Az ízületi mozgékonyság

Ízületi mozgékonyságról akkor beszélünk, amikor a mozgások a lehető legnagyobb mozgáskiterjedéssel kerülnek végrehajtásra. Az ízületi mozgékonyság aktív, ha a mozgás saját izomerő, és passzív, ha valamilyen külső erő segítségével történik.

Az ízületi mozgékonyság alapja

Az egyedfejlődés során létrejön egy ideális viszony az izomcsoportok ereje és nyúlékonysága között (izom-ízületi egyensúly). Ez az egyensúly azonban a mindennapi tevékenység (munka, sport stb.) során megváltozhat, diszbalancia alakulhat ki, egyes izmok elgyengülhetnek, más izmok pedig megrövidülhetnek.

Az ízületi mozgékonyság megőrzésének alapja részben az, hogy az izmok terhelése során az ízület (ahol ez lehetséges) a teljes mozgáskiterjedésében működjön, részben pedig az, hogy az ízület mozgásait és stabilitását biztosító azon izmok, amelyek a szokásos igénybevétel mellett (pl. munka és sporttevékenységek során) keveset használtak, megfelelően foglalkoztatva legyenek.

Az ízületi mozgékonyság élettani alapja

Az ízületek mozgáskiterjedését az ízület formája, a csontok, porcok, kötőszövetek, szalagok és izmok/inak határozzák meg.

  • A csontok és porcok csak kóros esetben (sérülés, kopás, gyulladás) módosítják az egyedfejlődés során létrejött viszonyokat.

  • Az inak és szalagok rendkívül erősek, normál körülmények között csak a terhelés ideje alatt, és kis mértékben nyúlnak (2-4%), de nem is rövidülnek. Ennek megfelelően az ízületi tok, inak és szalagok nem felelősek az ízület mozgáskiterjedésének csökkenéséért.
  • Túlterhelés és gyulladás hatására az ízületi tok és a szalagok is zsugorodhatnak, ami csökkenti az ízület mozgásterjedelmét.

  • A kötőszövetes pólyák (fascia) lehetővé teszik az izomrostkötegek egymáson való elmozdulásait, de amikor az izom megnyúlik, a pólyák feszessé is válnak közben, fékezik az izmok erős megnyúlását, ill. az izom rövidülése során stabilan összetartják a vékony és hosszú izomrostokat.
  • Ha mozgáshiány lép fel, kémiai változások következnek be a kötőszövetben. Az elasztin eltűnik, a kollagén mennyisége emelkedik, és ez megnöveli a merevséget, a szerkezet elveszti a rugalmasságát.

Az ízületi mozgékonyság idegélettani alapja

Egy mozgássor izomtónusának szabályozásáért elsősorban az idegrendszer felelős. A mozgásszervek összehangolt működése által egy (ép) ízületben létrejött mozgáskiterjedés nagyságát a különféle gerincvelői reflexek működése szabályozza.

A miotatikus- és ínreflex

Az agonista izom összehúzódásával párhuzamosan az antagonista megnyúlik. A nyújtást, mint egyértelmű ingert az izmokban és inakban található proprioceptorok (izomorsó, ínorsó) felveszik, és amennyiben az inger elegendő nagyságú az AP kiváltásához, izomfeszülést hoznak létre az antagonista izomban, amely fékezi a nyújtást és ezzel együtt stabilizálja az ízületet.

A miotatikus- és ínreflex (nyújtási reflex) hatására a megnyújtott izom a nyújtásnak ellenáll, és aktív kontrakcióval válaszol, aminek nagysága elsősorban az elmozdulás nagyságától és sebességétől függ.

  • A lassú mozgásoknál a kiterjedés növelésével először az alacsonyabb ingerküszöbű motoros egységek, majd fokozatosan a magasabb ingerküszöbűek is ingerületi állapotba kerülnek, és akadályozzák a mozgáskiterjedés további növelését.

  • A gyors mozgások lendületből adódó intenzívebb nyújtó hatása egyszerre több motoros egységet hoz ingerületi állapotba, és az így kialakuló miotatikus reflex (és a nyújtással szemben lényegesen magasabb ingerküszöbbel rendelkező ínreceptorok által kiváltott ínreflex) a mozgást is erőteljesebben fékezi.
  • Ezért nem alkalmas a dinamikus nyújtás a mozgáskiterjedés növelésére.

Az inverz nyújtási reflex

A nyugvó izomzat nem ideálisan rugalmas, nem követi a szervetlen anyagokra jellemző Hooke-féle törvényt, amely szerint a külső nyújtóerővel arányos a megnyúlás. Az izom nyújtásánál egységnyi hosszváltozáshoz egyre nagyobb erőre van szükség. Minél erősebben nyújtunk egy izmot, annál erősebb a reflexes összehúzódás (nyújtási reflex) egy bizonyos pontig.

