DISERTAČNÍ PRÁCE ZPRACOVÁNO DO XXXX
JIŘÍ ČUMPELÍK, 2006
UNIVERZITA KARLOVA V PRAZE
Fakulta tělesné výchovy a sportu
ZKOUMÁNÍ VZTAHU
MEZI DRŽENÍM TĚLA A DECHOVÝMI POHYBY
CÍLE PRÁCE
Cílem práce je hodnocení vztahu dechové mechaniky a funkce páteře.
3.1 ÚKOLY
1. Zjistit, zda se změna držení těla projeví změnou dýchání.
2. Zjistit, zda z analýzy dechových pohybů lze usuzovat na tendence ke vzniku
posturálních poruch.
3. Vytvořit klinické testy pro hodnocení svalové souhry nutné pro napřímené
držení těla a hodnocení dýchání v závislosti na držení těla.
4. Vytvořit metodiku reedukačního cvičení pro terapii recidivujících vertebrogenních
syndromů.
5. Seznamovat průběžně s cvičeními cvičence, cvičitele zdravotní tělesné výchovy,
fyzioterapeuty a lékaře na pravidelných cvičeních, seminářích a konferencích.
3.3 HYPOTÉZY
H1 Předpokládáme, že se změní poloha a pohyb bránice v závislosti na změně držení
těla.
H2 Předpokládáme, že změna rozložení váhy těla ve stoji na opěrné body klenby
ovlivní držení těla a dechový vzor (změnou aference do CNS).
H3 Jestliže aktivita periartikulárních svalů kyčle má vliv na postavení nohy, pak
předpokládáme, že změna v držení nohy ovlivní držení těla a a dýchání.
H4 Jestliže fixační svaly lopatky mají vliv na postavení ruky, pak předpokládáme, že
změna v postavení ruky ovlivní držení těla a dýchání.
H5 Předpokládáme, že pomocí fotogrammetrického měření budeme schopni určit
typ dechového vzoru.
H6 Předpokládáme, že existuje korelace mezi klinickým hodnocením držení těla,
dýcháním a fotogrammetrickým měřením dýchání.
DISERTAČNÍ PRÁCE
Univerzita Karlova v Praze
Fakulta tělesné výchovy a sportu
Vedoucí disertační práce: PhDr. Doc. PAVEL STRNAD, CSc.
Zpracoval: JIŘÍ ČUMPELÍK
Prosinec 2006
ABSTRAKT
NÁZEV PRÁCE:
ZKOUMÁNÍ VZTAHU MEZI DRŽENÍM TĚLA A DECHOVÝMI POHYBY
CÍLE PRÁCE:
Cíl práce je vyjádřen názvem práce. Je snahou o objektivní hledání vztahu mezi
držením těla a dechovými pohyby. Představuje výzkum, který má zjistit, zda změna
držení těla se projeví i změnou dýchání a následně zda je možné z analýzy dechových
pohybů zjišťovat poruchy držení těla.
METODA:
Metodu výzkumné práce jsme rozdělili do pěti oddílů. V každém z oddílů zkoumáme
vztah mezi držením těla a dýcháním z jiného pohledu. Proto se v práci zabýváme
metodou magnetické rezonance, klinickými testy, fotogrammetrií, rozložením
hmotnosti těla na klenbu nožní a cvičeními v kontextu hledaných vztahů mezi držením
těla a způsobem či typem dýchání.
VÝSLEDKY:
K nejdůležitějším výsledkům patří:
• Studie magnetickou rezonancí, neboť jsme s její pomocí prokázali, že postavení
jednotlivých částí těla vůči sobě navzájem má vliv na postavení bránice
a její dechové pohyby.
• Na základě párového t-testu můžeme hypotézu o rovnosti středních hodnot
zamítnout ve prospěch alternativy, že střední hodnota před cvičením je menší
než střední hodnota po cvičení, dokonce na 1 % hladině významnosti. Je tedy
možné usuzovat, že cvičení lze hodnotit klinickými testy a současně, že klinické
testy hodnotí námi určené součásti posturální funkce.
• Pomocí Spearmanova korigovaného koeficientu pořadové korelace jsme zjistili
závislost mezi typem dýchání a celkovým výsledkem klinických testů pokusných
osob.
