Alai

Forfatteren deler 10 års klinisk dokumentation for brugen af overfladeelektromyografi til at genoprette et sundt og funktionelt bevægelsesområde – med skulderen som eksempel.

Skulderleddet

For klinikere inden for fysisk medicin og rehabilitering (PM&R) er skulderleddet et af de mest komplekse led i kroppen. Nitten forskellige muskler deler forskellige komponenter og deltager sammen i enhver given bevægelse. Skulderleddet og musklerne overgår fra den firbenede stilling til den tobenede stilling og hænger løst i stående, liggende eller rygliggende stilling. I den oprejste stilling modulerer og opretholder skuldermusklerne nakkens og hovedets neutrale stilling. Selv om skuldrene stort set er uafhængige af hinanden, arbejder de normalt i tandem. Hver skulder kan dog opretholde en uafhængig handling samtidig. De opretholder og overfører momentum til albuemusklerne og indirekte til de distale myotatiske enheder i håndleddet og hånden.1

Skulderleddet har flere anatomiske komponenter. Mens disse komponenter findes i firbenet stilling, overgår de i funktion til bipedal stilling. En række muskler omslutter skulderleddet, og nogle muskler overlapper den strenge anatomiske definition af positionen på skulderen:

• det øverste område: levator scapulae, supraspinatus, midterste deltoideus, øverste trapezius, coracobrachialis
• det forreste område: anterior deltoideus, pectoralis major og minor
• det bageste område: subscapularis, posterior deltoideus, midterste og nederste trapezius
• det bageste område, lateralt aspekt: infraspinatus, teres major og minor, latissimus dorsi
• det bageste område, medial aspekt: rhomboid major og minor
• det nederste område: serratus anterior.

Klassisk set har skulderleddet flere bevægelsessegmenter, der tilsammen udgør bevægelsesområdet (ROM):

• abduktion
• adduktion
• anterior fleksion
• lateral fleksion
• posterior fleksion
• intern rotation
• ekstern rotation
• udvendig rotation.

En korrekt forståelse af de fysiske principper for momentum, inerti og vektoraktivitet er af afgørende betydning for forståelsen af ROM. Fænomenet koaktivering eller ko-kontraktion eksemplificeres ved tilstedeværelsen af aktive potentialer på lavt niveau i den hvilende muskel, mens den homologe kontralaterale muskel er aktiv og bevæger sig.2 Hos en rask person mødes aktive bevægelsesamplitudepotentialer under bevægelse af en muskel i det ene lem ikke med nogen aktive potentialer i den homologe muskel i det andet lem, mens dette lem er i hvile. Et afbalanceret forhold mellem musklerne i et led er befordrende for normal funktion, såsom evnen til at udføre bevægelser i lang tid uden træthed og smerte.

Hvis blot én muskel i et led er dysfunktionel, vil denne muskel påvirke funktionen af hele leddet ved at begrænse bevægelsen, udnyttelsen af energi, modstand og styrke. Som følge heraf kan det pågældende led frivilligt eller ufrivilligt blive underudnyttet (“splinted”), og det kontralaterale led vil udvise beskyttende beskyttelse og blive overudnyttet. Hvis der er en større ubalance, kan det led, der er overudnyttet, i sidste ende blive dysfunktionelt og udvikle træthed, triggerpunkter og smerter.

Denne artikel omhandler, hvordan en PM&R-udbyder kan genoprette sund funktion og ROM hos en patient, der har gennemgået en myofasciel skade, som har resulteret i muskelsmerter og triggerpunkter. Omfanget vil yderligere fokusere på brugen af overfladeelektromyografi (SEMG) i smertebehandling af myofascielle dysfunktioner samt akutte og kroniske smerter fra skader baseret på forfatterens kliniske erfaring over en periode på 10 år.1-9

Genoprettelse af sund funktion med SEMG

Metoder

Skuldermuskler kan trænes inden for få dage efter operationen, efter at suturer er fjernet, eller når musklerne ikke længere er i fare for at rive. Fysioterapi bør påbegyndes trinvis: Først skal man bruge muskler og bevægelser, der kræver mindre energi, og gradvis gå over til alle bevægelser. Træningen skal først udføres uden ekstra modstand (ud over tyngdekraften). Der kan efterhånden tilføjes modstand efterhånden som det tolereres og til sidst til det niveau, der svarer til de ergonomiske eller sportslige behov.

