Механизмы формирования феномена функционального расслабления мышцы

Глава 1

Возможности развития мануальной терапии с позиции

Прикладной Кинезиологиии

Теоретической основой прикладной кинезиологии является представление о патобиомеханических изменениях мышечно-скелетной системы с позиции преимущественно первичного формирования функционально расслабленной мышцы. Укороченные мышцы и функциональные блоки - проявление компенсаторной реакции на статическую и динамическую перегрузку, которые самостоятельно исчезают при устранении расслабления мышцы. С этих позиций, расслабленная мышца - индикатор функциональных нарушений организма на разных уровнях формирования нейрологической дезорганизации и провокатор болевых мышечных синдромов в разных регионах позвоночника и конечностей, вследствие их компенсаторной биомеханической перегрузки.

Механизмы формирования феномена функционального расслабления мышцы

Основным методом диагностики функциональных нарушений организма в прикладной кинезиологии используется метод тести­рования силы мышцы для выявления ее функциональной слабо­сти (G. Goodheart, 1962).

G. Goodheart, основатель прикладной кинезиологии, описал ис­кусство тестирования феномена функциональной мышечной слабости на примере диагностики силы дельтовидной мышцы: «Сна­чала я прошу пациента отвести руку на 90° и согнуть локте­вой сустав на 90°. Далее я объясняю пациенту процедуру те­стирования, пока я не буду уверен, что он меня понял. После этого я прошу пациента давить рукой вверх на мою руку. оказывая сопротивление его давлению. Это сопротивление осу­ществляется мягким контактом моей руки на дистальный конец плеча и давлением в каудальном направлении на руку пациента. При тестировании оценивается изометрическое сокращение мышцы. Я чувствую, что пациент сначала оказы­вает давление на мою руку и через 1,5-2,5 сек. дополнительно в ответ на мою команду увеличивает давление на 3-5% от исходного уровня. Нормальная сила мышцы оценивается как способность пациента сопротивляться с незначительным увеличением силы сокращения мышцы через 1,5-2,5 сек. после начала исследования. Функциональная слабость мышцы опре­деляется как отсутствие увеличения дополнительного сокра­щения. Поэтому при диагностике функциональной слабости мышцы оценивается не абсолютная сила ее изометрическо­го сокращения, а способность мышцы, в условиях совершенно­го изометрического сокращения дополнительно увеличить силу через 1,5-2,5 сек. Однако, учитывая возможные аэробные и анаэ­робные проблемы мышцы, изометрическое сокращение не долж­но продолжаться более 3-4 сек.» (13).

На основании электромиографического и компьютерно-динамометрического исследования нами [3] установлено, что тестиро­вание мышцы для выявления ее функциональной слабости явля­ется не количественным анализом силы, а качественной диагно­стикой силы мышечного сокращения на разных этапах ее форми­рования. Для этого сравнивалась сила изометрического сокраще­ния мышцы в начальный момент и через 3 сек. Наши данные совпадают с результатами G. Goodheart. В норме через данный промежуток времени сила изометрического сокращения пациента возрастала на 3-5%, независимо от исходной силы прилагаемого сопротивления [З]. При возникновении функциональной слабости в мышце сила изометрического сокращения в начальный момент сокращения оставалась прежней, а через 3 сек. снижалась. Таким образом, при формировании феномена функциональной мышечной слабости не просто уменьшалась сила мышцы, а возникал другой вариант поддержания изометрического сокращения, который в норме не должен проявляться. Для выявления пути формирова­ния мышечной слабости проведено следующее исследование.

Рис.1,01. Сравнительная компьютерная динамометрия силы 2-х фаз изометрического сокращения: мышцы у здорового субъекта (а) и мышцы, имеющей функциональную слабость (б).

Для анализа феномена функциональной мышечной слабости нами [3] в реабилитационной клинике Венского университета про­изведено исследование силы изометрического сокращения мышц (и составляющих его 2-х фаз) на специально разработанном ди­намометре, соединенном с компьютером нормальных мышц у 23 здоровых субъектов и гиповозбудимой мышцы-агониста у 50 пациентов с болевыми мышечными синдромами различного генеза. На руку пациента надевалась манжета, соединенная с компью­тером. В 1-ю фазу пациент производил отведение в плечевом суставе против сопротивления руки врача, производя изометри­ческое сокращение дельтовидной мышцы, (рис. 1.1).

Вторую фазу через 3 сек. пациента просили увеличить силу давления на руку врача. Одновременно на компьютере регистри­ровалась сила 2-х фаз производимого сокращения в виде кривой.

Полученные результаты компьютерной динамометрии показа­ли, что в норме независимо от силы изометрического сокраще­ния, производимого в 1-ю фазу, через 3 сек. сила мышцы увели­чивалась на 10 -15% от исходной величины (рис.1а). при форми­ровании функциональной слабости у 28% сила мышцы остава­лась неизменной, а у 72% она снижалась на 8-10% от исходного уровня, при этом в конце сокращения у 81,2% появлялся круп­ноамплитудный тремор (рис.16).

