.
Legătura dintre patologia tendo-ligamentară și Kinetoterapie
Patologia tendoanelor și ligamentelor este de obicei inflamatorie/post-traumatică (pentru ligamente și hiperlaxitate).
Contractura/retractura (scurtarea):
determină limitarea mobilității articulare și necesită tehnici kinetoterapeutice de stretching;
creșterea rezistenței tendonului și ligamentului ar fi bine să se facă profilactic prin exerciții fizice, sport în adolescență și menținere ulterioară; atunci când se fac în scop de recuperare, obiectivul de creștere a rezistenței are efecte foarte limitate;
înainte de începerea oricărui program kinetic special sau înaintea unui program sportivtrebuie făcută încălzirea pentru reducerea vâscozitații țesutului conjunctiv.
Hiperlaxitatea ligamentară sau ruptura ligamentară va da o instabilitate articulară atât pasivă cât și activă, care va putea fi suplinită doar prin creșterea stabilității active dată de forța și de coordonarea musculară. Aceasta remarca se aplica preferential membrului inferior, care trebuie sa fie stabil în primul rând, pentru a reuși sa mențina o activitate motorie normală
După chirurgie ortopedică, tendo-ligamentară, este necesară recâștigarea rezistenței ligamentelor și tendoanelor, stabilitatea și mobilitatea articulatiei vecine, forța și rezistența musculaturii adiacente (ca principale obiective de kinetoterapie).
ARTICULATIA
Uneste intre ele 2 sau mai multe extremitati osoase.
Factorul cel mai important ce determina caracteristicile si structura unei articulatii este functia ei, adica miscarea pe care o realizeaza
Luandu-se in considerare, in primul rand, acest factor, la care se mai adauga formatiunile de legatura si modul de dezvoltare, articulatiile au fost impartite in 3 grupe:
fibroase,
cartilaginoase
sinoviale.
Dupa gradul de mobilitate se impart in
sinartroze(articulatii fixe, imobile)
diartroze(articulatii cu grad variabil de mobilitate)
artrodii sau articulatii sinoviale (articulatii mobile)
amfiartroze (articulatii semimobile)
Articulatia sinoviala
cartilaj articular (tesut cartilaginos hialin)
capsula articulara (leaga capetele oaselor,contine tesut fibros si este captusita de membrana sinoviala-membrana seroasa, bogat inervata si vascularizata)
cavitatea articulara (spatiu virtual intre capetele oaselor si capsula articulara)
suprafete articulare (sferice-capul humerusului si femurului,concave-cavitatea glenoida a scapulei, in forma de mosor- trohleea humerusului)
lichidul sinovial:lubrifiant(diminueaza frecarea si favorizeaza alunecarea)
ligamentele articulare: formatiuni fibroase care intaresc articulatia
Articulatia umarului (scapulohumerala)
Uneste capul humeral si cavitatea glenoidala a scapulei, formand o articulatie sferoidala. La mentinerea in contact a suprafetelor articulare contribuie capsula, o serie de ligamente si muschii periarticulari
Articulatia cotului
La formarea articulatiei cotului participa 3 oase: humerusul, ulna si radiusul. Se descriu astfel 3 articulatii: humeroulnara, humeroradiala si radioulnara
Articulatia mainii
Face parte din articulatiile elipsoidale.
Uneste radiusul cu randul proximal al carpului.
I se spune articulatia radiocarpiana, deoareceulna nu ia parte la formarea ei.
Aceasta se separa de oasele carpului prin discul articular al articulatiei radioulnare distale.
Articulatia genunchiului
Suprafete articulare
epifiza inferioară a femurului
epifiza superioară a tibiei
patela (rotula)
peroneul NU face parte din articulatie
Mijloace de unire
capsula articulara
ligamentul patelei (ligamentul rotulian);
ligamentele popliteu si popliteu arcuat
ligamentul colateral peroneal (fibular);
ligamentul colateral tibial
ligamentele incrucisate (antero extern si postero intern)
Este cea mai mare articulatie a corpului omenesc. Aceasta articulatie se incadreaza in grupul articulatiilor condiliene. Suprafetele articulare apartin epifizei inferioare a femurului epifizei superioare a tibiei si patelei.
Fibula nu ia parte la alcatuirea ei.
Articulația coxo-femurală
Este o articulatie sferoidala tipica cu trei axe de miscare, avand o mare importanta in statica si locomotie.
In aceasta articulatie sunt unite capul femural si acetabulul.
Articulatiile piciorului
Aceste articulatii sunt multiple si diferit concepute, dupa cum sunt privite din punct de vedere anatomic, functional sau chirurgical.
Ele pot fi impartite astfel: articulatia talocrurala sau a gatului piciorului, articulatiile intertarsiene, tarsometatarsiene, intermetatarsiene.
La picior ca si la mana distingem doua mari articulatii: o articulatie superioara- talocrurala si una inferioara- talotarsala
Mușchii:
– sunt clasificați anatomo-funcțional în mușchi tonici sau de tip I (în general sunt mușchi extensori, proximali, anti-gravitaționali, sar o articulație și se inseră sub aceasta, au tendoane late, travaliul lor este puțin intens, se contractă lent și obosesc greu – mușchi posturali) și mușchi fazici sau de tip II (în general sunt muschi superficiali, sar 2 articulații, au tendoane lungi, realizeaza contracții rapide și obosesc ușor; excreșcențele pe os se realizează prin tracțiunea mușchilor și tendoanelor pe os, forța, rezistența, rezerve de glicogen);
– împărțirea este didactică, nu există mușchi exclusiv tonici și fazici, ci mușchi predominant tonici (fibre roșii, efort aerob) care au rezerve ATP mai multe și o vascularizație bogată și mușchi predominant fazici (fibre albe, efort anaerob), cu vascularizație mai redusă și rezerve ATP scăzute, de aceea obosesc repede;
– forța mușchiului este dată de calitatea și cantitatea materialului contractiv (fibrele musculare) în timp ce rezistența lui la rupere este dată de scheletul fibros; în general se spune că mușchiul nu se regenerează, dar în leziunile difuze musculare, care nu întrerup fibra musculară, există regenerare; – leziunile usoare ale fibrelor musculare care determină doar întreruperi mici ale acestora se vindecă prin cicatrici conjunctive total nesemnificative pentru funcția muschiului;
– leziunile severe, cu mari întreruperi ale fibrelor musculare, care realizează adevărate rupturi musculare, se repară prin invadare de cicatrice interstițială care ia aspect de „tendon intermediar“înterpus între fibrele musculare, care va afecta funcția musculară și deschide posibilitatea unor noi rupturi musculare;
– regenerarea mioblastică se întamplă rar și este posibilă numai prin conservarea membranei bazale a fibrei musculare și necesită condiții de:
a. Aport crescut de oxigen foarte bună vascularizație.
b. Reinervație pentru maturarea fibrelor musculare regenerate și pentru diferențierea lor în fibre lente și fibre rapide.
c. Să se exercite o tracțiune longitudinală în axul mușchiului pentru orientarea fibrelor de colagen și a noilor fibre musculare și regenerarea lor în sensul acțiunii funcției originare a mușchiului.
– celulele mioblastice proliferează după lezarea mușchiului, se aliniază și fuzionează pentru a da o mare celulă polinucleată care evoluează refâcand fibrele musculare striate cu miofibrile centrale;
– pe lângă cicatrizarea musculară are loc în mușchiul lezat și o cicatrizare conjunctivă prin apariția fibroblastilor ce sintetizeaza fibre de colagen, astfel, pe lângă țesutul muscular, se formează și cicatricea conjunctivă intra-musculară, adică esecul regenerării complete musculare; problema se pune ca și la os, adică a imobilizării reluarea precoce a mobilizării (ambele extreme au efect nefast asupra procesului de cicatrizare).
Legătura dintre patologia musculară și Kinetoterapie
Mușchiul, mai mult decât articulația, este obiectivul central al Kinetoterapiei, în toate stările patologice care afectează aparatul locomotor, indiferent de etiologie (post-traumatic, reumatologic, neurologic). Există obiective precise ale Kinetoterapiei care se adresează mușchiului, metodologii diverse pentru obținerea acestor obiective și exerciții supraspecializate pentru anumite grupe musculare sau chiar pentru un mușchi.
Antrenamentul la efort care se aplică în bolile cardio-vasculare, respiratorii, dar și în programele de profilaxie a sedentarismului, stress-ului, stărilor nevrotice, toate au la baza activitatea musculară.
Tesutul muscular
Tesutul muscular este adaptat functiei de contractie. Celula (fibra musculara) prezinta unul sau mai multi nuclei (dupa tipul de tesut muscular), o membrana celulara, numita sarcolema, si o citoplasma, numita sarcoplasma, in interiorul careia se gasesc organitele celulare comune si organitele specifice (contractile) — miofibrilele — aparute in urma diferentierii si adaptarii celulei la functia de contractie.
Muschii reprezinta 30-40% din greutatea corporala, adica aproximativ 30 kg pentru un om de 70 kg.
Dupa particularitatile miofibrilelor, tesuturile musculare se impart in trei tipuri: tesut muscular striat, cu miofibrile heterogene, de aspect striat, care se contracta voluntar, tesut muscular cardiac, in care miofibrilele sunt striate, dar tesutul se contracta involuntar; tesut muscular neted, in care miofibrilelesunt omogene si se contracta involuntar.
1. Tesutul muscular striat scheletic
Tesutul muscular striat este alcatuit din fibre care intra in constitutia muschilor scheletici (40% din greutatea corpului), iar, la nivelul viscerelor, le intalnim atat in musculatura limbii, faringelui, a portiunii superioare a esofagului si in cea a unor sfinctere (anal extern si cel extern al uretrei), cat si in muschii extrinseci ai globului ocular si diafragma. Fibra musculara striata are o forma cilindrica sau prismatica, cu extremitatile rotunjite sau ramificate (muschii fetei si ai limbii).
Fibrele sunt elemente multinucleate, plasmoidale, cu zeci sau sute de nuclei de forma ovoida situati periferic, imediat sub sarcolema. Lungimea fibrei este cuprinsa intre 3 si 12 cm, iar grosimea este de 20-100 .
Sarcolema, examinata la microscopul electronic, prezinta doua portiuni distincte: sarcolema propriu-zisa si membrana bazala. Sarcolema propriu-zisa are rolul de a propaga excitatia de-a lungul fibrei musculare si are structura generala a plasmalemei. Membrana bazala, formata din proteine colagenice, are rolul de a mentine forma fibrei musculare in limite normale.
Tesutul muscular striat scheletic 1. striatie; 2. nucleu
Sarcoplasma contine organite comune, diferite incluziuni si numeroase miofibrile. Reticulul sarco-plasmatic este foarte dezvoltat, avand un rol important in contractie; datorita prezentei unei mari cantitati de ioni de calciu, la acest nivel se realizeaza cuplarea excitatiei cu contractia.
Miofibrilele sunt constituite din numeroase fibrile elementare, numite miofilamente, care constituie unitatea ultrastructurala si functionala a miofibrilei. Miofilamentele sunt de doua tipuri: groase, formate din miozina, si subtiri, formate din actina, tropomiozina si troponina. Cele doua tipuri de miofilamente au o asezare precisa, fiind dispuse intr-un aranjament hexagonal, cu un miofilament gros in centru, inconjurat de sase miofilamente subtiri.
Fibrele musculare striate se grupeaza in fascicule de 20-30 de fibre, numite fascicule primare, inconjurate de o teaca conjunctiva numita endomisium. Fasciculele primare (4-5) se grupeaza in fascicule secundare, delimitate de tesut conjunctiv cu fibre elastice, numit perimisium. Acestea se grupeaza in fascicule tertiare, cuaternare, care formeaza, de fapt, muschiul, iar acesta este invelit de epimisium.
Vascularizatia este foarte bogata, asigurand procesele metabolice intense din timpul contractiei.
Muschii striati au o inervatie motorie (placa motorie) si senzitiva (fibrele aferente plecate de la proprioceptori musculari).
2 Tesutul striat de tip cardiac (miocardul)
Miocardul este constituit din fibre musculare cu o structura asemanatoare fibrelor musculare striate (miofibrilele prezinta alternanta de benzi clare si intunecate) si fibrelor musculare netede, prin pozitia centrala a nucleului. Celulele musculare individualizate, alungite si ramificate, vin in contact unele cu altele la nivelul unor benzi numite discuri intercalare (striile scalariforme), care reprezinta jonctiuni intercelulare specializate.
Tesutul striat de tip cardiac 1. striatie; 2. nucleu; 3. disc intercalar
Fibra cardiaca are un diametru si o lungime mai mici decat fibra striata, iar capetele sunt de obicei ramificate. Mitocondriile sunt mai numeroase decat in fibrele striate si netede, fiind asezate intre miofibrile sub forma unor coloane (datorita activitatii contractile permanente). Miofibrilele prezinta aceleasi caractere morfologice si structurale ca la fibra striata de tip scheletic, fiind insa mai groase.
Pe langa acest miocard de tip contractil exista si tesutul nodal (miocardul specific), care determina contractia ritmica si automata a inimii, stabilind o legatura anatomica si functionala intre atrii si ventricule (nodului sinoatrial, atrioventricular, fasciculul Hiss si reteaua Purkinje).
3. Tesutul muscular neted
Fibra musculara neteda este unitatea morfo-functionala a tesutului muscular neted. Ea intra in constitutia tunicii musculare a viscerelor, a vaselor, in anexele unor organe de simt (piele), in capsulele unor organe (splina, suprarenala). Fibrele sunt asezate in straturi, benzi sau raspandite izolat in tesutul conjunctiv. Fibrele sunt paralele intre ele, iar portiunea ingrosata a unei fibre vine in raport cu extremitatile efilate ale fibrelor invecinate.
Fibra musculara neteda, de aspect fusiform, are o lungime cuprinsa intre 10-100 u- si cu 0 de 2-4 u. Este formata din sarcolema, sarcoplasma, care contine organitele comune, incluziuni celulare si organitele specifice — miofibrilele —, si un nucleu central, de forma alungita.
Tesut muscular neted 1. nucleu
Miofibrilele au o forma alungita si se intind de la un capat la altul al fibrei. Totodata, prezinta o structura complexa, fiind alcatuite din miofilamente de 10-150 Å, sunt omogene (fara striatii transversale), iar, din punct de vedere biochimic, sunt formate din proteine contractile (actina, miozina) si reglatoare (tropomiozina si troponina).
Inervatia este asigurata de sistemul nervos vegetativ simpatic si parasimpatic.
Pentru a sustine o tensiune de contractie egala cu a muschiului scheletic, muschiul neted necesita numai 1/10 pana la 1/300 din energia consumata de cel striat.
Dupa ce a fost stimulat, un muschi neted tipic incepe sa se contracte la 50-100 ms si atinge maximum de contractie o jumatate de secunda mai tarziu, dupa care, in una pana la doua secunde, incepe declinul fortei de contractie. Timpul total de contractie este de 1-3 secunde, de 30 de ori mai lung decat durata medie a contractiei unice a muschiului scheletic.
Forta maxima de contractie a muschiului neted este mai mare decat cea a muschiului scheletic.
In timp ce muschiul scheletic este activat exclusiv de catre sistemul nervos, muschiul neted poate fi stimulat de multiple categorii de semnale nervoase, hormonale si factori tisulari locali: a. lipsa oxigenului intr-un teritoriu tisular determina relaxarea muschiului neted vascular si vasodilatatie; b. excesul de CO2 determina vasodilatatie; c. scaderea pH-ului determina vasodilatatie; d. alti factori care determina vasodilatatie locala, precum acidul lactic, cresterea concentratiei ionilor de potasiu, scaderea concentratiei ionilor de calciu, cresterea temperaturii corpului.
Omare parte din activitatea contractila a muschiului neted este initiata fara potentiale de actiune, sub influenta factorilor enumerati.
Tesutul muscular neted visceral este constituit din fibre musculare netede, omogene, cu contractie involuntara, lenta si prelungita.
Formeaza musculatura tubului digestiv (incepand cu a doua treime a esofagului), a cailor aeriene respiratorii, a tractului genital, muschii erectori ai firelor de par, muschii corpului ciliar, stratul muscular din peretii vaselor sangvine. Fibrele sale sunt asezate in straturi si benzi sau sunt raspandite in tesutul conjunctiv. Fibrele musculare netede au aspect fusiform, 10-100 lungime si sunt formate din sarcolema, sarcoplasma omogena si un nucleu situat central. in sarcoplasma sunt organite comune si organite specifice — miofibrile fara striatii transversale, neorganizate in sarcomere. Aceasta structura apare omogena („neteda') la microscopul electronic.
Tesutul muscular neted multiunitar este format din fibre musculare separate si se gaseste in irisul globului ocular. Are contractii fine si limitate.
Structura miofibrilelor
Miofibrilele, organite specifice fibrelor musculare, le confera acestora proprietati contractile.Sunt formate din miofilamente de miozina (groase – de cea 100 Å) care formeaza discuri intunecate (impreuna cu capetele libere ale miofilamentelor de actina) si de actina (subtiri – de cea 50 Å) care formeaza discuri clare.
O miofibrila este alcatuita din aproximativ 1500 miofilamente de miozina si 3000 miofilamente de actina dispuse astfel: fiecare miofilament de miozina este inconjurat de 6 miofilamente de actina si fiecare miofilament de actina este inconjurat de 3 miofilamente de miozina.
Discurile intunecate (DI) si cele clare (DC) alterneaza si sunt asezate la acelasi nivel in toate fibrele musculare, conferindu-le acestora aspectul striat.
In centrul discului intunecat se afla o portiune mai luminoasa – banda H (Hensen), iar in centrul discului clar, o portiune mai intunecata -membrana Z. Doua membrane Z succesive delimiteaza un sarcomer-unitatea morfofunctionala a fibrei musculare.
RECEPTORII MUSCULARI
Receptorii musculari sunt de tip mecano-receptori cuprinzand: fusurile neuro-musculare si organele tendinoase Golgi, in principal, ca si corpusculii Pacini, terminatiile libere nemielinizate.
1. Fusul neuro-muscular
Fusul neuro-muscular este o formatiune proprioceptiva asezata in paralel cu fibrele musculare striate ext 121c26b rafusale.
1.1. Structura fusului neuro-muscular
Fiecare fus neuro-muscular contine aproximativ zece fibre musculare invelite de o capsula de tesut conjuctiv. Aceste fibre musculare cu caractere embrionare, ce prezinta striatii numai la capete, se numesc fibre intrafusale. Fibrele intrafusale sunt situate in paralel cu restul fibrelor musculare, cu proprietati contractile, numite fibre extrafusale.
Fibrele intrafusale se insera la un capat pe tendonul muschiului, iar la celalalt capat pe locul de insertie al fibrelor extrafusale. Fibrele intrafusale, la mamifere, sunt de doua tipuri numite:
fibre cu sac nuclear: care prezinta nucleii adunati intr-o zona centrala,dilatata, iar la capete prezinta striatii;
fibre cu lant nuclear, la care nucleii sunt asezati central, intr-un sir unic.
Ambele tipuri de fibre intrafusale prezinta activitate contractila numai in zona capetelor striate.
1.2. Inervatia senzitiva a fibrelor intrafusale
Inervatia senzitiva a fibrelor intrafusale este asigurata de:
a. fibre senzitive primare sau anulo-spirale, sunt terminatii ale fibrelor aferente de tip Ia, cu viteza de conducere rapida (70-120 m/sec.)- Acestea se infasoara in jurul zonelor cu sac nuclear, cu nuclei in lant, transmit informatiile kinestezice musculare privind gradul de intindere al muschiului, permitand adaptarea tonica de postura si miscare, la variatia lungimii si vitezei de intindere musculara;
b. fibre senzitive secundare, sunt terminatii 'in buchet' ale fibrelor senzitive de grup II, sunt localizate numai la capetele fibrelor cu nuclei in lant. Au rol in sesizarea si semnalarea alungirii instantanee a muschiului.
Schema fusului neuromuscular
1.3. Inervatia motorie a fibrelor intrafusale
Inervatia motorie a fibrelor intrafusale este asigurata de fibre nervoase cu diametru de 3-6 micrometri, ce constituie aproape 30% din fibrele radacinii ventrale, apartin grupului A gama din Erlanger si Gasser, se numesc fibre gama eferente sau sistemul nervilor motori mici. Aceste fibre inerveaza exclusiv fusurile neuro-musculare avand doua tipuri histologice de terminatii:
'in placa', pe fibrele intrafusale cu sac nuclear, terminatii ale fibrelor gama 'dinamice';
'cuadrilat', pe fibrele intrafusale cu lant nuclear, terminatii ale fibrelor gama 'statice'.
De asemenea, neuronii motori mari, beta inerveaza atat fibrele intrafusale cat si fibrele extrafusale. Stimularea axonilor motori gama si beta produce doua tipuri functionale de raspunsuri si anume:
a. raspuns 'static': cand portiunea receptoare a fusului neuro-muscular este intinsa incet, numarul impulsurilor transmise prin fibrele senzitive este direct proportional cu gradul de intindere al fusului si dureaza cateva minute (atata timp cat receptorul este intins). Raspunsul static este dependent de fibrele cu lant nuclear, fibre inervate atat de terminatii anulo-spirale cat si de cele 'in buchet'. Se realizeaza contractia muschiului pe toata perioada cat muschiul este mentinut la o lungime excesiva.
b. raspuns 'dinamic': se declanseaza o contractie instantanee puternica cand lungimea fusului creste rapid, brusc, iar numarul de impulsuri transmise prin fibrele senzitive primare este foarte mare, deoarece aceste fibre raspund extrem de activ la o rata rapida de schimbare a lungimii fusului. Chiar daca lungimea fusului se modifica numai cu o fractiune de micrometru intr-un timp extrem de scurt (o fractiune de secunda) fibrele primare transmit explosiv numarul impulsurilor in exces. Imediat ce lungimea fusului inceteaza sa creasca, rata impulsurilor revine la un nivel inferior celui static (fig. 2).
Cand receptorul fusului se scurteaza, aceasta schimbare momentana scade impulsurile prin fibrele senzitive primare. De indata ce receptorul isi stabilizeaza noua lungime, reapar impulsuri in fibrele Ia. Raspunsul dinamic este dependent de stimularea fibrelor cu sac nuclear, fibre inervate numai de terminatii primare Ia.
1.4. Controlul raspunsului dinamic si static prin neuronul motor gama
Neuronii motori gama ai fusului neuro-muscular se pot imparti in doua tipuri:
a. neuroni gama dinamici, care inerveaza numai capatul fibrelor cu sac nuclear inducand un raspuns exploziv muscular in timp ce raspunsul static este puternic afectat- Stimularea eferentelor dinamice creste sensibilitatea fusului la rata variatiei de lungime.
b. neuroni gama statici , care inerveaza fibrele cu nuclei in lant inducand raspunsul static, care are mica influenta asupra raspunsului dinamic. Stimularea eferentelor statice creste sensibilitatea fusului la lungime constanta, de repaus.
In conditii normale cand exista un numar redus de excitatii prin neuronul gama, fusurile neuro-musculare trimit impulsuri continue prin fibrele senzitive, intinderea fusului determina cresterea ratei de impulsuri, iar scurtarea induce scaderea ratei de impulsuri senzitive. Astfel, fusurile neuro-musculare pot trimite la maduva spinarii:
semnale 'pozitive', adica un numar crescut de impulsuri, indicand cresterea lungimii muschiului;
semnale 'negative', cand numarul de impulsuri este sub nivelul normal semnificand ca muschiul nu este intins.
Ambele tipuri de raspunsuri ale fusului neuro-muscular sunt importante pentru controlul contractiei musculare.
Controlul descarcarilor gama eferente
Neuronii motori ai sistemului gama eferent sunt reglati de tracturile descendente cu origine in diferite arii corticale. Prin aceste cai, sensibilitatea fusurilor neuro-musculare poate fi ajustata si modificata in functie de necesitati, in vederea realizarii controlului postural.
Alti factori pot, de asemenea, influenta descarcarile gama eferente. Astfel, anxietatea creste descarcarile in neuroni iar reflexele tendinoase sunt hiperactive. Stimularea cutanata, mai ales de agenti nocivi, creste descarcarile gama eferente la fusurile neuro-musculare din flexorii ipsilaterali cu scaderea impulsurilor ia extensori.
Reflexul miotatic
Cea mai simpla manifestare a functionarii fusurilor neuro- musculare este reflexul muscular la intindere numit si reflexul miotatic (fig. 3).
Principiul reflexului miotatic: intinderea muschiului determina excitarea fusurilor neuro-musculare inducand reflex contractia unui mare numar de fibre din acelasi muschi sau in muschii sinergici apropiati.
Circuitul neuronal al reflexului miotatic
Fibrele senzitive de tip Ia, cu origine in fusurile neuro-musculare, intra in radacina dorsala a maduvei spinarii si trec direct in cornul anterior al substantei cenusii. Aici, fac sinapsa cu neuronul motor care se termina in muschiul de origine al fusurilor neuro-musculare, printr-o placa motorie. Deci, este o cale mono-sinaptica, prin care semnalul determinat de excitarea fusurilor neuro-musculare se intoarce inapoi la muschi, intarzierea sinaptica fiind minima. Mediatorul chimic al sinapsei centrale este glutamatul.
