Czym są niespecyficzne zespoły odruchowe mięśni?
Znaczenie takiego podejścia dla określenia rokowania i postępowania terapeutycznego jest niezaprzeczalne, jednak – odnosząc się do charakterystyki nozologicznej – coraz rzadziej zauważamy, że najbardziej różnorodne choroby układu mięśniowo-szkieletowego i narządów wewnętrznych powodują bardzo podobne objawy kliniczne dotyczące w szczególności typowych wzorców napięć mięśni szkieletowych.
W rzeczywistości zespołowi ostrego brzucha, oprócz dobrze znanej obrony mięśniowej ze strony ściany brzucha, często towarzyszy wzrost napięcia innych zginaczy ciała. Pacjent stara się przyjąć pozycję embrionalną, często układa się na boku, przyciskając kolana do klatki piersiowej38.
Podobne zjawisko obserwuje się w przypadku zespołu oponowego2, a także silnego bólu związanego z uszkodzeniem lędźwiowych krążków międzykręgowych7. Dwa ostatnie przykłady charakteryzują się również spazmem mięśni grupy kulszowo-goleniowej, który w pierwszym przypadku nazywa się objawem Kerniga, a w drugim – objawem Lasègue’a29,22.
W patologii górnych kwadrantów ciała (osteochondrozy szyjnej, złamaniu kości promieniowej, zmianach zwyrodnieniowych stawu barkowego, zawale mięśnia sercowego, gruźlicy płuc, konsekwencjach resekcji piersi, zapaleniu pęcherzyka żółciowego itp.), możemy również stwierdzić identyczne reakcje szyjne w postaci przywiedzeniowego skurczu (hipertonii) obszaru łopatkowo-barkowego16,30,28,24,19,5,6,8,10.
Tak więc, niezależnie od charakteru i lokalizacji pierwotnego procesu, występują niespecyficzne toniczne napięcia mięśniowe, przyczyniające się do zmian w posturze pacjenta.
Wstępne badania takich objawów33,25,26 u pacjentów z osteochondrozą kręgosłupa wykazały, że ich spektrum jest bardzo ograniczone. Najbardziej typowe reakcje występują homolateralnie lub diagonalnie po przeciwnej stronie, łącząc kończyny górne i dolne. Ponadto w przypadku zmian w obrębie obręczy barkowej i biodrowej czasami stwierdzano występowanie wzorców bocznych (paralateralnych).
Zbadane klinicznie cechy nazwano niespecyficznymi zespołami odruchów mięśniowo-szkieletowych i zdefiniowano je jako "występującą regularnie redystrybucję napięcia mięśniowego tułowia i kończyn, która pojawia się w reakcji na podrażnienie receptorów układu mięśniowo-szkieletowego w związku z podłożem patomorfologicznym rozwijającym się w powiązanych ze sobą odruchowo strukturach, niezależnie od jego lokalizacji, a także od stopnia patogennego wpływu pociągającego za sobą wtórne zaburzenia patobiomechaniczne i czuciowo-bólowe"27.
Kategoryzacja i praktyczne zastosowanie kliniczne zintegrowanych wiązek nozologicznych ma długą tradycję. Można stwierdzić, że takie podejście stanowiło już podstawę metodologii starożytnej medycyny wschodniej.
W rzeczywistości odnoszenie się do systemu meridianów odzwierciedlającego wiedzę i wyobrażenia omawianej Bepoki można uznać za jedną z pierwszych prób myślenia w kategoriach niespecyficznych zespołów odruchowych (w tym także miogennych). Obecność globalnych zmian w obrębie tonicznych napięć mięśniowych w wyniku funkcjonalnych zaburzeń układu ruchowego wskazywali także inni autorzy.
J. Dvořák i V. Dvořák42, używając miejscowych ostrzyknięć pięcioprocentowym roztworem glukozy, przeprowadzili szczegółowe badanie wzorców odruchowych pochodzących z każdego segmentu ruchowego kręgosłupa, poczynając od C0 i kończąc na S3.
Opierając się na przedstawionych przez nich schematach, można stwierdzić, że w niektórych przypadkach zaobserwowano przeważnie homolateralny charakter napięcia mięśniowego (ryc. 1-A), w innych natomiast był on diagonalnie przeciwstronny (ryc. 1-B).
Ryc. 1. Typowe warianty odzwierciedlonych reakcji mięśniowo-napięciowych (tonicznych) (J. Dvořák i V. Dvořák)
Gwiazdka - miejsce wprowadzenia substancji drażniącej,
Kreski - odpowiadający segment kręgosłupa
1 - krótki dźwigacz pierwszego żebra
2 - więzadła międzykolcowe
3 - mięśnie wielodzielne
4 - mięsień najdłuższy grzbietu
5 - mięsień lędźwiowy większy
6 - mięsień pośladkowy średni
7 - dolna część mięśnia czworobocznego
8 - mięsień półkolcowy szyi i głowy
K. Levit18, 44 na podstawie swojej praktyki twierdził, że cała różnorodność zaburzeń czynnościowych segmentu ruchowego ogranicza się do bardzo niewielu modeli. W tym przypadku główną funkcją tułowia i szyi jest statyka ciała i oddychanie, kończyn dolnych – chodzenie, głowy – utrzymanie pola widzenia, przyjmowanie pokarmu i mówienie.
Według jego poglądów gdy upośledzone są funkcje tułowia, mięśnie posturalne są przeciążone (mięśnie szyi, mięsień czworoboczny, prostowniki kręgosłupa, mięśnie brzucha, mięsień biodrowo-lędźwiowy), co doprowadza do blokad segmentów kręgosłupa. Wzorce te mają z reguły charakter homolateralny.
Jakakolwiek przeszkoda w realizacji fazy wyprostnej kroku prowadzi do napięcia prostowników stopy, a także zginaczy i przywodzicieli biodra, jak również inhibicji mięśni pośladkowych i zablokowania na wysokości obszaru piersiowo-lędźwiowego kręgosłupa i stawu krzyżowo-biodrowego w ustawieniu zgięciowym.
Jeśli zaburzona jest faza zgięciowa kroku, nadmiernemu napięciu tonicznemu ulegają: mięsień trójgłowy łydki, wszystkie mięśnie pośladkowe i dźwigacz odbytu. W rezultacie dochodzi do zablokowania odcinka lędźwiowego kręgosłupa i stawu krzyżowo-biodrowego w wyproście.
