Adobe Systems Kineziologie chůze Bazalová P.,Bartošová S, Adobe Systems 2 „Chůze je dopředný pohyb, jehož cyklus se skládá z dvojkroků, a probíhá v intervalu mezi opakovaným kontaktem paty stejné nohy s podložkou“. (Kalichová 2014) „Chůze je základní lokomoční stereotyp vybudovaný v ontogenezi na fylogeneticky fixovaných principech charakteristických pro každého jedince“. (Kolář 2009) Adobe Systems zápatí prezentace 3 Fylogeneze lokomoce ̶Obojživeníci a plazi – střídavá kvadrupedální lokomoce - lateroflexe páteře abdukce v kořenových kloubech, flexe středních kloubů ̶Kvadrupedální savci – při běhu pohyb pomocí ext/fl páteře ̶Primáti - schopni krátké bipedalní lokomoce bez vzpřímení pánve, - VR + FL DKK, lateroflexe páteře ̶ Adobe Systems zápatí prezentace 4 V čem je nevýhodná bipedání lokomoce? ̶menší stabilita menší rychlost pohybu vyšší nároky na koordinaci segmentů těla Výhody uvolnění HKK pro manipulaci zlepšení vizuální orientace Proč je pro náš druh výhodná? uvolnění HKK pro manipulaci, zlepšení vizuální orientace Adobe Systems 5 Ontogeneze ̶Od začátku 4. trimenonu se u dítěte objevuje vertikalizace do stoje, a to buď přes klek nebo dřep. ̶Na konci 4. trimenonu – úkroky do stran ̶Následuje chůze v prostoru (od něčeho/někoho k nečemu) ̶Později volná chůze v prostoru ̶V průběhu batolecího věku: zvyšování síly DKK, zlepšení rovnováhy – zúžení báze, mění se délka kroku, odraz od palce ̶Postupně se snižuje energetická náročnost (ekonomika chůze) ̶ 10 věcí, které musíte vědět o chůzi batolat – MojeBetynka.cz https://mojebetynka.maminka.cz/clanek/10-veci-ktere-musite-vedet-o-chuzi-batolat#part=1 Adobe Systems zápatí prezentace 6 Lokomoce u dětí 1-6let ̶1 – 2roky – větší PF, v kolenním kloubu semiflexe ̶menší rozsah FL/EX v kyčelním kloubu ̶širší opěrná báze (zmenšuje se ve 4 –7 letech) ̶větší kadence kroků ̶menší délka krokového cyklu (dosahuje hodnot dospělé chůze cca v 15 letech) kontakt celou ploskou (chybí počáteční kontakt paty) absence recipročních souhybů HKK (objevují se ve 4 letech) Adobe Systems zápatí prezentace 7 Centrální mechanismy řízení pohybu ̶koncepce (idea) pohybu – limbická kůra a kůra frontálního aoku ̶taktika – asociační korová oblast ̶iniciace pohybu: asociační kůra - bazalní ganglia- thalamus-premotorická a doplňková motorická kůra ̶předprogramování a kontrola pohybu: asociační k. -nucleus pontis-later. – cerebellum -thalamus - motorická kůra ̶kortikální pohyb – relativně pomalý a opravován ̶rychlý pohyb – zautomatizovaný, naprogramovaný Adobe Systems zápatí prezentace 8 Centrální mechanismy řízení pohybu A)Teorie centrálních generátorů lokomočních vzorů - přijímá vzruchy z periferních receptorů - v oblasti mezencephala a v krčních segmentech míchy (lokomoční pruh) - korekční pohybové reakce – preprogramované balanční pohyby dále korigovány volní činností B) Teorie dynamických lokomočních vzorů - systém vytvářející pohyb (CNS, efektory, vnější a vnitřní působící síly) - popisuje přesněji komplexní chování, oscilační pohybové reakce a změny koordinace Adobe Systems zápatí prezentace 9 ̶lokomoce je pohyb z místa na místo. ̶chůze je řízený pád, ve kterém tělo padá vpřed z pozice stabilní, zajištěné stojnou dolní končetinou, na druhostrannou dolní končetinu. ̶základní jednotkou chůze je krokový cyklus Adobe Systems zápatí prezentace 10 Časoprostorové charakteristiky ̶ Rychlost chůze – průměrná rychlost 1,35 m/s maximální 3,6 m/s Časový interval KC – pomalá chůze 3 s rychlá chůze 1s Frekvence (kadence) chůze – 113- 118 