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維持脊柱姿勢穩(wěn)定性的相關(guān)因素

 醫(yī)路守候 2019-07-10

    脊柱穩(wěn)定性可從被動(非收縮性結(jié)構(gòu)/骨骼及韌帶)、主動(肌肉)及神經(jīng)控制3個(gè)系統(tǒng)描述,這3個(gè)系統(tǒng)間彼此相關(guān),可以想象成一個(gè)三腳凳。如果任何一只腳不提供支撐,就會影響整體的穩(wěn)定性。肌力或耐力不足及神經(jīng)控制不良等原因共同造成脊柱節(jié)段的不穩(wěn)定。

非收縮性結(jié)構(gòu)對穩(wěn)定性的影響

       任何一節(jié)段的關(guān)節(jié)活動度分為彈性區(qū)域和正中區(qū)域。當(dāng)脊柱節(jié)段處于正中區(qū)域時(shí),非收縮性的關(guān)節(jié)囊及韌帶對于動作提供極微小的阻力,因此所提供的穩(wěn)定度也極小。當(dāng)一個(gè)節(jié)段移動到彈性區(qū)域時(shí),非收縮性構(gòu)造對動作的發(fā)生會產(chǎn)生被動阻力提供限制。當(dāng)一構(gòu)造限制特定方向上的運(yùn)動時(shí),關(guān)節(jié)囊及韌帶內(nèi)的感受器會感知動作的位置及位置的改變,反饋到中樞神經(jīng),因而影響神經(jīng)控制系統(tǒng)。

肌肉對穩(wěn)定性的影響

        頸椎及軀干肌肉不只扮演動態(tài)活動中由重力造成的動作的主動肌和拮抗肌,還是脊柱重要的穩(wěn)定肌。若是沒有軀干肌,脊柱在直立姿勢下會崩塌。淺層和深層肌肉共同維持身體的直立姿勢。

       附著在每一節(jié)段的深層核心肌肉提供脊柱每一節(jié)段動態(tài)的支撐并協(xié)助維持每一節(jié)段在穩(wěn)定的位置上,提供椎間盤的穩(wěn)定性。

      腹橫肌和多裂肌扮演核心穩(wěn)定肌的功能角色。這些深層肌肉與腰椎的每一節(jié)段都有連接,因此可以提供個(gè)別椎體間的控制及穩(wěn)定程度。肢體快速動作造成姿勢性干擾時(shí),腹橫肌及多裂肌等深層肌肉纖維最先產(chǎn)生運(yùn)動。

       胸腰椎筋膜的后方排列方向及附著點(diǎn)由外側(cè)縫開始。淺層纖維角度向下向內(nèi);深層纖維角度向上向內(nèi);筋膜后方這些呈角度的纖維由相反方向?qū)埩σ韵喾捶较騻鬟f到棘突,對抗棘突間的分離;外側(cè)纖維承受向外的拉力,形成腰椎棘突間對抗分離的張力,因而提供脊柱的穩(wěn)定性。

       腰背筋膜是一條廣泛而多層的筋膜系統(tǒng),包繞著豎脊肌、多裂肌及腰方肌,在這些肌肉收縮時(shí)提供支撐,這些肌肉體積的增加會增加筋膜的張力。背闊肌的筋膜及下距肌、腹內(nèi)斜肌及腹橫肌的纖維在胸腰椎筋膜的外側(cè)相交,因此這些肌肉的收縮會增加這條有角度的金末的張力,從而提供穩(wěn)定腰椎的外力。

        頸部在脊柱上的支點(diǎn)是寰枕關(guān)節(jié)。頭的重心落在關(guān)節(jié)前方,因而有屈曲力矩。頸椎后側(cè)肌肉對抗頭部的重量(斜方肌及頭半棘?。?;下頜提舉?。ń兰 D肌、內(nèi)側(cè)翼狀?。瓜骂M受重力下壓及喉前?。ㄉ嗌霞吧嘞录∪海┑膹埩⑾骂M提舉起;斜角肌與提肩胛肌共同對抗頸椎所受前側(cè)及后側(cè)平移的外力。

        頸前直肌、頸外側(cè)直肌、最長肌、頭長肌及斜角肌,深層頭頸屈肌在椎節(jié)間附著并提供頸椎及頸部的動態(tài)支撐。最長肌對于軸心伸直(后伸)動作而言是很重要的,并于胸鎖乳突肌共同作用,產(chǎn)生頸部屈曲。如果沒有最長肌在椎間的作用,胸鎖乳突?。⊿CM)嘗試做出頸椎屈曲時(shí)會導(dǎo)致頸椎前凸。

