Ortopédia Dr. Farkas Judit

Mi a mozgás?   Mechanikailag - egy test térbeli helyzetének változása az időben haladó forgó Élettanilag - alapvető életjelenség helyváltoztató helyzetváltoztató „vegetatív” mozgások

Kibernetikailag a mozgás „fekete doboz” kimenő jelének tekinthető.

A kibernetika elnevezést a görög kübernétész (kormányos) szóból 1946-ban Weiner alkotta. Kibernetika vagy szabályozás és hírközlés élőlényekben és gépekben című művében az információ-feldolgozást és – szabályozást tartja az új tudományterület alapjának.

Elméleti kibernetika: rendszerelmélet, játékelmélet, információelmélet, automaták elmélete Alkalmazott kibernetika: műszaki kibernetika, gazdasági kibernetika, biokibernetika. A biokibernetikában biológiai tárgyakat kibernetikus rendszerekként értelmeznek, és biológiai tényállásokat szabályozási folyamatnak fognak fel.

Folyamatszabályozás – a „központi agy” nemcsak a normáktól eltérő állapotokat jelzi, hanem arról is dönt, hogyan kell fellépni az eltéréseknél, és vezérli az ellenintézkedések végrehajtását. Ehhez szükség van olyan „bemenő-készülékre”, mely felismeri a jeleket.

A szabályozás zárt hatássorozat, amelynek legfontosabb eleme a visszacsatolás a szabályozott szakasz és a szabályozó között. A szabályozókör működése szempontjából fontos, hogy a visszacsatolás negatív, azaz a hibajel egy kompenzációs folyamatot indít meg, és nem növeli tovább az eltérést.

A kibernetika fontos segédeszköze a modell, egy mesterségesen felállított rendszer, amely az előírt kérdésfelvetésben valamely reális rendszer fontos funkcióit tükrözi. Absztrakt módon egy rendszert, amelyről modellt akarunk készíteni, fekete doboznak tekintünk, ami azt jelenti, hogy a szerkezetét nem ismerjük.

A fekete doboz működését leíró függvény meghatározására általunk ismert bemenő jelek hatását figyeljük meg a kimenő jelek alapján. A bemenő és kimenő jelek kapcsolatát leíró átmeneti függvény révén a fekete doboz szerkezetére következtethetünk.

Ha a mozgást a fekete doboz kimenő jelének tekintjük, akkor a mozgás megfigyelésével, elemzésével a fekete doboznak tekintett szervezet, ezen belül a mozgató szervrendszer működéséről kapunk képet.

A mozgató szervrendszer a mozgás létrejöttében közreműködő szerveknek csontok, ízületek, izmok, idegrendszer komplex funkcionális egységét jelenti. A mozgás normális kivitelezéséhez a mozgató szervrendszer mindhárom elemének anatómiai és funkcionális épsége szükséges.

Alapvető feladat a mozgások biztosítása. A mozgáselmaradás oka lehet arthrogen myogen neurogen   Ez életkortól, a betegség kiváltó okától függetlenül egyaránt igaz és általános érvényű.

A mozgató szervrendszer bármely elemének akut vagy krónikus strukturális károsodása működésbeli eltérést – mozgási képtelenséget, mozgáskiesést, mozgásbeszűkülést, rendellenes mozgásformákat - azaz meghatározott mozgászavart idéz elő. A létrejött kóros mozgásforma utal a károsodás helyére, illetve típusára.

De mi a helyzet gyermekkorban De mi a helyzet gyermekkorban? Ha a károsodás a fejlődő, növekvő szervezetet éri, akkor nemcsak a mozgás, de a fejlődés menete is megzavart..

A mozgató szervrendszer bármely elemének gyermekkorban bekövetkező károsodása a fejlődő szervezetet éri, így a növekedés és a működés egyaránt megzavart, ennek következtében mindig komplex mozgászavar alakul ki.