kr/min Průměrná vzdálenost za den - 3,2 – 6 Adobe Systems zápatí prezentace 11 Chůze myofasciální sít - excentrické prodloužení tkáně - tlumení nárazu pomáhá tělu vrátit se opačným směrem (fáze návratu) - během chůze dochází k mechanickému zatížení fascií tahem a hybností (dopředné a rotační síly) - neschopnost disipace kinetické E způsobuje přetěžování tkání (tlumení příliš velké kinetické E či nutnost opakované koncentrické kontrakce) - kosti, elastické prvky - nutné před napětí (tenze dává integritu) ̶ Adobe Systems 12 Fáze chůze ̶fáze zahajovací ̶fáze cyklická ̶cyklické pohyby jsou popsány v rámci krokového cyklu ̶fáze ukončení Dva z pěti Čechů neumí chodit a způsobují si bolest - Wellness - ŽenyproŽeny.cz http://www.zenyprozeny.cz/art/8835-dva-z-peti-cechu-neumi-chodit-a-zpusobuji-si-bolest/ Adobe Systems 13 Krokový cyklus ̶KC= 2 kroky ̶Krok – začíná iniciální kontaktem 1. DK a končí iniciálním kontaktem 2. DK ̶ ̶Základní dělení KC: ̶ stojná fáze = stance phase (60%) švihová fáze = swing phase (40%) Adobe Systems 14 Krokový cyklus Zdroj obrázku: Neumannová (2015) Adobe Systems 15 Stojná fáze: ̶Iniciální kontakt (Initial Contact) ̶Období postupného zatížení (Loading Responce) ̶Období střední opory (Mid Stance) ̶Období aktivního odrazu (Terminal Stance) ̶Období pasivního odrazu (PreSwing) ̶ Phases of the Gait Cycle: Gait Analysis » ProtoKinetics https://www.protokinetics.com/understanding-phases-of-the-gait-cycle/ Adobe Systems 16 Stojná fáze – iniciální kontakt ̶během tohoto období dochází k přenosu hmotnosti z jedné DK na druhou. ̶nejčastěji začíná kontaktem paty (Heel Strike, HS). ̶v průběhu počátečního kontaktu je kyčelní kloub (KYK) ve flexi, kolenní kloub (KOK) v extenzi a hlezenní kloub se z flexe dostává do neutrální pozice ̶glutaeus maximus, HMS ̶adduktory – rotují pánev ke stojné DK ̶m.tibialis anterior Phases of the normal gait cycle | Download Scientific Diagram https://www.researchgate.net/figure/Phases-of-the-normal-gait-cycle_fig3_309362425 Adobe Systems 17 Stojná fáze – období postupného zatížení ̶Dochází k dalšímu přenášení váhy a většímu zatížení chodidla stojné DK, na konci této fáze dochází k plnému kontaktu plosky (Foot Flat, FF). ̶ Období končí posledním kontaktem palce nohy kontralaterální DK ̶KOK se flektuje aby mohlo dojít k absorpci nárazu ̶Tato fáze je stěžejní v reakci a adaptaci na terén, dochází ke stabilizaci DK a pánve ̶m. gl.max ̶add. magnus, ̶m. gl.med ̶m. auadriceps femoris – excentricky ̶HMS ̶m. tibialis anterior – excentricky ̶ Phases of the normal gait cycle | Download Scientific Diagram https://www.researchgate.net/figure/Phases-of-the-normal-gait-cycle_fig3_309362425 Adobe Systems 18 Stojná fáze – období střední opory ̶období střední opory začíná tím, že na kontralaterální DK dochází ke odlepení palce nohy (opposite Toe Off, oTO). ̶touto fází začíná opora o jednu DK. ̶dochází k přenosu těla nad stabilním chodidlem, KOK i KYK jsou extendovány, v hlezenním kloubu dochází k flexi. Vertikálně se tělo dostává do nejvyšší možné pozice. ̶období končí nadzvednutím paty stojné nohy (Heel Off, HO). ̶m. gmax - útum ̶m. QF – excentricky ̶koncentricky ̶m. glutaeus medius ̶m. TFL ̶m. TA- útlum ̶ m. TS Phases of the normal gait cycle | Download Scientific Diagram https://www.researchgate.net/figure/Phases-of-the-normal-gait-cycle_fig3_309362425 Adobe Systems 19 Stojná fáze – období aktivního odrazu ̶Někteří autoři toto období nazývají aktivní propulze (active propulsion) ̶Dochází k odlehčení paty a přenosu váhy na