Eksperci w zakresie kinezjologii stosowanej39,45 za najczęstszą przyczynę reaktywnych zaburzeń mięśni uważają zaburzenia chodu, objawiające się wzajemnie połączonymi dysfunkcjami niektórych przeciwstawnych grup mięśniowych (kontralateralnych zginaczy, odwodzicieli lub przywodzicieli bioder i ramion; kontralateralnych mięśni lędźwiowych i piersiowych; kontralateralnego mięśnia pośladkowego wielkiego i mięśni skośnych brzucha).
Zgodnie z regułami osteopatycznymi (zapożyczonymi od Lovetta)35, 45, 39 uważa się, że istnieją zależności o charakterze diagonalnym i kontralateralnym między funkcjonalnymi ograniczeniami ruchomości większości segmentów ruchowych kręgosłupa, natomiast podwichnięcia (blokady) pierwszych trzech kręgów szyjnych i ostatnich trzech kręgów lędźwiowych, a także kości potylicznej i krzyżowej, kości klinowej i kości guzicznej, kości skroniowej i kości biodrowej zachodzą w tym samym kierunku i występują po tej samej stronie (homolateralnie).
Na ryc. 2-A naprzemienne związki zostały zaprezentowane pod postacią esowatych zależności łączących poszczególne segmenty ruchowe, natomiast związki homolateralne przedstawiono za pomocą łuków. Jeśli wyrysowane w ten sposób linie odzwierciedlają wektory sił trakcyjnych wiązek mięśni, łatwo można wytłumaczyć przeciwległe podwichnięcia stawowe (blokady) poprzez kontralateralne oddziaływanie mięśni wielodzielnych i dolnych partii mięśni czworobocznych, natomiast ipsilateralne – jednostronną przewagą aktywności prostownika kręgosłupa (ryc. 2-B).
Fakt ten dobrze wpisuje się w fizjologiczną organizację diagonalno-kontralateralnego stereotypu lokomocji, w którym ruchy obręczy miednicy i ramion podczas chodu, prowadzące do torsji (skręcania) kręgosłupa, są ściśle powiązane z funkcją stania.
Współcześni specjaliści w zakresie terapii manualnej17, 36 twierdzą również, że na podstawie manualnego badania mięśni można wyróżnić kilka wariantów łańcuchów mięśniowo-powięziowych powierzchownych i głębokich, które zwykle mają przebieg spiralnie ukośny (ryc. 3-A ) lub podłużny (ryc. 3-B).
Ryc. 2. Interpretacja odpowiadających sobie segmentów wg Lovettа.
Ryc. 3. Różne warianty taśm mięśniowo-powięziowych o przebiegu spiralno-diagonalnym oraz podłużnym
Badanie częstotliwości zaburzeń niektórych mięśni obręczy barkowej przy patologiach i dysfunkcjach górnych kwadrantów ciała40,16,18,28,24,19,29,41,14,23,4,11,21,9,1,43,20,32 wykazuje, że mięśniami najczęściej zaangażowanymi w te procesy są górne stabilizatory łopatki, rotatory wewnętrzne i mięśnie przywodzące ramię. Stałość i powtarzalność tych objawów niejednokrotnie skłoniła badaczy do poszukiwania ich korzeni w bardziej ogólnych prawach biomechaniki lub aktywności odruchowej kończyny górnej.
W pracach Y. Yu. Popelyanskiego i przedstawicieli jego szkoły30,19,40,32,3 wielokrotnie wskazywano na podobieństwo zespołu bolesnego barku (periarthritis humeroscapularis) z poudarowym przykurczem Wernickego-Manna, z cechami sztywności decerebracyjnej (z odmóżdżenia) u ludzi, a nawet z wygasłym odruchem chwytnym Moro (ryc. 4-A, B ).
W zespole skrzyżowania górnego opisanym przez W. Jandę18,43 (napięcie górnej części mięśnia czworobocznego, dźwigacza łopatki, mięśni pochyłych i piersiowych towarzyszące inhibicji dolnych części mięśnia czworobocznego, mięśnia zębatego i mięśni międzyłopatkowych – grupy mięśni równoległobocznych) można również zaobserwować podobieństwo z przykurczem przywiedzeniowym łopatkowo-barkowym (ryc. 4-B).
L. A. Kadyrova i in.13,34,14,15 uważają, że w mięśniach szkieletowych człowieka można wyróżnić specyficzne łańcuchy mięśniowe, które oplatają kończyny i tułów niczym spirale. Rozprzestrzenienie topograficzne odruchowych zaburzeń napięć mięśniowych jest bezpośrednio zależne od wspomnianych spiralnych łańcuchów kinematycznych.
W przypadku przykurczu barkowo-łopatkowego autorka bierze pod uwagę wzajemne zależności w obrębie następującego spiralnego łańcucha mięśniowego: zginacz promieniowy nadgarstka, mięsień nawrotny obły przedramienia, mięsień trójgłowy ramienia, mięsień podłopatkowy. Razem wymienione mięśnie wypełniają funkcję przywodzenia i rotacji wewnętrznej ramienia, a także wyprostu i pronacji przedramienia.
Według K. Levita18,44 przyczyną funkcjonalnych zaburzeń biomechaniki szyi, obręczy barkowej i ramienia może być zaburzenie aktu chwytania, który składa się z dwóch etapów: wyciągania ramienia w kierunku obiektu, a następnie zginania go w celu przybliżenia do ust lub oczu.
Od pewnego czasu tematem żywego zainteresowania szerokich kręgów środowiska fizjoterapeutycznego są tak zwane mięśniowo-powięziowe zespoły bólowe, których podstawą powstawania są punkty spustowe9,37,12.
Od samego początku badań klinicznych i pracy praktycznej z pacjentami terapeuci byli zmuszeni do uznania punktów spustowych za nieodłączny składnik wspomnianych mięśniowo-powięziowych zespołów bólowych.
W międzyczasie narosły wątpliwości i poglądy na temat patogenezy tego zjawiska przestały być jednolite, co przyczyniło się do dalszych badań nad naturą i pochodzeniem tzw. punktów spustowych oraz cech klinicznych zespołów mięśniowo-powięziowych.
