BIOMECHANIKA - nauka o ruchach organizmów żywych (ludzkich i zwierzęcych) bada zarówno aktywne ruchy żywego organizmu jak położenie, postawę całego ciała wraz z jego poszczególnymi częściami; opisuje oraz analizuje zjawiska ruchu i równowagi w zakresie, w jakim odzwierciedlają one działanie sił mechanicznych; w biomechanice ruch 1 równowaga są ściśle współzależne; Jej działy to; Statyka (gr. utrzymujący równowagę), dynamika ( z gr. siła) kinematyka - ( z gr. ruch ) - dotyczy geometrii ruchu; kinetyka - odnosi się do sił ,które wywołują ruch; Jest to nauka o biologicznym podłożu, przyczynach, przebiegu i mechanicznych skutkach ruchu człowieka (organizmów żywych). Biomechanika to nauka interdyscyplinarna - czerpie z innych nauk biologicznych i fizycznych; anatomia funkcjonalna, budowa, struktura i działanie aparatu ruchu; fizjologia ruchu- procesy które zachodzą w innych układach i narządach w czasie ruchu (układ nerwowo-mięśniowy, krążenia, oddechowy itp.); fizyka - mechanika (statyka, dynamika); opisanie ruchu przy użyciu wielkości fizycznych matematycznych; Zadania biomach.: badanie zasad i warunków w jakich siły powodują wykonanie ruchu w organizmach żywych. Każdy akt ruchowy ma swoja określona strukturę poszczególne jego części (elementy ruchu) oraz charakterystyczne wielkości są powiązane w jedną całość - w biomechanice związki te i wielkości określamy jako tzw. Struktura ruchu Biomechanika bada strukturę ruchu w powiązaniu z budową i funkcja aparatu ruchu człowieka, a także w zależności od warunków środowiskowych w jakich dany ruch zachodzi; zrozumienie złożoności tej struktury ruchu możliwe jest na podstawie analizy i syntezy poszczególnych charakterystycznych wielkości i elementów danych ruchów i ustalenie ich wzajemnych stosunków i oddziaływań. Poznanie struktury ruchu pozwala na ocenę jego prawidłowości, przewidywanie rezultatu ruchowego, ocenę jego efektywności, doskonalenie i usuwanie „błędów”. Na organizm człowieka działają też inne prawa. których natura nie jest mechaniczna, które mają wpływ na ruch i równowagę; ruch jest zjawiskiem niezwykle złożonym -ujmowanie zjawiska ruchu tylko w kategoriach mechaniki jest pewnym uproszczeniem i może okazać się błędne (ujęcie mechanistyczne) Podział biomechaniki: biom. ogólna - ruch organizmów żywych; b. sportu i wychowania fizycznego ćwiczenia fizyczne i działalność sportowa; b. pracy - ergonomia; b. kliniczna - patologia ruchu (medycyna, ortopedia i traumatologia, zaopatrzenie ortopedyczne, fizjoterapia). Biomechanika zajmuje się działaniem wewnętrznych i zewnętrznych sił na ciało tj. strukturę biologiczną organizmów żywych, oraz mechanicznymi skutkami działania tych sił Biomechanika człowieka - badanie struktury. i funkcji organizmów żywych z zastosowaniem praw mechaniki; odniesienie zasad mechaniki do organizmu zdrowego człowieka (biomechanika ogólna, kinezjologia). Biomechanika kliniczna - badanie struktury i funkcji ciała ludzkiego z punktu widzenia mechaniki, w sytuacji dysfunkcji ruchowej, . spowodowanej różnymi czynnikami uszkadzającymi aparat ruchu. Biom ogólna- fizjologia ruchu, Biom. kliniczna ~ patologia ruchu, ruch ciała ludzkiego, oprócz działania