Az inverz nyújtási reflex (tehermentesítő reflex vagy autogén gátlás) eredményeképpen, ha az izomzat a nyújtás során extrém terhelés alá kerül, akkor az ínorsóból kiinduló inverz nyújtási reflex hatására az izomzat elernyedéssel válaszol.

Az elfogadott elmélet szerint ez a mechanizmus az izom védelmét szolgálja, de ez nem túl logikus. Nem látszik célszerűnek az, hogy amikor a megnyújtás sérüléssel fenyeget, az izom pont akkor adja fel az ellenállást, szabad utat engedve a sérülésnek. Ez így olyan, mintha a Selye féle fight or flight, azaz harcolj vagy menekülj tézist kiegészítenénk azzal a választással, hogy vagy ess össze, had lakmározzanak belőled.

  • A magyarázat sokkal inkább az lehet, hogy amikor az izom olyan mértékben megnyúlik, hogy a szarkomerek "szétcsúsznak" (E), az izom alkalmatlanná válik az aktív erőkifejtésre, a kontrakcióra (nem elernyed). Erőt ilyenkor is fejt ki az izom, mégpedig a nem ideális rugalmassága folytán egyre nagyobbat. Csak ilyenkor már az erőkifejtést nem az aktív kontrakció, hanem a kötőszöveti és támasztó struktúrák passzív feszülése adja.
  • A megnyújtott izom α motoneuronjai ugyan gátlás alá kerülnek az ínorsóból kiinduló inverz nyújtási reflex hatására, de ez a gátlás az okozat, és nem az ok. Az ok az, hogy az izmot érő jelentős külső mechanikai hatásra szétcsúsztak a szarkomerek, és ugysem jöhetnek létre kereszthidak, ha van inger, ha nincs.

A reciprok gátlás (és annak gátlása)

Már Descartes feltételezte, hogy egy izom összehúzódásának antagonistái elernyedésével kell együtt járnia (hogy ne akadályozza a mozgást). Az izomműködés ezen elvét reciprok beidegzésnek nevezik.

Régebben ezt a reflexet Sherrington klasszikus elképzelései nyomán úgy írták le, hogy egyszerre érkezik kontrakciót kiváltó impulzus az agonista és szinergista izmok motoneuronjaihoz, ill. gátló impulzus az antagonisták motoneuronjaihoz.

  • Lloyd és Eccles mutatta ki, hogy az egyik sokat vizsgált reflexív, a patellareflex esetében az extensorizom (m. quadriceps) antagonistájaként működő flexorizmokat beidegző motoneuronokat a reflexívbe kapcsolt specifikus gátló neuronok gátolni képesek.

Ezzel kapcsolatban azonban érdemes megemlíteni, hogy az izomműködésnek nem csak az ízületek elmozdulását kell biztosítani, hanem az ízület stabilitását is. Az ízület stabilizálásában a propriocepció az Eccles-féle disinhibitio (gátlás gátlása) alapján játszik szerepet. Lényege, hogy az agonista-antagonista izmoknak (megfelelő arányban) egyszerre kell összehúzódniuk, ehhez pl. az extensortól a flexor motoneuronjához futó gátló mellékág (megfelelő szintű) gátlása szükséges (antagonista co-kontrakció).

A guggolást alapul véve ez a következőképpen történik. Túl nagy agonista erőkifejtés esetén a térdízületben olyan elmozdulás történhet, ami károsítja az ízület alkotórészeit, legfőképp a keresztszalagokat. Minél nagyobb erővel feszítjük meg az agonista izmot, az antagonista az ízület egybentartása érdekében annál nagyobb erővel kell, hogy aktiválódjon.

  • A térdízületnek (keresztszalagoknak) igen rosszul jönne, ha guggolás közben az antagonista izom elernyedne.

De ez a követelmény érvényesül pl. azokban a testtartási reakciókban is, amelyek során a végtagok merev oszlopokká válnak.

Az ízületi mozgékonyság fejlesztése

A rövidülésre hajlamos izmokban a mozgásszegény életmód, a hibás tartás vagy a csökkentett mozgástartományban való igénybevétel következtében csökken a szarkomerek hosszirányú száma (az izom nyugalmi hossza rövidül).

Ha egy izom nyugalmi hossza megrövidül (csökken a szarkomerek hosszirányú száma) akkor a nyújtás hatására a proprioceptorok a mozgás korábbi pontján váltanak ki kontrakciót az izomban, ill. a szarkomerek "szétcsúszása" is hamarabb következik be, csökken az ízületi mozgékonyság.