Reflexul miotatic
Informatiile venite prin fibrele senzitive secundare pot urma doua cai:
– sa se termine, monosinaptic, in neuronii motori anteriori;
– sa faca sinapsa cu multiplii interneuroni din substanta cenusie a maduvei
(neuroni intercalari) conectati cu neuronul motor din cornul anterior. Aceasta cale este multisinaptica, prezentand o intarziere a transmiterii semnalului (fig. 4).
Functiile fusurilor neuro-musculare
+ Reflexul miotatic pozitiv induce contractia muschiului declansata de intinderea sa, deci se opune intinderii muschiului, iar
– reflexul miotatic negativ se opune scurtarii muschiului.
Deci, reflexul miotatic tinde sa mentina lungimea constanta a muschiului, asa numitul 'status quo' al muschiului.
Fusurile neuro-musculare si conexiunile reflexe realizeaza un feed-back ce conlucreaza Ia mentinerea lungimii muschiului:
daca muschiul este intins (activ sau pasiv) se genereaza potentiale de actiune in terminatiile senzitive, care prin intermediul neuronului motor alfa induc contractia muschiului, respectiv scurtarea sa.
Cand muschiul este scurtat, scad potentialele de actiune in terminatiile senzitive, motorii si muschiul se va relaxa, respectiv se va intinde, iar ciclul se reia.
Fusurile neuro-musculare au rol si in activitatea motorie voluntara-Semnalele transmise din cortexul motor determina simultan atat stimulareaneuronilor motori alfa cat si a neuronilor gama printr-un mecanism numit coactivare. Aceasta produce contractia simultana a fibrelor intrafusale cat si extra-fusale. Scopul contractiei, fibrelor intrafusale in acelasi timp cu fibrele extra-fusale, din muschiul scheletic este dublu si anume:
– aceasta pastreaza lungimea portiunii receptoare a fusului din muschiul in schimbare in opozitie cu contractia muschiului (muschiul se contracta, se scurteaza, dar lungimea portiunii receptoare ramane aceiasi);
– mentine functia de amortizare a fusului, indiferent de modificarea lungimii muschiului, evitandu-se astfel variatiile de lungime a fusului in sensul unei supraintinderi sau adunari, (plieri) excesive, situatii in care fusul nu ar
functiona in conditii optime.
Sistemul gama eferent este excitat prin semnale din regiunea facilitatoare, bulbo-reticulata si secundar de impulsuri transmise in aria bulbo-reticulata din cerebel, nueleii bazali, cortex cerebral. Sistemul facilitator bulbo-reticulat este in principal responsabil de contractiile muschilor antigravitationali care au o mare densitate de fusuri neuro-musculare. in aceste conditii, mecanismul gama eferent are importanta in amortizarea miscarilor diferitelor parti ale corpului in timpul mersului sau alergarii.
Una din cele mai importante functii ale fusurilor neuro-rnusculare este de a stabiliza pozitia corpului. Pentru aceasta sistemul facilitator bulbo-reticulat transmite semnale prin fibrele nervoase gama la fibrele musculare intrafusale determinand contractia capetelor striate si intinderea regiunii centrale receptoare cu inducerea de potentiale de actiune in fibrele receptoare. Activarea in acelasi timp a fusurilor in ambele parti ale unei articulatii determina contractia reflexa a muschilor de o parte si de alta a articulatiei rezultand stabilizarea puternica a articulatiei. In continuare orice forta ce tinde sa mobilizeze articulatia din aceasta pozitie este anihilata printr-un reflex miotatic de mare sensibilitate.
Aspectele clinice ale reflexului miotatic
In examinarea clinica curenta explorarea reflexelor osteo-tendinoase are o deosebita importanta. Exemplu: reflexul rotulian percutia, cu un ciocan de reflexe, a tendonului muschiului cvadriceps initiaza un reflex miotatic dinamic urmat de extensia gambei pe coapsa (prin contractia cvadricepsului). Reflexul este scazut sau absent cand impulsurile facilitatorii sunt deprimate sau abolite. Compresiunea de natura tumorala, distrugerea unor zone din cor-texul motor contralateral determina exacerbarea reflexului rotulian.
Organul tendinos Golgi cuprinde o retea de terminatii nervoase butonate, incapsulate, printre fasciculele tendonului. La fiecare organ tendinos Golgi sunt conectate in serie intre 10-15 fibre musculare.
Fibrele senzitive din organul tendinos Golgi fac parte din grupul Ib, sunt mielinizate, au diametrul 16 micrometri, conduc rapid informatiile senzitive.
Organul tendinos Golgi este stimulat de tensiunea realizata in muschi, deci detecteaza tensiunea musculara spre deosebire de fusurile neuro-musculare care detecteaza lungimea si variatiile lungimii muschiului.
Aceste fibre senzitive (Ib) transmit impulsurile atat local in maduva spinarii cat si pe caile ascendente spre cerebel (prin fracturile spino- cerebeloase cu o viteza de 120 m/sec.) sau spre cortexul cerebral. Semnalul local medular excita un interneuron inhibitor, care la randul sau inhiba motoneuronul din cornul anterior al maduvei spinarii. Deci, stimularea fibrelor Ib dintr-un muschi este urmata de producerea unor potentiale de inhibitie postsinaptica in neuronul motor care inerveaza muschiul a caror fibre Ib au fost excitate Acest circuit local inhiba direct un anumit muschi fara sa afecteze muschii adiacenti.
Pentru ca organul Golgi este situat in serie cu fibrele musculare, este stimulat atat de intinderea pasiva a tendonului cat si de contractia activa a muschiului. Gradul de stimulare prin intindere pasiva nu este mare pentru ca fibrele elastice preiau o mare parte din intindere. Stimularea obisnuita este produsa prin contractia muschiului si astfel organul Golgi functioneaza ca un transductor in circuitul de feed-back care regleaza forta musculara.
Organul tendinos Golgi are doua tipuri de raspunsuri:
raspunsul dinamic: cand tensiunea muschiului creste rapid, instantaneu;
raspunsul static: de repaus sau bazai care este direct proportional cu tensiunea muschiului la un moment dat.
Cresterea tensiunii muschiului stimuleaza organul Golgi, semnalul fiind transmis in maduva spinarii determina reflexul inhibitor al muschiului respectiv. Acest reflex actioneaza ca un mecanism de feed-back negativ care previne dezvoltarea unei tensiuni prea maris in muschi. Cand tensiunea in muschi sj respectiv in tendon devine extrema, efectul inhibitor declansat de organul Golgi poate fi asa de mare incat sa induca o relaxare instantanee a muschiului in totalitate. Acest efect se numeste reactia de intindere (alungire). Reflexul de alungire este un mecanism protectiv de prevenire a ruperii muschiului sau a desprinderii tendonului din insertia osoasa.
Flexia pasiva a cotului induce imediat un reflex de intindere in muschiul triceps. intinderea activeaza reflexul invers intinderii. Rezistenta la flexie induce colapsul instantaneu si bratul se flecteaza. Flexia pasiva intinde muschiul din nou si ciclul se poate relua.
Un alt rol al organului tendinos Golgi este de a egaliza fortele contractile a fibrelor musculare separate: fibrele care realizeaza o tensiune in exces vor fi inhibate reflex, iar cele care realizeaza o tensiune prea mica vor deveni mai excitate pentru ca reflexul de inhibitie este absent. Astfel se previn leziunile in anumite zone ale muschilor unde un numar mic de fibre sunt supratensionate,
Rezistenta muschiului la intindere este definita ca tonusul muschiului. Un muschi, a carui nerv motor a fost sectionat, are o mica rezistenta la intindere si se spune ca este flasc. Muschiul hipertonic (spastic) este acel muschi in care rezistenta la intindere este mare datorita reflexelor de intindere hiperactive. intre aceste doua aspecte (flasc si spastic) este starea de tonus normala. in general, muschii sunt hipotonici cand rata descarcarilor pe neuronul gama eferent este mica si sunt hipertonici cand rata este mare.
3. Corpusculii Pacini
Corpusculii Pacini sunt inervati senzitiv de fibre nervoase cu o grosime de 1-4 micrometrij sunt stimulati la presiune, miscari rapide, vibratii si intr-o mica masura la intindere. Sunt veritabili detectori de acceleratie.
4. Terminatiile libere nemielinizate
Terminatiile libere nemietinizate sunt de fapt receptori ai durerii la nivelul muschiului si tendoanelor. Acesti receptori sunt activati in cursul oboselii, spasmului, ischemiei prin contractii musculare prelungite.
5. Receptorii din musculatura sistemului oro-facial
in muschii ridicatori ai mandibulei exista un numar important de fusuri neuro-musculare in schimb muschii coboratori ai mandibulei au un numar redus de fusuri neuro-musculare.Inervatia senzitiva a fusurilor neuro-musculare din muschii masticatori este asigurata de neuronii unipolari mari din nucleul mezencefalic al trige-menului. Acestia trec fara sa faca sinapsa in ganglionul Gasser. Prelungirile acestor neuroni dau colaterale care formeaza conexiuni cu neuronii motori alfa ai muschilor ridicatoTi, din nucleul motor al trigemenului. Se constituie, astfel, arcuri reflexe monosinaptice ce reprezinta suportul morfologic al reflexului miotatic mandibular (maseterin).
Existenta receptorilor Golgi in muschii masticatori este o problema controversata. Stimularea receptorilor Golgi ar induce inhibitia motoneuronilor alfa ai muschilor ridicatori, in mod similar cu ceea ce se produce in cazul reflexelor miotatice ale membrelor. Receptorii fusali din muschii gatului intervin indirect in controlul miscarilor masticatorii. Pozitia capului are o influenta importanta asupra ritmului si fortei de masticatie.
FIZIOLOGIA NEUROMUSCULARĂ
CA BAZĂ TEORETICĂ A KINETOLOGIEI MEDICALE –
Una din functiile cele mai importante ale SNC este controlul posturii si al miscarii.
Sistemul muscular
1. Comanda musculara
Fiecare impuls muscular provenind de la jonctiunea neuromusculara provoaca un raspuns muscular elementar sub forma unei secuse (contractii.)
Cresterea fortei degajate de catre muschi este efectuata printr-o crestere a frecventei descarcarilor (impulsurilor) nervoase damd nastere fenomenului fiziologic de sumatie. Forta astfel degajata poate fi de 7 ori mai mare decat cea din secusa elementara.
2. Muschiul
Fibrele musculare nu se contracta de maniera izolata ci formand un organ, muschiul care repercuteaza asupra tendonului forta dezvoltata prin intermediul fibrelor musculare. In timpul unei contractii musculare, un numar mare de fibre intra in actiune sinergic – ceea ce necesita un efort de coordonare foarte mare din partea sistemului nervos. Contingentul de motoneuroni nu este recrutat in acelasi timp. In conditii normale 60% din motoneuroni sunt in activitate (unii chiar isi inceteza acticvitatea, transmisia fiind preluata de altii) – acest mecanism previne oboseala.
Raspunsul motoneuronilor, caracterizat prin legea „totul sau nimic” este in functie de pragul lor de excitabilitate. Numarul de unitati motorii activate depinde de intensitatea semnalului de intrare.Dar, insistem si asupra faptului ca exista si o variatie continua de motoneuroni in activitate ceea ce presupune existenta unui generator aleator (subst. Reticulata) care regleza limitele intre care se afla unitatile motorii active si cele in repaus. Semnalul generat depinde de formatiunea reticulata.
Fibrele nervoase
1. Constituirea nervilor periferici
Se disting trei tipuri principale de fibre nervoase care au fost clasificate in A, B si C. Fibrele A si B sunt mielinizate in timp ce fibrele C sunt amielinice.
Fibrele A sunt cele mai groase si cele mai rapide. Ele au functii motrice sau senzitive si sunt subdivizate in functie de viteza lor de conducere in fibre α, β, γ, δ.
Fibrele B au un diametru mai mic si conducere mai lenta (3-15 m/s) ele corespunzand sistemului autonom preganglionar.
Fibrele C sunt cele mai subtiri si cele mai lente (2 m/s sau mai putin) si le intalnim in sistemul autonom postganglionar si in nervii viscerali si cutanati; ele joaca un rol foarte important in codajul durerii (transmiterea durerii) si raspunsurile nociceptive.
O alta clasificare numerica in cifre romane este propusa pentru fibrele A si utilizata pentru fibrele senzitive: de exemplu cele mai groase si mai rapide fibre ca acelea care provin de la terminatiile anulo-spinale ale fusurilor neuromusculare se gasec in fibrele I a(in jur de 20 microni diametru). Fibrele I b provin de la receptorii Golgi tendinosi; cele care provin de la terminatiile in buchet ale fusurilor neuromusculare sunt de tip II (in jur de 12 microni diametrul). Cele mai subtiri sunt cele de tip III si corespund fibrelor A δ.
Din punct de vedere general trebuie sa ne amintim ca o fibra nervoasa are un axon la nivelul caruia au loc manifestarile electrice adica conducerea influxului nervos si care este locul unde are loc neincetat un tranzit de substante active care vin de la corpul neuronului spre periferie vehiculand astfel factorii de activitate si troficitate. Paralel, o migrare identica se realizeaza in sens invers in celula nervoasa si fara incetare, informand asupra evenimentelor care au loc la periferie.
Cilindrax-ul unei fibre mielinice este inconjurat din int. Spre est de trei teci:
Teaca de mielina – substanta predominant lipidica deci rezistenta la stimularile electrice. Ea este intrerupta la nivelul nodulilor Ranvier; chiar si la acest nivel schimburile metabolice au loc si nervul este excitabil.
Teaca Schwann se intinde la suprafata tecii de mielina si se gaseste numai in celulele Schwann.
Teaca Henle care acopera teaca Schwann (formata din celule bazale si foarte conjunctive).
Fibrele nervoase sunt grupate in fascicole, fiecare fascicol fiind inconjurat de o teaca colageno-conjunctiva numita perinervul. Aceasta teaca trimite prelungiri in interior care se insirueaza intre fibrele nervoase ale endonervului. Ansamblul de diferite fascicole nervoase este inconjurat de o teaca – epinervul.
2. Echipamentul senzorial tendino-muscular.
Exista la nivel muscular si tendinos detectori senzoriali destinati aprecierii caracteristicilor activitatii neuro-musculare si participarii la un reglaj retroactiv al comandei nervoase. Intalnim astfel diverse tipuri de mecanoreceptori in articulatii si muschi.
Receptorii articulari: se descriu 4 tipuri la nivelul capsulei si ligamentelor.
Tesutul nervos
Tesutul nervos este constituit din celule specializate (neuroni) si din celule de sustinere (celule nevroglice).
Neuronul reprezinta unitatea morfo-functionala a sistemului nervos. Din punctul de vedere al formei si al dimensiunilor, neuronii sunt foarte diferiti. Forma neuronilor este variabila: stelata (coarnele anterioare ale maduvei), sferica sau ovalara (in ganglionii spinali), piramidala (zonele motorii ale scoartei cerebrale) si fusiforma (in stratul profund al scoartei cerebrale).
In functie de numarul prelungirilor, neuronii pot fi:
• unipolari (celulele cu conuri si bastonase din retina); au aspect globulos, cu o singura prelungire;
• pseudounipolari; se afla in ganglionul spinal si au o prelungire care se divide in „T”; dendrita se distribuie la periferie, iar axonul patrunde in sistemul nervos central (SNC);
• bipolari, de forma rotunda, ovala sau fusiforma, cele doua prelungiri pornind de la polii opusi ai celulei (neuronii din ganglionii spiral Corti si vestibular Scarpa, din retina si din mucoasa olfactiva);
• multipolari; au o forma stelata, piramidala sau piriforma si prezinta numeroase prelungiri dendritice si un axon (scoarta cerebrala, cerebeloasa, coarnele anterioare din maduva spinarii).
Dupa functie, neuronii pot fi: receptori, care, prin dendritele lor, receptioneaza stimulii din mediul exterior sau din interiorul organismului (somatosenzitivi si viscerosenzitivi), motori, ai caror axoni sunt in legatura cu organele efectoare (somatomotori sau visceromotori), si intercalari (de asociatie), care fac legatura intre neuronii senzitivi si motori. Neuronul este format din corpul celular (pericarionul) si una sau mai multe prelungiri, care sunt de doua tipuri: dendritele, prelungiri celulipete (majoritatea neuronilor au mai multe dendrite), si axonul, care, functional, este celulifug, prelungire unica a neuronului.
Corpul neuronului este format din neurilema (membrana plasmatica), neuroplasma (citoplasma) si nucleu.
Neurilema celulei nervoase este subtire, delimiteaza neuronul si are o structura lipoproteica.
Neuroplasma contine organite celulare comune (mitocondrii, ribozomi, reticul endoplasmatic, cu exceptia centrozomului, deoarece neuronul nu se divide), incluziuni pigmentare si organite specifice: corpii tigroizi (Nissl) din corpul celular si de la baza dendritelor, cu rol in metabolismul neuronal, si neurofibrilele, care se gasesc atat in neuroplasma (corp), cat si in prelungiri (dendrite si axon), avand rol mecanic, de sustinere si in conducerea impulsului nervos.
Nucleul. Celulele nervoase motorii, senzitive si de asociatie au un nucleu unic, cu 1-2 nucleoli. Celulele vegetative centrale sau periferice prezinta deseori un nucleu excentric. Aceste celule pot avea nuclei dubli sau multipli.
Dendritele, in portiunea lor initiala, sunt mai groase, apoi se subtiaza. In ele se gasesc neurofibrile. Acestea receptioneaza impulsul nervos si il conduc spre corpul neuronului.
Axonul este o prelungire unica, lunga (uneori de 1 m) si mai groasa. Este format dintr-o citoplasma specializata, numita axoplasma, in care se gasesc: mitocondrii, vezicule ale reticulului endoplasmatic si neurofibrile. Membrana care acopera axoplasma se numeste axolema si are un rol important in propagarea impulsului nervos. De-a lungul traseului sau, axonul emite colaterale perpendiculare pe directia sa, iar in portiunea terminala se ramifica; ultimele ramificatii — butonii terminali — contin mici vezicule pline cu mediatori chimici care inlesnesc transmiterea influxului nervos la nivelul sinapselor. Butonul mai contine neurofibrile si mitocondrii.
Nevroglia. La mamiferele superioare, numarul nevrogliilor depaseste de 10 ori numarul neuronilor. Forma si dimensiunile corpului celular pot fi diferite, iar prelungirile, variabile ca numar. Se descriu mai multe tipuri de nevroglii: celula Schwann, astrocitul, oligodendroglia, microglia, celulele ependimare si celulele satelite. Nevrogliile sunt celule care se divid intens (sunt singurele elemente ale tesutului nervos care dau nastere tumorilor din SNC), nu contin neurofibrile si nici corpi Nissl. Au rol de suport pentru neuroni, de protectie, trofic, rol fagocitar (microglia), in sinteza tecii de mielina si in sinteza de ARN si a altor substante pe care le cedeaza neuronului.
Inconjurand axonul, se deosebesc, in functie de localizare — sistemul nervos periferic (SNP) sau SNC — si de diametrul axonului, urmatoarele structuri:
Fiziologia neuronului si a sinapsei
Proprietatile neuronilor:
generarea influxului nervos (excitabilitatea)
conducerea influxului nervos (conductibilitatea)
EXCITABILITATEA reprezinta capacitatea materiei vii de a raspunde prin manifestari specifice la actiunea stimulilor. in conditii experimentale, poate fi determinata cantitativ la animale si la om. Se caracterizeaza prin urmatorii parametri:
a), intensitatea prag a stimulilor (reobaza) reprezinta intensitatea necesara unui stimul pentru a produce un influx nervos. Stimulii cu intensitate inferioara pragului se numesc subliminari si nu produc influx nervos. Stimulii cu intensitate superioara pragului (supraliminari) au acelasi efect ca si cei cu intensitatea prag (legea „tot sau nimic')
b). timpul util reprezinta timpul minim necesar unui stimul cu intensitatea prag pentru a produce un influx nervos.
c). cronaxia este timpul minim necesar unui stimul (curent electric), avand o intensitate dubla fata de reobaza, pentru a produce un influx nervos. Are valori de 10-30 de ori mai mici decat timpul util si este cu atat mai scurta cu cat excitabilitatea este mai mare. Are valori apropiate pentru neuronii senzitivi, motori si efectori.
d). labilitatea este capacitatea neuronului de a raspunde la un anumit numar de stimuli pe unitatea de timp.
e). perioada refractara este proprietatea neuronului de a nu raspunde la un stimul nou, in timpul unui raspuns la un stimul anterior.
f). bruschetea reprezinta rapiditatea cu care actioneaza stimulul.
CONDUCTIBILITATEA reprezinta capacitatea de autopropagare a influxului nervos prin axon spre alt neuron sau spre efector.
Suportul fizico-chimic al excitabilitatii si al conductibilitatii este potentialul electric membranar.
Conform teoriei ionice a lui Julius Bemstein, acest potential electric apare ca o consecinta a repartitiei inegale a ionilor (Na+, K+, Ca2+, Cl-, etc) de o parte si de alta a membranei celulare neuronale care prezinta permeabilitate selectiva. Datorita miscarii ionice impuse de gradientul de concentratie, apar diferente de potential electric intre cele doua fete ale membranei.
In conditii de repaus (cand nu actioneaza nici un stimul), neurilema este pozitiva pe fata externa si negativa pe cea interna. intre cele doua fete exista o diferenta de potential de 70 mV numita potential de repaus (se noteaza in mod conventional -70 mV). in timpul potentialului de repaus, membrana este permeabila pentru K+ si impermeabila pentru Na+. Aplicarea unui stimul cu intensitatea prag determina depolarizarea membranei datorita cresterii permeabilitatii ei pentru Na+. Membrana devine negativa la exterior si pozitiva la interior. Diferenta de potential devine 35 mV si se numeste potential de actiune. Acesta se autopropaga. (in mod conventional, se noteaza +35 mV.) Transmiterea depolarizarii de-a lungul fibrei nervoase constituie influxul nervos.
Depolarizarea se propaga pas cu pas de-a lungul axonului, prin intermediul circuitelor locale (fluxuri circulare sau curentii lui Hermann). In axonii cu teaca de mielina, influxul nervos se propaga saltato-riu de la o strangulatie Ranvier la alta. in axonii fara teaca de mielina, influxul nervos se propaga pas cu pas. Viteza de propagare a influxului nervos in axonii mielinizati este de 50 ori mai mare decat in cei amielinici.
Ulterior, are loc repolarizarea membranei neuronale (scaderea permeabilitatii pentu Na+) si se stabileste echilibrul ionic initial. Transportul ionic se realizeaza pasiv, prin intermediul canalelor ionice (polipeptide sau lipopeptide cu greutate moleculara redusa) sau activ, prin intermediul pompelor ionice (agregat de proteine transportoare si enzime). Transmiterea unidirectioala a influxului nervos de la un neuron la altul, de la receptor la neuron si de la neuron le efector se realizeaza prin intermediul sinapselor.
Conducerea la nivelul axonilor amielinici. in acest caz, potentialul de actiune poate sa apara in orice zona a membranei. Proprietatile electrice ale membranei permit depolarizarea regiunilor adiacente, iar potentialul de actiune este condus intr-o singura directie, deoarece in directia opusa, unde s-a produs potentialul de actiune anterior, membrana este in stare refractara absoluta. De fapt, termenul de conducere este impropriu, deoarece orice nou potential de actiune este un eveniment complet nou, care se repeta, se regenereaza de-a lungul axonului. Toate potentialele de actiune au aceeasi amplitudine, de aceea se spune despre aceasta conducere ca este fara decrement (diminuare). Viteza de conducere este mai mare, daca axonul are diametrul mai mare, dar este mai mica decat in cazul axonilor mielinizati.
Conducerea la nivelul axonilor mielinizati In acest caz, datorita proprietatilor izolatoare ale mielinei, potentialul de actiune apare la nivelul nodurilor Ranvier si „sare” de la un nod la altul intr-un tip de conducere numita „saltatorie”. Acest tip de conducere permite viteze mult mai mari (100-120 m/s prin fibrele mielinice groase, fata de 5-l0 m/s in fibrele mielinice subtiri si de 0,5 m/s in fibrele amielinice). Aceasta explica aparitia mai rapida a unor reflexe decat altele.
Transmiterea influxului nervos de-a lungul neuronului
potential de repaus
potential de actiune
c. repolarizarea membranei
Functionarea sinapselor
Influxul nervos, care se manifesta ca o unda de depolarizare, odata ajuns la nivelul butonilor terminali, determina fuzionarea veziculelor cu membrana presinaptica, spargerea lor si eliberarea mediatorilor chimici; acestia difuzeaza prin fanta sinaptica si ajung in contact cu fata externa a membranei postsinaptice, la nivelul receptorilor specifici. Drept urmare, membrana postsinaptica este depolarizata si permite propagarea influxului nervos. Ulterior, neurotransmitatorii sunt inactivati rapid de enzimele din fanta sinaptica. Apoi, neurotransmitatorii sunt reinglobati in vezicule sau trec in circulatia sangvina. Sinteza de noi cantitati de mediatori chimici se face pe seama ATP din mitocondriile de la nivelul butonilor terminali ai axonului. Datorita succesiunii acestor procese apare intarzierea sinaptica de 0,5-1 ms.
