Rzut okiem na mięśnie

W poprzednich postach starałem się przedstawić co rozumiemy pod pojęciem stres i gdzie się z nim spotykamy. Teraz proponuję bardziej skomplikowany tekst nad którym pracowałem od dawna. Na pewno nie wyczerpuję w nim poruszanego tematu, ale mam nadzieję że zredagowałem coś w rodzaju pigułki, w której opracowałem najpopularniejsze podziały mięśni stosowane w fizjoterapii. Wynikają z nich bardzo ważne wnioski dla osób "pracujących z ciałem", ale po kolei...

Mięśnie stanowią około 40% masy dorosłego człowieka i dla uważnego obserwatora ich stan może dostarczać cennych informacji o rodzaju stresu jaki oddziałuje na cały ustrój. Każdy z blisko 500 mięśni ciała ludzkiego charakteryzuje się indywidualnymi cechami, choć prawie nigdy nie obserwuje się izolowanej pracy jednego konkretnego mięśnia. Dysbalans mięśniowy prowadzi zazwyczaj do wad postawy powodując zaburzenia budowy układu biernego ruchu czyli więzadeł, powięzi, kości i innych tworów łącznotkankowych. Na tej płaszczyźnie w celu skutecznej walki z bólem ze strony narządu ruchu – który de facto stanowi najczęstszą przyczynę dolegliwości - spotykają się terapia manualna, masaż i gimnastyka korekcyjna, a także wiele innych metod leczniczych.

Mięśnie poprzecznie prążkowane można by podzielić ze względu na kształt, układ włókien, położenie, ilość głów czy stawów na jakie oddziałują. Są to dość intuicyjne podziały mające znaczenie w biomechanice, stosowane w nomenklaturze anatomii prawidłowej. Subtelne różnice fizjologiczne poszczególnych mięśni dotyczą ultrastruktury włókien tworzących te mięśnie. Kwestia budowy pojedynczego włókna i mechanizmu skurczu, to temat na osobne rozważania. Na potrzeby tego artykułu wystarczy nam podział tych włókien ze względu na czas skurczu i odporność na zmęczenie. Wyróżniamy więc następujące rodzaje włókien :

a) włókna wolno kurczące się typu I (zwane czerwonymi ze względu na dużą zawartość mioglobiny wybarwiającej mięsień na krwistą barwę)

b) włókna szybko kurczące się odporne na zmęczenie typu IIA (różowe)

c) włókna szybko kurczące się podatne na zmęczenie typu IIX (w starszej literaturze nazywane IIB – koloru białego)

Właściwości tych włókien przedstawia tabela :

	typI	typIIA	typIIX
Rodzaj metabolizmu	Tlenowy	Tlenowy i beztlenowy	Beztlenowy
Metaboliczne koszty skurczu	Niskie	Wysokie	Wysokie
Średnica włókien	Mała	Średnia	Duża
Siła skurczu	Niska	Średnia	Wysoka
Liczba miofibryli we włóknie	Mała	Średnia	Duża
Zawartość glikogenu	Niska	Wysoka	Wysoka
Kapilaryzacja	Wysoka	Średnia	Niska
Odporność na zmęczenie	Bardzo wysoka	Wysoka	Niska
Tłuszcz obojętny	Wysoki	Średni	Niski
Zawartość mioglobiny	Wysoka	Mała	Mała
Pobudliwość	Wysoka	Średnia	Niska
Wzmocnienie siły	Nie występuje	Występuje	Występuje

Trzeba pamiętać że nie tylko włóka, ale i zawartość enzymów, jonów i innych mikroelementów rzutuje na właściwości mięśnia. Patrząc całościowo, ogólny charakter poszczególnego mięśnia jest wypadkową właściwości wszystkich elementów go budujących, więc w zależności jaki budulec jest w stosunkowej przewadze do innych – analogiczne będą właściwości całości. Ten ogólny charakter, który może być komponentą bukietu wielu elementów ma jeden zasadniczy cel : zapewnić maksymalnie efektywne i ekonomiczne spełnianie funkcji motorycznej i posturalnej. Dlatego mimo że budowa mięśnia jest uwarunkowana genetycznie, to pod wpływem dobowej aktywności, może dochodzić do przebudowy właściwych struktur tak, aby budowa mięśnia podołała dominującej dla niego pracy. Jeśli dla działalności mięśnia bardziej przydatna jest wytrzymałość, to w jego budowie odnajdziemy przewagę włókien czerwonych, jeśli wymagana jest siła – spodziewamy się białych. Odmienna budowa, determinuje różne schematy odpowiedzi mięśniowej na przeciążenia. Dla wyjaśnia tego zjawiska, Lewit (1974) i Janda (1978) wprowadzili pojęcie mięśni posturalnych i fazowych.