sił wewnętrznych i zewnętrznych, jest wynikiem działania także innych czynników, nie do końca jeszcze poznanych, albo me dających się ująć matematycznie; Biomechanika człowieka a fizjoterapia: ruch jest podstawowym środkiem leczniczo usprawniającym w pracy fizjoterapeuty, fizjoterapeuta musi cechować się znajomością struktury ,ruchu w pracy z pacjentem znajomość struktury i funkcji aparatu. ruchu i poszczególnych jego części, zakresów ruchu, działania mięśni na dźwignie kostne, specyfiki działania sił wewnętrznych i zewnętrznych na ciało człowiek w różnych warunkach, itp. ma to wpływ na prawidłową technikę wykonywanie ćwiczeń ruchowych a w związku z tym prawidłowy przebieg procesu usprawnia ruchowego! Aparat ruchu człowieka Część Czynna -mięśnie (narządy sterowane przez układ nerwowy) Część Bierna - układ kostny i system połączeń KOŚCI - specyficzna tkanka łączna; dorosły człowiek posiada ok. 206 kości ( w tym ok.40 nieparzystych ) które łączą się ze sobą w tzw. pary biokinematyczne i tworzą tzw. łańcuchy biokinematyczne; Funkcje kości bierne narządy ruchu- dźwignie poruszane przez mięśnie, funkcja ruchowa, funkcja podporowa - rusztowanie dla innych narządów, funkcje ochronne, funkcje amortyzujące, funkcje krwiotwórcze Budowa chemiczna kości: składniki organiczne -tzw. osseina, składniki nieorganiczne - głównie sole Ca i P, 30-50 % zw. organicznych; 30-35% zw. nieorganicznych; 15-40% wody, składniki organiczne sprężystość, elastyczność składniki nieorganiczne twardość, wytrzymałość Wytrzymałość kości - siły działające na układ kostny -ściskanie, zgniatanie; ( siła działająca w osi długiej kości' - kompresja),ok. 15kg/mm2(jak żelazo kute) -rozciąganie (siła działająca w osi długiej, np. zwis czynny na drabinkach), ok 10kg/mm2, zginanie(uginanie)- siła działa prostopadle do osi długiej kości, skręcanie - siła występująca przy ruchach skrętnych (np. narciarstwo zjazdowe)
Tkanka kostna zbudowana jest z substancji podstawowej zawierającej sole mineralne (Ca, P) oraz komórek: właściwych - osteocyty; kościotwórczych - osteoblasty i kościogubnych - osteoklasty; Powierzchnie stawowe kości pókrywa chrząstka szklista, Powierzchnie kości (oprócz pow. stawowych) pokrywa okostna - błona łącznotkankowa zbudowana z 2 warstw zew. i wew. zawierająca kom. kościotwórcze-osteoblasty - w okostną wnikają ścięgna m.m. i więzadeł, jest bogato unaczyniona-odżywia tk. kostną i szpik kostny, jest bogato unerwiona, odgrywa ważną rolę w procesie wzrostu, rozwoju, odbudowy i przebudowy koścca (kom. kościotwórcze) w zależności od układu i przebiegu tzw. beleczek kostnych wyróżniamy:kość zbitą (istotę zbitą) - jednorodna makroskopowo, kość gąbczastą (istotę gąbczastą) - układ beleczek kostnych o wielokierunkowym przebiegu Podział kości ze względu na kształt :Kości długie - (długość znacznie przewyższa szerokość i grubość); pełnią rolę dźwigni dla mięśni, Kości płaskie - (długość i szerokość znacznie przewyższają grubość); dwie blaszki istoty zbitej a miedzy nimi istota gąbczasta, np. łopatka, mostek; także kości sklepienia czaszki (śródkoście); funkcje ochronne (także krwiotwórcze - szpik kostny czerwony), Kości krótkie - wszystkie wymiary mniej