一、DNS介绍
动态神经肌肉稳定,或通常所说的“DNS”,是一种基于发育运动学(DK,Developmental Kinesiology)科学原理的手法和康复方法,用于优化运动系统。
1.发育运动学(DK)
DK中包含的理论基础是,儿童早期人类运动功能的发展是由基因预先决定的,并遵循可预测的模式。这些运动模式或程序是随着中枢神经系统(CNS)的成熟而形成的,使婴儿能够控制姿势,克服重力实现直立姿势,并通过肌肉活动有目的地移动。
DK强调存在与生俱来的中心运动模式。例如,不需要教婴儿何时以及如何抬起头、抓住玩具、翻滚、爬行或爬行。在中枢神经系统成熟的整个过程中,所有这些运动模式或肌肉协同作用都会在特定的发育序列中自动发生。
2.中枢神经系统(CNS)
中枢神经系统成熟与骨骼、肌肉和其他软组织的结构或解剖发育之间也存在很强的同步性。简而言之,大脑的成熟会影响运动模式的发展,进而影响结构的发展。这种关系在中枢神经系统病变的情况下非常明显,此时,发育同步性和肌肉协调性会受到不利影响。肌肉协调、软组织和关节发育的紊乱随后会改变关节位置、形态发育,并最终改变整个姿势。
*3.腹内压力调节(IAP)和综合脊柱稳定系统(ISSS)在功能性脊柱稳定性中的作用
脊柱的稳定性(或刚度)取决于许多协同和拮抗肌肉的动态协调,以精确控制过度的关节运动,同时允许产生所需的多关节运动所需的扭矩。影响脊柱力学和刚度的一个参数是腹内压(IAP)。
人们普遍认为,IAP的增加可以稳定脊柱;然而,IAP在脊柱负荷中的作用仍然存在争议。据报道,在静态和动态举重任务中,IAP的增加会使脊柱负担。相反,实验研究表明,在瓦尔萨尔瓦动作中,IAPs的增加会同时增加椎间盘内压力,举重过程中椎旁活动没有减少。一项运动学研究表明,IAP在向前举重任务中的负荷效果更有效,而IAP在直立站立姿势下负荷脊柱的能力仅适用于腹部协同激活非常低的情况。本研究表明,IAP的负荷和稳定作用似乎是特定于姿势和任务的。
综合脊柱稳定系统(ISSS)由颈部和上胸部区域的深部颈椎屈肌和脊柱伸肌,以及下胸部和腰部区域的横膈膜、盆底、腹部所有部分和脊髓伸肌之间的平衡共激活组成。横膈膜、盆底和腹横肌调节IAP,并提供前腰痛姿势稳定性。(图1)这些内在的脊柱稳定肌肉与IAP协同提供脊柱刚度,从而提供脊柱的动态稳定性。它们构成了“深层核心”,在自动和潜意识的“前馈控制机制”下运作,并先于任何有目的的运动。
成年人的预期躯干肌肉活动已被广泛研究和讨论,以描述运动和肌肉骨骼功能的脊柱稳定性决定因素。此外,有发育协调障碍的儿童也表现出在前馈控制机制下进行预期躯干姿势调整的缺陷,这表明在设计干预程序时应考虑近端和远端肌肉时机的训练。
简而言之,躯干和肢体中预期和反应性神经肌肉激活的变化可能会干扰协调运动的启动和执行。DNS方法强调精确的肌肉时机和协调性对于高效运动的重要性,以及承受发生在静态或维持姿势中的压缩负荷的能力。
在早期姿势发展期间,膈肌主要作为呼吸肌。当中枢神经系统(CNS)继续成熟并发展到大约4½个月时,脊柱、骨盆和胸部的矢状稳定性全面建立,为随后的横向平面运动(例如翻身、转身、爬行和匍匐)以及最终过渡到直立姿势做好准备。当腹式呼吸与胸式呼吸协调进行时,膈肌开始发挥其作为呼吸肌和姿势肌的双重功能,这通常发生在大约6个月大时。
膈肌的双重作用对于脊柱稳定性和所有相关运动至关重要,尤其是对于包含复杂任务的运动表现。膈肌的稳定姿势激活已在举重任务和肢体激活中进行研究。最近Kolar等人的研究表明,当对肢体施加等长阻力时,膈肌的异常姿势激活可能是导致慢性腰痛的一个潜在机制,这可能会增加脊柱腹侧区域的压力。如图2所示。根据Kolar的观点,腹内压调节和综合脊柱稳定系统(ISSS)可能因膈肌的姿势功能不足而受到干扰,通常导致由于表层脊柱伸肌的补偿性活动而使脊柱产生更大的压缩力,以及由于上胸部和下胸部肌肉间失衡而导致胸部或肋骨的异常位置。
