UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI. Fakulta zdravotnických věd

UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI Fakulta zdravotnických věd

DIPLOMOVÁ PRÁCE

2010

Zuzana Balharová

1

PDF vytvořeno zkušební verzí pdfFactory www.fineprint.cz

Univerzita Palackého v Olomouci Fakulta zdravotnických věd Ústav fyzioterapie

VYUŽITÍ HOROLEZECKÉ STĚNY VE FYZIOTERAPII Diplomová práce

Autor: Bc. Zuzana Balharová Obor: Fyzioterapie

Olomouc 2010


Anotace

Diplomová práce Název práce: Využití horolezecké stěny ve fyzioterapii Název práce v AJ: Use of Climbing Wall in Physiotherapy Datum zadání: 30-11-2007 Datum odevzdání: 31-5-2010 Vysoká škola, fakulta, ústav: Univerzita Palackého v Olomouci Fakulta zdravotnických věd Ústav fyzioterapie Autor práce: Bc. Zuzana Balharová Vedoucí práce: MUDr. Alois Krobot, PhD. Oponent práce: Mgr. Barbora Kolářová Abstrakt v ČJ: Diplomová práce monitoruje a porovnává intenzitu zapojení šesti svalů ramenního pletence při pohybu na horolezecké stěně a při terapeuticky využívaných oporách o horní končetiny (horizontálním a vertikálním kliku). Cílem práce bylo přispět k argumentaci využití terapeutického lezení v rehabilitaci dysfunkcí ramenního kloubu. Aktivita vybraných svalů ramenního pletence byla hodnocena pomoci povrchové elektromyografie u skupiny lezců a nelezců s cílem odhadnout a predikovat obtížnost pohybu na horolezecké stěně a jeho potenciálního využití u pacientů. Výsledky výzkumu poukazují na terapeutický význam pohybu na horolezecké stěně v dřívějších fázích rehabilitace poruch ramenního kloubu, vzhledem k intenzitě zapojení významných stabilizátorů lopatky i adekvátní zátěži kladené na patologicky změněné tkáně v oblasti ramenního pletence.


Abstrakt v AJ: The diploma thesis is monitoring and comparing activation intensity of six shoulder girdle muscles during wall climbing and during theraputic arm support exercises (horizontal and vertical push-up). The aim of the work was contribute to argumentation of use of therapeutic climbing in rehabilitation of shoulder girdle disorders. Activity of chosen shoulder girdle muscles was evaluated by surface electromyography in group of climbers and non-climbers to assess and predict dificulty of climbing movement and its potential use for patients. Results of research shows therapeutic benefit of climbing movement in early phase of shoulder rehabilitation, because of activation intensity of important scapular stabilizators and thanks to adequate load applied to pathologicaly changed structures in shoulder area. Klíčová slova v ČJ: ramenní pletenec, elektromyografie, horolezectví, cviky v oporách o horní končetiny (klik) Klíčová slova v AJ: shoulder girdle, electromyography, climbing, arm support exercises (push - up) Rozsah: 118 s. včetně 7 příloh


Prohlašuji, že jsem diplomovou práci zpracovala samostatně pod odborným vedením MUDr. Aloise Krobota, Ph.D a uvedla všechny použité literární a odborné zdroje.

V Olomouci dne 31. května 2010


………………………………….

Děkuji MUDr. Aloisi Krobotovi, Ph.D za odborné vedení diplomové práce, Mgr. Barboře Kolářové za cenné rady, Bc. Martině Markové za pomoc při realizaci výzkumu a Mgr. Matúšovi

Maciakovi,

M.Sc.

za


statistické

zpracování

výsledků.

Obsah Úvod ........................................................................................................................................................ 8 1 Přehled poznatků................................................................................................................................ 10 1.1 Horolezectví ................................................................................................................................ 10 1.1.1 Stručná historie horolezectví .............................................................................................. 10 1.1.2 Členění horolezectví ........................................................................................................... 12 1.1.3 Technika a biomechanika lezení ........................................................................................ 15 1.1.4 Horolezecká výzbroj a výstroj............................................................................................ 17 1.1.5 Zranění spojená se skalním lezením .................................................................................. 19 1.2 Fylogeneze ramenního pletence ................................................................................................ 22 1.2.1 Původ kostry končetin ........................................................................................................ 22 1.2.2 Suchozemští obratlovci ....................................................................................................... 24 1.2.3 Vývojové rozdíly v hominoidní linii.................................................................................. 24 1.2.4 Bipední postura a vývojové důsledky ................................................................................ 25 1.3 Multiartikulární komplex ramenního pletence ......................................................................... 27 1.3.1 Anatomie ramenního pletence ............................................................................................ 27 1.3.2 Artrokinematika ................................................................................................................. 31 1.3.3 Svalstvo pletence ramenního .............................................................................................. 34 1.3.4 Pohyby v ramenním kloubu................................................................................................ 38 1.3.5 Výživa a řízení kloubu ........................................................................................................ 40 1.4 Dysfunkce ramenního komplexu............................................................................................... 42 1.4.1 Instability ramenního kloubu .............................................................................................. 42 1.4.2 Impingement syndrom ........................................................................................................ 44 1.4.3 Syndrom ztuhlého ramene .................................................................................................. 47 1.4.4 Patokinematika dysfunkčního ramene ............................................................................... 48 1.5 Terapie dysfunkcí ramenního komplexu................................................................................... 53 1.5.1 Vyšetření ramenního kloubu .............................................................................................. 53 1.5.2 Harmonogram rehabilitace dysfunkčních ramen .............................................................. 55 1.5.3 Využití horolezecké stěny v rehabilitaci poruch ramenního pletence ............................. 57 2 Cíle a hypotézy .................................................................................................................................. 59 6


3 Metodika výzkumu ............................................................................................................................ 61 3.1 Charakteristika pokusu ............................................................................................................... 61 3.2 Charakteristika skupiny probandů ............................................................................................. 63 3.3 Metoda měření ............................................................................................................................ 64 3.4 Postup při získávání dat ............................................................................................................. 65 3.5 Statistické zpracování dat .......................................................................................................... 66 4 Výsledky............................................................................................................................................. 67 4.1 Výsledky hypotézy H1 ............................................................................................................... 70 4.2 Výsledky hypotézy H2 ............................................................................................................... 72 4.3 Výsledky hypotézy H3 ............................................................................................................... 74 4.4 Výsledky hypotézy H4 ............................................................................................................... 77 4.5 Výsledky hypotézy H5 ............................................................................................................... 80 5 Diskuze ............................................................................................................................................... 81 5.1 Diskuze k hypotéze H1 .............................................................................................................. 82 5.2 Diskuze k hypotéze H2 .............................................................................................................. 84 5.3 Diskuze k hypotéze H3 .............................................................................................................. 87 5.4 Diskuze k hypotéze H4 .............................................................................................................. 92 5.5 Diskuze k hypotéze H5 .............................................................................................................. 94 Závěr .................................................................................................. Chyba! Záložka není definována. Referenční seznam ................................................................................................................................ 97 Seznam zkratek ................................................................................................................................... 103 Seznam tabulek a grafů....................................................................................................................... 105 Seznam obrázků .................................................................................................................................. 106 Seznam příloh...................................................................................................................................... 107 Přílohy ................................................................................................................................................. 108

7


Úvod V rámci komplexních rehabilitačních programů se neustále hledají nové možnosti, které by zefektivnily a urychlily léčebný proces. Jednou z možností je výběr vhodné doplňkové aktivity, popřípadě zařazení jejích specifických prvků do terapeutické jednotky. Tím obohatíme repertoár používaných cviků a zvýšíme motivaci léčeného k další spolupráci. S rostoucí popularitou sportovního lezení a jeho specifických nároků, kladených na pohybový aparát, vznikla počátkem 90. let myšlenka využít tohoto sportu i v rehabilitační praxi. Pohybová rozmanitost, nutnost koncentrace na každý pohyb, integrace senzorických informací, intenzivní prožitek a možnost výběru obtížnosti dle vlastních možností činí z lezení vhodný terapeutický prostředek. (Francová a kol., 2006) Přestože se lezení na základě klinických studií jeví jako vhodný a smysluplný terapeutický prostředek, nebyly dosud publikovány studie, které by v plné šíři dokumentovaly pozitivní dopad této aktivity na pohybový aparát u jednotlivých diagnóz. Asi

první

elektromyografická

studie

na

zapojení

svalů

ramenního

pletence

při qvadrupedálním a šplhavém pohybu pochází od Amerických vědců Sterna (1976) a Tuttle, Basmajiana (1976, 1978), kteří měřili svaly opic a primátů. I když je terapeutické lezení zařazeno do léčebného programu mnoha zahraničních klinik, nejsou terapeutické benefity této aktivity podloženy vědeckými publikacemi. Výjimkou jsou práce Koukoubise a Wattse, zaměřené na svalstvo předloktí a paže. (Francová a kol., 2006) Studie Francové a kol. (2006) hodnotí pouze izometrickou aktivitu stabilizátorů lopatky při vybraných pozicích na horolezecké stěně. Mnoho studií na téma horolezectví se týká zranění šlach prstů, zefektivnění tréninku a výzkumy intenzity lezeckého pohybu z hlediska hodnot spotřeby kyslíku a produkce laktátu. Podle dostupné literatury dosud nebyla provedena elektromyografická analýza horolezeckého pohybu u zdravých jedinců, natož u pacientů. Jednou z diagnóz, u kterých je lezení s úspěchem využíváno, je chronická instabilita ramenního kloubu. U dysfunkcí ramenního pletence dochází především k narušení neuromuskulární kontroly a koordinace paraskapulárních svalů, což způsobuje 8


poruchu humeroskapulárního rytmu z důvodu neadekvátní stabilizace lopatky při elevaci paže. Nejčastější vzorec svalové dysbalance je oslabení dolních fixátorů (dolní a střední trapezius a serratus anterior) a zvýšená aktivita horního trapeziu. Často dochází k hypoaktivitě svalů rotátorové manžety a vzniku impingement syndromu. (Ludewig, Reynolds, 2009) Zcela jedinečný pohyb i postavení na horolezecké stěně by mohl vést k výraznějšímu zapojení jmenovaných svalových skupin. Tohoto poznatku by se v případě potvrzení dalo využít v terapii dysfunkcí ramenního kloubu. Cílem našeho pokusu bylo potvrdit benefit pohybu na horolezecké stěně pro aktivaci cílových paraskapulárních svalů, ve srovnání s terapeuticky využívanými cviky v uzavřených kinematických řetězcích (klik). Z následujícího textu by si měl čtenář udělat představu o současné úrovni a pojetí horolezeckého sportu, který prošel za poslední století bouřlivým vývojem. Už se zdaleka nejedná o hazardování se životem a nerovnoměrný boj s přírodou. Člověk se při lezení kvadrupedálním pohybem proti gravitaci jakoby vrací ve vývojové linii do korun stromů, kde se začala psát historie dysfunkčních poruch ramenního pletence současného člověka, který si i přes vývoj bipední postury ponechal arboreální rysy. (Krobot a kol., 2004) Z toho pramení i nejčastější patologické stavy ramenního kloubu. Snažme se tedy do terapie dysfunkcí ramenního pletence vložit alespoň některé prvky arboreální lokomoce a začlenit tak pohyb na horolezecké stěně do rehabilitace.

9


1 Přehled poznatků 1.1 Horolezectví

Horolezectví je dnes komplexní sportovní disciplínou s vlastním slovníkem a vybavením, která prošla mnohaletým vývojem. Popularita horolezectví stále roste, pro což svědčí i rozmanitost a objevování nových lezeckých disciplín, horolezeckých oblastí i inovace vybavení. Sportovní lezení provozují lidé všech věkových kategorií i společenských vrstev a to jak na skalách, tak na umělých stěnách. Se vzrůstajícím počtem lezeckých hal roste možnost trénovat lezení na večer po práci i mimo lezeckou sezónu. Díky tomu se horolezectví etablovalo jako sport pro širokou veřejnost, provozovaný i jako fitness trénink. Horolezectví však není jen sportem, je to vášeň, životní styl, radost a stále rostoucí uvědomění si sebe sama. Hra s vlastním tělem, intenzivní prožitek zemské přitažlivosti a pocit zadostiučinění při zdolávání vrcholu činí tuto pohybovou aktivitu nesmírně hodnotnou pro rozvoj kultury těla i čistoty mysli. (Winter, 2004) 1.1.1 Stručná historie horolezectví Hory se svoji aurou tajemna a nedosažitelnosti člověka vždy fascinovaly. Od nejstarších dob byly spojovány s náboženstvím. Dodnes je mnoho vrcholů považováno za posvátné sídlo bohů či duchů, které je pro horolezce tabu. Jen těžko si můžeme představit ten strach způsobený pověrami, se kterými se naši předkové dívali na tyto nedostupné vrcholky zahalené v mlze, podle nich obydlené duchy, démony a různými příšerami. Tibeťané a jiné horské národy podobným výjevům věří dodnes. (Hattingh, 1999) V dřívějších dobách vystupovali na přístupnější vrcholky odlehlých hor vědci a geografové, aby prohloubili své znalosti nebo zaplnili bílá místa na mapě. Ale ani lovci, ani průzkumníci nepodnikali výpravy do hor kvůli lezení samotnému. Západní svět považuje za zrod „opravdového horolezectví“ první výstup na Mont Blanc (1786), který provedl vědec Michal Paccard a hledač krystalů Jacques Balmat. Následující období počínaje výstupem Sira Alfreda Willse a jeho průvodců na Wetterhorn (1854) spolu 10


se založením prvního horolezeckého klubu (Alpine Club) v roce 1857 je považováno za „zlatou éru“ alpinismu. V této době bylo zdoláno přes 200 významných vrcholů Alp, a to zejména britskými horolezci. Nejznámějším z nich je pravděpodobně zdolání Matterhornu Edwardem Whymperem a jeho druhy roku 1865. Při sestupu zahynuli čtyři účastníci výpravy, což tento výstup poznamenalo v očích veřejnosti. (Creasey, 2000; Hattingh, 1999) S vývojem jistící techniky se začaly uskutečňovat výstupy na vrcholy, které byly již dříve zdolány, ale tentokrát obtížnějším způsobem. Lezlo se čistě kvůli lezení. Přitažlivost horolezectví se šířila po celém světě. Lezlo se v Británii, Americe, Austrálii, jižní Africe, na Novém Zélandu a v Jižní Americe, dokud vše nebylo přerušeno první světovou válkou. V Americe bylo již tehdy Colorado známé jako srdce amerického horolezectví, kde se nabízela škála lezení od boulderingu k výstupu v alpském stylu a cestám na velkých stěnách. Začaly vznikat principy zdolávání velkých a obtížných cest jen pro zábavu. Avšak evropské Alpy byly stále zkouškou ohněm a prvovýstupy připomínaly hrdinské činy horolezců z celého světa. Protože evropské a americké hory podlehly náporu návštěvníků, přední světoví horolezci se začali obracet k některým dalším horským masívům v jiných částech světa. Ještě před počátkem století se snažení britských horolezců soustředilo do Indie, kde se pokoušeli o zdolání Čomolungmy, bohyně Matky Země, jak je Everest nazýván Číňany. Ale teprve v roce 1953 Edmund Hillary a Šerpa Tenzing konečně stanuli na jejím vrcholu. Od té doby do Himaláje proudila jedna expedice za druhou. Výstupy bez použití kyslíku, jednodenní výstupy v alpském stylu a zimní cesty vedly k přízvisku Himalájí „super Alpy“. Zmrzlé a větrem ošlehané hory kanadského vnitrozemí, Antarktidy a Patagonie jsou cílem současných horolezců. Jejich obtížnost a těžká dostupnost z nich udělaly hodnotné výzvy pro současné dobrodruhy. Bude však trvat ještě mnoho desetiletí, než se každý z těchto vrcholů dočká svého pokoření. Nad tím vším stojí skutečnost, že horolezectví je sport, hra s určitými pravidly a etikou. Následky „špatné hry“ by mohly být vážnější než u jiných sportů, ale i přesto je to hra, rozptýlení, koníček a především sport. (Hattingh, 1999)

11


1.1.2 Členění horolezectví Nepochybně nejčistší formou horolezectví je vylézt na skálu sám a nahý. Základním principem tradičního horolezectví je požadavek, aby přirozený terén zůstal po výstupu člověka nezměněn. Zásada „fair play“ vůči přírodě požaduje, aby člověk při svém konání postupoval přirozeným způsobem, čili bez technických vymožeností. Výstup má být čistým soupeřením lidských schopností a přírodní nedostupnosti. Avšak nad tímto ideálem se výše v hierarchii hodnot nalézá lidský život a zdraví, a tak je ve výjimečných případech povoleno měnit přirozené prostředí použitím trvalého jistícího prostředku k předejití fatálních úrazů. Naopak jsou preferovány mobilní jistící prostředky jako smyčky, vklíněnce a podobně. Tento přístup má za následek, že člověk musí mít pro uskutečnění výstupu dostatečné fyzické, ale i psychické předpoklady, neboť psychická zátěž je při provozování tradičně pojímaného horolezectví značná. Naproti tomu gymnastické pojetí horolezectví neboli sportovní lezení se odehrává sice v přirozeném terénu, tedy na skále, do které jsou vpravovány fixní jistící prostředky a to ve velkém množství. Tím se výrazně snižuje psychická zátěž, odpadne strach z fatálních následků pádu a lze se plně soustředit na čím dál náročněji prováděný pohyb. Tento aspekt klade do popředí soutěživost a snahu překonávat obtížnější mety. Z tohoto důvodu se zrodily klasifikační stupnice obtížnosti lezeckých cest (Příloha 1 str. 108) a vzniklo závodní lezení, které si brzy oblíbilo prostředí umělých horolezeckých stěn. (Frank, Kublák a kol., 2007) Hodnocení horolezeckých cest stupni obtížnosti vzniklo z myšlenky srovnávat jednotlivé cesty a přiřadit jim výkony nezbytné k jejich zdolání. Ve střední Evropě je nejpoužívanější stupnice UIAA, saská a francouzská. Kromě stupně obtížnosti lezecké cesty je prostředkem motivujícím k výkonu také hodnocení způsobu, jakým byl přelez uskutečněn. První uznávaný způsob lezení tzv. volné lezení (Alles frei) vznikl v Alpách a jeho zásadou je, že lezec k postupu užívá pouze přírodní struktury skalní stěny nebo chyty a stupy umělé stěny a cestu překonává vlastními silami. Novější a sportovnější způsob zavedl v Německu Kurt Albert, který začal cesty vylezené podle zásad volného lezení, bez pádu a odpočinku, označovat červeným puntíkem u nástupu (RP-red point). Někteří lezci nepovažují cestu za přelezenou, pokud nebyla zdolána na RP. Za ještě hodnotnější je považován způsob OS (On Sight), tedy na první pohled. 12


Postupem času se z těchto zásad vyvinulo hodnocení stylu zdolané lezecké cesty (Obr. 1). (Frank, Kublák a kol., 2007; Winter, 2004) Obrázek 1. Styly zdolání horolezeckých cest (Winter, 2004).

Skalní lezení Je jednou z nejdominantnějších forem horolezectví. Určitým kritériem pro zařazení do této skupiny je prostředí, ve kterém se horolezectví odehrává, a tím jsou skály. Ať už jsou to balvany velikosti člověka, skály vysoké pár desítek metrů nebo stovky metrů. Ve skálách lze horolezectví pojmout gymnasticky či tradičně jak bylo zmíněno výše. (Frank, Kublák a kol., 2007) Slézání několika set metrových strmých a málo členitých stěn neboli bigwall je zvláštní disciplínou vícedélkového lezení. Příkladem je El Capitan v Yosemitském údolí či skalní stěny v Dolomitech. (Hattingh, 1999)

13


Bouldering Jedná se především o lezení na balvany od půlmetrových až po strašidelné desetimetrové bouldry. Boudering je lezení do výšky seskoku bez jištění lanem. Na boulderingu je sympatické to, že potřebujete v zásadě jen lezečky (speciální obuv) a pytlík s magneziem. Dodatečně se používá speciální podložka (bouldermatka) pro změkčení dopadů při seskoku. Někteří považují bouldering za „královskou lezeckou disciplínu“, protože jsou zde nejdůležitější pohybové aspekty lezení a práce s těžištěm. Leze se buď na vršek balvanu, nebo se oblézá dokola (traverzuje). Bouldering se provozuje i na umělých stěnách, na kterých se nejčastěji pořádají závody v této disciplíně. Bouldering má i vlastní klasifikační systém (Příloha 1 str. 108). (Winter, 2004; Frank, Kublák a kol., 2007) Variace na téma boulderingu jsou volné sólolezení a sólolezení nad hlubokými vodami. Jde o bouldering, tedy lezení bez jištění na čemkoli od výšky bouldrů po obrovské skalní stěny, kdy pád může znamenat jistou smrt. Jde o tu nejčistší formu horolezeckého umění, která by však neměla být brána na lehkou váhu. Světově

uznávaným

vyznavačem

této

disciplíny

je

Američan

John

Bacher,

ale nepravidelně provozuje sólolezení mnoho špičkových horolezců. (Hattingh, 1999) Umělé stěny a závodní horolezectví Lezení na umělých stěnách je jedním s nejrychleji se rozrůstajících sportovních odvětví. První důvod k vybudování umělých horolezeckých stěn bylo potřeba uniknout nezmarům počasí a druhou motivací byla potřeba udržet výkonnost a kondici gymnastických lezců. Gymnasticky pojaté výkonnostní lezení má nejvýznamnější podobu v závodech na umělých stěnách. Hozená rukavice se tu zvedá na umělých površích imitujících skalní prostředí, kde jsou výstupy rozloženy podle obtížnosti a musí být provedeny určitým způsobem za stanovenou dobu. Umělé stěny jsou nejbezpečnější formou lezení, proto jsou vhodnou formou pro začátečníky. Závodní horolezectví je soutěžní disciplína, ve které nechybí typické atributy jako rozhodčí, pravidla i stupně vítězů. Závody se pořádají v lezení na obtížnost, rychlost, v boulderingu i v lezení na umělém ledu. (Hattingh, 1999; Frank, Kublák a kol., 2007)

14


Ledové horolezectví Tato disciplína vznikla díky velehorským expedicím, které pro zdolání vrcholu postupovaly nejen na skalních stěnách, ale i na sněhu a ledu. Někteří v tomto našli zalíbení a techniky lezení na ledu dále rozvíjeli. Především v zimním období vyhledávali ledové terény i mimo velehory. Dnes se tato disciplína provozuje hlavně na zmrzlých vodopádech a horských údolích během zimy. Ledové lezení se ujalo i jako závodní disciplína. Soutěží se na speciálně upravených umělých stěnách na obtížnost, rychlost i v ledovém bouldringu. (Frank, Kublák a kol., 2007) Vysokohorské horolezectví Tento sport je provozován v prostředí kde vznikl, tedy v horách a středních či vysokých velehorách. Kromě nadmořské výšky má zásadní vliv také věčný sníh a led, tudíž terén pro vysokohorské lezení můžeme rozdělit na hory ledovcové a neledovcové. Další aspekty vysokohorského horolezectví jsou větší délka tras, vysokohorské klima s aklimatizací nad 3000 m.n.m., orientace, speciální vybavení a technologie. (Frank, Kublák a kol., 2007) Expediční výpravy jsou v mnoha směrech vrcholem horolezectví. Horolezci nejsou omezováni přísnými pravidly a je povoleno i používání jistících technik. Moto je jednoduché. Zvládni to jakýmkoli způsobem a vrať se. Úspěch se totiž často rovná přežití. Z tohoto důvodu si expedice vyvinuly vlastní soustavu kategorií včetně výstupu bez pomoci šerpů a použití kyslíku, rychlé výstupy na vrcholky ve stylu klasického horolezectví nebo dokonce rychlé sólovýstupy na Everest. (Hattingh, 1999) 1.1.3 Technika a biomechanika lezení Lezecká technika je ideální forma pohybu po horolezeckém terénu. Protože pro lezení neexistují oficiálně stanovená pohybová pravidla, není snadné techniku lezení definovat. Lezec překonává zemskou gravitaci sestavou pohybů, které vedou k co nejekonomičtějšímu zdolání horolezeckého terénu. Technika lezení se dá rozdělit na tři fáze: přípravnou, hlavní a závěrečnou (Obr. 2). Ty následují časově jedna za druhou a splývají v plynulý nepřerušovaný pohyb. Základem každé horolezecké techniky je neustálá kontrola těžiště těla a to při pohybu i v klidové pozici. Pozice těžiště závisí na pohybech končetin a trupu. Aby bylo lezení ekonomické a rovnováha stabilní, mělo

15


by se těžiště nacházet kolmo nad opěrnou bází chodidel. K tomu však nedochází při přelézání převislých stěn, kdy těžnice směřuje mimo opěrnou bázi. Lezec proto musí využít svalové síly trupu a horních končetin k vyrovnání momentu tíhové síly těla. Čím menší je vzdálenost těžiště od opěrné báze a čím je plocha báze větší, tím větší je stabilita lezce. Pro postup vzhůru je důležitá především práce nohou, které nesou těžiště těla umístěné v pánvi. (Winter, 2004) Obrázek 2. Fázový model Lorenze Radlingera (Winter, 2004).

Lezení patří mezi necyklické pohybové aktivity v uzavřených biomechanických řetězcích. Pohyb v kvadrupedálním zkříženém vzoru vyžaduje koordinovanou aktivitu horních i dolních končetin a svalů trupu. Při vertikálním pohybu po horolezecké stěně platí pravidlo trojí opory. Při uvolnění jedné končetiny dojde ke zvýšení reakčních sil aplikovaných na zbývající tři plochy kontaktu a to převážně na dva kontaktní body kontralaterálně k fázické končetině. Při pohybu s větší amplitudou je zatížení kontralaterálních končetin markantnější. Pro udržení rovnováhy na horolezecké stěně je nezbytný horizontální pohyb těžiště a anticipační posturální nastavení těla, před uvolněním jedné končetiny, nezbytné k dalšímu postupu vzhůru. To znamená, že následnému pohybu musí předcházet ustanovení rovnovážné posturální stability těla. Postura a pohyb nejsou kontrolovány nezávisle, ale společně zajišťují posturo-kinetickou koordinaci, která spočívá v integraci biomechanických a senzorických atributů pohybu.

16


Ukazatelem motorických dovedností lezce je posturo-kinetická koordinace, posturální reaktivita a bezchybná práce s těžištěm, dosažená neustálým nabýváním nových motorických zkušeností při pohybech po skalní stěně. (Testa a kol., 2003; Noé, 2006) 1.1.4 Horolezecká výzbroj a výstroj Vývoj v oblasti horolezectví je úzce spjat s pokrokem v oblasti jistících pomůcek a způsobu jištění. Materiálu, který zakládají prvolezci, a který zajišťuje je i spolulezce, se říká základní nebo klasický. Prvolezec umístí základní jistící materiál, který je pak spolulezcem odstraněn a použit při dalších výstupech, nebo následujících lanových délkách. V počátcích se používalo pouze lano, a tudíž v případě pádu byl částečně zajištěn pouze druholezec. Prvolezci prostě „nepadali“! Později se začalo zavádět postupné jištění v podobě volných smyček, jehož součástí bylo umění uvázat uzel jednou rukou. V době druhé světové války se začaly používat karabiny, které byly součástí vojenské výstroje. Karabiny zapínání lana velice usnadnily.

Podstata

sportovního horolezectví spočívá v předem připraveném výstupu. Horolezec lano připíná pomoci expresek (dvě karabiny spojené krátkou sešitou smyčkou) do nytů (jistící skoby), které jsou do skály předem a trvale umístěny. Na rozdíl od dalších horolezeckých disciplín je ve sportovním lezení běžné, že lezec při zdolávání vrcholu několikrát spadne. (Hattingh, 1999) Při klasicky či tradičně pojímané formě lezení se používají mobilní jistící prostředky, které však mohou být použity i u hůře zajištěných sportovních lezeckých cest. Druhovýstupce je po použití opět odstraní. Nejšetrnější mobilní jistící prostředek je smyčka, která se zakládá uzlem do spáry či hnízda. Smyčky jsou předchůdcem vklíněnců, ale na pískovcových skalách, na kterých nelze používat tvrdší jistící techniky, jsou používány dodnes. Častěji používané, ale ke skále méně šetrné mobilní jistící prostředky jsou různé typy rozměrově odstupňovaných vklíněnců. (Frank, Kublák a kol., 2007; Winter, 2004) Do výbavy každého skalního lezce patří lezecké boty (lezečky), pytlík na magnézium, úvaz, lano a karabiny (Příloha 2 str. 108).