La nivelul sinapselor dintre receptori si neuroni, datorita fantei sinaptice foarte inguste, influxul nervos se autopropaga prin mecanismul circuitelor locale.
La nivelul placii motorii, acetilcolina se fixeaza prin receptori specifici de sarcolema depola-rizand-o si determinand un potential local terminal de placa. Acesta va genera potentiale de actiune ce se vor propaga de la placa motorie in toate directiile.
Fanta sinaptică reprezinta spatiul dintre membrana plasmatica a butonilor axonali si cea a componentei postsinaptice. Are 200 – 300 Å
Componanta postsinaptică este reprezentata de corpul celular, dendritele sau portiunea initiala a axonului unui neuron, respectiv de sarcolema fibrei musculare striate.
Clasificarea sinapselor:
Sinapsele neuro-neuronale pot fi axosomatice sau axodendritice, axoaxonice sau dendrodentritice.
Din punct de vedere al mecanismului prin care se face transmiterea, sinapsele pot fi chimice sau electrice.
Tipuri de sinapse:
axodendritica; b. axoaxonica;c. dendrodendritica (electrica); d. axosomatica.
In urma interactiunii dintre mediatorul chimic eliberat in fanta sinaptica si receptorii de pe membrana postsinaptica, apare depolarizarea membranei postsinaptice, numita potential postsinaptic excitator, daca este vorba de un neuron postsinaptic, sau potential terminal de placadaca este vorba despre o fibra musculara scheletica. Acest potential, care nu trebuie confundat cu potentialul de actiune, are doua proprietati speciale: sumatia temporala si sumatia spatiala. In primul caz, doua asemenea potentiale produse prindescarcarea de mediator din aceeasi fibra presinaptica se pot suma, rezultand un potential mai mare, iar in cel de-al doilea caz, potentialele postsinaptice excitatorii, produse de doua terminatii presinaptice vecine pe aceeasi membrana postsinaptica, se pot cumula. Alaturi de sinapsele excitatorii, exista si sinapse inhibitorii, in functie de tipul de mediator chimic continut de terminatia presinaptica. Mediatorul chimic inhibitor determina, prin legarea de receptorii sai de pe membrana postsinaptica, declansarea unor mecanisme care au drept consecinta hiperpolarizarea membranei postsinaptice, cu instalarea potentialului postsinaptic inhibitor si realizarea inhibitiei postsinaptice.
In afara de inhibitia postsinaptica, se poate produce si un alt tip de inhibitie, inainte ca semnalul sa ajunga la nivelul sinapsei. Aceasta, denumita inhibitie presinaptica se datoreaza unor sinapse „presinaptice”, aflate pe terminatia presinaptica, inainte de contactul sau cu neuronul urmator.
Oboseala transmiterii sinaptice. Stimularea repetata si rapida a sinapselor excitatorii este urmata de descarcari foarte numeroase ale neuronului postsinaptic, pentru ca, in urmatoarele milisecunde, numarul acestora sa scada accentuat. in acest caz, avem de-a face cu un mecanism de protectie impotriva supraexcitarii, care se realizeaza prin epuizarea depozitelor de mediator chimic (neurotransmitator) de la nivelul terminatiei presinaptice.
Efectele drogurilor asupra transmiterii sinaptice. Unele droguri cresc excitabilitatea sinapselor (cofeina), altele o scad (unele anestezice).Anumiti factori pot influenta transmiterea influxului nervos prin sinapse. Astfel, potasiul stimuleaza transmisia influxului nervos la nivelul sinapsei, iar anumite otravuri (curara sau matraguna) pot bloca transmiterea excitatiei; in astfel de cazuri se produc paralizii musculare sau stop respirator. Paraliziile pot surveni si in urma toxiinfectiilor alimentare, cand bacteriile secreta toxine care inhiba secretia de mediatori chimici. Nicotina si alcoolul au actiune inhibitoare, stricnina – excitatoare, iar drogurile si substantele halucinogene actioneaza direct asupra sinapselor din creier, afectand coordonarea nervoasa si comportamentul individului. Unele substante (exemplu, otrava E 605 folosita impotriva insectelor) inhiba redescompunerea mediatorului chimic; musculatura ramane excitata timp mai indelungat, iar intregul organism este cuprins de spasme musculare, si in final, intervine decesul.
In maladia Alzheimer, caracterizata prin pierderea memoriei si alterarea intelectului, se constata o concentrare a acetilcolinei in scoarta cerebrala, in zona implicata in mecanismul memoriei.
Neuronul:
– împreună cu nevroglia, sunt cele doua tipuri de celule ale SN;
Nevrogliile (celulele Gliale) sunt de 9 ori mai multe decât neuronii, cu roluri puțin studiate și funcții mai mult bănuite decât certe, presupunându-se că au rol în:
1. Repararea și organizarea neuronilor după lezarea acestora.
2. Suportul protectiv al neuronilor.
3. Participă la mielinizare prin oligodendroglii (celule cu puține dendrite) în SNC și prin celulele Schwann în SNP.
4. Asigură fagocitarea neuronilor legați de microglie și care proliferează în jurul acestor neuroni, se transformă în macrofage și „curăță“zona.
5. Intervin în metabolismul SN prin modularea ionilor, a neurotransmițătorilor și a metaboliților necesari pentru o funcție normală neuronală.
– neuronul este celula de bază a SN și dă funcția specifică a acestuia;
– există populații multiple neuronale (aspect și morfologie diferite) și au 3 funcții principale:
a. input (recepție a informației);
b. evaluare a informației primite și analizarea oportunității transmiterii ei mai departe;
c. output (transmitere a unui semnal de ieșire).
– un neuron are între 1000 și 10000 de sinapse prin care intră în legătură cu alți neuroni, dar și cu fibrele musculare;
Sinapsa = legătura neuron-neuron
Placa motorie = legătura neuron-fibra musculară
– neuronii pot să aibă dimensiuni între 1μm și 1 m; începem să pierdem neuroni de la naștere, fiind singura celulă care moare și nu se regenerează;
– alcătuirea neuronului:
a. Corpul, soma, nuclei, ribozomi, corpusculi Nissl, mitocondrii.
b. Dendritele sunt prelungiri ale somei prin care se face conexiunea cu alți neuroni.
b. Axonul (fibra nervoasă) este o structură tubulară ca un conductor, prin care influxul nervos (semnal electric, poțential de acțiune) se propagă de la celula nervoasă către periferie. Axonul dă pe parcurs ramuri „colaterale“și terminal se ramifică într-un număr variabil de terminații. Prezența mielinei în jurul axonului împarte fibrele nervoase în mielinizate și nemielinizate. Un axon mielinizat este format din comprimarea membranei celulare și din cilindrax (ax cilindric – axoplasmă cu neurofilamente, neurotubuli și organite). Teaca de mielină învelește cilindraxul, întreruptă din loc în loc de strangulații (nodurile Ranvier), nivel la care axolema dispare. Celulele Schwann se aliniază la periferia cilindrax-ului. Axonul nemielinizat este acoperit de teaca Schwann, are un diametru redus și se numește fibra Rematk.
d. Terminația presinaptică este zona terminală a ramurilor axonale care se implică în formarea sinapsei. În funcție de zona neuronală participantă se formează sinapse: axo-dendritice, axo-axonice, dendro-dendritice și dendro-somatice; majoritatea lor (80%) fiind axo-dendritice.
Joncțiunea neuro-musculară
Ajuns la nivelul mușchiului, nervul se divide în ramuri primare, fiecare la rândul sau se ramifică în mai multe rămurele și doar o ramificație va contacta o fibră musculară.
La suprafața fibrei musculare, axonul formează o arborizație terminală, axoplasma nervului nu intră în contact cu sarcolema fibrei musculare, terminațiile fiind prinse în niște șanțuri de pe suprafața sarcolemei, plicaturată „în palisadă“– aparat subneuronal.
Joncțiunea are trei părți:
1. Terminația pre-sinaptică – terminația axonului demielinizat finalizat printr-un buton terminal, axonal, care conține 15-20 milioane de vezicule de mediatori chimic (mediatorii SNC, SNP, simpatici, parasimpatici). Transmiterea la nivel de placă motorie se face doar prin acetilcolină.
2. Fanta sinaptică este spațiul dintre membrana pre-sinaptică și cea postsinaptică.
3. Aparatul sub-neuronal (plicatura sarcolemei). Fibrele msculare albe au o singură joncțiune mio-neuronală, în timp ce fibrele roșii au mai multe joncțiuni.
Din punct de vedere funcțional, avem trei tipuri de neuroni:
1. Neuronii aferenți primesc informații (potențiale de acțiune) senzitivo-senzoriale din mediu. Ele intră în SNC, acționează local și pot determina o comandă imediată (reflexele), plus, se transmit spre centrii nervoși superiori (unisinaptice – reflexe de aparare)
2. Neuronii intercalari sunt marea majoritate a neuronilor, fiind stații intermediare care reglează/modulează interacțiunea dintre input/output în sens excitator sau inhibitor. Modularea interneuronilor poate fi facută:
– direct când ei intră în circuitul neuron aferent-eferent;
– indirect, când inter-neuronul poate altera excitabilitatea legăturii aferență-eferență;
– intermediară, prin influențarea semnalului primit de neuronii eferenți de la SNC.
3. Neuronii eferenți sunt transmițători de informații (output, potențiale de acțiune) de la SNC la organele efectoare. Când comanda e trimisă către mușchi, neuronul eferent va fi numit neuron motor.
Celulele motoneuronilor se afla în creier și în substanța cenușie medulară, iar axonii lor ies din maduvă prin rădăcinile anterioare, formând nervii periferici. Există 43 de perechi de nervi periferici (12 cranieni și 31 spinali) care împreună formează SNP, nervul spinal având două componente de fibre: aferente și eferente.
Motoneuronul medular alfa (α), localizat în cornul anterior medular și este de două feluri:
1. α fazic (α1): corp mare, axon gros, conducere rapidă, care se termină pe fasciculele musculare fazice (albe)
2. α tonic (α2): celulă mică, axon subțire, conducere lentă, care se termină pe fasciculele musculare tonice (roșii)
Motoneuronul α este considerat de Sherrington ca fiind calea finală comună motorie, pentru că la el ajung terminațiile căilor descendente din cortex, diencefal, trunchi cerebral, cu informațiile de comandă și de la el pleacă ultima comandă sintetizată (integrativa) spre efector.
În cornul anterior medular exista motoneuronul α al cărui axon se duce la fusul muscular cu două variante: un motoneuron α dinamic și un motoneuron α static.
Axonii motoneuronilor medulari formează rădăcina anterioară a fiecărui nerv spinal și are următoarele tipuri de fibre nervoase eferente:
1. fibre mielinice groase, fiind axonii motoneuronilor Aα
2. fibre mielinice mijlocii, axonii motoneuronilor Aβ, Aδ
3. fibre mielinice subtiri, fibre vegetative pre-ganglionare, sinaptic, vegetativ.
Calea vegetativa are doi neuroni: pre-ganglionari și post-ganglionari.
Rădăcina posterioară conține fibre nervoase aferente, senzitive, având protoneuronul senzitiv în ganglionii spinali. Rădăcina posterioară conține o mare varietate de fibre mielinice și amielinice:
1. Tip I – fibre mielinice groase, cu conducere rapidă – conduc sensibilitatea proprioceptivă
2. Tip II – fibre mielinice mijlocii, cu conducere mai putin rapidă, care conduc sensibilitatea proprioceptivă și tactilă.
3. Tip III – fibre mielinice subțiri, transmit sensibilitatea somatică dureroasă și sensibilitate termică
4. Tip IV – fibre amielinice, foarte subțiri, cele mai lente. Conducerea prin nodurile Ranvier întarzie viteza de transmitere. Conduc sensibilitatea viscerală, dureroasă.
Clasificarea fibrelor nervoase senzitive și motorii, pe baza vitezei de propagare a influxului nervos:
1. Fibre A – au axoni mielinizați, diametru mare și viteza mare:
a. Aα – fibre motorii și proprioceptive;
b. Aβ – mai puțin rapide, sensibilitate tactilă și musculatură lentă;
c. Aγ – fibre ale fusurilor musculare;
d. Aδ – fibre rapide ale sensibilității dureroase.
2. Fibre B – au axoni mielinizați și diametru mai mic, vegetative preganglionare și senzitive aferente vegetative.
3. Fibre C – au viteza cea mai mică, sunt amielinice, foarte subțiri, viteza de conducere lentă a durerii, aflate în fibrele vegetative post-ganglionare.
Nervii care asigură inervația musculaturii striate conțin marea lor majoritate fibre mielinizate cu diametre medii și mari – viteză mare. Aproximativ 40% sunt aferente senzitive cu diametru mare, iar restul de 60% sunt eferente (motorii), 1/3 din grupul și 2/3 din grupul .
Nervul periferic contine pe lângă axonul motor și cel senzitiv și axonul nervului vegetativ.
Sistemul nervos vegetativ sau autonom:
Are 2 neuroni care transmit informația între SNC și organul efector. Primul neuron are corpul în SNC, al doilea neuron în ganglionul vegetativ paravertebral.
Anatomic și funcțional, SNV se împarte în:
S – simpatic, primul neuron în SNC în măduva toracică; în ganglioni paravertebrali, foarte aproape de SNC (ganglionii simpatici – lângă măduva dorsală);
P – parasimpatic, prima celulă este în creier și în măduvă sacrată, sunt neuroni mai lungi; iar al doilea neuron în ganglionul vegetativ din organul efector (ganglionii parasimpatici – duc în organul efector).
Legătura dintre patologia nervului și Kinetoterapie
Kinetoterapia nu se adresează direct structurilor neurologice/plăcii motorii, dar se adresează patologiei acestor structuri și consecințelor în plan motor ale acestor patologii de tip motor și senzitiv (nu reeducam nervul, dar putem acționa pe musculatură/efectul inervatiei nervoase/partea senzitivă-motorie).
Scăderea forței musculare până la periferie are următoarele consecințe:
– dezechilibru între musculatura agonistă (de contracție) și antagonistă (de relexare);
– limitarea mișcării articulare cu redori consecutive;
– modificarea posturii (pozitiei corecte);
– lipsa de troficitate cu scăderea masei musculare;
– tulburari de tip vasculo-trofic.
Tulburările de sensibilitate se pot recupera într-o mare măsură și prin Kinetoterapie.
Patologia neurologică reprezintă de fapt teritoriul cel mai vast al Kinetoterapiei.
Fusul neuro-muscular:
Este organ receptor specializat, care funcționează independent de conștiința noastră și nu poate fi influențat voluntar. Este o formațiune fusiformă cu dimensiuni de 0.7-4/0.1-0.2 mm, învelită cu o capsulă formată din lamele celulare, fibrocite alungite, între care există fibre colagenice orientate în axul lung al fusului. În interiorul capsulei se află 5-10 fibre musculare, numite fibre intra-fusale, diferențiate de cele exterioare, numite fibre extra-fusale. Anatomic, fusul muscular este plasat printre fibrele musculare. Un mușchi care traverseaza o articulație are între 6 și 1300 de fusuri neuro-musculare. Fibrele musculare intra-fusale au mult mai puține miofilamente decât cele extra-fusale, motiv pentru care au o forță slabă de contracție. Fibrele intra-fusale sunt de două tipuri, în funcție de organizarea nucleilor:
1. Fibre musculare cu lant nuclear, mai subtiri și cu nuclei așevați în lanț.
2. Fibre musculare cu sac nuclear, mai groase și cu nuclei așezați în ciorchine în zona ecuatorială.
În ambele tipuri, miofibrilele sunt plasate doar spre capete, polar. În zona centrală, ecuatorială, sunt doar nuclei.
Densitatea fusurilor este mai mare în mușchii mici responsabili cu mișcările fine, dar și cu controlul postural. Cele mai numeroase fusuri sunt în mușchii mici intervertebrali ai gâtului, iar printre cele mai puține fusuri se găsesc în gluteus.
Nu există diferentă de repartiție între musculatura flexoare și cea extensoare. Zona centrală al fusului conține o substanță gelatinoasă cu rol de a facilita alunecarea fibrelor musculare intra-fusale. Zona centrală nu este contractilă, ci doar zonele polare, unde sunt plasate fibrele intra-fusale aranjate paralel ele între ele; și paralel cu fibrele extra-fusale înconjurătoare.
Contactul dintre membrana conjunctivă a fusului la nivelul polilor și structurile conjunctive ale mușchiului este foarte strâns motiv pentru care contracția mușchiului respectiv va determina prin modificarea de alungire a mușchiului stimularea fusului muscular.
Modificările de lungime ale mușchiului sunt, însă, în strictă legatură/dependență cu mișcarea articulară și pe direcția determinată de contracția mușchiului respectiv; astfel că fusul muscular devine proprioceptorul care informează și asupra poziției segmentelor din spațiu, pe lângă informația despre starea de tensiune (tonusul muscular) și contracție a mușchiului desemnat. Fusul recepționează informații despre tonusul mușchiului și alungirea lui, dar el devine propriul său receptor, pentru că, fiind într-o structură care influențează mișcarea, are influență și asupra stării de mișcare (starea de contracție și poziția).
1. Receptorii senzitivi/inervația senzitivă
Există două tipuri de receptori senzitivi pe fibrele musculare intra-fusale:
1. Receptorul primar, care este o terminatie senzitivă anulo-spirală (sub formă de inel sau de spiră) alcatuită din fibre mielinizate care se înfășoară ca pe un mosor pe ambele tipuri de fibre intra-fusale în zona centrală. De la acești receptori pleacă fibre aferente senzitive, de tip AI, groase care retransmit senzitivitatea propriceptivă.
2. Receptorul secundar, numit și eflorescența Ruffini, mai mic, puțin mielinizat, situat predominant pe fibra musculară cu lanț nuclear, mai ales spre periferia fibrei musculare. De la elpleacă fibra senzitivă de tip AII, cu conducere mai lentă și sunt pentru sensibilitatea proprioceptivă și tactilă.
Fiecare fibră intra-fusală are între 8 și 25 de aferente de tip AI și AII cu mențiunea că nu toate au aferențe de tip AII, dar neapărat au aferențe de tip AI.
Corpul neuronal se află în ganglionul rădăcinii posterioare situat lângă măduva spinării. Inervația motorie a fusului muscular este asigurată de motoneuronii medulari, trimit eferențe către plăcile terminale neuro-musculare.
De la neuronii α statici, eferențele ajung la plăcile terminale din zona juxta-ecuatoriala a fibrelor intra-fusale, iar eferentele de la neuronii dinamici, la plăcile terminale din zonele polare.
Neuronii α inervează astfel exclusiv fibrele musculare intra-fusale, iar motoneuroniiα vor inerva exclusiv fibrele extra-fusale.
α – intra-fusal, receptor pentru propriocepție (receptor prin neuroni α) rol în controlul activității tonusului, poziției în spațiu fără a avea legatură diect cu contracția (independentă de voință).
α – extra-fusal cu rol de contracție musculară, controlată voluntar, transmisă prin neuron motor α
Influxul motor de la motoneuronii α D si β vor determina contracția fibrelor intra-fusale, scurtarea lor in zonele polare, care duce la intinderea zonei ecuatoriale, iar aceasta duce la excitarea receptorilor senzitivi care genereaza potențiale de acțiune spre SNC.
Fusul neuro-muscular fiind așezat paralel în fibra musculară extra-fusală, va fi excitat de întinderea pasivă a mușchiului care va stimula receptorii senzitvi intra-fusali din zona ecuatorială.
2. Organul tendinos Golgi
Este un organ receptor senzitiv simplu, pentru că nu are decât cale aferentă, fără conexiuni eferente. Căile aferente de la el sunt fibre mielinice groase de tip IB (proprioceptive), viteză mare informează.
Este sub forma unui corpuscul de 0.5 mm înfășurat într-o capsulă fibro-blastică situat exact la joncțiunea dintre tendon și muschi (nu se întâlneste cu fusul). Orice contracție a fibrelor extra-fusale determină o întindere a fibrelor colagenice din corpusculi care va excita terminațiile senzitive intracapsulare. Aceste terminații sunt amielinice dar după ce părăsesc organul Golgi se constituie în fibrele aferente IB, devenind mielinizate.
Organul tendinos Golgi este considerat monitorul forței musculare.
Întinderea pasivă sau activă a benzilor colagenice ale capsulei organului Golgi irită terminațiile senzitive și declanșează un poțential de actiune aferent. Diferă gradul de forță care trebuie aplicată pentru a obține excitarea și modul în care este aplicată această forță – activ sau pasiv. Întinderea pasivă are nevoie de o forța mai mare de 20-60 ori decât în cazul stretching-ului activ care să determine la rândul lui excitația. În mod obișnuit o contracție puternică a mușchiului declanșează reflexul Golgi.
3. Receptori articulari
Spre deosebire de organul tendinos Golgi și fusul muscular, care sunt entități complexe bine structurate, receptorii articulari sunt răspândiți în capsula articulară, ligamente și țesut conjunctiv moale. Ei sunt de 4 feluri:
– Terminații Ruffini sunt mecanoreceptori statici sau dinamici, care semnalizeaza continuu poziția articulației, deplasarea segmentelor componente, viteza deplasării și presiunea intra-articulară.
– Corpusculii Pacini au praguri joase de excitație mecanică și detectează accelerația articulară
– Terminatiile Golgi au prag înalt de excitație, monitorizând starea de tensiune din ligamente, mai ales la nivelul de amplitudine maxima a mișcării articulare.
– Terminații nervoase libere, răspândite în toate structurile, reprezintă sistemul nociceptiv articular (receptori de durere). Se activează când articulația este supusa unui stress mecanic intens sau unor agenti chimici (procesul inflamator).
Rolul receptorilor articulari:
– În controlul musculaturii devine evident mai ales în condiții de patologie.
– Acumularea de lichid în articulație (hidartroza) duce la scăderea importantă a controlului mușchilor adiacenți acelei articulații, în dependență directă de volumul lichidului intra-articular, în timp ce îndepărtarea lichidului ameliorează mult activitatea musculară. Exemplu: hidartroza genunchiului scăderea activității maxime a cvadricepsului, cu 30-90%; uptura ligamentelor (ligamentul încrucișat anterior) duce la scăderea forței cvadricepsului prin același mecanism al unor aferente articulare patologice.
4. Mecanoreceptorii cutanați
Sunt exteroreceptori care recepționează informațiile din mediu și care influențează articulația.
Cele mai importante segmente influențate de mecanoreceptori sunt mâna și piciorul care sunt foarte sensibile la modificări de tip mecanic.
Scăderea sensibilității acestor receptori la nivel de picior, pe măsura înaintării în vârstă, explică perturbările posturale și de mers la bătrâni, sau scăparea din mână a obiectelor de către vârstinici.
Mecanoreceptorii cutanați transmit informațiile în SNC și determină eferente prin motoneuronul α. Termoreceptorii și nocireceptorii cutanații actionează alături de mecanoreceptori în același sens.
Exista 4 tipuri de receptori cutanați:
1. Discurile Merkel, stimulat de presiunile verticale pe piele și nu la întinderea laterală a pielii.
2. Corpusculii Meissner, sensibili la presiunea susținută asupra tegumentului.
3. Terminațiile Ruffini, excitate de întinderea pielii pe suprafețe mari.
4. Corpusculii Pacini, stimulati de schimbările rapide ale stimulilor presionali (presiuni care se modifică rapid).
Legătura și importanța receptorilor senzitivi în Kinetoterapie
Leziunile SNC și a SNP duc la tulburări motorii dar și de sensibilitate care complică foarte mult starea pacientului și creează mari dificultați programelor de recuperare funcțională mio-articulară. În lipsa controlului proprioceptiv (feedback), mișcarea rămâne sub coordonarea receptorului vizual care nu va putea să realizeze calitatea și finețea coordonării receptorilor senzitivi. De aceea, în Kinetoterapie, se va acorda o atenție specială exercițiilor de coordonare, control și echilibru. Echilibrul depinde de controlul urechii interne, a cerebelului și ai receptorilor articulari, musculari (de propriocepție, cutanați, articulari, de tip senzitiv care recepționeaza și sunt stimulați de modificări de presiune, de viteză, vibrație, tactil, termic, durere) receptorii dau comanda de la periferie spre acești efectori.
În leziunile cu distrucție ale nervilor senzitivi, refacerea lor este de durată și se realizează cu o modificare a sensibilității tegumentare, de cele mai multe ori complet diferită de cea anterioară leziunii și care a rămas înregistrată la nivel central; astfel, pacientul nu poate localiza exact o excitație a pielii, va rămâne cu hipersensibilitate câteodată dureroasă la simpla atingere, sau cu hipoestezie/anestezie, creând dificultăti și limite ale programelor de recuperare, plus mari neplăceri subiective.