přednoží. ̶V KOK po dokončení extenze dochází opět k flexi, v KYK roste extenze. ̶Stojná DK je zodpovědná za stabilitu nejen DK ale i pánve a trupu. ̶Konec této fáze je spojen s iniciálním kontaktem kontralaterální DK. ̶ABD útlum ̶koncentricky m. TS ̶m. TA ̶m. FHL ̶ Phases of the normal gait cycle | Download Scientific Diagram https://www.researchgate.net/figure/Phases-of-the-normal-gait-cycle_fig3_309362425 Adobe Systems 20 Stojná fáze – období pasivního odrazu ̶někdy je tato fáze nazývaná i jako předšvih ̶jedná se o druhé a poslední období dvojí opory v KC. ̶pasivní odraz končí odlepením palce (Toe Off, TO) stojné končetiny, zároveň se tak jedná i o poslední období stojné fáze. ̶dochází ke snižování extenze v KYK, zvyšuje se flexe v KOK a noha se pohybuje do extenze. ̶m. adductor longus ̶flexor kyč. kl z max. EX ̶m. rectus femoris excentricky – kontrola FL v kol. kl. m. TS – zvýš.PF v hlez. Kloubu ̶m. FH Phases of the normal gait cycle | Download Scientific Diagram https://www.researchgate.net/figure/Phases-of-the-normal-gait-cycle_fig3_309362425 Adobe Systems 21 Švihová fáze ̶Iniciální švih (Initial Swing) ̶Období středního švihu (MidSwing) ̶Období terminálního švihu (Terminal Swing) ̶ Phases of the Gait Cycle: Gait Analysis » ProtoKinetics https://www.protokinetics.com/understanding-phases-of-the-gait-cycle/ Adobe Systems 22 Švihová fáze – iniciální švih ̶Jedná se o první období švihové fáze KC a tvoří téměř jednu třetinu této fáze. ̶Období začíná odlepením palce ̶Období končí míjením nohou (Foot Clearance), tedy ve fázi největší flexe v KOK. ̶S rostoucí flexí v KOK, roste i flexe v KYK a začíná docházet k flexi nohy ̶m. ILP ̶m. RF ̶m. addL ̶m. sartorius – flexe v kyčli ̶HMS ̶m. TA ̶ Phases of the normal gait cycle | Download Scientific Diagram https://www.researchgate.net/figure/Phases-of-the-normal-gait-cycle_fig3_309362425 Adobe Systems 23 Švihová fáze – období středního švihu ̶začíná ve chvíli, kdy noha švihové DK míjí nohu stojné DK. ̶v hlezenním kloubu dochází k flexi až do neutrálního postavení kloubu. ̶postupně dochází ke snižování flexe v KOK, ve chvíli, kdy se tibie dostane do vertikálního postavení, končí období středního švihu. ̶m. ILP ̶m. TA Phases of the normal gait cycle | Download Scientific Diagram https://www.researchgate.net/figure/Phases-of-the-normal-gait-cycle_fig3_309362425 Adobe Systems 24 Švihová fáze – období terminálního švihu ̶poslední fáze KC, která začíná vertikálním postavením tibie ̶pro dokončení pohybu je nutná plná extenze v KOK, navíc dochází k flexi v KYK Terminální švih, potažmo celý krokový cyklus končí kontaktem nohy s podložkou. Tím zároveň začíná i nový KC. HMS – kontrola EX v koleně za FL v kyčli mm. vasti m. TA Phases of the normal gait cycle | Download Scientific Diagram https://www.researchgate.net/figure/Phases-of-the-normal-gait-cycle_fig3_309362425 Adobe Systems 25 Video: https://www.youtube.com/watch?v=kDlCgLDXBSA Video KC: https://www.youtube.com/watch?v=c0XdjYX2Y7Q Gain deviation: https://www.youtube.com/watch?v=3qVy0Uj3MXc Kineziologický rozbor: vyšetření chůze Symetrie kroku Délka kroku Souhyb trupu Souhyb horních končetin Kulhání, napadání na 1 DK Držení těla Rychlost chůze Plynulost při iniciaci, zastavení, změna směru chůze Charakter zatížení nohy – laterálně, mediálně, změna klenby Práce prstců a palce nohy MODIFIKACE CHŮZE: •Chůze po špičkách •Chůze po patách •Chůze s elevací HK •Tandemová chůze •Chůze pozadu •Chůze se zavřenýma očima Patologie noha - ideálně 1. a 2. MTT stejně dlouhý pro efektivní odraz palce (stabilní), u Mortonovy nohy nestabilní baze pro odraz - tendence k M či L náklonu před odrazem - u vysoké nohy se noha odráží spíše přes 3.