A hajlékonyság növelése során alkalmazott nyújtó gyakorlatok hatására a sokszor ismétlődő inger megszokottá válik, és elveszíti ingerületkiváltó hatását. Az alacsony ingerküszöbű mozgató egységek a megszokott ingerre nem reagálnak, és így kevésbé akadályozzák az izom megnyúlását, de önmagában ettől még az izom nyugalmi hossza nem növekedik.

A megnyújtott izomban a nyújtással arányosan megnövekszik az egyes szarkomerek hossza is (az aktin és miozin filamentumok szétcsúsznak), de az izom a nyújtást követően visszatér eredeti hosszúságára, ezért ha nem csak az ízületi mozgékonyság megőrzése, hanem annak növelése is cél, akkor szükség van arra, hogy a nyújtás olyan minőségű legyen, ami hosszirányú szarkomer-szaporulathoz vezet, hogy az izom nyugalmi hossza is ténylegesen nőjön.

Az izom tartós, passzív nyújtása hosszirányú szarkomer-szaporulathoz (szarkomergenezis) vezet (Boakes és munkatársai, 2007; Caiozzo és munkatársai, 2002).

  • A szarkomergenezis modellje szerint a tartós, passzív túlnyújtás hatására hosszirányban új szarkomerek képződnek, és a kezdeti megnyúltak visszaállnak eredeti hosszukra, míg végül az izom nyugalmi hossza meg fog egyezni a kiinduláskori megnyújtott hosszal (Zöllner és munkatársai, 2012).

Ahhoz, hogy új szarkomerek képződjenek hosszirányban, a keresztirányú szaporulathoz hasonlóan a szatellit sejtek aktiválódása szükséges, amelyet valószínűsíthető, hogy a szarkomerek megnyúlása indít be, és a nyújtási ráta emelésével fokozódik (Pap, 2008).

  • Caiozzo (2002) feltételezi, hogy létezik egy szarkomerszenzor, amely érzékeli a nyútjtást, és létezik egy bizonyos nyújtott szarkomerhossz, ami beindítja a szarkomergenezist (ez patkányaiban 2,7 μm volt).

A nyújtás típusai

Aktív nyújtás: az aktív antagonista izom működése nyújtja a célizmot (pl. mell nyújtása a hát/váll izmok által).

Passzív nyújtás: külső erő (pl. segítőtárs) vagy a célizommal agonista/antagonista kapcsolatban nem lévő izmok által kifejtett erő nyújtja az izmot (pl. a mell nyújtása úgy, hogy megfogunk valamit és a törzs/alsótest erejével nyújtjuk az izmot).

A statikus nyújtást a mozgásterjedelem határáig végezzük, és abban a helyzetben megtartjuk a testrészt (anélkül, hogy fájdalom lépne fel).

A dinamikus nyújtás során a test egy része mozgásban van, fokozatosan növekszik a mozgás sebessége, a nyújtás mértéke vagy mindkettő egyszerre, míg el nem éri a mozgásterjedelem határát, és azon nem is lép túl (láb- és karlendítések, vagy felsőtestben fordulatok, forgatások).

  • Meglehetősen hasznos bemelegítésnél az ízület teljes mozgásterjedelmében való bemozgatására.
  • A mozgásterjedelem növelésére nem alkalmas.

A ballisztikus nyújtás lényege, hogy a mozgás a testet vagy a végtagot a normál mozgásterjedelemnél nagyobb kilendülésre kényszeríti, a mozgásterjedelem határán túl erőlteti, pl. lendületből a lábujj megérintése.

  • A hajlékonyság fejlesztésére ez sem alkalmas a folyamatosan fellépő nyújtási reflex miatt, és sérülésveszélyes is.

Az izometrikus nyújtás során a megnyújtott izommal erőkifejtés is történik (de nincs elmozdulás). A legegyszerűbb módja, hogy biztosítsuk a szükséges ellentartást az izometrikus nyújtáshoz, ha a saját végtagunkat használjuk, vagy megkérünk valakit ellentartásra, vagy valamilyen tárgyat használunk, például falat. Gyakran alkalmazzák az edzők, terapeuták (Hindle és munkatársai, 2012).

Három fázisból áll:

  • az érintett izom néhány másodpercig tartó teljes erővel való statikus megfeszítése,
  • ellazítás,
  • statikus nyújtás.

A statikus előfeszítésre azért van szükség, mert hatására az ínorsók érzékenysége átállítódik, így az ellazítás után következő statikus nyújtáskor kisebb a reflextevékenység, tehát kedvezőbb a nyújtó hatás.