więcej jednakowe; tam gdzie konieczność masywnej budowy przy ograniczeniu ruchomości, mocne ,sprężyste człony; np. kości nadgarstka i stopy,Kości różnokształtne - np. k. podniebienia, Kości pneumatyczne - zawierają przestrzenie wysłane błoną śluzowa i wypełnione powietrzem - dla zmniejszenia ciężaru (w czaszce k. czołowa i k. klinowa) Kości długie : trzon i dwa końce, zwane przed ukończeniem dojrzewania nasadami, trzon - walcowata budowa - kształt znany w mechanice z dużej wytrzymałości na siły zginające, budowa trzonu: okostna; istota zbita; jama szpikowa ze szpikiem kostnym, budowa końców kości długich: istota zbita, istota gąbczasta wypełniona szpikiem kostnym; tylko pow. stawowe k. 'długich pokrywa chrząstka stawowa Przed ukończeniem procesu wzrostu i dojrzewania nasady kości długich są oddzielone' od trzonu warstwą chrząstki nasadowej - umożliwia wzrost kośc i na długość, po okresie dojrzewania chrząstka ulega skostnieniu (wcześniejsze skostnienie chrząstki nasadowej może prowadzić do skrócenia kończyn tzw. mikromelia) Kośc zbudowana jest wg zasady maksimum wytrzymałości - minimum materiału (ciężar) Wytrzymałość kości długich gwarantuje również układ blaszek kostnych istoty gąbczastej w nasadach zgodny z kierunkiem działania sił nacisku i pociągania mięśniowego - przystosowanie czynnościowe kości Kość ma zdolność regeneracji. Wytrzymałość i zdolność regeneracji kości są różne i zależą od wielu czynników: wiek, płeć, czynniki genetyczne, wpływ hormonalny, obciążenia i ich charakter, sposób odżywiania. Kości posiadają pewne zdolności przystosowawcze od pełnionych czynności, obciążenia zależą jej wymiary - im większy stopie6 rozwoju masy mięśniowej tym lepiej wykształcony układ kostny ~ do zwiększonych obciążel1 kość dostosowuje się poprzez zwiększenie grubości istoty zbitej; zmniejszone obciążenia, nieczynność ruchowa, prowadzi do ście6czenia istoty zbitej. Reakcje kości na działanie różnokierunkowych sił określają 2 wartości fizyczne: ELASTYCZNOŚĆ I WYTRZYMAŁOŚĆ (wartości wspólzależne) ELASTYCZNOŚĆ -możliwość deformacji kości bez jej złamania( lub niewydolności) WYTRZYMAŁOŚĆ - siła która działając na jednostkę przekroju poprzecznego powoduje jej złamanie lub niewydolność. Różne materiały, struktury różnią się pod względem możliwości ich wydłużania bez rozpadu pod wpływem działania dużych sił, wprowadzono w mechanice pewien punkt odniesienia dotyczący względnej wytrzymałości materiałów na rozciąganie tzw. MODUŁ ELASTYCZNOŚCI YOUNGA - teoretyczna siła która działając na jednostkę przekroju poprzecznego powoduje wydłużenie równe jej dł. pierwotnej(wydłużenie l do 2l) jest to miara względna, wyimaginowana - większość struktur ulega rozpadowi znacznie wcześniej - ich punkt rozpadu wyraża się w częściach, ułamkach modułu Younga - mierzy się nim wytrzymałość materiałów na rozciąganie (określa się ich elastyczność), kość jest strukturą nieelastyczną - moduł Younga dla kości wynosi 2000 kg/mm2 a punkt rozpadu to ok. 10 kg/mm2 - 1/200 część modułu Younga. POŁĄCZENIA KOŚCI 1.Połączenia nieruchome - kościozrosty, np. k. krzyżowa, k.guziczna 2.Połączenia mało ruchome- więzozrosty - tk. łączna włóknista, cały aparat więzadłowy (więzadła kręgosłupa, więzadło piszczelowo-strzałkowe; odmianą więzozrostów są również szwy czaszki-piłowaty, płaski, łuskowy i tzw. wklinowania-zębodoły, chrząstkozrosty- chrząstka szklista- k. miednicy w młodym wieku; chrząstka włóknista - krążki międzykręgowe między trzonami kręgów w kręgosłupie • więzadła - pasma tkanki łącznej włóknistej zbitej ~ wzmacniają połączenia stawowe: -więzadła zewnątrzstawowe -zrastają się z torebką stawu -więzadła wewnątrzstawowe- spajają staw "od środka" - ograniczają przestrzenie i otwory (więzadło pachwinowe-otwór kulszowy mniejszy i większy) 3.Połączenia ruchome - stawy (połączenia maziowe) łączą odcinki kości (pow. stawowe) oddzielone od siebie wąską przestrzenią- jama stawową, otoczoną torebką stawową i wypełnioną mazią stawową -elementy stałe - pow. stawowe; jama stawowa; torebka stawowa; -elementy dodatkowe - obrąbki stawowe, krążki stawowe, więzadła wewnątrz stawowe, kaletki maziowe;
Elementy stałe stawów: -powierzchnie stawowe - odcinki kości pokryte chrząstką stawową, różnych kształtów, z reguły dopasowane(kongruencja), -torebka stawowa - utrzymuje kości w stawie, spaja; składa się z 2 warstw - zew. błony włóknistej i wew. błony maziowej; błona włóknista- różnej grubości i napięcia, zrasta się zwykle z pow. staw.; błona maziowa - wiotka, unaczyniona, tworzy fałdy i wypustki-kosmki, wydziela maź pełni funkcje ochronne (ułatwia ślizganie pow.stawowych) i odżywcze dla pow. stawowych -jama stawowa - wąska przestrzeń między pow. stawowymi wypełniona mazią stawową Elementy dodatkowe stawów: obrąbek stawowy- pasmo tkanki łącznej włóknistej otaczające brzeg powierzchni stawowych typu panewkapowiększa i pogłębia powierzchnie panewki (np.obrąbki stawowe w s1. ramiennym i biodrowym), krążek stawowy-(np. krążek stawowy w stawie mostkowo-obojczykowym, dzielą jamę stawu na 2 piętra, wyrównują pow. stawowe, pełnią rolę amortyzacyjną) -łąkotki w stawie kolanowym- krążki śródstawowe, pasma chrząstki włóknistej niecałkowicie dzielące jamę stawu, dopasowują pow. stawowe, są amortyzatorami -więzadła wewnątrzstawowe -leżą w jamie stawu, spajają pow.stawowe -kaletki maziowe- uchyłki błony maziowej, woreczki z mazią stawową sięgające poza jamę stawu, ułożone w miejscach gdzie dochodzą więzadła i ścięgna mięśni - umożliwiają swobodne ślizganie się tych elementów w czasie ruchu w stawie Czynniki mające wpływ na funkcjonalność połączeń stawowych - budowa anatomiczna stawu, napięcie torebki stawowej, aparat więzadłowy, napięcie mięśni okołostawowych, ciśnienie atmosferyczne, w stawach k. d. ich obciążenie w pozycji stojącej Chrząstka stawowa- struktura najbardziej i stale narażona na obciążenia. Jej funkcja to stworzenie dla stawu gładkich(kongruentnych) powierzchni w całym zakresie ruchu. W czasie ruchu podlega działaniu różnego rodzaju sił: zewnętrzne(grawitacja w czasie stania w stawach obciążonych- st biodrowy, kolanowy, skokowy); siły wewnętrzne (wynikające z działania i napięć mięśniowych - wszystkie stawy). Efekt działania sił pociągania mięśniowego na dźwignie kostne(stawy): 1) składowa obrotowa (ruchowa) powoduje ruch obrotowy w stawie - przemieszczanie się dźwigni kostnych względem siebie, działa pionowo do osi dźwigni. 