III. AZ ALSÓ VÉGTAGOK
6. A járás
6.2. A járás alfázisai
6.2.1. Ízületi elmozdulások és izomműködés a járás alfázisai során
Járás közben, a lépésciklus alatt, az alsó végtag, a törzs, és a felső végtagok mozgásai ciklikusan ismétlődnek. Ugyanez igaz az izmok működésére is, saroktámasztól saroktámaszig meghatározott sorrendben és módon aktiválódnak. A következő részben az ízületi elmozdulásokat és az azokhoz kapcsolódó izomaktivitásokat mutatjuk be, a láb ízületeitől felfelé haladva.
I. MTP ízület
Ebben az ízületben, kiegészülve a tarso-metatarsalis ízület elmozdulásával, szagittális síkú mozgások jönnek létre a járás során. Saroktámasz alatt az ízület enyhén extendált, majd a sarok elemelkedéséig közel neutrális helyzetű. A sarok elemelkedése és az öregujj elemelkedése között jelentős, mintegy 50°-os extenzió történik az ízületben, ezt követően az ízület flexiós irányú mozgást végez, azaz az ujj extendált helyzete csökken, megközelítően neutrális helyzetig (Inman, 1981).
A musculus peroneus longus a sarok elemelkedésétől az öregujj elemelkedéséig, tehát az elrugaszkodás során, leszorítja, stabilizálja az I. metatarsust. A musculus extensor hallucis longus a lengési fázisban biztosítja az öregujj nyújtott pozícióját, hozzájárulva a talaj feletti akadálytalan áthaladáshoz. Aktivitása a saroktámasz alatt is tart.
A láb intrinsic izmai a boltozatos szerkezet stabilizálói, emelői. Működésük hozzájárul, ahhoz hogy a gördítés és elrugaszkodás során relatív merev legyen a láb, stabil alapot biztosítva ezzel a bokaízület mozgásainak.
Alsó ugróízület
Ebben az ízületben, a transverso-tarsalis ízületek mozgásaival együtt a kombinált inverzió és everzió jön létre. A sarok leérkezésekor a subtalaris ízület inverzióban van, majd gyors everzió jön létre a talp leérkezésével, a középtámasz alfázisban. Innen inverziós mozgás kezdődik, a calcaneus a nagyjából a sarok elemelkedésekor áll újra neutrális helyzetébe, majd további inverziós mozgás révén a calcaneus varus helyzetbe kerül, közelítőleg 6°-os inverziós helyzetet ér el (Cornwall, 1999).
Az újabb saroktámaszt megelőzően az alsó ugróízület inverziós helyzete kissé csökken (197. ábra).
A talp leérkezése során létrejövő gyors everzió kontrollálói a musculus tibialis anterior és posterior, excentrikus működésük révén lassítják a láb pronációját. A gördítés alatt kezdődő, az elrugaszkodás során is fennálló inverziót a musculus tibialis posterior végzi koncentrikus működésével. Az inverziós hatás kontrollálóiként aktívak még ebben a szakaszban a musculus peroneus longus és brevis is (Neumann, 2010).
Felső ugróízület
Szagittális síkban a sarokra érkezéskor a bokaízület enyhe plantárflexióban van, innen további flexiós mozgást végez a talp talajra érkezése során. A gördítés alatt a tibia anterior irányban halad, így a felső ugróízületben dorzálflexió jön létre. A sarok elemelkedésével plantárflexiós mozgás indul, ami az öregujj elemelkedésével éri el a maximumát. A lengési fázis alatt újra dorzálflexiós irányú mozgás történik, mely az ízület közel neutrális helyzetéig tart (Schache, 2007)
(196. ábra).
A sarok leérkezésétől a teljes talp leérkezéséig erőteljes excentrikus aktivitással kontrollálja a plantárflexiós mozgást a musculus tibialis anterior, ebben a működésben a többi dorzálflexiós hatású izom is részt vesz (musculus extensor hallucis longus, musculus extensor digitorum longus).
A talp talajra érkezését követően, a gördítés során, a tibia anterior irányban mozog. A zárt kinetikus láncú dorzálflexiót a plantárflexorok (musculus triceps surae, musculus tibialis posterior) excentrikus működéssel fékezik. A sarok elemelését gyors, jelentős koncentrikus aktivitással ugyanezek a plantárflexorok a peroneus longus és brevis izmokkal együtt végzik, jelentős működésük tehát az elrugaszkodás biztosítása (Winter, 1984)
Ezt követően, az öregujj elemelkedésével aktivitásuk gyorsan szinte nullára csökken.