W obiektach biologicznych kontrola złożonych układów kinematycznych o dużej liczbie stopni swobody odbywa się na podstawie hierarchicznej organizacji aktywności układu nerwowego, mającej na celu tworzenie synergii ruchowych. Są one kompleksami połączonych działań mięśni przeznaczonych do realizacji określonych stereotypowych aktów motorycznych.
Synergie, takie jak wstawanie z pozycji siedzącej, utrzymywanie pozycji pionowej, synergie chodzenia, biegania, chwytania ręką, pisania itp. są opisane i dobrze zbadane60,51,57. Teoria hierarchicznej wielopoziomowej struktury sterowania ruchem została szczegółowo opracowana przez N. A. Bernsteina48.
Najogólniej można powiedzieć, że hierarchia struktur anatomicznych mózgu odpowiada trzem głównym poziomom: kora kieruje aktywnością śródmózgowia, a śródmózgowie wraz z móżdżkiem kontroluje funkcje rdzenia kręgowego.
Uważa się, że analizator korowy przechowuje stereotypy ruchowe wyższego rzędu bez absolutnie precyzyjnego wskazania postawy lub części ciała potrzebnych do wykonywania określonych ruchów.
Niższe centra poziomu rdzenia kręgowego zawierają zestawy gotowych programów motorycznych (synergii), często nazywanych matrycami50. Po uruchomieniu każda matryca ma podobny, wystarczający stopień autonomii we wdrażaniu odpowiednich elementów aktu motorycznego.
Obecnie wiadomo na przykład, że w rdzeniu kręgowym kota znajduje się przybliżony algorytm lokomocji ku przodowi oparty na integracji wewnątrzrdzeniowej odruchów krocznych wszystkich czterech łap.
Na poziomie śródmózgowia realizowany jest zasadniczo mechanizm utrzymywania pozycji pionowej, łączący odruchy statyczne i statokinetyczne pnia mózgu56. W zintegrowanym ludzkim organizmie, w procesie ewolucyjnej encefalizacji56, poszczególne odruchy rdzenia lub pnia mózgu zanikają w tle, ustępując miejsca synergii motorycznej.
Jednak najdawniejsze synergizmy ruchowe poziomu opuszkowo-śródmózgowiowego również straciły możliwości autoaktywacji, a ich wpływ jest ograniczony tylko do niespecyficznej redystrybucji napięcia mięśniowego. To właśnie te dawne kinetyczne mechanizmy regulatorowe są najwyraźniej neurofizjologicznym substratem niespecyficznych zespołów odruchowych mięśni, o których jest tutaj mowa.
Ponieważ zbiór takich reakcji tonicznych jest ograniczony, liczba reakcji odruchowych tworzonych na ich podstawie powinna być również niewielka. Poniżej rozważamy niektóre neurofizjologiczne i biomechaniczne cechy synergii ruchowych pozycji stojącej, chodu oraz synergizmy ruchowe kończyny górnej, które, naszym zdaniem, leżą u podstawy niespecyficznych zespołów odruchowo-mięśniowych.
Ryc. 4. Przykłady stanów patologicznych przejawiające się tendencją do ustawiania się kończyny górnej w pozycji przywiedzenia i pronacji: A – sztywność odmóżdżeniowa, B – poudarowy przykurcz Wernickego-Manna, C – zespół skrzyżowania górnego wg Jandy
Czym jest toniczny synergizm zgięciowy?
Toniczny synergizm zgięciowy pnia mózgu oparty jest na odruchach zgięciowych błędnika i obszaru szyjnego, w których uczestniczy automatyzm zgięciowy kręgosłupa. Rolę wyzwalacza może odgrywać percepcja bodźca z brzusznej powierzchni tułowia, szyi, dystalnych obszarów kończyn, proprioreceptorów mięśni zginaczy, interoreceptorów narządów wewnętrznych i błędnika.
U noworodka, który wg opisu N.A. Bernsteina48 jest etapem dominacji wzgórza i obszaru gałki bladej (thalamopallidar), zgięciowe napięcie ciała dominuje w pierwszych trzech miesiącach życia. Uważa się, że sytuacja taka jest wynikiem dominującego wpływu tonicznych odruchów błędnikowych55.
Prześledźmy etapy tworzenia się postawy zgięciowej na przykładzie dziecięcego porażenia mózgowego55, które jest modelowym przypadkiem klinicznym dla tego zagadnienia. U dziecka leżącego na brzuchu pod działaniem grawitacji głowa pochyla się do dołu, w wyniku czego aktywowane są toniczne odruchy błędnikowe i szyjne (ryc. 5-A).
Wymienione reakcje przy opisanej pozycji głowy hamują napięcie prostowników w ramionach, dzięki czemu kończyny górne mogą zostać przywiedzione do klatki piersiowej, a przedramiona i ręce fiksują się w maksymalnym zgięciu, natomiast palce zaciskają się w pięści (ryc. 5-B).
Zwiększenie napięcia mięśni piersiowych większych pociąga za sobą rotację wewnętrzną i przywiedzenie w stawach barkowych. Napięcie górnej części mięśni czworobocznych powoduje stabilizację obręczy barkowych przy podnoszeniu do góry i odpychaniu do przodu, podczas gdy dolne kąty łopatek (z powodu nieaktywności mięśni równoległobocznych i dolnych partii mięśni czworobocznych) zostają uniesione i zrotowane na zewnątrz.
Wszystkie wymienione aspekty dodatkowo przyczyniają się do powstawania łopatki skrzydlatej (ryc. 6-A. B) i kifotyzacji klatki piersiowej (jak w przypadku zespołu skrzyżowania górnego, wg W. Jandy54). Przy asymetrii odruchów omawiana sytuacja skutkuje rozwojem kifoskoliozy (ryc. 6-C).