Ha a mozgás menete zavart: észlelni kell, hogy mi változott a célszerű vagy lehetséges változtatás érdekében tisztázni kell a mozgászavar kiváltó okát

Eszköze a mozgáselemzés mozgás-fázisok, Mybridge, stroboszkóp, rajzfilmek aktív- vagy passzív markerek, video, UH, nyomásmérés, kapacitív érzékelők, Kistler force plate,vizualizáció filmtechnika: motion capture, blue box technika, animáció

Melyik mozgásformát elemezzük? sportmozgások ( szögsebesség, erővektorok) elemi helyváltoztató mozgás járáselemzés

Miért kiemelt jelentőségű a járás? fajspecifikus mozgás akarat szerinti helyváltoztató mozgás, ami az egyén szabadságát jelenti a mozgásképesség értékelésében alapvető szempont a segítség és segédeszköz nélküli járás a rehabilitáció alapja a járás-tanítás ( Egyed Béla) bizonyos határok közt azonos módon végbemenő periodikus mozgás. Méréstechnikai szempontból ez teszi lehetővé a járás elemzését, illetve összehasonlítását.

A mozgászavarok felismeréséhez, de különösen a kezeléséhez azonban elengedhetetlen a normális működés, mint standard meghatározása és pontos ismerete.

JÁRÁS. Az emberre faj- és egyed-specifikusan jellemző helyváltoztató mozgás a járás. Tudatosság szempontjából másodlagos automatizmus, azaz tanult folyamat, kivéve a karok együttmozgását. A felnőttkorra jellemző járás gyerekeknél 7-9 éves korra alakul ki.

A járás - egyedspecifikus, sok az egyéni variáció - a fejlődő szervezet tanult mozgásformája - az életkorral fiziológiásan változik

Az egyénre járása olyannyira jellemző, mint a mimika vagy a gesztikuláció. Vannak azonban állandó, jól meghatározható paraméterek, melyek elősegítik a különböző járások összehasonlíthatóságát, és lehetővé teszik az egyéni variációk és a normálistól eltérő, kóros járások elkülönítését.

Hogyan határozzuk meg a normál járást?

A járás a test súlypontjának egyik pontból a másikba való áthelyezése, folyamatos egyensúlyvesztések és visszanyerések sorozatán keresztül, ciklikus, plantigrad, alternáló bipedal mozgás segítségével.

Ciklikus –mert egyes szakaszai pontosan ismétlődve követik egymást Ciklikus –mert egyes szakaszai pontosan ismétlődve követik egymást. Plantigrad – azaz talpon járó. Alternáló bipedalizmus – mert a két láb, illetve alsó végtag egymást váltva mozog Vegyük sorra a járás jellemzőit:

A járás a test súlypontjának egyik pontból a másikba való áthelyezése, folyamatos egyensúlyvesztések és visszanyerések sorozatán keresztül, ciklikus, plantigrad, alternáló bipedal mozgás segítségével. Mechanikailag ez a test tömegének lépéshossznyi távolságon való elmozdítását, azaz munkavégzést jelent.

A mechanikából tudjuk, hogy ha egy test mozgása egyenes vonalú egyenletes mozgás, akkor külső erő nem hat rá, (ő sem gyakorol erőt a környezetére ) tehát olyan a helyzet energetikailag, mintha nyugalomban lenne. Ez akkor következhetne be, ha két kerék tengelyén gurulhatnánk.

A két lábon való járásnak szükségszerű velejárója a súlypont függőleges és oldalirányú ritmikus mozgása is. Amikor a testsúly egyik lábról a másikra helyeződik át, vagyis az alsó végtagok szeparálódnak, akkor a II. sacralis csigolya magasságában levő súlypont és a talaj közti távolság kisebb, mint amikor a törzs a relatíve nyújtott alsó végtag felett halad át. Ez a járás során ritmikus vertikális oszcillációt eredményez.

Járáskor a test nem marad a haladás síkjában, hanem attól jobbra-balra oszcillál, igyekezve a súlypontot hozzávetőlegesen a súlyt viselő alsó végtag felett tartani. A laterális áthelyeződés egy harántul menő sinusoid-görbe útvonal, amelynek amplitudója kb. 4 – 5 cm. Széles alapú járásnál ennek mértéke nő, kis járás-szélesség esetén csökken.

A járás a test súlypontjának egyik pontból a másikba való áthelyezése, folyamatos egyensúlyvesztések és visszanyerések sorozatán keresztül, ciklikus, plantigrad, alternáló bipedal mozgás segítségével.

Egyensúlyi helyzetek: stabil instabil közömbös

Stabil, ha kis kitérés esetén az egyensúlyi helyzet helyreállítására törekszik Instabil: kis kitérés esetén az egyensúlyi helyzet tovább romlik, illetve felborul. Labilis vagy Közömbös: az egyensúlyi helyzet a kitéréstől független. A két lábon álló ember stabil egyensúlyi helyzetben van.