A lengési fázisban a musculus tibialis anterior, a szinergistákkal együtt, koncentrikus működésével biztosítja a talaj feletti áthaladáshoz szükséges extenziót a felső ugróízületben, illetve a sarok leérkezésének pillanatában stabilizáló hatású.
Térdízület
Szagittális síkban a sarok talajra érkezésekor a térdízület néhány fokos flexióban van, majd további flexiós irányú mozgást végez a teljes talp leérkezése során. Innen extenziós irányú mozgás történik a középtámasz alatt a térd neutrális helyzetéig. A sarok elemelkedésével a térdízület flexiója kezdődik, az öregujj elemelkedésekor a flexió mértéke közel 35°-os. A lengési fázis első felében a térdízület flexiója folytatódik, maximumát, közel 60°-ot a középlengés elején éri el, amikor a végtag áthalad a talaj felett. Az ízület ilyen mértékű flexiója biztosítja a végtag relatív rövidítését a lengés során. A lengés második felében a térd extenziós irányú mozgást végez, ekkor történik a saroktámasz előkészítése (Neumann, 2010)
(196. ábra).
A saroktámasz kezdetén ko-kontrakcióban működnek a térdízületi flexorok és extenzorok a stabilitás érdekében. A sarokra érkezést követően, a loading response alfázisban, a térdízület flexióját a musculus quadriceps femoris, és főként a vastusok kontrollálják excentrikus működésükkel. Funkciójuk ekkor a sokk elnyelés, a testsúlyterhelés és lendület okozta fokozott térdízületi flexió megelőzése. Ezt követően a gördítés során koncentrikus működésükkel nyújtják a térdízületet. A térdízület flektálódása az öregujj elemelkedésekor (pre-swing), illetve a lengési fázis első felében leginkább a csípő hajlításának passzív következménye, csak kis mértékben működnek aktívan a térdre ható flexorok, ezek a gastrocnemiusok és a musculus biceps femoris rövid feje.
A musculus rectus femoris aktív az elrugaszkodáskor, a térd túlzott mértékű flexiója ellen hatva, fékezi azt. A lengési fázis második felében, a sarokra érkezés előkészítéséhez a tibia anterior irányú mozgását az ischiocruralis izomcsoport fékezi (Winter, 1984).
A saroktámasz előkészítésében a musculus quadriceps femoris is aktív a lengési fázis legvégén.
Csípőízület
Szagittális síkban a csípőízület közel 30°-os flexióban van a sarok leérkezésekor. Innen extenziós irányú mozgást végez annak következtében, hogy test előrefelé halad a támaszkodó végtag felett. Az extenzió maximumát a sarok elemelkedése előtt éri el, majd flexió indul a sarok elemelkedésével. Az öregujj elemelkedésekor a femur közel függőleges helyzetű, azaz a csípőízületben közel neutrális helyzet van. A lengési fázisban a csípőízület további flexiót végez, a flexió maximumát, 30°-ot, a saroktámasz előtt éri el (196. ábra).
Frontális síkban a támasz fázis kezdetén enyhe addukció, majd az ellenoldali medencefél emelkedésével, abdukció jön létre a csípőízületben. A lengési fázis kezdetén az azonos oldali medencefél enyhe süllyedése szintén abdukciót generál, majd a lengés második felében addukciós mozgásiránnyal a neutrális helyzetig történik az elmozdulás (Ounpuu, 1995).
Horizontális síkban a sarokra érkezés pillanatában enyhe kirotációban van a csípőízület, a teljes talp leérkezésével, az alsó ugróízületben létrejövő everzió által generálva, az ízület berotálódik, ez a berotálódás a sarok elemelkedésével éri el a maximumát, majd az alsó ugróízület inverziós mozgásával együtt a csípőben kirotációs mozgás indul a középlengésig, majd a sarokra érkezésig enyhe berotációs irányú mozgás zajlik (197. ábra).
A támasz fázis kezdetén, a sarok leérkezésekor a musculus gluteus maximus és az ischiocruralis izomcsoport stabilizáló hatásával megakadályozza a törzs előre dőlését (csípő flexió), azaz a saroktámasz következtében hirtelen lassuló alsó végtag sebességéhez fékezi a medence, a törzs előre haladó mozgását. Ezt követően aktivitásukkal segítik a csípőízületi súlyviselést és az ízület aktív nyújtását a gördítés során. A lengési fázis végén fékezik a femur előre haladó mozgását, előkészítve a sarokra érkezést (Winter, 1984).