  • E módszer hasznossága azért kérdőjelezhető meg, mert az izom nyújtással szembeni reflexes ellenállását nem elsősorban az ínorsó határozza meg, hanem az izomorsó, amely viszont nem adaptálódik, a belőle induló AP-k sebesség-, megnyúlás- és aktuális hossz függőek.
  • Persze hasznos ez is, de csak annyira, amennyire a szimpla statikus nyújtás része az.

A PNF (proprioceptive neuromuscular facilitation) módszert a negyvenes-ötvenes években találták ki szélütött, bénult emberek izomerejének, mozgáskoordinációjának, izületi stabilitásának és hajlékonyságának megőrzésére. Azóta sérülések, sportsérülések rehabilitációjában is alkalmazzák, mint fizikoterápia.

Négy fázisból állnak a gyakorlatok:

  • a nyújtani kívánt izom statikus nyújtása (3-6 mp),
  • a nyújtani kívánt izom megfeszítése (3-6 mp),
  • az antagonista izomcsoport nyújtása (3-6 mp),
  • a nyújtani kívánt izom statikus nyújtása (3-6 mp).

Napjainkra igen népszerűvé vált a szabadidősportban is. Több módszere is kialakult, valamennyi az izom passzív-statikus nyújtásának, és a cél- vagy ellenoldali izom izometrikus feszítésének valamilyen kombinációjából áll.

A célizom feszítése esetén gyakorlatilag megegyezik az izometrikus nyújtással, csak több lépésből áll. (Pl. 10 mp nyújtás - 6 mp feszítés - 30 mp nyújtás.)

Létezik olyan metódusa, mely az ellenoldali izom kontrakciójára (is) épül. Hatásmechanizmusát abban jelölik meg, hogy ha a nyújtott izom ellenoldali párját megfeszítjük, akkor a nyújtott izom elernyed és könnyebben nyújtható lesz, mert pl. amikor a térdfeszítő izmot feszítjük (agonista), akkor a hajlító izmok (antagonista) ernyedni fognak, hogy ne akadályozzák a végtag mozgását (reciprok gátlás).

  • Ennek hatékonyságát (vagyis, hogy a nyújtott antagonista izom elernyedne) némileg vitathatóvá teszi a miotatikus reflex és az Eccles-féle disinhibitio.

A nyújtás a gyakorlatban

A nyújtó gyakorlatok végzése előtt figyelembe kell venni azt is, hogy a túlzott hajlékonyság destabilizálja az ízületeket és megnöveli a sérülés kockázatát. Ebben az esetben nincs szükség nyújtásra, ilyenkor az izom erősítése a fontos, hogy a sérüléseket elkerüljük.

  • Olyan esetben, amikor feltűnő különbség van hajlékonyságban a két oldal között, csak azon az oldalon végezzünk mozgáskiterjedést növelő nyújtást, amely túl feszes, a másik oldalon csak szintentartás legyen.

A fázisos, nyúlásra hajlamos izmokat nem kell nyújtani, nyúlnak maguktól, pont azért kell erősíteni őket, hogy feszesebbek legyenek (mint pl. a hasizom).

A tónusos, rövidülésre hajlamos izmok nyújtására az eddigiek alapján akár az ízületi mozgékonyság megőrzése, akár a fejlesztése a cél, a legegyszerűbb hatékony módszer a tartós, passzív-statikus nyújtás, a lehető legnagyobb megnyúlás elérése mellett.

  • Fontos figyelembe venni azt is, hogy a rövidült izmok nem biztos, hogy túlerősödöttek is, ezért a nyújtásuk mellett amennyiben szükséges, az erősítésükre is gondolni kell (pl. a combhajlítóknak erősnek is kell lenniük, hogy a térdízületet stabilizálni tudják a feszítők kontrakciója során).

Nincs közös megegyezés abban, hogy mennyi ideig kell megtartani a pozíciót. Néhány kutató 30-60 mp-et mond, más kutatók szerint a nyújtására elég 15 mp. Ha Caiozzo (2002) feltételezését elfogadjuk, akkor tulajdonképpen mindegy is hogy mennyi, a lényeg, hogy végül a szarkomerek a lehető legnagyobb mértékben megnyúljanak (Pap, 2008), és a szarkomerszenzorok beindítsák a szarkomergenezist.

  • Ehhez merev izomzat esetén több percre is szükség lehet, hogy a nyújtás fokozatos legyen, ne legyen túl gyors vagy erős, és ne akadályozza meg a lehető legnagyobb megnyúlás kialakulását a nyújtási reflex.

Kapcsolat: natstrength@gmail.com