• Potvrdil se předpoklad, že nerovnoměrné zatížení nožní klenby změní typ
dýchání
Klíčová slova: držení těla, stabilizace, bránice, svalová souhra, fotogrammetrie,
magnetická rezonance, dechová cvičení.
ABSTRACT
TITLE OF WORK:
RESEARCH INTO THE RELATION BETWEEN BODY POSTURE
AND BREATHING EXERCISES
WORK AIMS:
The aim of the work is expressed in its title. There is an attempt and an objective
search to the relationship between body posture and breathing exercises. It is research
which is to discover whether the change in body posture is also shown by a change in
breathing and subsequently if it is possible to discover defects in body posture from an
analysis of breathing exercises.
METHOD:
We divided the method of research work into five parts. In each of the parts we
examine the relation between body posture and breathing from a different point of
view. Hence, we are engaged in work using the method of magnetic resonance, clinical
tests, photogrammetry, distribution of body mass on the foot arch and exercises in
the context of searching for relations between body posture and the method or type of
breathing.
RESULTS:
The most important results are:
• Study using magnetic resonance, because with its help we have established
that the position of individual parts of the body with regard to each other has
a mutual effect on the position of the diaphragm and its breathing exercises.
• On the basis of a pairing test we can reject the hypothesis about the equality
of mean values in favour of the alternative that the mean value before exercising
is smaller than the mean value after exercising, even to 1% of the level
of importance. So it can be judged that exercising can be assessed by clinical
tests and simultaneously clinical tests assess that part of the postural function
determined by us.
• The revised Spearman correlation coefficient for the BAP index and the overall
result of the clinical tests is 0.6332, which is a value higher than the critical
value. So we reject on a level of 5% the hypothesis on the independence of
the BAP index and the results of the clinical tests.
• Confirmed the assumption that a type of breathing will alter the unequal load
on the foot arches
Key words: body posture, stabilisation, diaphragm, muscle coordination, photogrammetry,
magnetic resonance, breathing exercises.
Touto cestou bych chtěl poděkovat za odborné vedení práce svému školiteli, za
významné rady svým učitelům a za konkrétní pomoc svým kolegům a přátelům. Jejich
výčet by byl dlouhý a možná neúplný, a proto se omlouvám, že jej neuvádím.
Prohlašuji, že jsem disertační práci zpracoval samostatně a použil jsem pouze
literaturu uvedenou v seznamu bibliografické citace.
--------------------------------
JIŘÍ ČUMPELÍK
Svoluji k zapůjčení své disertační práce ke studijním účelům.
Prosím, aby byla vedena přesná evidence vypůjčovatelů, kteří musejí pramen
převzaté literatury řádně citovat.
Jméno a příjmení: Číslo obč. průkazu: Datum vypůjčení: Poznámka:
Obsah — 7
OBSAH
1. ÚVOD .................................................................................................................. 9
2. PŘEHLED DOSAVADNÍCH POZNATKŮ
A TEORETICKÁ VÝCHODISKA ...................................................................... 11
2.1 ZÁKLADNÍ PROBLEMATIKA ......................................................................................... 11
2.2 TEORETICKÉ PŘEDPOKLADY A ZAMĚŘENÍ STUDIE ............................................... 12
2.3 NÁVRH ŘEŠENÍ PROBLÉMU VYCHÁZEJÍCÍ Z UVEDENÝCH VÝCHODISEK ........... 13
2.4 PŘEHLED LITERATURY ................................................................................................ 14
Dýchání ........... 14
Páteřní stabilita ............................................................................................................................... 15
Stabilizace držení těla a funkce svalů ............................................................................................ 16
Páteřní segment a kontrola střihových sil ...................................................................................... 17
Anticipace držení těla, „Feed forward“ .......................................................................................... 18
Zpětnovazební kontrola držení těla „feedback“ ............................................................................ 18
Vývojová kineziologie .................................................................................................................... 19
Vývojové aspekty držení těla .......................................................................................................... 19
3. CÍLE PRÁCE .................................................................................................... 21
3.1 ÚKOLY ............................................................................................................................. 21
3.2 VÝZKUMNÉ OTÁZKY ..................................................................................................... 21
3.3 HYPOTÉZY ..................................................................................................................... 22
4. METODIKA VÝZKUMU .................................................................................... 23
4.1 PLÁN VÝZKUMU ............................................................................................................ 23