Ryc. 5. Wpływ niezintegrowanych tonicznych odruchów błędnikowych na napięcie kończyny górnej u dziecka z MPDZ
Ryc. 6. Wpływ niezintegrowanych tonicznych odruchów błędnikowych na sylwetkę ciała dziecka z MPDZ
Ponieważ toniczne odruchy błędnikowe często przejawiają się z większą intensywnością w mięśniach kończyn dolnych niż odruchy szyjne, pozycja zgięcia głowy stymuluje reakcję odruchową zginaczy nóg (jak w zespole skrzyżowania dolnego według W. Jandy54). Sprzyjają temu wpływy z eksteroceptorów powierzchni skóry aktywowane w kontakcie z płaszczyzną podparcia, a także impulsacja proprioceptywna z napiętych mięśni obręczy barkowej (ryc. 7).
Wpływ proprioreceptorów mięśni szyi i kończyn górnych na napięcie kończyn dolnych można łatwo wykazać, odnosząc się do Phelpsa55: u dziecka z porażeniem mózgowym, stojącego z podparciem (ryc. 8-A) terapeuta chwyta za barki i przesuwa kciukami kąty łopatek, dociskając je do kręgosłupa oraz rotuje ramiona na zewnątrz i przesuwa je do tyłu i do dołu. Dzięki temu manewrowi obserwowane uprzednio skrzyżowanie nóg i rotacja wewnętrzna bioder, a czasem także końskie ustawienie stóp ulega gwałtownie korekcji (ryc. 8-B).
U dorosłych zwiększoną toniczną synergię zginaczy można zaobserwować w różnych procesach patologicznych ośrodkowego układu nerwowego. Dobrze wiadomo, że zgięcie tułowia i kończyn jest charakterystyczne dla choroby Parkinsona (ryc. 9-A).
Udział interoreceptorów opon mózgowych i proprioreceptorów szyi w uruchamianiu synergizmów zgięciowych na poziomie pnia mózgu u dorosłych w warunkach nienaruszonego ośrodkowego układu nerwowego jest udowodnione i obserwowane przy wywoływaniu górnego objawu oponowego Brudzińskiego, polegającego na zwiększeniu napięcia zginającego kończyn dolnych przy biernym zginaniu głowy (ryc. 9-B).Także M. Kernig (1907) opisał odruch zgięciowy dotyczący głównie kończyn dolnych występujący w przypadku zapalenia opon mózgowych49.
Ryc. 7. Wzmocnienie tonusu zgięciowego w kończynie górnej i dolnej przy pochyleniu głowy do przodu u dziecka z MPDZ pod wpływem tonicznych odruchów błędnikowych
Ryc. 8. Wpływ propriocepcji z mięśni obręczy barkowej na napięcie kończyny dolnej u dziecka z MPDZ
Ryc. 9. Przykłady stanów patologicznych przejawiających się wzmocnieniem (zwiększeniem) tonusu: A - choroba Parkinsona, B - objaw oponowy Kerniga, C - górny objaw oponowy Brudzińskiego
Czym się charakteryzuje toniczny synergizm wyprostny (sztywność odmóżdżeniowa)?
Po raz pierwszy w warunkach eksperymentalnych wyraźny odruch wyprostny pochodzenia opuszkowego został uzyskany przez C. Sherringtona (1897) po przecięciu pnia mózgu, ogonowo względem jąder czerwiennych, na granicy między wzgórkami górnymi i dolnymi.
Od tego czasu reakcję tę nazwano sztywnością odmóżdżeniową. Po odmóżdżeniu (decerebracji) silnemu skurczowi ulegają wszystkie mięśnie podtrzymujące ciało przeciwko oddziaływaniu siły grawitacji, natomiast ich antagoniści podlegają inhibicji. W rezultacie kończyny zwierzęcia prostują się i lekko odwodzą, głowa, szyja i ogon unoszą, grzbiet wygina się, a żuchwa zostaje mocno zaciśnięta.Zwierzę podtrzymywane tak zbudowanym napięciem może stać na czterech łapach niczym statuetka (ryc. 10-A, B).
Uważa się, że sztywność odmóżdżeniowa powstaje na podłożu wyprostnych odruchów błędnikowych, szyjnych i rdzeniowych tonicznych odruchów wyprostnych w wyniku podrażnienia części pobudzającej twór siatkowaty47. Wiąże się ona z aktywacją nadrdzeniowego odruchu miotaktycznego mięśni antygrawitacyjnych51.
C. Sherrington, nazwawszy sztywność odmóżdżeniową "karykaturą normalnego stania", podkreślił znaczenie tego synergizmu w zapewnianiu postury antygrawitacyjnej u zwierząt.
U dorosłych sztywność odmóżdżeniową obserwuje się w warunkach ostrej patologii OUN, przy czym do niedawna uważano, że charakterystyka rozkładu napięć mięśniowych w tym przypadku znacznie różni się od występującego u zwierząt czworonożnych: w kończynach górnych dominuje aktywność napięciowa zginaczy, pronatorów i przywodzicieli, a w kończynach dolnych – prostowników i przywodzicieli46,49.
Obecnie istnieją dowody na to, że strukturyzacja sztywności decerebracyjnej jest uzależniona od stopnia uszkodzenia pnia mózgu46. Jeśli ognisko znajduje się ponad jądrami czerwiennymi, rozkład patologicznych napięć w sztywności jest klasyczny dla człowieka i nazywa się go w tej sytuacji sztywnością z odkorowania (sztywnością dekortykacyjną) (ryc. 10-B)47. Kiedy ognisko znajduje się poniżej jąder czerwiennych, dominuje napięcie prostowników kończyn górnych i dolnych, jak ma to miejsce u zwierząt (ryc. 10-D).
Sztywność mięśni podpotylicznych i szczękościsk mięśni żucia występujący w przypadku procesów patologicznych obejmujących opony mózgowe, najprawdopodobniej można również uznać za fragmentaryczny przejaw zwiększonego napięcia prostowników mięśni tułowia występującego przy nienaruszonych patologicznie strukturach ośrodkowego układu nerwowego49.
Ryc. 10. Przykłady patologicznego wzmocnienia tonusu prostowników:
A, B - sztywność odmóżdżeniowa u kota,
C - sztywność z odkorowania u człowieka, D - sztywność odmóżdżeniowa u człowieka
Czym jest synergizm ortostatyczny?
