Прикладная кинезиология. Восстановление тонуса и функций скелетных мышц
Болезнь – истощение компенсаторных реакций (реакций приспособления) и возникновение состояния декомпенсации в виде неадекватной реакции организма на воздействие внешней среды.
Биомеханика – активация всех мышц мышечно-скелетной системы соответственно их нейрофизиологическим возможностям.
Здоровье – адаптация (умение приспособиться, отреагировать) к воздействию внешней среды (обмен материей, энергией, информацией). Высокий уровень адаптации позволяет любое внешнее воздействие на организм превратить в фактор, способствующий дальнейшему развитию, а не повреждению.
Кинезиотерапия – лечебная методика, направленная на восстановление функции мышечно-скелетной системы посредством многократно повторяемой нагрузки на определенные мышцы, невзирая на наличие ограничений движения или боль.
Критерии оптимальности рассматриваются для движения, выполняемого в соответствии с законами биомеханики и рефлекторной деятельности нервной системы, которое реализуется наиболее эргономично.
Нейрокинезиология – методы кинезиологической диагностики: оценка адаптационных механизмов по реакции нервной системы (изменение тонуса мышцы и активности рефлекса на растяжение мышцы) в ответ на систему провокаций.
Нейрофизиология – комплексная реакция нервной (обмен информацией), гуморально-гормональной (обмен материей), энергетической (канально-меридиональная) систем.
Патобиомеханика – нарушение последовательного и параллельного включения простых движений с перегрузкой одних мышц, атрофией из-за недогрузки других (нецеленаправленное движение, с включением дополнительно выполняемых движений мышц других регионов).
Патофизиология – нарушение нервной системы (боль, нарушение движения, усвоение информации), гуморально-гормональной (нарушение веса, температуры, давления), канально-меридиональной (усталость).
Прикладная кинезиология – наука о здоровье как системе адаптации организма к внешней среде (к обмену материей, энергией, информацией), с оригинальной диагностикой уровня резервных возможностей организма и методикой их восстановления и расширения. Кинезиология названа прикладной, так как жизнь – это многообразие движения, и кинезиологические знания могут быть приложены к любому из них: от клетки малоподвижной костной ткани до быстрой как молния нервной клетки; от малоподвижного состояния тела при медитации до многочасового марафонского бега.
Примитивные двигательные акты (рефлексы) – запрограммированная, генетически предопределенная последовательность активации мышц для реализации жизненно важных для ребенка движений, обеспечивающая поэтапность развития нервной системы.
Сложный двигательный акт – последовательное и параллельное включение простых движений в формирование сложных двигательных стереотипов. Пример – ходьба.
Скелетная мышца
Мышечно-скелетная система – совокупность суставов, связок, мышц, костей, предназначенная для выполнения статодинамической нагрузки.
Мышца – часть опорно-двигательного аппарата, состоит из отдельных мышечных волокон. Под воздействием нервного импульса они скользят относительно друг друга, выполняя сокращение или растяжение мышцы.
Изотоническое сокращение – такое сокращение, при котором мышца реагирует на поступивший сигнал уменьшением своей длины (сокращается укорачиваясь) или увеличением (сокращается растягиваясь); тонус мышцы обычно остается неизменным.
Изометрическое сокращение – такое сокращение, при котором, принимая сигнал, мышца не меняет своей длины; при этом тонус мышцы в норме начинает увеличиваться, делая ее более чувствительной к реакции на возбуждение.
Миотатический рефлекс (МР) – резкое сокращение всех волокон по закону «все или ничего», вызванное кратковременным растяжением мышечного волокна. В неврологии МР оценивается в расслабленном состоянии мышцы (рефлекс покоя) с целью оценить проводимость импульса по нерву. В прикладной кинезиологии МР оценивается в состоянии изометрического напряжения мышцы (рефлекс напряжения), чтобы увидеть, сохраняется ли миотатический рефлекс в процессе нагрузки (что свидетельствует о способности к адаптации).
Нестабильность мест прикрепления мышцы, выполняющей движение – нарушение тонуса мышц стабилизаторов.
Триггерные точки в брюшке мышцы – локальный спазм мышечного волокна, в результате которого снижается способность мышцы к сокращению, тормозится скорость включения ее в движение.