4.2 VÝZKUMNÉ METODY .................................................................................................... 23
5. STUDIE MAGNETICKÉ REZONANCE BRÁNICE .......................................... 25
5.1 ÚVOD .............................................................................................................................. 25
5.2 CÍL STUDIE ..................................................................................................................... 25
5.3 VÝCHOZÍ PŘEDPOKLAD ............................................................................................... 25
5.4 METODA VÝZKUMU ...................................................................................................... 26
5.4.1 ZÁKLADNÍ CHARAKTERISTIKA MAGNETICKÉ REZONANCE .................................. 26
5.4.2 POPIS MĚŘENÍ .............................................................................................................. 27
5.4.3 ANYLÝZA DAT ................................................................................................................ 28
5.5 VÝSLEDKY ..................................................................................................................... 28
5.6 DISKUSE NAD VÝSLEDKY ............................................................................................ 34
5.7 ZÁVĚR ............................................................................................................................. 34
6. CVIČENÍ ............................................................................................................ 36
6.1 ÚVOD .............................................................................................................................. 36
6.2 ZÁKLADNÍ PRINCIPY CVIČENÍ ..................................................................................... 38
6.2.1 VÝCHOZÍ POLOHA ......................................................................................................... 38
6.2.2 ZAPOJENÍ POHYBU HORNÍCH A DOLNÍCH KONČETIN ........................................... 39
6.2.3 ZAPOJENÍ DÝCHÁNÍ ...................................................................................................... 40
6.3 HODNOCENÍ VÝCHOZÍ POLOHY CVIČENCE ............................................................. 41
6.4 POLOHY PRO CVIČENÍ ................................................................................................. 41
6.4.1 ROZBOR VÝCHOZÍ POLOHY V LEHU .......................................................................... 41
6.5 POPIS CVIČENÍ .............................................................................................................. 45
1. Aktivace nožní klenby ................................................................................................ 45
2. Leh ............................................................................................................................... 46
3. Leh na břiše ................................................................................................................. 47
4. Leh na břiše roznožný pokrčmo, bérce na podložce .................................................. 48
5. Sed skrčmo .................................................................................................................. 49
6. Předklon pokrčmo ....................................................................................................... 50
Poznámka na závěr ......................................................................................................... 51
Obsah — 8
7. KLINICKÉ TESTY ............................................................................................ 52
7.1 PŘEHLED TESTŮ ........................................................................................................... 52
7.2 HODNOCENÍ TESTŮ ...................................................................................................... 52
7.3 POPIS TESTŮ ................................................................................................................. 52
1. Test stabilizace pletence ramenního ........................................................................... 52
2. Test pro stabilizaci trupu ............................................................................................. 54
3. Test pro laterální stabilizaci ........................................................................................ 56
4. Test pro hodnocení zaosení nohy a kolen ................................................................... 58
5. Test hodnocení dechových pohybů ............................................................................. 59
7.4 POUŽITÍ KLINICKÝCH TESTŮ ....................................................................................... 61
7.5 PRŮBĚH HODNOCENÍ TESTŮ ...................................................................................... 61
7.6 ANALÝZA VLIVU CVIČENÍ NA VÝSLEDKY KLINICKÝCH TESTŮ ............................... 63
7.7 SOUHRN ......................................................................................................................... 65
8. STUDIE FOTOGRAMMETRICKÉHO MĚŘENÍ DECHOVÝCH POHYBŮ ....... 66
8.1 ÚVOD .............................................................................................................................. 66