W przeciwieństwie do zwierząt czworonożnych, którym dla zapewnienia podstaw warunków postawy stojącej wystarcza wrodzony toniczny synergizm wyprostny, człowiek musi korzystać z bardziej złożonego układu funkcjonalnego umożliwiającego utrzymanie wyprostowanej pozycji ciała, w którym bierze udział swoista kombinacja synergizmów zgięciowych i wyprostnych, posturalnych odruchów wyprostnych i niektórych innych reakcji odruchowych, które odnoszą się już do korowych poziomów tworzenia ruchów52.
To właśnie dlatego opanowanie elementarnej umiejętności stania dwunożnego jest nabywane dopiero, gdy układ piramidalny osiągnie wystarczający stopień dojrzałości, czyli dopiero pod koniec pierwszego roku życia dziecka.
Z tego powodu synergizm ortostatyczny człowieka jest kombinacją odruchów zgięciowych i wyprostnych, przy czym na napięcie wyprostne (tonus) wpływa zarówno rdzeń przedłużony (sztywność z odmóżdżenia), jak i śródmózgowie (odruchy posturalne).
Aby zagwarantować utrzymanie dwunożnej postawy wyprostowanej, działanie momentów sił mięśniowych na główne stawy tułowia i kończyn dolnych powinno być silniejsze w kierunku wyprostu niż zgięcia47. W związku z tym dla zrozumienia mechanizmów postawy pionowej opanowanie czynników biomechanicznych jest nie mniej istotne niż neurofizjologicznych.
Rozważmy stabilność pionowej postawy ciała w płaszczyźnie strzałkowej. W normalnej pozycji stojącej środek ciężkości rzutuje 4 cm dobrzusznie względem środka stawu skokowego, 1 cm dobrzusznie od środka stawu kolanowego i 2 cm dogrzbietowo od środka stawów biodrowych; następnie przechodzi przez trzon trzeciego i piątego kręgu lędźwiowego, a także dobrzusznie względem trzonów górnych cegmentów lędźwiowych, piersiowych i szyjnych; środek ciężkości głowy odpowiada położeniu przedniego łuku kręgu szczytowego51,53.
Momentom grawitacyjnym oddziałującym na staw skokowy bezpośrednio przeciwdziała mięsień trójgłowy łydki; w przypadku stawu kolanowego taką rolę odgrywa mięsień płaszczkowaty i jednostawowy głowy mięśnia czworogłowego uda; względem stawu biodrowego zadanie to przypada mięśniowi biodrowo-lędźwiowemu; w odniesieniu do górnej części tułowia – prostownikom grzbietu; w odniesieniu do głowy – prostownikom szyi i głowy (mięśniom półkolcowym, mięśniom płatowatym, poziomej i górnej części mięśnia czworobocznego). Z wyjątkiem mięśnia biodrowo-lędźwiowego wszystkie wymienione grupy mięśni przynależą do synergizmu wyprostnego.
Stabilizację pozycji pionowej ciała w płaszczyźnie czołowej zapewniają również mięśnie należące głównie do synergizmu prostowników. Dodatkowo mięsień piszczelowy tylny i przyśrodkowa głowa mięśnia brzuchatego łydki zapobiegają rotacji stopy na zewnątrz, a mięśnie strzałkowe i boczna głowa mięśnia brzuchatego łydki zapobiegają rotacji wewnętrznej.
Stabilizacja miednicy względem kończyn dolnych jest możliwa dzięki przywodzicielom i mięśniom pośladkowym. Stabilizacja odcinka lędźwiowego względem miednicy zachodzi głównie dzięki aktywności mięśni wielodzielnych, natomiast obręczy barkowej dzięki mięśniowi czworobocznemu, głowy względem szyi dzięki prostownikom szyi i głowy.
Ciało ludzkie podczas swobodnego, wygodnego stania wykonuje ciągłe wychwiania, prowadzące do zmian momentów sił statycznych51. W celu zapewnienia możliwości korekcji dzięki mechanizmom synergii zgięciowej w stawie skokowym jest ono stabilizowane za pomocą mięśnia piszczelowego przedniego i prostownika długiego palców; w stawach kolanowych i biodrowych poprzez mięśnie grupy kulszowo-goleniowej; w przypadku klatki piersiowej mięśnie proste brzucha są antagonistami prostownika grzbietu, natomiast mięśnie mostkowo-obojczykowo-sutkowe i mięśnie pochyłe równoważą działanie prostowników głowy i szyi.
To właśnie dzięki odruchowym połączeniom pomiędzy mięśniem mostkowo-obojczykowo-sutkowym z błędnikiem głowa prawidłowo ustawia się względem linii horyzontalnej58.
Tak więc, synergizm ortostatyczny w najogólniejszym ujęciu jest kombinacją synergizmów prostowników i tonicznej aktywności zginaczy, przy czym pierwsza z wymienionych grup ma główną funkcję do wypełnienia, a druga realizuje ważną funkcję pomocniczą, dopełniając stabilizację ciała.
Jak działa synergizm lokomocji?
Mówiąc najogólniej, pod pojęciem ruchu rozumie się zdolność zwierzęcia i człowieka do aktywnego przemieszczania się w przestrzeni na powierzchni, przy jednoczesnym utrzymaniu równowagi. Nawet w tak uproszczonym rozumieniu funkcja lokomotoryczna jest aktem bardzo złożonym.
Angażuje ona już wcześniej omówione elementy: synergizm ortostatyczny (aby chodzić, musimy przynajmniej mieć możliwość utrzymania pozycji pionowej!), odruchu krocznego i statokinetycznych odruchów posturalnych, a także nowej grupy reakcji, której jeszcze nie omówiliśmy, do której należą odruchy równoważne47.
Należy przy tym pamiętać, że ruch zwierząt jest aktem całkowicie wrodzonym i nie wymaga udziału półkul mózgowych59. Wszystkie zwierzęta poruszają się na mniej lub bardziej wyprostowanych kończynach.
Krok pojedynczej kończyny składa się z dwóch faz – przenoszenia i podporu. W pierwszej części fazy przenoszenia dochodzi do zgięcia w trzech głównych stawach (faza zgięciowa kroku), podczas drugiej połowy dochodzi do wyprostu w dwóch stawach dystalnych – kolanowym i skokowym (pierwsza faza wyprostna kroku).