2)Składowa stabilizująca (stawowa) - stabilizuje staw, działa równolegle do osi ramienia dźwigni, jest większa (przyciska, spaja powierzchnie stawowe). Działanie mm. wyraża się bardziej w utrzymaniu równowagi ciała i stabilizacji, w mniejszym stopniu w ruchach dowolnych, ale równowaga i stabilizacja ma kluczowe znaczenie dla czynności lokomocyjnych człowieka. Fizyczne właściwości mięśni: 1) elastyczność - wspólna cecha wszystkich bezwładnych (innertnych) ciał żywych - możliwość deformacji bez ich trwałego uszkodzenia lub niewydolności. Jedyne obciążenie na jakie narażony jest mięsień, jako struktura bierna jest rozciąganie - dochodzi do biernego wydłużenia i zmniejszenia jego przekroju poprzecznego. Strukturą, od której zależy elastyczność mięśnia jest sarcolema i pochewki łącznotkankowe otaczające włókna mięśniowe. Istotne znaczenie ma liczba włókien elastycznych, zapewniają one powrót mięśnia do jego długości spoczynkowej, gdy jego obciążenie ustaje. Włókna kolagenowe chronią przed nadmiernym rozciąganiem. Jeżeli do wiotkiego mięśnia przytwierdzi się ciężar to nastąpi jego wydłużenie (delta) wprost proporcjonalne do jego długości pierwotnej (l), siły rozciągającej (P) i pewnej stałej (k)różnej dla różnych ciał, a odwrotnie proporcjonalne dla przekroju poprzecznego. (A). Δ = Plk /A - im większa siła rozciągająca i długość początkowa, a mniejsze pole przekroju poprzecznego mięśnia, tym większe będzie jego wydłużenie. Moduł Younga (E) - współczynnik elastyczności: teoretyczna siła potrzebna aby wywołać dla danej jednostki długości i przekroju poprzecznego wydłużenie równe jej długości pierwotnej. Nie jest dla mięśnia jednoznacznie określony, ale wiadomo, że normalne włókno mięśniowe można rozciągnąć do 1.6 pierwotnej długości zanim pęknie. 2) Kurczliwość - zdolność mięsni do reakcji na bodziec nerwowy (elektryczny) w postaci skurczu tj. czynnej zmiany długości i kształtu komórek mięśniowych. Podstawowym warunkiem działania mięśni jest ich łączność z UN Mięśnie pracują zgodnie z regułą „wszystko albo nic” - pojedyncze włókno mięśniowe jest albo zupełnie wiotkie albo w max. skurczu. Stopień napięcia mięśniowego jest zjawiskiem ilościowym - organizm dostosowuje ilość jednostek motorycznych kurczących się w tym samym czasie do potrzeb mechanicznych w danym ruchu. Stopień skurczu określa ilość pobudzonych włókien m. (należących do różnych jednostek motorycznych). Jednostka motoryczna - komórka motoryczna substancji szarej rogów przednich rdzenia kręgowego wraz z jej aksonem i jego odgałęzieniami oraz wszystkie włókna mięśniowe, które ona unerwia. Kontrola mięśnia odbywa się przez jednostki motoryczne, możliwa jest aktywacja pewnej części mm. bez aktywacji innej (np. m naramienny). Gęstość unerwienia (stosunek liczby włókien nerwowych do liczby włókien mięśniowych) jest bardo różna - jedna jednostka motoryczna może unerwiać od kilku do nawet 2000 włókien nerwowych. W mięśniach wykonujących duże ruchy, wymagające dużej siły (pośladkowy wielki, czworogłowy uda, brzuchaty łydki) jeden akson kom. motorycznej zaopatruje dużą liczbę włókien mięśniowych. Mięsnie używane do precyzyjnych ruchów zbudowane są z mniejszych jednostek motorycznych, stosunek unerwienia jest mniejszy (stosunek unerwienia głowy przyśrodkowej m. brzuchatego łydki wynosi 1:1934; w mięśniu międzykostnym grzebieniowym 1:340; w zewnętrznych mm. oka 1:6, 1:7)