-5 hlavičku MTT, více zátež pro myofasc. tkáně, nutno kompenzovat odraz např. větší FLX v KYK - odraz palce - hallux valgus, torze v KOK, vazy (LCM) , menisky (L) - valgózní síla v KOK - úzká špička boty (neumožňuje reflexní koaktivace meziprstních svalů planty s hamstringy) ●nutná optimální mobilita 1. paprsku (fixace v PLFL - SUP chodidla a L odraz palce, semi - náraz na sezamské kůstky, hypermob v EXT - PRO chodidla a M odraz palce-hallux valgus) 27 Patologie ve stojné fázi POČÁTEČNÍ KONTAKT A FÁZE ZATÍŽENÍ - nedostatečná dorzální flexe v hlez. kl. - foot drop - v kol. kl. - locked knee - omezená rotace trupu • omezený souhyb HKK 28 Phases of the normal gait cycle | Download Scientific Diagram Patologie ve stojné fázi FÁZE STŘEDNÍHO STOJE hyperextenze kol.kl.(locked knee) - spasticita QF - dyskoordinace TFL, RF, HMS - omezená extenze v kyč.kl. - omezená dorz.fl.v hlez. kl. - kolaps kol. kloubu - inaktivita QF - hip hiking na straně švihové DK - inaktivita Gme - spasticita nebo zkrácení QL - hip drop na straně švihové DK - inaktivita Gme - spasticita adduktorů 29 Phases of the normal gait cycle | Download Scientific Diagram Patoogie ve stojné fázi KONEC STOJNÉ FÁZE - omezená extenze v kyč. kloubu - inaktivita Gmax - kloubní omezení - spasticita nebo zkrácení RF, ILP, QL - inaktivita plantárních flexorů 30 Phases of the normal gait cycle | Download Scientific Diagram Patologie ve stojné fázi PŘEDŠVIHOVÁ FÁZE (období pasivního švihu) - dyskoordinace RF, QF, HMS - problém souběžné flexe v kol. a kyč. kloubu - omezená plantární flexe - inaktivita plant. flexorů 31 Phases of the normal gait cycle | Download Scientific Diagram Patologie ve švihové fázi POČÁTEČNÍ ŠVIH - omezená dorzální flexe hlezna - inaktivita dorz. flexorů - spastické nebo zkrácené plant. flexory - omezená flexe v kol. kl. - omezená flexe v kyč. kl. - inaktivita ILP (aktivace QL) - neschopnost dekontrakce gmax 32 Phases of the normal gait cycle | Download Scientific Diagram Patologie ve švihové fázi STŘEDNÍ ŠVIH - „hip hiking“ - omezená flexe v kol. kl. - spasticita QF - omezená dorz. fl. v hlez. kl. - inaktivita dorz. flexe - spasticita plant. flexe 33 Phases of the normal gait cycle | Download Scientific Diagram Patologie ve švihové fázi KONEČNÝ ŠVIH - omezená extenze v kol.kl - spasticita HMS - inaktivita QF - omezená flexe v kyč. kl. - neschopnost dekontrakce GMax 34 Phases of the normal gait cycle | Download Scientific Diagram Neurologické poruchy chůze •kohoutí/peroneální (stepáž) – vzniká při poruše n. peroneus - pacient nesvede dorzální flexi hlezna •Parkinsonická chůze – typicky šouravá chůze s velmi krátký krokem •Hyperkinetická chůze – objevují se mimovolní pohyby zejména horních končetin, hlavy a trupu •Antalgická chůze – je typické kulhání, napadání na jednu DK, asymetrická délka i trvání kroku. •Vestibulární chůze – jsou typické odchylky od přímého směru, často na jednu stranu, značící poruchu vestibulárního aparátu. •Kachní chůze (kolébavá, Trendelenburgova) – typické je vychýlení trupu laterálně, jako kompenzace poklesu pánve na straně švihové DK = pozitivní Trendelenburgův jev. Často se objevuje u myopatií. •Ataktická chůze – dochází k poruše koordinace, typická je nestabilita, ztráta rovnováhy a široká báze, poruchy mozečku (mozečková chůze), poruchy zadních provazců míšních (tabická chůze), typická je porucha přenostu váhy z jedné dolní končetiny na druhou. •Hemiparetická chůze – je pro ni typický cirkumdukční mechanismus přenosu DK vpřed. •Spastická ch. •Diparetická ch • •Spastická chůze – pacient jde po špičkách s koleny od sebe, někdy je až překřižují - oboustranná cirkumdukce (nůžkovitá chůze). Typické pro dětskou mozkovou obrnu (DMO) s projevy spastické diparézy/triparézy. 