17


Horolezecké boty Horolezecké boty lezení velmi usnadňují. Jejich zvláštní, netvarovaná gumová podrážka, pružné boční díly z tenkého materiálu (většinou kůže) a úzká špička zaručuje precizní stání i na nejmenších stupech. Horolezecké boty musí být velice těsné (často o 2 čísla menší), aby noha v botě neklouzala, zůstala pevná a citlivá i na nejmenších ploškách. Magnézium „křída“ Magnezium neboli „křída“ je lehký uhličitan hořečnatý, který se používá pro vysoušení rukou a pevné držení chytu. V dostání je v podobě prášku nebo kostky. Doporučuje se používat co nejméně, protože se zabrání zamazání chytů. Mnozí lezci jsou přesvědčeni, že se jedná jen o psychologický efekt či bezúčelný rituál, který narušuje plynulost pohybu. Magnézium se umísťuje do uzavíratelného pytlíku, který je k dostání v mnoha velikostech. (Winter, 2004; Hattingh, 1999) Úvazy Lezecké úvazy tvoří spojení mezi lezcem a lanem a slouží k jištění během výstupu a zachycení lezce při pádu. Existuje bederní sedací úvaz „sedák“, který se skládá z bederního pásu a dvou smyček kolem stehen. Sedák je anatomicky tvarován a jeho součástí jsou poutka na umístění lezeckého a jistícího vybavení (expresky, vklíněnce, pytlík na magnézium, atd.). Při používání pouze bederního úvazu je velké nebezpečí převážení těla vzad a tím zranění při pádu, protože bod připojení sedáku k lanu a těžiště těla se nacházejí ve stejné výšce. Proto se v kombinaci se sedákem používá také prsní úvaz „prsák“, jehož úkolem je udržet trup ve vzpřímené pozici a zabránit tak potenciálnímu zranění při pádu. Karabiny a jistící pomůcky Kromě mobilních jistících prostředků vpravovaných do skály, které byly zmíněny výše, se používají také nejrůznější druhy karabin a jiných jistících pomůcek. Normální karabiny tvaru „D“ spojené krátkou smyčkou „expresky“ slouží k zavěšování lana do skob na skále. Pro jištění a slaňování se používají karabiny hruškového tvaru s mechanickou či šroubovací pojistkou proti otevření (HMS karabiny). Slaňovací osma je připevněná na HMS karabinu a při slaňování či jištění prvolezce je kolem ní lano speciálně ovinuto. 18


Oblíbené jsou i poloautomatické jistící pomůcky např. griri, které při zatížení jistícího lana automaticky sevřou brzdné lano. Lana Funkce lana spočívá v držení lezce při spouštění, slaňování a jako ochrana před tvrdým pádem na zem. Hlavním úkolem je měkké zachycení energie při pádu do lana. To je umožněno díky elasticitě dynamických lan, tvořených polyamidovými vlákny, což způsobuje protažení až o 25%. Standardně se ke skalnímu lezení používají jednoduchá dynamická lana o průměru 9,4 mm – 11,5 mm. Pro lezení na umělých stěnách postačí 40 m jednoduchého lana. V přírodních lezeckých oblastech bývá nezbytné lano o délce 50 až 60 metrů. Pro transport a ochranu lana před znečištěním se používá pytel na lano. (Winter, 2004) 1.1.5 Zranění spojená se skalním lezením S rychlostí jakou se horolezectví rozvíjí, přicházejí i nežádoucí účinky na pohybový aparát a to zejména na akrech horních končetin (60%). Chorobné stavy vznikají v důsledku zvyšování výkonnosti a zdolávání stále obtížnějších výstupů. Dochází tak k poškození tkáně náhlým jednorázovým poraněním (zlomenina, natržení šlachy či vazu) či mikrotraumatům v důsledku opakovaného mechanického přetěžováním na hranici meze pevnosti tkání (únavové zlomeniny), nefyziologickým prováděním pohybu, příliš vysokou zátěží či sníženou tolerancí tkání (entezopatie, tenosynovitidy). V neposlední řadě jsou to chronické degenerativní změny (artróza, nestabilní kloub) vznikající na podkladě stálého zatěžování nezhojeného defektu tkáně či neadekvátním léčením. (Rotman 2004; Quaine a kol., 2003) V průběhu miliónů let se vývojová linie člověka neustále vzdalovala od paralelní linie vývoje opic, které dodnes používají horní končetiny k lokomoci. Na lidských rukou se nevyvinuly nosné klouby, nebo vlastně zanikly, neboť s adaptací těla pro chůzi po dvou ztratila lidská ruka svou kostní odolnost a svalovou sílu ve prospěch nervosvalové koordinace a přesnosti pohybu. Skalní lezení jako by se pokoušelo tento proces vrátit zpátky. Extrémní zatížení rukou při lezení či tréninku, způsobuje nepoměr mezi nosností pohybového systému a aplikovanou zátěží. Tkáně takovému přetěžování nejsou schopné odolat a dochází k úrazům a poškození tkání z přetěžování. (Rotman, 2004) 19


Nejčastějším poraněním na rukou je zánět a natržení šlachových pochev flexorů prstů (flexor digitorum profundus a superficialis). Šlachy obou svalů jsou ve své pochvě pevně přichyceny ke článkům prstů anuárními a kruciformními šlachovými poutky (Obr. 3), které pracují na kladkovém mechanismu a brání tětivovitému napnutí šlach při ohýbání prstů. (Vigouroux a kol, 2008) Nejvíce šlachám škodí takzvaný závěrný úchop (Obr. 4), s hyperextendovanými distálními interphalanegeálními klouby. Při tomto úchopu dochází k maximálnímu namáhání šlachy flexor digitorum profundus a nefyziologickému zatížení distálního meziprstního kloubu. U otevřeného úchopu (Obr. 4) jsou tenze obou flexorů vyrovnány a síly působící na šlachová poutka jsou několikanásobně nižší. Obrázek 3. Natržení šlachového poutka nesprávným úchopem (Winter, 2004)

Obrázek 4. Otevřený a závěrný typ úchopu (upraveno dle Longa, 2004)

Otevřený úchop

Závěrný úchop

20


Opice, které jsou k lezení přizpůsobeny, zpravidla nemohou pasivně prohnout distální interphalangeální kloub a držet se tímto způsobem. Lidská ruka tento pohyb umožňuje a hyperextenze dává lezci pocit větší stability úchopu. Při otevřeném úchopu se může ruka lépe přizpůsobit skalnímu terénu a klouby i šlachová poutka jsou mnohem méně namáhána. Četné zkušenosti dokazují, že tento typ úchopu lze využívat častěji, než se předpokládá. Toto držení prstů je typické pro opice pohybující se po stromech. (Rotman, 2004; Vigoroux a kol., 2006)

21


1.2 Fylogeneze ramenního pletence Ramenní kloub prošel bouřlivým vývojem, který se zdaleka netýká jen morfologického

uspořádání kloubu. Ke

zcela

zásadní změně

došlo

v oblasti

neuromotorického řízení, kdy se opěrná a lokomoční funkce řízení změnila v mnohem složitější,

diferenciovanější

a

fragilnější

funkci

manipulační.

Ukazuje

se,

že neuromotorická kontrola ramene je úzce propojena s řízením funkce ruky. Jedná se o velmi mladou a tedy i snadno zranitelnou funkci, prakticky výhradně hominoidní. (Mayer, Smékal, 2005) 1.2.1 Původ kostry končetin Původ kostry končetin nalézáme v prvohorním devonu u lalokoploutvých ryb (Crossopterygii), jejichž párové prsní ploutve jsou připojeny ke kostře lebky, ale obsahují již kostěné elementy. Kostra párových prsních ploutví zde sloužila ke stabilitě a otáčení ryby v bažinatém prostředí nikoli ke zvedání těla a dopřednému pohybu. První suchozemští obratlovci se pravděpodobně vyvinuli z lalokoploutvých ryb, u kterých nalézáme v kostře prsních ploutví náznak skapuly, bazalia (budoucí humerus) a radialia (budoucí kosti předloktí i prstů) (Obr. 5). (Weiss, Mann, 1985)

Obrázek 5. Kostěný základ končetin u lalokoploutvých ryb (Weiss, Mann, 1985)

22


V pozdním devonu spolu s vysycháním vodních zdrojů došlo k postupné adaptaci lalokoploutvých ryb na život na souši. Spolu se změnou prostředí došlo k adaptaci pohybových i dýchacích mechanismů, které vedly k oddělení kostry prsních ploutví od zadního okraje lebky a vytvoření scapulocoracoidu, vývojového předchůdce lopatky. První obojživelníci byli robustní s poměrně flexibilním ramenním pletencem, který byl k trupu kotven pouze svalovým závěsem. Měli neohebný loketní kloub a amobilní terminální segmenty končetin což jim umožňovalo pouze malý posun těla vpřed na souši, jaký dnes vidíme u mořských želv. Spolu s přechodem na souš došlo k oploštění žeber, vývoje páteře, lebky a většiny orgánových soustav. Nejvýznamnější je vznik kráčivých končetin spojený s ventro-kaudálním posunem scapulocoracoidu, který byl poután k hrudníku převážně svalovým aparátem na rozdíl od stabilního pánevního pletence. Přední končetiny tedy spočinuly na laterálních stranách zploštělého hrudníku abdukované ve frontální rovině (Obr. 6a). Tato pozice preferovala antigravitační stabilitu a minimální pohyblivost. Pohyb vpřed byl umožněn jen díky primitivní cirkumdukci končetiny s odkloněním trupu ke straně opory. (Krobot a kol., 2004; Dylevský, 2007) Obrázek 6. Uspořádání lopatkového pletence prvních suchozemských tetrapodů (upraveno dle Krobota a kol., 2004)

a) laterální pozice skapulokorakoidu s abdukcí humeru umožňující minimální mobilitu a vyšší stabilitu jedince

23


b) ventrální posun skapulokorakoidu s antigravitačním postavením humeru umožňujícím větší mobilitu končetin

1.2.2 Suchozemští obratlovci Spolu s vyššími nároky na pohyb po souši došlo ke změně konfigurace horních končetin. Posun lopatkového pletence i humeru pod tělo ekonomizoval antigravitační nesení těla a tíhová komprese v nosných kloubech umožnila diferencovanější funkci svalů předních končetin (Obr. 6b str. 23). Na významu začala nabývat svalová koordinace se zapojením svalů v různých režimech kontrakce. S posunem lopatkového pletence ventrálně došlo ke změně tvaru a orientace kloubů včetně rotace dlouhých kostí končetin. To iniciovalo morfologickou přestavbu stabilizačního svalově vazivového aparátu pletence. Evolučně klíčové svaly stabilizující lopatku se vyvinuly z trupových svalů. Patří sem m.serratus anterior, m. levator scapulae a m. romboideus major.

Ramenní

pletenec všech placentárních savců má uniformní stavební morfologii i topografii jednotlivých kostních elementů. Bouřlivou proměnou prošla lopatka, která změnila tvar a vrátila se zpět na dorzální stranu hrudníku. Nejcharakterističtější vlastností lopatového pletence je dynamika, převážně v glenohumerálním sférickém kloubu, která se vyvinula na úkor stability. V závislosti na převažujícím způsobu lokomoce se vyvinuly tvarové variace lopatky s různými poměry pohyblivosti v kloubech pletence ramenního. (Krobot a kol., 2004) 1.2.3 Vývojové rozdíly v hominoidní linii V hominoidní linii vývoje ramenního komplexu je horní končetina používána ve třech hlavních funkcích: opora při kvadrupedální lokomoci, zavěšení těla při lezení po stromech a manipulace s objekty. Arboreální druhy mají oproti kvadrupedům užší a supero-inferiorně delší skapulu i klavikulu, výraznější fossa supraspinata, mohutnější spinu skapulae a hlubší fossa infraspinata, fossa glenoidalis je u brachiátorů superiorně orientována (Obr. 7 str. 25). Z tohoto aspektu se lidská lopatka podobá kvadrupedním hominidům. Co má horní končetina člověka společného s arboreálními primáty je velký rozsah elevace paže, distální inzerci deltoidu, hlavici humeru orientovanou mediálněji než mají kvdrupedi, u kterých hledí posteriorně. Fosilní nálezy kostí ramenního pletence dokazují, že u přímých předků člověka (Australopithecus) byl dominantní arboreální způsob lokomoce kombinován s občasným používáním kvadrupedálního pohybu.

24


Naše vzpřímená pozice vedla k redukci svalů potřebných k lezení a zavěšení jako je m. pectoralis, subscapularis a latissimus dorzi. (Campbell, 1998) Obrázek 7. Morfologie lopatky u zástupců arboreálního a kvadrupedálního způsobu lokomoce (Campbell, 1998)

Dorzální pohled na lopatku makaka A) gibbona B) člověka C) gorily D), lopatky jsou upraveny do stejné velikosti.

1.2.4 Bipední postura a vývojové důsledky S vývojovou vertikalizací postury hominoidů iniciovanou kaudálním posunem foramen magnum došlo k tvarové změně páteře i žeber což potencovalo adaptaci svalového závěsu lopatky, zejména posunu úponů skapulohumerálních svalů. Konkrétně změna úponu deltového svalu, m. biceps brachii caput longum, redukce m. latissimus dorzi (z něj se oddělil m. teres major a minor a m. subscapularis) a m. pectoralis major (dal vznik m.supraspinatus a infraspinatus). Z výše jmenovaných svalů a jejich vývojových linií pramení loci minores a dysfunkční patokineziologie ramenního komplexu současného člověka. Konkrétně vulnerabilita a luxace šlachy dlouhé hlavy bicepsu, nedostatečná stabilizační funkce m. subscapuaris a rotátorové manžety i evolučně nejstarších stabilizátorů lopatky (mm.rhomboidei, serratus anterior a levator scapulae). 25


I přes jednoznačný vývoj bipední postury si svalový aparát ramenního pletence v zásadě ponechal arboreální rysy. Evoluce bipedie je oproti nesmírně dávným kořenům arboreální ekologie zanedbatelná. Snažme se tedy do terapie dysfunkcí evolučně významných svalů ramenního pletence vložit alespoň některé prvky arboreální lokomoce. (Krobot a kol., 2004)

26


1.3 Multiartikulární komplex ramenního pletence Horní končetina je funkčně dokonalý manipulační orgán, který člověku umožňuje pracovat, tvořit a uskutečňovat jeho záměry. Stavba ramenního pletence je přizpůsobena k veškeré činnosti, často vyžadující značný rozsah pohybu paže. Ten musí být zajištěn nejen kolemkloubními vazy a svaly, ale i pohybem lopatky po hrudní stěně. (Šajterová, Kopcová, 2006) Vzniká tak ukázka dynamického a současně stabilního systému s klíčovou úlohou lopatky při provedení efektivního cíleného pohybu, na kterém participují svaly pletence v harmonické spolupráci. Dynamická přizpůsobivost pohybující se horní končetiny a současně precizní stabilizace lopatky v jakékoli pozici na hrudníku, jsou alfou i omegou specifických funkcí horní končetiny současného člověka. (Janura a kol., 2004) 1.3.1 Anatomie ramenního pletence Ramenní kloub je kloub s největším rozsahem pohybu v lidském těle. Na stabilitě kloubu se vazivový aparát podílí jen minimálně, proto v této úloze hrají rozhodující roli kolemkloubní svaly a pohyb lopatky sdružený s pohybem ve všech kloubech ramenního komplexu. Jednotlivé komponenty ramenního pletence lopatka, humerus, klíční kost a stěna hrudníku jsou mezi sebou pohyblivě spojeny pomoci kloubu glenohumerálního, akromioklavikulárního,

sternoklavikulárního

a

takzvanými

funkčními

klouby

thorakoskapulárním a subakromiálním. Dvě posledně jmenovaná spojení nejsou pravými klouby. Pohyb mezi lopatkou a stěnou hrudní umožňuje řídké vazivo vmezeřené mezi jednotlivé svaly probíhající v prostoru mezi lopatkou a hrudní stěnou. Pohyb mezi hlavicí humeru s úpony svalů rotátorové manžety a spodní plochou akromia a deltového svalu je realizován prostřednictvím subakromiální a subdeltoidní burzy. (Bartoníček, 1991) Je důležité pochopit strukturu, mechaniku a funkci každé komponenty ramenního komplexu abychom pochopili dynamiku ramenního pletence jako celku.

27


Art. Humeri Ramenní kloub je považován za kulovitý kloub, ačkoli artikulační plocha hlavice je nepravidelná a její zakřivení ve frontální rovině je poněkud menší než v rovině transverzální. Hlavice humeru hledí superiorně, mediálně a posteriorně. Osa procházející středem hlavice svírá s diafýzou úhel 135° - 150° ve frontální rovině. V transverzální rovině jsou krček a hlavice humeru rotovány posteriorně 25-40° vzhledem k ose procházející epikondyly humeru tzv. úhel retrotorze. Prohloubení kloubní jamky se pohybuje okolo 1-2 mm a její celková plocha bez labra činí pouze 1/4 až 1/3 povrchu kloubní hlavice. Celá jamka je skloněna asi 9° dorzálně vzhledem k rovině lopatky. Přičemž celá lopatka je odkloněna od frontální roviny asi 30°, tudíž jamka míří laterálně, anteriorně a lehce superiorně. Hloubku kloubní jamky a tak i kongruenci kloubních ploch zvětšuje labrum glenoidale, které je nejmohutnější při ventrálním okraji jamky a nejméně vyvinuté při okraji dorzálním. Labrum glenoidale je flexibilní struktura, která svým tvarem vymezuje pohyby humeru. Maximální translační síly, kterým je labrum schopno odolat v superiorním směru jsou dvakrát větší než ty, kterým odolá v anteroposteriorním směru. Odstraněním labra dochází k 20% redukci odolnosti vůči translačním silám v obou směrech. Kloubní pouzdro ramenního kloubu je volné a umožňuje tak značný rozsah pohybu. V základní poloze je distální část pouzdra zřasena v recessus axillaris, který představuje rezervní část pouzdra pro abdukci. (Bartoníček, 1991; Kapandji, 1982) Anteriorní, superiorní a posteriorní strana pouzdra je zesílena úpony šlach svalů rotátorové manžety, které se také brání uskřinutí pouzdra během pohybů horní končetiny. Přední strana šlachy m. supraspinatu a horní hranice šlachy m. subscapularis vymezují nezesílený trojúhelníkovitý prostor, jehož dno tvoří procesus coracoideus. Tento prostor se nazývá rotátorový interval a je nejtenším místem pouzdra. Inferiorní strana pouzdra je zesílena úpony svalů m. subscapularis, m. teres minor a také dlouhou šlachou triceps brachii, která odsud vychází. Mechanické stress testy glenohumerálního kloubu dokázaly, že nejslabším místem kapsuly je její anteroinferiorní region, kde dochází jako první k ruptuře pouzdra. (Zeevi, 2000) Vazy ramenního kloubu můžeme rozdělit na zevní a vnitřní. Ligamenta zesilující vnitřní stranu kloubního pouzdra nazýváme ligamenta glenohumeralia. Rozlišujeme tři 28


glenohumerálni vazy, které mohou být, co se tvaru a mohutnosti týče, poněkud variabilní. Jednotlivé glenohumerální vazy ohraničují zeslabená místa kloubního pouzdra. Mezi horním a středním vazem se kloubní dutina vychlipuje směrem do bursa m. subscapularis. Tento otvor se nazývá foramen ovale Weitbrechti. Obdobnou výchlipku lze nalézt mezi středním a dolním vazem. Je zapotřebí zmínit, že oba otvory představují „locus minoris resistentiae“ z hlediska luxací ramenního kloubu. (Bartoníček, 1991) Pro stabilitu ramene jsou významné i ligmentum coracohumerale a lig. coracoglenoidale.

Lig. coracoacromiale je plochý vaz, deltovitého tvaru, který se

označuje jako fornix humeri neboť tvoří nad hlavicí humeru vazivovou klenbu, která poskytuje sekundární omezení pro hlavici humeru a brání její anteriorní dislokaci. V subakromiálním prostoru mezi vazem a hlavicí probíhá šlacha m. supraspinatus, šlacha dlouhé hlavy bicepsu, horní okraj šlachy m. subscapularis a část subacromiální burzy. Vaz vzájemně stabilizuje proc. coracoideus a akromion vůči ohybovým silám vyvolaným tahem svalů za tyto výběžky. Na přední okraj tohoto vazu naráží při maximální abdukci tuberculum majus humeri. (Bartoníček, 1991) Jedna z nejčastějších příčin chronických bolestí ramenního kloubu je impingement struktur v subakromiálním prostoru u lidí s častým využitím elevace horní končetiny. Nejčastěji postižené jsou šlacha bicepsu a supraspinatu. (Zeevi, 2000) Art. Sternoclavicularis Sternoklavikulární kloub je jediný kloub propojující horní končetinu s axiálním skeletem. Kloubní plochy jsou kryty vazivovou chrupavkou a jsou sedlovitého tvaru. Klavikulární plocha je menší, konkávní anteroposteriorně a konvexní kraniokaudálně. Kruhový diskus je spojen s kloubním pouzdrem a rozděluje tento sedlovitý kloub ve dvě dutiny. Tento kloub je poměrně stabilní a dochází zde vzácně k dislokacím. Zpevnění zajišťuje silné pouzdro a ligamenta. Horní část kloubu zpevňuje interklavikulární ligamentum a anteriorní a posteriorní stranu sternoklavikulární vaz. Costoclavikulární ligamentum silně poutá mediální konec klavikuly k prvnímu žebru a brání tak mediálnímu pohybu klavikuly přes sternum. Ligamentum také limituje elevaci a protrakci klavikuly ve sternoklavikulárním kloubu při elevaci paže. Tento kloub má dvě osy pohybu a dva stupně

29


volnosti, nicméně zde dochází také k axiální rotaci, tudíž kloub funguje jako kulový se 3 stupni volnosti. (Zeevi, 2000; Kapandji, 1982) Art. Acromioclavicularis Akromiokavikulární kloub je tvořen oválnou konvexní facetou na inferiolaterálním konci klavikuly a konkávní facetou na antero-mediální ploše akromion scapulae. Intraartikulární disk může částečně či úplně rozdělovat kloubní dutinu. Lig. conoideum a lig. trapezoideum jsou dva silné vazy jdoucí z proc. coracoideus, které zpevňují tento kloub. Kapsulu kloubu zesiluje horní a dolní akromioklavikulární vaz, který brání posteriornímu posunu a posteriorní axiální rotaci klavikuly. Lig.conoideum brání anteriorní dislokaci a lig.trapezoideum poskytuje oporu pro axiální kompresní síly. Coracoclaviculární vaz primárně stabilizuje kloub a je hlavním závěsným aparátem lopatky. Tento kloub funguje jako kulový kloub se třemi stupni volnosti. Pohyb kolem vertikální osy probíhající kloubem poskytuje rotaci skapuly okolo laterálního konce klavikuly (křídlový pohyb). Rotace kolem předozadní osy působí horní a dolní rotaci skapuly

(abdukce,

addukce

lopatky).

Pohyb

kolem

laterolaterální

osy

akromioklavikulárního kloubu působí flexi a extensi skapuly (protrakci, retrakci lopatky) v sagitální rovině (Obr. 8). (Zeevi, 2000; Kapandji, 1982) Obrázek 8. Pohyb lopatky po hrudníku s osou otáčení v akromioklavikulárním kloubu (upraveno dle Ludewig, Reynolds, 2009).

30


Skapulothorakální komplex Skapula leží na posterolaterální straně hrudníku od druhého k pátému žebru. Axioskapulární svaly trapezius, serratus anterior, rhomboidei a levator skapule udržují správnou pozici lopatky na hrudníku. Přední konkávní plocha lopatky je od hrudníku oddělena díky svalům serratus anterior a subscapularis, které po sobě během pohybu kloužou. Mediální hrana lopatky leží vertikálně, lopatka je odkloněna od frontální roviny 30-45° a glenoid míří anteriorně. V sagitální rovině je lopatka nakloněna vpřed cca o 9° při mediálním okraji. Když je lopatka správně orientovaná na hrudníku hledí cavitas glenoidalis anteriorně, laterálně a lehce superiorně. Radiografické studie však dokázaly, že u většiny normálních ramen při klidném stoji je glenoid nahnut lehce kaudálně (cca 4,5°5,5°). (Zeevi, 2000) 1.3.2 Artrokinematika Značná pohyblivost ramenního pletence vyplývá z jeho zvláštní morfologie, ve které se prolíná evoluční historie a naprosto jedinečný funkční potenciál, který umožňuje člověku vykonávat různorodé aktivity. (Janura a kol., 2004) Pohyby ramenního kloubu jsou spjaty s pohyby v celém pletenci. Kinematika glenohumerálního kloubu Glenohumerální kloub je nejpohyblivějším kloubem lidského těla, což je dáno především nepoměrem mezi plochou kloubní jamky a plochou hlavice humeru 1:3 (1:4). Pohyby v ramenním kloubu se dějí ve třech stupních volnosti. Veliká mobilita tohoto kloubního spojení musí být zajištěna několika faktory: velikostí kloubní jamky, retroverzí kloubní jamky a hlavice pažní kosti, funkčností skapulothorakálního spojení a aktivitou manžety rotátorů (m. supraspinatus, m. infraspinatus, m. teres minor, m. subscapularis). Významnou roli hrají také korakohumerální a glenohumerální vazy. Základní biomechanické pohyby v ramenním kloubu jsou rotace, valení a posunutí. (Janura a kol., 2004) Elevace v sagitální rovině je sdružená s mediální rotací humeru v důsledku zvýšení tenze coracohumerálního vazu. Při elevaci paže ve frontální rovině dochází k zevní rotaci humeru v důsledku vzrůstajícího napětí glenohumerálního vazu. Zmíněná zevní rotace humeru je nezbytná, aby tuberculum majus prošel pod akromionem. Někteří autoři 31


popisují takzvanou skapulární nebo fyziologickou abdukci (Obr. 9), která probíhá v rovině lopatky (30-40° anteriorně vůči frontální rovině). Při abdukci ve skapulární rovině je m.deltoideus a m.supraspinatus v optimálním napětí a nedochází ke zkrutu kapsuly glenohumerálního kloubu. Pro plnou elevaci paže v rovině lopatky není zapotřebí téměř žádná rotace humeru. Nejvyšší stabilita a kongruence kloubních ploch neboli close packed position nastává při abdukci paže ve skapulární rovině, kdy epikotyly humeru hledí dopředu. (Zeevi, 2000) Obrázek 9. Funkční osa horní končetiny (Kapandji, 1982)

32


Humeroskapulární rytmus Pohyby ramenního kloubu jsou spjaty s pohyby v celém pletenci. Elevace paže probíhá v glenohumerálním a skapulothorakálním kloubu v poměru 2:1. Pohyb v glenohumerálním kloubu dominuje během prvních 30° elevace a to v poměru 7 : 1 vůči skapulothorakálnímu spojení. Mezi 20°-80° elevace je poměr 3:1 ve prospěch glenohumerálního kloubu. Pohyb ve skapulothorakálním kloubu převládá mezi 80°-140° a to v poměru 0,7:1. V konečné fázi elevace převládá opět pohyb v glenohumerálním kloubu a to v poměru 3:1. (Zeevi, 2000) Tento konstantní poměr pohybu v obou kloubech je nazýván humeroskapulárním rytmem. Z celkového rozsahu elevace (180°) se asi 120° odehrává v kloubu glenohumerálním a 60° mezi lopatkou a hrudníkem. Při rotačním pohybu lopatky po stěně hrudníku dochází také k pohybu v kloubu akromioklavikulárním a sternoklavikulárním. Při abdukci paže do horizontály je každách 10° abdukce spojeno zhruba se 4°elevace laterální části klíčku, která se odehrává v kloubu sternoklavikulárním. Nad 90° abdukce je však pohyb ve sternoklavikulárním kloubu, vzhledem k napětí lig. costoclaviculare, minimální. To znamená, že další pohyb lopatky po hrudní stěně musí být spojen s abdukcí lopatky vůči klíční kosti v kloubu akromioklavikulárním. Při této abdukci dochází k napětí lig. coracoclaviculare a jeho tahem rotuje klíček kolem své podélné osy. Rotace klíčku začíná mezi 80°- 90° abdukce paže a celkový rozsah této rotace nutný k plné elevaci paže činí 45°-55°. Z toho je patrné že jakékoli omezení pohybu v kloubu akromioklavikulárním či sternoklavikulárním vede, pokud není kompenzováno na jiné úrovni, k omezení celkového rozsahu elevace paže (asi o 50° při nehybnosti klíčku). (Bartoníček, 1991) Kinematika skapulothorakálního spojení Pohyb ve skapulothorakálním kloubu je nezbytný pro funkčnost celé horní končetiny, pro stabilitu glenohumerálního kloubu, ale i pro přenos sil z dolních končetin a trupu na horní končetinu. Skapulothorakální spojení udržuje správnou kongruenci mezi glenoidem a hlavicí humeru, poskytuje stabilní bazi pro tah glenohumerálních svalů a udržuje jejich optimální délkové napětí při pohybech paže. V neposlední řadě zde dochází k transferu sil z volné horní končetiny na proximální regiony těla. Všechny tyto funkce skapulothorakálního kloubu jsou provázeny synergistickou funkcí skapulothorakálních 33


svalů, které umožňují skapule provádět její esenciální roli. (Coelho a kol., 2009) Obecně jsou popisovány tři rotační a dva translační pohyby ve skapulothorakálním komplexu. Translatorní pohyb kraniokaudálně (elevace, deprese) a mediolaterálně (abdukce, addukce). Rotace lopatky ve frontální rovině působí náklon glenoidu superiorně a inferiorně. Plná elevace horní končetiny vyžaduje asi 60° skapulární rotace. Mezi 80° 140° elevace paže dochází k největší skapulární rotaci. Pohyb lopatky je sdružen s pohybem ve sternoklavikulárním i akromioklavikulárním kloubu. Dochází k dorzální rotaci klavikuly podél podélné osy a zdvihání laterální strany klíčku. Dále byla popsána rotace skapuly v sagitální rovině čili ventrální pohyb dolního úhlu během abdukce. Dále posun lopatky okolo stěny hrudníku (či rotace lopatky kolem laterálního konce klavikuly) spojená s anteroposteriorním pohybem laterální porce klavikuly. (Zeevi, 2000) 1.3.3 Svalstvo pletence ramenního Svalstvo mezi volnou horní končetinou a trupem představují především ploché svaly. Mezi svaly, které do okolí humeroskapulárního kloubu sestupují (pletenec je na nich do jisté míry zavěšen) patří m. trapezius horní vlákna, m. levator scapulae, mm. rhomboidei a horní vlákna m. serratus anterior. Svaly připojující pletenec v horizontále jsou m. trapezius střední vlákna, m. serratus anterior, a částečně m. pectoralis major. Svaly připojující se k pletenci kaudo-kraniálně patří mezi fylogeneticky starší skupinu svalů, která se nejvíce uplatňovala během vývoje při chůzi. Tvoří ji nejsilnější svaly pletence ramenního: m. latissimus dorsi, m. pectoralis major dolní vlákna, m. pectoralis minor, dolní část m. trapezius a dolní část m. serratus anterior. (Janda a kol., 2004) Oblast ramenního pletence a glenohumerálního kloubu se řadí do podpůrné a kořenové pohyblivosti hrubé motoriky. Axiohumerální svaly M. latissimus dorsi a m.pectoralis major jsou svaly spojující osový skelet a humerus. Latissimus dorsi je částečně aktivní v uzavřených kinematických řetězcích, kdy je váha těla podepírána horní končetinou např. při kliku nebo chůzi o berlích. Funkce svalu v těchto aktivitách spočívá v elevaci trupu vzhledem k humeru. Oba svaly přispívají k depresi hlavice humeru stejně jako addukci a vnitřní rotaci paže.