SEMG dynamisk testning, dvs. testning af et led gennem klassisk ROM, består af gentagne muskelbevægelser, der udføres med minimal indsats (aktivitet og hvile) gennem den klassiske ROM for et hvilket som helst led. Data indsamles typisk i enheder af mikrovolt root mean square (RMS) og tages kun i betragtning, når variationskoefficienterne (CV) under bevægelse og hvile er 10 % eller mindre.6 Anvendelsen af dynamisk SEMG-testning giver ikke kun mulighed for at finde amplitudepotentialer, der ligger til grund for begrebet, men også for den statistiske korrelationskoefficient.6 Resultaterne, både positive og negative, danner grundlag for agonistiske og antagonistiske værdier og relationer (se sidebjælken “Klinisk genopfriskning”: Agonisme vs. antagonisme og skulderen”).5

Træning kan begynde med SEMG-biofeedback alene og derefter udføres i kombination med andre modaliteter, idet man altid udvikler sig fra “let” til “svært”. Det endelige mål er optimal funktion hos patienten. 3-5

SEMG dynamisk testning er ikke-invasiv, trættende eller smertefuld. Testningen gennemføres typisk på under 15 minutter; i skulderen er der syv bevægelser, og testning af enhver bevægelse tager normalt 90 sekunder.7 Testningen udføres bedst af en kvalificeret kliniker eller under dennes supervision ved hjælp af SEMG-udstyr, der omfatter en statistikpakke. Den statistiske pakke skal omfatte evnen til at vurdere middelværdierne (eller den gennemsnitlige amplitude) under muskelaktivitet og hvile samt parametrene standardafvigelse, variationskoefficient og regressionsanalyse. Alle disse parametre er nødvendige for at vurdere den statistik, der ligger til grund for amplitudeområdet. Testen kan foretages i frekvensområdet, idet medianfrekvensen er den foretrukne parameter. Den testning, der ligger til grund for denne artikel, blev udført i amplitudeområdet.

De fleste statistikpakker tillader, at resultaterne kan aflæses i en positiv funktion (ikke i rå SEMG), som er resultatet af Fouriertransformationen af positive og negative amplituderesultater til udelukkende positive værdier. Kun test, der kan vise parametrene for middelværdi, variationskoefficient, standardafvigelse og om nødvendigt regressionsanalyse, er forenelige med kravene i Daubert-reglen om bevisførelse, der er nødvendige for at verificere testens gyldighed og videnskabelige værdi.

Klinisk evidens

Forfatterens undersøgelser af dynamisk SEMG-testning er baseret på ca. 6.800 skuldermuskler fra ca. 850 patienter, der er testet gennem de klassiske ROM-bevægelsessegmenter, der er nævnt ovenfor, i henhold til etablerede protokoller.2,5-7 To af de 19 skuldermuskler, subscapularis og coracobrachialis, kunne imidlertid ikke testes på grund af deres dybe placering (på nuværende tidspunkt viser SEMG-elektroderne ikke konsistente aflæsninger, hvis de testede muskler er dybere end 1,5 cm). Data blev indsamlet fra samtykkende patienter med et tilsvarende antal mandlige og kvindelige patienter. Alderen varierede mellem 21 og 75 år, og dataene var ikke forskellige på grundlag af køn eller alder.2,5,6

Dataene afspejler kun resultaterne fra asymptomatiske muskler. Amplitudepotentialværdierne (mikrovolt RMS) blev behandlet statistisk med henblik på korrelationskoefficienter. De positive korrelationskoefficienter repræsenterer agonistiske forhold, og de negative værdier repræsenterer antagonistiske forhold.5 Disse undersøgelser har vist, at musklerne er aktive under ethvert bevægelsessegment; der syntes ikke at være en “tavs” muskel under nogen bevægelse.