Rolul Kinetoterapiei este de a reeduca SNC și a reface reprezentarea noii hărți senzitive la nivel central (reinvățarea modului în care să simțim).
Feedback-ul de la receptorii senzitivi
Controlul și continuitatea unei mișcări se realizează pe baza aferențelor senzitive care sunt de trei feluri:
1. Proprioceptive
2. Exteroceptive
3. Însăși consecințele acțiunii (mișcarea începută este ea însăși un motor pentru continuarea mișcării, permanent receptorii informează asupra poziției în mommentul receptiv, mișcarea este în curs).
Exteroceptorii – la nivelul tegumentului (tactili, termici, dureroși și de presiune) la nivelul ochiului, urechii, etc; aduc informații asupra mediului înconjurător determinând reacții intense și rapide (reflexul de apărare).
Proprioceptorii – fusul muscular, organul tendinos Golgi și receptorii articulari, aduc informații mai puțin intense, mai putin rapide.
Reflexul circuitar – stimulii senzitivi determină răspunsuri motorii variate. Dacă relația/succesiunea input/output (receptie-comanda) determină un răspuns stereotip (învățat și repetat) ne găsim în fața unui „reflex“. El este un răspuns rapid, timp de latență foarte mic, determinat de input-ul senzitiv și concretizat prin răspunsul motor, output-ul. Cel mai simplu circuit neural este:
Receptor senzitiv aferențăneuron eferentunități motorii efectoare
Un reflex simplu înseamnă receptori, care transmit aferența la SNC care determina motor, eferent, unitatea motorie reflex simplu, monosinaptic (de obicei în măduvă) diferit de reflexul polisinaptic.
Un astfel de circuit poate să realizeze controlul unui mușchi:
– controlul mușchilor sinergici (efectueaza mișcarea în acelasi timp sau același tip de miscare)
– controlul unui grup sau a unei perechi de mușchi agonist-antagonist (unul face un tip de mișcare, al doilea face mișcare opusă)
– controlul mușchilor simetrici de la membre contralaterale (stimulul dureros de la mâna dreaptă, însă reacționează, în sensul apărării, ambele mâini).
Există și reflexe ce reprezintă mecanisme de protecție împotriva unor perturbări, care generează răspunsuri rapid corectoare. Aceste circuite realizează o funcție de „feedback negativ“, în care răspunsul motor are scopul de a contracara stimulul ce a activat receptorul senzitiv.
Stimul dureros descarcă adrenalină se descarcă, reacție prin care se anesteziază
Hipoglicemie și descărcare de hormoni hiperglicemianți (glucagon, adrenalină, cortisol, noradrenalină, tiroidieni, STH, etc.) ficat, mușchi glicogenoliză, gluconeogeneză (lipide, glicoproteine) întrerupe mesajul de descărcare a hormonilor hiperglicemianți prin feedback negativ.
Zona de integrare a reflexelor motorii este substanța cenușie a măduvei. Aferențele senzitive intră în măduvă prin rădăcina posterioară și pot urma două căi:
– produc un răspuns local la nivel medular învecinat (raspuns reflex medular);
– trec prin măduvă spre centrii nervoși superiori de unde se reîntoarce comanda motorie.
Reflexe medulare se închid la nivel de măduvă.
Stretch-reflex (reflex miotatic sau reflex de întindere) descris de Sherrington, este singura cale monosinaptică a unui reflex de feedback senzitivo-motor. Stimulul este întinderea mușchiului, respectiv întinderea fusului muscular.
Aferența (nervul senzitiv) este de tip AI, care realizează sinapsa la nivel medular cu un motoneuron α ce va produce contracția mușchiului respectiv.
Întinderea fusului neuro-muscular determină excitarea receptorilor primari (terminația anulo-spinală) și a celor secundari (eflorescența Ruffini) de la care excitația pleacă prin aferența de tip AI, respectiv AII, către motoneuronul corespunzător mușchiului respectiv (de la care vine stimulul), acesta determinând contracția mușchiului prin scurtarea fibrelor extra-fusale. Contracția musculară determinată (aparută) va reduce întinderea mușchiului și va anula stimulul care i-a dat naștere feedback negativ.
Excitația pornită din fusul muscular prin fibrele AI se răspândește și în motoneuronii α ai mușchilor sinergici, nu doar la cei ai mușchilor omonimi.
Reflexul de tendon Golgi
Oraganul tendinos Golgi de la nivelu joncțiunii musculotendinoase reprezintă un receptor proprioceptiv care receptionează schimbările în starea de tensiune a mușchiului (în timp ce fusul neuromuscular recepționează schimbările de lungime, de alungire ale mușchiului) și de la el pleacă aferențele de tip IB mielinizate, groase.
Modificarea tesiunii musculare excită rapid și puternic receptorul Golgi care transmite comanda de limitare a tensiunii tendonului după care starea lui de excitație scade și se stabilizează la un nivel proporțional cu tensiunea existentă în mușchi. Inhibiția se produce strict pe mușchiul de la al carui organ tendinos a pornit excitația și se transmite de la maduva spinării printr-un neuron intercalar inhibitor care transmite comanda inhibitorie motoneuronului α. Neuronul inhibitor se numeste si motoneuron (Hufhufshmidt).
Creșterea excesivă a tensiunii de contracție musculară poate determina un reflex inhibitor Golgi atat de brutal și intens încât să relaxeze brusc mușchiul, efect numit „reacție de alungire“ care are rol protectiv împotriva deșirării sau smulgerii tendonului.
Refelexul inhibitor e autofrânare (circuitul Renshow):
Motoneuronul α care părăsește cornul anterior medular trimite o colaterală recurentă care se întoarce în cornul anterior și face sinapsa cu interneuronul Renshow al cărui axon face sinapsa pe motoneuronul α.
Circuitul reglează nivelul descărcărilor motoneuronul α, și anume îl scade atunci când devine prea intens contolând prin inhibiție tensiunea din mușchi și difuziunea anormală a activității tonice.
Relfexul inhibitor reciproc:
Aferența IA aduce în măduvă informația pentru motoneuronul α al mușchiului agonist. Aferenta IA dă însă la nivel medular ramuri pentru interneuroni din care una va face sinapsă cu un interneuron inhibitor IA care generează impulsuri inhibitorii pentru motoneuronii mușchilor antagonisti. Astfel aferența IA dă posibilitate agonistului să realizeze un răspuns maxim.
Reflexul flexor și reflexele extensoare opuse
Înafară de reflexele medulare care pleacă de la fusul muscular și organul Golgi există și alte reflexe care se referă la musculatura membrelor opuse. Stimulul nociceptiv aplicat unui membru va determina retragerea rapidă în flexie acelui membru. Relfexul de flexie sau reflex nociceptiv care se transmite astfel: nociceptoraferențe senzitiveneuroni multiplii intercalari medularimotoneuroni eferențe motorii care se proiecteza pe musculatura flexoare a membrului respectiv.
Este reflex polisinaptic cu întârziere de 100 milisecunde datorat multitudinii de sinapse ale neuronilor intercalari pe care stimulul le traverseaza până ajunge la motoneuron.
La nivelul măduvei, stimulul senzitiv transmite, prin mai mulți neuroni intercalari, comanda de acțiune către motoneuronii mușchilor extensori contralaterali realizând „reflexul extensor contralateral“. Are un timp de întârziere de 200-500 ms care demonstreaza multitudinea sinapselor de traversat.
Forța reflexului de flexie (amplitudinea mișcării determinate) ca și a celui extensor contralateral este datorată nu numai excitației mușchilor respectivi considerati agonisti dar și inhibitiei antagoniștilor (extensorii membrului homolateral și flexorii membrului contralateral).
Legile lui Pfluger
Fiziologia clasică descrie legile reflexelor exteroceptive, studiate pe broasca spinalizată:
Legea unilateralității (flexia homolaterală reflexă);
Legea iradierii contralaterale (flexie homolaterală și extensie heterolaterală);
Legea iradierii longitudinale (reacția în oglindă a membrelor superioare la răspunsul celor inferioare prin extensie încrucișată);
Legea generalizării (contracția tuturor mușchilor).
Manifestarea acestor legi este în funcție de intensitatea excitantului exteroceptiv. Reflexul flexor va obosi la câteva secunde de la apariție datorită epuizării transmițătorului sinaptic. „Oboseala“ se manifestă prin absența răspunsului motor imediat după un reflex motor realizat. Este necesar un anumit interval pentru a reproduce un nou reflex motor. Dacă în această scurtă perioadă de oboseală a grupului muscular ce a realizat reflexul de flexie, exteroceptorii vor transmite noi excitații, se realizează cu un foarte slab raspuns al agonistului, în schimb apare un răspuns motor crescut al antagonismului. Acest fenomen este numit fenomen de rebound important pentru o serie de funcții motorii printre care și locomoția.
Reflexul de spasm muscular:
Musculatura locoregională a unei fracturi va intra în spasm muscular puternic (ca efect al durerii declanșate) cu scop de blocare a zonei. Spasmul face dificilă reducerea fracturii și cedează sub anestezie.
Crampele musculare determiante de factori nociceptivi sau iritanți locali (frig, ischemie musculară, supraefort muscular) determină durere intensă care va induce contracție locală musculară de apărare și va deveni ea însăși un stimul permanent pentru receptorii senzitivi locali, deci va autointreține reflexul. Dacă se execută o contracție izometrică pe antagoniștii mușchilor spastici sau cu crampă, spasmul poate înceta brusc (inhibitie reciprocă).
Reactia pozitivă de sprijin
Reprezintă extensia membrului inferior când se execută o presiune pe talpă. Reflexul este puternic iar creșterea tonusului extensorilor apare în ortostatism și poate susține chiar greutatea animalului spinalizat. Reflexul pozitiv de sprijin determină și direcția în care membrul se extinde, și anume este direcția în care a fost localizată presiunea în plantă.
Relfexul are importanță la pacienții care merg în cârje, fără sprijin pe unul din membre.
Reflexele de redresare
Apar la trecerea din decubit dorsal sau lateral în ortostatism având ca scop posturarea în pozitie dreapta, verticală. Ele sunt mișcari coodronate, sincronizate ale membrelor, trunchiului și capului pentru a menține ochii orizontal, capul și corpul verticale și pentru a pregăti corpul pentru actul motor.
Stimulul reflexelor de redresare poate fi optic, labirintic sau auditiv, sau tactil și sunt reflexe supraspinale.
Reflexele tonice ale gâtului
Se declanșează prin mișcarea și poziția capului și gâtului care determină stimularea termianțiilor senzitive proprioceptoare din extremitatea cervicală superioară (occipitoatlantoida, și axoatlantoida). La nivelul articulațiilor gâtului există proprioreceptori care transmit informația asupra orientării și poziției capului în raport cu corpul. O mișcare a capului într-o direcție sau alta declanșeaza propriocepția cervicală care blochează semnalele de dezechilibru de la aparatul vestibular, semnalele transmise de receptorii gâtului sunt opuse semnalelor vestibulare.
Dacă se mișcă tot corpul adoptând o nouă pozitie, semnalele vestibulare nu mai sunt inhibate și opuse celor proprioceptive cervicale, iar persoana percepe dezechilibrul corpului.
Impulsurile de la proprioceptorii gâtului ajung la cerebel și nucleii cenusii, apoi, prin substanța reticulată, la motoneuronii α și mai apoi la fusul muscular.
Tipuri:
1. Reflexul tonic asimetric = rotația capului cu înclinare crește tonusul extensorilor anteriori ai gâtului și al flexorilor de partea occiputului.
2. Reflexul tonic simetric = flexia capului determină creșterea tonusului flexor al membrelor superioare și al flexorilor lombari concomitent cu creșterea tonusului extensor al membrelor inferioare, în timp ce extensia capului determină creșteri de tonus muscular inverse.
Reflexele labirintice și vestibulare
Relfexul tonic labirintic simetric delcansează la poziționarea capului în extensie cu corpul în decubit dorsal o creștere a tonusului în extremități. Din decubit ventral, mentinerea capului în flexie induce o creștere a tonusului flexorilor. Creșterile de tonus în agoniști se însoțesc de scăderi de tonus ale antagoniștilor.
Reflexul tonic labirintic asimetric apare în decubit lateral cu creșterea tonusului flexorilor membrelor heterolaterale și cu creșterea tonusului extensorilor în membrele homolaterale
Relfexele de echilibrare (reacțiile de balans)
Importante în realizarea posturii și locomoției, adică în menținerea centrului de greutate al corpului în cadrul suprafeței de sprijin. Ele sunt controlate de reacții proprioceptive și labirintice. Sunt de 2 feluri:
1. Reacții de origine musculară cu mecanism proprioceptiv. Se produc atunci când, datorită unui balans puternic, centrul de greutate iese din baza de sprijin, corpul începând căderea. Reflexul de apărare declanșează deplasarea laterală rapidă a unui membru inferior cu modificarea suprafeței de spijin (reacția de salt sau extensia protectivă) sau acționează prin adaptarea poziției de ghemuit și coborârea centrului de greutate.
2. Reacții de origine labirintică. Apar la acelerații liniare sau angulare pentru menținerea echilibrului și care modifică tonusul musculaturii întregului corp.
Reflexul vibrator tonic
Este un reflex artificial. Vibrația pe masa musculară cu o frecvență de 50-150 hz excită fusul muscular activând multe unități motorii și declanșând contracție musculară, doar dacă există deja o contracție submaximală. Promovarea contracției se manifestă în mușchii vibrați și concomitent se induce o inhibitie reciprocă (scădere de excitabilitate pe agoniști).
Reflexul vibrator tonic se aplică practic în recuperarea hemiplegicilor mai ales la nivelul membrului superior prin aplicarea vibrației pe musculatura extensoare (musculatura antagonistă celei spastice) ce va determina o modificare a repartiției a activității tonice între cuplul muscular agonist-antagonist cu scăderea excitabilității mușchilor spastici și creșterea tonusului în mușchii flasci. Efectul vibrator este maxim atunci când plasăm mușchiul în poziție alungită iar corpul în postură facilitatoare (decubit dorsal pentru vibrarea extensorilor și decubit ventral pentru vibrarea flexorilor).
PARTEA A II-A
KINESIOLOGIE APLICATĂ
L.P . 1 AXE, PLANURI, TIPURI DE MIȘCARE,
Corpul uman se mișcă în 3 planuri, care sunt determinate de 3 axe:
Denumirea mișcărilor articulare
Flexia
Reprezintă o mișcare de îndoire prin care unghiul articular dintre 2 oase se micșorează, se realizează planul sagital, in jurul axei medio-sagitale.
Particularitate:În cazul piciorului,unde există fața dorsală și fața plantară, numim mișcarea de flexie = dorsiflexie atunci cand fața dorsală a piciorului realizează o mișcare prin care se micorează unghiul articular al gleznei cu gamba sau o numim flexie plantară atunci cand fața plantară realizează o mișcare prin care se micorează unghiul articular al gleznei cu gamba)
Reprodus din:Houglum P. A., Bertoti D. B., Brunnstrom's Clinical Kinesiology, 6th Edition, ISBN-13: 978-0-8036-2352-1,©2012 Hardback-Table 1-4, page 42,43
Extensia
Este opusă mișcării de flexie,realizată în acelașii plan dar în direcție opusă.
Reprodus din:Houglum P. A., Bertoti D. B., Brunnstrom's Clinical Kinesiology, 6th Edition, ISBN-13: 978-0-8036-2352-1,©2012 Hardback-Table 1-4, page 42,43
Abducția
Este mișcarea prin care un segment se îndepărtează de linia mediană.
Reprodus din:Houglum P. A., Bertoti D. B., Brunnstrom's Clinical Kinesiology, 6th Edition, ISBN-13: 978-0-8036-2352-1,©2012 Hardback-Table 1-4, page 42,43
Adducția
Este opusă ca direcție mișcării de abducție și reprezintă apropierea unui segment de linia mediană sau intercalarea ei.
Mișcările de abducție și adducție se desfășoară în plan frontal, în jurul unei axe antero-posterioare.
ParticularitateÎn cazul mâinii, adducția este numită deviație ulnară sau flexie ulnară, descriindu-se o mișcare laterală realizată de degetul mic spre ulna, iar abducția se numește deviație radială sau flexia radială pentru că este o mișcare laterală de mișcare a degetului mare spre radius.
Un alt exemplu de schimbare de terminologie mișcare implică scheletul axial. O mișcare laterală a gâtului sau a trunchiului în plan frontal,nu este abducție sau adducție,ci flexie laterală;acest termen este clarificat prin referire la direcția de mișcare, fie de flexie laterală dreapta sau flexie laterală stânga.
Reprodus din:Houglum P. A., Bertoti D. B., Brunnstrom's Clinical Kinesiology, 6th Edition, ISBN-13: 978-0-8036-2352-1,©2012 Hardback-Table 1-4, page 42,43
Rotația
Reprezintă mișcarea realizată de un segment în jurul unui ax longitudinal sau vertical în planul transversal. Pentru a clarifica conceptul acestei mișcări se mai folosește ca terminologie și rotația medială (prin care rotația se realizează spre linia mediană) sau rotație laterală atunci când se realizează o rotație opusă liniei mediane.
Particularități:
Pronația:
Mișcareade rotatie internă a antebrațului, care rasucește palma dinspre dinspre cranial spre caudal, atunci cand antebrațul este paralel cu solul,asfel încat fața palmară privește spre sol.
Supinația:
Mișcarea de rotatie externa a antebrațului, care aduce palma dinspre de jos în sus atunci cand antebrațul este paralel cu solul.
Inversia:
Este mișcarea prin care fața plantară a piciorului se apropie de linia mediană a corpului sau de linia mediană a segmentului,astfel încat fața plantară ajunge să fie paralelă cu solul și să ”privească” spre medial.
Eversia:
Este mișcarea prin care fața plantară a piciorului se îndepărtează de linia mediană a corpului sau de linia mediană a segmentului,astfel încat fața plantară ajunge să fie paralelă cu solul și să ”privească” spre lateral.
Protracția
Este mișcarea prin care un segment al corpului se deplasează anterior într-un plan paralel cu solul și este opusă ca direcție mișcării de retracție. Ex: anteflexia umerilor se realizează prin protracția scapulei)
Ridicarea și coborârea fac referire la deplasarea unui segment într-un plan paralel cu planul linia mediană a corpului dinspre caudal spre cranial(ridicare) sau dinspre sperior către inferior(coborâre).Ex: ridicarea și coborârea umerilor(scapulei)
Reprodus din:Houglum P. A., Bertoti D. B., Brunnstrom's Clinical Kinesiology, 6th Edition, ISBN-13: 978-0-8036-2352-1,©2012 Hardback-Table 1-4, page 42,43
LP.2 : PRINCIPII MECANICE ALE MIȘCĂRII
Cinetică = Forțele care produc/rezistă unei mișcări
Cinematică = studiul mișcării obiectelor fără a lua în considerație cauza ce duce la această mișcare.
Dinamica – se studiază mișcarea din punct de vedere explicativ – se explică schimbarea stării de mișcare prin acțiunile exercitate asupra mobilului.•
Statica – se descriu stările de echilibru și se explică menținerea lor prin acțiuni simultane asupra aceluiași corp.
Mișcarea este definită ca variația în timp a poziției unui corp față de un sistem de referințăales.
Mișcarea este caracterizată de parametrii traiectorie șiviteză.
Traiectoria reprezintă locul geometric al pozițiilor succesive ocupate de un obiect în spațiu; și reprezintă distanța descrisă de un corp pe parcursul mișcăriisale
Traiectoria poate fi rectilinie sau curbilinie; poate fi efectuată într- un plan (mișcare circulară) sau într-un spațiu (mișcarea unui punct periferic al unuișurub).
O condiție particulară o reprezintă starea de repaus :Orice corp își menține starea de repaus sau de mișcare rectilinie uniformă atât timp cât asupra sa nu acționează alte forțe sau suma forțelor care acționează asupra sa este nulă.
Poziția este raportul unui corp față de locul lui înspațiu, în funcție de anumiți parametrii sau puncte alese ca sistem de referință, astfel încât poziția unui corp în spațiu variază în funcție de sistemul de referință ales.
În momentul în care un obiect/segment își schimbă poziția în spațiu, apare noțiunea de mișcare, în cazul corpului uman ,în loc să discutăm despre cinematică, vom discuta despre mișcările osteokinematice, deoarece mișcările sunt realizate prin pârghiile pe care le formează oasele prin intermediul articulațiilor și cu ajutorul lucrului mecanic efectuat de mușchi.
Tipuri de mișcare:
Mișcarea Liniară
Mișcarea rectilinie este mișcarea a cărei traiectorie este o linie dreaptă, iar toate punctele segmentului aflat în mișcare se traversează aceeași distanță, în aceeași direcție, cu aceeași viteză și în același timp.
Caracteristici:
este un vector; are mărime și direcție
are unitate de lungime – se măsoară în metri.
Distanța(m)
Este drumul parcurs în spațiu de un obiect/segment între punctul inițial și final.
Caracteristici:
-este o mărime scalară;
-are unitate de lungime – se măsoară în metri.
Viteza și velocitatea(m/s)
Viteza reprezintă rapiditatea cu care se mișcă un corp dintr-un punct de referință stabilitîn alt punct din spațiu, într-un sistem de referință dat; Este definită ca fiind distanța parcursă în unitatea de timp.Se măsoară în m/s.
Are formula: v = d/t ( velocitatea = deplasarea / timp)
Velocitate: mărime vectorială care arată direcția și viteza deplasării unui segment.(cât de repede și în ce direcție se mișcă segmentul)
Velocitatea denotă rapiditatea și sensul în care se mișcă un corp. Este o mărime fizică vectorială.
Accelerația
-reprezintă variația vitezei în unitate de timp
-este vector; are mărime, direcție și sens
-unitatea de măsură este m/s2
-poate fi pozitivă sau negativă, după semnul lui Δv Formula accelerației este: a = Δv/Δt,
Semnul Δ reprezintă variația acelui parametru.
a = Δv/Δt = (v2-v1)/(t2-t1),
unde v2 și v1 reprezintă vitezele la momentele t2 respectiv t1.
În funcție de cei doi parametri, viteză și accelerație, mișcarea poate fi:
-uniformă: v = const., a = 0
-uniform variată: a = constantă (uniform accelerată când Δv > 0 și uniform încetinită când Δv < 0)
-neuniformă: a = variabilă
Mișcarea angulară sau unghiulară
În cazul acestui tip de mișcare, mișcarea survine în cerc, în jurul unui ax, astfel încât fiecare punct al segmentului aflat în mișcare descrie un arc de cerc, însă punctele de pe segmentul în mișcare se deplasează cu diferite viteze, iar viteza fiecărui punct se raportează la distanța punctului de axul de mișcare. Cu cât este mai mare distanța față deaxul de mișcare, cu atât viteza este mai mare.
Rezultanta deplasării unghiulare se definește ca fiind diferența între unghiul final și unghiul initial.
Δθ = θfinal – θinitial
Distanța unghiulară:
Reprezintă suma mărimilor tuturor modificărilor unghiulare , distanța ≥ deplasarea.
Velocitatea unghiulară
Reprezintă variația în timp a poziției unghiulare sau a orientării liniilor segmentelor.
Unitatea de lungime este rad/s, º/s
ω = (θfinal – θinițial) / (tfinal – tinițial) = Δθ/ Δt
Viteza unghiulară (rad/s, º/s)
Reprezintă distanța unghiulară parcursă în unitatea de timp. Are unitate de măsură
Viteza unghiulară = distanța unghiulară / variația timpului
Accelerația unghiulară (rad/s2 sau o/sec2)
Reprezintă modificarea în timp a velocității unghiulare
Reprodus din:Houglum P. A., Bertoti D. B., Brunnstrom's Clinical Kinesiology, 6th Edition, ISBN-13: 978-0-8036-2352-1,©2012 Hardback-Fig 1.5, page 45
În mișcările realizate de segmentele corpului uman de obicei deplasarea se realizează prin mișcări mixte, care combină deplasarea liniară cu cea angulară. În cazul mersului, segmentele corpului uman se mișcă ca un întreg pentru a deplasa corpul într-o mișcare rectilinie, dar această mișcare rectilinie a întregului corp este realizată cu ajutorul mișcărilor angulare ale șoldului, genunchiului și gleznei.
Diartrozele, articulații mobile/sinoviale
Reprodus din:Houglum P. A., Bertoti D. B., Brunnstrom's Clinical Kinesiology, 6th Edition, ISBN-13: 978-0-8036-2352-1,©2012 Hardback-Table 1-1, page 48
L.P. 3 FORȚA
Localizarea mișcării
Corpul uman este tridimensional, iar mișcările realizate de el ca întreg sau de diferite segmente ale sale se desfășoară în toate cele 3 planuri de mișcare.
Un plan de mișcare este perpendicular pe axa de mișcare în jurul căreia se rotește.
Măsura mișcării
Distanța este determinată de o forță ce mișcă un corp și reprezintă deplasarea acelui corp între 2 puncte (magnitudinea/amplitudinea pe care un segment este deplasat).Se măsoară liniar sau unghiular.