34


M. biceps brachii Obě hlavy m. biceps brachii se účastní flexe, obou rotací i abdukce v ramenním kloubu. Šlacha dlouhé hlavy bicepsu probíhá intrakapsulárně, ale extrasynoviálně a hraje důležitou roli ve fyziologii a patologii ramenního kloubu. Při zvedání břemene hrají důležitou roli obě hlavy biceps brachii, které udržují koaptaci kloubních ploch glenohumerálního kloubu. Krátká hlava bicepsu spolu s dalšími svaly zvedá humerus vůči skapule a brání kaudálnímu skluzu hlavice humeru. Souběžně dlouhá hlava bicepsu tlačí caput humeri proti glenoidu především běhěm abdukce. Po ruptuře dlouhé hlavy dochází k 20% úbytku síly abdukce v rameni. Biceps je taky významným stabilizátorem předního posunu hlavice při zevní rotaci humeru v rozsahu 60-90°. Největší produkci svalové síly je biceps schopen vyvinout v iniciální pozici mezi flexí a extenzí v zevní rotaci ramenního kloubu. Vnitřní rotace humeru je pozicí pro aktivaci biceps brachii nejméně příznivou. (Kapandji, 1982; Zeevi, 2000) Svaly rotátorové manžety Infraspinatus, teres minor a subscapularis tvoří muskulotendinózní komplex upínající se do pouzdra ramenního kloubu. Subscapularis zepředu, teres minor a infraspinatus posteriorně. Tyto svaly zpevňují kapsulu a jsou hlavními stabilizátory glenohumerálního kloubu a jsou považovány za dynamická ligamenta. Svaly rotátorové manžety hrají důležitou roli jako synergisté deltoideu a supraspinatu při provedení abdukce, ale jsou také esenciální pro výkonnost m. deltoideus. Při počáteční fázi elevace paže působí výsledná síla deltoideu téměř vertikálně a tudíž nutí hlavici k dislokaci superiorně a vzniku impingementu subakromiálních struktur, ale díky funkci tří výše jmenovaných svalů působících rotátorní i kompresivní komponentu k tomuto skluzu nedojde. Tyto svaly vytváří s deltoideem funkční dvojici zajišťující stabilitu hlavice při abdukci paže. Tato souhra je nejdůležitější ve střední fázi elevace, kdy jsou ligamenta a pouzdro relativně relaxována. Největší depresivní síly jsou mezi 60°-80° elevace a mizí nad 120° rozsahu. Ztráta depresorů hlavice či jejich oslabení vede k superiornímu narážení hlavice na měkké tkáně a vzniku impingement syndromu. Výzkumy ukázaly, že všechny tři svaly pracují kontinuálně při elevaci paže v obou rovinách. Teres minor a subscapularis pracují nejvíce při 100°-120° elevace a ve vyšších stupních jejich aktivita upadá. 35


Subscapularis je druhým nejdůležitějším abduktorem, ale neúčastní se flexe v rameni. Infraspinatus se účastní flexe nejvíce v 60°-120° a abdukce v prvních 60°. (Zeevi, 2000) Skapulothorakální svaly Tuto skupinu tvoří m. trapezius, mm.rhomboiei, m. levtor scapulae a m. serratus anterior. Horní a dolní trapezius a serratus anterior jsou nejvýznamnější svaly pro koordinovaný pohyb lopatky po hrudníku. Specificky horní trapezius a serratus anterior hrají klíčovou synergistickou roli pro abdukci skapuly, střední trapezius a serratus anterior udržují skapulu ve správném postavení na hrudníku. Všechny tři porce trapeziu jsou esenciální pro koordinaci horní, mediální a inferiorní translace lopatky během zvedání a pokládání paže. Všechny tyto svaly zajišťují efektivní produkci pohybu a dynamickou stabilizaci ramenního komplexu, která je nezbytná pro provedení všech denních funkčních aktivit horní končetinou. Dolní trapezius a latissimus dorsi pro elevaci paže a stabilizaci skapuly, pectoralis minor a střední trapezius stabilizují skapulární rotaci stejně jako rotátorová manžeta stabilizuje ramenní kloub. Podle EMG studií jsou oba trapezii i serratus anterior aktivní během elevace paže v sagitální i frontální rovině s nejvyšší aktivitou v maximální elevaci. Rhomboidei vyvažují aktivitu horního serratu anterior tím, že stabilizují kořen spiny skapulae na hrudníku. (Zeevi, 2000; Coelho a kol., 2009) Skapulohumerální svaly Řadíme sem svaly rotátorové manžety (m. subscapularis, m. supraspinatus, m. infraspinatus, m. teres minor), m. deltoideu a dále pak m. teres major, m. coracobrachialis a dlaší svaly jako pectoralis major, dlouhá hlava m. biceps brachii a m. triceps brachii. (Dungl a kol., 2005) M. deltoideus a m. supraspinatus jsou považovány za prima movery elevace paže v sagitální i frontální rovině. M. deltoideus stačí sám o sobě na provedení celé abdukce. To znamená, že není potřeba supraspinatu jako starteru abdukčního pohybu. Nicméně supraspinatus je schopen provést plnou abdukci bez deltoidu sám o sobě také. Aktivita m.supraspinatus vzrůstá během elevace v obou rovinách s nejvyšší aktivitou mezi 80°-100° pak se aktivita zmenšuje. Aktivita deltoideu narůstá během elevace do 100° a vyšší aktivita se ukázala při abdukci. Aktivita obou svalů byla redukována při elevaci paže s flektovaným loktem. Toto cvičení je doporučováno po operacích ramene, jelikož nemá takové nároky na hojící se tkáně. 36


Studie prokázaly, že m. supraspinatus produkuje menší rotační moment a vyšší kompresní síly nutné pro stabilizaci hlavice v glenoidální jamce. Zesiluje akci svalů rotátorové manžety při začátku abdukce a brání tak superiorní dislokaci hlavice, kterou svým tahem působí radiální silová komponenta m.deltoideus. M. supraspinatus je tedy synergistou svalů rotátorové manžety a silným abduktorem paže společně s m. deltoideus. Nesmí být proto považován za pouhý startér abdukce. (Zeevi, 2000) Svalové synergie Obě horní končetiny spolu tvoří uzavřený funkční řetězec, ve kterém se navzájem ovlivňují v manipulačních aktivitách. Svaly horních končetin také nefungují jednotlivě, ale ve funkčních synergiích a vzájemných koaktivacích. Pohyb lopatky a ramenního pletence zajišťují čtyři základní smyčky svalů: -

Mm. rhomboidei – m. serratus anterior (rotace lopatky)

-

M. levator scapulae – dolní část m.trapezius (elevace a deprese lopatky)

-

M. pectoralis minor – horní část m. trapezius ( protrakce a retrakce lopatky)

-

Horní a střední část m. stratus anterior – střední část m. trapezius (abdukce a addukce lopatky) Tyto funkční dvojice zaručují nastavení a udržení správné polohy glenoidální

jamky pro daný pohyb paže. Praktický pohyb lopatky a ramenního kloubu však probíhá současně v několika rovinách, a proto na něm participují téměř všechny dvojice, podle okamžité potřeby fixace a průběžné opory celé horní končetiny. (Véle, 1997) Henneman a Basmajian (1985) na základě EMG studie klasifikovali svaly pletence do 4 funkčních skupin jako 4P: -

Protectors – čtyři hluboké svaly rotátorové manžety a caput longum m. biceps brachii, jejich funkcí je zajištění pozice hlavice humeru vůči kloubní jamce.

-

Pivotors – tvoří koordinace m. stratus anterior a m. trapezius, které pohybují lopatkou po hrudníku

-

Positioners – jednotlivé části m.deltoideus a caput longum m. triceps brachii, které zajišťují rychlé pohyby paže vůči trupu 37


-

Power drivers – m.pectoralis major a m.latissimus dorsi účastnící se silových aktivit paže a trupu.

Uvedené pořadí je také fyziologickým timingem většiny reflexních posturálně lokomočních a naučených účelných pohybů horní končetiny. (Šajterová, Kopcová, 2006) 1.3.4 Pohyby v ramenním kloubu Horní končetina jako manipulační orgán je vybavena schopností různorodých pohybů. Zařízení, která tyto pohyby umožňují, představují složitý komplex funkčních jednotek, pracujících vždy v určité závislosti. Vypadne-li jedna z nich, znamená to porušení souhry a mobility celé horní končetiny. (Janda a kol., 2004) Abdukce V první fázi abdukce hrají esenciální roli m. supraspinatus a m. deltoideus, které tvoří funkční dvojici startující pohyb do abdukce v glenohumerálním kloubu. Abdukční pohyb v glenohumerálním kloubu by nebyl možný bez stabilizace hlavice humeru v jamce manžetou rotátorů. Na začátku abdukčního pohybu působí normálová složka tahové síly m. deltoideus mimo kloubní jamku. Tento destabilizační charakter m. deltoideus kompenzuje m. teres minor, který stlačuje hlavici do kloubní jamky. Jeho působení se zmenšuje po překročení 90° abdukce, ale další sval rotátorové manžety m. supraspinatus zůstává dále aktivní. V konečné fázi pohybu má m. deltoideus již stabilizační charakter. Po dosažení horizontály je funkce m. deltoideus (jeho největší aktivita v rozsahu 90°180°) částečně limitována zapojením m. teres minor. V krajních rozsazích abdukce působí m. pectoralis major jako abduktor paže. Pro elevaci pažní kosti nad horizontálu je nezbytná zevně rotační komponenta, která eliminuje kontakt velkého hrbolu pažní kosti s akromionem a korakoakromiálním vazem, a umožní tak další pohyb v glenohumerálním kloubu. Druhá fáze 90°-150° probíhá se souhybem pletence ramenního. Svaly druhé fáze jsou trapezius a serrratus anterior působící na thorakoskapulární kloub. Jejich akce je bržděna m. latissimem a pectoralis major. Třetí fáze 150°-180°. K tomu aby jedna horní končetina dosáhla vertikály je nutný pohyb trupu kontralaterálními spinálními svaly a úklonem. Při abdukci obou HKK dochází k záklonu a zvětšení bederní lordózy aktivací

38


spinálních svalů oboustranně. Všechny fáze v sebe průběžně přechází (Kapandji, 1982; Janura a kol. 2004) Flexe Flexe probíhá rovněž třífázově. V první fázi do 60° pracují především m. deltoideus (přední), m. coracobrachialis a klavikulární část m. pectoralis major. Flexe v rameni je limitována napětím korakohumerálního vazu a resistencí m. teres minor, teres major a infraspinatus. Druhá fáze 60° -120° probíhá za účasti m. trapezius a m. serratus anterior. Flexe ve skapulothorakálním klubu je limitována napětím m. latissimus dorzi a costo-sternální částí m. pectoralis major. Ve třetí fázi 120°- 180° spolupracují trupové svaly a dochází ke zvětšení lordózy a k úklonu. (Véle, 1997; Kapandji, 1982) Rotace Vnitřní rotátory jsou mnohem silnější (latissimus dorsi, teres major, pectoralis major, subscapularis) než zevní (infraspinatus, teres minor), nicméně oba pohyby jsou esenciální pro každodenní aktivity. Rotace se odehrává především v glenohumerálním kloubu, ale přispívá také pohyb lopatky po hrudníku v rozsahu 40°- 45°. Svaly participující na pohybu lopatky: zevní rotace (addukce) rhomboideí, trapezius a vnitřní rotace (abdukce) serratus anterior, pectoralis minor. Podle Cyriaxe při poruše v ramenním kloubu dochází nejprve k omezení zevní rotace, později abdukce a nakonec vnitřní rotace tzv. capsular pattern. (Véle, 1997; Kapandji, 1982) Addukce a extenze Pro addukci je nutná synergie rhomboidei a teres major. Pokud by teres major prováděl odporovanou addukci horní končetiny bez účasti rhomboidu došlo by k laterální rotaci dolního úhlu skapuly a jejímu skluzu po hrudníku. M. Rhomboideus fixuje skapulu a umožňuje tak provedení addukce. Další synergistická skupina je lattisimus dorsi a dlouhá hlava triceps brachii. Latisimus jako silný adduktor paže působí dislokaci humeru inferiorně, proti tomuto tahu působí kontrakce m. triceps brachii, který je sice slabým adduktorem, ale vytahuje humerus vzhůru. (Kapandji, 1982)

39


Z porovnání velikostí svalové síly v průběhu pohybů ramenního pletence vyplývá, že nejvyšší velikost svalové síly je možné vyvinout při addukci, která je 2x větší než síla abdukce. Na druhém místě je extenze, která je větší či srovnatelná s velikostí svalové síly pro flexi. Nejmenší hodnoty jsou typické pro zevně rotační pohyby. (Janura a kol., 2004) Cirkumdukce Cirkumdukce kombinuje pohyby kolem tří základních os. Když rameno opíše maximální cirkumdukcí pohyb, vymezí tím prostor pro funkční pohyb dané horní končetiny. V tomto poli se běžně pohybuje horní končetina bez pohybu trupu při každodenních aktivitách. Funkční osa horní končetiny jak je zobrazena na Obrázku 9 str. 30. Sektor, ve kterém se nachází výše jmenovaná osa, je sektorem preferenční dosahu. Orientace osy do předního kvadrantu souvisí s potřebou manipulace horních končetin pod vizuální kontrolou. Sektor periferenčního dosahu horní končetiny směrem dorzálním se téměř shoduje s okrajem zorného pole. Tato koherence souvisí s fylogenetickým vývojem a posunem foramen magnum níže. Díky tomu může obličej a oči směřovat dopředu v rovině kolmé na podélnou osu těla, kdežto u kvadrupedů se osa pohledu shoduje s osou těla. (Kapandji, 1982) 1.3.5 Výživa a řízení kloubu Různorodé úlohy horní končetiny vyžadují intaktní inervaci a bohaté zásobení tkání. Ramenní kloub je bohatě vaskularizován z periartikulární cévních pletení z povodí a. axilaris, a. suprascapularis a částečně a. cervicalis transversa vycházející z truncus thyrocervicalis a. subclavie. Nervové zásobení svalů horní končetiny vychází z kořenů C5C8 s malou spojkou Th1 a C4. Kořeny se spojují ve tři primární svazky svazky: truncus superior (C4-C6), medius (C7) a inferior (C8-Th1), které se v oblasti axily dělí na přední a zadní větev. Spojením těchto větví vznikají sekundární svazky (fasciculus lateralis, posterior a medialis), ze kterých odstupují jednotlivé nervy. Celá pleteň je pomyslně rozdělena klavikulou na pars supraclavicularis plexus brachialis, která je zdrojem nervů pro svaly spinohumerální (mimo trapezius), thorakohumerální a pro svaly lopatky. Pars infraclavicularis plexus brachialis obsahuje fasciculi plexus brachialis, které inervují převážně svaly volné horní končetiny. (Čihák, 2004)

40


Pro správné fungování kloubu je nezbytná koordinace afferentních a efferentních signálů mezi efektorem a centrálním nervovým systémem. Senzomotorický systém kontroly zodpovídá za funkční stabilitu kloubu a sestává z motoricého, senzorického a centrálně integračního systému. Senzorimotorický systém má dvě komponenty senzorickou (affernetní) a motorickou (efferentní). Do senzorické komponenty řadíme propriocepci, která zodpovídá za percepci pozice, pohybu a rozložení sil v kloubu a motorická komponenta neboli neuromuskulární kontrola uskutečňuje koordinované pohybové vzory a strategie generované v CNS v závislosti na proprioceptivním inputu. Primární role proprioceptorů je signalizace změn v krajních pozicích rozsahu kloubu a tím prevence kloubního poranění. Mechanoceptory jsou receptory umístěné v kůži, kloubech, ligamentech, šlachách a svalech ke vnímání různých forem mechanické deformace. Kožní receptory omezují a identifikují pohyb kloubu. Svalové receptory Goligho tělíska umístěna v místě přechodu svalu ve šlachu a detekují napínání tkáně při aktivní kontrakci svalu i při jeho pasivním napínání. Reflexní aktivita Golgiho tělísek inhibuje tenzi ve svalu a skrze mechanismus negativního feedbacku tlumí kontrakci svalu. Dalšími svalovými mechanoceptory jsou intrafuzální svalová vřeténka, která jsou umístěna paralelně se svalovými vlákny a jsou senzitivní na velikost a rychlost změny svalového napětí a to při statických i dynamických situacích. Tyto receptory reagují na prudké protažení a působí aktivaci daného svalu případně i jeho agonistů a útlum antagonistů. Pomoci těchto receptorů je také udržováno napětí svalu nastavené centrálním nervovým systémem. Svalové receptory nejvíce ovlivňují pohyb a pozici v kloubu během středních rozsahů pohybu (funkční rozsah pohybu). Nicméně pasivní struktury (labrum, kapsula kloubu), aktivní struktury (rotátorová manžeta) a neutrální struktury (kloubní, kožní a svalové receptory) nemohou pracovat izolovaně. K udržení kloubní stability je nezbytné proprioceptivní uvědomění stability ze statických a dynamických struktur pro správnou detekci aferentní informace, která je vyslaná do CNS k integraci působící udržení neuromuskulární dynamické kontroly. Neuromuskulární komponenta obsahuje i eferentní odpověď na aferentní signály z periferních mechanoceptorů. Integrace senzorických signálů v jednotlivých etážích CNS (spinální mícha, mozkový kmen, cerebellum a kortex) s následnou produkcí koordinované a plynulé motorické odpovědi je bazálním řízením pohybu kloubu i celého organismu. (Manske, 2006) 41


1.4 Dysfunkce ramenního komplexu Vzhledem ke své anatomické stavbě je ramenní kloub jeden s nejméně stabilních kloubů lidského těla. Struktura glenohumerálního kloubu poskytuje minimální ochranu, což činí tento kloub náchylný k instabilitám. Základní stabilizační prky glenohumerálního kloubu jsou tvar kloubní jamky, kapsuloligamentozní komplex a kolemkloubní svalstvo. Glenohumerální kloub má malou vnitřní stabilitu, která je kompenzována měkotkáňovými stabilizátory (ligamenta, labrum, svaly). (Dungl a kol., 2005) Stabilita glenohumerálního kloubu je závislá na koordinaci svalů rotátorové manžety a deltoideu a na synergistické funkci stabilizátorů lopatky. Konkrétně vyvážená koordinace serratus anterior a horního trapeziu, které zajišťují pohyb i stabilizaci lopatky na hrudníku. Tyto svaly umožňují lopatce fungovat jako stabilní a zároveň mobilní základna pro elevaci humeru. Velice často vznikají poruchy ramenního komplexu jako důsledek a komplikace glenohumerální instability. Můžeme se zde proto setkat s mnoha patologickými situacemi jako impingement, bursitis, tendinitidy, trhliny rotátorové manžety, subluxace a dislokace. (Lear, Gross, 1998) 1.4.1 Instability ramenního kloubu Instabilita glenohumerálního kloubu zahrnuje symptomatický, nežádoucí pohyb hlavice humeru, který způsobuje bolest či diskomfort a narušuje funkčnost ramenního komplexu. Změny stability ramenního kloubu mohou být různého charakteru od drobných instabilit k totálním dislokacím. Instabilita ramenního kloubu je definována jako neschopnost udržet kloubní hlavici v centru glenoidální jamky během aktivního pohybu paže. Příčinou může být nadměrná glenohumerální mobilita, stejně jako nedostatečný pohyb skapuly ve skapulothorakálním kloubu. Sakpulární funkční stabilita závisí na správné aktivaci skapulothorakálních svalů přesněji sled jejich zapojení. Jakákoli drobná změna ve svalové koordinaci může zapříčinit dysfunkční pohyb glenohumerálního kloubu vyúsťující v instabilitu či impingement. (Lewis a kol., 2004)

42


Klasifikace instabilit ramenního kloubu: Nejprve objasníme rozdíl mezi kloubní laxicitou a instabilitou. Kloubní laxicita může zapříčiňovat instabilitu glenohumerálního kloubu. Generalizovaná kloubní laxicita není synonymem pro instabilitu a není tudíž patologickým stavem jako je tomu u instability. Kloubní laxicita znamená zvýšení translací hlavice v kloubní jamce kloubu, které ale nepřesahují fyziologický rozsah pohybu a jsou asymptomatické. Kloubní instabilita je abnormální pohyb v kloubu způsobující bolest, subluxace či dislokace. Elementy, které je třeba brát v potaz při hodnocení instability, není pouze její příčina, ale také stupeň, chronicita, vůle a směr instability. Jednosměrová instabilita nejčastěji anteriorní je nejčastějším typem instabilit. Neer představil koncept multidirekcionálních instabilit, které vždy musí obsahovat inferiorní instabilní komponentu. Dvojdirekcionální instabilita může být anteriorní či posteriorní vždy s inferiorní komponentou. (Lewis a kol., 2004) Kloubní instability lze dělit na akutní, recidivující, multidirekcionální, unidirekcionální a na luxace kompletní či subluxace. Podle původu lze instabilit dělit na traumatické (96%) či atraumatické (4%). Příčinou atraumatických luxací může být změna vazivových struktur kloubu na podkladě vrozených vad či systémových chorob jako je Ehlerův-Danlosův syndrom, glenoidální dysplazie, hypoplazie jamky, nebo její větší retroverze popřípadě výraznější retrotorze hlavice. Příčinou může být i hyperlaxicita vaziva, aplazie nebo hypoplazie některých kolemkloubních svalů, nervové léze či psychiatrické a emocionální choroby. V případě traumatických luxací se setkáváme nejčastěji s luxací přední (94%) a zadní. Typická pozice pro přední luxaci je abdukce a zevní rotace, k zadní luxaci dochází při flexi, addukci a vnitřní rotaci. Instabilita kloubu vznikající na

traumatickém podkladě

jsou

predispozicí

ke

vzniku

chronické

posttraumatické instability. Při luxaci dochází k přidruženým defektům, jako je protržení labra či odtržení kloubního pouzdra od okraje jamky. Následně může dojít k elongaci pouzdra a nekvalitnímu zjizvení defektů. Instabilitu prohlubují i změny v m. subscapularis především odtržení v oblasti velkého hrbolu. Incidence recidivující luxace ramenního kloubu příliš nezávisí na délce imobilizace a systému cvičení po primárním ošetření. U mladších pacientů s posttraumatickou recidivující luxací dochází k lézi inferiorního glenohuhumerálního vazu a glenoidálního labra známou jako Bankartova léze. Ukázalo 43


se, že s narůstajícím věkem klesá pravděpodobnost recidivující luxace, ale narůstá výskyt lézí rotátorové manžety. Ve věku nad 40 let nalézáme častěji léze m. subscapuaris a avulze kloubního pouzdra v oblasti malého hrbolu. (Dungl a kol., 2005; Šajterová, Kopcová, 2006) Rockwoodova klasifikace instabilit na základě přítomnosti či absence trauma z roku 1979: -

typ I traumatická subluxace bez předchozí dislokace

-

typ II traumatická subluxace po předchozí dislokaci

-

typ III traumatická volní subluxace A) s psychiatrickými problémy B) bez psychiatrických problémů

-

typ IV traumatická nevolní subluxace (Lewis a kol., 2004) Funkční instabilita je hojně používaný, ale ne přesně definovaný termín. Zranění,

svalová únava a bolest mohou ovlivnit neuromuskulární kontrolu a tak snížit glenohumerální stabilitu. Například poranění nervus thoracicus longus s následnou parézou m. serratus anterior alteruje pozici glenoidu křídlovitým odstáváním lopatky do hruníku. Primární je bolestivost a dysfunkce, která dále způsobuje sekundární poškození jako je impingement a tendinopatie rotátorové manžety. Rehabilitace timingu a koordinace paraskapulárních svalů a zlepšení neuromuskulární kontroly ramenního kloubu hraje hlavní roli v terapii instabilit a až 80% ramen s tímto postižením může být takto léčeno. (Brox, 2003) 1.4.2 Impingement syndrom Většinu lidí s impingement syndromem tvoří osoby mladší 60 let s častým používáním paže v elevaci nad 90°. Proto je tento typ zaměstnání významným rizikovým faktorem pro rozvoj tendinitid a nespecifických bolestí ramenních kloubů. Impingement syndrom je jedním z klíčových jevů většiny dysfunkčních ramen a je i podkladem navazujících strukturálních změn jako je poškození rotátorové manžety či tendinopatie, které mohou vyústit v přetržení manžety rotátorů. Problémy s rotátorovou manžetou proto tvoří jednu třetinu návštěv lékaře pro bolesti ramene. Při impingementu dochází ke kompresi a iritaci struktur v anterolaterálním subakromiálním prostoru a to především šlachy m. supraspinatus zejména při elevaci paže nad 90°. 44


Určení primární etiologie impingement syndromu je nejednoznačné. Existuje několik teorií včetně anatomických abnormalit korakoakromiálního oblouku či hlavice humeru. Hlavní funkční příčinou je špatně centrovaná hlavice humeru, která při elevaci paže působí kompresi výše jmenovaných struktur proti přední části akromia a korakoakromiálnímu oblouku. Vzhledem k malé vzdálenosti mezi tuberositas major a spodní plochou akromia dochází ke kontaktu horní části rotátorové manžety a spodní plochy akromia i u zdravých plně funkčních ramen. Situace se dramaticky zhoršuje při jakékoli funkční, strukturální i trofické poruše (edém, zánět, osteoartróza, poruchy prokrvení apod.) Dalším typem impingementu je tzv. intrinsic impigement, který se vyskytuje při zvýšené instabilitě ramenního kloubu. Zde dochází při abdukčně a zevněrotačních manévrech k posunu až subluxaci hlavice humeru anteriorně a uskřinutí hluboké vrstvy rotátorové manžety mezi tuberositas major humeri a posterosuperiorní část glenoidní jamky. Navíc může být postižena až odtržena část labra střižně kompresním mechanismem. K poruše glenohumerální stabilizace dochází také u pacientů s některými neurologickými onemocněními (CMP, míšní léze, dystrofie, svalové atrofie, atd.) a to přímým důsledkem nervové poruchy, ale i použitím kompenzačních pomůcek zejména lokomočních (berle, vozík). Podobné vzorce dysfunkční neuromuskulární kontroly (narušená funkce lopatky a centrace glenohumerálního kloubu) se pravidelně objevují i u primárně strukturálních a trofických poruch (traumata, záněty, poruchy cévního zásobení, metabolická onemocnění). (Mayer, Smékal, 2005; Ludewig, Cook, 2000) Progrese impingement syndromu: Primární impingement dle Neera vzniká útlakem šlachy m. supraspinatus na fornix humeri. Termín sekundární impingement zahrnuje impingement při instabilitě při zkrácení pouzdra a při svalové dysbalanci. Podle Neera probíhá impingement ve třech stádiích: -

1. stádium se projevuje hemoragií a otokem v burze a manžetě rotátorů, vzniká po rychle se opakujícím zatížení a je reverzibilní.

