ïG 1995;ll(2):108-ll2
vandeintrinsieke activiteit Continue hetstaan tijdens voetspieren 0omens P.W.B. Inleiding Algemeen kan uit de literatuur worden afgeleid dat het ontspannensymmetrischestaanhoofdzakelijk activiteit vraagt van de m.triceps surae en met name de soleus, ten einde de dorsaal flecterende werking van de zwaartekracht op het bovenste spronggewricht in evenwicht te brengen (Rozendal, 1974). De activiteit van de intrinsieke voetspieren wordt hierbij nauwelijks onderkend of zelfs erkend. Het is mijn mening dat de intrinsieke voetspieren bij het staanniet alleen een elementairerol spelen, doch dat zij tevens de kinematische keten induceren bij het staan.
metbebeschouwing Biomechanische trekking tot hetstaan Het ongedwongensymmetrischestaanis door vele onderzoekers bestudeerd. Bij bepaling van het lichaamszwaartepunt, door meerdere auteurs aangegevenventraal ten opzichte van S 2, kan worden gesteld dat het aangrijpingspunt van de som van de krachten tussen voeten en de onder-
rA
Aucursbeschrijving heeft Oomens PeterW.B. ak podo-orthesioloog een eigenpraktijk te Doom Conespondentie-adres P.W.B.Oornens AncrsfoorsteweS2 3941EMDoom
108
grond loodrecht onder dit lichaamszwaartepuntls gelegen(SnUdersen Verduin, 1973). Dit punt zou dan voor de enkelasliggen (Cailliet,l972). Een vrijlichaamsdiagram van de voet toont dat de kracht Fv onder de voetzool en de reactiekracht Frv op het enkelgewricht een krachten-evenwicht maken, doch een linksomdraaiendkoppel vormen met het moment M = Fv.a (fig A). Voor het monrentevenwichtwerkt derhalvein de doorsnedeter hoogte van de enkel het rechtsomdraaiendemo' ment Ms. In fig B wordt de kromme pijl vervangen door het koppel gevormd door spierkracht Fs op met name de achillespeesen de reactiekrachtFrs op het enkelgewricht. Men kan dus ook stellenMs = Fs.b = Fv.a (Snijders, 1984). Indien men de lengte van de voet op L stelt ligt Fv gemiddeld op 0,42L van de verticale raaklijn aan de achterzijde van de hiel (Strubene.a.,1977,figC). Het is echter onmogelijk stil te staan.Er vinden continuedriedimensionalebewegingenplaats.Rechtop staankan feitelijk worden beschouwd als bewegen op een vasteplaats(Kapteijn, 1973).Yeel auteurshebben
urB
Y
guurc 0.241 t
uur D
ó,rsiI
echter alleen het bewegen in het sagittalevlak beschreven. Het enkelgewricht functioneert hierbij als scharnier,waarom het min of meer stijf gehouden lichaam scharniert, in evenwicht gehouden door het voortdurend wisselend aanspannen van de kuitspier. Kapteijn (1973) veronderstelt dat op grond van het feit dat vermindering van pijn en drukgevoeligheidin de voeten nauwelijks invloed op het staanblijkt te hebbende proprioceptorenin spierenen pezen hierop een grotere invloed hebben dan deze exteroceptoren. Ook Rozendal (19'74)wijst hierop.
lF.
door het oog van een bewegendbeeld inhoudt (Kapreijn, 1973) Bij de integratievan de voor de houding noodzakelijke informatie vanuit de propriocepsis, het vestibulumen de visus spelende kleine hersenen, het cerebellum, een essentiëlerol. Voor een meer gedetailleerdebestudering hiervan zij verwezen naar de uitgebreide literatuur die hierover is verschenen.