Direcția mișcării
Mișcarea are o componentă pozitivă și o componentă negativă, în funcție de sistemul de referință ales. Dacă vorbim de mișcarea angulară, atunci raportarea se face la un sistem xyz, fiindcă mișcarea se poate realiza în toate cele 3 planurile , astfel încât :
mișcarea pe axa X, către dreapta, avem o valoare pozitivă, iar către stânga o valoare negativă.
mișcarea pe axa Y, superior, avem o valoare pozitivă, iar inferior,o valoare negativă.
mișcarea pe axa Z, anterior, avem o valoare pozitivă, iar posterior o valoare negativă.
În poziție anatomică:
mișcarea pe axa X(axa medio-laterală) survine în planul sagital și se identifică mișcările de flexie și de extensie.
mișcarea pe axa Y(axa verticală) survine în planul transvers și se identifică mișcările de ridicare și de coborăre.
mișcarea pe axa Z(axa antero-posterioară) survine în planul frontal și se identifică mișcările de abducție și adducție.
Rata mișcării
Când survine mișcarea, rata mișcării este foarte importantă și este redată de velocitate.
Accelerația este rata cu care survine schimbarea de velocitate și poate avea valoare pozitivă sau negativă, dacă valoarea este pozitivă, segmentul se mișcă mai din ce în ce mai rapid, iar dacă este negativă, segmentul se deplasează cu o viteză din ce în ce mai mică.
Forța mișcării dezvoltate în jurul unei axe este denumită forță de torsiune (torque).
Forțele
Kinetica reprezintă studiul forțelor ce acționează asupra corpului uman, iar mișcarea survine datorită acestor forțe.
Forța este o mărime fizică care exprimă cantitativ o acțiune ce determină la un obiect cu masă o modificare de viteză, de direcție, sau de formă (aspect). Forța este o mărime vectorială ce are atât modul (valoare scalară sau intensitate) cât și direcție.
Forțele au două dimensiuni: mărime și direcție. O forță aplicată va avea o mărime definită (ex: 5 kg) și va avea o direcție anume ( de exemplu, în sus, atunci când ridicăm un obiect deasupra capului).
Dacă două forțe acționează asupra aceluiași corp/segment, și au aceeași mărime, dar direcții opuse, survine o stare de Echilibru, iar obiectul/segmentul respectiv nu se va mișca. Dacă forțele sunt inegale, direcția de mișcare va fi imprimată de forța ale cărei valori sunt mai mari.
Tipuri de forțe:
Gravitația:
Masa unui obiect se refera la cantitatea de substanța, materie care este conținută de obiect iar greutatea unui obiect este forța de gravitație care acționează asupra lui.
Indiferent de locul în care se regăsește obiectul/corpul respectiv, raportat la substanța conținută, masa va rămâne întotdeauna aceeași. ( 1 obiect cu o masa de 2 kg, va avea aceeași masă și la nivelul Ecuatorului și pe cel mai înalt munte), Iar Greutatea unui obiect/corp variază în funcție de forța de gravitație și de distanța la care se regăsește corpul/obiectul de centrul pământului (dacă vă cântăriți la nivelul Ecuatorului, greutatea dvs va fi mai mare decât în cazul în care vă cântăriți pe Muntele Himalaia, deși masa dvs nu se schimbă) forța gravitațională scade pe măsură ce crește distanța de centrul pământului.
Forța exercitată asupra unui corp se definește ca produsul dintre masa și accelerația acestuia. Asupra oricărui corp acționează accelerația gravitațională ce are valoarea:
g = 9,80665 m/s2.
Un kilogram forță mai poate fi definit ca fiind egal cu valoarea forței gravitaționale ce acționează asupra unui corp cu masa de un kilogram.
1 kgf este valoarea forței gravitaționale ce acționează asupra unui corp cu masa de 1 kg. Exprimarea unui kgf în N se face cu formula:
1 kgf = 1 kg · 9,80665 m/s2 = 9,80665 N (newton)
Mușchii
Mușchii produc forțe pe segmentele osoase prin contracție activă sau prin întindere pasivă. Forța musculară determină mișcare la nivelul segmentelor corpului uman și la nivelul corpului uman ca întreg.
Rezistența externă aplicată
Reprezintă orice fel de rezistență aplicată, iar mușchii trebuie să lucreze
Împotriva acestei rezistențe pentru a produce mișcare (Ex: rezistența fizioterapeutului, utilizarea scripeților, greutățile atașate segmentelor distale).
Fricțiunea
Este rezistența la mișcare care se naște atunci când 2 obiecte se află în contact direct. Poate fi avantajantă sau dezavantajată, asigurarea stabilității în cazul optim , întârzierea mișcării dacă este excesivă , și să conducă la instabilitate dacă este inadecvată.
Momentul este rezultatul unei forțe ce acționează la o distanță anume de punctul de mișcare/axul de mișcare. Este produsul dintre Forță și și distanță.
M=d×F
În ceea ce privește forțele translatorii , d reprezintă lungimea brațului pârghiei( sau distanța perpendiculară de la vectorul de forță către centrul mișcării), iar în ceea ce privește forțele rotatorii, brațul pârghiei este momentul pârghiei( sau distanța perpendicularei de la vectorul forței către axul de mișcare)
Formula matematică a forței este definită ca produsul dintre accelerație și masă.
F=m×a
Legile de mișcare ale lui Newton
Inerția
Orice corp își menține starea de repaus sau de mișcare rectilinie uniformă atât timp cât asupra sa nu acționează alte forțe sau suma forțelor care acționează asupra sa este nulă (similar Echilibru).
Ex: De exemplu, dacădoriți să mutațiun dulapdintr-o parteabirouluiîn altă parte,este nevoie demult mai multforțapentru a inițiamișcareadulapuluiidecâtforța utilizată odată ce dulapul a fost pus în mișcare. Aceasta esteinerția. Inerțieeste ceea cetrebuie săfie depășitpentrua provocao schimbare înpozițiacorpului(obiect/segment).
Dacă ne referim la starea de echilibru static, atunci spunem despre un corp/obiect că se află în repaus, iar forțele care acționează asupra corpului sunt egale, acest lucru determinând lipsa mișcării corpului.
Ex: un autoturism cu o greutate de 1500 kg oprit în parcare se află în echilibru static deoarece gravitația acționează cu o forță negativă de 1500 kg spre interiorul pământului, iar șoseaua acționează în direcția opusă cu o forță pozitivă de 1500 kg, astfel că ambele forțe care acționează asupra autoturismului au aceeași mărime dar direcții diametral opuse, anulându-se una pe cealaltă și determinând astfel echilibrul static al autoturismului.
ΣF = 0
Σ=suma tuturor forțelor care acționează asupra unui obiect/corp
Un corp se află în echilibru dinamic, deoarece se deplasează la o viteză uniformă. Dacă autoturismul de mai sus s-ar deplasa cu o viteză de 50 km/h, atunci automobilul se deplasează într-o direcție anume, cu o viteză constantă, astfel încât accelerația este zero.
Este necesară o forță pentru a declanșa o mișcare , pentru a schimba direcția de deplasare sau viteza de deplasare și pentru a opri o mișcare a unui corp/obiect/segment.
Accelerația
Aceleași forțe sau forțele care acționează asupra a diferite corpuri/obiecte determină o mișcare diferită a acelor corpuri/obiecte.
Accelerația (a) unui corp este proporțională cu mărimea forțelor nete (F) care acționează asupra corpului și invers proporțională cu masa (m) corpului.
A
Este necesară o forță mai mare decât masa unui corp pentru a determina mișcarea/oprirea acelui corp. Cu cât masa este mai mare, cu atât este necesară o forță mai mare).
Pentru a înțelege mai facil ce-a dea doua lege a lui Newton, să spunem ca avem de mutat în birou un corp de dulap cu două sertare și un corp de dulap similar cu primul, dar cu încă două sertare în plus(4 sertare). În conformitate cu legea accelerației, va fi nevoie de o forță mult mai mare pentru a deplasa dulapul cu 4 sertare în comparație cu mutarea dulapului cu 2 sertare.
Aceeași regulă se aplică și în practica clinică, să exemplificăm cazul în care avem 2 pacienți cu F5 a gastrocnemienilor, primul pacient este fotbalist și cântărește 113 kg, iar cel de-al doilea pacient este o balerină ce cântărește 45 kg, deși forța musculară se regăsește în limite normale și maximale la amândoi, nu ar trebui să ne așteptăm ca fiecare dintre ei să fie capabili să se ridice pe vârfuri susținând 100 kg.
Acțiune/Reacțiune
A treia lege a lui Newton afirmă că pentru fiecare forță de acțiune există o forță de reacțiune opusă și egală ca mărime. Aceasta semnificând faptul că atunci când un corp aplică o forță asupra altui corp, corpul secundar furnizează o forță egală ca mărime și în direcția exactă opusă forței aplicate de către primul corp.
Dacă țineți o carte în mână, există 2 forțe egale care acționează asupra cărții:
Mușchii antebrațului și ai mâinii pentru a menține poziția cărții împotriva gravitației
Forța gravitațională care acționează asupra greutății cărții.
Din moment ce cartea nu realizează nici o mișcare și se află într-o poziție fixă, rezultă că forțele care acționează asupra cărții sunt egale ca și mărime și opuse ca direcție.
Forțele vectoriale
Deoarece forțele aplicate corpului au două caracteristici: mărime și direcție, sunt denumite forțe vectoriale.
Elementele care au doar mărime sau direcție sunt denumite mărimi scalare: 2 mașini, 10 km, 5 vertebre.
O forță vectorială este exprimată sub forma unui moment. Forțele vectoriale pot fi exprimate grafic și matematic.
Punctul central de la care pleacă săgețile reprezintă punctul în care forța se atașează corpului sau punctul în care se aplică acea forță.
Săgeata este linia de acțiune a forței, iar lungimea este desenată scalar, reprezentând mărimea forței.
Sistemul de forțe este localizat în spațiu într-un sistem de coordonate rectangular, cu forțele direcționate ori spre partea superioară/ dreapta, ori spre partea inferioară/stânga. Mărimile acestor forțe sunt exprimate în kilograme, dar pot fi exprimate și in Newtoni.
Diagramele forțelor vectoriale
Forțele vectoriale pot fi combinate , când asupra unui corp se aplică mai mult de o forță. Combinația acestor vectori este denumită Rezultantă vectorială. Adăugând sau sustrăgând 2 sau mai multe forțe , efectul combinării lor creează o singură forță rezultantă. Forța rezultantă este cea mai simplă forță care rezultă atunci când toate forțele acționează împreună.
Reprodus din:Houglum P. A., Bertoti D. B., Brunnstrom's Clinical Kinesiology, 6th Edition, ISBN-13: 978-0-8036-2352-1,©2012 Hardback-Figure 2.4, page 71
Reprodus din:Houglum P. A., Bertoti D. B., Brunnstrom's Clinical Kinesiology, 6th Edition, ISBN-13: 978-0-8036-2352-1,©2012 Hardback-Figure 2.5, page 71
Reprodus din:Houglum P. A., Bertoti D. B., Brunnstrom's Clinical Kinesiology, 6th Edition, ISBN-13: 978-0-8036-2352-1,©2012 Hardback-Figure 2.6, page 72
L.P. 4 PÂRGHII, FORȚE ȘI LANȚURI DE MIȘCARE
DEFINIȚIE: O pârghie este reprezentată de o bară rigidă care se sprijină pe un punct fix (punct de sprijin) și asupra căreia acționează două forțe, una de rezistență și o forță activă.
Acțiunea forțeiactive F pune în mișcare pârghia, iar forța R se regăsește într-o direcție diametral opusă cu forța F și trebuie învinsă de aceasta pentru a pune obiectul/segmental în mișcare. La pârghiile din corpul uman, bara rigidă este reprezentată de oasele orpului, punctul de sprijin – S, este reprezentat de axul biomecanic al mișcării, de punctul de sprijin pe sol sau de un aparat oarecare. Forța rezistentă – R este reprezentată de greutatea corpului sau segmentului care se deplasează, iar forța activă – F este reprezentată de mușchiul care realizează mișcarea prin contracția musculară și implicit prin lucrul mecanic efectuat.
Acțiunea pârghiilor se bazează pe echilibrul momentelor celor două forțe: activă și rezistentă pasivă.
Clasificarea pârghiilor se face în funcție de pozițiile celor trei puncte de aplicație F, R și S :
Pârghiile de gradul I sunt pârghii de echilibru, realizeazând echilibrul static. Forța rezistentă este reprezentată de greutatea corpului sau a segmentului care se deplasează, iar forța activă este reprezentată de inserția pe segmentul osos a mușchiului care realizează mișcarea.
trunchiul -picioare
antebrațul în extensie
balanța Powell a șoldului;
occiput – coloana cervicală – masivul facial
http://optional11b2.wikispaces.com/Parghiile+in+organismul+uman
Pârghiile de gradul II sunt pârghii de forță deoarece au rolul de a multiplica forța. Aceste pârghii au, de obicei, formă de pană.
piciorul având ca rezistență greutatea corpului transmisă prin tibie
segmentul membrului superior în timpul executării flotărilor
piciorul când ne ridicăm pe vârfuri
Pârghiile de gradul III sunt pârghii de deplasare sau de viteză, ele utilizând o forță mare pentru a învinge o forță mică, în schimb deplasează mult punctul de aplicație a forței rezistente. Acest tip de pârghii este cel mai frecvent întâlnit în corpul uman.
La acest tip de pârghii punctul de aplicație al forței active – locul de inserare a mușchiului – se află întru punctul de sprijin – articulația – și punctul de aplicație a forței rezistente
http://optional11b2.wikispaces.com/Parghiile+in+organismul+uman
AVANTAJUL MECANIC
În cazul unei pârghii, avantajul mecanic se refera la raportul dintre lungimea brațului forței și lungimea brațului rezistenței
Cu cât brațul Forței este mai mare, cu atât crește avantajul mecanic, fiind nevoie de o forță redusă pentru a învinge rezistența.
În cazul pârghiilor de gradul I, chiar dacă forțele sunt identice ca și mărime, avantajul mecanic revine forței cu brațul mai lung.
În pârghiile de gradul II, forța va avea un avantaj mecanic deoarece brațul forței este mai mare decât brațul rezistenței.
În cazul pârghiilor de gradul III forța rezistenței are întotdeauna avantaj mecanic, deoarece brațul ei este mai mare decât brațul forței.
În practica clinică , de fiecare dată când forța brațului corespunzătoare mușchiului care se contractă este mai scurt decât brațul rezistenței segmentului mobilizat, mușchiul trebuie să exercite o forță mai mare pentru a mișca segmentul. Majoritatea mușchilor din corpul omenesc lucrează în pârghii de gradul 3, acest lucru însemnând faptul că vor avea nevoie să producă mai multă forță pentru a mobiliza segmentele.
Sistemul de forțe paralele
Un sistem de forțe paralele este acela în care toate forțele care acționează asupra corpului/segmentului sunt paralele între ele. Pot fi paralele în aceeași direcție sau în direcții diferite, în funcție de direcția de aplicare.
De exemplu, dacă o forță A deplasează un obiect spre dreapta, în sus sau în sensul acelor de ceasornic, spunem că este o forță pozitivă. În schimb, dacă forța A deplasează un obiect spre stânga, în jos sau în sens opus acelor de ceasornic, atunci putem spune despre această forță că este negativă.
Flexie-extensie genunchi în lanț cinematic Deschis=parghie gradul III-de forță
Flexie-extensie genunchi în lanț cinematic Închis=parghie gradul I-de echilibru(static,mers,alergare, bătaia în săritură,cădere de la înălțime).
În sprijin unipodal, femurul este supus unei solicitări compuse de compresiune și înconvoiere, iar bazinul este menținut orizontal prin forța musculară a abductorilor.Tractul iliotibial este pus în tensiune imediat ce femurul suportă greutatea corpului, fiind tensionat de abductori și fac posibilă transmiterea greutății corpului de la bazin la femur.
Când mușchii genunchiului și ai șoldului sunt deficitari, bolnavul poate să iși mențină o stabilitate pasiva a MI prin hiperextensia șoldului și a genunchiului, asigurată de ligamentele posterioare și inextensibilitatea capsule articulare ale genunchiului.
Șoldul în hiperextensie este oprit de tensiunea ligamentului Bertin-Bigelow.
Proiecția centrului de greutate trece posterior de șold si anterior de genunchi, iar stațiunea în picioare este posibilă fără intervenția vreunui mușchi, cu exceptia acțiunii tricepsului sural, care împiedică glezna să se flecteze sub greutatea corpului.
Membrele inferioare acționează ca parghii de gradul I, iar membrle superioare ca pârghii de gradul III.
În poziția unipodală, baza de sustinere este reprezentată de suprafața plantară a piciorului de sprijin, centrul de greutate intre L2-D10~~~L1-L2.
Pentru a menține echilibrul, înclinarea face ca întregul MI să fie forțat în valgus, pentru ca proiecția centrului de greutate să cadă în interiorul micșorat al bazei de susținere (planta). Linia centrului de greutate trece prin capul femural, acesta fiind stabilizat de iliopsoas (stabilizator antero-intern) anterior și de fesierul mijlociu (stabilizat lateral) posterior, care formeaza fiecare cate o chingă musculară.
Parghiile de gradul III-punctul lor forte nu este acela de a produce forta ci de a opera in viteză.
Conform regulii paralelogramului, când două forțe acționează asupra unui corp în același timp, din două unghiuri diferite, corpul se va mișca pe o direcție care va fi diagonala paralelogramului, trasată din punctul de aplicare al forțelor.
Compunerea a două forțe după regula paralelogramului
Rezultanta compunerii a două forțe concurente (fig. 3.1) este
R = F1 + F2
Când unghiul dintre două forțe crește, forța rezultantă descrește, atingând un minim când forțele sunt în linie una cu cealaltă și acționează în direcții diametral opuse, atunci când unghiul dintre ele ajunge la 180 grade. Acesta este un sistem paralel esențial, cu o forță pozitivă și o forță negativă.
Când unghiul dintre două forțe se micșorează, forța rezultantă crește. Când unghiul dintre 2 forțe ajunge să fie de 0 grade, forțele sunt în linie una cu cealaltă/paralele și acționează în aceeași direcție, astfel încât forța rezultantă reprezintă însumarea celor două forțe.
Reprodus din:Houglum P. A., Bertoti D. B., Brunnstrom's Clinical Kinesiology, 6th Edition, ISBN-13: 978-0-8036-2352-1,©2012 Hardback-Fig 2.20,page 84
Din moment ce vectorii componenți ai mișcării produc vectorul rezultant, iar centrul mișcării pentru segmentele corpului uman sunt reprezentate de articulații, forțele vectoriale care produc vectorul rezultant realizează ori mișcări de rotație, ori de îndepărtare/apropiere a segmentului de articulație. Pentru a înțelege mai bine, expunem o diagramă în care genunchiul este flectat la 45 grade, în afară de mușchii care se contractă pentru a menține articulația în această poziție, sunt 2 forțe care acționează asupra genunchiului: greutatea gambei și a piciorului și greutatea discului de la nivelul gleznei.
Reprodus din:Houglum P. A., Bertoti D. B., Brunnstrom's Clinical Kinesiology, 6th Edition, ISBN-13: 978-0-8036-2352-1,©2012 Hardback-Fig 2.22,page 85
Pentru fiecare forță, o componentă vectorială va roti segmentul. Vectorul care produce rotația este vectorul forței normale, iar vectorul de compresie sau distracție este vectorul tangențial.
Dacă un vector de forță este perpendicular pe corpul segmentului, atunci toate forțele create de vectorul rezultant produc doar rotație și nu produc forță tangențială.
Reprodus din:Houglum P. A., Bertoti D. B., Brunnstrom's Clinical Kinesiology, 6th Edition, ISBN-13: 978-0-8036-2352-1,©2012 Hardback-Fig 2.16,page 82
Greutatea G a corpului se descompune în două forțe:
F1, perpendiculară pe plan și anulată de către forța de reacție a acestuia;
F2, paralelă cu planul și care va mobiliza corpul. F2 = Gsin Dacă = 0, F2 = 0.
Planul este orizontal și corpul rămâne imobil. Dacă = 90°, F2 = G. Planul este vertical și corpul este în cădere liberă. Dacă luăm în considerare și prezența forței de frecare Ff , corpul va fi mobilizat de fapt sub acțiunea forței rezultante R = F2 – Ff.
În kinetoterapie, planul înclinat poate fi utilizat pentru încărcarea progresivă a membrelor inferioare în caz de fracturi, artroză sau alte situații în care nu poate fi suportată greutatea întregului corp. Planul înclinat permite învingerea unei forțe mai mici decât greutatea corpului sau segmentelor de mobilizat. Exemplu: Considerăm cazul unui pacient care cântărește 70 kg, în decubit dorsal pe un plan înclinat la un unghi = 30º față de orizontală (figura 4.2). Greutatea suportată de picioarele lui va fi: F= G sin = 70×1/2 = 35 kgf
LANȚURI DE MIȘCARE
Lanțul cinematic este reprezentat de mai multe articulații succesive ale unui segment care realizează simultan sau succesiv anumite mișcări ale segmentului respectiv.
Ex: Pentru a ridica un obiect de pe masă, este nevoie să se mobilizeze scapula, toracele, umărul, cotul, antebrațul, pumnul, degetele și policele.
Când extremitățile corpului au mobilitatea necesară și sunt libere să realizeze mișcarea denumim acest tip de activitate lanț cinematic deschis.
În lanțul cinematic deschis, segmentul proximal este fixat (prin articulație), iar segmentul distal este liber să realizeze mișcarea.
În lanțurile de mișcare cinematice deschise, articulațiile sau segmentele care realizează mișcarea se pot mișca separat și independent, fără a mobiliza în mod obligatoriu toate articulațiile membrului respectiv.
Ex: Ridicarea unui obiect de pe masă, din bibliotecă, ridicarea genunchiului la piept din poziția de decubit dorsal.
Reprodus din:Houglum P. A., Bertoti D. B., Brunnstrom's Clinical Kinesiology, 6th Edition, ISBN-13: 978-0-8036-2352-1,©2012 Hardback-Fig 1.8,page 17
În lanțul cinematic închis, segmentele distale sunt fixate,mișcarea realizându-se prin intermediul articulației proximale. În cazul mișcărilor în lanț cinematic închis, este necesară mobilizarea tuturor articulațiilor și segmentelor unui membru pentru a realiza mișcarea necesară.
Ex: Tracțiuni, genuflexiuni, flotări.
Majoritatea mișcărilor și acțiunilor locomotorii ale corpului uman sunt realizate printr-o cumulare de mișcări în lanț cinematic închis și în lanț cinematic deschis,un exemplu îl reprezintă mersul.
L.P. 5: CONTROLUL MOTOR
CONTROLUL MOTOR
Controlul motor presupune reglarea dinamică a posturii și a mișcării, este responsabil de menținerea sau schimbarea posturii, iar mișcarea reprezintă un răspuns bazat pe interacțiunea dintre individ scopul mișcării și mediul înconjurător. Această interacțiune presupune coordonarea mai multor sisteme care lucrează în paralele și nu ierarhic pentru a îndeplinii funcțiile respective.
Informații cu privire la mediul înconjurător vin de la receptorii interni și cei care intră în contact cu mediul extern sunt furnizate sistemului nervos central, în special cortexului cerebral, ganglionilor bazali și cerebelului. Acești centrii coordonând timing-ul diferitelor mișcări, secvențialitatea și sincronizarea mișcărilor, cât și cantitatea de forță necesară pentru a fi generată mișcarea.
Lobul frontal este răspunzător de controlul voluntar asupra activităților motorii complexe și a funcțiilor cognitive. Lobul frontal, este subdivizat în cortexul motor primar, cortexul premotor și zona suplimentară motorie. Toate aceste trei arii conțin hărți somatoscopice ale corpului, astfel încât stimularea diferitelor zone corticale determină mișcări musculare în diferite părți ale corpului.
Cortexul primar motor este răspunzător de mișcările voluntare de pe partea controlaterală superioară a corpului și de mișcările mimicii faciale.
Cortexul promotor răspunde de controlul muscular al trunchiului și de musculatura utilizată în ajustarea posturii corpului(ex: pregătirea posturii la ridicarea de pe scaun)
Aria suplimentară motorie controlează inițierea mișcărilor , orientarea capului și a ochilor și mișcările bilaterale. De asemenea este răspunzătoare de pre-programarea secvențelor de mișcare, ce reprezintă o parte din memoria individuală de învățare a mișcărilor.
Pe lângă aceste zone care răspund de inițierea și realizarea mișcărilor la nivelul corpului uman, exista și centre intermediare de control:
Cerebelul
Este coordonator al activităților motorii
Este responsabil de programarea mișcărilor rapide și corelarea posturii și-a mișcării.
Reglează echilibrul și coordonarea.
Ajustează și reglează acuratețea, intensitatea și timing-ul mișcării, în funcție de specificiul mișcării ce trebuie realizată.
Controlează echilibrul, coordonarea și acuratețea mișcării pe partea ipsilaterală a corpului
Denumit adesea ”marele comparator”, deoarece monitorizează și compară constant mișcarea necesară pentru realizarea acțiunii dorite, modificând secvențele și parametrii pentru a ajunge la rezultatul dorit.