-

Ve 2. stádiu dochází k fibrotizaci, ztluštění burzy a mikrorupturám v rotátorové manžetě v důsledku opakované traumatizace. Projevuje se bolestivostí při elevaci paže nad horizontálu a omezením hybnosti. 45


-

U 3. stádia jsou bolesti při pohybu i v klidu zejména noční. Objevují se ruptury rotátorové manžety, kalciová depozita změny na akromiu a humeru. Dochází k proximalizaci humeru a zúžení subakromiálního prostoru. Na úponových šlachách manžety rotátorů dochází k rychlým degenerativním

změnám a následným rupturám v důsledku hypovaskularity této oblasti. Dlouhodobé opakované přetěžování muskulotendinózního přechodu rotátorové manžety vede k rozvoji dystrofických a degenerativních změn. Po počátečním edematózním stádiu následuje rozvlákňování kolagenních vláken šlachy, vznikají drobné trhliny a jizvy ve kterých se ukládají kalciová depozita, která následně působí subakromiální iritaci. Významným predispozičním faktorem je také tvar akromia (plochý, obloukovitý či hákovitý). U hákovitého typu akromia bylo prokázána vyšší četnost ruptur rotátorové manžety. Klinicky se projevuje nočními bolestmi při poloze na postiženém rameni a bolestivým obloukem 60°-120°. Neerova etiologická klasifikace impingement syndromu: Primární impinggement: -

přední ostruha akromia

-

nepříznivý tvar akromia

-

nepříznivý sklon akromia

-

prominence AC skloubení

Sekundární impingement: -

prominence velkého hrbolu

-

oslabení rotátorové manžety

-

poruchy pohybu glenohumerálního kloubu

-

porucha závěsného aparátu

-

ztluštěná burza

-

ztluštělá rotátorová manžeta

-

porucha funkce horní končetiny

46


Společně s impingementem struktur rotátorové manžety dochází také k postižení šlachy dlouhé hlavy bicepsu v sulcus intertubercularis a intraartikulárním průběhu. Většina ruptur je způsobena otěrem šlachy v subakromiálním prostoru. Dochází k edému, tenosynovialitidě, rozvláknění a výjimečně k ruptuře šlachy. Může dojít k luxaci šlachy ze žlábku. Klinicky se projeví bolestivostí v sulcus intertubercularis a pozitivitou odporovaných testů na biceps brachii. (Dungl a kol., 2005; Ludewig, Cook, 2000) 1.4.3 Syndrom ztuhlého ramene V roce 1934 použil Codman pojem „frozen shoulder“ neboli syndrom zmrzlého ramene charakteristický omezením aktivní i pasivní hybnosti všemi směry s náhlým nástupem bolesti. Dodnes se používají další názvy jako adhezivní nebo retraktilní kapsulitida. Etiopatogeneze není jasná. Byly popsány zánětlivé změny, které byly později vyloučeny a upřednostněna fibróza a fibroplazie jako u Dupuytrenovy kontraktury. Pro definici zmrzlého ramene je podstatné omezení pohybu v glenohumerálním kloubu na podkladě kontraktury kloubního pouzdra. Nejčastější je sekundární syndrom zmrzlého ramene, který se vyskytuje po předchozím traumatu. Dalšími faktory působící sekundární syndrom ztuhlého ramene jsou autoimunitní, zánětlivé a degenerativní procesy, artropatie, hemartros, algodystrofický syndrom a psychogenní vlivy. Počáteční příznaky jsou často společné jako u impinement syndromu s náhle vzniklou bolestí typicky noční, kdy pacient nemůže spát na postižené straně. Dochází k rychlému omezení hybnosti všemi směry, což je určujícím symptomem pro syndrom ztuhlého ramene. Průběh onemocnění má tři fáze: bolestivá fáze, fáze omezené hybnosti a fáze návratu pohyblivosti. Prognóza onemocnění je zpravidla dobrá. Terapie spočívá v soustavné pečlivé rehabilitaci funkce a pohybového rozsahu ramenního kloubu a prevenci dystrofických změn. Operační léčba je indikována u dlouhodobě neúspěšné konzervativní terapie. (Dungl a kol., 2005)

47


1.4.4 Patokinematika dysfunkčního ramene Správná centrace halvice humeru do glenoidální jamky během elevace horní končetiny známá jako skapulohumerální rytmus je nezbytná pro správnou funkci glenohumerálního kloubu. Poruchy humeroskapulárního rytmu mohou působit nevhodné směrování glenoidu vzhledem k hlavici humeru a tím zapříčinit poranění kloubu. (Decker a kol., 1999) Bolest ramene je jednou s nejčastějších muskuloskeletálních obtíží pacientů vyhledávající lékařskou pomoc. Patologické stavy jako impingement, instability, ztuhlé rameno či poranění rotátorové manžety jsou spojeny s abnormální kinematikou ramenního komplexu, zejména lopatky. Přesná klasifikace patokinematiky u poruch ramenního kloubu však není možná, vzhledem k velké variabilitě příznaků a značných interindividuálních

rozdílů

v etiologii

dané

poruchy.

(Lunden

a

kol.,

2009)

Potencionální biomechanické mechanismy přispívající k poruše skapulární kinematiky jsou bolest, tuhost měkkých tkání, dysbalance svalové aktivity, svalová únava a nastavení hrudníku. Svalová aktivita je nejvíce zkoumaným faktorem, nicméně není primární příčinou alterace skapulokinetiky. Předpokládá se, že narušená svalová funkce zapříčiňuje abnormální skapulární pohyb a patologie ramenního kloubu, ale kauzální kompenzační mechanismus motorické kontroly nebyl ozřejměn.

Změny kvality

a elasticity měkkých tkání jsou potenciálním rizikovým faktorem pro změnu kinematiky skapuly následované dalšími symptomy jako impingement, instabilita, atd. (Ludewig, Reynolds, 2009) Faktory působící poruchu kinematiky lopatky i patologie glenohumerálního kloubu jsou tyto: svalová aktivace (zvýšená aktivita horního trapeziu a snížená aktivita serratus anterior), dále posteriorní tuhost kloubního pouzdra, kyfotický hrudník či hrudník v ohnuté pozici. Bylo prokázáno, že zvýšená tenze m.pectoralis minor může bránit rotaci skapuly vzhůru, stejně tak jejímu zadnímu sklápění a potenciální zevní rotaci lopatky, která se normálně vyskytuje při elevaci paže. Ztuhlost v posteriorní části pouzdra remenního kloubu narušuje pohyb lopatky při elevaci paže pasivním tahem skapuly laterálně po hrudníku. Postavení hrudníku je dalším faktorem ovlivňujícím postavení a pohyb lopatky. Při hyperkyfotickém postavení hrudní páteře dochází k významné redukci retrakce a abdukce skapuly při elevaci paže, naopak se zvětšila vnitřní rotace a elevace lopatky. U osob s kyfotickým hrudníkem se lopatka nachází ve zvýšené protrakci 48


a vnitřní rotaci i při relaxované paži spočívající podél trupu. Byla prokázána i přímá úměra věku s protrakcí a redukcí horní rotace skapuly při elevaci paže. Proto je nutné do terapie instabilit a impingementu ramene zařadit také korekci postavení hrudníku během cvičení ramenního kloubu, ale je nutné pacienta navigovat k extenzi hrudníku i při běžných denních činnostech. (Ludewig, Reynolds, 2009) Tabulka 1. Potencionální mechanizmy působící poruchu kinematiky lopatky (Ludewig, Reynolds, 2009) Mechanismus

Související efekt

Nedostatečná aktivita serratus anterior

Snížení abdukce (horní rotace) a retrakce lopatky

Zvýšená aktivita horního trapezu

Zvýšení elevace klavikuly

Ztuhlost pectoralis minor

Větší odstávání mediální hrany a zvýšená protrakce lopatky

Ztuhlost měkkých tkání posteriorní části glenohumerálního kloubu

Zvýšení protrakce loptaky

Hyperkyfoza hrudníku či flekční postura

Větší odstávání mediální hrany, zvýšená protrakce a snížení abdukce (horní rotace) lopatky

Patokinematika ramene u glenohumerální instability U osob s bolestmi a dysfunkcí ramenního kloubu byla prokázána alterace skapulohumerálního rytmu a porucha aktivity paraskapulárních svalů. Obecně u astabilních ramen při elevaci paže docházelo k větší rotaci skapuly díky lézi kapsuly a ligament, nebo ke snížení rotace lopatky, excesivní protrakci či setrvání v retrakci. (Matias, Pascoal, 2006)

Ludewig

a Reynolds (2009) dokumentují významně vyšší vnitřní rotaci a s ní související odstávání mediálního úhlu lopatky při elevaci paže. Podle autorů souvisí snížená horní rotace skapuly s horší inferiorní stabilitou glenohumerálního kloubu a zvýšená vnitřní rotace skapuly mechanicky redukuje přední stabilitu kloubu ramenního.

Mezi poruchy

kinematiky lopatky u instabilit glenohumerálního kloubu patří výrazné snížení horní rotace skapuly či významně vyšší sakpulohumerální rytmus s menším souhybem lopatky. (Ludewig, Reynolds, 2009) Příčinou je zřejmě inadekvátní muskulární kontrola převážně 49


nedostatečná kokontrakce trapeziu a serratu anterior, které odpovídají za stabilizaci skapuly. Tyto svaly se zdají být více aktivní v horních fázích elevace paže. Dochází ke zvýšení aktivity m.deltoideus a horní m. trapezius, kdežto ke snížení aktivity m. serratus anterior a dolní porce m. trapezius. (Matias, Pascoal, 2006) U pacientů s anteriorní instabilitou bylo prokázáno zvýšení aktivity supraspinatu a bicepsu spolu se sníženou aktivací m. subscapularis, pectoralis major a latissimus dorzi. Dále výrazné snížení aktivity m. supraspinatus a serratus anterior a naopak zvýšení aktivity biceps brachii při elevaci paže u astabilních ramen. Nejvyšší aktivitu vykazuje m. biceps brachii v rozsahu 90°-120° z čehož lze usuzovat, biceps hraje kompenzační a stabilizační roli ve zranitelných pozicích ramene. (Manske, 2006) Patokinematika remene u Impingement syndromu Podle Zeeviho (2000) byl prokázán abnormální skapulothorakální pohyb během elevace paže u 60-100% ramen s impingement syndromem. Syndrom impingementu bývá asociován s nedostatečnou dynamickou fixací a abdukcí lopatky při elevaci paže. Interindividuální rozdíly a faktory jako únava, poškození rotátorové manžety mohou ovlivnit humeroskapulární rytmus. Pohyb lopatky se manifestuje nejvíce v abdukci rozsahu 80° - 140°. Tento rozsah koreluje s bolestivým obloukem pacientů s impingement syndromem a prokazuje, že subakromiální prostor je v tomto rozmezí nejvíce komprimován. (Brox, 2003) Faktory, které snižují akromiohumerální vzdálenost jsou determinující pro zhoršení patologického stavu. Velikost subakromiálního prostoru je závislá na činnosti svalů, proto snížená aktivita m. infraspinatus, m. teres minor a m.subscapularis zvyšuje subakromiální tlak. Snížená retrakce a abdukce skapuly během elevace paže taktéž redukují subakromiální prostor a brání hojení poškozené tkáně. Snížení pohybu acromioclaviculárního kloubu a elevace klavikuly sdružené se zvětšením protrakce

lopatky

při

elevaci

paže

významně

redukuje

vzdálenost

humeru

a corakoakromiálního oblouku. (Ludewig, Reynolds, 2009) Alterace kinematiky lopatky u pacientů s dysfunkcí ramene či impingement syndromem je spojena se sníženou aktivací m.serratus anterior, který stabilizuje dolní úhel lopatky na hrudníku během elevace paže. Dysbalancí mezi horní a dolní částí m. trapezius dochází u pacientů s impingementem ve srovnání se zdravými k výrazně nižší retrakci 50


skapuly v sagitální rovině a vyšší supero-inferiorní pozici skapuly při elevaci paže. Nižší aktivace serratus anterior souvisí se snížením rozsahu skapulární rotace vzhůru, zevně i retrakce lopatky. Supraspinatus a serratus anterior prokázaly významně nižší aktivitu při elevaci paže u pacientů s přední instabilitou ve srovnání s normálními rameny. (Ludewig, Cook, 2000) Z celé problematiky humeroskapulárního rytmu bychom vyzdvihli úzký funkční vztah mezi m. serratus anterior a m.subscapularis zajišťující dynamickou centraci celého ramenního kloubu. Tyto svaly mají téměř stejné segmentové nervové zásobení a také jejich poruchy přicházejí ruku v ruce. Při insuficienci m. serratus anterior dochází mimo jiné při elevaci paže k anterosuperiorní translaci hlavice humeru, která zhoršuje impingement spojený se špatnou depresorickou (centrační) funkcí m. subscapularis. Dochází tedy k superiorní translaci hlavice vedoucí k redukci subakromiálního prostoru až subakromiálnímu impingementu funkcí m.deltoideus. (Mayer, Smékal, 2005; Ludewig, Reynolds, 2009) Tabulka 2. Kinematika lopatky při elevaci paže u zdravých a patologických stavů ramenního kloubu (Ludewig, Reynolds, 2009) Pohyb lopatky

Zdraví

Impingement syndrom či poškození rotátorové mažety

Glenohumerální instabilita

Ztuhlé rameno

Abdukce / addukce

abdukce (horní rotace)

snížená abdukce (horní rotace)

snížení abdukce (horní rotace)

větší abdukce (horní rotace)

Protrakce / retrakce

retrakce

snížená retrakce

není evidence poruchy


Křídlový pohyb

variabilní křídlový pohyb

vetší odstání mediální hrany

větší odstání mediální hrany


Předpokládané důsledky

maximální rozsah pohybu ramenního kloubu a subakromiálního prostoru

interní impingement struktur v subakromiálním prostoru

snížení anteriorní a inferiorní stability kloubu

minimální funkční rozsah pohybu ramenního kloubu

1.4.5 Alterace senzomotoriky dysfunkčního ramene Neuromuskulární dynamická stabilita kloubu je klíčová pro kloubní funkci. Stabilita každého kloubu je zajištěna nekontraktilními elementy (ligamenta, kloubní pouzdro), kontraktilními elementy (svaly) a proprioceptivním (kinestetickým) systémem. Když všechny tyto systémy pracují harmonicky, ramenní kloub je jeden z nejúžasnějších v lidském těle. Nicméně pokud je kterákoli komponenta kloubní stability poškozena, dojde 51


k disharmonii celého ramenního komplexu a vzniká funkční limitace. Koordinace statických a dynamických stabilizátorů ramenního kloubu facilitovaná neuromuskulárním systémem je nezbytná k udržení dynamické funkční stability ramene. Aferentní komponenta (propriocepce) i eferentní komponenta (neuromuskulární kontrola) sensomotorického systému mohou být při poruše ramene narušeny. Několik studií prokazuje vliv traumatických dislokací a instability na kloubní propriocepci. U pacientů s anteriorní ramenní dislokací byl prokázán deficit ve vnímání pozice a pohybu. Porucha proprioceptivního vnímání byla prokázána také v souvislosti s kloubní instabiitou a impingement syndromem. Dochází zde ke snížení vnímání pasivního pohybu i kinestesie a propriocepce ve srovnání se zdravým ramenem. Změny mechanoceptorů v subakromiální burse a korakoakromiálním vazu mohou způsobovat změny v propriocepci ramenního kloubu. Kromě změn propriocepce a kinestezie se u poškozených ramen prokázala i porucha neuromuskulární odpovědi. Zranění mají negativní vliv na schopnost senzomotorického systému správně vnímat informace a následně generovat optimální muskulární odpověď. Kloubní poranění způsobuje deformaci tkání spolu s poškozením mechanoceptorů a kolagenních vláken. Poškozené mechanoceptory působí snížené vnímání všech složek propriocepce, který narušuje motorickou odpověď a snižuje neuromuskulární stabilizaci kloubu. Poškozená kolagenní vlákna kloubních ligament působí mechanickou instabilitu, která spolu se sníženou neuromuskulární kontrolou vyústí ve funkční instabilitu. Tento patologický vzorec je příčinou opakovaných zranění. (Manske, 2006)

52


1.5 Terapie dysfunkcí ramenního komplexu

Cílem rehabilitace po poraněních nebo při dysfunkcích ramene je stanovení optimálního programu k obnovení funkčního potenciálu spolu s ochráněním anatomické integrity hojící se tkáně. Nadměrná brzká zátěž působí bolest, nadměrný tah na poraněnou tkáň a může způsobit zánětlivou odpověď, kdežto nedostatečná aktivita může způsobit omezení rozsahu pohybu, kloubní adheze a sníženou svalovou aktivaci. Pro dosažení optimálních funkčních výsledků je důležité také odstranění poruch dynamického stereotypu.

Práce týmu je nezbytná ke správnému načasování a určení vhodného

rehabilitačního programu pro obnovu rozsahu pohybu a kloubní funkce a zároveň ochranu hojící se tkáně. (Wise a kol., 2004; Šajterová, Kopcová, 2006) 1.5.1 Vyšetření ramenního kloubu Při vyšetření ramene se soustředíme na pečlivou anamnézu, při které zjišťujeme charakter, směr, lokalizaci a okolnosti vzniku bolesti. Zda se vyskytuje v noci či ve dne, její vyvolávající moment a pohyb při kterém je nejsilnější. Pečlivě zjistíme okolnosti vzniku prvních potíží, případně příčinu a mechanismus poranění. Inspekce je dalším krokem vyšetření ramenního kloubu. Vyšetřujeme pacienta ve spodním prádle, posuzujeme celkovou posturu, tvar páteře a obou ramen, symetrii uložení horních končetin podél trupu i jejich souhyby při chůzi, postavení pánve i symetrii dolních končetin. Hodnotíme symetrii svalových skupin, polohu a tvar lopatek a klíčních kostí. Všímáme si otoku, kvality kůže a jejího zbarvení. (Dungl a kol., 2005) Palpace poskytuje další informaci o měkkých tkáních. Hodnotíme kvalitu kožního krytu, podkoží, kvalitu a koekzistenci svalstva. Vyšetřujeme dostupné části skeletu, hodnotíme

jejich

tvarové

či

kvalitativní

změny.

Vyšetřujeme

pohyblivost

sternoklavikuárního, akromioklavikulárního a glenohumerálního kloubu pružením i posunlivost lopatky po hrudníku. Pasivním pohybem paže zjišťujeme volnost a rozsah pohybu ve všech základních směrech. V subakromiálním prostoru lze palpací hodnotit krepitace vycházející často z degenerativně změněné rotátorové manžety. (Liebenson, 2005)

53


Nejdůležitější část vyšetření je funkční testování, které odhalí původ biomechanického přetížení. Pravidla vyšetření jsou následující: identifikovat pohyby či pozice, které vyvolávají pacientovy charakteristické symptomy. Vyšetřujeme aktivní a pasivní rozsah pohybu v hlavních osách, kdy pacient hlásí jakékoli symptomy (bolest, tuhost, krepitus). Podle Cyriaxe dochází při poruše v glenohumerálním kloubu jako první k omezení abdukce, potom zevní rotace a následně vnitřní rotace. Omezení pasivního pohybu může znamenat postižení glenohumerálního kloubu či kloubního pouzdra. Omezení aktivního pohybu zejména pohybu proti odporu ukazuje na postižení kontraktilních struktur. Testy s resistencí jsou specifické pro odhalení tendinitidy či poranění

rotátorové

manžety a velice

dobře

rozlišují poruchu

kontraktilní

od nekontraktilních elementů kloubu. Odporovaná zevní rotace ozřejmí poruchu zevních rotátorů. Při oslabení a bolesti zevních rotátorů můžeme odhadovat poruchu rotátorové manžety či tendonitidu. Pokud je zevní rotace oslabená, ale nebolestivá svědčí to na neurologickou poruchu. (Liebenson, 2005; Dungl a kol., 2005) Speciální vyšetřovací testy ramenního kloubu: V rámci aktivní pohyblivosti vyšetřujeme Cyriaxův bolestivý oblouk při abdukci paže. Při bolestech do 30° abdukce je podezření na lézi m. supraspinatus, bolestivý rozsah 30°-60° je typický pro postižení subakromiální burzy. Bolest od 60° do 120° je projevem poškození rotátorové manžety či impingement syndromu. Při abdukci nad 120° jsou již všechny jmenované struktury schovány pod akromionem, proto bolest v tomto rozmezí ukazuje na postižení akromioklavikulárního skloubení, kde dochází ke krajní rotaci laterálního klíčku. (Dungl a kol., 2005) Jednoduché jsou funkční testy dle Apleye. Při prvním pacient provádí abdukci a zevní rotaci humeru až si položí dlaň na kontralaterální akromion. Při vyšetření vnitřní rotace a addukce se pacient dotkne dolního úhlu kontralaterální lopatky. Yeargasonův test hodnotí patologii šlachy dlouhé hlavy bicepsu v sulcus intertubercularis. Pacient provede mírnou abdukci paže s flexí lokte do 90° a pak ho vyzveme k supinaci předloktí proti odporu. Charakteristická je bolest v sulcus intertubercularis. Tento test je pozitivní při impingement syndromu, tendinitidě či subluxaci šlachy. (Liebenson, 2005) 54


Impingement test podle Hawkinse je charakteristický bolestivostí v subakromiálním prostoru při pohybu do flexe, addukce a vnitřní rotace. (Příloha 3 str. 111) Impingement test podle Neera – vyšetřující fixuje jednou rukou lopatku a druhou rukou provádí flexi vnitřně rotované paže. (Příloha 3 str. 111) Jobeho test – neschopnost pacienta elevovat paži ve skapulární rovině (mezi abdukcí a flexí) při vnitřní rotaci paže. Test je pozitivní u lézí rotátorové manžety. Apprehension test vyvolává bolest při pružení na hlavici humeru zezadu a seshora, přičemž je paže držena v abdukci 90°, zevní rotaci 90° a hyperextenzi. (Příloha 3 str. 111) Speed’s test je izolovaný test na dlouhou šlachu bicepsu spočívá v kladení odporu na proximální část zápěstí proti flexi extendované a zevně rotované paži. (Příloha 3 str. 111) Zásuvkový test je vhodné provádět vleže tak, že rameno pacienta přesahuje okraj lůžka. Jednou rukou fixujeme lopatku a druhou tlačíme hlavici humeru předozadním směrem. Test odhalí kloubní instablitu či laxicitu. (Dungl a kol., 2005) 1.5.2 Harmonogram rehabilitace dysfunkčních ramen -

Fáze I. Normalizace artrokinematiky a minimalizace bolesti a zánětlivých změn

-

Fáze II. Neuromuskulární kontrola a dynamická stabilizace

-

Fáze III. Funkční pohyb a návrat k aktivitám před zraněním (Manske, 2006) Nejdůležitější v terapii ramenních poruch je obnova motorické kontroly ramenního

kloubu. Kvalita pohybu je mnohem důležitější než počet opakování. V akutních fázích terapie poruch ramenního kloubu se soustředíme na minimalizaci bolesti a prevenci dystrofických změn vazivových tkání. Snažíme se o obnovu trofiky skapulothorakálních měkkých tkání a současně obnovu funkční synergie paraskapulárních svalů. (Bastlová a kol., 2004) Nejdůležitější je naučit pacienta kontrolovanému pohybu v jeho funkčním rozsahu, což je nebolestivý a koordinovaný pohyb. Toho dosáhneme edukací disociovaného pohybu skapulothorakálního a humeroskapulárního kloubu. Pacient by se měl naučit pohybovat paží za současné fixace skapuly inferiorně na hrudníku. Stabilizační