Den samlede gennemsnitlige aktivitet, der vises som amplitudepotentialer, var 29,2 uV RMS. Denne amplitude markerer det højeste aktivitetspotentiale for alle led og gennemsnitlige bevægelsessegmenter, der er testet med SEMG i minimale frivillige sammentrækninger (MVC), der er beskrevet nedenfor. Det kan derfor konkluderes, at skulderleddet er det højeste led med hensyn til muskelenergiforbrug, tidligt potentiale for træthed som følge af overbelastning og efterfølgende smerter6 .

I faldende rækkefølge efter energiudnyttelse udfører skulderleddets muskler følgende:

• skrue
• abduktion
• lateral flexion
• ekstern rotation
• posterior flexion
• intern rotation
• anterior flexion
• adduktion.6

Det generelle homøostatiske princip går ud på, at jo mindre energi musklerne bruger til en opgave, jo mindre chance har de for at udvikle gentagen eller overbelastet træthed, smerte og/eller dysfunktion. I skulderleddet bidrager de 19 muskler direkte til enhver bevægelse, og som sådan er der mindre risiko for træthed end i andre led.

Forfatterens SEMG-dynamiske undersøgelsesdata har konsekvent fundet, at alle muskler, der er underliggende for et givet led, er aktive under enhver vektorisk bevægelse af dette led. Aktiviteten dokumenteres ved tilstedeværelsen af amplitudepotentialer, der varierer fra muskel til muskel og fra bevægelse til bevægelse.6 I en hvilken som helst sekvens af de syv bevægelser skal muskler, der konsekvent bevæger sig i samme vektorretning under sekvensen, betragtes som agonistiske eller synergistiske. Hvis de har tendens til at være aktive i den modsatte retning, anses de for at være antagonistiske.

De samlede beregninger af skuldermusklernes intermuskulære relationer er vist i tabel I. En sammenfatning af interrelationerne viser, at 137 er agonistiske og 102 er antagonistiske. De ulige tal stammer fra det faktum, at nogle regressionsværdier var for tæt på nul til at blive regnet som enten positive eller negative.6

Minimale frivillige kontraktioner

Forfatterens dynamiske SEMG-testning gennem ROM blev udført ved den laveste fællesnævner for anstrengelse, nemlig MVC.7 En sådan udnyttelse af minimal energi er ikke befordrende for muskulær overbelastning med resultater som træthed og smerte til følge. Korrelationskoefficientresultaterne mellem skuldermusklerne på MVC-niveau kan blive forskellige, når en given indsats er nødvendig for en bestemt bevægelse. Efterhånden som bevægelserne optimeres, vil den muskulære indsats imidlertid blive mindre, og den optimale udnyttelse af skuldermusklerne kan begynde at ligne den oprindelige MVC.

Det samlede engram, eller en hypotetisk permanent ændring i hjernen, der redegør for eksistensen af hukommelse (et spor), vil være forskellig for hver enkelt skulderfunktion med forskellige korrelationskoefficienter. Formålet er at formatere engrammer for at reducere den samlede indsats ved handlingen og dermed undgå træthed og smerte.

Konklusion

Fysisk medicin og rehabiliteringsklinikere beskæftiger sig med individuelle muskler, der er skadede og dysfunktionelle. Leverandørerne har brug for at forstå de forventede “normale” værdier og relationer for at kunne fortsætte med rehabiliteringsprocessen. Processen for optimal funktion, enten for ergonomi eller atletik, kan kræve yderligere finjustering og kan afhænge endnu mere af kvantificering af de forventede SEMG-værdier. En forståelse af hver enkelt muskel i form af dens agonist- og antagonistforhold, som beskrevet til venstre, kan anses for nødvendig for kortlægningen af denne finjusteringsproces.

