العلاج الطبيعي ووظيفة العضلات والتدريب على التمرين والأداء الوظيفي
أن وظيفة العضلات مرتبطة بالأداء في إعادة التأهيل، تكون تحسينات القدرة الفسيولوجية ذات صلة فقط إذا كان لهذه التحسينات عواقب وظيفية وتقلل من الإعاقة وتزيد من المشاركة. ومع ذلك، فإن الارتباط بين وظيفة العضلات والأداء الوظيفي ليس بالضرورة خطيًا. في حالة وجود المرض ولكن بدرجة عالية من وظيفة العضلات، يمكن أن تكون التمارين بمثابة وسيلة لمنع العواقب الوخيمة لتطور المرض وقلة النشاط.
إن فهم دور العضلات الهيكلية في الصحة والمرض له أهمية قصوى للمهتمين بطب إعادة التأهيل، كما تم تطوير مجموعة واسعة من التقنيات والأساليب لتقييم وظيفة العضلات وهيكلها، أن تصبح بارعًا في قابليتها للتطبيق واستخدامها أمر وثيق الصلة برعاية المرضى والتعليم والبحث في الطب الفيزيائي وإعادة التأهيل.
الاختبارات الوظيفية لأداء العضلات
في البيئة السريرية، ليس من العملي أو الفعال في بعض الأحيان تقييم وظيفة العضلات باستخدام أجهزة باهظة الثمن والاختبارات المعملية التي تستغرق وقتًا طويلاً. علاوة على ذلك، في مجال البحث ورعاية المرضى، هناك حاجة لقياس الأداء في المهام التي تشبه إلى حد كبير أنشطة الحياة اليومية والأنشطة الفعالة للحياة اليومية ومن العديد من الاختبارات العملية المعقدة، كما أدى هذان الاعتباران إلى تطوير اختبارات بسيطة وغير مكلفة وسهلة الحمل للوظيفة أو الأداء العصبي العضلي.
لا تمثل هذه القياسات تقييمات مباشرة للعضلات الهيكلية أو أي خاصية فسيولوجية منعزلة أخرى، بل تمثل استجابة متكاملة لجسم الإنسان لمتطلبات مهمة معينة. ومع ذلك، ترتبط قوة العضلات وقوتها بشكل جيد بنتائج الاختبار، كما تم وصف هذه الاختبارات في منشورات مختلفة مع البيانات المعيارية.
وقت وقوف الكرسي
بشكل عام، يتطلب اختبار وقت وقوف الكرسي كرسيًا بذراعين ومقعدًا موضوعًا بمحاذاة الحائط للدعم والأمان، كما يجب أن يجلس الأشخاص على طول الطريق للخلف في الكرسي مع وضع ظهرهم على ظهر الكرسي ويجب وضع القدمين بحيث تكون الركبة بزاوية 90 درجة، كما يُطلب من المريض أو موضوع البحث الوقوف والجلوس بأسرع ما يمكن لخمس أو عشر مرات مع عقد الذراعين عند الصدر، يقاس الوقت بساعة توقيت لأقرب 0.01 ثانية ويتوقف بعد آخر موقف.
يجب أن يقف الأشخاص في وضع كامل في كل مرة ويجلسوا تمامًا مع وضع ظهورهم على ظهر الكرسي في كل مرة، كما يمكن اعتبار هذا الاختبار مؤشراً غير مباشر لوظيفة الباسطة للركبة، لأن هذه المجموعة العضلية تنتج 72٪ من الطاقة اللازمة للنهوض من الكرسي.
قوة صعود الدرج
يتم استخدام رحلة سلم قياسية مع درابزين على كل جانب لاختبار صعود الدرج، كما يُطلب من الأشخاص صعود السلالم في أسرع وقت ممكن باستخدام الدرابزين أو الجهاز المساعد إذا لزم الأمر، كما يبدأ الاختبار بكلتا قدمي الموضوع في الخطوة السفلية، يتم توجيه الموضوع لتسلق الخطوات في أسرع وقت ممكن ويتم استخدام ساعة توقيت وإيقافها عند غرس كلتا القدمين في أعلى درجة، حيث يتم تسجيل الوقت لأقرب 0.01 ثانية ويتم أخذ أفضل تجربتين (مفصولة بفترة راحة لمدة دقيقتين).
السرعة المعتادة والمشي القصوى
ترتبط سرعة المشي بقوة الثنيات الظهرية للكاحل وبسط الركبة وقوة تمديد الساق وقد ثبت أن هذه العلاقة غير خطية. بعبارة أخرى، يكون الانخفاض في وقت المشي مع زيادة القوة منحنيًا وهناك قيمة حدية تفقد العلاقة دونها. في الدراسات الطولية، ثبت أن قوة خط الأساس لبسط الركبة هي مؤشر جيد لتراجع 2 و 4 سنوات في سرعة المشي.
ترتبط سرعة المشي أيضًا ببسط الركبة متساوي الحركة وعزم الدوران في مرضى السكتة الدماغية المزمنة، كما تفسر قوة الطرف الصغير ما يصل إلى 50٪ من التباين في أداء المشي ويمكن قياس سرعات المشي لأقرب 0.01 ثانية كمتوسط لتجربتين باستخدام ساعة توقيت ومسافة محددة أو جهاز مراقبة سرعة المشي، سيبدأ الشخص أو المريض الاختبار مع موازاة القدمين والكعبين وأصابع القدمين على الأرض.