ISSS提供了“固定点”(固定稳定的基础),肌肉可以从中产生运动。例如,当ISSS功能充分时,腰肌主要作为髋屈肌发挥作用,对脊柱的机械冲击最小;然而,在ISSS不足的情况下,腰大肌的拉力可能会导致腰椎节段的前剪切应力。这种神经肌肉策略不是静态的,而是动态的,目的是提供一个功能上“中立或居中”的关节,Kolar将其描述为关节中心。当关节表面一致性和支撑关节的肌肉在整个运动范围内处于最佳机械优势时,就会发生关节中心或中立关节位置,从而能够根据所需的技能产生不同的力。中心关节允许肌肉力量在关节上和沿着运动链进行最佳的载荷传递,对韧带、关节囊、软骨和关节表面等被动结构的机械应力最小。稳定肌肉的比例激活不足可能会在体内产生内应力,并可能影响姿势和四肢的运动,突显出区域相互依存的影响。ISSS缺陷可能会导致其相关肌肉活动增强,可能会因代偿性运动而导致疲劳或过度使用。
动力链及区域相互依赖性的影响
至关重要的是,所有稳定器都要按比例激活,以确保功能活动或技能执行的良好运动模式。如果一个环节(肌肉或肌肉的一部分)不足和/或无力,可以招募运动链中的另一个肌肉来弥补稳定性或运动的损失。如果肌肉失衡没有通过仔细的分析和康复来解决,这可能会导致中枢神经系统持续和固定的次优运动计划、慢性疼痛和/或表现不佳。因此,纠正性稳定策略应始终是任何训练计划的基本原则。
Panjabi 描述了脊柱的稳定系统是通过神经系统(CNS)、主动系统(肌肉)和被动系统(骨骼、关节)之间的三方相互作用。这使得越来越多主要关注肌肉和关节治疗的临床医生认识到“训练大脑”的重要性,通过在CNS层面解决运动控制机制。发展运动学(DK)和动态神经肌肉稳定化(DNS)“弥合了”理解这种三方相互作用的差距。作者认为,许多常见功能障碍更可能与CNS或“运动控制功能障碍”相关,而不是局部关节或肌肉功能障碍。鉴于CNS是最终“驱动者”,必须关注运动过程中出现的肌肉共同激活模式,以提供关节稳定性。
例如,如果一个人难以完成深蹲动作,而不是仅仅关注局部“紧张”或“虚弱”的肌肉,可能需要认识到这种不足可能是大脑层面的ISSS可能存在功能障碍模式。
在另一个例子中,当为一名棒球投手进行肩袖夹击(rotator cuff impingement)的康复时,不应仅仅关注拉伸或调动紧张的肱骨关节囊/关节和增强肩袖肌肉,而是需要问“为什么”肩袖会受夹击。
必须对运动模式(例如臂部抬起或投掷机制)进行分析,以确定ISSS是否足够,以及动力链中是否存在“弱连接”。这样的弱连接可能包括肩胛动态稳定性差、下肢活动性、稳定性和/或本体感觉受损,以及躯干活动性或稳定性差。
在进行复杂运动(例如运动训练和竞技表现)时,身体表现为一个整体,而不是分段进行。这些复杂运动需要各个肌群之间局部和全局的协同协调,以实现多关节的运动配合。当这些肌群的稳定性、活动性和/或平衡受到影响时,力量通过躯干有效传递到四肢的能力通常会受到不利影响。因此,核心稳定性成为任何训练和体能计划的关键原则。
二、DNS方法
DNS(动态神经肌肉稳定)技术的一个关键前提是每个关节位置依赖于稳定肌肉的功能和局部及远端肌肉的协调,以确保动力链中关节的中性或中心位置。这种协调的质量对于关节功能至关重要,不仅影响局部,还影响区域和全身的解剖及生物力学参数。尽管关于神经肌肉损伤的客观测量方法有限,DNS方法以运动员的稳定模式与健康婴儿的稳定发育模式进行比较为基础,旨在引导治疗以尽可能恢复受损的稳定模式,使其接近DK(发展运动学)所定义的理想模式。DNS方法旨在激活综合脊柱稳定系统(ISSS)并恢复理想的腹内压(IAP)调节,以优化运动效率并防止关节过载。
DNS提供了一系列功能性测试来评估ISSS,并帮助找出功能障碍的“关键环节”,例如膈肌激活、仰卧臂抬起、头部屈曲和俯卧头部伸展等。
下图展示了坐姿膈肌测试,具体描述如下:在潮式呼吸的吸气阶段,膈肌的下降会增加腹内压(IAP),前提是腹壁和盆底维持其相应的张力。可观察到的胸部运动包括胸部和腹部区域的前后方向扩展、肋骨的侧向下部扩展以及胸部的最小向上移动。在潮式呼吸的呼气阶段,应观察到肋骨恢复到其静息状态。这些测试有助于评估膈肌功能和整体身体稳定性。
在进行膈肌测试时,临床医生将其第二和第三个手指轻轻放在运动员的下肋骨上,以检测呼吸过程中肋骨的运动,同时用拇指监测胸腰部旁脊肌的收缩强度。第四和第五个手指轻轻放在侧腹壁上,以监测腹壁在呼吸过程中对腹内压(IAP)变化的抵抗(离心收缩)。随着运动员的吸气和呼气,临床医生除了监测肋骨和腹壁的运动外,还观察整体姿势。
尽管客观测量方法有限,一些常见的可观察和可触知的错误运动模式包括:
1. 肋胸的颅侧偏移或肩部抬升,作为对呼吸辅助肌肉补偿的不充分膈肌活动的反应。
2. 背部旁肌的过度收缩。
3. 肋胸的侧向扩张不足或腹壁对腹内压(IAP)变化的抵抗。
4. 无法保持直立的脊柱对齐(无论是向屈曲还是伸展)。
这些错误模式在运动员被提示轻微收紧腹部时往往会加剧。这些错误模式可以是双侧的或单侧的;如果是单侧的,损伤通常发生在功能障碍的一侧。
例如,这些错误模式有时会出现在右肩夹击测试阳性和肩部抬起时出现疼痛弧的运动员身上。当进行膈肌测试时,运动员表现出右侧肋骨扩展不足、右肩带过度抬高或右侧腹壁激活不足。临床医生可以测试其假设,即不足的ISSS可能导致右肩夹击的症状。临床医生会提示运动员增加右侧的腹部激活,然后重新测试运动员在伸展时的疼痛弧或阳性夹击测试。如果运动员的肩部夹击症状得到改善或消失,这可能会引导临床医生将治疗重点放在改善ISSS上,而不仅仅是关注肩关节。
三、DNS治疗
DNS治疗方法基于对稳定性和/或运动质量的仔细评估,旨在通过基于健康婴儿所表现出的发育运动学姿势的特定功能性练习来恢复综合脊柱稳定系统(ISSS)。这些练习旨在激活在闭合动力链中进行稳定(支持)所需的最佳模式,以及在开放动力链中进行动态运动(如伸手、投掷、向前迈步或踢球)时所需的模式。
要点注意:
基本上,“每个发育姿势都是一种练习”,但必须遵循一些基本原则:
1. 恢复正确的呼吸模式和腹内压(IAP)调节;
2. 为肢体的任何动态运动建立良好的支持质量;
3. 确保所有关节在整个运动过程中保持良好的中心对齐。
在练习或训练中,施加的阻力或负荷应与运动员维持正确动作形式的能力相匹配。
最终策略是“训练大脑”以维持中央控制、关节稳定性和理想的运动质量,这一切都通过临床医生的指导实现。通过反复练习,这种中央控制将建立一个自动化模型,成为日常运动和技能的基本部分。
将理想的稳定模式整合到体育活动中,不仅可以降低由于过载引起的受伤风险和继发性疼痛综合症,还可能提升运动表现。有关与发育姿势对应的练习例子,请参见以下内容:
(A) 在4个半月大的婴儿中建立理想的ISSS和IAP调节。
(B) 髋关节和膝关节90°屈曲时的ISSS和IAP调节训练。从一侧到另一侧的滚动可以与球结合或不结合,以促进斜肌链的激活,同时保持适当的形态。
(C)在增加负荷的情况下保持良好的呼吸和IAP调节。
(A) 深蹲姿势对应于16个月大的婴儿。
(B) 训练良好的下蹲模式,以避免膝盖向前移动的“四人主导”模式。
(C) 用Thera-Band阻力蹲下并伸展。重点是良好的IAP监管和ISSS的理想协调。
(A) 5-6个月大婴儿的滚动模式。
(B) 使用与5-6个月大婴儿的滚动模式相对应的弹力带进行锻炼。
(A) 与7个半月大的婴儿相对应的斜坐姿势。
(B) 在改良斜坐/侧板姿势训练左肩稳定功能的同时,加强右肩旋转袖,同时保持良好的IAP调节。
(A) 斜坐姿势向四足姿势过渡。
(B) 以斜坐姿势训练运动员,重点是右肩的稳定功能和上臂的动态功能。
(C) 训练运动员从斜坐姿势过渡到四足姿势。重点是右肩的稳定功能,其中关节窝在固定/稳定的肱骨上旋转,以及左臂的动态功能,其中肱骨在固定/固定的关节窝上旋转。
(A) 8-9个月大婴儿的坐姿,ISSS和IAP调节平衡良好。
(B) 通过触觉反馈训练坐姿下的正确呼吸和IAP调节。
(C) 在健身房负荷运动时,利用适当的呼吸和IAP调节。
(A) 相应于14个月大的熊姿态。
(B) 在熊姿态下训练运动员,从4点支撑逐渐过渡到3点支撑,当他抬起左脚离开地面时。这个练习可以进一步发展到2点支撑,在这种情况下,对侧肢体抬离地面以向前爬行。
四、DNS 总结
实现最佳运动表现的动态核心稳定性并非仅通过腹部、后伸肌、臀肌或任何其他肌肉的足够力量来实现,而是通过 ISSS 和 IAP 调节的精确协调来实现的。运动损伤的康复和表现训练不仅应侧重于训练肌肉的动态解剖功能,还应解决其稳定功能。DNS 方法通过使用由发育运动机能学确定的位置,作为评估和训练肌肉生理功能各个方面(有目的的运动和稳定功能)的重要方法。
报名联系:陆老师 18736011361
来源:派康学府、康复你知道
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