Continue activiteit vandeintrinsieke voetspieren bijhetsymmetrisch ontspannen staan
Dat de intrinsieke voetspierenbij het staan continue wisselendactief zijn is uit de voorhanden zijnde literatuur nauwelijks af te leiden. Nguyen et Naasthetproprioceptieve systeemzijn het vestibu- al (1987) sprekenover de functioneleeenheidvan laire en visuele systeemnoodzakelijk voor het intrinsiekevoetspierenmet de M.tricepssuraeonbewarenvan het evenwicht lrj het staan. der niet pathologische omstandigheden.Ook Het proprioceptievesysteemvereist voor de oriën- Wright et al (1964)veronderstellen een 'hulpstructatie naastde zwaartekrachtook een vaste onder- tuur' bij de fasciaplantarisbij het in standhouden grond (Rozendal, 19741 Kapteijn, 1973). Ten van de voetboogen gevenhiervoor de intrinsieke aanzíenvan de verticale bepaling is met name het voetspierenaan. otolithenstelselvan het vestibulaire systeem van Toch bestaaner minstensdrie redenenwaarom dit belang.Wanneeriemandin het donker onderwater meer dan een hypothesezou moeten zijn, hetgeen belandt,kan alleenmet behulp van het vestibulaire op dit momenttoch nog het geval lijkt te zijn: systeemworden bepaaldwat onder en boven is; bij l.De mens is, met uitzonderingvan de beer, de niet goedfunctionerenhiervan kan verdrinking het enige zoolganger en heeft als enige diersoort gevolgzijn (Kapteijn, 1973). een aponeurosisplantaris Het visuelesysteem,te onderscheidenin het beeld- 2.de zwaartekrachtwordt door de voet in belangnetvliessysteem en het oog-hoofdsysteemis met rijke mate 'gedragen' door 'force closure' van name van belang om stationaireen langzamestade voetgewrichten biliteitsveranderingenop te merken. Onder beeld- 3.podo-orthesiologie,een houdingstherapieop grondslagwelke nu bijna 13 netvliessysteemwordt verstaanhet zich over het neurofysiologische jaar netvliesvan eengefixeerdoog verplaatsenvan een in Nederlandwordt toegepast,is in staatbij personendie op bovenomschreven beeld, terwijl het oog-hoofdsysteem het volgen wijze staan
Visuele envestibulaire impulsen met betrekking tot hetstaan
109
door het plaatsenvan I a 2 mm elementjester hoogte van de buik van plantaire intrinsieke voetspieren een direct waarneembare,palpeerbare, meetbare en bovendien reproduceerbare houdingscorrectiete bewerkstelligen. Onderstaandzalop dezedrie gedachtennu verder worden ingegaan. l Het paard als hoefgangerstaatop zijn tenen,het enkelgewricht is 'geheven'. Met name de m. flexor digitorum pedis superficialis in functionele samenwerking tendo calcaneus,tendo accessoriusen de krachtige tendo femotarsicus maken het handhavenvan deze standmogelijk. Bij viervoetigen (quadripeds) rust het lichaamsgewichtover het algemeenmeer op de voorpoten, de achterpoten dienen meer voor krachtontwikkeling bij de voortbeweging. Een sterke aponeurosis plantaris als bij de mens ontbreekt. Sammarco (1984) beschrijft bij het staan de functie van aponeurosisplantaris als die van een gebint, waarbij de tarsalebotten en ligamenten de overspanningvormen die aan de basis wordt vastgehoudendoor deze als tuiertouw functionerendestructuur.De aponeurosts plantaris loopt van de onderzijde van het hielbeen naar de plantaire zijde van de proximale phalanges.Een aantalplantaire intrinsieke voetspieren hebben hun origomede aan deze aponeurosis:M.flexor digitorum brevis (origo), M.flexor hallucis brevis (origo), M.abductor hallucis (origo).
.
een loodrecht op deze gewrichtsvlakken uitgeoefendekracht door ligamneten en spieren (afb.3).