Faza podparcia zaczyna się od kontaktu pięty z podłożem, a staw biodrowy zaczyna się prostować. W tym procesie kończyna z pozycji do wykroku ku przodowi uzyskuje położenie pionowe, opierając się na całej stopie (druga faza wyprostna kroku). Ostatnia część fazy podparcia charakteryzuje się wyprostem we wszystkich trzech stawach (trzecia faza wyprostna kroku), podczas gdy stopa opiera się jedynie na paluchu48,47,59.
Biorąc pod uwagę, że okres fazy podporowej kroku stanowi średnio 63%, a fazy przenoszenia tylko 37%50, łatwo zrozumieć, że kończyna dolna, pokonując siły grawitacyjne i bezwładności, przez większość czasu podczas chodu albo ulega wyprostowi, albo znajduje się w stanie wyprostu, co wskazuje priorytet funkcji prostowników względem reakcji zginaczy.
Podczas chodu lub biegu nie tylko kończyny dolne, lecz także całe ciało stale znajduje się pod wpływem napięcia prostowników.
W momencie fazowego zgięcia kończyny napięcie statyczne prostowników kręgosłupa i szyi nie jest całkowicie hamowane, a jedynie osłabiane. Im większa prędkość ruchu, tym silniejsze napięcie prostowników47. Można powiedzieć, że ruchy kończyn są jakby oparte na synergizmie ortostatycznym, którego najważniejszym składnikiem jest tonus prostowników.
Ponieważ dwunożny sposób poruszania się człowieka wywodzi się od przemieszczania się zwierząt charakteryzującego się kontralateralnymi ruchami zachodzącymi po przekątnej, rotacje obręczy miednicy i barków zachodzą w przeciwnych względem siebie kierunkach. Towarzyszą im adekwatne ruchy zgięciowe i skrętne (torsyjne) kręgosłupa. W tym samym czasie przeciwna kończyna dolna i górna znajdują się w zgięciu lub wyproście po przekątnej.
Kierunek ruchu określa początkowa pozycja głowy, po której pod wpływem odruchu nastawczego szyi dochodzi do jej rotacji, a toniczny odruch szyjny ułatwia zginanie się przeciwnej kończyny47,59.
Ośrodki koordynujące synergię ruchową u ludzi (w rozważanych przez nas granicach) znajdują się w części głowowo-brzusznej śródmózgowia50, 51.
W warunkach patologii ośrodkowego układu nerwowego u osoby dorosłej cechy charakterystyczne synergizmów ruchowych można często wyzwolić za pomocą stymulacji zewnętrznej.
W przypadku hemiplegii po udarze u pacjenta w pozycji leżącej na plecach można zaobserwować mimowolną synkinezję porażonej kończyny dolnej49 przejawiającą się uciskiem pięty w łóżko przy aktywnym unoszeniu zdrowej kończyny lub, przeciwnie, mimowolnym zgięciem stawu biodrowego od strony hemiplegii przy aktywnym nacisku pięty wyprostowanej przeciwległej kończyny dolnej, a także skojarzone zgięcie podeszwowe niedowładnej stopy przy dobrowolnym zgięciu grzbietowym stopy kończyny zdrowej.
Klasyczny objaw Babińskiego (zgięcie grzbietowe palucha, wachlarzowate odwiedzenie reszty palców i częstoskurcz mięśni i zgięcie kończyny dolnej w trzech głównych stawach61) są również odruchowym odpowiednikiem fazy zgięciowej kroku.
- Achmetow M.A. Primienienije manualnoj terapii pri pleczełopatocznom pieriartrozie u bolnych szejnym ostieochondrozom // Nietradicyonnyje mietody diagnostiki i leczenija. Ałma-Ata, 1989. 41–42.
- Bogolepow N. K. Naruszenija dwigatielnych funkcyj pri sosudistych porażenijach gołownogo mozga M.: Miedgiz, 1953. 401 s.
- Wołoszyn P.W. K woprosu o sootnositielnom znaczenii ceriebralnychi pierifiericzeskich miechanizmoww proischożdienii i kompleksnom leczenii sindroma tałamiczeskoj kisti u bolnych, pierieniesszych insult // P.W. Wołoszyn, Ł.A. Kadyrowa, I. Z. Rieczickij, W.A. Jaworskaja, T.W. Kryżenko // Etapnoje wosstanowitielnoje leczenije wiertiebrogiennych zabolewanij nierwnoj sistiemy. Stawropol, 1987. 183–187.
- Glikman E.A. Manualnaja tierapija i akupunktura w leczenii sindroma pleczełopatocznogo pieriartroza // Manualnaja miedicyna, 1993. №5. 17–19.
- Gordoni I.B. Boli w obłasti sierdca i ich patogieniez u bolnych szejnym ostieochondrozom: Awtorief.dis. ... d-ra mied. nauk. Ł., 1966. 26 s.
- Diemientjewa Ł.A. Ob otrażennom sindromie posle opieracyina grudnoj żelezie u bolnych szejnym ostieochondrozom // Ostieochondrozy pozwonocznika: Mat-ły Wtorogo Nowokuznieckogo simpoziuma po diegienieratiwnym zabolewanijam mieżpozwonkowych diskow (26–29 okt. 1966). Nowokuznieck, 1966. Wyp. 2, 186–189.
- Dinaburg A.D. Zabolewanija nierwnoj sistiemy pri diegienieratiwnych processach pozwonocznika / A.D. Dinaburg, A.Je. Rubaszewa, O.A. Rabinowicz, Je.P. Gnatiuk. Kijew: Zdorowje, 1967. 388 s.
- Żuczenko T.D. Kliniko-stabiłograficzeskije sopostawlenija pri discyrkulatornoj encefałopatii u pożyłych / Dostiżenija w niejrogieriatrii: Sb. st. / Pod red. N.N. Jachno i I.W. Damulina. M., 1995. cz. 1,. 116–130.
- Zasławskij E.S. Bolewyje myszeczno-toniczeskije imyszeczno-distroficzeskije sindromy (etiołogija, patogieniez, klinika, leczenije): Awtorief. dis. ... d-ra mied. nauk. M., 1980. 34 s.
- Zasławskij E.S. Sindrom pleczo-kist’ u bolnych tubierkulezom legkich // Problemy tubierkuleza, 1970. – №9. 84–85.