Триггерные зоны в области сухожилия мышцы – потеря эластичности, в результате чего любое сокращение мышечного волокна приводит к повышенному раздражению рецепторов сухожилия и торможению возбуждения мышцы.
Фасция – соединительная оболочка мышц, органов, сосудов.
Фасциальное укорочение антагониста – потеря эластичности межмышечных соединительнотканных перегородок, в результате которой сокращается поперечная и продольная длина мышц, сдавливаются мышечные волокна и проходящие между ними сосуды и нервы, нарушается питание мышцы.
Укорочение мышцы – взаимосближение мест прикрепления мышцы, диагностируемое в исходном положении.
Растяжение мышцы – взаимоудаление мест прикрепления мышцы, диа-гностируемое в исходном положении.
Повышенная возбудимость мышцы (гиперрефлексия) – состояние, при котором мышца не реагирует на тормозящие импульсы.
Пониженная возбудимость мышцы (гипорефлексия) – состояние, при котором мышца не реагирует на возбуждающие импульсы.
Нейрососудистый рефлекс – рефлекс сосудистой системы в виде точек, отражающих нарушение кровотока в мышцах и органах, рефлекторно связанных с ними.
Нейролимфатический рефлекс – рефлекс лимфатической системы в виде точек, отражающих нарушение лимфотока в мышцах и органах, рефлекторно связанных с ними.
Висцеромоторный рефлекс – патологическое состояние внутреннего органа, оказывающее тормозящее воздействие на тонус мышцы, рефлекторно с ним связанной.
Биомеханика
Движение – перемещение одного конца сустава или региона позвоночника относительно другого.
Простой двигательный акт – движение, в отдельном суставе имеющее несколько этапов своего выполнения, у каждого из которых своя задача.
Мышцы-исполнители двигательного акта представлены совместной работой нескольких групп мышц: стабилизаторов, нейтрализаторов, синергистов, антагонистов, агонистов. Каждая группа мышц при возникновении патобиомеханических изменений имеет свои диагностические критерии.
Мышцы-стабилизаторы обеспечивают стабилизацию мест прикрепления мышцы-агониста, работают в изометрическом режиме. Снижение их тонуса приводит к нестабильности мест прикрепления, из-за чего агонист теряет силу своего сокращения.
При нарушении стабилизации места прикрепления мышцы-агониста, она не может включиться в движение и полноценно выполнить свою функцию.
Мышца-агонист сокращаются, укорачиваясь и обеспечивая силу сокращения, а противоположная мышца-антагонист сокращается, растягиваясь и обеспечивая плавность движения. Выполнение движения – одномоментное сокращение двух мышц: агониста и антагониста. При формировании патобиомеханических изменений возникает снижение силы сокращения, нарушение плавности движения.
Мышцы-нейтрализаторы движения – обеспечивают однонаправленность движения к конкретной цели, нейтрализуя избыточные движения агониста.
Мышцы-синергисты – чаще всего двухсуставные мышцы. Они обеспечивают плавность перехода движения с одного сустава на другой и включаются в движение с некоторым опозданием, обеспечивая переход одного движения в другое.
Патобиомеханика – нарушение последовательности включения простых движений в формирование сложных двигательных стереотипов.
Мышечно-фасциальные цепи – объединение мышц единым фасциальным ложем, расположенным линейно. Обычно начинаются на пальцах рук или ног, продолжаются на туловище и заканчиваются на голове и руках, выполняя единую динамическую или статическую задачу.
Биомеханика двигательного акта – тонусно-силовой баланс мышц, при котором при сокращении одной из мышц цепи ее укорочение приводит к растяжению другой, которая прикрепляется с ней в одном и том же месте. Волна сокращения распространяется до конечных ветвей этой цепи, переходя на соседние, что позволяет обеспечить дополнительную активацию мышечного сокращения. Активация одной цепи облегчает скорость выполнения сложного движения. Активация противоположно расположенных цепей обеспечивает дополнительную стабилизацию в вертикальном положении тела.
Патобиомеханика двигательного акта – нарушение возбудимости и сократимости одной из мышц цепи, приводящее к перерыву распространения волны сокращения. Клинически это проявляется нестабильностью регионов позвоночника и конечностей в статике и динамике.
Глава 1. Принципы работы человеческого тела
1.1. Нервная система и внешняя среда
Почему человек подвержен заболеваниям?
