1、下腰痛的生物力学分析昆明市中医医院康复科主任 陈奇刚下腰痛的生物力学分析 &康复训练Content: 一 .脊柱的稳定性 1.脊柱的解剖 2.脊柱的稳定系统 3.脊柱的功能单位 运动节段 二 .脊柱运动学 1.脊柱的节段运动 2.脊柱的功能运动 3.肌肉 三 .脊柱的运动力学 1.静力学和动力学 2.腰椎的机械稳定性 四 .下腰痛的检查 &评估 五 .常见下腰痛的生物力学分析 六 .下腰痛的康复训练 七 .问题 &讨论一 .脊柱的稳定性 脊柱的解剖 33 个椎体 5 个节段 颈椎( 7)胸椎( 12)腰椎( 5)骶椎( 5)尾椎( 4)一 .脊柱的稳定性 脊柱的稳定系统脊柱的稳定系统Contr
2、ol systemactive systemPassive system中枢神经系统主导的运动控制:通过精密的神经回路来控制主动系统肌肉收缩时间,顺序,强度等,来维持腰椎的运动和稳定。由骨骼,韧带,筋膜等提供支撑,包括椎体,椎间盘,小关节和韧带。通过肌肉组织的收缩来维持腰椎的动作和稳定一 .脊柱的稳定性 脊柱的功能单位:运动节段运动节段 是脊柱基本功能单位,是脊柱的最小单元,但是却体现出整个脊柱所具有的生物力学特点。一个运动节段包括相邻两个 椎体、椎间盘、关节囊 包裹的小关节 和相连的 韧带 。尽管脊柱的肌肉不包括在运动节段内,但它们对运动节段功能的发挥致关重要。 运动节段,后面观运动节段,前
3、面观一 .脊柱的稳定性 脊柱的功能单位:运动节段 脊柱的各个运动节段通过以下机制彼此连接起来 : 运动轴 :椎间盘 及 小关节 ;围绕它们的轴可作旋转运动。 杠杆 : 椎体和其上的 骨性突起 ;是致动体的附着点。 致动体 : 指与运动节段接触的前方和后方的 肌肉 ,是脊柱功能单位的运动控制结构。 限制体 : 运动节段的 韧带 ,用以维持脊柱的稳定,将运动节段的活动限制在正常范围。 二 .脊柱运动学 脊柱的节段运动 脊柱不同节段在不同运动类型时的运动范围示意图 white & panjabi (1978)二 .脊柱运动学 脊柱的功能运动由于脊柱运动的复杂性,因此临床上无法单独测量单个运动节段的运
4、动范围,但可得到整个脊柱的大体运动范围。 脊柱的运动范围与年龄密切相关:老年人前屈和侧屈的运动范围减少约 30%;,但是由于耦合运动的增加,脊柱的轴向旋转功能仍可保持正常的运动范围。( McCill et al,1999) . 脊柱的运动范围在不同性别之间也存在较大差异,男性脊柱屈曲和后伸的运动幅度较大,而女性脊柱侧屈的运动幅度较大。( Biering Sorensen,1984) 胸椎和腰椎运动度减少时主要通过颈椎及髋部的运动来代偿。二 .脊柱运动学 肌肉稳定肌与运动肌 Rood(1972)根据功能的不同,将背部肌肉区分为稳定肌和运动肌两类 稳定肌通常位于深部、具有单关节或者单一节段分布、通
5、过离心收缩控制锥体活动和具有静态保持能力; 运动肌一般位于表层、具有双关节或者多关节分布、通过向心收缩控制体的运动和产生功率局部肌肉( Local)与全局肌肉( Global) Bergmark( 1989)还根据肌肉解剖位置的差异,将背部肌肉分为局部肌肉和全局肌肉 局部肌肉通常均起源于脊椎,它们的活动控制脊柱的弯曲度和维持脊柱的机械稳定性; 全局肌肉一般连接胸廓和骨盆,这些肌肉收缩通常可以产生较大的力量三 .脊柱的运动力学脊柱的负荷主要为体重,肌肉收缩力,韧带产生的预应力和来自体外的负荷。试验中,通过对椎间盘内压力的测定、脊柱肌肉肌电图的测定等方法均可获得静止或者动态状态下,不同节段椎间盘上负荷大小的相关信息。该信息对于我们在康复训练中,训练动作的设计有着至关重要的作用。