MIĘŚNIE POSTURALNE.

Wielu niezależnych badaczy przyjęło że za działania stabilizacyjne są odpowiedzialne włókna wolno kurczliwe, działające długo czasowo w sposób statyczny. Badania z użyciem sprzętu elektromiograficznego wykazują że 85% cyklu chodu to faza podparcia na jednej z kończyn. Jest to też pozycja którą automatycznie najczęściej przyjmujemy stojąc w miejscu. Mięśnie nieustannie utrzymujące ciało w pozycji pionowej, odznaczają się w swojej ultrastrukturze przewagą włókien czerwonych. W przypadku przeciążenia, mięśnie te odpowiadają wzmożeniem napięcia spoczynkowego i skróceniem, co znacząco obniża sprawność mięśnia. Taki stan tłumaczy się niskim progiem pobudliwości dla tych mięśni, przez co nawet niewielkie podniesienie aktywności nerwowej (spowodowanej reakcją neuroodruchową np. nadwrażliwością innych struktur), będzie prowadziło do czynności skurczowej mięśnia. Przykurcze mięśniopochodne są przyczyną wielu dolegliwości o czym jeszcze będzie mowa. Mięśnie określane powyższym terminem to między innymi :

Mięsień brzuchaty łydki, płaszczkowaty, mięśnie kulszowo-goleniowe, mięsień przywodziciel wielki, mięsień lędźwiowy, gruszkowaty, naprężacz powięzi szerokiej, czworoboczny lędźwi, prostownik grzbietu, najszerszy grzbietu, górna część mięsnia czworobocznego, mięsień mostkowo-obojczykowo-sutkowaty, dźwigacz łopaki, piersiowy większy i mniejszy oraz zginacze kończyny górnej.

Terapia patologii tych mięśni polega przede wszystkim na ich rozciąganiu i rozluźnianiu odpowiednimi metodami. To właśnie te mięśnie powinny być u sportowców objęte starannym, systematycznym stretchingiem. Trzeba żeby sportowcy zrozumieli, że nie da się "porozciągać na zapas", bo każdorazowo trening będzie skracał te struktury; ROZCIĄGANIE MUSI BYĆ STAŁYM, NIEZBĘDNYM ELEMENTEM TRENINGU. Przede wszystkim chodzi o prewencję urazów, ale także o skuteczność treningu. Jeśli rozpoczynamy silnie bodźcujący trening nie poprzedzając go stretchingiem, naturalne wzmożone napięcie mięśni posturalnych ogranicza ruchy pozostałych mięśni. Ćwiczenia wykonywane w niepełnym zakresie ruchu, lub niewłaściwej płaszczyźnie są mniej efektywne. Na dodatek często istotą treningu jest wielokrotność powtórzeń schematycznego ruchu, więc jeśli będzie on wykonany "niedbale" (w niepełnym zakresie i nie właściwej płaszczyźnie), schemat ten niezależnie od naszej woli zostanie zapisany w strukturach naszego układu nerwowego i będzie uaktywniany w warunkach maksymalnej mobilizacji zmniejszając jej możliwości. Można powiedzieć, że stretching to higiena naszej techniki. Ta sama logika powinna być zachowana w rehabilitacji pozasportowej.

MIĘŚNIE FAZOWE

Spełniają one funkcje zadaniowe, co faworyzuje włókna szybko kurczliwe II typu - ulegające zmęczeniu, ale dysponujące znaczną siłą zdolną wykonać dużą pracę. W sytuacji przeciążania tej grupy dochodzi do osłabienia (hamowania) tych mięśni i ich rozciągnięcia z cechami atrofii.