Возможности человека безграничны. Он может поднимать груз, во много раз превышающий его собственный вес, прыгать выше своего роста, обходиться без воды и пищи многие дни. Остается непонятным, почему человек так подвержен заболеваниям, ведь работа нервной системы устроена достаточно четко и состоит всего из трех этапов.
При контакте с внешней средой организму необходимо:
• правильно принять раздражающий сигнал, поступающий к рецепторам кожи, суставов, связок, мышц внутренних органов, и провести его дальше;
• правильно его оценить и подобрать оптимальную ответную реакцию (на уровне самой скелетной мышцы, сегментов спинного мозга и надсегментарного уровня) в виде нервного импульса к конкретным мышцам или к вегетативным ганглиям;
• правильно эту команду выполнить, т. е. создать адекватную реакцию мышц и вегетативных ганглиев.
Вот и все! Это совершенный аппарат, и возможность давать сбои возникает лишь при наличии неадекватной реакции организма на внешние и внутренние раздражители на любом из перечисленных этапов. Неправильно восприняты сигналы – неправильно проанализированы высшими нервными центрами, в результате чего неправильно выстроена ответная реакция нервной системы.
Рис. 1. Строение периферической нервной системы.
Этапы реакции нервной системы на воздействие внешней среды
Первый этап. Восприятие сигнала.
Что значит правильно воспринять сигнал?
Сигнал воздействия внешней и внутренней среды воспринимается рецепторами. Однако бывают исключительные случаи:
• на месте расположения рецепторов кожи находится рубец после операции (рис. 2);
• на месте расположения рецепторов мышцы находится триггерная точка;
• на месте расположения рецепторов сухожилия находятся посттравматические надрывы;
• на месте расположения рецепторов внутренних органов находится измененная слизистая оболочка как результат хронического воспалительного процесса.
В этом случае каждый из рецепторов несет в мозг информацию о нанесенном ему травматичном воздействии. И часто – информацию искаженную, не соответствующую реальной травме.
Иногда травма, перенесенная в детстве, может быть «актуальна» для нервной системы даже в зрелом возрасте.
Если сигнал получен неверно, как может быть выработана правильная реакция? Не забывайте, что его необходимо не только принять, но и провести выше по чувствительным нервным волокнам. А если нерв сдавлен, то и проведение будет неправильным. Если функция воспринимающих органов нервной системы нарушена, трудно ожидать правильной реакции. Именно поэтому в книге такое внимание уделяется самостоятельной работе по восстановлению функционального состояния мышцы.
Второй этап. Переработка информации в мозге.
Это сравнение организмом сигнала от рецепторов с опытом реагирования на полученные аналогичные сигналы в прошлом.
Что происходит, если организм находится в состоянии перевозбуждения, эмоционального стресса или интоксикации? Переработка информации затормаживается или искажается.
Рис. 2. Реакция нервной системы на раздражение рецепторов кожи в области рубца после операции.
Третий этап. Выполнение полученной команды из мозга.
Здесь тоже возникают проблемы. Чтобы выполнить движение, нужна командная работа нескольких видов мышц: они должны сократиться одновременно, но по-разному.
Одни мышцы, выполняя команду, должны сокращаться, уменьшаясь в длине. Это агонисты. Другие – растягиваться, обеспечивая плавность движения; это мышцы-антагонисты. Третьи должны стабилизировать места прикрепления мышц-агонистов: сокращаясь, они не изменяют длины. А четвертые – нейтрализовать избыточное движение основных мышц.
Но о какой согласованности можно говорить, если мышца-агонист не способна к быстрому сокращению из-за раздражающих факторов в месте входа нервного волокна?
Добавим к этому антагониста с укороченным фасциальным ложем, которое не может растянуться. При этом мышцы-стабилизаторы до того растянуты, что не только не стабилизируют места прикрепления, но и не поддерживают даже собственный тонус!
И в итоге мы получаем:
• неправильное восприятие сигнала;
• некачественную его переработку;
• искаженную реакцию нервной системы;
• нарушение согласованной работы команды мышц-исполнителей.
Но зачем все эти сложные объяснения? Почему нельзя просто заняться кинезиотерапией?
Дело в том, что при таком состоянии нервной системы невозможна оптимальная реакция организма на внешние и внутренние воздействия.