- Ziefirow Ł.N. Issledowanije niekotorych form ekspierimientalnoj patołogii myszecznogo tonusa. / Ł.N. Ziefirow, W.I. Ałtyriew, N.W. Zwiezdoczkina // Trietijwsierosijskij sjezd niewropatołogow i psichiatrow. M., 1974. T. 2. 283–285.
- Iwaniczew G.A. Bolezniennyje myszecznyje upłotnienija. Kazan’, 1990. 157 s.
- Kadyrowa Ł.A. O niekotorych spondiłograficzeskich prijemach ocenki myszeczno-toniczeskich rieakcyj w priediełach odnogo pozwonocznogo siegmienta pri ich diskogiennych porażenijach // Trietij Wsierossijskij sjezd niewropatołogow i psichiatrow. M., 1974. T. 2. 285–287.
- Kadyrowa Ł.A. Uczet spiralnogo raspriedielenija myszecznych nagruzok pri postizomietriczeskoj riełaksacyi / Ł. A. Kadyrowa, Ja.Ju. Popielanskij, N.N. Sak // Manualnaja miedicyna, 1991. – №1. 5–7.
- Kadyrowa Ł.A. Myszecznyje spirali w mietodikie postizomietriczeskoj riełaksacyi myszc / Ł.A. Kadyrowa, N.N. Sak // Tiez. naucz. prakt.konf. niewropatołogow Stawropolskogo kraja «Rieabilitacyja bolnych s zabolewanijami pierifiericzeskoj nierwnoj sistiemy». Kisłowodsk, 1990. 49–51.
- Kotienkow. W., Łonszakow W.A. Posttrawmaticzeskaja distrofija ruki. M., 1987. 127 s.
- Kuzniecow O.W. Bolewyje myszecznyje sindromy kak kliniczeskaja manifiestacyja patobiomiechaniki myszeczno-fascyalnychcepiej // Manualnaja tierapija. – 2009. T. 35. – №3. 12–19.
- Lewit K. Manualnaja miedicyna / Przekład z niem.; K. Lewit, J. Zachsie, W. Janda. M.: Miedicyna, 1993. 510 s.
- Lernier Ł.S. Pleczełopatocznyj pieriartroz ubolnych s postinsultnymi giemipariezami i jego dinamika pri elektrostimulacyi: Awtorief.dis. ...kand. mied. nauk. Kazan’, 1982. 16 s.
- Łonszakow W.A. Posttrawmaticzeskij pleczełopatocznyj sindrom (patogieniez, klinika i leczenije): Awtorief.dis. ... kand. mied. nauk. Nowosibirsk, 1981. 26 s.
- Malewik W.F. Mietodika postizomietriczeskoj riełaksacyi wnutriennich i narużnychrotatorow plecza // Manualnaja tierapija pri wiertiebrogiennoj patołogii (tiez. naucz.-prakt. konf.). Nowokuznieck, 1986. 159–161.
- Ogijenko F.F. Spornyje woprosy miechanizmow razwitija simptomow natiażenija pri ostroj lumboiszyalgii // Żurnał niewropatołogii i psichiatrii im. S.S. Korsakowa, 1967. – T. 67. – №6. 825–830.
- Olejnikow B.W. Nietradicyonnyje leczebno-rieabilitacyonnyje mieroprijatija pri pleczełopatocznom pieriartrozie w kompleksnom sanatorno kurortnom leczenii // Manualnaja miedicyna, 1993. – №5. 14–16.
- Pietrow B.G. Fienomien otrażenija pri cholecystitie u bolnych szejnym ostieochondrozom // Ostieochondrozy pozwonocznika. Nowokuznieck, 1962. 119–122.
- Pietrow B.G. Ispolzowanije miotaticzeskich siniergij pri leczenii rieflektorno-myszecznych sindromow zabolewanij opornodwigatielnogo apparata // Manualnaja miedicyna, 1994. – №6. 24–27.
- Pietrow B.G. K patogieniezu miodistoniczeskich izmienienij w oporno – dwigatielnom apparatie // Rieabilitacyja inwalidow s naruszenijami dwigatielnych funkcyj: Tiez. dokł. riespub. naucz.-prakt. Konf. (10–13 diekabria 1991). Nowokuznieck, 1991. cz. 2, 173–174.
- Pietrow B.G. Niespiecyficzeskije rieflektorno-myszecznyje sindromy pripatołogii dwigatielnoj sistiemy (patofiziołogija, klinika, riea¬bilitacyja): Awtorief. … dis. d-ra mied. nauk. Nowosibirsk,1998, 40 s. http://www.painstudy.ru/matls/review/ reflexsyndrome1.htm.
- Popielanskij Ja.Ju. Ob otnoszenii niekotorych myszecznych porażenij k szejnoj wiertiebrogiennoj patołogii // Spondiłogiennyje i miogiennyje zabolewanijanierwnoj sistiemy. Kazan’, 1981. 74–76.
- Popielanskij Ja.Ju. Wiertiebrogiennyje zabolewanija nierwnojsistiemy. Kazan’, 1974. T.1: Wiertiebralnyje sindromy pojasnicznogo ostochondroza. 285 s.
- Popielanskij Ja.Ju. Wiertiebrogiennyje zabolewanija nierwnoj sistiemy. Kazan’, 1981. T. 3: Wiertiebralnyje i cerwikomiembranalnyje sindromy szejnogo ostochondroza. 366 s.
- Popielanskij Ja.Ju. Rol ekstiero-, proprio – i intieroceptiwnoj impulsacyi w patogieniezie szejnogo ostieochondroza i jego sindromow // Ostieochondrozy pozwonocznika: Matły Nowokuznieckogo simpoziuma po diegienieratiwnym zabolewanijam mieżpozwonkowych diskow (26–27 okt. 1961). Nowokuznieck,1962. Izd. 1. 57–64.
- Popielanskij Ja.Ju., Lernier Ł.S., Iwaniczew G.A. Pleczełopatocznyj pieriartroz u bolnych s postinsultnoj giemiplegijej // Żurnał niewropatołogii i psichiatrii im. S.S. Korsakowa, 1983. – №2. 62–68.
- Potiechin Ł.D. K patogieniezu i leczeniju mnogourowniewych porażenij oporno-dwigatielnogo apparata / Ł.D. Potiechin, K. B. Pietrow // Wtoroj mieżdunar. kongriess wiertiebroniewrołogow. Kazan’, 1992. 99–100.