A lábak pozíciója álló helyzetben alapvetően befolyásolja az egyensúlyi helyzetet. Vizsgálatokkal igazolták, hogy kétlábas álláskor a súlyközéppont rendszerint jobbra, a nem egyvonalban lévő lábak esetén a hátul lévő láb irányába, befelé forgatott lábak esetén pedig előre és jobbra tolódik el.

Járás során az előrelendülő alsó végtag elhagyja a talajt, a súlypont az alátámasztó felület előtt van, a test az egyensúlyvesztés állapota felé tart, mígnem az elől lévő alsó végtag sarka a talajra ér. Amikor a hátul lévő alsó végtag elrugaszkodik, és előrelendül, akkor az egyensúlyvesztési állapot újra indul, egyben a test súlypontja így halad előre, az egyensúlyvesztések és visszanyerések ismétlődése révén.

A járás a test súlypontjának egyik pontból a másikba való áthelyezése, folyamatos egyensúlyvesztések és visszanyerések sorozatán keresztül, ciklikus, plantigrad, alternáló bipedal mozgás segítségével.

A járási ciklus az azonos oldali lábaknál a két sarokraérés közötti szakaszt jelenti. A járási ciklus álló és lengő fázisból áll. A súlyt viselő periódus, azaz az álló fázis a teljes ciklus 60%-át tölti ki, míg a lengő fázis a 40%-át. Normális járás esetén a mozgásciklus ideje átlagosan 1000 msec. ( 850-2200 msec.) Az álló fázis átlagos időtartama 670-720 msec.

Az álló fázis szakaszai a következők: initial contact (normálisan = heel contact) az előláb talajraérkezésének kezdete (jellemzői: hol, és mennyivel az I. után) középső szakasz = midstance a sarok elemelkedésének kezdete az előláb ( a metatarsophalangealis ízületi sor ) maximális terhelése elrugaszkodás = toe off

Az álló fázis kezdetén a sarok nekiütközik a talajnak Az álló fázis kezdetén a sarok nekiütközik a talajnak. Mivel a terhelés hatására a sarok eversioba kerül, előbb a sarok medialis része terhelődik, majd fokozatosan – a lábszár kirotatiojával és a medialis boltív emelkedésével – a terhelés a külső talpszélre tevődik át.

A középső szakaszban az ellenoldali alsó végtag elhalad az alátámasztó alsó végtag mellett, és a súlypont előre halad. Ekkor – eleinte passzívan – emelkedni kezd a sarok, az initial contact területében csökken a nyomás, és a nyomáseloszlás középpontja az előláb területére kerül. A metatarso-phalangealis sor normálisan lateraltól medial felé terhelődik, míg végül az ujjak elrugaszkodnak a talajtól.

Az elrugaszkodással indul a lengő fázis, melynek három szakasza a - gyorsítás - középső lendítő szakasz - fékezés.

A lábujjak elrugaszkodása után az alsó végtag csípőben, térdben behajlik. A gyorsítási szakban éri el a térd a max. hajlítás szögét: 65 fokot. A középső lengő fázisban a csípő flexiója tovább fokozódik, míg a térd fokozatosan nyújtott helyzetbe kerül és előre lendíti a lábszárat. A fékezés szakaszában a térd újra kissé hajlított helyzetbe kerülve „fékez”, az addig neutral helyzetű láb fokozatosan dorsalflexioba kerül, amíg a sarok le nem érkezik.

Normális körülmények között a járási ciklusok periódusosan ismétlődve követik egymást az azonos, ill. fél periódussal eltolva, az ellenoldalon.

A járás a test súlypontjának egyik pontból a másikba való áthelyezése, folyamatos egyensúlyvesztések és visszanyerések sorozatán keresztül, ciklikus, plantigrad, alternáló bipedal mozgás segítségével.

Az emberi járás, mint strukturálisan determinált funkció, az élővilágban példa nélkül való, csodálatosan komplex folyamat.   A talpon és két lábon való járás, azaz a plantigrad bipedalizmus csakis és kizárólag az emberre jellemző.

Az állatvilágnak ugyan vannak bipedal fajai (pl Az állatvilágnak ugyan vannak bipedal fajai (pl. tyúkok, futómadarak) és a négylábúak között is ismerünk plantigrad fajokat is (pl. a cickány, a prérikutya, mókus, mosómedve, hód, medve). Utóbbiak időszakosan meg is tudnak állni hátsó lábaikon. De még a majmok, sőt az emberszabású majmok is csak fakultatívan bipedalok.