В условиях подобной неразберихи в нервной организации занятия фитнесом (выполнение упражнений с нагрузкой на неправильно работающие мышцы) могут закончиться весьма печально.
Почему после тренировок становится плохо?
Пока не восстановлены все три этапа формирования реакции на воздействие, тренировка может навредить человеку, даже спровоцировать появление серьезных проблем со здоровьем.
В этих условиях даже самое естественное движение, будь то ходьба, дыхание или обычный процесс сидения, приводит к тому, что организм реагирует на естественную нагрузку как на травму и, пытаясь ее избежать, транслирует ощущение боли.
Например, человек поднимает руку, но не при помощи мышц плечевого сустава, а при помощи мышц шеи (рис. 3). Или сидит, наклонившись в сторону, удерживаясь в вертикальном положении с помощью напряжения мышц шеи с противоположной стороны (рис. 4). Мышцы, компенсаторно включенные в движение, начинают сигнализировать болью. И пациент говорит: «У меня болит шея, у меня болит поясница, эта боль мне мешает».
Получая сигнал от источника боли, пациент пытается сделать все возможное, чтобы ее заглушить. Арсенал широк: массаж, растирание, физиолечение, обезболивающие препараты.
Да вы и сами знаете, как это часто бывает. Например: до массажа спина не очень сильно болела, а после – невозможно встать. Почему? Разве массаж – плохое лечение? Нет! С его помощью вы растянули, размяли, расслабили спазмированную мышцу, которая в силу нарушения биомеханики движения оказалась основным стабилизатором соответствующего региона. После вы даете организму команду: «Поднимайся, удерживай туловище!» – и мышцы вновь включаются в движение: ведь им все равно надо держать вашу шею (спину, туловище). Но в результате устранения компенсации основного нарушения они еще больше перегружаются.
Иногда организм идет по иному пути: включает другие мышцы для компенсации. Тогда боль носит мигрирующий характер: то спина заболит, то шея, то рука.
Что же объединяет эти разные участки локализации боли? Все они будут провоцироваться одним и тем же движением: ходьбой, положением сидя или положением стоя. Не решив эту проблему, пытаясь лечить только участок боли, эффекта не получить. Разве беда в медикаментах или растирающих мазях? Нет, они накладываются на область, которая является источником боли. Однако необходимо восстановить все три этапа работы нервной системы.
Рис. 3. Оптимальность выполнения подъема руки. А – человек поднимает руку правильно, при помощи мышц плечевого сустава. Б – человек поднимает руку неправильно, при помощи мышц шеи.
Рис. 4. Оптимальность статического стереотипа. Боль в области шеи провоцируется сидячим положением тела. А – в вертикальном положении боли нет. Б – боль и асимметрия туловища возникают в сидячем положении. Причина боли – нестабильность таза.
Зачем мы выполняем физические упражнения?
Испытывая боль при определенных движениях, организм пытается перестроить двигательный стереотип так, чтобы болевые зоны не включались в процесс жизнедеятельности.
Так, при длительной боли в мышцах спины выключается механизм разворота туловища при ходьбе (рис. 7 А) и появляются дополнительные движения в области таза (рис. 7 Б, В). А при наклоне тела тела вперед (рис. 5) вместо сокращения прямых мышц живота включается пояснично-подвздошная мышца, и формируется новый двигательный стереотип, который заведомо травмирует человеческое тело. Организм заменяет необходимые мышцы другими, которые не приспособлены для подобной работы. В результате любое движение становится травматичным.
Когда боль проходит и мышцы готовы к работе, он, не включаются в движение самостоятельно, так как выключены рефлекторно, и организм уже научился обходиться без них, и сформировалась новая модель движения. Поэтому пациент по прежнему выполняет травматичные движения, а восстановленные мышцы оказываются без необходимой для них двигательной нагрузки. Например, пациент наклоняется вперед (рис. 5), однако мышцы-агонисты в движение не включены.
Вместо сокращения прямых мышц живота движение выполняется за счет пояснично-подвздошных мышц, поясничный регион разгибается, в результате движение становится травматичным. Это, в свою очередь, объясняет, почему с каждой болевой атакой движение нарушается все больше и больше: неправильно работают суставы, сдавливаются сосуды и нервы, которые проходят между мышцами и скелетом, ухудшается функция внутренних органов, поскольку между внутренними органами и мышцами есть висцеромоторные рефлексы (рис. 6). Они были открыты около 100 лет назад профессором М.Р. Могендовичем.