MIĘŚNIE cz. czynna aparatu ruchu, Tkanka mięśniowa tk. mm gładka -narządy wew. (niezależne od naszej woli)- tk mięśniowa serca -wysoka specjalizacja, tk mięśniowa poprzecznie prążkowana -buduje mm. szkieletowe -przyczepiają się do dźwigni kostnych, sterowane przez UN. Kurczliwość- zdolność mięśni do reakcji na bodziec nerwowy w postaci skurczu tj czynnej zmiany długości i kształtu komórek mięśniowych.( warunek to łączność z układem mięśniowym) Tkanka mięśniowa posiada dodatkowe struktury pomocnicze (tk łączna i nerwowa) tworzy narządy- mięśnie. Mięśnie poprzecznie prążkowane - cz. Czynna aparatu ruchu, Czynność mm. Poprzecznie prążkowanych powoduje: ruch przemieszczania - zmiana pozycji poszczególnych cz. ciała względem siebie, -ruch odkształcania - np skurcz mm brzucha powoduje ucisk narządów wew jamy brzusznej. Schemat budowy mm. poprzecznie prążkowanych-: P. pocz. -ścięgno początkowe, brzusiec , ścięgno końcowe, przyczep końcowy. Podział: -wrzecionowate, -pierzaste, -półpierzaste, -dwubrzuścowe, -wielobrzuścowe, -płaskie. Narządy pomocnicze mięśni: -pochewki ścięgniste, troczki, kaletki maziowe, powiezie, przegrody. Mięśnie układają się w grupy w stosunku do osi stawów: dla stawów prostych jednoosiowych - 2 grupy o czynnościach przeciwstawnych, jedną czynność wykonują mm tzw. synergistyczne - współdziałają ze sobą w wykonywaniu danej czynności, mm. antagonistyczne wykonują czynność przeciwstawną, mięśnie odległe które wspomagają wykonywanie danej czynności to tzw. mm. agonistyczne. W stawach wieloosiowych układ grup mm. Jest bardziej skomplikowany - prostowniki zginacze odwodziciele przywodziciele rotatory zew i wew. Mechaniczny efekt działania mięśni - w biomechanice jest wypadkową działania sił mm i sił zew. Rodzaj czynności mięśni w biomechanice zależy od relacji między siłą przez niego generowaną a siła zewnętrzną. Podział czynności mięśni: Czynność statyczna, Czynność dynamiczna: a) cz. Koncentryczna b) cz. Ekscentryczna 1. Czynność statyczna- mięśnień pobudzony nie zmienia swojej długości ( skurcz izometryczny) Fmm =Fzew - warunek równowagi. Stabilizacja- napięcie mm stwarza stabilne warunki do działania innych mm wielostanowych na stawy odległe np stabilizacja stawu ramiennego poprzez działanie statyczne mięśni go otaczających pozwala innym mięśniom np zginaczom stawu łokciowego na skuteczniejsze działanie na przedramię. Zrównoważenie - utrzymanie oporu zew. segment ciała pozostaje nieruchomy. Wzmocnienie - napięcie mięśni wzmacnia funkcje aparatu wiązadłowego - przeciwdziałanie sile rozciągającej 2. Czynność dynamiczna - gdy pobudzony mięsień zmienia swoją długość a) czynność koncentryczna (pokonująca) Fmm>Fzew suma momentów sił mięśniowych jest większa o przeciwnie skierowanej sumy momentów sił zew i mięsień pokonując opór zew: ulega skróceniu - jego przyczepy się przybliżają b) czynność ekscentryczna (ustępująca) - Fmm<Fzew - suma momentów sił mięśniowych jest