Z Orthop Ihre Grenzgeb 2001; 139(1): 12-18
DOI: 10.1055/s-2001-11865
WIRBELSÄULE

Georg Thieme Verlag Stuttgart · New York

Sensomotorik beim Tragen lumbaler Stützorthesen

Sensomotor Function During Wearing of Lumbar Corsets.K.  Pfeifer, L.  Vogt, J.  Klingler, M.  Portscher, W.  Banzer
  • Johann-Wolfgang-Goethe-Universität, Institut für Sportwissenschaften, Abt. Sportmedizin, Frankfurt am Main
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Publication Date:
31 December 2001 (online)

Zusammenfassung.

Studienziel: Lumbale Stützbandagen sollen zu einer verbesserten passiven und aktiven Stabilisierung der Lendenwirbelsäule beitragen. In der vorliegenden Studie wurden die sensomotorischen Fähigkeiten beim Tragen solcher Bandagen untersucht. Methode: 24 gesunde Personen (m = 10, w = 14, 26,7 Jahre) führten mit und ohne Orthese-Winkel- und Kraftreproduktionsaufgaben aus. Dabei wurden Rumpfneigungen von 20° und 40°, bzw. 33 % bzw. 66 % der Maximalkraft der Rückenstrecker möglichst genau reproduziert. Zusätzlich wurde die muskuläre Reaktion auf destabilisierende Reize gemessen. Ergebnisse: Bei den Reproduktionsaufgaben wurden keine Unterschiede festgestellt. Die Untersuchung der muskulären Reaktionen zeigte mit Orthese einen späteren Aktivitätsbeginn des linken M. erector spinae (+ 15 ms, p < 0,05) sowie eine kürzere Dauer bis zur maximalen Muskelaktivität des linken M. obliquus abdominis (- 18 ms, p < 0,05). In der Vorinnervationsphase zeigte sich mit Orthese eine niedrigere Aktivität des M. obliquus abdominis (- 33 %, p < 0,01). Weiterhin ergaben sich in der exzentrischen Phase niedrigere Aktivitäten für den M. erector spinae (- 27 %, p < 0,05) und für den rechten M. obliquus abdominis (- 46 %, p < 0,05). In der konzentrischen Phase ergaben sich für den rechten M. obliquus abdominis (- 35 %, p < 0,01) und den M. rectus abdominis (- 32 %, p < 0,05) geringere Muskelaktivitäten. Schlussfolgerung: Die reduzierten Muskelaktivitäten bei destabilisierenden Reizen werden als Ausdruck einer verbesserten passiven Stabilisation des LWS-Bereiches durch das Tragen von Orthesen interpretiert.

Aim: Flexible lumbar corsets should contribute to an improved active and passive stabilisation of the lumbar spine. In the present study, the effects of flexible corsets on sensory-motor abilities have been investigated. Methods: 24 healthy subjects (m = 10, f = 14, 26.7 years) performed angle- and force-reproduction tasks with and without wearing a flexible corset. The subjects tried to reproduce trunk flexion angles of 20° und 40° as well as forces of 33 % and 66 % of the maximum strength of the back extensor muscles. Additionally, muscular reactions were measured during destabilizing stimuli. Results: No significant differences were found for the reproduction tasks. When wearing the corset, the left erector spinae muscles showed a delayed onset (+ 15 ms, p < 0.05), and the obliquus abdominis reached maximal activity more rapidly (- 18 ms, p < 0.05). In the preinnervation phase the obliquus abdominis (- 33 %, p < 0.01), in the eccentric phase the erector spinae (- 27 %, p < 0.05) and the right obliquus abdominis (- 46 %, p < 0.05) and in the concentric phase the right obliquus abdominis (- 35 %, p < 0.01) and the rectus abdominis (- 32 %, p < 0.05) showed lower activities. Conclusion: The reduced muscle activities with destabilizing stimuli can be interpreted as the result of an improved passive stabilisation of the lumbar region by wearing a flexible corset.