О подобной дифференциации изометрического сокращения ука­зано еще в работах Н.И. Бернштейна (1947), где он сообщал о нали­чии 2-х фаз изометрического сокращения - фазической (регуляция с участием корковых структур) и тонической (регуляция на уровне таламо-паллидарной системы) и описывал возникновение в мышце во время изометрического сокращения крупноамплитудного паллидарного тремора [18]. По данным Е. К. Жукова (1969), мышечный тонус - разновидность статической работы в виде длительного на­пряжения скелетных мышц, служащая для поддержания позы. Тони­ческое сокращение - медленно развивающееся слитное сокращение, способное поддерживаться без видимого утомления.

Этапы фазического и тонического сокращения, возникающие при тестировании изометрического сокращения мышцы, можно представить следующим образом.

Этапы формирования силы изометрического сокращения мышцы

1-й этап - физическое сокращение:

1) предназначено для выполнения быстрых кратковременны произвольных движений при выполнении концентрического эксцентрического сокращения мышцы;

2) регуляция осуществляется с участием корковых структур

3) возможно произвольное изменение силы сокращения;

4) при появлении афферентного сигнала первое включается в поддержание сокращения;

5) передача информации идет преимущественно электриче­ским импульсом;

6) характеризуется быстрым утомлением;

7) при тестировании оценивается как первый этап формирова­ния сопротивления давлению руки врача.

2-й этап - тоническое сокращение:

1) предназначено для длительного поддержания постоянной длины мышцы (изометрическое позное сокращение);

2) регуляция на уровне талямо-паллидарной системы;

3) произвольное изменение силы сокращения невозможно, сила сокращения изменяется лишь под влиянием искажения перифе­рической афферентации: из позвоночного двигательного сегмента (функциональный блок), висцерального органа (дистопия, дисфунк­ция), мышц (триггерные зоны) и др.;

4) при появлении афферентного сигнала включается в движе­ние через три секунды после возникновения изометрического со­кращения;

5) при передаче импульса преобладает химическая система пе­редачи;

6) утомление наступает медленно;

7) при тестировании оценивается как дополнительное увели­чение силы изометрического сокращения, уже продолжающегося 1,5-2,5 сек. (дополнительное увеличение силы сопротивления руке врача в ответ на его команду).

Сопоставление собственных клинико-инструментальных иссле­дований с литературными данными подтверждает, что получаемое снижение силы во 2-й фазе изометрического сокращения свиде­тельствует о функциональном изменении тонуса исследуемой мышцы. Это позволило обосновать концепцию об особенностях формирования функциональной слабости, отличающих ее от паретической слабости. При паретической слабости снижается 1 фаза изометрического сокращения (фазическая составляющая) при со­хранении 2-й, при функциональной слабости сохранялась 1 фаза изометрического сокращения (фазическая составляющая) и снижается 2-я фаза (тоническая составляющая).

Таким образом, основные механизмы формирования феномена функциональной слабости мышцы - нарушение её тонуса, возбу­димости (нарушение последовательности включения мышечных групп в движение) и растяжимости, диагностируемые при помощи методов Мануального тестирования, терапевтической локали­зации и провокации. С позиции Мануальной терапии основная причина формирования феномена функционального расслабления мышцы - её реакция на дизафферентацию, поступающую в стрио-паллидарную систему из тканей, имеющих ассоциативные (функ­циональные) связи с данной мышцей, вследствие их структурных, химических или энергетических нарушений. Приоритетность дан­ных нарушений диагностируется при помощи механических, хими­ческих и других методов провокации с использованием гомеопа­тических и аллопатических средств. Более подробно о специаль­ных методах диагностики, используемых в прикладной кинезио­логии, будет приведено ниже.

Для сравнительного анализа электромиографической активно­сти функционально расслабленной и сверхоблегченной мышцы, времени их включения и выключения из движения проводилась поверхностная электромиография по стандартным методикам V. Janda (1987-1997). Для сопоставления биоэлектрической актив­ности между мышцей, включающейся с опережением и мышцей-агонистом и/или синергистом, использовалась разработанная нами (Васильева Л.Ф., Дюпин В. A., Colometz J., 1990) векторная оценка электромиограмм. При этом огибающие электромиограмм располагались по оси Х и оси Y, а результирующая - оси Z. Преобладание активности оценивалось по направлению смещения результирующей кривой от оси Z к оси Х или Y (рис. 1.2).

Проведенный сравнительный анализ векторных электромио­грамм у здоровых субъектов и пациентов с различными заболе­ваниями позволил выявить следующие критерии координацион­ных взаимоотношений мышц. У здоровых пациентов при сравне­нии силы сокращения мышцы-фиксатора относительно мышцы-агониста, синергиста было выявлено преобладание активности мышц-агонистов и мышц-синергистов над мышцами-фиксатора­ми. У пациентов, имеющих патогенетически значимое расслабле­ние мышцы, нарушались только координационные взаимоотноше­ния между мышцей-агонистом и мышцей-фиксатором. У пациен­тов, имеющих патогенетически значимое укорочение мышцы-фиксатора, во всех вариантах регистрировалось преобладание актив­ности фиксатора как относительно агониста, так и относительно синергистов.