Из-за проблем с внутренними органами человек стареет раньше времени: у него ухудшается умственная деятельность, теряется координация движений. В его эмоциях чаще преобладает гнев или страх.
Рис. 5. Оптимальность выполнения наклона тела. А – правильное выполнение наклона туловища вперед за счет сокращения прямых мышц живота и сгибания поясничного региона. Б – неправильное выполнение наклона тела вперед за счет сокращения пояснично-подвздошной мышцы.
Рис. 6. Рефлекторная взаимосвязь между внутренним органом и мышцей.
Рис. 7. Оптимальность выполнения ходьбы. А – правильное выполнение двигательного стереотипа «ходьба». Перекрестное движение рук и ног совершается в полном объеме. Б, В – неправильное выполнение двигательного стереотипа «ходьба». Руки не совершают перекрестное движение относительно ног. Появляются дополнительные движения в области таза.
Для того чтобы запустить процесс восстановления здоровья, прежде всего необходимо:
• на первом этапе: восстановить правильный поток информации от рецепторов, ее корректную переработку полученных данных и адекватную согласованную реакцию группы мышц на полученный приказ.
• на втором этапе: весь комплекс описанного двигательного акта необходимо включить в сложное движение согласно законам формирования двигательного акта. Другими словами, нужно провести двигательное переобучение.
А чтобы детально разобраться в поломках своего здоровья, важно понять где расположены наиболее слабые звенья мышечно-скелетной системы.
1.2. Скелетная мышца
Скелетная мышца состоит из отдельных мышечных волокон, которые переходят в сухожилия. С их помощью мышца прикрепляется к разным элементам мышечно-скелетной системы (надкостница, связки), которые составляют систему стабилизации мышцы.
Мышечные волокна разделены между собой соединительнотканными перегородками (фасциями), которые формируют каркас мышцы и плавно переходят с одной на другую, составляя единый комплекс сокращения.
Биомеханика
Под воздействием нервного импульса:
• мышечные волокна скользят относительно друг друга, выполняя сокращение или растяжение;
• сухожилия мышцы фиксируют ее к костным структурам;
• фасции, эластично растягиваясь, позволяют скользить мышечным волокнам и проходящим между ними сосудам и нервам относительно друг друга.
Скелетная мышца снабжена рецепторами. Они принимают сигнал и выполняют двигательную задачу. Работа мышечно-скелетной системы подчиняется определенным законам.
Закон первый. «Все или ничего».
Мышца, которая получила нервный импульс на сокращение, включает в движение одномоментно все свои волокна. Поэтому без участия ограничивающих структур движение получается резкое и быстрое, в избыточном объеме, травмирующее места ее прикрепления.
Закон второй. Закон самокоррекции мышцы.
Позволяет избежать травмы. Импульс к мышце поступает двумя потоками. Первый идет к мышечному брюшку (для выполнения сокращения). Одно место прикрепления стабилизируется, а другое за счет движения меняет пространственное положение. Так возникает движение. Другой поток идет к сухожилию мышцы (рис. 8). Он включается для торможения сигнала, направленного на сокращение брюшка мышцы и ограничение избыточного сокращения (рис. 9). Механизм работы таков: избыточное сокращение активизирует рецепторы сухожилия и возбуждение, направленное на сокращение мышцы, тормозится.
Закон третий.
Закон парной активации мышц-антагонистов.
Возбуждающий импульс к мышце поступает:
• к мышечному брюшку (для выполнения сокращения);
• к сухожилию антагониста мышцы (для торможения возбуждения мышцы – антагониста).
В результате сокращаются обе мышцы, но одна при этом укорачивается, а другая растягивается, создавая плавность выполнения движения.
Закон четвертый. Закон формирования стабилизации местприкрепления фиксаторов.
Для обеспечения неподвижности мест прикрепления мышцы-агониста активируются как сами мышцы-фиксаторы, так и их антагонисты.
Возбуждающий импульс поступает к мышечному брюшку обеих мышц: как к сокращаемой мышце-фиксатору, так и к ее антагонисту. В результате сокращаются обе, но движения не происходит.