Are capacitatea de a primi feed-back senzorial de la receptorii de mișcare, în timpul desfășurării mișcării.
Ganglionii bazali
Joacă un rol important în reglarea posturii și menținerea tonusului muscular.
Acționează în mișcarea voluntară și mișcarea automată, exercitând efecte asupra zonelor de planificare motorie din cortexul motor.
Inhibă sau facilitează acțiunea corticală în cazul mișcărilor conștiente.
Rol în inițierea și executarea mișcărilor lente.
Producerea unei mișcări voluntare se face schematic după 4 momente principale:
Motivația
Ideea
Programarea
Execuția
Etapele mișcării voluntare
Luarea deciziei de a face o mișcare, reprezintã un act cortical conștient, determinat de realitățile ambientale ajunse în conștiința noastră prin aferențele senzitivo-senzoriale de la nivelul exteroceptorului.
Elaborarea actului motor în cortex reprezintă o funcție practică corticală.
Intrarea în acțiune a sistemului piramidal și extrapiramidal ca sisteme motorii ce transmit comanda motrică neuronilor motori
Ajustarea permanentă a mișcării prin receptori proprioceptivi,senzitivi, vizuali, vestibulari, etc.
Aparatul efector mușchi – articulație realizează mișcarea voluntară conform planului elaborat și care a fost transmis de cortex.
Realizarea unei mișcări active voluntare are 4 componente
1.Motivația.
Ia naștere în funcție de raportarea individului la mediul intern/extern. Fie că este prezentă o senzație dureroasă care necesită adoptarea unei posture antalgice sau individual are senzația de sete și vrea să bea apă.
2.Ideea
Se realizează pe baza informațiilor ajunse la sistemul limbic, generând argumentele necesare unei mișcări, adresate sistemului senzitivo-motor, unde se va naste ideea de a realiza mișcarea.
În afara existentei unei motivații, ideea de mișcare se poate naște și spontan; ideea, odată apărută, declanșează în aria senzitivo-motorie și cerebel necesitatea formării unui program.
Informațiile survenite în urma motivației sunt analizate la nivelul sistemului limbic și transformate in ”idee” prin intermediul proceselor corticale ce au loc în cortexul de asociere (lobi:frontal, parietal, temporal, occipital)
3.Programarea:
Ideea este transformată într-un program motor prin procesele de programare realizate de cortexul motor, cerebel, ganglionii bazali și nuclei subcorticali.
Un program motor este un algoritm al activității neuronale care codifică strategiile de mișcare pentru execuția mișcării motorii dorite.
Programarea codifică toate componentele unei mișcări, de la partea general la punctele specific. La nivel general se pot specifica ordinea temporală sau scopul mișcării, iar nivel specific, mușchii sau fibrele musculare ce trebuiesc activați/activate pentru a realiza mișcarea , la fel și parametrii referitori la ”când” și ”cum” să se activeze musculatura.
Programul realizat inițial este retrimis la nivel cortical unde a fost creat, astfel încât sistemul nervos central va putea in permanenta răspunde la aferențe și se vor ajusta parametrii de mișcare până când aceasta se va realiza în parametrii cei mai optimi.
4. Execuția
După configurarea programului motor, intră în acțiune motoneuronii ce intervin în realizarea mișcării dar și cei care sunt răspunzători de postura necesară declanșării mișcării voluntare cu transmiterea comenzii de la nivelul SNC la nivelul SNP, cu transmiterea informațiilor ce cuprind parametrii de mișcare.
Execuția are la bază un mecanism de feedback ce cuprinde receptorii din mediul intern și din mediul extern cale aferentă, centrii nervoși, căi descendente ,și efectori. Prin repetarea aceleiași mișcări cu o anumită frecventă ia naștere o rețea neuronală care scurtează la fiecare repetare timpul de execuție și ajustează de fiecare data parametrii cei mai fini/optimi.
ETAPELE CONTROLULUI MOTOR
Controlul motor se dezvolta încă de la naștere și are patru etape:
Mobilitatea
Capacitatea de a iniția și a realiza o mișcare fiziologică pe toată amplitudinea de mișcare.. Deficitul duce la hipertonie cu spasticitate, hipotonie, dezechilibru tonic, redoare articulara sau periarticulară.
Stabilitatea
Este proprietatea unui corp sau a unui segment de a-și menține postura în poziții fără acțiunea gravitației sau împotriva acțiunii gravitaționale.
Se realizează cu ajutorul reflexelor tonice posturale și prin intermediul procesului de cocontracție (contracția simultană a agoniștilor și a antagoniștilor din jurul unei articulații)
Mobilitatea controlată
Descrie abilitatea de a menține o nouă postură , în timp ce se realizează diferite mișcări din această poziție. Pentru această condiție contribuie mai mulți factori:
O forță musculară minimal disponibilă care să mențină postura, să inițieze mișcarea și să execute mișcarea;
Existența reacțiilor de echilibru (reflexe);
Capacitatea de utilizare a amplitudinii funcționale de mișcare ca urmare a dezvoltării abilității.
Abilitatea
Presupune capacitatea de a realiza mișcări coordonate, în cadrul unei posturi sau în afara acesteia, cu efort minim și reprezintă cel mai înalt nivel de control motor cerebral.
Coordonarea este rezultatul procesului de interacțiune dintre mecanismele de contracție a mai multor unități motorii, de la nivelul mai multor mușchi cu proprietăți apropiate ( forță, acțiune și secvențialitate) , concomitent cu inhibarea antagoniștilor, având drept rezultat o mișcare activă voluntară.
Anumite scheme de mișcare realizate prin activitatea musculară sunt automatizate, astfel încât mușchii nu pot acționa separat, existând situații când controlul voluntar lipsește, dar se realizează activitate musculară, implicit mișcare/postură. Dezvoltarea acestor scheme de mișcare automate este dependentă de dezvoltarea engramelor la nivelul sistemului extrapiramidal.
Engrama este realizată prin repetarea unui program motor organizat la nivel neuronal, care la fiecare declanșare (prezența stimulilor interni/externi) produce automat aceeași schemă de mișcare. Engrama se desfășoară fără conștiență, fiind percepută doar acțiunea finală.
Ex: mâncatul, mersul, scrisul, alergarea, cățărarea.
Engramele se pot perfecționa prin repetiția acelorași scheme de mișcare/programe motorii efectuate corect, ulterior determinând creșterea performanței motrice cu până la 20-30 000 ori.
L.P. 6 TIPURI DE CONTRACȚIE
Contracția izotonică– Se realizează prin modificarea lungimii mușchiului, dar fără modificarea tensiunii și determinămișcarea articulară, se realizează lucru mecanic și este considerată o contracție dinamică.
Contracția izotonică simplă, fără încărcare (deci fără greutate suplimentară) nu determină creșterea forței musculare și nici a masei musculare,determină o bună coordonare nervoasă.
Exista 2 tipuri de contracție izotonică: concentricăși excentrică.
Contracția izotonică concentricăpresupune scurtarea în lungime a mușchiului și se realizează atunci când încărcătura este mai mică decât potențialul maxim al individului. (Exemplu: flexia antebratului pe brat)Concentrică=mușchiul învinge continuu o rezistență cu puțin mai micădecât forța maximămusculară, lungimea lui scazând treptat (capetele mușchiului se apropie, cât si capetele osoase asupra cărora acționează).
Contracția izotonică excentrică (sau negativă) este inversul unei contracții concentrice și readuce mușchiul la poziția de start (exemplu: coborarea halterei dupa o flexie a antebrațului pe braț). Deși mușchii se alungesc, ei tot generează forță.
Excentrică=mușchiul se opune continuu unei rezistențeexterioare care are vectorul centrifugce tinde, cu toată tensiunea dezvoltată de muschi, săalungească fibrele acestuia. (capetele mușchiului se îndeparteazăîntre ele)
Contracția excentrică este cea mai eficientă din punct de vedere al câștigului de forțămusculară, pentru ca poate fi utilizatăîncarcatura mai mare decat potențialul maxim al individului (raportat la o contracție concentrică),însa este folosită doar ca tehnică de intensitate, studiile aratînd că poate provoca degradări serioase la nivel muscular când se depașește tensiunea de contracție.
Contracțiile dinamice contra unei rezistențe (exercitțile cu greutăți) asigură nu numai o creștere a forței, ci și o creștere a rezistenței musculare la efort.
Conform cercetărilor, solicitarea musculară nu se realizează pe toata durata contracției, ci doar in momentul cand muschiul este alungit. Pe masura ce muschiul se scurteaza, tensiunea scade si astfel isi pierde valoarea de "excitant". De aceea, antrenamentul trebuie sa fie alcatuit din contractii dinamice rezistive repetate pentru a creste forta, rezistenta si pentru a declansa hipertrofia musculara.
Pentru a crește forța trebuie să fie implicat un număr cât mai mare de unități motorii simultan, iar acest lucru nu se întamplădecât atunci când solicitarea este importantă, respectiv o greutate de lucru semnificativă. Repetarea mișcarilor contra unei rezistențe va induce oboseala musculară, ceea ce va conduce la recrutarea a tot mai multe unități motorii pentru a face fațăsolicitării. Datorita oboselii acumulate, rezistența moderată de la inceput va ajunge sa fie aproape maximală, de aici și importanța ultimelor repetări dintr-o serie. Stresul metabolic generat de oboseală va declanșa procese anabolice ce determinăcreșterea forței și hipertrofie musculară.
Contracția izometrică – în timpul acestui tip de contracții musculare, tensiunea
în mușchi crește, dar fibrele musculare nu își modifică lungimea, de aceea se mai numesc și statice. Unghiul articulațiilor nu se modifică.
Spre exemplu, atunci cand împingeți un perete sau încercați săridicați un obiect deosebit de greu, mușchii sunt implicați în contracție izometrică. Tensiunea care se dezvoltăîn mușchi în aceste contracții este mai mare decat în cele izotonice. În timpul contracțiilor izometrice, mușchiul intra în "datorie de oxigen" datorită faptului căcirculația musculară este parțial întreruptăși se acumuleazămetaboliți. Aceste fenomene declanșează un fenomen de rebound în momentul când mușchiul se relaxează, ceea ce înseamnăcăcirculația musculară este reluatăși crescută cu 40% față de cea din repaus, metabolismul este stimulat, iar sinteza proteică este accelerata, ceea ce conduce la hipertrofie musculară (contrar opiniilor mai vechi, conform cărora contractiile izometrice nu produc hipertrofie).
Antrenamentul izometric prezintă ca principal dezavantaj suprasolicitarea cardiacă (cu creșterea travaliului ventriculului stâng, a frecvenței cardiace și a tensiunii arteriale.)
Contracția izometrică se realizează fara deplasarea segmentelor, executandu-se în anumite unghiuri articulare, în funcție de rolul static sau dinamic al mușchiului în activitatea profesională sau viața zilnică.
tensiunea internă crește fără modificarea lungimii mușchiului;
eficiență bună în creșterea forței musculare;
determină creșterea rezistenței muscular;
nu necesită aparatură specială, pacientul poate fi educat să practice acasăacest tip de contracții singur;
necesită durate scurte de antrenament;
nu solicită articulația;
are ca dezavantaje: solicitarea aparatului cardiovascular, nu are efect pe articulație și țesuturile periarticulare, nu ameliorează coordonarea musculară pentru activități complexe.
Contracția izokinetică – este un tip de contracție dinamicăîn care mușchii se contractă la capacitate maximă pe întreaga amplitudine de mițșcare, viteza de executie va rămâne constantă pe tot parcursul mișcării. Rezistența pe care o generează aparatul va fi egalăatât în faza concentrică, cât și în cea excentrică a mișcării. Beneficiul principal este dat de faptul că acest tip de antrenament permite mușchiului să lucreze maximal pe tot parcursul mișcării. Se elimină acel punct slab existent în toate mișcările.
Studiile comparative aratăcă antrenamentul cu contracții izokinetice dezvoltă mai repede forța muscularăcomparativ cu antrenamentul cu contracții izotonice.
Agoniștii sunt mușchii care inițiază mișcarea și o execută pe toată amplitudinea. Sunt adesea ajutași de mușchii sinergiști, care ii asista in timpul mișcării.
Antagoniștii sunt mușchii care limitează mișcarea agoniștilor prin întinderea lor.De exemplu flexia genunchiului este realizată de mușchii ischiogambieri care sunt agoniști și este limitată de acțiunea cvadricepsului (întinderea lui)
Mușchii antagoniști trebuie să fie relaxați in timp ce agoniștii acționează, pentru ca mișcarea sa se realizeze cu usurință. Acest aspect este controlat de sistemul nervos central prin reflexul de inhibiție reciprocă.
Mușchii agoniști și antagoniști acționează totdeauna simultan, însă rolul lor este opus:
Când agoniștii lucrează, tensiunea lor de contracție este egalată de relaxarea antagoniștilor, care controlează efectuarea uniformă și lină a mișcării, prin reglarea vitezei, amplitudinii și direcției;
Când tensiunea antagoniștilor crește, mișcarea inițială produsă de agoniști încetează.
Cu cât relaxarea antagoniștilor este mai mare, cu atât mișcarea este mai rapidă și mai puternică.
Sinergiștii sunt mușchii prin a căror contracție acțiunea agoniștilor devine mai puternică. Acest lucru se poate observa în cazul agoniștilor bi- sau poliarticulari.
Sinergiștii conferă și ei, precizie mișcării, prevenind apariția mișcărilor adiționale, simultan cu acțiunile lor principale.
Fixatorii acționează ca și sinergiștii, tot involuntar și au rolul de a fixa acțiunea agoniștilor, antagoniștilor și sinergiștilor. Fixarea nu se realizează continuu, pe întreaga cursă de mișcare a unui mușchi. Mușchii pot lucra cu producerea mișcării realizând contracții izotonice,sau fără producerea mișcării, realizând contracții izometrice.
De exemplu, când este efectuată flexia gambei pe coapsă (se flectează genunchiul), mușchii posteriori ai coapsei (biceps femural, semitendinos, semimebranos) se vor contracta împreună cu mușchii posteriori ai gambei (gastrocnemieni) și mușchii fesieri. Concomitent, muschii anteriori ai coapsei sunt inhibați (și întinși), pentru a nu opune rezistență la flexia genunchiului. În acest exemplu, mușchii posteriori ai coapsei sunt agoniștii, muschii anteriori (în principal cvadricepsul) sunt antagoniștii, iar mușchii gambei și ai fesei sunt sinergiștii. Agoniștii și antagoniștii sunt localizați de obicei de-o parte și de cealaltă a unei articulații, în timp ce sinergiștii sunt asezați de aceeași parte a articulației. Mușchii mari folosesc, de obicei, vecinii lor mai mici pe post de sinergiști.
Principalele perechi agonist/antagonist ale organismului sunt urmatoarele:
Aspecte postural și depoziție
O activitate motorize începe și se termină într-o anumită poziție. Cele mai frecvent utilizate au fost denumite poziții fundamentale.
Poziția anatomică (corespunde cu poziția de drepți din gimnastică)
Membrele inferioare sunt lipite, cu picioarele la unghi drept pe gambe, genunchii și șoldurile extinse;
Membrele superioare sunt lipite de părțile laterale ale trunchiului, cu coatele extinse și spre deosebire de poziția de drepți din gimnastică, antebrațele sunt rotate în afară iar palmele și degetele extinse privesc înainte.
Centrul de greutate: greutatea acționează asupra corpului sub forma unui mănunchi de linii verticale dirijate spre centrul pământului și toate aceste forțe, asociate vectorial, au o rezultantă care acționează asupra unui punct al masei corpului, situat la intersecția planurilor medio-frontal cu medio-sagital și medio-transversal numit centru de greutate.
La om, centrul de greutate general al corpului se găsește în dreptul corpului vertebral S2.
Baza de susținere sau poligonul de susținere este o suprafață de formă geometrică, delimitată fie de marginile externe plantare, sau de punctele prin care segmentele corpului vin în contact cu solul. Dacă ne raportăm la poziția de ortostatism, poligonul de susținere este reprezentat de suprafața trapezoidală care se regăsește între marginile externe ale plantelor în poziția cu călcâiele lipite, iar axul longitudinal al fiecărui picior ajunge să se întretaie cu celălalt, formând un unghi de 20-30 grade.
●unghiul de stabilitate: este redat de proiecția centrului de greutate al corpului cu dreapta care unește poligonul cu marginea bazei de susținere. Când mărimea acestui unghi crește, se termină și o mărire a stabilității, cu cât se micșorează valorile unghiului de stabilitate, cu atât scade echilibrul, depinde și de situarea centrului de greutate față de distanța de sol.Cu cât centrul de greutate al corpului se află mai aproape de sol, crește și stabilitatea .
●menținerea echilibrului: starea de echilibru se realizează atunci când proiecția verticală a centrului de greutate al corpului cade în interiorul bazei de susținere; acest aspect este realizat de către centrii nervoși prin reflexe posturale ce determină ajustarea poziției.
●grupele musculare principale: în menținerea oricărei poziții adoptate de corpul uman, acționează practic toate grupele musculare ale corpului prin efectuarea unui travaliu static. Adoptarea unei pozițiii implică acțiunea majoritară a unor anumite grupe musculare (principale=agoniste și sinergiste pe de o parte și antagoniste pe de altă parte) și realizează cupluri de forță ce se neutralizează reciproc, agoniștii prin contracție musculară, iar antagoniștii prin relaxare.
●mijloacele de stabilizare pasivă: pe lângă aparatul muscular ce reprezintă elementul activ de stabilizare, în menținerea stabilității corpului intră în acțiune și mecanisme pasive: echilibrul intrinsec al coloanei vertebrale, capsula și ligamentele articulare, tensionarea fasciilor sau aponevrozelor.
● acțiunea pârghiilor osteo-articulare: în cadrul lanțurilor cinematice:
→ închise (membrele pe care se sprijină corpul în menținerea poziției respective), pârghiile osteo- articulare acționează ca pârghii de gradul 1;
→ deschise (membrele libere, fără sprijin), pârghiile osteo-articulare acționează ca pârghii de gradul 2.
L.P. 7 ANAMNEZA, EXAMINAREA APARATULUI LOCOMOTOR
ANAMNEZA
Nume, Prenume
Sex:M/F
Data nașterii
Ocupația
Antecedente heredocolaterale
Antecedente personale
Condiții de viață/muncă
Mod de viață
Istoricul bolii
Vârsta– imprimă anumite particularități ale bolilor depinzând de ea
În copilărie predomină bolile infecto-contagioase care pot afecta ulterior sistemul locomotor (scarlatina, rujeola, rubeola, ) boli congenitale, rahitismul etc.
În adolescență –, reumatismul poliarticular acut, , cardită reumatismală;, afecțiuni hormonale legate de pubertate, anumite sindroame neurologice, musculare și genetice care se declanșează în a doua decadă de viață (Charcot Marie Tooth, Distrofia Duchenne), deviațiile axiale- scolioza, cifoza, spatele plat.
Adulții pot avea orice patologie, unele fiind urmare a unor boli din adolescență boli congenitale-hipertensiunea arterială esențială,; boli câștigate prin anumite obiceiuri, alimentație, alcool, fumat, stress:, diabet zaharat, HTA, dislipidemii, cardiopatia ischemică acută și cronică, HIV, hemopatii maligne, cancer etc.
Vârstnicii au o patologie specifică legată de ateroscleroză, lacunarism cerebral, accidente neurologice, reumatismul degenerativ, emfizemul pulmonar, cancere cu diferite localizări, infarctul miocardic, boala Parkinson.
În general patologia vârstnicilor este una asociată, existând de cele mai multe ori afecțiuni de care trebuie să ținem cont în momentul evaluării pacientului și în momentul întocmirii planului de recuperare.
Sexul
Femeile – au aspecte fiziologice legate de menarhă, graviditate și menopauză. Iar aici trebuiesc menționate particularitățile legate de menstruație prezentă sau absentă , precauțiile și indicațiile de care trebuie să se țină seamă în cazul femeilor gravide , în funcție de evoluția sarcinii și nu în ultimul rând condiția deosebită a sexului feminin după instalarea menopauzei care favorizează apariția osteoporozei cu creșterea riscului de fracturi.
Ocupația și locul de muncă – oferă date importante mai ales în cazul unor boli profesionale
De cele mai multe ori oferă informații prețioase cu privire la obiceiurile de postură și de mișcare ale pacientului.
O activitate de lucru la birou, în fața calculatorului presupune activitate statică în ceea ce privește tonusul musculaturii posturale și afectarea coloanei lombare cu dezvoltarea herniilor de disc.
O situație asemănătoare întâlnim în cazul șoferilor, al căror risc de dezvoltare al patologiei discale vertebrale crește datorită mișcărilor saltatorii realizate în momentele în care se traversează denivelări.
Dacă pacientul/pacienta desfășoară activități care implică utilizarea excesivă a membrelor superioare, poate dezvolta patologii inflamatorii la nivelul articulațiilor membrelor superioare.
O activitate de muncă ce presupune mersul sau ortostatismul prelungit poate afecta componentele articulare de la nivelul membrelor inferioare sau de la nivelul coloanei lombare.
Motivele internării:
– cuprind toate semnele și simptomele pe care le poate preciza pacientul
Antecedentele heredo-colaterale
– predispoziție ereditară cum ar fi: HTA esențială, diabetul zaharat tip II, scolioze,cifoze,SA.
Antecedente personale fiziologice:
– de instalare a menopauzei cu toate tulburările ei care pot determina apariția unor alte boli: HTA, osteoporoza
– bolile pe care le-au avut pacienții din copilărie și până în momentul internării mai ales cele corelate cu motivele internării
– intervențiile chirurgicale, traumatismele
Condițiile de viață
Factorii de mediu, de la domiciliu și de la locul de muncă pot constitui elemente de risc pentru apariția și agravarea unor boli .
Istoricul bolii
Este important de precizat modul insidios sau brusc de debut, cauze determinante ale apariției lor, caracterul simptomelor cu sau fără tratament, evoluția lor în timp. Un inconvenient este modul diferit de percepție a durerii de către pacient, unii minimalizând durerea iar alții exagerând-o. Este important de a evidenția pentru durere locul, intensitatea, iradierea, evoluția cu sau fără tratament, apariția de semne de asociere.
EXAMENUL APARATULUI LOCOMOTOR
Reguli generale:
Se examinează pacientul din toate planurile: din ortostatism, decubit dorsal, decubit ventral, decubit lateral, echilibru, mers
Se evaluază individual fiecare articulație și se compară în cazul articulațiilor pereche;
Se rețin 5 etape comune celorlalte organe și sisteme, respectiv: inspecție, palpare, (+_percuție) și mobilitate=bilanț articular, testare forță musculară plus evaluarea mersului.
Manevrele sau teste speciale de evidențiere a leziunilor articulare și abarticulare.
.Examenul obiectiv al articulațiilor:
– Congestia – colorația roșiatică a tegumentelor din jurul articulațiilor apare în cazul prezenței inflamațiilor țesuturilor periarticulare și al artritelor.
– Tumefacția țesuturilor periarticulare duce la deformarea articulară, durere spontană la mișcare (redoare) și la limitarea mobilității articulare.
– Tofii gutoși – sunt niște nodozități cutanate ce se formează prin depozite de urat de sodiu în jurul articulațiilor și au semnificație pentru boala metabolică numită gută
– Durerea articulară – sensibilitatea se constată prin palparea articulațiilor și prin mișcările active efectuate de pacient sau pasive efectuate de examinator, care de obicei sunt limitate de apariția durerii.
– Deformările articulare se observă la inspecția atentă, având semnificație în artrite sau în artroze (procese degenerative articulare, cu caracter cronic).
– Mobilitatea articulară se evidențiază prin mișcările active sau pasive ale articulațiilor, bolile articulare determinând reducerea sau dispariția mobilității unei artculații fie din cauza durerilor, fie din cauza anchilozei sau semianchilozei articulare
Inspecția
Atitudinea/ postura generală, modul în care se realizează mișcarea, stereotipul de mers, coordonarea și echilibrul, abilitatea de execuție a gesturilor; apoi devine analitică evaluând axul mecanic al membrului inferior și superior, deviațiile în plan frontal și sagital (valgum, varum, flexum, recurvatum, etc.), curburile fiziologice ale coloanei vertebrale și eventualele deviații in plan sagital (accentuarea sau redresarea curburilor fiziologice: hiperlordoza, redresarea lordozei, cifoza) și frontal(scolioza);
Tumefacțiile sau deformările articulare;(hipotrofia/ atrofia musculară, contractură musculară paravertebrală, etc; modificările de culoare ale tegumentelor adiacente articulației afectate sau în general, prezența fenomenului Raynaud, a leziunilor cutanate.)
Palparea
Se aplică la nivel articular sau periarticular o presiune (până la albirea unghiei examinatorului) ce urmărește declanșarea durerii; se palpează interliniul articular și punctele topografice specifice fiecărei articulații; este important a diferenția tumefacția (element de activitate) de deformarea articulară (element de cronicitate); tot palparea furnizează date despre starea tegumentelor, elasticitate sau temperatură, evidențiază prezența lichidului intraarticular (șocul rotulian) sau la nivelul tecilor sinoviale.