To co jednak jest dla mnie nie ścisłe w tym podziale to poszukiwanie miejsca dla mięśni anty grawitacyjnych. Jako że przeciwstwiają się niemal bez przerwy siłom ciążenia, powinny wykazywać się przede wszystkim wytrzymałością co strukturalnie angażuje włókna wolno kurczliwe. Zgodnie z obserwacjami wielu badaczy takich jak : Lewit (1974), Korr (1980), Janda (1978), Basmajian (1978), Libenson (1996) i wiele innych, włókna wolno kurczliwe ulegają skróceniu. Nie dochodziłoby by jednak do wad postawy gdyby mięśnie anty grawitacyjne na skutek przeciążenia ulegały skróceniu. To właśnie niewydolność anty grawitacyjna układu ruchu objawiająca się rozciągnięciem właściwych struktur prowokuje postępujące wady w sylwetkach szczególnie młodych organizmów, których bierny układ ruchu (kości, więzadła, powięzi) nie jest jeszcze na tyle "sztywny" żeby utrzymać ciężar własny we właściwej pozycji. Wydaje się że niektóre mięśnie mają jakby podwójną rolę - zarówno posturalną jak i fazową. Czasem jeden rejon mięśnia wyróżnia się cechami wytrzymałościowymi, a obok inny rejon stanowi o wartości siłowej, przez co w zależności od warunków spełnia on wybraną rolę. W wybranych przypadkach można zauważyć, że włókna szybko i wolno kurczliwe nie zawsze spełniają swoje stereotypowe funkcje. Bywa że mięśnie białe stabilizują staw, a mięśnie czerwone nim manipulują - wtedy przyporządkowanie do wybranej grupy staje się kwestią umowną i opiera się o obserwacje która funkcja jest dla niego dominująca i jaka jest jego odpowiedź w momencie przeciążenia. Przyczyną takich rozbieżności są odmienne warunki biomechaniczne w różnych rejonach ciała - inne siły działają na staw łokciowy, inne na połączenie lędźwiowo-krzyżowe. 

Niemniej jednak prewencja i leczenie wad postawy sprowadza się w swojej istocie właśnie do ćwiczeń angażujących mięśnie fazowe. Aby terapia mięśni fazowych była skuteczna, wymaga jednak odpowiedniego programu wzmacniania i pobudzania z uwzględnieniem roli jaką stanowią mięśnie posturalne.

Przed wprowadzeniem treningu wzmacniającego osłabione mięśnie należy przywrócić odpowiednie napięcie w antagonistycznych mięśniach nadaktywnych. Biorąc pod uwagę że nadmierne rozciągnięcie fazowych struktur prowokuje jakby skrócenie grupy antagonistycznej, która zazwyczaj okazuje się mieć charakter posturalny, w leczeniu warto odwrócić ten schemat. Często rozluźnienie mięśni posturalnych wywołuje odruchową reakcję przywrócenia siły mięśni całego segmentu ruchowego. Okazuje się, że wzmożone napięcie przeciążonych mięśni posturalnych, przez ich męczliwość i bolesność działa hamująco na drodze neuroodruchowej na sprawność mięśni antagonistycznych, którymi jak już wspominałem zwykle są mięśnie fazowe - anty grawitacyjne. W ciele o niewyrównanym napięciu spoczynkowym uaktywnianie są mięsnie synergistyczne odpowiedzialne za trikowe ruchy pomocnicze, przez co program wzmacniania osłabionych mieśni fazowych jest nieefektywny. Także sam mięsień nadreaktywny po przywróceniu właściwej długości odzyskuje swoją sprawność.

Warty zaznaczenia jest fakt, że wszelkie techniki rozciągania i rozluźniania mogą okazać się niezmiernie cenne w procesie leczenia przeciążeniowych bólów mięśniowych (i powięziowych), a ich skuteczność może dotyczyć bardzo szerokiej grupy dysfunkcji. Po uzyskaniu zadowalającego efektu terapii trzeba się jednak liczyć z dużym prawdopodobieństwem powrotu dolegliwości, jeśli nie zostanie wyeliminowana przyczyna prowadząca do przeciążenia jednej bądź drugiej grupy mięśni. Te czynniki to oczywiście stresory, a przeciążenie to efekt wyczerpania potencjału adaptacyjnego obciążanych tkanek. Takimi stresorami mogą być niewłaściwe warunki pracy, ciężki wysiłek lub brak aktywności fizycznej, nagła zmiana warunków biomechanicznych jak w przypadku ciąży lub założenia opatrunku unieruchamiającego albo napięcie psychiczne powodujące charakterystyczne stany napięciowe okolicy karku. Wiele osób nie jest w stanie unikać powyższych stresorów, dlatego wskazane jest wdrożenie technik relaksacji mięśniowej jako element prewencji przeciążeń, zwiększający potencjał adaptacyjny organizmu. Może być to Joga, masaż, sauna, stretching, trening autogenny Schultza, umiarkowany wysiłek aerobowy itp.