8.1.1 ZÁKLADNÍ CHARAKTERISTIKA FOTOGRAMMETRIE ............................................... 66
8.1.2 SOUVISEJÍCÍ PRÁCE .................................................................................................... 66
8.2 CÍL STUDIE ..................................................................................................................... 67
8.2.1 HYPOTÉZA ..................................................................................................................... 67
8.3 METODIKA VÝZKUMU ................................................................................................... 67
8.3.1 PLÁN EXPERIMENTU .................................................................................................... 67
8.3.2 PŘIZPŮSOBENÍ A NASTAVENÍ FOTOGRAMMETRICKÉHO SYSTÉMU .................... 67
8.3.3 PROTOKOL MĚŘENÍ ...................................................................................................... 68
8.3.4 PANDY ............................................................................................................................. 70
8.3.5 ANATOMICKÉ ROZMÍSTĚNÍ MĚŘICÍCH BODŮ ........................................................... 72
8.3.6 PRIMÁRNÍ MĚŘENÍ ........................................................................................................ 73
8.3.7 PŘEHLED NORMALIZAČNÍCH KROKŮ PRO PRIMÁRNÍ MĚŘENÍ . .......................... 73
8.4 PROTOTYPY DÝCHÁNÍ - ETALONY ............................................................................. 76
8.4.1 NALEZENÍ BAP INDEXU ................................................................................................ 77
8.5 VÝSLEDKY ..................................................................................................................... 78
8.5.1 VÝSLEDKY MĚŘENÍ ETALONŮ DECHOVÝCH POHYBŮ ........................................... 78
8.5.2 VÝSLEDKY REDUKCE DIMENZE ETALONŮ A JEJICH ROZDĚLENÍ DO TŘÍD ........ 80
8.5.3 VÝSLEDKY BAP INDEXU PRAVDĚPODOBNÉ PŘÍSLUŠNOSTI K ETALONŮM ........ 81
8.5.4 VÝSLEDKY KORELAČNÍ ANALÝZY FOTOGRAM. MĚŘENÍ A KLINICKÝCH TESTŮ 95
8.5.5 SOUHRN ......................................................................................................................... 96
8.5.6 ZHODNOCENÍ MĚŘENÍ ................................................................................................. 97
9. STUDIE VZTAHU MEZI ROZLOŽENÍM VÁHY TĚLA NA NOŽNÍ KLENBU
A DÝCHÁNÍM ................................................................................................... 99
9.1 ÚVOD .............................................................................................................................. 99
9.2 CÍL STUDIE ..................................................................................................................... 99
9.2.1 VÝZKUMNÍ OTÁZKA ...................................................................................................... 99
9.2.2 HYPOTÉZA ..................................................................................................................... 99
9.3 METODA VÝZKUMU ...................................................................................................... 99
9.3.1 POPIS POLOH PŘI MĚŘENÍ ........................................................................................ 100
První měření ................................................................................................................. 100
Druhé měření ................................................................................................................ 100
9.4 VÝSLEDKY NAMĚŘENÝCH DAT ................................................................................. 100
9.4.1 SHRNUTÍ VÝSLEDKŮ STUDIE .................................................................................... 103
9.5 DISKUSE ZÁVĚR .......................................................................................................... 103
10. CELKOVÝ SOUHRN STUDIÍ ......................................................................... 104
11. DISKUSE ........................................................................................................ 106
12. ZÁVĚR ............................................................................................................ 113
13. LITERATURA ................................................................................................. 115
1. Úvod — 9
1. ÚVOD
Tato studie se snaží přispět k řešení problému narůstajícího výskytu různých
bolestivých syndromů páteře, které se v klinické praxi běžně označují jako funkční
vertebrogenní poruchy.
Bolesti páteře provázejí člověka vzhledem k nestabilnosti vertikální polohy trupu
poměrně často a jejich vznik se spojuje nejčastěji s pracovním přetížením. Zpravidla
se léčí klidem a farmakologickým tlumením bolestí. Změna v diagnostice těchto potíží
nastala se zavedením radiologického kontrastního vyšetřování páteře, které umožnilo
objektivně diagnostikovat výhřez meziobratlové ploténky. Ten se pak začal léčit pomocí
chirurgického zákroku (Jirout, 1959). Tímto zjištěním se bolesti páteře přičítaly
vesměs poškození meziobratlových plotének. Současně ale byly při pitvách prokázány
zhojené výhřezy, které se za života pacienta bolestmi páteře neprojevovaly, alespoň ne
natolik, že by to vyžadovalo návštěvu lékaře.