En klinisk genopfriskning: Agonisme vs. antagonisme og skulderen

Agonisme eller synergisme henviser til et positivt forhold i kontraktionen (koncentrisk eller excentrisk) af to eller flere muskler, der vedrører et givet led, alt gennem et givet sæt af bevægelser, f.eks. bevægelsesområdet. Antagonisme henviser til det omvendte forhold. En antagonistmuskel kan stabilisere eller modificere agonistens bevægelse, og en antagonistmuskel hviler ikke, mens agonisten kontraherer. Disse relationer er afbildet inden for de 17 testede skuldermuskler som følger:*

• Den forreste deltoideus:
  • agonistisk: midterste deltoideus, nedre trapezius, pectoralis major, pectoralis minor, serratus anterior, teres minor, infraspinatus, rhomboid minor, supraspinatus, øvre trapezius
  • antagonistisk: latissimus dorsi, middle trapezius, teres major, posterior deltoideus, levator scapulae, rhomboid major
• The middle deltoideus:
  • agonistisk: lower trapezius, middle trapezius, levator scapulae, rhomboid minor, supraspinatus, upper trapezius
  • antagonistisk: lower trapezius, middle trapezius, levator scapulae, rhomboid minor, supraspinatus, upper trapezius
  • antagonistisk: latissimus dorsi, pectoralis major, pectoralis minor, serratus anterior, teres major, teres minor, posterior deltoideus, rhomboid major
• The posterior deltoideus:
  • agonistisk: latissimus dorsi, middle trapezius, serratus anterior, rhomboid major, upper trapezius
  • antagonistisk: latissimus dorsi, middle trapezius, serratus anterior, rhomboid major, upper trapezius
  • antagonistisk: anterior deltoid, middle deltoid, lower trapezius, pectoralis major, pectoralis minor, infraspinatus, levator scapulae, rhomboid minor, supraspinatus
• The pectoralis major:
  • agonistisk: anterior deltoideus, latissimus dorsi, teres minor, infraspinatus, pectoralis minor, serratus anterior
  • antagonistisk: De er agonistiske: Mellemste deltoideus, nederste trapezius, mellemste trapezius, bageste deltoideus, levator scapulae, rhomboid major, rhomboid minor, supraspinatus, øverste trapezius
• Mindre pectoralis minor:
  • agonistisk: teres minor, infraspinatus, serratus anterior
  • antagonistisk: posterior deltoideus, levator scapulae, rhomboid major, supraspinatus, upper trapezius, teres major
• Den øvre trapezius:
• Den øvre trapezius:
  • agonistisk: anterior deltoideus, middle deltoideus, latissimus dorsi, lower trapezius, middle trapezius, serratus anterior, teres minor, posterior deltoideus, levator scapulae, supraspinatus
  • antagonistisk: pectoralis major, pectoralis minor, infraspinatus, rhomboid major, rhomboid minor
• Den midterste trapezius:
  • agonistisk: midterste deltoideus, latissimus dorsi, nedre trapezius, bageste deltoideus, levator scapulae, rhomboid major, supraspinatus, øvre trapezius
  • antagonistisk:
  • Anterior deltoideus, latissimus dorsi, teres minor, infraspinatus, rhomboid minor
• Den nederste trapezius:
  • agonistisk: Forreste deltoideus, midterste deltoideus, teres minor, infraspinatus, levator scapulae, rhomboid major, rhomboid minor, supraspinatus, øvre trapezius, midterste trapezius, serratus anterior, teres major
  • antagonistisk:
  • antagonistisk:
  • latissimus dorsi, posterior deltoideus, pectoralis major, pectoralis minor
• Supraspinatus:
  • agonistisk: anterior deltoideus, middle deltoideus, lower trapezius, middle trapezius, teres minor, levator scapulae
  • antagonistisk: latissimus dorsi, pectoralis major, pectoralis minor, serratus anterior, posterior deltoideus, infraspinatus, rhomboid major, rhomboid minor
• Infraspinatus:
  • agonistisk: Forreste deltoideus, latissimus dorsi, nederste trapezius, pectoralis major, pectoralis minor, serratus anterior, teres minor
  • antagonistisk: Rhomboid major:
    • agonistisk: latissimus dorsi, lower trapezius, middle trapezius, teres minor, posterior deltoideus
  • antagonistisk: latissimus dorsi, lower trapezius, middle trapezius, teres minor, posterior deltoideus
  • antagonistisk: Rhomboid minor:
    • agonistisk: teres minor, rhomboid major, infraspinatus, anterior deltoid, anterior deltoid, anterior deltoid, anterior deltoid, anterior deltoid, anterior deltoid, infraspinatus, infraspinatus, anterior deltoid, anterior deltoid, infraspinatus, infraspinatus, lavere trapezius, anterior serratus anterior
    • antagonistisk: Bagre deltoideus, levator scapulae, latissimus dorsi, pectoralis major, pectoralis minor
  • The teres major:
    • agonistisk: latissimus dorsi, lower trapezius, pectoralis major, serratus anterior
    • antagonistisk: anterior deltoideus, middle deltoideus, middle trapezius, pectoralis minor
  • The teres minor:
    • agonistisk: anterior deltoideus, latissimus dorsi, lower trapezius, pectoralis major, pectoralis minor, posterior deltoideus, infraspinatus, rhomboid major, rhomboid minor, supraspinatus upper trapezius
    • antagonistisk: Midterste deltoideus, midterste trapezius, serratus anterior, levator scapulae
  • Latissimus dorsi:
    • agonistisk: teres minor, posterior deltoideus, infraspinatus, rhomboid major, upper trapezius, pectoralis major, pectoralis minor, serratus anterior, teres major
    • antagonistisk: anterior deltoideus, middle deltoideus, levator scapulae, rhomboid minor, supraspinatus, lower trapezius, middle trapezius
  • The serratus anterior:
    • agonistisk: teres major, teres minor, posterior deltoideus, infraspinatus, rhomboid minor, upper trapezius, anterior deltoideus, latissimus dorsi, lower trapezius, pectoralis major, pectoralis minor
    • antagonistisk:
    • antagonistisk: levator scapulae, supraspinatus, midterste deltoideus, midterste trapezius
  • Levator scapulae:
    • agonistisk: midterste deltoideus, nederste trapezius, midterste trapezius
    • antagonistisk: forreste deltoideus, latissimus dorsi, pectoralis major, pectoralis minor, serratus anterior, teres minor, bageste deltoideus, infraspinatus