mniejsza od przeciwstawnej sumy momentów sił zew. i mm jest rozciągany, jego przyczepy się oddalają (np ruch wyprostu w stawie łokciowym-biceps) Koordynacja nerwowo-mięśniowa - harmonijny ruch współpraca synergistów z agonistami i antagonistami. CZYNNOŚĆ MIĘŚNI - działanie któremu towarzyszy elektryczny potencjał czynnościowy w odróżnieniu od działania rozciągniętego o nie pobudzonego mięśnia na dźwignię kostną - mm nie pobudzone. Względność funkcji mięśni - dany mięsień lub jego części mogą wykonywać czynności pozornie przeciwstawne np dwugłowy ramienia m naramienny. Ruch w biomechanice to wypadkowa działania sił. Wewnętrznych i zewnętrznych. Jednostka motoryczna - komórka motoryczna w substancji szarej rogów przednich rdzenia kręgowego wraz z jej aksonem i jego odgałęzieniami oraz wszystkie włókna mięśniowe które ona unerwia. -kontrola mięśnia odbywa się przez jednostki motoryczne - możliwa jest aktywacja pewnej części mm bez aktywacji innej.(m naramienny) -gęstość unerwienia ( stosunek liczby włókien nerwowych do liczby włókien mięśniowych)jest bardzo różna - jedna jednostka motoryczna może unerwiać od kilku do nawet 2000 włókien mięśniowych. W mięśniach wykonujących duże ruchy wymagającej dużej siły jeden akson kom motorycznej zaopatruje dużą liczbę wł. mięśniowych -mięśnie używane do precyzyjnych ruchów zbudowane są z mniejszych jednostek motorycznych, stosunek unerwienia jest mniejszy. Moduł Younga - (E) (współczynnik elastyczności - teoretyczna siła potrzebna aby wywołać dla danej jednostki długości i przekroju poprzecznego wydłużenie równe jej długości pierwotnej.
SKOLIOZA - to choroba ogólnoustrojowa, deformacja trójpłaszczyznowa, która polega na odchyleniu od osi anatomicznej całego kręgosłupa lub tylko odcinka w płaszczyźnie czołowej, strzałkowej i rotacyjnej, które pociąga za sobą zmiany całym aparacie ruchu. Podział Skolioz: wg. Cobba: Funkcjonalne (wady postawy skrócenie kończyn) 1Strukturalne a)kostnopochodne (osteopatyczne) - wrodzone (kręg klinowy kręcz karku) -torakogenne (ropniak opucnej, torakoplastyka) -inne b)nerwopochodne: -wrodzone -po poliomyelitis -inne neuropatyczne (porażenia spastyczne ) c) mięśniopochodne (miopatyczne) -wrodzone -dystrofie mięśniowe -inne d) idiopatyczne (etiologia nieznana 80-90% wszystkich skolioz) Skoliozy strukturalne - wykazują utrwalone zmiany w budowie poszczególnych kręgów, całego kręgosłupa i tułowia stwierdzone klinicznie i radiologicznie. Dzielimy na:- jednołukowe -dwułukowe -trzyłukowe -czterołukowe 2Skoliozy funkcjonalne - brak jest zmian strukturalnych, zwykle jednołukowe wygięcie w kształcie litery C bez wyraźnej torsji nie jest utrwalona, koryguje się biernie w pozycji leżącej i przez wyciąg za głowę oraz czynnie przez napięcie mm tułowia i obręczy kończyn. Skoliozy funkcjonalne ustępują po usunięciu ich przyczyn Typy chronologiczne skolioz (idiopatyczne) 1.Typ niemowlęcy - przed 3 r.ż. Zwykle między 6 a 24 m-cem ż., 2.Typ dziecięcy - między 3 a 10 r.ż najczęściej między 5 a 8, 3.Typ młodzieńczy - między 10 a 14 r.