- Sak N.N. Anatomiczeskije osnowy mietoda postizomietriczeskoj riełaksacyi myszecznych gipiertonusow / N.N. Sak, Ł.A. Kadyrowa, A.Je. Sak // Manualnaja tierapija pri wiertiebrogiennoj patołogii: Tiez.naucz.-prakt. konf. Nowokuznieck, 1986. 26–28.
- Sitiel A.B. Elektroniejromiograficzeskij kontrol siegmientarnych struktur spinnogo mozga pri leczenii bolnych s kompriessionnymi sindromami pojasnicznogo ostieochondroza / A.B. Sitiel, G.N. Awakian, A.S. Bielickij // Manualnaja tierapija wartrowiertiebroniewrołogii: Tiez. konf. (13–16 marta 1990). Nowokuznieck, 1990. 56–59.
- Smiczek R. Spiralnaja myszecznaja sistiema spiny (analiz myszecznych cepoczek i osnowy funkcyonirowanija pozwonocznika) // Leczebnaja fizkultura i sportiwnaja miedicyna, 2009. – №8. 49–54.
- Triewiełł Dż.G. Miofascyalnyje boli / Pier. s angł.; Dż. G. Triewiełł, D. G. Simons. M.: Miedicyna, 1989. Т. 1. 240 s.
- Czernoruckij M.W. Diagnostika wnutriennich bolezniej. Ł.: Miedgiz, 1953. 659 s.
- Szmidt I.R. Wwiedienije w prikładnuju kinieziołogiju // Manualnaja miedicyna, 1996. – №11. 22–27.
- Jachin F.A. Matieriały k woprosu o projawlenijach wiertiebrogiennoj patołogii pri postinsultnoj giemiplegii // Spondiłogiennyje i miogiennyje zabolewanija nierwnoj sistiemy. Kazan’, 1981. 80–83.
- Cailliet R. Soft Jissul Pain and Disability. Fhiladelphia: FA Davis Company, 1977. 120 p.
- Dvořák J. Manual medicine Diagnostik. / J. Dvořák, V. Dvořák. Studgart – New-Jork: Georg Jhieme Verlag, 1984. 170 p.
- Janda V. Muskelfunctions diagnostik Muskeltest untersuchung verkurster Muskeln Untersuchung der hypermobilitat. Berlin, 1979.
- Lewit K. Chain Reactions in Disturbed Function of the Motor System // Manual medicine, 1987. – Nr 3. 272–279.
- Walther D. S. Applied Kinesiologi. Colorado: SDS, 1983. V. 2.
- Bałaszowa. N. Trawmaticzeskaja dieceriebracyonnajari – gidnost’ / A.N. Bałaszow, B.G. Budaszewskij // Woprosy niejrochirurgii, 1987. – №4. 52–58.
- Bieritow I.S. Obszczaja fiziołogija myszecznoj i nierwnojsistiemy. T. 2: Spinnoj mozgi stwoł gołownogo mozga; trietje izdanije. M.: Miedicyna, 1966. 433 s.
- Biernsztiejn N.A. Oczerki po fiziołogii dwiżenij i fiziołogii aktiwnosti. M.: Miedicyna, 1966. 349 s.
- Bogolepown. K. Naruszenija dwigatielnych funkcyj pri sosudistych porażenijach gołownogomozga. M.: Miedgiz,1953. 401 s.
- Gielfand I.M. Niekotoryje woprosy issledowanijadwiżenij / I.M. Gielfand, W.S. Gurfinkiel, M.Ł. Cetlin, M.Ł. Szyk // Modieli strukturno funkcyonalnoj organizacyi niekotorych biołogiczeskich sistiem. M., 1966. 264–276.
- Gurfinkiel W.S. Riegulacyja pozy czełowieka / W. S.Gurfinkiel, Ja.M. Koc, M. Ł. Szyk. M.: Nauka, 1965. 256 s.
- Damulin I.W. Naruszenija rawnowiesija i pochodki u pożyłych. / I.W. Damulin, T.D. Żuczenko, O.S. Lewin // Dostiżenija w niejrogieriatrii: Sb. st. / Pod red. N.N. Jachno i I.W. Damulina. M., 1995. cz. 1. 71–99.
- Zacyorskij W.M. Biomiechanika dwigatielnogo apparataczełowieka. / W.M. Zacyorskij, A. S. Aruin, W.N. Siełujanow. M.: Fizkultura i sport, 1981. 143 s.
- Lewit K. Manualnaja miedicyna: Przekład z niem. / K. Lewit, J. Zachsie, W. Janda. M.: Miedicyna, 1993. 510 s.
- Siemienowa K.A. Miedicynskaja rieabilitacyja i socyalnaja adaptacyja bolnych dietskim ceriebralnym paraliczom / K.A. Siemienowa, M.N. Machmudowa. Taszkient: Miedicyna, 1979. 490 s.
- Sientagatai Ja. Konceptualnyje modieli nierwnoj sistiemy: Przekład z ang. / Ja. Sientagatai, M. Arbib. M.: Mir, 1976. 198 s.
- Sławuckijia. Ł. Fiziołogiczeskije aspiekty bioelektriczeskogo uprawlenija protiezami. M.: Miedicyna, 1982. – 289 s.
- Triewiełł Dż.G. Miofascyalnyje boli, Przeklad z ang./ Dż. G. Triewiełł, D.G. Simons. M.: Miedicyna, 1989. Т.2. 240 s.
- Fiziołogija dwiżenij / Pod red. M.A. Aleksiejewa, W.S. Gurfinkiela, P.G. Kostiuka i dr. Ł.: Nauka 1976. 375 s.
- Elnier A.M. Dwigatielnyje siniergii // Żurnał niewropatołogii i psichiatrii im. S.S. Korsakowa, 1975. – Т. 7. 1088–1092.
- Encykłopiedija kliniczeskogo obsledowanija bolnogo: Przekład z ang. Pod red. I. N. Dienisowa, W. T. Iwaszkina, W.A. Kniażewa, N.A. Muchina, W. I. Pokrowskogo. M.: GEOTAR miedicyna, 1997. 704 s.