  *Korrelationskoefficienter for hver muskel kan findes i Reference 6.

  1. Sella GE, Finn RE. Myofascielt smertesyndrom: manuelle triggerpunkt- og SEMG biofeedbackterapimetoder. Martins Ferry, OH: GENMED Publishing. 2001.
  2. Sella GE. SEMG: objektiv metodologi i undersøgelse af muskulær dysfunktion og rehabilitering. In: MV Boswell, BE Cole, eds. Weiner’s pain management: en praktisk vejledning for klinikere. 7th ed. CRC Press: Boca Raton, FL. 2006:645-662.
  3. Sella GE. Behandling af muskulær dysfunktion i de øvre lemmer. Pract Pain Manage. 2005;5(6):54-62.
  4. Sella GE. Skulder SEMG-testning og biofeedback/genoptræning: en segmental bevægelse og regional tilgang. Biofeedback. 2003;32;32:33-36.
  5. Sella GE. Retningslinjer for neuromuskulær genoptræning med SEMG-biofeedback. Martins Ferry, OH: GENMED Publishing. 2000.
  6. Sella GE. Muskulær dynamik: Elektromyografisk vurdering af energi & bevægelse. Martins Ferry, OH: GENMED Publishing. 2000.
  7. Sella GE. Muskler i bevægelse: SEMG af den menneskelige krops ROM. 3rd ed. Martins Ferry, OH: GENMED Publishing. 2002.
  8. Sella GE. Overflade-EMG-analyse af skulderens bevægelsesområde. Disability. 1998;7(2):19-36.
  9. Sella GE. Muskelaktivitet i skulderens bevægelsesområde: overflade-EMG-analyse (S-EMG). Eura Medicophys. 1998;34(4):19-36.

Fortsæt læsning

Lægeudbrændthed: En gammel mand med et gammelt synspunkt