Met uitzondering van het bovensteen onderste spronggewricht zijn alle voetgewrichten in meerdere of mindere mate verticaal gericht. Kingma (1982) wijst hierbij op het dragende effect van de 'Romaanseboog', de voetwortelbeenderenzljn aande dorsale zijde breder dan aan de plantaire zijde, doch hiernaastbij duurzame belasting met name ook op de intrinsieke voetspierenals steunendeelementen.Analoog aan het krachtenevenwicht rond de sacro-iliacalegewrichtenzullennu de in de lengterichting (!) van de voetbeenderenlopende intrinsieke voetspieren de ligamentaire structuren in hun functie bij het staandienente ondersteunen! 3.Podo-orthesiologie,een houdingstherapieop neurofysiologische grondslag, maakt gebruik van I a 2 mm dunneelementjesonderdestaande voet om een meetbare,registreerbareen reproduceerbare houdingscorrectie te induceren. Door dezeelementjesop eveneensdunneinlegzooltjes, individueel bepaald, aan te brengen kunnen in de praktijk vele met namechronische houdingsklachten positief worden beïnvloed. Het effect van deze in Nederland nu meer dan l0 jaar toegepastetherapie is naast objectief waarneembaar met name ook subiectief bewezen. Daar het niet aannemelijk is dat 1 a 2 mm dunne 2.Het is op zijn minst opvallend om te constateren elementjeseendirect mechanischeinvloed hebben dat de gewrichten die een aanzienlijk deel van op gewrichten en spieren van de voet, wordt hun het lichaam moeten dragen, dus een verticaal effect verondersteldeen gevolg te zijn van faciligerichte kracht, een grote;mate van overeen- tatie middels de in de cutis en subcutis van de komst vertonendie op het eerstegezichtniet zo voetzool gelegen mechanoreceptoren.Plaatsing logiich lijkt: min of meer verticale ge- ter hoogte van de buik van de intrinsieke plantaire wrichtsvlakkeri.Let eensop de overeenkomst voetspierenleidt dan tot segmentalefacilitatie en tussen de tarsale voet- en de sacro-iliacale se- dus het aanzettentot contractie van betreffende spier en agonistenalsmedetot reciproke inhibitie wrichten. gewricht kan worden van de antagonisten(Oomens,1989).Nota bene: Het sacro-iliacale beschouwd als een combinatie van force-clo- al dezeplantaire voetspieren,met uitzonderingvan sure en form-closure (afb.2). Ieder van deze het pars transversumvan de M.adductor hallucis gewrichten draagt de helft van het boven het verlopen min of meer in de lengterichting van de sacrum gelegen lichaamsgewicht (Snijders, voet. In mijn dit boekje 'Regulatietherapievanuit te real- de voet, een andere visie op houdingsklachten' 1991).Ten eindedit krachtenevenwicht tracht ik het belang van het driedimensionaal iseren zijn twee componentennoodzakelijk: . de frictie tussende gewrichtsvlakkenvan het os beoordelen van houdingsklachten te beschrijven (Oomens,1991). ilium en het os sacrum Vragen wij een patiënt op hoeveelsteunpuntenhij staat, dan wordt bijna zonder uitzondering
lt0
Voor de fysiotherapiekan dit dan betekenendat bij bepaalde hamstringproblematiek de hypertonie niet vertaald dient te worden in rekoefeningen, doch dat dezedient te worden gezienals een mate van excentrischecontractiedie'genormaliseerd' dient te wordennaareenmeerconcentrischecontractie.In feitevormt dezehypothesemijns inziens de basis voor het begrijpen van het fenomeen 'spierketens' als onder andere door Mezieres en Struyf beschreven ( Vermeire/ Aufdenkampe, 1985)(Struyf,1978). Een andereen beslistniet minder belangrijkeconsequentiekan dit denken hebben voor stimulatie bij bijvoorbeeld pareses, para- en tetraplegien. Functionele electrostimulatie (F.E.S.) van paralytische spierenin zowel de bovensteals de onderste extremiteiten kan bijdragen aan gedeeltelijk herstel van de motorische functie. Recent onderzoek heeft aangetoonddat ook na een dwarslaesie de meeste mechanoceptorenvan de onbehaarde huid benedenhet niveau van de laesieveelal intact Discussie blijven. Mechanischedruk op de lateralezijde van groter zijn dan De betekenisvan dit concept kan de voet bij een onder volledige narcosezijnde men in eersteinstantiegeneigdis aante nemen. Als immers de voet zo subtiel lijkt te reagerendan patiënt gaf eenduidelijke responsmiddels eenvan mag men terecht kanttekeningenplaatsen bij het n.suralisafgeleidelectroneurogram(Sinkjaeret al, (standaard)gebruik van vaak forse mediale ver- 1991). Hypothesekan dan zijn dat additionele hogingenen voorvoetpelottenin allerlei schoenen segmentalemechanische(enlof elektrische) priken steunzolenvoor op zichzelf normaal functio- keling op de plantaire huid van de voet mogelijk kan bijdragen tot beihvloeding van de betreffende nerendevoeten. Wetenschappersvan de vakgropp anatomievan de spierketen (spieren die worden geihnerveerd Etasmus Universiteit te Rotterdam wijzen met vanuit hetzelfde ruggemergsegmentals het beïnnadruk op het feit dat sacro-iliacaleklachten niet vloede dermatoom). uitsluitend descriptief anatomisch dienen te worden beschouwddoch met nime dienen te worded Het lijkt dus zinvol naar de continue werking van gezienin relatie tot de extremiteitenen de wervelk- de intrinsieke voetspierenbij het staan nader on-
geantwoord:twee, de linker en de rechtervoet' Niets is echter minder waar. Probeer maar eens even op of de twee hielen of de twee voorvoeten te staan:de mensstaatop vier steunpuntenlVoorover kanteling van het bekken rond de frontale as betekent toenemendebelasting van de voorvoet door ventraalwaartse verplaatsing van het lichaamszwaartepunt,druk op en dus afvlakking van de in de lengterichting verlopende voetbogen en dus verlenging van de voet (Wright en Rennels, 1964). Hierbij worden de plantaire ligamentaire stlucturenmeer belastterwijl tevensnaasthet aanspannenvan de M.triceps suraeook de intrinsieke voetspieren aanspannen.Eenvoudig te ervaren door met gestrektlichaam voorover te hellen' Uitgaandevan het principe van de vier steunpunten betekentalleen het ademhalenal een verplaatsing in het sagittalevlak en duseencontinuewljzigende voet- en dus spierbelasting.