55


cvičení zahrnují také edukaci pacienta o posturální kontrole páteře, hrudníku, skapulothorakálního a glenohumerálního skloubení během pohybů horní končetinou. (Liebenson, 2006) S ústupem akutních bolestí či odkládáním fixační pomůcky upřednostňujeme aktivní přístup nemocného a přecházíme k další fázi rehabilitace poruch ramenního kloubu. V tomto období začíná vlastní rehabilitace motorických funkcí postižené horní končetiny. Jde o pohybovou reedukaci funkčních synergií pletencových, trupových a končetinových svalů pro kvalitní neuromuskulární kontrolu stability glenohumerálního kloubu. (Bastlová a kol., 2004) Soustředíme se na aktivity obnovující polohocit, pohybocit, dynamické stabilizace a proprioceptivní reaktivní trénink k obnově kloubního vnímání a neuromuskulární kontroly. Dynamický pohyb lopatky musí následovat pohyb humeru tak, aby bylo zajištěno konstantní centrum rotace a glenohumerální kongruence. Bez optimální neuromuskulární kontroly skapulothorakáního kloubu nebudou dynamické stabilizátory fungovat kolem stabilní oporná baze. Takto nestabilní opora snižuje efektivitu práce dynamických stabilizátorů a zhoršuje glenohumerální stabilitu a segmentální kontrolu ramene. Proto je nezbytná rehabilitace synergistické kontroly glenohumerálního a skapulothorakálního kloubu k obnově stability ramenního komplexu. (Manske, 2006) V této fázi využíváme cvičení v uzavřených kinematických řetězcích, které

zvyšuje

senzitivitu

afferentních

impulzů

z kapsuloligamnetózních

a muskulotrndinózních struktur a facillituje koaktivace svalových souher postiženého kloubu. Užití labilních ploch zvyšuje stabilitu, propriocepci a aktivitu svalů ramenního pletence převážně při opoře o tyto plochy. Je zapotřebí využít cvičení s optimální neuromuskulární kontrolou a normální aktivací svalů kontrolujících pohyb lopatky. Je také nutné věnovat speciální pozornost aktivaci m. serratus anterior u pacientů s poruchou humeroskapulárního rytmu. Tento sval je jako jediný ze skapulothorakálních svalů schopen zajistit tří dimenzionalní pohyb skapuly. Vybíráme cviky aktivující serratus anterior s minimální aktivitou horního trapeziu. Při cvičení bychom měli zabránit vnitřní rotaci a odstávání mediální hrany lopatky a vyhnout se pozicím provokujícím impingement subakromiálních struktur. Vždy musíme dbát na optimální stabilizaci lopatky na hrudní stěně. Dalším cílem rehabilitace je aktivovat střední a spodní vlákna trapeziu za současného útlumu jeho horních vláken. Facilitace korektního timingu svalů 56


rotátorové manžety i stabilizátorů lopatky je mnohem efektivnější než pouhé posilování a zvětšování rozsahu bez ohledu na správnou kontrolu pozice lopatky na hrudníku. Pouhé posílení oslabených svalů nevede k úlevě bolesti a zlepšení funkce končetiny. (Ludewig, Reynolds, 2009) V poslední fázi rehabilitace vykonáváme cílený dril pletencového svalstva se snahou obnovit excentrickou funkci zevních rotátorů. Pozornost věnujeme také cílenému stretchingu posturálního svalstva – m. latissimus dorsi, m. pectoralis major a minor. Finálním krokem poslední etapy je silový a vytrvalostní trénink. Tvoří ho nejrůznější typy vzporů a kliků s postupně se zvyšující obtížností. Do této fáze můžeme zařadit také využití horolezecké stěny, která je vhodnou alternativou pro aktivaci stabilizátorů lopatky při pohybu v uzavřeném kinematickém řetězci ve zkřížené kvadrupedální lokomoci. Následně se zaměřujeme na obnovu konkrétních funkčních schopností pletencových svalů v závislosti na profesi nemocného. (Šajterová, Kopcová, 2006; Bastlová a kol., 2004) Cílem je připravit poškozenou tkáň na zátěž aplikovanou při aktivitách před poraněním. Tyto funkční cviky vyžadují zapojení trupu, jakož i nastavení celkové postury (př. kontrarotace pánve) Cviky využívající v koordinaci koncentrickou a excentrickou kontrakci (např. házení a chytání předmětů) mohou přispět ke zlepšení motorické kontroly ramenního pletence. (Liebenson, 2006) 1.5.3 Využití horolezecké stěny v rehabilitaci poruch ramenního pletence V rámci komplexních rehabilitačních programů se neustále hledají vhodné aktivity, které by zefektivnily a urychlily léčebný a rehabilitační proces. Acyklická pohybová aktivita v uzavřených kinematických řetězcích s vertikálním antigravitačním vektorem a kvadrupedální lokomocí ve zkříženém vzoru činí lezení terapeuticky benefitní aktivitou. Jde o nejednostrannou zátěž, která kombinuje cílenou a opěrnou motoriku. Nutnost práce s těžištěm a přesná adjustace následného pohyb vede ke zlepšení rovnováhy, koordinace, posturální reaktivity a integraci taktilních, zrakových, proprioceptivních a vestibulárních informací. Rozmanitost lezeckých cest s různými stupni obtížností výstupů podporuje rozvoj obratnosti, kreativity, samostatnosti, sebedůvěry i kondiční zdatnosti jedince. Pohybová rozmanitost a zejména dostatek

57


senzorických informací a intenzivní prožitek činí z lezení vhodný terapeutický prostředek využitelný v terapii kloubních instabilit, ale i dalších poruch pohybového aparátu. Na rozdíl od rekreačního a závodního horolezectví se ve fyzioterapii využívá převážně umělých horolezeckých stěn o maximální výšce 2,5 metru s měkkými madracemi na zemi pro případ pádu. Zvolené chyty jsou dostatečně veliké, aby nedocházelo k přetěžování drobných kloubů a měkkých tkání ruky. Terapeutické lezení lze provozovat v běžné sportovní obuvi. Ve své podstatě jde o určitou formu boulderingu pod dohledem speciálně vyškoleného terapeuta, který kontroluje provedení pohybu a volí obtížnost dle léčebných cílů. Výška horolezecké stěny, vhodně volené chyty a stupy, vhodně dávkovaní zátěž a neustálá kontrola terapeutem prakticky vylučuje riziko zranění. V terapii poruch stability ramenního pletence hraje klíčovou roli obnovení funkční stabilizace lopatky na hrudníku. Při dysfunkcích ramenního kloubu dochází k narušení skapulohumerálního rytmu díky diskoordinaci a alteraci neuromuskulární kontroly skapulothorakálních svalů. Nejčastěji oslabením aktivity m. serratus anterior a dolní porce m. trapezius včetně mm.rhomboidei a svalů rotátorové manžety. Zcela specifické postavení a pohyb na horolezecké stěně by mohl vést k aktivaci významných stabilizátorů lopatky. Potvrzení této hypotézy by prokázalo význam terapeutického lezení či jeho prvků v terapii instabilit ramenního kloubu, popřípadě dalších diagnóz. (Francová a kol., 2006)

58


2 Cíle a hypotézy

Jednou z nejčastějších obtíží musukoskeletálního aparátu, pacientů vyhledávajících lékařskou

pomoc, jsou

kineziologickým

nálezem

dysfunkce je

a bolestivost

porucha

ramenního

skapulohumerálního

kloubu. Hlavním rytmu

zapříčiněná

nedostatečnou neuromuskulární stabilizací lopatky při pohybech horní končetiny. Dochází k dyskoordinaci horních a dolních stabilizátorů lopatky a nedostatečné funkci svalů rotátorové manžety. Specifický pohyb a poloha na horolezecké stěně by mohla vést k aktivaci stabilizačně významných paraskapulárních svalů. Cílem této diplomové práce je zobrazit a porovnat intenzitu zapojení svalů ramenního pletence při pohybu na horolezecké stěně a přispět tak k argumentaci využití tohoto specifického pohybu či jeho prvků v terapii dysfunkcí ramenního kloubu. Pomocí povrchové elektromyografie jsme porovnávali aktivitu šesti svalů ramenního pletence při pohybu na horolezecké stěně (vertikální pohyb) s cviky v uzavřených kinematických řetězcích (klik vertikální a klik horizontální) využívanými v terapii dysfunkcí ramenního kloubu. Předpokládáme, že pohyb na horolezecké stěně, vzhledem k jeho charakteru, je pro terapii výhodnější a aktivace významných stabilizátorů lopatky vyšší, než při kliku. Hodnotili jsme svalovou aktivitu skupiny lezců a nelezců s cílem porovnat reakci pohybového aparátu na známý (v případě lezců) a neznámý (případ nelezců) pohyb. Předpokládáme, že pro nelezce „neznámý“ pohyb na horolezecké stěně vyvolá vyšší aktivaci svalového a posturálního systému. Dalším aspektem porovnání těchto dvou skupin bylo zmonitorovat rozdíl svalové aktivity a predikovat očekávanou reakci svalového aparátu pacienta, který na pohyb po stěně není zvyklý. Předpokládáme, že pohyb po stěně pro nelezce není tak náročný, že by jej nemohl provádět i pacient. Srovnání aktivity dominantní a nedominantní končetiny může ukázat na predilekci použití a rozložení sil mezi horními končetinami obzvláště ve stejnoměrném bilaterálním zatížení (klik). Posledním hodnoceným kritériem je změna aktivity v průběhu opakování, kde lze očekávat snižování aktivity na základě opakování již známé trasy a tudíž principu motorického učení. 59


Vzhledem ke stanovenému cíli práce jsme formulovali následující vědecké hypotézy: H1:

Není rozdíl mezi svalovou aktivitou skupiny lezců a nelezců.

H2:

Není rozdíl mezi svalovou aktivitou při provádění dílčích fází pohybu (přitažení, odtažení) u jednotlivých aktivit (pohybu na stěně, při kliku 1 a kliku 2).

H3:

Svalová aktivita jednotlivých svalů se u tří sledovaných aktivit (stěna, klik 1, klik 2) nemění.

H4:

Svalová aktivita pravostranných a levostranných svalů se v závislosti na dominanci končetin nemění.

H5:

Nedochází ke změně svalové aktivity v závislosti na počtu opakování.

60


3 Metodika výzkumu

Výzkum jsme prováděli na horolezecké stěně typu bouldru, 3m vysoké s rozlohou cca 40m2. Stěna je konstituována do tvaru tunelu s množstvím rozmanitých chytů, kde si každý návštěvník může zvolit přelez úměrně náročný svým schopnostem, v podobě malých či velkých chytů a stupů, od kolmé stěny po různě odstupňované převisy. Na zemi jsou měkké matrace, které brání případnému zranění při pádu. (Příloha 4, str. 112) 3.1 Charakteristika pokusu Pro pokus jsme vybrali kolmou stěnu se čtyřmi chyty (pouze otevřený úchop) a čtyřmi stupy. Probandy odhadovaná obtížnost III + klasifikační stupnice UIAA (Tab. 3). Před začátkem pokusu byl proveden stretching svalů horních končetin. Proband začínal s výchozí pozice vzpřímeného stoje s připažením horních končetin. Lezl v lezeckých botách ve zkříženém kvadrupedálním vzoru vzhůru a zpět v konkrétním pořadí stupů a chytů bez předchozího seznámení s trasou. Použití magnézia bylo dovoleno před začátkem aktivity, nikoli v průběhu přelezu. Každý proband lezl podle instruktáže ve vlastním tempu bez odpočinku v průběhu přelezu. Lezení na stěně bylo provedeno třikrát vždy z výchozí pozice stoje u stěny s připaženými horními končetinami. Po ukončení lezení proband přešel ke stěně, kde byl nastaven do výchozí standardizované pozice vertikálního kliku. Tou byl stoj ve vzpřímené pozici na vzdálenost extendovaných horních končetin od stěny, nohy rozkročeny na šířku pánve, metakrpophalangelní kloub prostředníku pod coracoacromiálním kloubem s dlaněmi zevně rotovanými o cca 45°. Z této pozice provedl třikrát klik. Mezi jednotlivými kliky nebyly zařazeny pauzy. Poslední aktivita, klik v horizontální poloze, se stejným výchozím nastavením jako při vertikálním kliku, proband provedl plynule tři přitažení a odtažení. Jednotlivé fáze každé z aktivit, jak časově následovaly během experimentu, jsou vyobrazeny v Příloze 5 na str. 113. Mezi jednotlivými aktivitami byly cca 5 minutové pauzy, které sloužily pro odpočinek svalstva po předchozí aktivitě a k nastavení probanda pro následující aktivitu.

61


Tabulka 3. Klasifikační stupnice obtížnosti UIAA s vyznačením oblasti lezecké úrovně skupiny lezců zahrnutých do experimentu. (upraveno dle Winter, 2004; http://www.horolezeckametodika.cz) UIAA I II IIIIII III+ IVIV IV+ VV V+ VIVI VI+ VIIVII VII+ VIIIVIII VIII+ IXIX IX+ XX X+ XIXI XI+

Popis Začátek lezení, při kterém je vyžadována technika tří pevných bodů Střední obtížnost, svislé partie nebo převisy s drobnými chyty již vyžadují zvýšené silové nasazení Vysoká obtížnost, delší úseky již vyžadují více mezijištění Velmi vysoká obtížnost, zvýšené požadavky na fyzické předpoklady, lezeckou techniku a zkušenosti Velmi vysoká obtížnost, nezbytné jsou nadprůměrné schopnosti a vynikající fyzická kondice Mimořádná obtížnost, kromě akrobatického lezeckého umění je nutné výborné zvládnutí speciálních technik jištění Další zmenšování chytů, nutný je kontinuální trénink Možné pouze za předpokladu speciálního a velmi častého tréninku Výrazné zvýšení průměrného sklonu stěny

Vrchol současných možností, nezbytné je několik dní až měsíců dlouhé studium trasy

Stupnice UIAA je směrem nahoru otevřená. Pro přesnější rozlišení se k číselné hodnotě přidávají znaménka plus (+) a minus (-).

Snímali jsme EMG aktivitu 6 svalů ramenního pletence bilaterálně: -

1. M. trapezius horní L – levý, R- pravý

-

2. M. deltoidem střední L – levý, R- pravý

-

3. M. supraspinatus L – levý, R- pravý

-

4. M. infraspinatus L – levý, R- pravý

-

5. M. latissimus dorzi L – levý, R- pravý

-

6. M. serratus anterior (střední vlákna) L – levý, R- pravý

62


Uvedené svaly byly vybrány proto, že mají zásadní význam pro funkci ramenního pletence a díky jejich povrchovému uložení jsou snadno přístupné pro snímání svalové aktivity pomoci povrchové elektromyografie. Hodnotili jsme svalovou aktivitu lezců a nelezců u tří aktivit, přičemž každá aktivita obsahovala dvě pohybové fáze horní končetiny: Na stěně:

- pohyb vzhůru (přitažení): stěna – P - pohyb dolů (odtažení): stěna – OD

Při vertikálním kliku:

- pohyb ke stěně (přitažení): klik 1 – P - pohyb od stěny (odtažení): klik 1 – OD

Při horizontálním kliku:

- pohyb k zemi (přitažení): klik 2 – P - pohyb od země (odtažení): klik 2 - OD

3.2 Charakteristika skupiny probandů Pro pokus bylo zvoleno 21 zdravých, sportovně založených mužů (12 lezců a 9 nelezců) bez pohybové patologie a předchozího trauma v oblasti ramenního pletence. V Tabulce 4 jsou zobrazeny průměrné hodnoty a rozpětí hodnot pro výšku, váhu, věk, Body Mass Index (BMI) a další charakteristiky zkoumané skupiny. Až na pět jedinců měli probandi dominantní pravou horní končetinu. Do skupiny lezců byli zařazeni jedinci s podobnou lezeckou zkušeností i tréninkem. Všichni patří mezi rekreační lezce s nepravidelným tréninkem v průměru několikrát měsíčně. Lezecká úroveň vybraných jedinců se pohybuje v rozmezí V+ až IX- klasifikační stupnice UIAA (viz. Tab 3 str. 62) a zkušenost s lezením od 3 do 15 let. Tabulka 4. Základní charakteristiky skupiny 21 probandů. Věk (roky)

28,5 ± 4,5

Výška (cm)

183,5 ± 18,5

Váha (kg)

81,0 ± 21

BMI

22,7 ± 4,4

Zkušenost (roky)

9,0 ± 6

Trénink (dní za měsíc)

7,5 ± 3,5

Lezecká úroveň (UIAA)

VII ± II

Průměrné hodnoty ± rozpětí hodnot 63


3.3 Metoda měření K měření svalové aktivity byla použita metoda povrchové elektromyografie (SEMG – surface electromyography), která pomoci povrchových elektrod (v našem případě bipolárních) registruje elektrické projevy činnosti svalové tkáně. Zdrojem elektromyografického signálu jsou výměny iontů na membráně svalového vlákna při svalové kontrakci. Záznam se nazývá elektromyogram. Jedná se o interferenční vzorec, který vzniká sumací akčních potenciálů většího počtu motorických jednotek. Akční potenciály aktivních motorických jednotek snímaných pod elektrodou jsou sledovány jako bipolární signál se symetrickou distribucí pozitivních a negativních amplitud. Se vzrůstající svalovou kontrakcí dochází ke zvyšování počtu aktivovaných motorických jednotek a zvýšení frekvence vzruchů. Nejužívanější parametry pro kvantifikaci elektromyografického signálu jsou amplituda (průměrná amplituda, vzdálenost maximálních vrcholů) a frekvence (průměrná frekvence, střední frekvence atd.). Velikost amplitudy v milivoltech (mV) odráží hustotu svalových vláken v okolí elektrody podílejících se na vzniku akčního potenciálu. Frekvence v hertzích (Hz) zobrazuje četnost výskytu akčních potenciálů za časovou jednotku. Nezpracovaný neboli surový EMG záznam má rozsah +/- 5000 mV a šířku frekvenčního spektra 20-150Hz. Ke zpracování surového EMG záznamu se využívá rektifikace (usměrnění) což je matematická úprava signálu převedením negativní fáze SEMG do absolutních hodnot. Dále vyhlazení (smoothing) slouží k vyhlazení náhodných vrcholů signálu pomoci RMS (root mean square) či AVR (average rectified value). Frekvenční filtrace odstraňuje pohybové artefakty v nízkém frekvenčním pásmu (0 – 20 Hz) high – pass filtr a ve vysokém frekvenčním pásmu (nad 500 Hz) low – pass filtr. Výhodou SEMG je neinvazivnost a relativně jednoduchý postup při provedení detekce. V kineziologii se SEMG využívá k hodnocení svalové funkce, posouzení efektu terapie a tréninkových metod, sledování svalové aktivity v čase, vztah EMG signálu k síle a únavě svalu, ale i ve vlastní terapii (biofeedback). V našem experimentu jsme sledovali velikost aktivace svalů ramenního pletence, proto jsme elektromyogram hodnotili pomoci kvantifikace amplitudy signálu ve vztahu ke klidové respektive aktivační hodnotě každého svalu. (Rodová, Mayer, Janura, 2001; Páráková, 2008) 64


K přesnému zjištění základních charakteristik jednotlivých probandů jsme použili dotazník (Příloha 6, str. 116), který kromě základních údajů monitoruje také okolnosti, které by mohly významně ovlivnit naměření korektních dat. 3.4 Postup při získávání dat Před vlastním měřením jsme nejprve očistili kůži v oblasti předpokládaného umístění elektrod abrazivní pastou, kůži jsme omyli a osušili. Místo předpokládaného umístění elektrod jsme ozřejmili kontrakcí daných svalů dle svalového testu. Na střední část svalového bříška, do oblasti motorického bodu každého svalu, jsme nalepili dvě samoadhezivní elektrody paralelně s průběhem svalových vláken bilaterálně na zvolené svaly (Příloha 7, str. 118). Zemnící (referenční) elektroda byla umístěna na acromion scapulae. Elektrody jsme připojili a vizuálně ozřejmili snímání elektrického signálu při selektivní volní kontrakci jednotlivých svalů. Zesilovače elektrických svodů jsme připevnili lepící páskou a naměřili elektrickou aktivitu při klidném stoji. Proband si poté obul horolezecké boty a přemístil se ke stěně do výchozí pozice. Synchronně se snímáním elektromyografické aktivity probíhalo nahrávání videozáznamu, který následně umožnil přesné stanovení jednotlivých fází pohybu při vyhodnocování elektromyogramu. Mezi jednotlivými aktivitami byl záznam pozastaven a opět spuštěn. Ke snímání elektrické aktivity svalů jsme použili šestnácti kanálový telemetrický EMG přístroj TeleMyo 2400T G2 firmy Noraxon U.S.A. Inc. Surový elektromyografický záznam jsme v programu MyoResearch XP Master Edition 1.07.09 rektifikovali (matematická korekce) a vyhladili pomoci parametru Root Mean Square o hodnotě 10 ms. Pro vyhodnocení jsme zvolili u každého probanda časové úseky významné pro srovnání tří aktivit. Na horolezecké stěně přitažení a odtažení pro každou horní končetinu a při klicích přitažení a odtažení obou horních končetin. Úseky na horolezecké stěně odpovídaly přitažení (čili od chycení chytu po jeho opuštění při cestě vzhůru) a odtažení (doba od uchycení chytu po jeho opuštění při cestě dolů). Při vyhodnocení vertikálního kliku jsme vybrali časový úsek při přitažení (od extendovaných horních končetin po flektované) a odtažení (od flektovaných horních končetin do výchozí pozice). Z každého hodnoceného časového úseku jsme použili průměrnou aktivitu (Averaged Mean Amplitude) každého svalu vyhodnocenou v protokolu Noraxon Standard EMG 65


Analysis programu MyoResearch XP Master Edition 1.07.09. Tuto průměrnou aktivitu jsme vydělili aktivační hodnotou (AH) každého svalu, vypočtenou v programu Microsoft Office Excel z klidové aktivity svalu dle vzorce: AH = průměr klidové aktivity svalu + 2*směrodatná odchylka (SD). V konečném souboru dat jsou u každého probanda uvedeny násobky aktivačních hodnot jednotlivých svalů všech zkoumaných pohybových situací. Takto upravená data byla odeslána ke statistickému zpracování. 3.5 Statistické zpracování dat Z originálního souboru dat byli tři jedinci vyřazeni, na základě příliš odlehlých pozorování, která by při daném malém rozsahu výběru způsobila výrazný nárůst nepřesnosti a variability. Z původních 21 subjektů bylo statisticky zpracováno 18 (9 lezců a 9 nelezců) subjektů. U každého probanda byly naměřeny tři aktivity (lezení na stěně – stěna, vertikální klik – klik 1 a horizontální klik – klik 2), každá aktivita měla dvě pohybové fáze (odtažení – OD a přitažení – P) a byla sledována aktivita na 12 svalech (6 svalů bilaterálně). Takto jsme získali 1296 měření (18 x 12 x 3 x 2), přičemž každé měření bylo třikrát postupně opakováno. Finální datový soubor tedy obsahoval 3888 opakovaných pozorování, kde bylo kromě EMG svalové aktivity zaznamenáno dalších 8 regresorů (vysvětlujících znaků tzv. subject specific information). Cílem statistické analýzy bylo navrhnout model, který by hodnotil svalovou aktivitu v závislosti na věku jedince, na vykonávané aktivitě (stěna, klik 1, klik 2), na fázi pohybu horní končetiny (přitažení, odtažení), na typu svalu (6 svalů), na stranovém umístění uvažovaných svalů (pravostranný či levostranný sval), dále na formě dominance horní končetiny (pravák nebo levák) a na informaci zda se jedná o lezce či nelezce. Vzhledem k longitudinálnímu charakteru dat (opakovaná pozorování v rámci subjektu) byl k modelování závislosti svalové aktivity použitý model se smíšenými efekty (mixed effect model). Model s náhodnou strukturou (náhodným interceptem) byl nakonec zamítnut ve prospěch modelu bez náhodné složky, který však obsahuje komplexnější strukturu formy závislosti. Součástí uvažovaného modelu byly také interakce druhého řádu a optimální model byl zvolen statistickou procedurou na základě Bayesova informačního kritéria.

66


4 Výsledky Statistický model charakterizující svalovou aktivitu v závislosti na uvažovaných znacích byl testován na hladině spolehlivosti α= 0.05 což je ekvivalentní 95% a struktura závislosti, kterou tento model popisuje, se dá vyjádřit v následujícím tvaru: AMA = climb + dominance + activity + upDown + muscleType + β*age + climb * dominance + climb * muscleSide + dominance * activity + dominance * muscleType + upDown * activity + upDown * muscleType + activity * muscleType + muscleType * muscleSide + age *dominance + age * upDown + age * activity + age * muscleType

(pevné efekty) (směrnice pro věk)

(dvojné interakce)

(korekce směrnice)

Značení použité v modelu je následující: AMA – značí průměrnou svalovou aktivitu, kterou se model snaží odhadovat climb – je faktor označující zda jde o lezce či nelezce dominance – je faktor rozlišující fakt či jde o leváka nebo praváka activity – je faktor označující jednu ze tří prováděných aktivit (stěna, klik 1, klik 2) upDown – je faktor označující fázi pohybu horní končetiny (přitažení, odtažení) muscleType – faktor, který určuje typ svalu (6 typů svalů) muscleSide – faktor, který označuje pravostranný či levostranný typ svalu age – je regresor (spojitý znak), který zaznamenává věk uvažovaného subjektu Odhady parametrů včetně směrodatných odchylek pro jednotlivé faktory a jejich interakce jsou zaznamenány v Tabulce 6 na str. 69.

67


Tabulka 5. Faktory, regresory a interakce uvažované v modelu spolu s příslušnými phodnotami vzhledem k testu o jejich případnému vyloučení z modelu. Regresor

age

climb

dominance

activity

upDown

muscleT ype

p -hodnota

0,0271

0,02

0,0107

0,0001

0,002

< 0. 0001

Interakcia

climb * dominance

climb * muscleSide

age * dominance

p -hodnota

0,0129

< 0. 0001

0,0274

Interakcia

age * upDown

age * activity

age * muscleT ype

p -hodnota

0,005

0,0014

< 0. 0001

Interakcia

dominance * activity

dominance * muscleType

upDown * activity

p -hodnota

0,0013

< 0. 0001

< 0. 0001

Interakcia

upDown * muscleType

activity * muscleType

p -hodnota

0,0027

< 0. 0001

muscleType * muscleSide 0,0002

Díky modelu se nám podařilo prokázat signifikantní závislost naměřené svalové aktivity na všech sledovaných regresorech a interakcích, které se objevují v modelu. Míru významnosti zařazení jednotlivých faktorů a regresorů do modelu můžeme zhodnotit na základě příslušných p-hodnot uvedených v Tabulce 5. Z tabulky vyplývá, že se ukázal signifikantní rozdíl svalové aktivity u lezců a nelezců (regresor climb) s příslušnou phodnotou 0.02, dále u jednotlivých aktivit (stěna, klik 1, klik 2) s p-hodnotou 0.0001, atd. Dále je zřejmý signifikantní rozdíl svalové aktivity lezců a nelezců v závislosti na dominanci končetin (interakce climb*dominance) s příslušnou p-hodnotou 0.0129, atd. V Tabulce 6 uvádíme odhady parametrů a jejich směrodatných odchylek (v závorce) pro rovnici statistického modelu. Na základě číselných hodnot odhadů parametrů lze kvantifikovat rozdíl svalové aktivity u jednotlivých subjektů na základě uvažovaných parametrů. Záporné hodnoty odhadů znamenají negativní rozdíl svalové aktivity porovnávaných parametrů a kladné hodnoty naopak rozdíl pozitivní. Pokud v tabulce chybí hodnota odhadu některého z parametrů (např. muscleType (6), dominance (pravák), atd.), tak se hodnota tohoto parametru rovná nule. Tyto hodnoty jsou totiž implicitně zahrnuté v odhadu parametrů climb(lezec) nebo climb(nelezec).