Koncepcja modelu posturalno/fazowego pojawiła się już w latach 70 ubiegłego wieku. Obecnie jest najpowszechniej stosowanym podziałem, aczkolwiek zastosowane nazwy "posturalny i fazowy" brzmią nie precyzyjnie i same w sobie nie oddają istoty zależności zawartej w definicji tych grup. Na skutek późniejszego rozwoju metod badawczych dla powyższych określeń powstały podobne modele używające takich pojęć jak : głębokie/powierzchowne; stabilizatory/mobilizatory; globalne/lokalne; jednostawowe/wielostawowe; stalówki takielunku/centralne itp. Tak bogata semantyka w tym temacie, to dzieło wielu niezależnych badaczy, dlatego wybrane nazewnictwo nie należy traktować jak lingwistyczny synonim, a raczej jako oddzielne modele.

STABILIZATORY I MOBILIZATORY

Analogiczny model oddzielający mięśnie z tendencją do skracania od wiodczejących zaproponował Richardson i wsp. (1992r.). Stosując terminy stabilizatory/moblilizatory opisuje alternatywne spojrzenie na cechy tych mięśni, odwracając kota ogonem pod względem mechanicznej identyfikacji wektora działającej przezeń siły. Koncepcja ta przyjmuje, że funkcja stabilizacyjna gwarantowana jest przez te same struktury jakie uwzględnia to model posturalno/fazowy, ale z efektem wydłuzenia i rozciągnięcia przeciążanych narządów.

Cechy stabilizatorów                                       (porównywane do mięśni fazowych)	Cechy mobilizatorów                                   (odpowiedniki mięśni posturalnych )
Rozścięgnowe	Wrzecionowate
Wolno kurczliwe	Szybko kurczliwe
Utrzymujące równowagę stawów	Wykonujące ruch kątowy (rotację)
Ważna funkcja proprioceptywna	Relatywnie niewielkie znaczenie proprioceptywne
Funkcje antygrawitacyjne	Wykonują obroty i czynności siłowe
Czynność toniczna	Czynność fazowa
Dominujące czynności ekscentryczne i izometryczne	Dominujące czynności koncentryczne mięśni
Odporne na zmęczenie	Podatne na zmęczenie
Często umieszczone głębiej	Często powierzchowne
Wybiórczo odpowiadają osłabieniem i wydłużeniem	Odpowiadają napięciem i skruceniem
Przykłady mięśni : * pośladkowy średni i wielki, * głowa obszerna przyśrodkowa i boczna mięśnia czworogłowego uda * mięsień poprzeczny i mięśnie skośne brzucha * wielodzielny * zębaty przedni * głębokie zginacze odcinka szyjnego kręgosłupa * dolna część mięśnia czworobocznego	Przykłady mięśni : * biodrowo-lędźwiowy i prosty uda * prosty brzucha * brzuchaty i płaszczkowaty łydki * biodrowo-żebrowy * kulszowo-goleniowe * przywodziciele stawu biodrowego * dźwigacz łopatki, górna część mięśnia czworobocznego i mięśnie podpotyliczne * piersiowy większy i mniejszy

Zawsze należy pamiętać, że właściwości mięśnia są zdeterminowane dominującą aktywnością dobową i poprzez trening są zdolne przekształcać swój charakter na potrzeby panujących warunków. Dlatego każdy pacjent wymaga indywidualnego podejścia uwzględniającego szczegółowe badanie podmiotowe i przedmiotowe z wykorzystaniem testów klinicznych, dających precyzyjne informacje o aktualnej sytuacji.

Dla ułatwienia poszukiwań sensu i związku pomiędzy powyższymi badaniami warto porównywać oba modele używając jako punktu odniesienia, pytania systematyzującego podziały pod względem funkcjonalnym, czyli które mięśnie w obliczu przeciążenia reagują skróceniem, a które rozciągnięciem.