神經(jīng)控制對穩(wěn)定性的影響

      頸部及軀干的肌肉是由神經(jīng)系統(tǒng)活化及控制的,受外力及活動的改變所產(chǎn)生的周邊及中樞機(jī)制影響。神經(jīng)系統(tǒng)在正確的時(shí)機(jī)下協(xié)調(diào)肌肉對于可預(yù)期及不可預(yù)期的外力產(chǎn)生反應(yīng)并根據(jù)外力的改變以正確的量調(diào)整硬度及動作。即前饋控制,中樞神經(jīng)根據(jù)可預(yù)期的肢體動作所造成的軀干負(fù)荷活化軀干肌肉維持脊柱的穩(wěn)定。在肢體活動前的所有軀干肌肉姿勢反應(yīng)也是由前饋機(jī)制活化,而腹橫肌及多裂肌深層肌肉的預(yù)期性活化與姿勢干擾的方向和速度無關(guān)。較淺層的軀干肌肉反應(yīng)隨手臂及下肢動作方向改變而反應(yīng),反應(yīng)出姿勢性鉸鏈功能,控制身體改變時(shí)的重心位移。研究報(bào)告顯示下背痛患者的腹橫肌在所有動作方向上的激活較延遲,而腹直肌、豎脊肌及腹斜肌根據(jù)特定動作方向的肌肉激活也有延遲現(xiàn)象。

肢體活動對脊柱穩(wěn)定性的影響

       如果脊柱缺乏足夠的穩(wěn)定,肢體-關(guān)節(jié)帶肌群的收縮力量傳導(dǎo)至身體近端使脊柱產(chǎn)生動作,對脊柱上的結(jié)構(gòu)及支撐性軟組織形成壓力。舉例:腹肌對抗髖關(guān)節(jié)主動屈曲髂腰肌產(chǎn)生拉力穩(wěn)定骨盆及腰椎的作用可以避免腰椎前凸,對錐體產(chǎn)生向前的剪力。肋間肌及腹肌對于肋骨對抗胸大肌及前鋸肌拉力的穩(wěn)定性是必要的。

       重復(fù)性的活動或力量活動會造成脊柱肌群局部的疲勞。當(dāng)穩(wěn)定肌疲勞時(shí),支撐脊柱的結(jié)構(gòu)受傷的機(jī)率就會增加。研究顯示一段時(shí)間的重復(fù)抬舉動作,會造成脊柱及下肢關(guān)節(jié)動作模式明顯的改變,同時(shí)肌肉的激活模式也明顯改變,造成脊柱受壓迫減少,但是腰椎遭受的前/后向剪力增加。髖關(guān)節(jié)、肩關(guān)節(jié)及頸部肌群的彈性及肌力失衡對脊柱會造成不對稱的外力并影響姿勢。

呼吸對姿勢穩(wěn)定性的影響

       吸氣及胸椎的伸直會將肋骨提舉起,肋間肌作為姿勢肌的功能是穩(wěn)定并移動肋骨。他們也扮演肋骨間的動態(tài)膜避免呼吸時(shí)的壓力改變造成軟組織被吸進(jìn)或吹出肋骨。腹橫肌在手臂快速動作時(shí)以前饋反應(yīng)與橫膈膜共同作用達(dá)到穩(wěn)定功能。橫膈膜的收縮及腹壓的增加都發(fā)生在手臂快速動作前,完全與呼吸屬于哪一期或手臂動作方向無關(guān)。在吸氣與呼氣的同時(shí),腹橫肌與橫膈膜的張力性活動會有所調(diào)整以達(dá)呼吸的需求,當(dāng)有重復(fù)性肢體動作時(shí)也提供穩(wěn)定性。

腹橫肌、橫膈膜和盆底肌群協(xié)調(diào)收縮,增加腹內(nèi)壓,減輕脊柱的負(fù)荷,并提供穩(wěn)定度

A:腹內(nèi)壓(IAP)增加,將腹橫肌及腹內(nèi)斜肌向外推,使胸腰椎筋膜張力增加,脊柱穩(wěn)定性進(jìn)而改善;

B:壓力減少將降低穩(wěn)定效應(yīng)。


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