68


Tabulka 6. Odhady faktorových a regresních parametrů v modelu spolu s příslušnými směrodatnými odchylkami. β(age)

climb (lezec)

climb (nelezec)

upDown (“P”)

dominance (l’av´ak)

activity (klik 1)

odhad

−0.677 (0.199)

24.244 (5.522)

20.74 (5.528)

−12.25 (3.718)

−20.125 (7.386)

−19.50 (4.543)

Parametr

muscleT ype (1)

muscleT ype (2)

muscleT ype (3)

muscleT ype (4)

muscleT ype (5)

odhad

−4.148 (6.381)

72.78 (6.381)

−2.497 (6.381)

13.63 (6.381)

14.99 (6.381)

β (levák)

β (“P”)

β (stena)

β (klik 1)

activity (stena)

odhad

0.586 (0.265)

0.372 (0.132)

0.418 (0.163)

0.567 (0.163)

−13.44 (4.543)

Parametr

β (muscle 1)

β (muscle 2)

β (muscle 3)

β (muscle 4)

β (muscle 5)

odhad

0.255 (0.229)

−2.32 (0.229)

0.082 (0.229)

−0.29 (0.229)

−0.26 (0.229)

Parametr

Parametr

Parametr odhad Parametr odhad Parametr odhad Parametr odhad Parametr odhad Parametr odhad Parametr odhad Parametr odhad Parametr odhad

climb * dominance (nelezec × levák)

climb * muscleSide (nelezec × levá strana)

climb * muscleSide (lezec × levá strana)

1.874 (0.753)

2.124 (0.816)

−1.238 (0.816)

dominance * activity (levák × stěna)

dominance * activity (levák × klik 1)

dominance * muscleT ype (levák × muscle 1)

1.897 (0.909)

3.302 (0.909)

1.437 (1.285)




−6.29 (1.285)

1.330 (1.285)

−1.75 (1.285)


upDown * activity (“P” × stěna)

upDown * activity (“P” × klik 1)

−1.096 (1.285)

3.820 (0.755)

3.44 (0.755)

activity * muscleT ype (stěna × muscle 1)



−3.87 (1.309)

−2.85 (1.309)

−0.11 (1.309)



activity * muscleT ype (klik 1 × muscle 1)

−4.194 (1.309)

−5.40 (1.309)

−2.26 (1.309)




−4.10 (1.309)

0.71 (1.309)

−3.88 (1.309)


muscleT ype * muscleSide (muscle 1 × levá strana)


−3.95 (1.309)

0.081 (1.068)

2.172 (1.068)




−1.05 (1.068)

−1.05 (1.068)

−2.79 (1.068)

V následující části posoudíme vztah mezi námi formulovanými vědeckými hypotézami a statistickým modelem, na jehož základě se pokusíme rozhodnout o platnosti hypotéz. Vzhledem k většímu počtu ekvivalentně postavených hypotéz a k charakteru dat není vhodné stanovené hypotézy testovat samostatně, proto využijeme statistické výsledky získané z modelu a aplikujeme jejich interpretaci na stanovené hypotézy tak, abychom rozhodli o zamítnutí či nezamítnutí jednotlivých hypotéz. 69


4.1 Výsledky hypotézy H1 Hypotéza tvrdí, že rozdíl mezi svalovou aktivitou lezců a nelezců lze považovat za stejný. Model zobrazuje svalovou aktivitu v závislosti na uvažovaných regresorech, z nichž právě regresor climb rozlišuje, zda se jedná o lezce či nelezce. Z Tabulky 5 na str. 68 je na základě p-hodnoty (0.0200) evidentní, že zařazení tohoto regresoru do modelu je na hladině spolehlivosti 95% signifikantně významné. Na základě modelu můžeme vyslovit závěr, že existuje signifikantní rozdíl mezi svalovou aktivitou lezců a nelezců. Odhady parametrů z Tabulky 6 (str. 69) pro skupinu lezců (24.24) a nelezců (20.74) můžeme interpretovat následovně: pokud uvážíme dva naprosto identické subjekty (stejný věk, stejná dominance) a naprosto stejné podmínky pokusu při měření (stejný typ aktivity, stejnou fázi pohybu, přičemž budeme sledovat stejný typ svalu na té samé straně) a jediné v čem se budou tyto dva subjekty lišit bude fakt, že jeden je lezec a druhý nelezec, tak potom průměrná očekávaná svalová aktivita u lezce bude o 3.59 jednotek větší (24.24-20.47), než průměrná očekávaná svalová aktivita u nelezce. Z navrhnutého modelu víme, že tento rozdíl je možné považovat za signifikantní. Tento rozdíl je viditelný i z naměřených dat v Grafu 1, kde jsou znázorněné individuální profily jednotlivých měření v průběhu třech následujících opakování, ze kterých je možné sledovat efekt mezi lezci a nelezci, který se prokázal v modelu.

Graf 1: Individuální profily pro tři po sobě následující opakování, rozlišené pro lezce a nelezce.

70


Protože na Grafu 1 jsou znázorněny všechny profily subjektů, je poměrně náročné vidět, že průměrná svalová aktivita lezců je vyšší než průměrná svalová aktivita nelezců. K lepšímu znázornění tohoto efektu doporučujeme ještě Graf 2, kde jsou zobrazeny profily v závislosti na věku, přičemž se uvažovaly průměrné profily lezců a nelezců samostatně. Rozdíl svalové aktivity lezců a nelezců je evidentní a to hlavně v případě pravostranně dominantních probandů, kteří měli ve vzorku výrazně majoritní zastoupení.

Graf 2: Průměrné profily v závislosti na věku a dominanci subjektu, osobitně rozlišené pro lezce a nelezce.

Graf současně indikuje možnou závislost svalové aktivity na věku probanda. Uvedené průměrné profily projevují klesající tendenci s rostoucím věkem. Tato závislost a současně i klesající trend jsou potvrzené i modelem, kde zařazení regresoru age se ukázalo jako signifikantně významné na hladině 95 % (s příslušnou p-hodnotou 0.0271), přičemž odhad parametru je záporný (-0.677 Tabulka 6 str. 69), což znamená pokles svalové aktivity v závislosti na rostoucím věku. Z navrženého modelu bylo také prokázáno, že rozdíl mezi průměrnou svalovou aktivitou lezců (leváků) a lezců (praváků) se signifikantně liší od rozdílu mezi průměrnou svalovou aktivitou nelezců (leváků) a nelezců (praváků). Na druhé straně, ale na základě 71


téhož modelu můžeme rozdíl mezi svalovou aktivitou lezců a nelezců v případě jednotlivých prováděných aktivit považovat za stejný (Tabulka 5 str. 68). Lze tedy říci, že svalová aktivita lezců je vyšší než svalová aktivita nelezců, přičemž tento rozdíl lze považovat u všech tří prováděných aktivit za stejný. Jinými slovy není signifikantní rozdíl ve svalové aktivitě lezců a nelezců v závislosti na typu prováděné aktivity. 4.2 Výsledky hypotézy H2: Druhá hypotéza, o které bychom na základě výsledků z modelu chtěli rozhodnout zní: není rozdíl mezi svalovou aktivitou při provádění jednotlivých aktivit (pohybu na stěně, při kliku 1 a kliku 2) a jejich pohybových fází (přitažení, odtažení). Je si třeba uvědomit, že formulovaná hypotéza vyžaduje zhodnocení závislosti svalové aktivity na dvou znacích (typu prováděné aktivity a pohybové fáze horní končetiny). Dříve než přistoupíme ke zhodnocení platnosti hypotézy na úrovní dvojí interakce, ověříme nejprve

signifikanci závislosti svalové aktivity a jednotlivých

regresorů. Z Tabulky 5 na str. 68 je patrné, že zařazení regresoru activity do modelu je signifikantně významné na zvolené hladině spolehlivosti α = 0.05, což je ekvivalentní 95 %. Na základě toho je možné tvrdit, že průměrná svalová aktivita jedince je signifikantně závislá na aktivitě, kterou jedinec vykonává. Z odhadů parametrů pro faktor activity z Tabulky 6 (str. 69) je zřejmé, že v průměru nejvyšší aktivita je očekávaná při horizontálním kliku (hodnota odhadu pro klik 2 je rovná nule), potom o 13.44 jednotek nižší aktivita při lezení na stěně (odhad parametru pro stěnu je -13.44) než při horizontálním kliku a v průměru nejnižší odhadovaná aktivita při vertikálním kliku (konkrétně o 19.50 jednotek nižší než průměrná svalová aktivita při horizontálním kliku (Tab. 6. str. 69). Musíme však uvažovat naprosto identického jedince u všech tří aktivit. Obdobně i zařazení regresoru upDown do modelu je signifikantně významné na zvolené hladině spolehlivosti 95%. P-hodnota v Tabulce 5 str. 68 (0.002) potvrzuje signifikantní závislost svalové aktivity na fázi pohybu (přitažení, odtažení). Z odhadu parametrů pro faktor upDown z Tabulky 6 na str. 69 je evidentní, že průměrná svalová aktivita zaznamenaná při odtažení (hodnota odhadu pro odtažení – OD je rovna nule) je vyšší a to o 12.25 jednotek než průměrná svalová aktivita při opačné fázi pohybu (odhad 72


parametru pro přitažení – P je – 12.25). Opět ale při tomto porovnání uvažujeme naprosto identické jedince i formu provedení pokusu. Podařilo se nám prokázat signifikantní závislost svalové aktivity, na každém z uvedených faktorů samostatně. Hypotéza však předpokládá závislost svalové aktivity na interakci těchto dvou faktorech dohromady. Z Tabulky 5 na str. 68 lze vyčíst, že i dvojná interakce mezi zkoumanými faktory upDown*activity se ukázala být pro model signifikantní a to pro p-hodnotu <0.0001. Lze tedy vyjádřit ověřenou formulaci, že je signifikantně významný rozdíl v průměrné svalové aktivitě v případě jednotlivých prováděných aktivit (stěna, klik1, klik2), přičemž tento rozdíl se ještě signifikantně významně liší v závislosti na fázi pohybu, kterou subjekt vykonává horní končetinou (přitažení, odtažení). Závislost svalové aktivity na vykonávané aktivitě a její dílčí fázi zobrazujeme na Grafu 3. Graf koresponduje s výsledkem modelu, který potvrzuje největší naměřenou průměrnou svalovou aktivitu při horizontálním kliku (klik 2), následovanou aktivitou naměřenou na stěně a nejnižší průměrnou svalovou aktivitu při vertikálním kliku (klik 1). Na grafu lze sledovat i rozdíl svalové aktivity při dílčích fázích horní končetiny (přitažení, odtažení).

73


Graf 3: Znázornění svalové aktivity v závislosti na vykonávané aktivitě rozlišené pro lezce a nelezce a pro dvě pohybové faze horní končetiny

4.3Výsledky hypotézy H3: Formulace třetí hypotézy je následovná: svalová aktivita jednotlivých typů svalů se při prováděných aktivitách nemění. Je si třeba uvědomit, že ověření takto formulované hypotézy vyžaduje zhodnocení dvojí interakce. Ptáme se na závislost svalové aktivity na dvou znacích. Prvním je typ svalu a druhým je jeden ze tří druhů aktivity. Pokusíme se nejdříve ověřit signifikanci závislosti jednotlivých faktorů a následně jejich interakce.

74


Z Tabulky 5 na str. 68 je zřejmé, že bylo statisticky významné zařazení obou regresorů do modelu na hladině spolehlivost 0.05 neboli 95%. Regresor acivity (p-hodnota 0.0001) i regresor muscleType (p-hodnota <0.001). Lze tedy tvrdit, že existuje signifikantní závislost svalové aktivity na každém z uvedených faktorů samostatně. Ostatně závislost svalové aktivity na typu prováděné aktivity nevyloučila ani hypotéza H2. Kvantifikaci závislosti průměrné svalové aktivity na typu svalu lze sledovat v Tabulce 6 str. 69, kde jsou uvedeny hodnoty odhadů parametrů pro jednotlivé typy svalů. Svaly jsou očíslované v následujícím pořadí: trapezius (1), deltoideus (2), supraspinatus (3), infraspinatus (4), stratus anterior (5), latissimus dorsi (6). Pro poslední jmenovaný sval není hodnota uvedena, protože se odhad parametru pro tento typ svalu rovná nule. Hodnota svalové aktivity pro tento sval je opět implicitně zahrnuta v hodnotě parametrů climb(lezec), alebo climb(nelezec). Ostatních 5 odhadů jsou potom rozdíly mezi touto “nulovou” svalovou aktivitou u latissimus dorsi a svalovou aktivitou ostatních svalů. Hypotéza však sdružuje závislost svalové aktivity jednotlivých svalů na typu prováděné aktivity. Pokud nahlédneme do Tabulky 5 na str. 68, zjistíme, že i dvojitá interakce mezi těmito faktory activity*muscleType se ukázala být pro model signifikantní a to s příslušnou p-hodnotou <0.0001, byla tedy do modelu zahrnuta a testována na hladině spolehlivosti 95%. Můžeme tedy konstatovat, že existuje signifikantní rozdíl průměrné svalové aktivity v závislosti na typu svalu, přičemž tento rozdíl se ještě u některých typů svalů signifikantně významně mění v závislosti na typu aktivity, kterou subjekt vykonává. Závislost znázorňuje Graf 4, kde lze sledovat rozložení svalové aktivity jednotlivých svalů dle námi naměřených hodnot při pohybu na stěně, při kliku 1 a kliku 2.

75


Graf 4: Zobrazuje svalovou aktivitu jednotlivých svalů v závislosti na prováděné aktivitě a dílčích fázích pohybu horní končetiny.

76


4.4 Výsledky hypotézy H4: Svalová aktivita pravostranných a levostranných svalů se v závislosti na dominanci končetin nemění. Opět máme co dočinění s poměrně komplexní hypotézou (k názornému zobrazení závislosti slouží Graf 5 str. 78) díky postavenému modelu však dokážeme podat korektní odpověď i na tuto hypotézu. Je třeba si uvědomit, že hypotéza pojednává o signifikanci zařazení interakce

muscleSide*dominance, přičemž jeden faktor první úrovně

(dominance), se ukázal být signifikantní při vysvětlování svalové aktivity modelem, avšak zařazení druhého faktoru (muscleSide) do modelu se ukázalo jako nesignifikantní, na základě čeho je možné tvrdit, že svalovou aktivitu svalů na pravé a levé straně lze považovat za stejnou. Abychom přímo zodpověděli na položenou hypotézu, musíme se podívat na signifikantnost zařazení interakce muscleSide*dominance do výsledného modelu. V Tabulce 5 na str. 68 se tato interakce ale nevyskytuje, což znamená, že její zařazení do modelu se neukázalo být signifikantně významné na hladině 95%. Lze tedy tvrdit, že svalovou aktivitu pravostranných a levostranných svalů lze považovat za stejnou a to i v případě, že se jedná o pravostranně či levostranně dominantní jedince. Průměrná svalová aktivita se přitom ukázala být signifikantně závislá na rozlišení jedinců na praváky a leváky. V tomto směru si je potřebné uvědomit interpretační rozdíl mezi faktory samotnými a jejich dvojnými interakcemi. Další zajímavou interakcí, která souvisí s dominancí končetin, je závislost svalové aktivity na typu svalu a dominanci končetin. Interakce muscleType*dominance, která se objevila v Tabulce 5 na str. 68 s p-hodnotou <0.0001 je pro model signifikantně významná. Lze tedy vyslovit alternativní hypotézu, že svalová aktivita jednotlivých typů svalů se signifikantně významně liší v závislosti na tom, zda je jedinec pravostranně či levostranně dominantní. Z Tabulky 6 str. 69 lze vyčíst nejvýraznější rozdíl ve svalové aktivitě

svalu

typu

2

(m.

deltoideus).

Na

základě

odhadu

parametru

dominance*muscleType u tohoto svalu lze říci, že m. deltoideus byl u leváků signifikantně méně aktivní než u praváků. Jinými slovy průměrná svalová aktivita tohoto svalu je u levostranně dominantních jedinců o 6.29 jednotek nižší, než u jedinců s pravostrannou dominancí horní končetiny. Což lze ostatně vidět i z námi naměřených hodnot zobrazených v Grafu 5. 77


Graf 5: Znázornění svalové aktivity šesti uvažovaných svalů v závislosti na straně svalu a dominanci končetin.

Podle Tabulky 5 na str. 68 je pro statisticky navrhnutý model signifikantně významná také interakce faktorů dominance a activity s příslušející p-hodnotou 0.0013. Lze tedy souhlasit s tvrzením, že průměrná svalová aktivita praváků a leváků se signifikantně liší v závislosti na prováděné aktivitě (pohyb na stěně, klik 1, klik 2) a to na hladině spolehlivosti 95%, na které byl model testován. Kvantifikaci závislosti lze opět 78


vyhledat v Tabulce 6 na str. 69, kde je evidentně nejvyšší odhad parametru dominance*activity pro klik 1u leváků (3.302). Lze tedy říci, že průměrná svalová aktivita leváků při kliku 1 je vyšší než průměrná svalová aktivita praváků při kliku 1 o 3.302 jednotek, pokud ovšem uvažujeme naprosto identické podmínky provedení i charakteristiku jedince. Závislost prováděné aktivity a jejich dílčích fází na dominanci končetin zobrazuje Graf 6. Graf 6: Zobrazení svalové aktivity v závislosti na prováděné aktivitě, rozlišené pro obě formy dominance subjektu.

79


4.5 Výsledky hypotézy H5 Poslední námi vyslovená vědecká hypotéza, kterou se pokusíme ověřit na základě výsledků statistického modelu zní: Svalová aktivita se v průběhu opakování pokusu nemění. Cílem této hypotézy bylo ověřit předpoklad, že mezi jednotlivými měřeními měli probandi dostatečný čas potřebný k odpočinku a relaxaci svalstva před další aktivitou. Tedy ověření principu nezávislosti naměřených hodnot při jednotlivých aktivitách. Jinak řečeno, aby svalová aktivita ve druhém respektive třetím pokusu nebyla ovlivněna svalovou aktivitou z prvního respektive druhého pokusu. Do finálního modelu byl proto zahrnutý dodatečný regresor, který měl modelovat průměrnou svalovou aktivitu v závislosti na opakování pokusu. Zařazení tohoto regresoru, se ale na hladině spolehlivosti 95% neukázalo jako významné. Nezamítáme proto nulovou hypotézu, jak byla formulována výše. Graf 1 str. 70 dokumentuje svalovou aktivitu v průběhu třech následujících opakování, kterou znázorňují křivky individuálních profilů jednotlivých měření u lezců a nelezců.

80


5 Diskuze Cílem této diplomové práce bylo zobrazit intenzitu zapojení vybraných svalů ramenního pletence při pohybu na horolezecké stěně a porovnat ji s terapeuticky využívanými cviky v opoře o horní končetiny, konkrétně při kliku. Pro hrubý odhad obtížnosti pohybu na horolezecké stěně a jeho potenciálního využití v terapii dysfunkcí ramenního kloubu a dalších diagnóz jsme porovnávali skupinu lezců a nelezců. Dílčím cílem bylo porovnat predilekci použití svalů horní končetiny v závislosti na její dominanci a vliv opakování pohybu na neuromuskulární systém. Hlavní a dílčí cíle diplomové práce jsme shrnuli do pěti vědeckých hypotéz H1-H5, které byly následně interpretovány na základě statistického modelu, jehož spolehlivost byla testována na hladině 0.05 tedy 95%. V následující části bychom se chtěli odborně vyjádřit ke statistickým výsledkům a porovnat naši interpretaci hypotéz se studiemi, které byly na dané téma provedeny. V následujícím textu budeme diskutovat výsledky vědeckých hypotéz, které byly formulovány následovně: H1:

Není rozdíl mezi svalovou aktivitou skupiny lezců a nelezců.

H2:

Není rozdíl mezi svalovou aktivitou při provádění dílčích fází pohybu (přitažení, odtažení) u jednotlivých aktivit (pohybu na stěně, při kliku 1 a kliku 2).

H3:

Svalová aktivita jednotlivých svalů se u tří sledovaných aktivit (stěna, klik 1, klik 2) nemění.

H4:

Svalová aktivita pravostranných a levostranných svalů se v závislosti na dominanci končetin nemění.

H5:

Nedochází ke změně svalové aktivity v závislosti na počtu opakování.

81


5.1 Diskuze k hypotéze H1 Podle námi naměřených hodnot a statistického zpracování byla prokázána signifikantně vyšší průměrná svalová aktivita u lezců ve srovnání s nelezcy, konkrétně o 3.59 jednotek. Vyšší průměrná svalová aktivita lezců oproti nelezcům není však signifikantně rozdílná v závislosti na prováděné aktivitě. Lze tedy říct, že aktivita svalů ramenního pletence skupiny lezců byla vyšší u všech tří prováděných aktivit (při pohybu na stěně, kliku 1 i kliku 2) než u skupiny nelezců. U skupiny lezců i nelezců byla prokázána také signifikantní závislost na věku a to regresního charakteru. S přibývajícím věkem docházelo ke snižování svalové aktivity u všech zkoumaných probandů. Tento trend však nelze zobecňovat pro celou populaci, vzhedem k tomu že do zkoumaného vzorku probandů nebyli zahrnuti jedinci mladší 24 let a starší 33 let. V souvislosti s principem motorického učení jsme předpokládali, že pro lezce „známý“ pohyb na horolezecké stěně bude znamenat menší nároky na pohybový aparát a posturální systém a tudíž nižší svalovou aktivitu měřených svalů této cílové skupiny. Umění pracovat s těžištěm a zvládnutí horolezecké techniky u lezců, by mělo vést k menšímu zatížení svalového aparátu horních končetin a nižší aktivitě námi zvolených svalů při pohybu na horolezecké stěně u lezců než u nelezců. Výsledky našeho experimentu tento předpoklad však nepotvrdily. Signifikantně vyšší průměrná svalová aktivita lezců ve srovnání s nelezcy a to při všech porovnávaných aktivitách by mohla být zapříčiněna nevhodně zvoleným vzorkem probandů ve skupině nelezců, kteří byli vybráni ze sportující populace. Vzhledem k zastoupení sportovních disciplín jako cyklistika, závodní in-line bruslení, rugby ve skupině nelezců mohlo dojít k použítí odlišné pohybové strategie a tím i predilekci svalů dolních končetin těchto probandů. Proto byl nárůst aktivace měřených svalů ramenního pletence nelezců při všech měřených aktivitách menší než u skupiny lezců. V porovnání s provedenými studiemi dochází vlivem tréninku ke snížování svalové aktiviy vlivem motorického učení, při kterém dochází k redukci náboru nepotřebných motorických jednotek a tím šetření energetických výdajů. (Lay, Sparrow, 2002) Spolu s osvojováním pohybu dochází ke zefektivnění náboru motorických jednotek, snížení neuromuskulární aktivity což umožňuje provést pohyb rychleji, přesněji s vyšší 82


silou a vytrvalostí. (Zachry a kol, 2005) Studie Thoroughman a Shadmehra, 1999 prokázala snížení svalové aktivity společně s procesem motorického učení. Vysvětlení autorů spočívá v redukci aktivovaných motorických jednotek i podílu viskoelastických sil společně s přibývající motorickou zkušeností. Oliviera a Goncalvese (2009) zkoumali změnu svalové aktivity v závislosti na silovém tréninku. Výsledek studie prokázal změnu svalové aktivity v závislosti na typu svalu. Zvýšení svalové aktivity po několikatýdenním silovém tréninku bylo vysvětleno synchronizací náboru motorických jednotek a zvyšováním síly. Pokles svalové aktivity u mm. multifidi je interpretován skladbou svalových vláken těchto hluboko uložených svalů, kde dochází k hromadění metabolitů a rychlejší únavě. Tento poznatek koreluje i se studií Schmidta a Schillinga (2007), kteří zkoumali šest svalů ramenního pletence: supraspinatus, infraspinatus, subscapularis, deltoideus, teres major et minor. Zjistili, že některé svaly mají homogennější zastoupení svalových vláken (teres major a deltoideus) a některé svaly naopak nehomogenní zastoupení svalových vláken (supraspinatus, infraspinatus a subscapularis). Ve svalech s homogenním rozložením svalových vláken jsou nejvíce zastoupena rychlá glykolytická vlákna (FG) typu II, kdežto ve svalech s nehomogenním zastoupením svalových vláken bylo rozložení následující. V povrchových regionech jmenovaných svalů byla převaha II. typu (FG) vláken, kdežto v jejich hlubokých částech se predominantně vyskytovaly svalová vlákna typu I., tedy pomalu oxidativní (SO). Závěr autorů Schmidta a Schillinga (2007) byl, že zastoupení silových (FG) vláken typu II se inverzně střídá s vlákny typu I (SO) a to tím způsobem, že s přibývající hloubkou uložení svalových vláken roste zastoupení vláken pomalu oxidativních (typ I) a ubývá vláken rychle glykolytických (typ II) a opačně. To znamená, že pomalu oxidativní vlákna s větší výdrží a pomalou kontrakcí se uplatňují více ve stabilizační funkci kloubu, kdežto povrchněji uložená vlákna rychle glykolytická participují na silových a fázických pohybech volné končetiny. Toto rozložení svalových vláken má i neurologické podklady, jelikož dochází jako první k náboru malých motoneuronů inervujících (SO) vlákna typu I a následně až velkých motoneuronů inervujících svalová vlákna typu II (FG). Lze tedy říci, že při pomalých pohybech se uplatňují převážně vlákna typu I (SO) a spolu se zvyšováním náročnosti a rychlosti pohybu dochází k aktivaci rychlých glykolytických vláken typu II. (Schmidt, Schilling, 2007) 83


Vzhledem k tomu, že pohybová aktivita má zcela nepochybně plastický vliv na diferenciaci typu svalového vlákna, dá se předpokládat, že u skupiny lezců bude vlivem tréninku vyšší zastoupení II. typu svalových vláken, která jsou schopna vyvinout rychlejší pohyb s vyšší silou. Byla prokázána také závislost zastoupení svalových vláken určitého typu na věku, kdy s přibývajícím věkem (již od 25 let), dochází ke zvyšování počtu pomalých vytrvalostních vláken typu I. S přibývajícím věkem tedy roste vytrvalostní složka pohybových dovedností. (Paráková, 2008) Tento charakter lze sledovat také z hodnot naměřených v našem experimentu (viz. Graf 2 str. 71), kde s přibývajícím věkem probandů ze skupiny lezců dochází k rapidnějšímu poklesu svalové aktivity než u jedinců ze skupiny nelezců. Z výsledů předchozích studií se dá usuzovat, že zkoumané svaly lezců vykazují zastoupení převážně rychlých glykolytických vláken, které se uplatňují při fázických a silových pohybech horní končetiny. Skupina lezců může mít vyšší zastoupení těchto vláken ve zkoumaných svalech než skupina nelezců, což souvisí s horolezeckým tréninkem a používání horní končetiny ke kvadrupedálnímu lokomočnímu pohybu. Lze usuzovat, že skupina nelezců k provedení pohybu používá jiné svalové skupiny a vyšší zastoupení pasivních a viskoelastických sil při pohybu horních končetin. Vzhledem k výsledkům a porovnání průměrné svalové aktivity lezců a nelezců můžeme předpokládat, že pohyb na horolezecké stěně nepředstavuje pro svalový aparát nelezce výraznou zátěž s nutností nepřiměřeně vysoké svalové aktivace. Můžeme říci, že možnost potencionálního využití pohybu na horolezecké stěně či jeho prvků v terapii pacientů se jeví jako benefitní, bez rizika patologického namáhání svalové tkáně a neadekvátního přetěžování poškozeného pohybového ústrojí. 5.2 Diskuze k hypotéze H2 Na základě výsledků prezentovaných v předchozí kapitole lze vyslovit ověřenou alternativní hypotézu, že průměrná svalová aktivita všech probandů se signifikantně různí v závislosti na typu prováděné aktivity, přičemž tento rozdíl se ještě signifikantně významně liší v závislosti na fázi pohybu, kterou subjekt vykonává horní končetinou (přitažení, odtažení). Konkrétně nejvyšší svalová aktivita probandů byla naměřena při provádění horizontálního kliku, nižší hodnota pak při pohybu na horolezecké stěně a 84


nejnižší svalová aktivita byla prokázána při provedení vertikálního kliku. V případě pohybových fází horní končetiny byla zjištěna signifikantně vyšší průměrná svalová aktivita při pohybu do natažení horních končetin tedy při fázi odtažení. Míra svalové aktivace při zkoumaných aktivitách byla předpokladatelná, vzhledem k postavení těla vůči gravitaci. Při horizontálním kliku působí vektor tíhové síly kolmo na podélnou osu těla, přičemž vychází z oblasti pánve. Tíha těla proto musí být antigravitačně držena a více méně rovnoměrně rozložena mezi horní i dolní končetiny. Zátěž kladená na svaly ramenního pletence je při horizontálním kliku prokazatelně nejvyšší ze tří sledovaných aktivit. Při vertikálním postavení jedince v gravitačním poli při provádění vertikálního kliku, probíhá vektor tíhové síly souběžně s podélnou osu těla. Tíha těla je tedy nesena převážně dolními končetinami a silové nároky na svalstvo ramenního pletence proto nejsou tak vysoké, respektive jsou nejnižší ze tří zkoumaných aktivit. Při pohybu na horolezecké stěně směřuje vektor tíhové síly opět ve směru podélné osy těla, ale tíha těla je zdvíhána antigravitačně pomoci horních i dolních končetin. Vyšší aktivitu svalů v oblasti ramenního pletence při pohybu na horolezecké stěně lze zdůvodnit směrem vektoru svalové síly horních končetin, který působí rovnoběžně s vektorem tíhové síly, ale v opačném směru. Kdežto vektor svalové síly horních končetin u vertikálního kliku působí kolmo na vektor tíhové síly těla. Při srovnání dvou pohybových fází jednotlivých aktivit byla v našem statistickém modelu prokázána signifikantně vyšší průměrná svalová aktivita při pohybové fázi odtažení (OD). Z námi naměřených hodnot se podle Grafu 3 na str. 74 dá říci, že průměrná svalová aktivita při horizontálním i vertikálním kliku je vyšší pro pohybovou fázi odtažení. Pohyb na stěně však vykazuje lehce vyšší aktivitu svalů ramenního pletence při přitažení, tedy při pohybu vzhůru. Lze usuzovat, že zvýšená svalová aktivita souvisí s pohybem proti gravitaci, čemuž odpovídá odtažení u kliků a přitažení na horolezecké stěně. Aktivita svalů při pohybu ve směru gravitace není zanedbatelná, jelikož dochází k excentrické kontrakci svalstva, tedy brzdění tíhové síly těla. S našimi výsledky koreluje i studie provedená Sandhu a kol. (2008), kteří prokázali vyšší aktivitu svalů ramenního pletence při horizontálním kliku ve srovnání s klikem vertikálním, navíc souhlasí, že fáze odtažení aktivuje svaly více, než fáze přitažení. Tento poznatek si vysvětlujeme tím, že excentrická kontrakce (při přitažení) využívá elasticity 85


tkání a metabolických procesů lépe, než koncentrická kontrakce. Proto potřebuje excentrická kontrakce pro stejné napětí svalu méně motorických jednotek (méně EMG aktivity) než je potřeba při koncentrické kontrakci. Prokázanou vyšší aktivaci při pohybu vzhůru na horolezecké stěně můžeme porovnat se studií Ebaugh a Spinelli (2009), kteří zkoumali svalovou aktivitu stabilizátorů lopatky při dosahu nad hlavu a při pokládání paže. Dokumentují signifikantně vyšší aktivitu stabilizátorů ramenního pletence při pohybu vzhůru při dosahu nad hlavu. Pohyb proti gravitaci proto vyžaduje vyšší svalovou aktivitu i neuromuskulární kontrolu ke stabilizaci segmentu, než pohyb ve směru gravitace, kdy svaly pouze brzdí tíhu segmentu v gravitačním poli, ale nárok na muskulární stabilizaci není tak vysoký. Proto je porucha skapulothorakálního pohybu lépe viditelná při pokládání elevovaných horních končetin (ve směru gravitace). Když porovnáme tři zkoumané aktivity, můžeme říci, že z hlediska velikosti svalové aktivace je využití horizontálního kliku pro pacienty s poruchou v oblasti ramenního kloubu nejefektivnější, ale zátěž aplikovaná na poškozenou tkáň je v důsledku vysokých gravitačních nároků výrazná. Proto je tento typ kliku doporučován v pozdějších fázích rehabilitačního procesu. Podle našich výsledků dochází při vertikálním kliku a pohybu na horolezecké stěně k signifikantně nižší aktivitě svalů ramenního pletence než při horizontálním kliku. Proto nekladou tyto dvě aktivity tak vysoké gravitační nároky na hojící se tkáň v oblasti ramenního kloubu. Luden a kol. (2009) zkoumali kinematiku ramenního pletence při kliku o stěnu ve vertikální pozici, protože tato opora je využívána v akutní fázi rehabilitace pacientů s poruchou v oblasti ramenního kloubu. Ve srovnání s horizontálním klikem by při opoře o stěnu ve vertikální pozici nemělo docházet ke zvýšené iritaci a přetěžování poškozené tkáně. Podle dosažených výsledků však při vertikálním kliku není ideální koaktivace stabilizátorů lopatky a dochází ke zvýšené protrakci a elevaci ramene spolu se zužováním subakromiálního prostoru a iritaci struktur pod akromiem. Tento cvik proto není vhodný u pacientů s impingement syndromem a poruchami v oblasti rotátorové manžety. Nepopsali jsme doposud konkrétní rozložení svalové aktivity jednotlivých svalů při pohybu na horolezecké stěně a při oporách v kliku, nemůžeme tedy zatím posoudit funkční bendit jednotlivých aktivit v terapii poruch ramenního kloubu. Na tuto problematiku se podíváme v následující hypotéze. 86