Percuția – se realizează doar la nivelul articulației coxo-femurale (direct-trohanteriană, și indirectă, -pe talon) și la nivelul coloanei vertebrale (apofizele spinoase);
Mobilitatea articulară– se examinează mișcarea pe toate axele și pe întreaga amplitudinea disponibilă, activ (mișcare efectuată de pacient) și pasiv (mișcare efectuată de către examinator); se notează limitele (hipo sau hipermobilitate) și relația cu durerea;
Măsurarea mobilității articulare se realizează cu ajutorul goniometrelor clasice sau digitale care măsoară amplitudinea în grade.
Tehnica:
Se așează goniometrul în planul mișcării, iar axul în jurul căruia se realizează mișcarea se suprapune exact pe axa biomecanică a mișcării ce urmează a fi măsurată.
Linia mediană a goniometrului trebuie să se suprapună peste axa longitudinală a segmentului
Semicercul gradat se așează înspre direcția de deplasare a segmentului
Odată cu deplasarea segmentului, se mișcă și indicatorul goniometrului.
La începutul și la finalul mișcării se notează gradele cu care se începe și se finalizează măsurătoarea.
Ca și puncte de plecare, goniometrul poate fi în poziția de start fixat la 0º, 90º sau 180º, în funcție de articulația și mișcarea ce urmează a fi testate..
Testarea amplitudinii de mișcare se realizează atât activ cât și pasiv, înregistrându-se de obicei o diferență de 15º:
Pentru un examen clinic general se admit variații de 8-10º;
Pentru alcătuirea unui program de recuperare se admit variații de 5-6º;
Pentru studii de cercetare nu se admit variații > 3º;
LP.8: BILANȚUL ARTICULAR
MEMBRUL SUPERIOR
A. Mâna și carpul
Obiectiv: se examinează individual carpul (considerat o singură articulație) și fiecare articulație MCF, IFP și IFD urmărind:
Inspecție
-axul mecanic al mâinii – o tumefacțiile și/ sau deformările articulare ce determină aspectul particular al mâinii-în gât de lebadă(paralizia de nerv radial),deviția cubitală(PR),grifa cubitala(pareză N ulnar).
-hipotrofia/ atrofia mușchilor -interosoși-N ulnar,flexori(2,3)+eminența tenară-N median,extensori-N radial
Mobilitate activă și pasivă
La nivelul carpului valorile active:
prehensiunea digito-palmară – apreciază mobilitatea la nivelul MCF și IF;
prehensiunea digito-digitală (de finețe) apreciază mobilitatea în IF; normal este termino-terminală, iar patologic poate fi deficitară, termino-laterală, terminosubterminală sau imposibil de realizat.
.
Mâna
Opozabilitatea (abducție+flexie+rotație axială)
B. Cotul-examen clinic și bilanț articular
Inspecție
Se urmăresc
tulburări de ax (valg) sau flexum de cot, reductibil sau ireductibil;
prezența nodulilor reumatoizi pe fața de extensie sau a tofilor gutoși;
tumefacția articulară sau prezența unei bursite pot fi uneori identificate;
Mobilitate activă și pasivă
Umărul = Articulația Scapulo-Humerală
Inspecție
Relieful mușchilor ce alcătuiesc coafa rotatorilor (deltoid, subspinos, supraspinos, rotundul mic); eventualele poziții vicioase ale ASH de tipul umărului- înepolet; tumefacția (articulară sau periarticulară) și/ sau deformarea articulară;
Mobilitate activă și pasivă
Mișcarea de flexie peste 90 grade se realizează prin rotația în sus a omoplatului
Circumducție (360 grade);
EXAMINAREA MEMBRULUI INFERIOR
Examenul obiectiv efectuat în ortostatism și în statică are în atenție următoarele:
Tulburările de ax ale membrului inferior de tip varum, valgum, recurvatum, flexum sau în rotație;
Pozițiile vicioase – adducția coapselor și rotația externă a piciorului (în coxartroză), etc;
Scurtarea membrului inferior-măsurarea Mi-CIS-maleolă internă
Tonicitatea și troficitatea musculaturii coapsei, gambei (loja antero-externă, posterioară)sau fesiere;mersul pe -vârfuri și călcâie pentru testarea forței musculare a lojei externe și posterioare a gambei precum și posibilitatea de ridicare din genoflexiune (suficiența mușchiului cvadriceps);
Punctele Valleix pozitive-Lombosciatică(sacroiliac,iliac,fesier,plica fesiera,femural,popliteu,peronier,medioplantar)
Stereotipul de mers – normal sau patologic (șchiopatat, legănat, antalgic, basculat, stepat,etc).
Articulația coxo-femurală (ACF)
Inspecție-atitudinea șoldului, normală sau în flexum antrenând totodată și flexum compensator al genunchiul homolateral;
Mobilitate activă și pasivă
Măsurarea lungimii membrelor inferioare (cm) se realizează având două repere: spinele iliace antero-superiore și maleolele interne.
Articulația genunchiului (G)
Inspecție-se apreciază tulburările de ax (valgum, varum, recurvatum, flexum – se va verifica dacă este vorba de un flexum propriu sau compensator), tumefierea/ deformarea articulară, prezența chistului popliteu Baker;
Palpare-declanșarea durerii la palparea punctelor topografice – funduri de sac sinoviale (superioare și inferioare), inserții tendinoase (intern – laba de gâsca, extern –bandeleta ilio-tibială), interliniul articular, spațiul popliteu (chistul sinovial Baker);
Șocul rotulian: compresiunea fundurilor de sac sinoviale (superioare și inferioare)favorizează mobilizarea lichidului sinovial în marea cavitate articulară și este urmată de imprimarea unei mișcări în sens vertical rotulei;senzația de plutire a patelei exprimă prezența lichidului în cantitate crescută în articulație;
Mobilitate activă și pasivă
Mișcările anormale: prin suferința ligamentelor încrucișate și laterale rezultă mișcări de sertar respectiv de lateralitate; mișcarea de sertar se realizează din decubit dorsal cu genunchiul de examinat semiflectat și antepiciorul susținut/ fixatpe planul patului; se imprimă tibiei o mișcare de împingere posterioară respective tracțiune anterioară: senzația de deplasare posterioară respectiv anterioară a tibiei semnifică suferință de ligamente încrucișate posterior respectiv anterior; mișcărilede lateralitate se execută cu genunchiul de examinat semiflectat, se imprimă mișcare de lateralitate coapsei respectiv gambei, în sensuri opuse: senzația de deplasare laterală a segmentelor menționate obiectivează suferința ligamentelor laterale.
Glezna și piciorul
Inspecție:se urmărește relieful articular și, mai ales, al celor două maleole și tendonului lui Ahille;prezența piciorului var equin, talus valgus,hallux valgus,quintus varus,platfus, picior concav.
Palpare: ne adresăm interliniului articular, aparatului ligamentar extern și intern și notăm durerea declanșată; cel mai frecvent semn este edemul articular sau edemul perimaleolar;
Mobilitate activă și pasivă
COLOANA VERTEBRALĂ
Durerea vertebrală (rahialgii) cervico-dorso-lombară fără sau cu iradiere radiculară în membrul superior pe unul sau mai multe traiecte radiculare (C5-C8), în membrul inferior pe unul sau mai multe traiecte radiculare (nervul femural/crural, sciatic), pe peretele toracic sau abdominal (nerv intercostal)
Inspecție
curburile fiziologice ale coloanei vertebrale în plan sagital și frontal (discrete lordoză lombară și cervicală, spate plat sau ușor cifotic); principalele tulburări de ax descrise în patologia reumatismală sunt: accentuarea curburilor (hiperlordoză, accentuarea cifozei dorsale, cu rază mare/medie/mică) sau pierderea curburilor fiziologice (redresare lombară, rectitudinea coloanei dorsale și cervicale, etc); deviația coloanei în plan frontal este denumită scolioză;
contractura musculară paravertebrală instalată reflex, uni- sau bilaterală, cu localizare lombară/ dorso-lombară/ cervicală, etc.
Palpare
Punctul Arnold: durere la palparea emergenței occipitale a nervului Arnold;
Coloana vertebrală cervicală
Anteflexie: indicele menton-stern (IMS) (normal valoarea „0” cm) – pacientul este rugat să pună bărbia în piept și se apreciază distanța menton-stern;
Flexia = 50º (din a atlanto-occipitală=20º)
Extensie: indicele occiput-perete (IOP) (normal valoarea „0” cm) – pacientul este rugat să atingă cu occiputul peretele; se măsoare distanța occiput-perete;
Extensia = 60º (din articulația atlanto-occipitală = 30 grade)
Lateralitate: indicele tragus-acromion (ITA) – pacientul este rugat să atingă cu urechea umărul (normal valoarea „0” cm);
Lateralitate = 45º (A atlanto-occipitală = 15-20º)
Rotație: indicele menton-acromion (IMA) – pacientul este rugat să așeze barbia pe umăr (normal valoarea „0” cm).
Rotație = 80º (atlanto-occipitală = 30º)
Coloana vertebrală Dorsală
Indicele Ott: se marchează spinoasa C7; se măsoară cu banda metrică 30 cm către coloana lombară; distanța crește cu cel puțin 3cm în anteflexia trunchiului;
Coloana dorso-lombară-trunchiul
Coloana vertebrală Lombară
Flexia se apreciază prin: indicele degete-sol (normal tinde spre valoarea „0” cm; este cu semnificație redusă, la flexia trunchiului putând contribui articulațiile coxofemurale);.
Manevre specifice
Semnul Lassègue: flectarea coapsei pe bazin, urmată de extensia gambei pe coapsă este dureroasă.
Semnul Lassègue-Frost (straight leg raising test – SLR): pacientul este în poziție supină. Se ridică membrul inferior apucat de gleznă pînă cînd apare durerea sciatică. Semnul este pozitiv dacă durerea apare la un unghi cu orizontala < 60grade. Cu cît unghiul este mai mic cu atît hernia este mai mare.
Forța musculară:
Se analizează forța grupului de mușchi inervat din zona SPE:
mers dificil, imposibil pe calcâi prin deficitul musculaturii din loja antero-externă a gambei (tibial anterior, flexor comun al degetelor și propriu al halucelui),
mers stepat (imposibilitatea ridicării antepiciorului de pe planul solului);
testul halucelui pozitiv (deficit motor de flexie dorsală a halucelui);
Se analizează forța musculară a grupului posterior al gambei inervat de SPI:
mers dificil/imposibil pe vârful piciorului prin deficitul lojei (solear, gemeni);
testul halucelui pozitivpentru S1 (deficit motor de flexie plantară a halucelui);
Când există pareză SPI, nu se poate merge pe vârfuri și nu există forță pentru flexia plantară a degetelor. În cazul herniei de disc lombare de la nivel L4-L5 este comprimată rădăcina nervoasă L5. Durerea merge pe fața posterioară a coapsei, coboară pe fața antero-laterală a gambei până la nivelul gleznei și există senzația de amorțeală la nivelul halucelui.
În pareza SPE, pacientul nu se poate efectua mersul pe călcâie și nu poate realiza flexia dorsală a halucelui. În cazul herniei de disc lombare de la nivelul L3-L4 este comprimată rădăcina nervoasă L4. Durerea merge pe fața anterioară a coapsei până la genunchi și coboară pe fața internă a gambei până la maleola internă.
Când survine pareza mușchiului cvadriceps, pacientul nu poate urca sau coborî scările sau nu poate realiza extensia de genunchi din poziția șezândă.
Stabilizator al genunchiului este mușchiul cvadiceps, inervat de nervul crural; se testează forța musculară prin solicitarea de a extinde gamba pe coapsă, bolnavul fiind în poziție șezândă; mișcarea se efectuează cu rezistență pe extremitatea distală a gambei.
http://www.almulcahy.com.au/2014/12/
LP. 9: BILANȚUL MUSCULAR, GENERALITĂȚI, BILANȚUL MEMBRULUI SUPERIOR
Principiile de bază în testarea musculară manual sunt legate de aprecierea forței și de utilizarea unor anumite poziții facilitatorii sau antigravitaționale.Testarea musculară manual evaluează puterea și funcția unor grupe musculare sau a unor mușchi individuali pe baza performanței effective a unei mișcări în raport cu forțele de gravitație și rezistența manuală.
Testarea musculaturii se realizează prin intermediul scalei Oxford modificată care are 6 puncte de apreciere asupra condiției musculare și două poziții de bază
Pentru a diferenția mai adecvat forța musculară, se pot adăuga semnele +/- la cifra forței măsurate.În cazul în care mișcarea depășește jumătate din amplitudinea de deplasare se notează (+), în caz contrar , se notează (-).
Rezistența aplicată la finalul mișcării este denumită și”testul de rupere” (contracție izometrică).Rezistența externă aplicată de testator trebuie să fie gradual pentru a oferi pacientului sufficient timp să manifeste rezistența musculară.
Forțele 0, 1 și 2 sunt testate în poziții care înlătură acțiunea gravitației asupra mușchilor testați, asfel încât contracție realizată de mușchi se desfășoară perpendicular pe forța gravitațională.
Forțele 3, 4 și 5 se determină în poziții antigravitaționale.
Indicații generale:
Pregătirea Pacientului: Se explică pacientului tehnica de măsurare, poziția ce trebuie adoptată și toate instrucțiunile privitoare al testare.
Poziționarea pacientului: Se poziționează pacientul astfel încât musculature ce urmează a fi testate să se regăsească într-o poziție antigravitațională sau fără acțiunea gravitației.
Stabilizarea: Este necesară pentru a împiedica mișcările de substituție care apar în cazul în care pacientul are anumite deficiențe de forță musculară.Stabilizarea se aplică pe partea proximală a segmentului, folosind presiunea cu rezistență.
Capacitatea de mișcare activă: Inițial i se va cere pacientului să realizeze mișcarea împotriva gravitației, se palpează musculature active și se notează slăbiciunea musculară, instabilitatea sau mișcările de substituție.Dacă pacientul nu poate efectua mișcarea în această poziție, se va schimba cu o poziție fără acțiunea gravitației.
Testarea: Inițial, ar trebui testată partea contralaterală (sănătoasă), pentru a determina forța musculară normală. Când se aplică contrarezistență mișcării effectuate de pacient, i se explică acestuia ce trebuie să facă, rezistența este aplicată gradual în porțiunea cea mai distală a segmentului, dar fără să treacă peste încă o articulație. Testul se repetă de 3 ori și se determină gradul de forță musculară. Obosirea musculară după 3 repetări poate sugera o comprimare a rădăcinii nervoase.
Testarea forțelor 4 și 5 se realizează prin așezarea segmetului pacientului într-o poziție antigravitațională, pe care examinatorul încearcă să o destabilizeze,iar pacientul trebuie să o mențină, terapeutul aplicând o forță medie pentru forța 4 și o forță mai mare pentru a testa forța 5.
MEMBRUL SUPERIOR
Mobilizarea și fixarea omoplatului
1) Ridicarea
2) Coborârea
Adducția
Abducția
Mișcarea în articulația scapulohumerală
Flexia (antepulsia)
Extensia/Hiperextensia
Notă:testarea separată a deltoidului posterior din decubit ventral, cu brațul abdus la 90 și rotat intern și cotul flectat 90; se execută extensia brațului.
Abducția
◘ Abducția orizontală
Adducția
◘ Adducția orizontală
Rotația externă = 80-90º (din scapulohumerală = 60-65º + scapulo-toracică = 20-25º)
Rotația internă = 90-95º
Cotul
Flexia
Extensia
Pronația
Supinația
Pumnul
(Atenție: mulți mușchi ai pumnului și a mâinii trec peste mai multe articulații, ceea ce face dificilă testarea, astfel încât pentru a aprecia forța mușchiului care ne interesează trebuie să poziționăm corect segmentele, pentru a minimaliza acțiunea altor mușchi.)
Extensia activă
Flexia activă
Deviația radială (adducția)
Când 2 mușchi ce lucrează în antagonism în mod uzual pe parcursul mișcărilor de flexie și extensie intră concomitant în acțiune, survin mișcările de deviație radială sau deviație ulnară.
4) Deviația ulnară (abducția) = 30º
Mâna
Degetele
1) Flexia falangelor distale (în IFD)
Flexia falangelor mijlocii (in IFP)
3)Flexia falangelor proximale (in MCF)
Adducția degetelor
Abducția degetelor
–
Extensia degetelor în MCF
Extensia interfalangiană a degetelor
b) Policele
1) Flexia în MCF
2) Flexia în IF
Extensia în MCF
În extensie, policele rămâne în același plan cu celelalte degete.
4) Extensia în IF
Abducția
În abducție policele se plasează pe un plan anterior față de celelalte degete (vezi și extensia policelui)
Abducția din APB
Adducția
Opozabilitatea policelui și degetului mic
LP. 10:BILANȚUL MUSCULAR AL MEMBRULUI INFERIOR ȘI AL COLOANEI VERTEBRALE
A) Șoldul
1) Flexia:
Notă:sartorius, ca mușchi accesor flexor, supleează deficitul ilio-psoasului; din poziția AG (b), coapsa se flectează, cu rotare externă și abducție; tensorul fasciei lata, și el accesor pentru flexia coapsei, va rota intern și va abduce coapsa.
2) Extensia:
3) Abducția:
4) Adducția = 10-15º de la linia mediană.
5) Rotația externă:
Rotația internă
B) Genunchiul
Flexia:
Notă: pentru întărirea forței bicepsului femural, se rotează lateral piciorul; pentru întărirea forței celorlalți doi mușchi, se rotează medial glezna;
Extensia
C) Piciorul
Flexia piciorului (flexia dorsală) de la poziția piciorului de 90º față de gambă:
Extensia piciorului (flexia plantară) de la poziția piciorului de 90º față de gambă:
3)Inversia
Eversia
Flexia degetelor
6) Extensia degetelor
7)Abducția Degetelor
Adducția degetelor:M interosoși dorsali
Flexia Halucelui
9) Extensia Halucelui
10)Abducția Halucelui
11)Adducția Halucelui
BILANȚUL MUSCULAR AL COLOANEI VERTEBRALE
Coloana cervicală (gâtul)
1) Flexia
Notă: Aceeași mușchi realizează rotația de aceeași parte a coanei cervicale, cu excepția SCM, car e realizează intră în acțiune în rotația contralaterală și în flexia de aceeași parte.
Extensia
3)Flexia laterală
4)Rotația
B) Coloana dorso-lombară (trunchiul)
1) Flexia
2) Extensia = 20-30º
3. Rotația
4)Flexia laterală
LP.11: MERSUL
MERSUL NORMAL
Mersul normal se realizează consumând o cantitate redusă de energie , toate mișcările fiind coordonate de sistemul nervos central, astfel încât membrele superioare și membrele inferioare să realizeze balansul și pășitul în parametrii optimi. Mersul reprezintă o acțiune complexă a organismului uman în ceea ce privește deplasarea.
Este un reflex care se dobândește pe parcursul vieții extrauterine , iar o dată învățat devine automatism, având la baza sa procesul de formare al engramelor prin care un proces motor se autoperfecționează și îsi ajustează parametrii .Automatismul scade din acuratețea mișcărilor în anumite condiții: mers pe teren accidentat, cățărat, mersul în pantă.
Toate mișcările necesare realizării mersului, contracția mușchilor agoniși, a sinergiștilor și a fixatorilor, precum și postura necesară ce trebuie ajustată permanent în timpul mersului sunt gradate și corectate printr-un mecanism de feed-back până în momentul în care parametrii în care se realizează mersul ating nivelul optim.Mersul reprezintă deplasarea corpului în poziție verticală pe o direcție orizontală, fiind o mișcare rectilinie, ce variază de la un individ la altul, în funcție de: bagajul genetic, deprinderea fiecărui individ, greutatea corporală ce trebuie susținută de membrele inferioare, tipul încălțămintei, particularități morfologice (inegalitatea membrelor inferioare, asimetria bazinului/ scapulelor, prezența deviațiilor axiale ale membrelor inferioare sau ale coloanei lombare) și integrittatea aparatului locomotor și a SNC: afecțiuni ortopedice, geriatrice, reumatice sau ale sistemului nervos central sau periferic.
În deplasare , corpul uman trebuie să combată forța gravitațională, este influențat de presiunea atmosferică și de rezistența aerului pe care trebuie să o învingă la contactul frontal cu acesta.
Fazele mersului
Ciclul de mers conține două perioade distincte: sprijinul și balansul.
Secvențele perioadelor unui ciclu de mers sunt:
Atacul cu talonul;
Poziția medie de sprijin (sprijin unipodal);
Desprinderea;
Pendulare
În cadrul unui mers normal, 60% din durata unui ciclu de mers este asigurată de sprijin și 40% de balans.
Reprodus din:Houglum P. A., Bertoti D. B., Brunnstrom's Clinical Kinesiology, 6th Edition, ISBN-13: 978-0-8036-2352-1,©2012 Hardback-Fig 12.5,page 544
Biomecanica mersului
Analiza secvențelor mersului din punct de vedere biomecanic
Atacul cu talonul se realizează cu membrul inferior respectiv anterior
piciorul la unghi drept cu gamba;
genunchiul extins;
coapsa la 300 față de verticală;
capul, trunchiul vertical, brațul opus proiectat înainte;
bazinul se află în rotație anterioară 40.
Poziția medie de sprijin (sprijin unipodal):
membrul de sprijin este blocat cu șoldul și genunchiul în hiperextensie asigurat de acțiunea mușchilor fesieri, ischiogambieri și cvadriceps;
tricepsul sural, gambierul anterior asigură mișcarea de rulare a tălpii pe sol;
capul și trunchiul sunt verticale;
brațele sunt apropiate de axa corpului;
bazinul este ușor rotat anterior.
Desprinderea de sol a piciorul urmează dupa momentul verticalei, constituind atât o fază de sprijin, cât și de propulsie a corpului înainte și în sus.
Propulsia se realizează prin:
extensia șoldului, a genunchiului piciorului – intrarea în acțiune a lanțului triplei extensii, urmată de o ușoară flexie a șoldului și a genunchiului;
metatarse extinse din articulațiile metatarsofalangiene;
trunchiul, capul verticale;
brațul homolateral ușor inapoia axului, celălalt braț înaintea axului
corpului.
Balansarea:
piciorul în unghi drept și ușor eversat;
flexia genunchiului cu șoldul initial în extensie;
înclinarea pelvisului lateral și în jos aprox.50;
flexia șoldului;
extensia genunchiului, mușchii ischiogambieri blocând această extensie atunci când gamba a ajuns în poziție optimă pentru a ataca solul;
dorsiflexia gleznei imediat înainte de contactul calcăiului cu solul.
Tabel reprezentând mușchii ce intervin în biomecanica mersului
Reprodus din:Houglum P. A., Bertoti D. B., Brunnstrom's Clinical Kinesiology, 6th Edition, ISBN-13: 978-0-8036-2352-1,©2012 Hardback-Table 12-2 p 546
Funcțiile necesare mersului după faze
Reprodus din:Houglum P. A., Bertoti D. B., Brunnstrom's Clinical Kinesiology, 6th Edition, ISBN-13: 978-0-8036-2352-1,©2012 Hardback-page 558
Parametri mersului
Ciclul de pășit e unitatea de masură a mersului, distanța între punctul de contact cu solul al unui picior și următorul punct de contact al aceluiași picior.
Un ciclu durează 1,05 – 0,10 secunde:
Pasul este distanța între punctul de contact al unui picior și punctul de contact al celuilalt;
Lungimea pasului este de cca 70- 80 cm (distanța între atacul calcăiul unui picior și următorul contact al aceluiași călcâi cu solul);
Distanța între picioare la nivelul solului este cca 8 cm;
Ritmul de mers este de90 – 120 pași /minut;
Viteza de traversare a unei străzi: 1,4 m/sec;
Consumul energetic în mers este de 0,8 cal/m/kg corp la o viteză de 60-70 metri/min sau 4,3 kcal/min considerând 80 metri/min mersul cel mai econom.
Consumul energetic în timpul mersului
Consumul energetic al organismului pe parcursul mersului se află în raport cu deplasarea centrului de greutate al corpului în toate cele trei planuri : frontal, sagital și transversal. Cu cât sunt mai ample mișcările în cele trei planuri, cu atât crește consumul energetic, determinând apariția oboselii (mers pe teren accidentat, mers în pantă, urcat/coborât scări)
Survin două momente pe parcursul ciclului de mers în care este solicitat mai intens organismul, crescând consumul de energie:
În faza de balans, către finalul mișcării,atunci are loc o decelerație a întregului corp care a inițiat mișcarea în planul frontal, spre înainte.
În faza de atac cu talonul al solului, rezultă o absorbție de energie, astfel încât centrul de greutate situat la nivel pelvin, are tendința de a îțși continua deplasarea spre înainte.
Mersul cu baston sau cârje prin încărcare parțială a unui membru inferior, determină o creștere a consumului energetic cu 18 – 36% pe unitatea de distanță.