Literatur

  • 01 Schochat  T, Jäckel  W. Rückenschmerzen aus epidemiologischer Sicht.  Manuelle Medizin. 1998;  36 48-54
  • 02 Berger-Schmitt  R, Kohlmann  T, Raspe  H. Rückenschmerzen in Ost- und Westdeutschland.  Gesundheitswesen. 1996;  58 519-524
  • 03 Denner  A. Die wirbelsäulenstabilisierende Muskulatur chronischer Rückenpatienten.  Man Med. 1997;  35 94-102
  • 04 Gibbons  L E, Videman  T, Battié  M C. Isokinetic and psychophysical lifting strength, static back muscle endurance, and resonance imaging of the paraspinal muscles as predictors of low back pain.  Scand J Rehab Med. 1997;  29 187-191
  • 05 Kankaanpää  M, Taimela  S, Laaksonen  D, Hänninen  O, Airaksinen  O. Back and hip extensor fatigability in chronic low back pain patients and controls.  Arch Phys Med Rehabil. 1998;  79 412-417
  • 06 Müller  G. Zur Evaluation von Funktionsstörungen an der Wirbelsäule.  Man Med. 1999;  37 18-25
  • 07 Panjabi  P P. The stabilizing system of the spine.  Journal of Spinal Disorders. 1992;  4 383-397
  • 08 Ahlgrimm  E. Fehlfunktion des Bewegungssystems als Ausdruck einer Störung in der Bewegungssteuerung - Ein Erklärungsmodell.  Man Med. 1999;  37 132-136
  • 09 McGill  P K, Callaghan  J M. The measurement of lumbar proprioception in individuals with and without low back pain.  Spine. 1998;  23 371-377
  • 10 Pinsger  M, Roniger  I, Leitner  M, Tilscher  H. Orthesen.  Manuelle Medizin. 1996;  34 275-287
  • 11 Moriss  J M, Lucas  D R, Bresler  B. Role of the trunk in the stability of the spine.  Journal of Bone and Joint Surgery. 1961;  43-A 327-351
  • 12 Harman  E A, Rosenstein  R M, Frykman  P N, Nigro  G A. Effects of a belt on intra-abdominal pressure during weight lifting.  Medicine and Science in Sports and Exercise. 1989;  21 186-190
  • 13 McGill  S M, Norman  R W, Sharrat  M T. The effect of an abdominal belt on trunk muscle activity and intra-abdominal pressure during squat lifts.  Ergonomics. 1990;  33 147-160
  • 14 Cholewicki  J, Juluru  K, Radebold  A, Panjabi  M M, McGill  S M. Lumbar spine stability can be augmented with an abdominal belt and/or increased intra-abdominal pressure.  Eur Spine J. 1999;  8 388-395
  • 15 Marras  W S, Mirka  G A. Intraabdominal pressure during trunk extension motions.  Clin Biomech. 1996;  11 267-274
  • 16 Lantz  S A, Schultz  A B. Lumbar spine orthosis wearing.  Spine. 1986;  11 834-842
  • 17 Axelsson  P, Johnson  R, Stromqvist  B. Effect of lumbar orthosis on intervertebral mobility.  Spine. 1992;  17 678-681
  • 18 Lüssenhopp  S, Deuretzbacher  G, Rehder  U. Optimierung des mechanischen Effekts eines Präventivmieders mittels Bewegungsanalyse.  Orthopädie-Technik. 1996;  6 197-201
  • 19 Vogt  L, Pfeifer  K, Portscher  M, Banzer  W. Lumbar corsets: their effect on three-dimensional kinematics of the pelvis.  Rehabil Res Develop. 2000;  37 495-499
  • 20 Bartelink  D L. The role of the abdominal pressure in relieving the pressure of the lumbar vertebral discs.  J Bone Joint Surg. 1957;  39B 718-725
  • 21 McNair  J P. Trunk Proprioception: Enhancement through lumbar bracing.  Arch Phys Med Rehabil. 1999;  80 97-99
  • 22 Magnusson  M L, Aleksiev  A, Wilder  D G, Pope  M H, Spratt  K, Lee  S H, Goel  V K, Weinstein  J N. Unexpected load and asymmetric posture as etiologic factors in low back pain.  European Spine Journal. 1996;  5 23-33
  • 23 Thomas  J, Lavender  S, Corcos  D, Andersson  G. Trunk kinematics and trunk muscle activity during a rapidly applied load.  Journal of Electromyography and Kinesiology. 1998;  8 215-225
  • 24 DiFabio  R. Reliability of computerized surface electromyography for determining the onset of muscle activity.  Phys Ther. 1987;  67 43-48
  • 25 Lephart  S. Reestablishing proprioception, kinesthesia, joint position sense, and neuromuscular control in rehabilitation. In: W. E. Prentice (ed) Rehabilitation techniques in sports medicine. Mosby St. Louis; 1994
  • 26 Lavender  S, Marras  W, Miller  R. The development of response strategies in preparation for sudden loading to the torso.  Spine. 1993;  18 2097-2105
  • 27 Cresswell  A G, Oddsson  L, Thorstensson  A. The influence of sudden perturbations on trunk muscle activity and intra-abdominal pressure while standing.  Exp Brain Res. 1994;  98 336-341
  • 28 Ciriello  V M, Snook  S H. The effect of back belts on lumbar muscle fatigue.  Spine. 1995;  20 1271-1278
  • 29 Cresswell  A G, Grundstrom  H, Thorstensson  A. Observation of intraabdominal pressure and patterns of abdominal intramuscular activity in man.  Acta Physiol Scand. 1992;  144 409-418
  • 30 Reddell  C R, Congleton  J J, Hutchingson  R D, Montgomery  J F. An evaluation of a weight lifiting belt and back injury prevention training class for airline baggage handlers.  Appl Ergonom. 1992;  23 319-329
  • 31 Penrose  K W, Chook  K, Stump  J L. Acute and chronic effects of pneumatic lumbar supports on muscular strength, flexibility and functional impairment index.  Sports Training, Medicine and Rehabilitation. 1991;  2 121-129
  • 32 Holmstrom  E, Moritz  U. Effects of lumbar belts on trunk muscle strength and endurance: A follow-up study of construction workers.  Journal of Spinal Disorders. 1992;  5 260-266
  • 33 Lavender  S A, Mirka  G A, Schoenmarklin  R W, Sommerich  L R, Sudhakar  L R, Marras  W S. The effects of preview and task symmetry on trunk muscle response to sudden loading.  Human Factors. 1989;  31 86-101
  • 34 Marras  W S, Rangarajulu  S L, Lavender  S A. Trunk loading and expectation.  Ergonomics. 1987;  30 551-562

Dr. Klaus Pfeifer

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