MIĘŚNIE GLOBALNE I LOKALNE

7 lat później Richardson i wsp. opublikowali efekt swojej pracy nad leczeniem dolegliwości dolnego odcinka kręgosłupa. Ich spostrzeżenia przyczyniły się do znacznego postępu i rozpowszechnienia koncepcji stabilizacji centralnej chętnie wykorzystywanej w ostatnich latach w sporcie i rehabilitacji medycznej. Ten model skupia się przede wszystkim na mięśniach obręczy miednicy, brzucha i odcinka lędźwiowego.

MIĘŚNIE GLOBALNE – podobne do lin utrzymujących i sterujących masztem na statku. W Ciele człowieka przeciwstwiają się siłom działającym na kręgosłup, kontrolują jego ustawienie i odporność na zginanie. Nie koniecznie są z nim bezpośrednio połączone. Do tej grupy należą :

przednia część mięśni skośnych brzucha wewnętrznych, mięśnie skośne brzucha zewnętrzne, mięsień prosty brzucha, włókna boczne mięśnia czworobocznego lędźwi i bardziej boczne części mięśnia prostownika grzbietu.

MIĘŚNIE LOKALNE leżą głębiej i mają elementy przyczepiające się bezpośredniego do kręgosłupa. Ich zasadniczą funkcją nie jest kontrolowanie ruchów, ale zapewnienie stabilności odcinkowej poszczególnych segmentów. Do tej grupy zalicza się :

mięsień wielodzielny, między poprzeczne, między kolcowe, poprzeczny brzucha, część tylna wewnętrznych mięśni skośnych brzucha i bardziej centralne części prostownika grzbietu.

Ruchy dynamiczne tułowia, zapewniane są w tym podziale przez mięśnie globalne, stąd wolno nam porównać tą grupę z wyżej wymienionymi mięśniami fazowymi lub mobilizatorami.

Modele postępowania oparte na tej koncepcji sprowadzają się do wzmacniania osłabionych głębokich mięśni lokalnych, bez uprzedniego rozluźniania nadaktywnych mięśni globalnych. Jest to celowe ze względu na fakt, że wzmożone napięcie mięśni powierzchownych w tym rejonie zapewnia ochronę stabilizującą źle chroniony odcinek lędźwiowy kręgosłupa. Zniwelowanie tego napięcia przed wzmocnieniem struktur które funkcjonalnie odpowiadają za stabilizację odc. lędźwiowego kręgosłupa, może przyspieszyć proces wzmacniania, ale nie wykluczone że przyczyni także się do przeciążeń w obrębie słabo asekurowanych połączeń stawowych kręgosłupa.

Stabilizacja centralna to temat któremu są poświęcane tony literatury, dlatego nie będę się silił żeby streszczać je w artykule który nie jest im bezpośredniego poświęcony.

Podsumowując powyższe rozważania, ciężko przyznać któremuś modelowi wyższość nad pozostałymi. W celu aplikowania bezpiecznej i skutecznej terapii warto mieć wiedzę ogólną, łączącą różne punkty widzenia. Należy też mieć świadomość, że powyższe informacje to jedynie namiastka wniosków wysuniętych na bazie obserwacji wielu wybitnych badaczy i terapeutów. Wiedza o właściwościach danych grup mięśniowych pozwala przewidywać wzorce dysfunkcji i dochodzić do ich źródła. Często przyczyną nierównowagi mięśniowej jest zaburzenie gry stawowej, czasem jest wynikiem procesu zapalnego na skutek urazu lub rozwijającego się poważnego procesu chorobowego (infekcje, nowotwory) lub wynika z zaburzeń w narządach wewnętrznych albo jest neuropochodna. W celu właściwej oceny zjawiska niezbędne jest doświadczenie klinicysty. Statystycznie najczęstszą jednak współczesną przyczyną problemów mięśniowych jest stres wynikający z siedzącego trybu życia. Ewolucyjnie nie jesteśmy przystosowani do wielogodzinnego bezruchu. Świadczą o tym skutki jakie pociąga za sobą długotrwałe unieruchomienie w krześle, począwszy od obniżenia wydolności układu krążeniowo – oddechowego, przez układ mieśniowy, kostno-stawowy, endokrnowy, na układzie nerwowym kończąc. Niema na to innego lekarstwa jak tylko ruszenie tyłka z biura, samochodu czy z przed telewizora albo komputera.

Ruch jest nam do pełni zdrowia niezbędny i mam zamiar na łamach nadruchliwego blogu wielokrotnie was o tym jeszcze przekonywać :)