Как видно на рис. 1.2, при анализе пространственного взаимо­отношения мышечных групп моторного паттерна «экстензия бед­ра» взаимоотношение мышц в норме (1); при преобладающем значении гиповозбудимого агониста; (2) при преобладающем зна­чении гипервозбудимости укороченного фиксатора (3) отличает­ся:

1 - нормальное взаимоотношение между фиксатором и агонистами (А), фиксатором и синергистами (В, С) исследуемого мотор­ного паттерна. При данном варианте во всех случаях координаци­онная электромиограмма выявляла опережающее включение в дви­жение и преобладающую активность мышц-агонистов и синергистов относительно других мышц (в данном случае мышцы-фик­сатора);

2 - преобладание гипоактивности агониста (вследствие тоногенного влияния сегментарных и супрасегментарных структур) и компенсаторной гиперактивности другой мышечной группы. В дан­ном случае регистрировались опережающее включение и преоб­ладающая активность мышцы-фиксатора лишь относительно аго­ниста (А), а при взаимоотношении с синергистами (В, С) координа­ционная электромиограмма оставалась нормальной;

3 - преобладание гиперактивности мышечных групп, как реак­ция на очаг ноцицептивной афферентации (в данном случае мыш­цы-фиксаторы). При данном варианте диагностировалось опере­жающее включение и преобладающая активность гиперактивной мышцы, как относительно агониста, так и синергистов (А, В, С).

Рис. 1.2. Векторные электромиограммы координационных взаимоотношений между мышечными группами атипичного моторного паттерна: А - ось Х - мышца-агонист, ось Y - мышца-фиксатор; В, С - ось Х - мышца-синергист, ось Y -мышца-фиксатор.

1) координационные взаимоотношения в норме;

2) координационные взаимоотношения при патогенетически значимом расслаблении мышцы-агониста;

3) координационные взаимоотношения при патогенетически значимом укорочении мышцы-фиксатора

Таким образом, полученные данные позволяют подтвердить, что в основе нарушения паттернов активации с формированием гиповозбудимого агониста и гипервозбудимости других мышеч­ных групп преобладающее значение имеет гиповозбудимость аго­ниста с последующим формированием компенсаторной гиперак­тивности других мышечных групп.

Для оценки функционального состояния организма в приклад­ной кинезиологии используются методики мышечного тестирова­ния, терапевтической локализации и провокации.

Мышечное тестирование

Цель - оценить функциональное состояние тонуса и силы ис­следуемой мышцы.

Для этого необходимо:

1. Создать условия, при которых в мышце в норме сила и тонус повышаются: при этом важно произвести изометрическое сокращение исследуемой мышцы и выполнить движение, в кото­ром исследуемая мышца является агонистом.

2. Кроме того, необходимо исключить влияние других мышц. Для этого важно правильно выполнить исходное положение, при котором мышечные волокна располагаются по линии сокращения, что позволяет произвести его с незначительным усилием (исклю­чая включение синергистов).

3. Правильно оценить силу и тонус мышцы в виде повышения силы через 2-3 секунды после начала изометрического сокраще­ния мышцы вследствие включения миотатического рефлекса [21].

Правила мышечного тестирования

Исходное положение:

пациент расслаблен, дыхание свободное, по команде врача он принимает исходное положение, выполняя изометрическое сокра­щение таким образом, чтобы при тестировании движение имело однонаправленный характер;

врач визуально контролирует отсутствие синкинезии в сосед­них регионах и включение в движение мышц-синергистов. Далее он располагает ладонь своей руки таким образом, чтобы пациент, оказывая давление на руку врача, производил изометрическое со­кращение исследуемой мышцы в необходимом направлении.

Проведение теста:

1-я фаза: рука врача - барьер для движения, пациент произво­дит умеренное изометрическое сокращение, оказывая давление на руку врача.

2-я фаза: рука врача - барьер для движения, пациент по коман­де врача пытается увеличить силу изометрического сокращения.

3-я фаза: врач производит кратковременное растяжение мыш­цы, пациент пытается сохранить исходную длину мышцы.

Основные ошибки при тестировании,

Неправильное исходное положение => Включение в движение си­нергистов

Выполнение первой фазы тестирования с максимальной силой => Быстрое утомление мышцы. Включение в движение си­нергистов

Врач работает в уступающем режиме (возникает концентрическое сокращение тестируемой мышцы) =>Тонус не изменяется

Врач работает в подавляющем режиме (возникает эксцентриче­ское сокращение тестируемой мышцы) => Тонус снижается

Пациент задерживает дыхание или касается участков своего тела => Проводится терапевтическая локализация

Врач касается суставов пациента => Проводится терапевтическая локализация

Диагностические признаки тонусно-силовой. характеристики мышцы в норме

1 фаза - оценивается исходная сила сокращения мышцы в виде анализа степени сопротивления руки пациента руке врача.

2 фаза - диагностируется степень увеличения силы сокраще­ния мышцы пациента в ответ на команду врача.

3 фаза - анализируется дополнительное увеличение силы со­кращения в ответ на растяжение мышцы (симптом натянутой струны)