olom, de z.g. kinematische keten (Snijders, derzoek te verrichten. Stoeckart,Vleeming, 1991). Ook Huson (1988) Literatuur weeshier reedsop. van de Bij de mens heeft men bij het staante maken met RozendalR.H. Inleiding in de kinesiologie mens. Culembor g, Stam Techni sche B oeken, der de eenz.g.gesloten(kinematische)keten, waarbij de druk,1974. voet bij het staanhet punctum fixum vormt. Naar M. Stahilograph, an accurate Snijders C.J., Verduin
craniaal toe zullen nu de enkels overspannende instrumentfor sciencesinterestedin postural equicontractie door continue librium. 2.Symposiumintemational de posvoet-onderbeenspieren turographie, Smolenice,septembre1973. het onderbeen'opgericht' houden. Dit geldt ook R. Foot and ankle pain. Philadelphía, Cailliet voor de spieren van onderbeen naar bovenbeen, F.A.D avis company, I 968. enz. Agonisten en antagonisten kunnen hierbij FrankelV.H., Nordin M., Snijders C.J. Biomechanica functioneel samenwerkingdoor gelijktijdige convan het skeletsysteem.De Tijdstroom Lochem, tractie.De M.psoasmajor kan dan bij het staanb.v. 1984, hoofdstuk 11. gezien worden als een co-contractor van de Strilben H.W.A. De rehtie tussenhakhoogte en voorwervelkolom.
voetbektstingbij het ongedwongenstaon. Doc' toraal verslag T.H. Eindhoven, WLV, 1977.
lll
Kapteyn Th.S. Het staan van de mens.Academisch proefschift V.U. Amsterdam, 1973. Wright D.G., RennelsD.C. A study of the elastic properties of plantar fascia. Thejoumal of bone and joint surgery. Vol.46-A, no.3,April 1964,482-492. Nguyen M et aL Etude de la morphologie des muscles intrènsequesdu pied crew par tomodensitométrie. Phlebologie, no. 2, 1987, 241-249. Sammarco G.J. Thefoot in ballet and modem dance. Disorders of the Foot, edited by M.H.Jahss, Philadelphia, W.B.SaundersCo., 1980. VleemingA., Snijders C.J., StoeckartR. Progress in vertebral column research. First international sym' posium on the Sacroiliac joint, Maastricht (NL), April27,1991. Kingma M.J. Nederlands leerboek der orthopedie. 4de druk, Bohn, Scheltema& Holkema, Utre cht/Annv erpen, I 982.
t12
OomensP.W.B. Behandeling van de posturaLevaLgus door segmentaalgeinduceerdeverandering van de spiertonus.Nederl.andsTijdschrift voor Integrale Geneeskunde,no.32, I 989, 443 -447. OomensP.W.B. Regulatíetherapievanuiï de voet; een andere visie op houàingsklachten.De Tijdstroom, Lochem,1991. Huson A. Kínesiologische kenmerkenvan Baan en staan. Spastischeen slappe verlammingen van hand envoet, oorzaak, gevolg en behandeling, Symposium B oerhave revalidatie geneeskunst, Leiden, 1988. Vermeire G., Aufdemkampe.Mézières een therapiemodel met een ongewoon karakter. Nederlands tij dschrift voor fy siotherapie, no.l, I 9 85, I 3 - I 8. Sinkjaer T. et al. Whole newe signals recorded with cuff electrode in human and cat. A promising techniquefor neural proyheses. COMAC/BME, Aalborg Denmark, 1991.