بالنسبة لاختبار سرعة المشي المعتاد، يُطلب من المرضى أو الأشخاص المشاركين المشي بسرعتهم العادية أو المريحة، أثناء اختبار السرعة القصوى للمشي، يتعين عليهم المشي بأسرع ما يمكن، كما يتم تسجيل السرعة بعد قطع الأشخاص مسافة معينة للتحكم في الفروق الفردية في التسارع، لقد ثبت أن قياسات سرعة المشي موثوقة للغاية في عدد من مجموعات المرضى.
اختبار المشي لمدة 6 دقائق
يتطلب اختبار المشي لمدة 6 دقائق أن يمشي الأشخاص لمدة 6 دقائق ويغطيون أكبر قدر ممكن من الأرض بوتيرة تسمح لهم بالتحدث دون أن يصابوا بضيق في التنفس، كما يمكن إجراء الاختبار في مسار دائري أو مسار مستوى، حيث يُسمح للموضوع بالراحة ولكن يُطلب منه مواصلة المشي إن أمكن.
يقوم المُختبِر بتسجيل وقت المشي باستخدام ساعة توقيت. بعد 6 دقائق، يتم قياس المسافة المقطوعة، على الرغم من اعتبارها أحيانًا اختبارًا للقدرة الهوائية والقدرة على التحمل والبقاء على قيد الحياة لدى مرضى القلب، فقد ثبت أن الأداء في اختبار المشي لمدة 6 دقائق يرتبط بقوة عضلات الأطراف السفلية و قوة، كما يعتمد الأداء في هذا الاختبار على عدة عوامل فسيولوجية ونفسية وصحية وتفسر قوة العضلاتوالتوازن واستخدام الأدوية والعمر النسبة الأكبر من التباين في أداء هذا الاختبار.
العلاقة بين الوظيفة والبنية للعضلات
لا يمكن أن تكون المناقشة حول وظيفة العضلات شاملة ما لم يتم تحليل بعض السمات الهيكلية والمعمارية للعضلات الهيكلية، يتأثر مستوى القوة التي تولدها العضلة النشطة بحجم العضلات وزاوية إدخال الألياف وطول قسيم عضلي، كما يساهم طول العضلات في تقصير السرعة ويعتبر تكوين نوع الألياف العضلية محددًا مهمًا للسرعة والقدرة على التحمل.
تقدير وقياس كتلة العضلات في البشر
يتكون جسم الإنسان من أنواع مختلفة من الأنسجة (بما في ذلك العضلات الهيكلية) ذات الاتساق الكيميائي المختلف، تسمح دراسة تكوين الجسم بتحديد كمية هذه المكونات ونوعيتها التشريحية، كما يرتبط تكوين الجسم بالحالة الصحية والقدرة الوظيفية، من بين نتائج أخرى، يمكن دراسة تكوين الجسم باستخدام نماذج مقصورة مختلفة، كما تعتبر العضلات الهيكلية ومكوناتها، على الرغم من قياسها في بعض الأحيان بشكل غير مباشر، مكونات مهمة في كل من هذه النماذج.
يمكن الحصول على تقدير معقول ولكن ليس دقيقًا دائمًا، لحجم العضلات على مستوى طرف معين في العيادة عن طريق قياس محيط الأطراف بشريط متري. ومع ذلك، فإن هذه القياسات تشمل الدهون والعظام والأنسجة الأخرى غير القابلة للانقباض، علاوة على ذلك، لا يمكن تصحيح هذه القياسات للتغيرات في محيط الأطراف المتعلقة بتحولات السوائل أو الوذمة النسيجية.
في الحالات المرضية حيث يتم استبدال العضلات بأنسجة ضامة أو دهون، كما هو الحال في بعض حالات اعتلال عضلي معين، يمكن أن تكون قياسات محيط الأطراف مضللة للغاية ويمكن الحصول على تقديرات موثوقة لمنطقة المقطع العرضي للعضلات باستخدام التقنيات الحديثة مثل الموجات فوق الصوتية أو التصوير المقطعي المحوسب أو التصوير بالرنين المغناطيسي، كما تم استخدام الموجات فوق الصوتية على نطاق واسع بسبب بساطتها وتكلفتها المنخفضة وحقيقة أنها لا تنطوي على التعرض للإشعاع.
ومع ذلك، فإنه لا يوفر التمييز الأمثل للحدود بين الأنسجة المختلفة، تطبيق آخر لتقنيات الموجات فوق الصوتية هو الدراسة في الجسم الحي لهندسة معقد الوتر العضلي، كما تم إجراء قياسات لطول الأوتار وطول حافظة العضلات وزاوية تبلور ألياف العضلات واستطالة الأوتار أثناء تقلص العضلات وشد الأوتار والخصائص ذات الصلة في الجسم الحي في البشر.
يمكن أن تساعدنا هذه القياسات في فهم وظيفة العضلات. على سبيل المثال، نظرًا لأن ألياف العضلات تتكون من قسيم عضلي متسلسل، فإن طول الألياف العضلية يشير إلى السرعة المحتملة لانقباض العضلات، كما تؤدي الحشوات الأطول في العضلة المتسعة الوحشية إلى سرعة أسرع من تلك التي تحدث مع عضلة الساق الإنسي. ومع ذلك، فإن وتر العضلة الجسدية الإنسي لديها امتثال أعلى وبالتالي لديها إمكانية أكبر لتخزين الطاقة المرنة.