Mersul cu cârje ce prespune lipsa de încărcare cu greutate a membrului inferior determină creșterea necesarului energetic cu 41 – 61 %.
Mersul corect utilizând un baston sau cârjă cu sprijin pe antebraț, se realizează prin deplasarea concomitentă a membrului inferior bolnav și a bastonului, urmată de deplasarea membrului sănătos.
În ceea ce privește urcatul și coborâtul scărilor, pentru a urca se pășește cu membrul înferior sănătos pe prima treaptă, urmat de membrul bolnav; iar la coborârea scărilor, se așează mai întâi bastonul pe trepta inferioară, ulterior, se pășește cu membrul afectat și ultimul pas este realizat de membrul inferior sănătos.
Parametrii optimi ai amplitudinilor de mișcare pentru realizarea mersului
Pelvis: înclinare laterală 5 spre 8 în plan frontal, înclinare de 3 anterior și posterior în plan sagital și un total de 8 de protracție și retracție în plan transversal.
Șold: de la 10 de extensie până la 25-30 flexie în plan sagital; de la o adducție de 15 până la o abducție de 5 în plan frontal și de la 8 la 14 în plan transversal.
Genunchi: de la extensie completă(0 ) la 60 de flexie în plan sagital;de la 3 la 8 plan frontal și de la 10 la 20 în plan transversal.
Gleznă și picior: de la 10 flexie dorsală la 20 flexie plantară în plan sagital și de la 5 -8 inversie și eversie.
Dacă există vreo limitare la unul dintre aceste unghiuri funcționale de mișcare la oricare dintre segmentele de mai sus, se va dezvolta un alt tipar de mers compensator, determinând un mers ineficient și stress general crescut în alte segmente ale corpului uman.
Centrul de greutate în timpul mersului
Oscilațiile laterale ale centrului de greutate al corpului survin pentru a menține echilibrul în timpul sprijinului unilateral, când poligonul de susținere este redus la dimensiunea plantei pe care se sprijină corpul uman.. Verticala centrului de greutate trebuie să cadâ în interiorul poligonuluide sustinere, acest lucru realizându-se prin înclinarea laterală a bazinului pe partea corespunzătoare membrului inferior de sprijin. Bazinul se inclină concomitent cu trunchiul, oscilând totodată cu centrul de greutate în plan sagital, alternativ către dreapta și către stânga, pe mebrul de support.
Pe parcursul mersului se desfășoară diferite mișcări ale trunchiului și ale membrelor superioare:
Articulația coxofemurală corespunzatoare membrului inferioroscilant este împinsă înainte, iar cea a membrului de sprijin rămâne înapoi; amplitudinea acestei mișcări ajungând până la 9°.
Centura scapulară realizează mișcări opuse față de oscilațiile pelvisului. Mișcarea umerilor corespune cu mișcarea de anteflexie a membrelor superioare. Amplitudinea acestor mișcări este mai mare la nivelul centurii scapulare decat la nivelul pelvisului ajungând la12° în momentul sprijinului bilateral. Oscilațiile centurii scapulo-humerale cresc proporțional cu viteza progresiei mersului, iar în momentul alergării se diminuează până la dispariție.
În timpul mersului survin oscilații în plan frontal ale corpului, astfel încât la faza de mijloc a sprijinului există o oscilație spre anterior în plan frontal, aceste oscilații sunt greu de sesizat la nivel de inspecție și sunt mai ușor de observat pe parcursul alergării, când înclinarea anterioară a trunchiului crește.
Membrele superioare și membrele inferioare se mișcă sincron și opus în diagonală pe parcursul mersului, astfel încât la ducerea membrului inferior drept spre înainte, în faza de contact inițial, membrul superior stâng oscilează într-o anteflexie scapulohumerală, iar membrul superior drept descrie o mișcare de hiperextensie scapulohumerală, în același plan dar în sens opus, față de flexia membrului inferior drept.
Tipuri de mers
Mersul antalgic – apare din cauza unor dureri și este întâlnit în boli reumatice sau în suferințele nervului sciatic.
Mersul rigid – apare la aterosclerotici sau în b. Parkinson și este un mers cu pași mici.
Mersul dezordonat – apare în coree, complicație neurologică din RPA.
Mersul cosit – apare în hemipareze spastice și membrul descrie un arc de cerc în timpul mersului
Mersul talonat –ataxic, pe călcâie, apare în sifilisul cu localizare la măduva spinării, tabes.
Mersul stepat – apare în paralizia de sciatic popliteu extern.
Mersul legănat, de rață – apare în miopatiile grave.
Mersul ataxic – apare în afecțiunile cerebeloase și pacientul merge încet cu picioarele depărtate și cu privirea în jos.
Mersul ebrios – apare în intoxicațiile acute cu alcool cu barbiturice, în sindroamele cerebeloase.
Mersul adinamic – miastenia gravis, b. Addison, neoplazii în faze terminale.
LP: 12TEHNICILE DE FACILITARE NEUROPROPRIOCEPTIVĂ (FNP)
Facilitarea neuroproprioceptivă reprezintă un concept de tratament fiind utilizată în ultimul timp într-o varietate de afecțiuni, de la afecțiunile neuromotorii, la afecțiuni reumatologice, posttraumatice și postoperatorii, inclusiv în afecțiune circulatorii.
Principii neurofiziologice de bază :
Postdescărcarea- Efectul unui stimul continuă și după ce stimulul nu mai este aplicat.Dacă se cresc forța și durata stimulului aplicat, crește și postdescărcarea. Senzația resimțită de forță crescută după menținerea unei contracții statice este rezultatul postdescărcării.
Sumația temporală: O succesiune de stimuli slabi declanșați concomitent într-o perioadă de timp produc excitația.
Sumația spațială: Stimuli slabi aplicați în diverse regiuni ale corpului își atribuie forță de la unii la alții pentru a produce excitația.
Iradierea: Răspândirea și creșterea forței de răspuns.Survine în momentul în care numărul de stimuli aplicați crește sau sau forța stimulilor este crescută. Răspunsul il poate constitui excitarea sau inhibiția.
Inducția succesivă: O excitație crescută a mușchilor agoniști determină stimularea(contracția) antagoniștilor lor.
Inervarea reciprocă(inhibarea reciprocă): Contracția musculară este însoțită simultan de inhibarea antagoniștilor. Inervarea reciprocă este o parte necesară a mișcării coordonate.
Tehnicile FNP , au drept scop creșterea amplitudinii de mișcare activă și pasiva, creșterea forței musculare, având ca scop final îmbunătățirea performanței motrice și recuperarea pacientului.
Ideea acestor tehnici a plecat de la fziologul Charles Sherrington și a fost continuată de Herman Kabat ,neurofiziolog, bazându-se pe reflexul miotatic care
Procedeele de bază ale tehnicilor de facilitare
Rezistența: Pentru a ajuta contracția musculară și controlul motor, pentru a crește forța și a ajuta învățarea motorie
Rezistența aplicată trebuie să fie în parametrii optimi, astfel încât mișcarea să se realizeze într-o manieră ușoară și coordonată, de asemenea, să permită realizarea mișcării până la amplitudinea maximă de mișcare pe care o poate realiza pacientul. Antagoniștii mușchilor facilitați permit o activitate coordonată.
Rezistența aplicată unei contracții de stabilizare trebuie controlată pentru a menține poziția stabilă.
Rezistența aplicată unei contracții izometrice trebuie să fie crescută și scăzută gradual astfel încât să nu intervină mișcarea.
Este important ca rezistența să nu producă durere, oboseală sau iradiere nedorite. Pacientul și terapeutul trebuie să evite ” ținerea respirației”. Coordonara respirației cu mișcarea poate determina creșterea forței musculare și a unghiului de mișcare.
Iradierea și fortifierea: Utilizarea proprietății de a se răspândi răspunsul la stimulare.
Contactul manual: Pentru a crește forța și pentru a ghida mișcarea.
Rezistența aplicată corespunzător determină iradierea și creșterea forței musculare. Crescând valoarea rezistenței, va crește valoarea și mărimea răspunsului muscular.Intensitatea rezistenței se aplică în funcție de forța musculară a pacientului și de scopul urmărit.
Contactul manual : Presiunea asupra mușchiului ajută la declanșarea contracției musculare, promovează percepția tactil-kinestezică.
Presiunea aplicată în direcția opusă mișcării realizate de pacient, pe orice punct al segmentului aflat în mișcare, stimulează musculatura sinergică pentru a crește capacitatea de mișcare.
Contactul cu trunchiul pacientului promovează stabilitatea acestuia.
Prin intermediul acestei proceduri i se imprimă facil pacientului și direcția de mișcare pe care trebuie să mobilizeze segmentul, stimulând totodată receptorii tegumentaro și pe cei de presiune.
În mod uzual, prizele terapeutului cuprind un membru, una mâini cuprinzând partea proximală a segmentului, iar cealaltă partea distală.
Poziția și biomecanica corpului: Ghidarea și controlul mișcării și a stabilității.
Se pune problema poziției terapeutului față de pacient pe parcursul efectuării terapiei, pentru a exista un control eficient asupra calității mișcării realizate de pacient.Corpul terapeutului trebuie să fie în linie cu direcția mișcării sau aplicării forței.Umerii și pelvisul terapeutului ar trebui să stea față în față cu direcția de mișcare.
Membrele superioare și mâinile să potă urma mișcarea, iar forța de rezistență să fie apliată prin intermediul greutății corpului terapeutului, iar membrele să fie relativ relaxate.
Comenzile verbale: ghidează debutul mișcării sau al contracției musculare, corectează activitatea pacientului. Trebuie să fie clare, concise și ferme.Se poate adăuga exemplificarea mișcării printr-o mișcare pasivă.
Controlul vizual: prin urmărire mișcării cu privirea, sistemul de feed-back pozitiv determină creșterea activității musculare. Pacientul este instruit să privească la segmentul aflat în mișcare pe parcursul exercițiului
Tracțiunea sau compresia: Elongarea sau compresia membrelor și a trunchiului pentru a facilita mișcarea și stabilitatea.Tracțiunea și împingerea acționează la nivelul receptorilor ariculari, iar tracțiunea acționează ca un stimul de întindere prin alungirea musculară.
Tracțiunea: Facilitează mișcarea, îndeosebi mișcările antigravitaționale și cele care presupun acțiunea de retracție(tragerea); Ajută la elongarea musculară atunci când se utilizează stretch reflexul; intervine în rezistența a diferite mișcări din corpul uman( utilizarea tracțiunii la începutul flexiei umărului determină stagnarea scapulei, iar aceasta nu se mai ridică)
Compresia: promovează stabilitatea, facilitează purtarea de greutăți și contracția mușchilor antigravitaționali. Și ea intervine în procesul de rezistență față de anumite mișcări(aplicarea compresiei pe întregul membru superior la sfârșitul flexiei, dtermină stagnarea scapulei, fără ca aceasta să se mai ridice).
Compresia se aplică întotdeauna cu segmentele bine aliniate în ax, fără să determine durere sau vreo mișcare greșită și într-o poziție de încărcare. Când terapeutul simte că scade forța de contracție a mușchiului activ, se repetă compresia și se aplică rezistență.
Tracțiunea facilitează mișcarea ,iar compresia facilitează acțiunea izometrică sau stabilizatoare.
Întinderea: Alungirea musculară și reflexul de întindere facilitează contracția și scad oboseala musculară. Stimulul de întindere este declanșat la elongarea mușchiuluiși este utilizat ca o mișcare pregătitoare pentru a facilita contracția musculară. O facilitare mai intensă survine în urma aplicării stretching-ului la toți mișchii sinergiști dintr-un membru/trunchi.
Reflexul de întindere(Reflexul miotatic, Stretch reflexul)
Este provocat mușchilor sub tensiune, fie pentru a obține alungirea(relaxarea), fie pentru a obține contracția. Determină contracție musculară în momentul în care mușchiul este întins repede și determină relaxare musculară când tendonul mușchiului este întins cu forță mare, dar lentă. În cazul aplicării pentru a obține contracția musculară, este bine ca stretch reflexul să fie urmat de o mișcare activă a pacientului, cu rezistență opusă de terapeut.
Secvențialitatea normală/Temporizarea : Promovarea unei temporizări adecvate și creșterea forței musculare prin sincronizare corectă.Pe lângă temporizarea adecvată, secvențialitatea normală a mișcării coordonate și eficiente este dinspre distal spre proximal, chiar dacă în cadrul dezvoltării motorii , controlul proximal începe înaintea celui distal( aici se va ține cont de afecțiunea pacientului, în cazul afectării motorii pe fond de leziune SNC, reeducarea se va face în ordinea dezvoltării inițiale a controlului motor, dinspre proximal spre distal)
Secvențialitatea de forță implică schimbarea secvenșțelor normale de mișcare pentru a accentua activitatea unui mușchi sau o acțiune dorită. Opunând rezistență unei mișcări realizate de sinergiști se va redirecționa energia de contracție într-un mușchi mai slab. Această alterare a sincronizării de mișcare stimulează reflexele proprioceptive în mușchi prin rezistență și întindere, existând 2 metode de alterare a secvențialității
Opunându-se tuturor mișcărilor unui tipar, exceptând mișcarea care se dorște a fi realizată
Prin rezistență izometrică sau menținerea contracției mișcărilor puternice dintr-un tipar și într-o postură anume în timp ce se lucrează musculatura slabă. Această rezistență pe contracția statică blochează segmentul.
Tiparul de mișcare: Mișcări sinergice în masă, componentele mișcării normale funcționale.
Tiparul de mișcare utilizat în Tehnicile FNP și Metoda Kabat combină mișcarea în toate cle trei planuri ale corpului uman, utilizându-se mișcări în spirală și în diagonală, sub premisa că eceste mișcări sunt mult mai eficiente asupra corpului uman în comprație cu mișcările ăntr-un singur plan.
Tehnici FNP Cu Caracter General
Inversarea lentă si inversarea lentă cu opunere (IL si ILO)
Tehnicile FNP au drept scop promovarea mișcărilor funcționale prin intermediul faciltării, al inhibițeie, al fortificării și al relaxării grupelor musculare. Aceste tehnici utilizează contracții excentrice, concentrice și statice.
IL=contractii concentrice ritmice ale tuturor agonistilor si antagoniștilor dintr-o schemă de miscare, pe toată amplitudinea, fără pauză între inversări;
Rezistenta aplicată miscărilor este maximală (cel mai mare nivel al rezistentei ce lasă ca miscarea să se poată executa).
Prima miscare (primul timp) se face în sensul acțiunii musculaturii puternice (contractie concentrică a antagonistilor muschilor hipotoni), determinându-se în acest fel un efect facilitator pe agonistii slabi
ILO = este o variantă a tehnicii IL, în care se introduce contractia izometrică la sfârșitul amplitudinii fiecărei miscări (atât pe agonist cât si pe antagonist).
Contracțiile repetate – CR
►mușchii schemei sunt de forță 0 sau 1:
se poziționează segmentul eliminând gravitația → musculatura hipotonă fiind în zona alungită → se fac întinderi repetate, rapide, scurte ale agonistului
ultima întindere e însoțită de comanda verbală “contractă mușchiul!”
dacă se schițează mișcare se opune o rezistență maximală, fără a bloca mișcarea
►mușchii sunt de forță 2 sau 3:
contracții izotonice cu rezistență pe toată amplitudinea de mișcare, aplicându-se în anumite unghiuri de mișcare întinderi rapide, scurte
►mușchii sunt de forță 4 sau 5 – fără să aibă o forță egală peste tot:
face contracție izotonică cu rezistență, până în punctul unde forța musculară este mai slabă, apoi se execută o izometrie, urmată de întinderi scurt, rapide
înainte de a începe CR → contracții izotonice pe musculatura antagonistă normală, pentru a facilita musculatura agonistă slabă, prin inducție succesivă
Secvențialitatea pentru întărire – SÎ
-se realizează când un component dintr-o schemă de mișcare este slab
-contracție izometrică maximă în punctul optim al musculaturii puternice sau normale (zona scurtată pentru extensori, zona medie pentru flexori), de preferat proximal de zona slabă
se menține această izometrie+
se adaugă contracția izotonă împotriva unei rezistențe maximale, pe musculatura slabă
Inversarea agonistă – IA
Se execută contracții concentrice pe toată amplitudinea → progresiv (ca amplitudine) se introduce contracția excentrică.
Tehnici FNP pentru promovarea mobilității
Inițierea ritmică – IR
Indicată în limitările de mobilitate provocate de hipo- sau hipertoniile musculare, se realizează mișcări lente, ritmice, executate pe întreaga amplitudine a unei scheme de mișcare, mai întâi
→ pasiv → pasivo-activ → activ
în hipertonie → se urmărește relaxarea
în hipotonie → se încearcă menținerea memoriei kinestezice și păstrarea amplitudinii de mișcare
Rotația ritmică – RR
Indicații: hipertonii musculare, cu dificultăți de mișcare activă, cu scopul de a obține relaxarea
→ rotații ritmice stânga – dreapta (lateral-medial), în axul segmentului, lent, 10 sec
pasiv pasivo-activ
Mișcarea activă de relaxare-opunere – MARO
Indicații – hipotonii musculare care nu permit mișcarea pe o direcție
→pe musculatura slabă, în zona medie spre scurtă se execută
1.contracție izometrică în punctul unde există forță mai mare urmată de o relaxare bruscă
2. mișcare pasivă spre zona alungită, însoțită de intideri rapide în această zonă , până se revine la poziția inițială
3. contracție izotonică pe toată amplitudinea de mișcare( cu/fără ușoară rezistență)
Relaxare – opunere – RO = hold-relax
Indicații: hipertonie musculară cu limitarea mișcării
Durerea este cauza limitării mișcării (durerea fiind deseori asociată hipertoniei)
→ RO antagonistă – izometria se va face mușchiului hiperton
→ RO agonistă – izometria se va face pe mușchiul care face mișcarea limitată (=mușchi agonist)
În punctul de limitare a mișcării – izometrie de intensitate maximă, timp de 5-8 sec
"ține !" apoi i se va cere pacientului o relaxare lentă
odată relaxarea făcută se poate repeta izometria de mai multe ori
Pacientul, în mod activ, va încerca să treacă de punctul inițial de limitare a mișcării (contracție izotonică a agonistului, fără rezistență din partea FKT)
Stabilizarea ritmică – SR
→în punctul de limitare a mișcării – se execută contracții izometrice pe agoniști și pe antagoniști
!!! între contracția agonistului și cea a antagonistului nu se permite relaxarea (cocontracție)
are 2 variante – se execută în ordine:
varianta simultană
varianta alternativă " ține, nu mă lăsa să-ți mișc….!"
Tehnici FNP Pentru Promovarea Stabilității
Contracția izometrică în zona scurtată – CIS
în zona scurtă a mușchiului – se fac contracții izometrice repetate, cu pauză între repetări
se execută pe rând, pentru musculatura tuturor direcțiilor de mișcare
dacă această tehnică e mai dificilă ,următoarea succesiune: IL → ILO → CIS
Izometria alternantă – IzA
contracții izometrice scurte, alternative atât pe agoniști, cât și pe antagoniști, în diferite puncte ale arcului de mișcare, fără a schimba însă poziția segmentului
se execută pe toate schemele de mișcare, alternativ
Tehnici pentru promovarea mobilității controlate
= capacitatea de a mișca segmentele în cadrul posturii încărcate, părțile distale fiind fixate, capul sau trunchiul rotindu-se în jurul axei longitudinale
în cadrul acestei etape a controlului motor – se urmăresc următoarele obiective:
tonifierea musculară pe parcursul mișcării disponibile
obișnuirea pacientului cu amplitudinea funcțională de mișcare
antrenarea pacientului de a-și lua singur variate posturi, etc
Tehnici pentru promovarea abilității
Progresia cu rezistență (PR)
Constă în opoziția făcută de kinetoterapeut locomoției (târâre, mers în patrupedie, pe palme și tălpi, mers în ortostatism); deplasarea dintr-o postură reprezintă trecerea de la stadiul mobilității controlate (poziția propriu-zisă este în lanț kinetic închis), la stadiul abilității prin “deschiderea” alternativă a câte unui lanț kinetic (ridicarea câte unui membru) și mișcarea în lanț kinetic deschis (pășirea).
Astfel, de ex., pacientul în ortostatism, kinetoterapeutul efectuând cu ambele mâini prize la nivelul părții anterioare a bazinului, contrează (rezistență maximală) mișcările de avansare (prizele se pot face și la nivelul umerilor, sau pe un umăr și hemibazinul contralateral.
Secvențialitatea normală (SN)
Este o tehnică ce urmărește coordonarea componentelor unei scheme de mișcare, care au forță adecvată pentru executare, dar secvențialitatea nu este corectă (incoordonare dată de o ordine greșită a intrării mușchilor în activitate – nu de la distal la proximal – sau de grade de contracție musculară inadecvate în raportul agonist- antagonist).
Exemplu: Acțiunea de apucare a unui obiect din poziția așezat cu mâna pe coapsă, obiectul fiind pe masă, înaintea pacientului.
Prizele kinetoterapeutului se deplasează în funcție de intrarea în acțiune a segmentelor; inițial se vor plasa prizele pe partea dorsală a degetelor – palmei (opunând rezistență maximală extensiei degetelor și pumnului) și pe partea latero-dorsală a treimii distale a antebrațului (opunând rezistență maximală flexiei cotului); va urma opunerea rezistenței la mișcarea de flexie a umărului, prin mutarea prizei de la nivelul degetelor, la nivelul părții distale a brațului, prin apucarea părții anterioare a acestuia. Apoi prizele se vor muta în mod corespunzător următoarei secvențe de mișcare, care trebuie să se deruleze tot de la distal la proximal (flexia degete-pumn, extensia)
LP. 13: METODA KABAT
Facilitarea funcției musculare și obținerea unei contracții musculare mai puternice decât cea provocată numai de un efort voluntar simplu, prin folosirea unor stimuli proprioceptivi variați și executarea voluntară a contracției cu maxim de efort sub rezistență maximal
Se poate începe cu efectuarea activă a diagonalelor pe partea sănătoasă: pentru suprapunerea engramelor (sănătoasă și bolnavă)
Se pot efectua pasiv, pasivo-activ și activ cu rezistență, în funcție de scopul urmărit
Se începe cu derotația prin prize pentru că sistemul muscular uman este dispus în spirală.
Diagonalele Kabat se întâlnesc în toate activitățile vieții cotidiene
Diagonalele Kabat
DIAGONALA 1: MEMBRUL SUPERIOR
DIAGONALA 2 : MEMBRUL SUPERIOR
DIAGONALA 1 : MEMBRUL INFERIOR
DIAGONALA 2 : MEMBRUL INFERIOR
Diagonalele Kabat (trunchi)
Diagonalele membrului superior
Diagonalele membrului inferior
Bibliografie:
Adler Susan, Dominiek Beckers, Math Buck,PNF in Practice: An Illustrated Guide, Edition 3,Springer Science & Business Media, 22 dec. 2007, ISBN-13: 978-3540739012
Cordun M., Kinetologie medicală, Editura Axa, București, 1999, ISBN 973-97408-7-1
Gary Kamen, Foundations of Exercise Science, Lippincott Williams & Wilkins, 2001, ISBN: 9780683044980
Gordon Robertson, Graham Caldwell, Joseph Hamill, Gary Kamen, Saunders Whittlesey ,Research Methods in Biomechanics, 2E,Human Kinetics, 25 sept. 2013,ISBN:9780736093408
Houglum P. A., Bertoti D. B., Brunnstrom's Clinical Kinesiology, 6th Edition, ISBN-13: 978-0-8036-2352-1,©2012 Hardback
Joseph Hamill, Kathleen M. Knutzen,Biomechanical Basis of Human Movement,Lippincott Williams & Wilkins, 2006,ISBN:9780781763066
Lee CR1, Farley CT.,Determinants of the center of mass trajectory in human walking and running.,J Exp Biol. 1998 Nov;201(Pt 21):2935-44.
Lisa Weaver, Mandy Ferg, Therapeutic Measurement and Testing:The Basics of ROM, MMT, Posture and Gait Analysis, Cengage Learning, 2009, ISBN: 9781111780401
Nemeș D, Gogulescu A., Kinesiologie funcțională, format electronic,Timișoara 2010
Sbenghe T., Bazele teoretice și practice ale kinetoterapiei, Ed.Medicală 1999
Sbenghe T., Kinesiologie. Știința mișcării, Editura Medicală, București, 2008, ISBN 978-973-39-0665-0
Sbenghe T., Kinetologie profilactica, terapeutica si de recuperare, Editura Medicala, București, 2005
WinterD.A., Human balance and posture control during standing and walking, Gait & Posture, 1995;Vol.3,193-214, December
Copyright Notice
© Licențiada.org respectă drepturile de proprietate intelectuală și așteaptă ca toți utilizatorii să facă același lucru. Dacă consideri că un conținut de pe site încalcă drepturile tale de autor, te rugăm să trimiți o notificare DMCA.
Acest articol: Kinesiologia (ID: 117247)
Dacă considerați că acest conținut vă încalcă drepturile de autor, vă rugăm să depuneți o cerere pe pagina noastră Copyright Takedown.