ż najczęstsze i najbardziej charakterystyczne dla skolioz idiopatycznych ze względu na pokwitaniowy skok wzrostowy. Patogeneza i patomechanika skolioz. Dwa czynniki: -etiologiczny - następuje zaburzenie równowagi wew. kręgosłupa tzw. Jądro skoliozy. -Biomechaniczny (zgodny z prawami grawitacji) Pod wpływem czynnika etiologicznego następuje zaburzenie równowagi wew kreg w jednym odcinku powstaje wygięcie boczne tzw. Pierwotne, I faza - stwierdza się zwężenie krążków międzykręgowych po stronie wklęsłości wygięcia oraz utratę ich elastyczności. Występują wzmożone potencjały czynnościowe mięśni po stronie wypukłej wygięcia. Dalszej kolejności pojawiają się zmiany strukturalne w kręgach. Pod wpływem działania sił. Kręgi przybierają kształt klinowaty. Zgodnie z prawem Wolfa - Delpecha rosną one wolniej po stronie wypukłości. Również krążki międzykręgowe bardziej obciążone po stronie wklęsłości ulegają deformacjom i ścieraniu. Współdziałanie grawitacji nierównomiernych obciążeń oraz sił wzrostowych powoduje stała progresję skolioz. (skolioza jest chorobą wieku rozwojowego - zakończenie wzrostu zahamowuje progresję skolioz). Równocześnie z wygięciem bocznym następuje rotacja kręgosłupa wzdłuż jego osi długiej. Objawia się to klinicznie garbem żebrowym lub lędźwiowym. Kompensacja: Wygięcie pierwotne zaburza równowagę i statykę tułowia - tułów przesuwa się bocznie w kierunku wypukłości skrzywienia. Każda dewiacja kręgosłupa wywołuje reakcje wyrównawczą ze strony sąsiednich nie objętych procesem odcinków kręgosłupa oraz mięśni tułowia - powyżej i poniżej wygięcia pierwotnego powstają wygięcia wtórne , wyrównawcze są one skierowane wypukłością w stronę przeciwną niż wygięcia pierwotne. Rozwijają się na skutek prawa równowagi. W celu lepszego utrzymania postawy ciała. O ile wygięcie pierwotne jest czynnikiem negatywnym o tyle wygięcia wtórne są czynnikiem pożądanym. Kompensacja czyli wyrównywanie ma pozytywne znaszanie dla wyglądu osoby, statyki i równowagi a także progresji. Warunki kompensacji: Skolioza jest skompensowana jeśli głowa znajduje się mimo wygięcia symetrycznie nad barkami, barki i klp ponad miednicą a miednica ponad czworobokiem podparcia; pion wyprowadzony z wyrostka VII kr szyjnego przechodzi przez szparę pośladkową i pada na środek czworoboku podparcia. Pełna kompensacja występuje samoistnie jedynie u ok 30% skolioz można ja jednak uzyskać drogą odpowiednich ćwiczeń. Jeżeli nie ma kompensacji to tułów przesunięty jest do boku kl.p. i barki przewieszone nad miednicą, pion przebiega z boku szpary pośladkowej i mija śr. Czworoboku podparcia. Kompensacja jest zupełna jeżeli suma kątów obu wygięć wtórnych jest równa wartości kątowej wygięcia pierwotnego wg Lackuma oraz długość łuków wygięć wtórnych jest równa długości wygięcia pierwotnego (Steindler) Najistotniejszy dla kompensacji jest odcinek poniżej wygięcia pierwotnego; Kompensacja nie może się rozwinąć jeżeli: Wygięcie pierwotne jest tak długie ze odcinki sąsiednie są zbyt krótkie aby mogły się wytworzyć wygięcia wtórne, 1.Odcinek wyrównawczy nie ma odpowiedniej giętkości 2.brak jest z niewiadomych przyczyn normalnej reakcji wyrównawczej mimo odpowiedniej długości i giętkości odcinków wyrównawczych. Podział Cobba ze względu na wartość kątową skrzywienia: 1) do 30', 2)30 - 60, 3) 60 - 90, 4) powyżej 90