5.3 Diskuze k hypotéze H3 Podle statistických výsledků naší studie můžeme konstatovat, že existuje signifikantní rozdíl průměrné svalové aktivity v závislosti na typu svalu, přičemž tento rozdíl se u některých typů svalů ještě signifikantně významně mění v závislosti na typu aktivity, kterou subjekt vykonává. Rozložení průměrné svalové aktivity jednotlivých svalů u zkoumaných aktivit lze vyčíst z Grafu 4 (str. 76). Z námi naměřených hodnot při horizontálním kliku dominuje aktivita horní porce m. trapezius a m.serratus anterior. Přičemž míra aktivace těchto dvou svalů, se liší v závislosti na fázi pohybu a to tak, že při fázi odtažení (antigravitační pohyb) dochází k nejvyšší aktivitě m. stratus anterior, následovaný aktivitou m. trapezius horní a třetí v pořadí m. infraspinatus. Při opačné fázi (přitažení) čili pohybu ve směru gravitace vykazuje nejvyšší aktivitu horní m. trapezius následovaný aktivitou serratus anterior a m. infraspinatus, jejichž hodnoty aktivace se téměř shodují. Většina studií zkoumajících benefit opor o horní končetiny v terapii poruch ramenního kloubu hodnotí aktivitu významných stabilizátorů lopatky, kterými jsou horní trapezius, dolní trapezius a serratus anterior. U pacientů s dysfunkcí v oblasti ramenního pletence dochází ke zvýšené aktivitě horního trapeziu s hypoaktivitou serratus anterior a dolní porce trapézového svalu. Hledají se proto cviky, které by zvýšily aktivaci serratus anterior a dolních stabilizátorů lopatky za současné inhibice horní porce trapézového svalu. K optimální koaktivaci serratus anterior a horní porce trapézového svalu dochází podle Ludewig a kol., 2004 při provedení koncentrické fáze (odtažení) horizontálního kliku, kde podle jejich výzkumu dochází k nejvyšší aktivaci serratus anterior (80%MVIC) a minimální aktivitě horního m. trapezius. Kdežto při opačné fázi horizontálního kliku (přitažení) došlo k velmi nízké aktivitě m.serratus anterior (méně jak 50%MVIC) a naopak vysoké aktivaci horní porce trapézového svalu. Tento výsledek ostatně souhlasí s naším experimentem. Horizontální klik činí také vysoké nároky na stabilizační funkci lopatky, což dokazuje zvyšování aktivity m. serratus anterior při jeho izometrické kontrakci spolu se zvýšením elevace dolních končetin při kliku. (Lear, Gross, 1998). Vysokou aktivitu serratus anterior ve fázi odtažení lze vysvětlit jeho funkčním potenciálem, který umožňuje pohyb lopatky po hrudníku do abdukce a horní rotace. Naopak vysoká aktivita horního trapeziu při fázi přitažení může být zapříčiněna pohybem ramenního pletence do elevace a protrakce. Námi naměřená poměrně vysoká aktivita m. infraspinatus u obou fází pohybu 87


(přitažení i odtažení) lze vysvětit výchozí polohou horních končetin v zevní rotaci humeru. U obou fází horizontálního kliku byla naměřena nejnižší průměrná svalová aktivita m. latissimus dorsi, kdežto při pohybu na stěně patří tento sval mezi aktivnější. Signifikantně nejnižší svalová aktivita byla prokázána u vertikálního kliku, přičemž rozložení jednotlivých svalů dle námi naměřených hodnot je následující. Při fázi přitažení jasně dominuje aktivita m. trapezius a při fázi odtažení překvapivě m. deltoideus. M. serratus anterior má při vertikálním kliku výrazně nižší aktivitu při obou fázích, ale stále se pohybuje v umístění na třetím místě v pořadí nejvíce aktivních svalů. Náš poznatek částečně koreluje s výsledkem studie Sandhu a kol. (2008) a Ludewig a kol. (2004), kteří prokázali vyšší aktivitu horní porce trapézového svalu při koncentrické kontrakci (odtažení) při vertikálním kliku s nízkou aktivitu m. serratus anterior, kdežto při přitažení (excentrické kontrakci) byla aktivita obou svalů velice nízká. Námi naměřené vysoké hodnoty svalové aktivity m. deltoideus ve fázi odtažení lze interpretovat tak, že tento sval způsobuje destabilizaci glenohumerálního kloubu superiorním posunem hlavice humeru. Této situaci napovídá i pozice ramenního pletence při vertikálním kliku (protrakce a elevace) s addukcí paže. Aktivita zevních rotátorů při vertikálním kliku se v našem experimentu jeví jako zanedbatelná. Lze říci, že zevní rotátory se vzhledem k pozici ramenního pletence neměly šanci příliš aktivovat. Při pohybu na horolezecké stěně byly z hlediska intenzity zapojení svalů ramenního pletence naměřeny střední hodnoty ze všech tří zkoumaných aktivit. Nejvyšší hodnotu aktivace vykazuje m. deltoideus a m. serratus anterior těsně následovaný aktivitou m. latissimus dorzi, který vykazuje vyšší aktivitu při přitažení než při odtažení. Jinak se rozložení svalové aktivity jednotlivých svalů při pohybu na stěně, během přitažení a odtažení, v podstatě nemění. Čtvrtým nejaktivnějším svalem zůstává m. infraspinatus (Graf 4 str. 76). Horní porce trapézového svalu je při pohybu na stěně nejméně aktivní, což se jeví jako benefitní v použití této aktivity v terapii dysfunkcí ramenního kloubu. Nejvyšší aktivace m. deltoideus následovaná aktivitou m. serratus anterior a latissimus dorsi ukazuje na časté využití horní končetiny v elevaci při pohybu na stěně. Podle výzkumu Diederichsen a kol., 2007 a Yoshizaki, 2009 dochází k nárůstu aktivity m. deltoideus, serratus anterior a horního trapeziu se zvyšující se elevací paže s maximem ve 120°-130° elevace. 88


Při pohybu na horolezecké stěně dochází k elevaci horní končetiny (funkce m. serratus anterior a m. deltoideus), a následnému přenosu váhy těla přes zavěšenou horní končetinu, kde se uplatňuje především m. latissimus dorzi a částečně také serratus anterior. M latissimus dorzi je považován za hlavní záběrový sval lidské lokomoce realizované prostřednictvím horní končetiny a ramenního pletence. (Bačíkové a kol., 2008) Při kliku nedochází k zavěšení těla na horní končetině s dorzálně směřujícím vektorem tíhové síly, tudíž je zde vyjádření aktivity m. latissimus dorzi minimální. Dle námi naměřených hodnot svalové aktivity při pohybu na horolezecké stěně došlo k nejvýznamnější aktivitě m. deltoideus, přičemž jeho funkce je zde benefitní vzhledem k pozici ramenního pletence a pohybu paže do elevace, kdy silový vektor m. deltoideus působí spolu s manžetou rotátorů stabilizačně na ramenní kloub. Tomu nasvědčuje i vyšší aktivita zevních rotátorů než při kliku. Při pohybu na stěně byl čtvrtým nejaktivnějším svalem m. infraspinatus následovaný aktivitou supraspinatu. Nejméně aktivovaným svalem byl horní trapezius. Jmenované rozložení velikosti svalové aktivity bylo shodné v obou směrech pohybu, tedy v excentrickém (odtažení) i koncentrickém (přitažení) režimu daných svalů. Dle výzkumu Tuttle a Basmajiana (1976) na primátech dochází při zavěšení za horní končetinu k vysoké aktivitě latissimus dorzi, kdežto horní trapezius a serratus anterior vykázaly velmi nízké EMG potenciály. Při zavěšení za jednu horní končetinu s 90° flexí v ramenním kloubu došlo ke zvýšení aktivity dolních vláken serratus anterior. U člověka byla naměřena zvyšující se aktivita serratus anterior a trapezius s maximem při krajní elevaci paže, kdežto u primátů se při elevaci objevují pouze slabé potenciály těchto svalů, které při krajní elevaci úplně mizí. Tento poznatek je důkazem, že u primátů svaly účastnící se horní rotace skapuly při elevaci paže nemusí vynaložit téměř žádné úsilí. Příčinou je odlišná morfologie lopatky primátů, jejichž glenoidální jamka hledí kraniálně, takže aktivní rotace skapuly při elevaci paže je mnohem méně potřebná než u člověka. Latissimus dorzi a teres major jsou hlavními retraktory paže při zavěšení za jednu či obě horní končetiny. Mezi antropoidními primáty mají brachiátoři unikátní silný přípoj latissimu na laterální část iliakální kosti. Ten slouží k přenosu váhy těla přímo na horní končetinu při lezení, zavěšování, atd. Předpokládáme, že tyto znaky jako široká prodloužená iliakální kost a redukovaná poměrně mobilní spodní páteř pongidních 89


primátů je součástí synapomorfního adaptivního komplexu. (Tuttle, Basmajian, 1976) Další výzkum na opicích a měření EMG aktivity jejich svalů při kvadrupedálním pohybu a brachiaci provedl Stern a kol. (1976). Podle jejich studie je serratus anterior primárně důležitým svalem při zvedání paže a společně se středním deltoideem se uplatňuje více při švihové fázi kvadrupedálního pohybu než v opoře. Ale při kvadrupedálním pohybu dochází k aktivaci serratus anterior také při oporné fázi, kde je pomoci tohoto svalu trup nesen na horní končetině. Tento poznatek odpovídá odtažení při horizontálním kliku, při kterém je trup držen pomoci lopatkových pletenců na horních končetinách. M. deltoideus vykazoval u opic více aktivity při švihové fázi než při opoře. Kromě kvadrupedálního pohybu Stern a kol., 1976 zkoumali také brachiaci a vertikální lezení. Ukázalo se, že serratus anterior a latissimus dorzi jsou velice aktivní při oporné fázi brachiace, přičemž se serratus anterior uplatňoval také při zvedání paže ve fázi švihu. Naproti tomu m. deltoideus se projevoval výhradně jen ve fázi švihu. Bylo prokázáno, že svaly podílející se na brachiaci jsou také velice aktivní při vertikálním lezení (Obrázek 10). Svaly rotátorové manžety jsou také aktivní, ale s mnohem menší intenzitou. (Stern a kol., 1976) Obrázek 10. Zapojení svalů ramenního pletence při oporné a švihové fázi brachiace a vertikálního lezení u opic (Stern a kol., 1976).

90


S poznatky a výsledky studií na opicích koreluje také experiment Vystrčilové a kol. (2006), kteří zkoumali zapojení svalů ramenního pletence v kvadrupedálním režimu lokomoce konkrétně při záběru na kajaku, shybu a šplhu na laně. S naší studií se nejvíce shoduje právě šplh na laně, při kterém byla zjištěna vysoká aktivita serratus anterior, který se aktivuje před vlastním zavěšením těla na horní končetinu, tedy při elevaci horní končetiny, kdy dochází k posunu lopatky vpřed a následně vytváří zajištění pozice lopatky pro práci trupových svalů jako je latissimus dorsi, který vykázal také poměrně vysokou hladinu aktivace. Latissimus dorzi se uplatňuje při zdvíhání těla přes opornou horní končetinu. Na aktivitu serratus anterior navazuje při šplhu na laně aktivace střední porce trapézového svalu, která v závěru přitahuje lopatku do addukce. Antagonistická koordinace těchto dvou svalů (střední trapezius-serratus naterior) potvrzuje jejich úlohu v nastavení lopatky při následném záběrovém pohybu a přitažení těla k punktum fixum na horní končetině pomoci latissimus dorzi. Lopatka tak svým koordinovaným pohybem do abdukce a rotace vytváří předpoklad pro centraci ramenního kloubu, ale napomáhá i při zvětšení délky kroku horní končetiny. Latissimus dorzi se uplatňuje velkou měrou také u shybu, kde působí při excentrickém i koncentrickém režimu, což lze korespondovat i s námi naměřenými daty. U shybu docházelo k nižší aktivaci serratus anterior v důsledku homogenní aktivity obou končetin, kdy vyšší aktivita serratus anterior byla prokázána při pohybu ve zkříženém vzoru (záběr na kajaku a šplh). (Vystrčilová a kol., 2006) Závěrem lze říci, že výsledky našeho experimentu při dynamickém kvadrupedálním pohybu ve zkříženém vzoru na horolezecké stěně dochází ke shodnému rozložení svalové aktivity jako při kvadrupedální lokomoci přes horní končetinu při šplhu na laně, ale i podobnému zapojení svalů jak dokumentují výzkumy na opicích a primátech výše jmenovaných studií. Studie Francové a kol., 2006 zkoumající EMG izometrickou aktivitu svalů ramenního pletence při vybraných pozicích horní končetiny na horolezecké stěně. Podle jejich výsledků nedocházelo k výrazné aktivaci m. serratus anterior a dolní porce trapézového svalu při zvolených pozicích paže. Naopak došlo ke zvýšené aktivitě horní porce trapeziu ve srovnání s dolními stabilizátory lopatky. S těmito výsledky vzhledem k námi naměřeným hodnotám nemůžeme souhlasit. Vzhledem k tomu, že Francová a kol., 91


2006 měřili pouze izometrickou aktivitu svalů ramenního pletence v určitých pozicích paže, je možné, že při dynamickém pohybu na stěně se prvky jimi zvolených poloh nevyskytují a proto dochází k odlišné aktivitě svalů ramenního pletence. 5.4 Diskuze k hypotéze H4 Dominance končetin spolu s jejich asymetrickým využitím při různých aktivitách je velice známým neurologickým i fyziologickým fenoménem. Rozdíly v dominanci končetin nevycházejí jen z neurologického podkladu, ale dochází i k různé morfologické stavbě svalů na dominantní a nedominantní končetině. Svaly dominantní horní končetiny obsahují více vláken I. typu spolu se změnou kontroly a zapojení motorických jednotek. (Diederichsen a kol., 2007) V již uskutečněných studiích byly zjištěny rozdíly v rozsahu elevace a thorakoskapulárním rytmu, rotaci glenohumerálního kloubu i svalové aktivitě v závislosti na dominanci končetin. V naší studii byla ověřena signifikantní závislost průměrné svalové aktivity na tom, zda je jedinec pravák či levák, jelikož regresor dominance byl zařazen do modelu, testovaném na hladině spolehlivosti 95%. Předpoklad námi formulované hypotézy H4 však byl, že průměrná svalová aktivita pravostranných a levostranných svalů se bude lišit v závislosti na dominanci končetin. Na základě sestaveného statistického modelu tato hypotéza nebyla potvrzena, musíme tedy říct, že námi naměřené hodnoty neprokazují signifikantní závislost svalové aktivity praváků a leváků na stranovém umístění svalů. Lze tedy tvrdit, že svalovou aktivitu pravostranných a levostranných svalů lze považovat za stejnou a to i v případě, že se jedná o pravostranně či levostranně dominantní jedince. V naší studii jsme však prokázali signifikantní závislost jiných faktorů na dominanci končetin, kterým je typ aktivity a typ svalu. Prokázali jsme, že průměrná svalová aktivita praváků a leváků se signifikantně liší v závislosti na prováděné aktivitě (pohyb na stěně, klik 1, klik 2) a to na hladině spolehlivosti 95%, na které byl model testován. Konkrétně nejvyšší odhad parametru dominance*activity pro klik 1 u leváků (3.302) Tabulka 6 str. 69 dokazuje, že průměrná svalová aktivita leváků při kliku 1 je vyšší než průměrná svalová aktivita praváků při kliku 1 a to o 3.302 jednotek. Druhá námi potvrzená signifikantně významná závislost svalové aktivity je na dominanci končetin a typu svalu. Lze tedy vyslovit alternativní hypotézu, že svalová aktivita jednotlivých typů 92


svalů se signifikantně významně liší v závislosti na tom, zda je jedinec pravostranně či levostranně dominantní. Na základě odhadu parametru dominance*muscleType (Tabulka 6, str. 69) došlo k nejvyššímu rozdílu praváků a leváků pro sval m. deltoideus, který byl u leváků signifikantně méně aktivní než u praváků. Jinými slovy průměrná svalová aktivita tohoto svalu je u levostranně dominantních jedinců o 6.29 jednotek nižší, než u jedinců s pravostrannou dominancí horní končetiny. Z hodnot, které jsme naměřili a zaznamenali do Grafu 5 a Grafu 6 (str. 78 a 79), můžeme vyslovit tyto poznatky. V Grafu 6 (str. 79) lze sledovat mnohem vyšší svalovou aktivitu pravostranných svalů u praváků při kliku 2 fázi odtažení, kdežto u leváků je viditelná také vyšší aktivita pravostranných svalů vpravo při fázi odtažení kliku 2. Z hodnot naměřených při pohybu na stěně nemůžeme usuzovat na stranovou predilekci svalů, vzhledem k nesouměrnému rozložení chytů vpravo a vlevo. Lze říci, že naše výsledky částečně korelují s jinými výzkumy, kde byla prokázána signifikantně nižší svalová aktivita u svalů dominantní končetiny ve srovnání s končetinou nedominantní při elevaci paže do abdukce, ale naopak vyšší aktivita svalů dominantní končetiny při provedení zevní rotace ramenního kloubu (Diederichsen a kol., 2007). Můžeme vyslovit hypotézu, že predilekce stranové aktivity svalů v závislosti na dominanci končetin se liší vzhledem k typu prováděného úkolu. Stejně tak predilekce stranového rozložení jednotlivých svalů dominantní a nedominantní končetiny se významně liší v závislosti na charakteru pohybu. Studie Yoshizaki a kol., 2009 sleduje aktivitu jednotlivých svalů ramenního pletence a rozdíl v humeroskapuárním rytmu dominantní a nedominantní horní končetiny. Podle jejich výsledků došlo k signifikantně vyšší aktivitě dolní porce trapézového svalu u dominantní horní končetiny a také k signifikantnímu rozdílu středního deltoideu a serratus anterior v iniciální fázi elevace s vyšší aktivací u dominantní končetiny. V našem experimentu je z Grafu 5 (str. 78) patrné, že u levostranně dominantních jedinců prominuje aktivita horní porce trapézového svalu a serratus anterior vlevo, tedy na dominantní horní končetině a u pravostranně dominantních jedinců serratus anterior a deltoideus vpravo, tedy opět na dominantní horní končetině. Můžeme tedy říci, že naše výsledky souhlasí s výzkumem Yoshizaki a kol., 2009.

93


Z výsledků lze usuzovat, že vyšší aktivita deltoideus, trapezius a serratus anterior na dominantní horní končetině souhlasí s charakterem pohybu, tedy do elevace horní končetiny. Tento pohyb je často využíván v běžných denních aktivitách, proto je pro něj predilekčně použita dominantní horní končetina. Svaly dominantní končetiny jsou pro tento pohyb častěji využívány, jsou tedy silnější a centrálnímu nervovému systému přístupnější než stejné svaly na nedominantní horní končetině. Musíme ale podotknout, že signifikantní závislost stranové predilekce svalů horní končetiny v závislosti na dominanci končetin se v našem experimentu neprokázala, stejně jako nebyla signifikantní v experimentu Yoshizaki a kol. (2009). 5.5 Diskuze k hypotéze H5 Z dostupných dat nebyla prokázána signifikantní závislost svalové aktivity na počtu opakování, tudíž nelze nulovou hypotézu zamítnout. Vzhledem ke krátkému zkoumanému úseku a variabilitě každého přelezu na horolezecké stěně nelze usuzovat vzrůstání či snižování svalové aktivity v závislosti na počtu opakování. V souvislosti s malým počtem opakování každé aktivity a pauzami mezi jednotlivými aktivitami pravděpodobně nedocházelo ke svalové únavě. Tudíž naměřené hodnoty nevykazují závislostní charakter. Pokud by docházelo k závislosti mezi svalovou aktivitou a počtem opakování například snižováním svalové aktivace s počtem opakování nemohli bychom pracovat s daty jako s nezávislými. Vzhledem k principu motorického učení bychom předpokládali, že s rostoucím počtem opakování bude docházet ke snižování svalové aktivity spolu s postupným učením pohybů potřebných pro zdolání trasy na horolezecké stěně. Při malém počtu opakování tento fenomén zřejmě nemůže být zřetelný. Při následných oporových aktivitách v kliku bychom mohli předpokládat svalovou únavu, tudíž snižování amplitudy a nepravidelnosti v EMG signálu, které jsme také nepozorovali.

94


Závěr Formy lokomoce současného člověka jsou redukovány především na vzpřimování, chůzi a zřídka běh. Tyto aktivity jsou zajišťovány pouze přes pánevní pletenec. Ramenní pletenec lokomoci přímo nezajišťuje, není proto posilováno původní propojení svalových řetězců mezi ramenném a pánevním pletencem. Tím často dochází ke vzniku bolestivých obtíží pohybového aparátu. (Vystrčilová a kol., 2006) Cílem této diplomové práce bylo pomocí povrchové elektromyografie zobrazit a porovnat intenzitu zapojení vybraných svalů ramenního pletence při pohybu na horolezecké stěně a při terapeuticky využívaných cvikách s oporou horních končetin (kliky) a přispět tak k argumentaci využití terapeutického lezení v rehabilitaci dysfunkcí ramenního kloubu. Zvolené aktivity byly porovnávány u skupiny lezců a nelezců s cílem odhadnout a predikovat obtížnost pohybu na horolezecké stěně a jeho potenciálního využití v terapii pacientů s dysfunkcí ramenního kloubu a dalšími diagnózami. Dílčím cílem bylo porovnat predilekci použití svalů horní končetiny v závislosti na její dominanci a vliv opakování pohybu na neuromuskulární systém. Z výsledků našeho experimentu se podařilo přispět k argumentaci terapeutického významu pohybu na horolezecké stěně vzhledem k intenzitě zapojení významných stabilizátorů lopatky. Vysoká hodnota aktivace m. serratus anterior spolu s nízkou aktivitou horní porce m. trapezius se jeví jako efektivní kombinace v terapii dysfunkcí ramennního kloubu. Při srovnání pohybu na horolezecké stěně s horizontálním klikem můžeme říci, že velikost aktivity vybraných svalů ramenního pletence je při kliku 2 signifikantně vyšší. Tento cvik je však využíván v pozdních fázích rehabilitace ramenních poruch, vzhledem k zátěži aplikované na tkáně v oblasti ramenního kloubu. Zapojení svalů a postavení ramenního pletence při vertikálním kliku není ideální. Proto bychom v akutní fázi rehabilitace poruch ramenního kloubu upřednostnili prvky terapeutického lezení, které aktivují významné stabilizátory lopatky více než klik 1, bez iritace subakromiálních struktur a vysokých gravitačních nároků na poškozenou tkáň.

95


Při porovnání skupiny lezců a nelezců došlo k překvapivě vyšší svalové aktivitě skupiny lezců, kterou si vysvětlujeme použitím odlišných pohybových strategií probandů každé zkoumané skupiny. Změna vnitřní stavby svalových vláken vlivem tréninku a jejich vyšší aktivace při všech měřených aktivitách by mohla být další opodstatněná příčina. Můžeme však usuzovat, že pohyb na horolezecké stěně nepředstavuje pro svalový aparát nelezce výraznou zátěž s nutností nepřiměřeně vysoké svalové aktivace. Možnost potencionálního využití pohybu na horolezecké stěně či jeho prvků v terapii pacientů s poruchou ramenního pletence se jeví jako benefitní, bez rizika patologického namáhání svalové tkáně a neadekvátního přetěžování poškozeného pohybového ústrojí. V provedeném experimentu se nám nepodařilo potvrdit stanovené dílčí cíle diplomové práce. Neprokázali jsme signifikantní rozdíl ve stranové predilekci svalů v závislosti na dominanci končetin, přesto že některé projevy dominance na konkrétních svalech se nám s úspěchem podařilo korelovat s výsledky jiných autorů. Z naměřených dat jsme nevyvodili souvislost mezi počtem opakování a změnou svalové aktivity. Vzhledem k nedostatku relevantní literatury zabývající se měřením svalové aktivity při pohybu na horolezecké stěně nebylo možné výsledky naší studie porovnat s výsledky jiných autorů. Při hodnocení výsledků jsme vycházeli ze studií zabývajících se snímáním aktivity svalů ramenního pletence při podobných aktivitách a využili jsme porovnání se studiemi provedenými na primátech a opicích. Domníváme se, že nastolená problematika je velice široká a mohla by být tématem mnoha vědeckých studií, které by dokumentovaly a vytvořily pádné argumenty benefitu využití pohybu na horolezecké stěně u konkrétních diagnóz.