Az ember bipedalizmusának alapvetően biomechanikai magyarázata van, mégpedig az „emeletes tarsus”, az emberi láb boltíves szerkezetének kialakulása, és az I. sugár helyzete.

Csimpánznál a sarok ütközése után a sarok eversioba kerül és eversioban is marad. Longitudinális boltív híján az os naviculare és az os cuneiforme med., valamint az V. metatarsus basisa van a talajjal kontaktusban. A sarok elemelkedése bifázisos, a majom a talpán tehát gördül, és az elrugaszkodás a II. – III. ujjakról történik.

Az emberi láb fajspecifikus szerkezetének kialakulása az evolúció során nem következménye, hanem feltétele a két lábra állásnak.

A láb az emberi szervezet filogenetikailag legfiatalabb része, mely mintegy 2 millió évvel ezelőtt jött létre. Atavisztikus jelek még ma is gyakran észlelhetők. Homo Habilis 1 millió 760 ezer évvel ezelőtt élt ember.

A járás a test súlypontjának egyik pontból a másikba való áthelyezése, folyamatos egyensúlyvesztések és visszanyerések sorozatán keresztül, ciklikus, plantigrad, alternáló bipedal mozgás segítségével.

Alternáló bipedal mozgás = a két alsó végtag egymást váltva mozog. Ennek következménye az alátámasztó alsó végtag hossztengelye körüli, medencényi sugarú forgás, illetve axialis rotatio. Az axialis rotatio a bipedalizmusból adódó biomechanikai szükségszerűség!

A lengő fázisban az alsó végtag folyamatosan rotalódik be, egészen a sarok leérkezéséig. A középső fázisban – miközben a láb a test súlya által a talajon fixált – az ellenoldali alsó végtag elhalad az alátámasztó alsó végtag mellett, a súlypont előre halad, az alátámasztó alsó végtagban a rotatio iránya megfordul, és kirotatio következik be, egészen az elrugaszkodásig, ahonnan újra berotatio kezdődik a lengő fázisban.

A medence rotatiojának forgástengelyéül a súlyt viselő AV szolgál, a csípőízület mozgásai determinálják a distális forgásokat.

A láb az a szerkezet, ami járás során a fölötte végbemenő axialis rotatiot adszorbeálni képes. Az alsó végtagi kinetikus láncot a lábnak a talajon való megtámaszkodása miatt nevezzük zárt kinetikus láncnak.

Normális körülmények között a járási ciklusok periódusosan ismétlődve követik egymást az azonos, ill. fél periódussal eltolva, az ellenoldalon. Azt az állapotot, amikor a járás ritmusa megbomlik, azaz a két alsó végtag mozgásciklusa eltér egymástól – sántításnak nevezzük. Pathológiás járásnak azt nevezzük, ha mindkét alsó végtag működése kóros, vagyis mozgásciklusa eltér a normálistól.

Járástípusok: paretikus = csúsztatott láb. Nem emeli meg, de nem circumdukál. ataxiás = széles alapú (a részeg ember járása is ilyen!) kacsázó = Trendelenburgos járás („wedding gait”) Vernicke-Mann = spasticus járás, extendalt AV, circumdukál spastico-pareticus-ataxiás = kisagyi laesiora utal, széles alapon, circumducal

stepper-járás = peroneus bénulásnál stepper-járás = peroneus bénulásnál. Magasra emeli a lábát, azután lecsapja. A láb esik. kakasjárás = tabeses járás. Nincs helyzet-mozgás érzés. (Goll-Burdach magok) Magasra emeli, de nem lóg a lába és nem csapja le. parkinzonos (rigoros) járás = semiflectalt kar, apró léptek, előredőlt felsőtest, mereven tartott fej. Extrapyramidalis károsodás. senilis járás = vascularis eredetű pyramis és extrapyramidalis károsodás.

Gyakori járásformák gyerekkorban befelé csámpázás lábujjhegyezés „jó aktív heel off”   idős korban a medence horizontalis síkú rotatioja kiesik semiflectalt térd, teletalpas terhelés csoszogás fokozódó, vagy féloldali AV kirotatio

kímélő jellegű sántítás rövidüléses sántítás