V lidové medicíně se náhlá příčina bolestí v páteři po určitém zatěžujícím pohybu
spojovala se subluxací meziobratlových skloubení, které bylo možno manuálně
napravit. Mimo medicínu vznikla lidová technika napravování těchto potíží různými
manuálními hmaty nazývaná chiropraxe. Chiropraxe časem doznala značných úspěchů
a vyvolala pozornost lékařů, kteří se tímto problémem začali zabývat, a postupně
vznikl nový medicínský obor – manuální medicína, jehož zakladatelem se stal u nás
Karel Lewit (1996). V roce 1970 se podařilo Skládalovi (1970) prokázat radiologicky,
že hlavní dýchací sval bránice se podílí výrazně i na posturální funkci. Tento poznatek
vedl k zamyšlení nad tím, jakou roli hrají dechové pohyby v posturální funkci a jak
mohou ovlivňovat posturu, jejíž nestabilita je jednou z příčin vzniku funkčních vertebrogenních
poruch.
Další studie (Panjabi, 1992; Richardson, 1999, Cholowicki, 1997) ukázaly, že na
těchto funkčních vertebrogenních poruchách má též značný podíl špatná stabilizace
držení těla.
Podle našich zkušeností každé držení těla vychází z určité základní postury.
Změna postury je možná vůlí, avšak pouze po přechodnou dobu. Tuto změnu držení
těla je možné udržet pouze synchronizací s dechovými pohyby. Změna držení oproti
navyklému je nepříjemná. Protože existuje vazba mezi posturou a dechem, je i změna
dechových pohybů oproti navyklému nepříjemná. K trvalé nápravě postury dojde teprve
tehdy, když nastane i trvalá změna dechových pohybů.
1. Úvod — 10
Vojta (1995) ve své knize „Vojtův princip“ vysvětluje a detailně popisuje výchozí
postavení držení těla ve vývojové kineziologii. Tento princip se uplatňuje i při terapii
pohybového aparátu. Navíc celý vzor nastavení těla je propojen s napřímením trupu
a zajištěním jeho stabilizace ve vertikále. Tohoto principu používáme též v naší práci,
která je zaměřena na ověření vzájemného vztahu dechové mechaniky a funkce páteře.
Pro diagnostiku dechového vzoru je použita fotogrammetrická zobrazovací metoda
a klinické testy. Fotogrammetrický systém pro snímání dechových pohybů byl
vytvořen na ČVUT na katedře kybernetiky (Šára, 2001). Systém pomocí obrazů ze
šesti kamer rekonstruuje okamžitou polohu kódovaných značek rozmístěných na trupu.
Přesnost měření +/- 0,1 mm dovoluje snímat i velmi malé dechové pohyby.
Vytvořené klinické testy hodnotí svalovou souhru nutnou pro napřímené držení
těla. Testovacího pohybu se používá pro ověření, zda je schéma výchozí polohy dostatečně
vyvážené a stabilní. Součástí práce je i originální reedukační postup pro terapii
poruch pohybového systému. Tento terapeutický postup využívá především vlastní
dlouhodobé zkušenosti s cvičením, dále pak poznatky ze studie bránice na MR a z vývojové
kineziologie.
2. Přehled dosavadních poznatků a teoretická východiska — 11
2. PŘEHLED DOSAVADNÍCH POZNATKŮ
A TEORETICKÁ VÝCHODISKA
2.1 ZÁKLADNÍ PROBLEMATIKA
Podle vývojové kineziologie (Vojta, 1995, a Kolář, 1996) se na výskytu funkčních
vertebrogenních poruch význačně podílí porucha stabilizace postury (držení těla),
která se formuje především mezi 3. a 4. měsícem života dítěte.
Proto se při analýze funkčních vertebrogenních poruch soustředíme nejprve na
analýzu polohy těla. Vertikální poloha sama znamená již základní pohotovost k pohybu.