96


Referenční seznam

BAČÁKOVÁ, R.; DUFKOVÁ, A.; KRAČMAR, B. Aktivace musculus latissimus dorsi při práci horní končetiny. Rehabilitace a fyzikání lékařství. 2008, vol. 15, č. 3, s. 110-113. BARTONÍČEK, Jan. Chirurgická anatomie velkých končetinových kloubů. 1.vyd. Praha: Avicenum, 1991. ISBN 80-201-0151-9 BASTLOVÁ, P.; KROBOT, A.; MÍKOVÁ, M. a kol. Strategie rehabilitace po frakturách proximálního humeru. Rehabilitace a fyzikální lékařství. 2004, roč. 11, č. 1, s. 3-18. BROX, J. I. Shoulder pain. Best Practice & Research Clinical Rheumatology [online]. 2003, vol. 17, pp. 33-56, [cit. 14-03-2009]. Dostupné na WWW: < http://www.sciencedirect.com>. CAMPBELL, Bernard. Human Evolution: an introduction to man´s adaptations. 4.ed. New York: Aldine De Gruyter, 1998. ISBN 0-202-02042-8 ČIHÁK, Radomír. Anatomie 3, druhé, upravené a doplněné vydání. Praha: Grada Publishing, 2004. ISBN 80-247-1132-X. COELHO DE MORAIS FARIA, C.D.; TEIXEIRA-SALMELA, L.F.; GOMES, P.F. Applicability of the coactivation method in assessing synergies of scapular stabilizing muscles. Journal of Shoulder and Elbow Surgery [online]. 2009, vol. 18, pp. 764-772, [cit. 14-03-2009]. Dostupné na WWW: < http://www.sciencedirect.com>. CREASEY, Malcolm et all. Horolezectí. Přeložil Petr Homola. 1.vyd. Praha: Rebo Productions, 2000. ISBN 80-7234-148-0 DECKER, M.J.; HINTERMEISTER, R.A.; FABER, K.J. et all. Serratus Anterior Muscle Activity During Selected Rehabilitation Exercises. The American Journal of Sports Medicine [online]. 1999, vol. 27, No. 6, pp. 784-791, [cit. 14-03-2009]. Dostupné na WWW: < http://www.scottsevinsky.com>. DIEDERICHSEN, L.P.; NØRREGAARD, J.; DYHRE-POULSEN, P. et all. The effect of handedness on electromyographic activity of human shoulder muscles during movement. Journal of Electromyography and Kinesiology [online]. 2007, vol. 17, pp.410-419 [cit. 2903-2010]. Dostupné na WWW: < http://www.sciencedirect.com>. DUNGL Pavel a kol. Ortopedie. 1.vyd. Praha: Grada Publishing, 2005. ISBN 80-2470550-8 97


DYLEVSKÝ, Ivan. Obecná kineziologie. 1.vyd. Praha: Grada Publishing, 2007. ISBN 978-80-247-1649-7 EBAUGH, D.D.; SPINELLI, B.A. Scapulothoracic motion and muscle activity during the raising and lowering phases of an overhead reaching task. Journal of Electromyography and Kinesiology [online]. 2009, [cit. 02-04-2009]. Dostupné na WWW: < http://www.sciencedirect.com>. FRANCOVÁ, J.; PAVLŮ, D.; PÁNEK, D. Možnosti využití terapeutického lezení ve fyzioterapii. Rehabilitace a fyzikální lékařství. 2006, vol. 13, č. 1, s. 29-37. FRANK, Tomáš; KUBLÁK, Tomáš a kol. Horolezecká abeceda. 1.vyd. Praha: Epocha, 2007. ISBN 978-80-87027-35-6 HATTINGH, Garth. Horolezectví. Přeložila Dana Tomanová. 1.vyd. Praha: Václav Svojtka, 1999. ISBN 80-7237-053-7 JANURA, M.; MÍKOVÁ, M.; KROBOT, A. a kol. Ramenní pletenec z pohledu klasické biomechaniky. Rehabilitace a fyzikální lékařství. 2004, roč. 11, č.1, s. 33-39. KAPANDJI, Adalbert Ibrahim. The Physiology of the Joints, Volume One: Upper Limb. 5.ed. Edinburgh: Churchill Livingstone, 1982. ISBN 0-4430-2504-5 KROBOT, A. Variabilita tvaru lopatky a predikce pohybových poruch ramene. Rehabilitace a fyzikální lékařství. 2004, roč. 11, č. 2, s. 67-81. KROBOT, A.; MÍKOVÁ, M.; BASTLOVÁ, P. Poznámky k vývojovým aspektům rehabilitace poruch ramene. Rehabilitace a fyzikální lékařství. 2004, roč. 11, č. 2, s. 88-94. LAY, B.S.; SPARROW, W.A.; HUGHES, K.M. et all. Practice effects on coordination and control, metabolic energy expenditure, and muscle activation. Human Movement Science [online]. 2002, vol. 21, pp. 807-830, [cit. 10-05-2009]. Dostupné na WWW: < http://www.sciencedirect.com>. LEAR, L.J.; GROSS, M.T. An Electromyographical Analysis of the Scapular Stabilizing Synergists During a Push-up Progression. Journal of Orthopaedic & Sports Physical Therapy [online]. 1998, vol. 28, No. 3, pp. 146-157, [cit. 14-03-2009]. Dostupné na WWW: < http://www. jospt.org >. LEHMAN, G.; MACMILLAN, B.; MACINTYRE, I. et all. Shoulder muscle EMG activity during push up vaiations on and off a Swiss ball. Dynamic Medicine [online]. June 2006, BioMed Central [cit. 14-03-2009]. Dostupné na WWW: < http://www.dynamicmed.com/content/5/1/7>.

98


LEWIS, A.; KITAMURA, T.; BAYLEY, J.I.L. The classification of shoulder instability: new light through old windows!. Current Orthopaedics [online]. 2004, vol. 18, pp. 97108, [cit. 14-03-2009]. Dostupné na WWW: < http://www.sciencedirect.com>. LIEBENSON, C. Self - management of shoulder disorders- Part 3: Treatment. Journal of Bodywork and Movement Therapies [online]. 2006, vol. 10, pp. 65- 70, [cit. 28-10-2009]. Dostupné na WWW: < http://www.sciencedirect.com>. LIEBENSON, C. Shoulder disorders – Part 2: Examination. Journal of Bodywork and Movement Therapies [online]. 2005, vol. 9, pp. 283-292, [cit. 14-03-2009]. Dostupné na WWW: < http://www.sciencedirect.com>. LONG, John. How to Rock Climb!. 4.ed. Guilford, CO ; Helena, MO : Falcon, 2004. ISBN 0-7627-2471-4 LUDEN, J.B.; BRAMAN, J.P.; LAPRADE, R.F. Shoulder kinematics during the wall push-up plus exercise. Journa of Shoulder and Elbow Surgery [online]. 2009, article in press, [cit. 28-10-2009]. Dostupné na WWW: < http://www.internationalshoulderjournal.org>. LUDEWIG, P.M.; COOK, T.M. Alterations in Shoulder Kinematics and Associated Muscle Activity in People With Symptoms of Shoulder Impingement. Physical Therapy [online]. 2000, vol. 80, pp. 276-291, [cit. 28-10-2009]. Dostupné na WWW: . LUDEWIG, P.M.; HOFF, M.S.; OSOWSKI, E.E. et all. Relative Balance of Serratus Anterior and Upper Trapezius Muscle Activity During Push-Up Exercises. The American Journal of Sports Medicine [online]. 2004, vol. 32, pp. 484-493, [cit. 14-03-2009]. Dostupné na WWW: < http://ajs.sagepub.com>. LUDEWIG, P.M.; REYNOLDS, J.F. The Association of Scapular Kinematics and Glenohumeral Joint Pathologies. Journal of Orthopaedic & Sports Physical Therapy [online]. 2009, vol. 39, No. 2, pp. 90-104, [cit. 14-03-2009]. Dostupné na WWW: < http://www.jospt.org>. MANSKE, Robert C. Postsurgical Orthopedic Sports Rehabilitation: Knee & Shoulder. 1.ed. St. Louis, Missouri: Mosby - Elsevier, 2006. ISBN 0-3230-2702-4 MATIAS, R.; PASCOAL, A.G. The unstable shoulder in arm elevation: A threedimensional and electromyographic study in subjects with glenohumeral instability. Clinical Biomechanics [online]. 2006, vol. 21, pp. S52-S58, [cit. 14-03-2009]. Dostupné na WWW: < http://www.sciencedirect.com>.

99


MAYER, M.; SMÉKAL, D. Syndromy bolestivého a dysfunkčního ramene: role krátkých represorů hlavice humeru. Rehabilitace a fyzikální lékařství. 2005, roč. 12, č. 2, s. 68-71. NOÉ, F. Modification of anticipatory postural adjustments in rock climbing task: The effect of supporting wall inclination. Journal of Electromyography and Kinesiology [online]. 2006, vol. 16, pp. 336-341, [cit. 05-02-2008]. Dostupné na WWW: < http://www.sciencedirect.com>. OLIVERA, A.S.C.; GONCALVES, M. EMG amplitude and frequency parameters of mascular activity: Effect of resistance training based on electromyographic fatique threshold. Journal of Elektromyography and Kinesiology [online]. 2009, vol. 19, pp. 295303, [cit. 10-05-2009]. Dostupné na WWW: < http://www.sciencedirect.com>. PÁRÁKOVÁ, Barbora. Povrchová elektromyografie - studijní materiály k předmětu kineziologická laboratoř. Univerzita Palackého, Fakulta zdravotnických věd, Katedra Fyzioterapie. Olomouc, 2008 PAZ, R.; BORAUD, T.; NATAN, CH. et all. Preparatory activity in motor cortex reflects learning of local visuomotor skills. Nature Neuroscience [online]. August 2003, vol. 6, No. 8, [cit. 10-05-2009]. Dostupné na WWW: . QUAINE, F.; MARTIN, L. A biomechanical study of equilibrium in sport rock climbing. Gait and Posture [online]. 1999, vol. 10, pp.233-239, [cit. 05-02-2008]. Dostupné na WWW: < http://www.sciencedirect.com>. QUAINE, F.; VIGOUROUX, L.; MARTIN, L. Effect of simulated rock climbing finger postures on force sharing among the fingers. Clinical Biomechanics [online]. 2003, vol. 18, pp. 385-388, [cit. 20-10-2008]. Dostupné na WWW: < http://www.sciencedirect.com>. QUAINE,F.; MARTIN, L.; BLANCHI, J.P. Effect of a leg movement on the organization of the forces at the holds in a climbing position 3-D kinetic analysis. Human Movement Science [online]. 1997, vol. 16, pp. 337-346, [cit. 05-02-2008]. Dostupné na WWW: < http://www.sciencedirect.com>. RODOVÁ, D.; MAYER M.; JANURA M. Současné možnosti využití povrchové elektromyografie. Rehabilitace a fyzikální lékařství. 2001, roč. 8, č. 4, s. 173-177. ROTMAN, Ivan. Poškození prstů rukou v horolezectví. [online] 2004. [cit. 28-10-2009] Dostupné na WWW: . ŠAJTEROVÁ, Z.; KOPCOVÁ, J. Rehabilitácia pacientov po artroskopii plecového kľbu. Rehabilitácia. 2006, vol. 43, č.4, s. 222-232. 100


SANDHU, J.S.; MAHAJAN, S.; SHENOY, S. An electromyographic analysis of shoulder muscle activation during push-up variations on stable and labile surface. International Journal of Shoulder Surgery [online]. 2008, vol. 2, issue 2, pp. 30-35, [cit. 28-10-2009]. Dostupné na WWW: < http://www.internationalshoulderjournal.org>. SCHMIDT, M.; SCHILLING, N. Fiber type distribution in the shoulder muscles of the tree shrew, the cotton-top tamarin, and squirrel monkey related to shoulder movements and forelimb loading. Journal of Human Evolution [online]. 2007, vol. 52, pp. 401-419, [cit. 14-03-2009]. Dostupné na WWW: < http://www.sciencedirect.com>. SIBELLA, F.; FROSIO, I.; SCHENA, F. et all. 3D analysis of the body center of mass in rock climbing. Human Movement Science [online]. 2007, vol. 26, pp. 841-852, [cit. 05-022008]. Dostupné na WWW: < http://www.sciencedirect.com>. STERN, J.T.; WELLS, J.P.; VANGOR, A.K. et all. Electromyography of Some Muscles of the Upper Limb in Ateles and Lagothrix. Yearbook of Physical Anthropology.1976, Vol. 20, pp. 498- 507. TESTA, M.; MARTIN, L.; DEBU, B. 3D analysis of posture-kinetic coordination associated with a climbing task in children and teenagers. Neuroscience Letters [online]. 2003, vol. 336, pp. 45-49, [cit. 05-02-2008]. Dostupné na WWW: < http://www.sciencedirect.com>. TESTA, M.; MARTIN, L.; DEBU, B. Effects of type of holds and movement amplitude on postural control associated with a climbing task. Gait and Posture [online]. 1999, vol. 9, pp. 57-64, [cit. 05-02-2008]. Dostupné na WWW: < http://www.sciencedirect.com>. TUTTLE, R.H.; BASMAJIAN, J.V. Electromyography of Pongid Shoulder Muscles and Hominoid Evolution I. Retractors of the Humerus and Rotators of the Scapula. Yearbook of Physical Anthropology.1976, Vol. 20, pp. 491- 498. TUTTLE, R.H.; BASMAJIAN, J.V. Electromyography of Pongid Shoulder Muscles III. Qvadrupedal positional behavior. American Journal of Physical Anthropology [online]. 1978, vol. 49, pp. 57-70, [cit. 14-03-2009]. Dostupné na WWW: < http://www3.interscience.wiley.com >.1976, Vol. 20, pp. 491- 498. VÉLE, František. Kineziologie pro klinickou praxi. 1.vyd., Praha: Grada Publishing, 1997. ISBN 80-7169-256-5 VIGOUROUX, L.; QUAINE, F.; LABARRE-VILA, A. et all. Estimation of finger muscle tendon tensions and pulley forces during specific sport-climbing grip techniques. Journal of Biomechanics [online]. 2006, vol. 39, pp. 2583-2592, [cit. 20-10-2008]. Dostupné na WWW: < http://www.sciencedirect.com>. 101


VIGOUROUX, L.; QUAINE, F.; PACLET, F. et all. Middle and ring fingers are more exposed to pulley rupture than index and little during sport-climbing: A biomechanical explanation. Clinical Biomechanics [online]. 2008, vol. 23, pp. 562-570, [cit. 20-102008]. Dostupné na WWW: < http://www.sciencedirect.com>. VOMÁČKO, Ladislav; BOŠTÍKOVÁ, Soňa. Lezení na umělých stěnách. 2. upr. vyd. Praha: Grada Publishing, 2008. ISBN 978-80-247-2174-3 VYSTRČILOVÁ, M.; KRAČMAR, B.; NOVOTNÝ, P. Ramenní pletenec v režimu kvadrupedální lokomoce. Rehabilitace a fyzikální lékařství. 2006, vol. 13, č. 2, s. 92-98. WEISS, Mark L.; MANN, Alan E. Human Biology and Behavior: An Anthropological Perspective. 4.ed. Boston, Toronto: Little, Brown and Company, 1985. ISBN 0-31692894-1 WINTER, Stefan. Sportovní lezení. Přeložila Lenka Česenková. 1.vyd. České Budějovice: KOPP, 2004. ISBN 80-7232-234-6 WISE, M.B.; UHL, T.L.; MATTACOLA, C.G. et all. The effect of limb support on muscle activation during shoulder exercises. Journal of Shoulder and Elbow Surgery [online]. 2004, vol. 13, No. 6, pp. 614-620, [cit. 14-03-2009]. Dostupné na WWW: < http://www.sciencedirect.com>. YOSHIZAKI, K.Y.; HAMADA, J.; TAMI, K. et all. Analysis of the scapulohumeral rhythm and electromyography of the shoulder muscles during elevation and lowering: Comparison of dominant and nondominant shoulders. Journal of Shoulder and Elbow Surgery [online]. 2009, vol. 18, pp. 756-763, [cit. 14-03-2009]. Dostupné na WWW: < http://www.sciencedirect.com>. ZACHRY, T.; WULF, G.; MERCER, J. et all. Increased movement accuracy and reduced EMG activity as the result of adopting an eyternal focus of attention. Brain Research Bulletin [online]. 2005, vol. 67, pp. 304-309, [cit. 10-05-2009]. Dostupné na WWW: < http://www.sciencedirect.com>. ZEEVI, Dvir. Clinical Biomechanics. 1. ed. Philadelphia, Pensylvania: Churchil Livingstone, 2000. ISBN 0-443-07945-5

102


Seznam zkratek a.

arteria

AH

aktivační hodnota

art.

articulacio

BMI

Body Mass Index

CMP

cévní mozková příhoda

CNS

centrální nervový system

delt

deltoideus

EMG

elektromyografie

HK

horní končetina

I. typ (SO)

pomalu oxidativní svalová vlákna

II. typ (FG)

rychle glykolytická svalová vlákna

infr

infraspinatus

Klik 1

vertikální klik

Klik 2

horizontální klik

kol.

kolektiv

L

levý

latis

latissimus dorsi

lig.

ligamentum

m.

musculus

m.n.m.

metrů nad mořem

mm.

musculi

MVIC

maximální izometrická volní kontrakce

OD

odtažení

P

přitažení

proc.

processus 103


R

pravý

SD

směrodatná odchylka

SEMG

povrchová elektromyografie

serr

serratus anterior

sup

supraspinatus

trap

infraspinatus

UIAA

Union International des Associations d’Alpinistes

104


Seznam tabulek a grafů

Tab. 1. Potencionální mechanizmy působící poruchu kinematiky lopatky

49

Tab. 2. Kinematika lopatky při elevaci paže u zdravých a patologických stavů ramenního kloubu

51

Tab. 3 Klasifikační stupnice obtížnosti UIAA s vyznačením oblasti lezecké úrovně skupiny lezců zahrnutých do experimentu

62

Tab. 4. Základní charakteristiky skupiny 21 probandů

63

Tab. 5. Faktory, regresory a interakce uvažované v modelu spolu s příslušnými p-hodnotami vzhledem k testu o jejich případném vyloučení z modelu

68

Tab. 6. Odhady faktorových a regresních parametrů v modelu spolu s příslušnými směrodatnými odchylkami

69

Graf 1. Individuální profily pro tři po sobě následující opakování, rozlišené pro lezce a nelezce

70

Graf 2. Průměrné profily v závislosti na věku a dominanci subjektu, osobitně rozlišené pro lezce a nelezce 71 Graf 3. Znázornění svalové aktivity v závislosti na vykonávané aktivitě rozlišené pro lezce a nelezce a pro dvě pohybové faze horní končetiny 74 Graf 4. Zobrazuje svalovou aktivitu jednotlivých svalů v závislosti na prováděné aktivitě a dílčích fázích pohybu horní končetiny 76 Graf 5. Znázornění svalové aktivity šesti uvažovaných svalů v závislosti na straně svalu a dominanci končetin

78

Graf 6. Zobrazení svalové aktivity v závislosti na prováděné aktivitě, rozlišené pro obě formy dominance subjektu

79

105


Seznam obrázků Obrázek 1. Styly zdolání horolezeckých cest

13

Obrázek 2. Fázový model Lorenze Radlingera

16

Obrázek 3. Natržení šlachového poutka nesprávným úchopem

20

Obrázek 4. Otevřený a závěrný typ úchopu

20

Obrázek 5. Kostěný základ končetin u lalokoploutvých ryb

22

Obrázek 6. Uspořádání lopatkového pletence prvních suchozemských tetrapodů

23

Obrázek 7. Morfologie lopatky u zástupců arboreálního a kvadrupedálního způsobu lokomoce

25

Obrázek 8. Pohyb lopatky po hrudníku s osou otáčení v akromioklavikulárním kloubu 30 Obrázek 9. Funkční osa horní končetiny

32

Obrázek 10. Zapojení svalů ramenního pletence při oporné a švihové fázi brachiace a vertikálního lezení u opic 90

106


Seznam příloh Příloha 1. Klasifikační stupnice obtížnosti horolezeckých cest

108

Příloha 2. Horolezecká výzbroj a výstroj

109

Příloha 3. Specializované vyšetřovací testy ramenního kloubu

111

Příloha 4. Boulder bar U Pajka - místo měření experimentu

112

Příloha 5. Pohybové fáze tří měřených aktivit

113

Příloha 6. Dotazník ke zjištění základních údajů o probandech

116

Příloha 7. Poloha umístění elektrod na 6 měřených svalů

118

107


Přílohy Příloha 1. Klasifikační stupnice obtížnosti horolezeckých cest (upraveno dle Winter, 2004; http://www.horolezeckametodika.cz)

UIAA I II IIIIII III+ IVIV IV+ VV V+ VIVI VI+ VIIVII VII+ VIIIVIII VIII+ IXIX IX+ XX X+ XIXI XI+

Francie 1 2

USA 5.2 5.3

Sasko I II III

Británie moderate difficult very difficult

Austrálie 11

3

5.4

4a 4b 4c 5a 5a+ 5b 5c 5c+ 6a 6a+ 6b 6b+ 6c 6c+ 7a 7a+ 7b 7b+ 7c 7c+ 8a 8a+ 8b 8b+/8c 8c+ 9a 9a+

5.5

IV

4a

13

5.6 5.7

V VI

4b

14

5.8 5.9 5.10a 5.10b 5.10c 5.10d 5.11a 5.11b 5.11c 5.11d 5.12a 5.12b/5.12c 5.12d 5.13a 5.13b 5.13c 5.13d 5.14a/5.14b 5.14c 5.14d 5.15a

VIIa VIIb

4c 5a

15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36

VIIc VIIIa VIIIb VIIIc IXa IXb IXc

12

5b 5c 6a

6b Xa Xb Xc XIa XIb XIc

6c

7a

7b

108


Popis Začátek lezení, při kterém je vyžadována technika tří pevných bodů Střední obtížnost, svislé partie nebo převisy s drobnými chyty již vyžadují zvýšené silové nasazení Vysoká obtížnost, delší úseky již vyžadují více mezijištění Velmi vysoká obtížnost, zvýšené požadavky na fyzické předpoklady, lezeckou techniku a zkušenosti Velmi vysoká obtížnost, nezbytné jsou nadprůměrné schopnosti a vynikající fyzická kondice Mimořádná obtížnost, kromě akrobatického lezeckého umění je nutné výborné zvládnutí speciálních technik jištění Další zmenšování chytů, nutný je kontinuální trénink

Možné pouze za předpokladu speciálního a velmi častého tréninku

Výrazné zvýšení průměrného sklonu stěny

Vrchol současných možností, nezbytné je několik dní až měsíců dlouhé studium trasy

Francie USA bouldering

Fb3 Fb4 Fb5a Fb5b Fb5c Fb6a Fb6a+ Fb6b Fb6b+ Fb6c Fb6c+ Fb7a Fb7a+ Fb7b Fb7b+ Fb7c Fb7c+ Fb8a Fb8a+ Fb8b Fb8b+ Fb8c

V0 V1

V2

V3 V4 V5 V6 V7 V8 V9 V10 V11 V12 V13 V14 V15

Příloha 2. Horolezecká výzbroj a výstroj (Vomáčko, Boštíková, 2008) A) Sedací úvazy a lezecké boty

109


B) Expresky a karabiny

110


Příloha 3. Specializované vyšetřovací testy ramenního kloubu (Liebenson, 2005) A) Impingement test podle Hawkinse

B) Impingement test podle Neera

C) Apprehension test

D) Speed’s test

111


Příloha 4. Boulder bar U Pajka - místo měření experimentu ezeck (http://www.lezecke-centrum.cz)

112


Příloha 5. Pohybové fáze tří měřených aktivit A) stěna nahoru – přitažení (P)

levá HK - start

levá HK - end, pravá HK - start

pravá HK – end

113


B) stěna dolů – odtažení (OD)

pravá HK – start

pravá HK – end, levá HK start

levá HK - end 114


C) Klik 1 (vertikální)

Přitažení – start, odtažení - end

Odtažení – start, přitažení - end

D) Klik 2 (horizontální)

Přitažení – start, odtažení – end

Odtažení – start, přitažení - end

115


Příloha 6. Dotazník ke zjištění základních údajů o probandech A)

DOTAZNÍK LEZCI:

Vážení příznivci sportovního lezení. Ráda bych vás požádala o vyplnění tohoto dotazníku pro úplnost dokumentace k diplomové práci, do které jste byli zapojeni jako probandi při měření na horolezecké stěně u Pajka. Dotazník není anonymní a je konstituován z otázek s volnou tvorbou odpovědi i z otázek výběrových. U výběrových typů otázek zvolte pouze jednu možnost. Děkuji za ochotu a validitu zodpovězených údajů.

1. Jméno a příjmení: 2. Věk: 3. Výška: 4. Váha: 5. Jste pravák □ nebo levák □ ? 6. Lezete pravidelně □ nepravidelně □ ? 7. Trénujete několikrát týdně □ mesíčně □ ročně □ ? 8. Před kolika lety jste začal s lezením: 9. Jak dlouhou dobu před měřením jste nelezl: dny □ týdny □ měsíce □ roky □ ? 10. Jakou obtížnost cest běžně (nejčastěji) lezete I-XII (UIAA): 11. Jakou nejvyšší obtížnost cesty jste kdy vylezl I-XII (UIAA): 12. Lezete jen na umělé stěně □ jen na skále □ na obojím □ ? 13. Ohodnoťte měřený přelez dle stupnice UIAA: 14. Jaké další sporty provozujete? (výčet): 15. Měl jste někdy úraz spojený s lezením? Ano □ ne □ . Jestli ano jaký? 16. Prodělal jste nějaký úraz či poruchu pohybového aparátu (svaly, kosti, šlachy)? Ano □ ne □. Pokud ano, vypište: 17. Máte zdravotní problémy dlouhodobého charakteru nebo se s něčím léčíte? Ano □ ne□ Pokud ano, vypište:

18. Berete nějaké léky ovlivňující svalovou činnost? Ano □ ne □ . Jestli ano které?

116


B)

DOTAZNÍK NELEZCI:

Vážení sportovci. Ráda bych vás požádala o vyplnění tohoto dotazníku pro úplnost dokumentace k diplomové práci, do které jste byli zapojeni jako probandi při měření na horolezecké stěně u Pajka. Dotazník není anonymní a je konstituován z otázek s volnou tvorbou odpovědi i z otázek výběrových. U výběrových typů otázek zvolte pouze jednu možnost. Děkuji za ochotu a validitu zodpovězených údajů.

1. Jméno a příjmení: 2. Věk: 3. Výška: 4. Váha: 5. Jste pravák □ nebo levák □ ? 6. Vyzkoušel jste někdy sportovní lezení: ano □ ne □ . 7. Pokud máte zkušenost s lezením, uveďte číslem kolikrát jste lezl: 8. Vyzkoušel jste lezení na umělé stěně □ na skále □ na obojím □ ani na jednom □? 9. Ohodnoťte měřený pohyb na stěně: lehký □ středně těžký □ velice obtížný □? 10. Jaké další sporty provozujete (výčet): 11. Prodělal jste nějaký úraz či poruchu pohybového aparátu (svaly, kosti, šlachy)? Ano □ ne □. Pokud ano, vypište:

12. Máte zdravotní problémy dlouhodobého charakteru nebo se s něčím léčíte? Ano □ ne □. Pokud ano, vypište:

13. Berete nějaké léky ovlivňující svalovou činnost? Ano □ ne □ . Jestli ano které?

117


Příloha 7. Poloha umístění elektrod na 6 měřených svalů

118


119


UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI. Fakulta zdravotnických věd

Recommend Documents