35 Přístrojová analýza chůze Kinetická analýza chůze – Nejčastěji se využívá chodníků se zabudovanými dynamometrickými plošinami. Mezi základní parametry patří: reakční síla podložky, centrum tlaku (COP), momenty síly. Kinematická analýza – Subjekt je snímán kamerami a výsledkem je analýza pohybu jednotlivých segmentů těla. Analýza může být prováděna ve 2D nebo 3D prostoru. Mezi získané parametry patří trajektorie, dráha, rychlost, zrychlení, úhly jednotlivých segmentů. Je možné získat i další časoprostorové parametry, jako je délka kroku, frekvence kroků (kadence chůze), rychlost chůze, trvání jednotlivých období KC. Dynamická plantografie – Metoda, která využívá tlakové plošiny (chodník, pás, vložka do bod), k nasnímání a následné analýze rozložení tlaků pod ploskou. Získáváme tak informace o rozložení tlaků, zatížení jednotlivých částí nohy, dle stanovit index klenby nohy, rozměry nohy a osa chodidla. Typicky bývá spojená s kinetickou analýzou chůze. Elektromyografie (EMG) – Slouží ke snímání aktivity jednotlivých svalů při chůzi. Hodnotí se především timing (časové zapojení svalů) a amplituda (růst a pokles). V praxi využívána zejména k vědeckým účelům než v klinické praxi. 36 Kvantitativní vyšetření chůze Timed Up and Go Test (TUG) – Jedná se o klinický test, který hodnotí funkci dolní končetiny, mobilitu, koordinaci a riziko pádu. Testovaná osoba má za úkol vstát ze židle vysoké mezi 44-47 cm, ujít vzdálenost 3 metry, otočit se, jít zpátky a posadit se na židli. Existují normativní hodnoty pro pohlaví, věkovou skupinu ev. diagnózu (např. morbus Parkinson). 10 Meters Walk Test (10MWT) – Klinický test, kdy má pacient za úkol ujít co nejrychleji úsek 10 metrů. Opět existují data pro určité věkové kategorie, kdy je hodnocena rychlost chůze. Používá se zejména u neurologických pacientů, pro hodnocení celkové mobility, chůze a vestibulárních funckí. 6 Minutes Walking Test (6MWT) – Test se využívá pro hodnocení kondice nebo efektivity intervenčního programu. Testovaná osoba (TO) má za úkol ujít co nejdelší vzdálenost za 6 minut. TO chodí po označené dráze 30 metrů tam a zpět. Výsledná hodnota může být porovnána s normativními daty, existují rovnice pro výpočet prediktivní vzdálenost a pro určitou skupinu onemocnění (kardiovaskulární, respirační) i rovnice pro přepočet vrcholové hodnoty VO2. 37 Zdroje: DYLEVSKÝ, Ivan, 2009a. Funkční anatomie. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-3240-4. DYLEVSKÝ, Ivan, 2009b. Speciální kineziologie. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-1648-0. NEUMANNOVÁ, Kateřina, Miroslav JANURA, Zuzana KOVÁČIKOVÁ, Zdeněk SVOBODA a Lukáš JAKUBEC, 2015. Analýza chůze u osob s chronickou obstrukční plicní nemocí. ISBN 978-80-244-4704-9. PERRY, Jacquelin a Judith M. BURNFIELD, 2010. Gait analysis: normal and pathological function. 2nd ed. Thorofare, NJ: SLACK. ISBN 978-1-55642-766-4. VAŘEKA, Ivan, Miroslav JANURA a Renata VAŘEKOVÁ, 2018. Kineziologie chůze. Rehabilitace a fyzikální lékařství. 2018(2), s. 81–86. ●https://fasciatrainingacademy.com/the-catapult-mechanism-elastic-recoil-of-fascial-tissues/ 38