Označujeme ji jako polohu stand by (stav pohotovosti k jakékoli činnosti). Jestliže
uvažujeme o nějakém pohybovém úkonu, mění se tato poloha na polohu výchozí, ze
které vyjde zamýšlený pohyb. Tato poloha již vyjadřuje zevně stanovisko k nadcházejícímu
pohybovému úkonu a je již orientována směrem k pohybovému cíli. Tuto výchozí
cílově orientovanou polohu nazýváme atitudou, která se stává iniciální polohou,
ze které zamýšlený pohyb vychází (Véle, 1997). Na této výchozí poloze závisí nejen
přesnost stabilizace polohy, ale i přesnost účelově zaměřeného pohybu.
Jsou-li nastavení a stabilizace této výchozí polohy nedokonalé, pak i následný
pohyb nebude mít dobré zajištění a nemůže být dobře proveden. V takovém případě
dochází snadněji k přetěžování jednotlivých segmentů, jak při udržování vertikální
polohy, tak i při následném pohybu; obojí působí mikrotraumatizaci. Ta se stává zdrojem
nociceptivní aference, která může, ale i nemusí být vnímána jako bolest, jejímž
úkolem je omezit pohybový rozsah, aby se zajistil nutný klid pro hojení postiženého
segmentu (Véle, 1997).
Porucha nastavení a stabilizace výchozí polohy není základním posláním ani
svalů ani skeletu, ale centrální nervové soustavy (CNS), která udržování polohy programově
řídí. Porucha stabilizace se obvykle přičítá nerovnováze svalů, která však
závisí na signálech z CNS, které výchozí polohu těla nastavují a tuto nerovnováhu působí
(Véle, 1997). Například zkušený trenér pozná již podle nastavené polohy těla bezprostředně
před skokem, jak skok dopadne. Výchozí poloha předvídá následný pohyb
i jeho výsledek, popřípadě i jeho následky (Véle, 1997).
Z těchto poznatků vyplývá nutnost podrobné analýzy výchozí orientované polohy
a poznání vlivů, které mají na nastavení polohy podstatný vliv. Proto je zapotřebí
2. Přehled dosavadních poznatků a teoretická východiska — 12
se věnovat nejenom způsobu kompenzace nastávajícího pohybu, ale hlavně původu
vzniku poruchy, tj. výchozí poloze. Logicky je nutno pátrat nejprve po příčinách, které
vadné nastavení výchozí polohy způsobují, a teprve potom po příslušné diagnostické
rozvaze uvažovat o prostředcích, jak důsledky poruchy korigovat nebo kompenzovat.
Příčinu vadného nastavování výchozí polohy je nutno hledat v CNS, která nastavení
polohy programově řídí. Zmíněné nastavení probíhá automaticky, podvědomě
podle pohybového vzoru (movement pattern), který se během doby v CNS z různých
příčin vytvořil jako prioritní vzor. Například častým opakováním anticipace určitého
vadného držení těla se původní vzor držení těla v paměti zatlačuje do pozadí.
Autoři jako Vojta (1995), Kolář (1996) a Véle (1997) předpokládají, že je v takových
případech nutné znovu vyvolat v CNS původní vzor a dát mu prioritu v používání,
aby se správná výchozí výhodná poloha nastavovala automaticky a podvědomě
a vadný vzor byl zatlačován do pozadí a vyhasínal.
Vojta došel na základě klinických zkušeností s vývojem motoriky u dětí k poznatkům,
že genetický vývoj lidského jedince v sobě zahrnuje geneticky přenášený
strukturální plán pohybových orgánů i základní pohybové vzory funkcí těchto orgánů.
Tento Vojtův (1995) poznatek rozšířil pohled na řízení funkce pohybových orgánů
(myoskeletálního systému).
Pro vyhovující pohybovou funkci je třeba se těmto geneticky přenášeným směrnicím
co nejvíce přiblížit i se zahrnutím určitých individuálních rozdílů mezi jednotlivci.
Tento koncept nazval Vojta (1995) vývojovou kineziologií a v jeho intencích
pokračuje i Kolář (1996). Vývojová kineziologie předpokládá, že se vývoj motoriky
mění podle určitých zákonitostí jak v průběhu motorické ontogeneze účinkem vnitřních
nebo zevních vlivů, tak i v pozdějším průběhu života.