A csípőízület flexorai, különösen a musculus iliopsoas az elrugaszkodáskor, az öregujj elemelkedését közvetlenül megelőző szakaszban aktiválódnak, aktivitásuk a lengési fázis első harmadában (initial swing) folyamatos. Az elrugaszkodáskor ez az aktivitás először excentrikus működést jelent, fékezve a csípőízület extendálódását, majd koncentrikus aktivitással a végtag relatív rövidítését végzik, a lengési fázis első felében (Winter, 1984). Ez a legfontosabb feladatuk a járás során.
A frontális síkú medence mozgások, így a csípőízületi ab-, és addukciós mozgások kontrollálói a musculus gluteus medius és minimus. Ezek az izmok a sarok leérkezésétől a sarok elemelkedéséig a legaktívabbak, tehát a járás azon részében, amikor egy végtagon támaszkodik a test. Elsődleges feladatuk ekkor az ellenoldali medencefél enyhe süllyedő mozgásának fékezése. Ezt követően, a támaszfázis végén koncentrikus működésükkel enyhén abdukálják a csípőízületet. A lengési fázis végén a musculus gluteus medius a csípőízületi adduktorokkal együtt stabilizáló funciójával segíti a saroktámasz előkészítését. Ezen kívül, az adduktor csoport, az öregujj elemelkedésekor a csípőflexorok szinergistáiként segíti a végtag rövidítését.
A csípőízület kirotátorai a támasz fázis elején, a loading response alfázisban aktívak, ekkor a csípőízület berotálódását, ami az alsó ugróízület everziójának következménye, kontrollálják excentrikus működésükkel (Neumann, 2010).
Medence
Szagittális síkban a medence előre és hátra billenése történik a járás során, az elmozdulás terjedelme kicsi, összességében 2-4°. A sarok talajra érkezésekor a medence közel neutrális helyzetű, ezt követően minimálisan hátra billen, majd a középtámasz alatt előre billen, ahogyan a csípőízület extendálódik. A támasz fázis második felében a medence ismét hátra billen, amint az ellenoldali végtag lengési fázisba kerül. A lengés első felében a medence újra előre billen, az ellenoldali végtag ekkor támaszkodik a talajon, az ellenoldali csípőízület extendálódik. A lengési fázis második felében enyhén hátra billen a medence. (196. ábra)
Frontális síkban, a támasz fázis elején az ellenoldali medencefél kissé süllyed, mielőtt kifejezetten emelkedne. Az emelkedés a lengési fázis kezdetéig tart, majd az azonos oldali medencefél emelkedése – így az ellenoldali enyhe süllyedése zajlik a lengési fázis második felében, a saroktámaszig. A medence frontális síkú stabilitását biztosító izomműködést a csípőízületnél részleteztük.
Horizontális síkban a medence a támasz fázis alatt az azonos, míg a lengési fázis alatt az ellenoldalra rotálódik (197. ábra). Ezt a rotálódást a támaszkodó végtag csípőízületi berotátorai (musculus tensor fasciae latae, musculus gluteus medius, minimus) hozzák létre (Neumann, 2010).
Törzs és vállöv
A vállöv a medence mozgásával ellentétesen rotálódik a járás során. Ez az ellentétes irányú mozgás a gerinc alsó és felső szakaszain voltaképpen kioltja, kiegyenlíti egymást, így a törzs lényegében nem fordul el a járás alatt. A törzs extenzorai, a musculus erector spinae csoport tagjai a lumbális gerincszakaszon, a saroktámaszok idején aktívak a leginkább, feladatuk ekkor a törzs függőleges helyzetének fenntartása, a törzs előre dőlésének megakadályozása. A hasizmok, a musculus rectus abdominis szerepe a lumbális gerinc és a medence stabilizálása, elősegítve a csípőízületi flexorok hatékony működését a lengési fázis első felében.
Vállízület
A felső végtagok alternáló mozgása során a lengő alsó végtaggal azonos oldali vállízületben extenzió, az ellenoldali vállízületben flexió jön létre. Így az ellenoldali alsó és felső végtag elmozdulása ellentétes irányú (Yam és munkatársai, 2004). Az elmozdulások terjedelme eltérő lehet, hozzájárulva a járás egyéni jellegéhez.
196. ábra
Az alsó végtag és a medence elmozdulása járás során a szagittális síkban
(Forrás: Neumann DA: Kinesiology of the musculoskeletal system, ed. 2, 2010, Mosby)
197. ábra
Az alsó végtag és a medence mozgása a horizontális síkban
(Forrás: Neumann DA: Kinesiology of the musculoskeletal system, ed. 2, 2010, Mosby)