2.2 TEORETICKÉ PŘEDPOKLADY A ZAMĚŘENÍ STUDIE
Aktivní volní pohyb člověka se biomechanicky chápe jako účinek mechanické
síly svalového systému, která se převádí ze svalů šlachami na pákové systémy tvořené
kostmi a klouby a umožňuje lineární směr svalové kontrakce převádět na rotační pohyb.
Tímto způsobem je možno mechanicky ovládat pohyby jednotlivých segmentů
různými směry a dosahovat zamýšleného cíle. Volní pohyb má však v sobě kromě
silové složky zakomponovánu i účelovou složku zamýšleného pohybu a podléhá proto
kontrole CNS.
2. Přehled dosavadních poznatků a teoretická východiska — 13
Dojde-li k pohybovým poruchám, zaměřuje se naše snaha o nápravu většinou
spíše na výkonné pohybové orgány (myoskeletální systém, dále MSS) nežli na řídící
struktury CNS, které činnost MSS organizují. CNS anticipuje nastavení výchozí polohy
(držení těla) pro zamýšlený účelově orientovaný pohyb.
Podle Koláře (1996) je posturální funkce základem pro analýzu pohybových poruch.
Každá pohybová porucha se projevuje specifickou kineziologicky definovanou
polohou. Na základě těchto znalostí tvarových a pohybových změn myoskeletálního
systému můžeme poznat příčiny poruch hybného systému.
Udržování polohy není neměnné, ale neustále se aktualizuje podle poměrů ve
vnitřním i zevním prostředí. Pokud je tato trvalá aktualizace nahrazována neměnným
a velmi málo adaptivním držením, musíme předpokládat, že nastala porucha řízení
polohy v CNS. Vojtovi (1995) se tak podařilo odhalit poruchy držení tělesných segmentů
při změně polohy ještě dříve, nežli se posturální funkce mohla vyvinout ve vertikále.
Tím mohl velmi brzo rozpoznat začátky poruchy posturální funkce, které ještě
nebyly klinicky pozorovatelné a mohl zahájit včasnou léčbu v době, kdy je plasticita
CNS ještě velká, a dosáhnout tak vynikajících léčebných efektů.
Vojtův poznatek existující korelace svalové souhry mezi polohami vleže a ve
vertikále je velice důležitý a ukazuje nový pohled na terapii funkčních poruch pohybového
systému.
2.3 NÁVRH ŘEŠENÍ PROBLÉMU VYCHÁZEJÍCÍ Z UVEDENÝCH
VÝCHODISEK
Dýchání bývá obvykle analyzováno pouze z hlediska vitálních funkcí a látkové
výměny. Dýchání je provázeno pohybem těla a proto ovlivňuje i posturální funkci.
Dechové pohyby jsou proto integrální součástí posturální funkce. Dýchání ovlivňuje
nejenom držení těla, ale svým rytmickým průběhem souběžně i excitabilitu neuronů
– inspirium působí excitačně, exspirium naopak inhibičně. Těchto poznatků se běžně
využívá při rehabilitačních cvičeních i v neurologické diagnostice. Pro ozřejmění
vztahu dýchání a postury jsme vytvořili soustavu klinických testů a měření dechu fotogrammetrickou
metodou.
Klinické testy hodnotí držení těla a dýchání a fotogrammetrický systém měří
změny dýchání a zařazuje je do tříd podle zadaných prototypů. Hledáme závislost
mezi dechem a držením těla.
2. Přehled dosavadních poznatků a teoretická východiska — 14
Bránice, jako hlavní dechový sval, odděluje dutinu hrudní od dutiny abdominální
a pro svou polohu má i důležitý vztah k posturální funkci (Hodges a Gandevia, 2000,
Vojta, 1995, Kolář, 1996). Aktivita bránice podmiňuje stabilizaci postury. Její pohyby
lze ověřovat radiologicky, jak to provedl Skládal (1970), ale takovéto vyšetření není
dnes z etických důvodů běžně proveditelné a pro škodlivý vliv rentgenového záření na
zdraví jedince jej etická komise zakázala pro jiné účely nežli zdravotně nutné. Z tohoto
důvodu jsme uvítali možnost znázornění pohybu bránice magnetickou rezonancí. Poznatky
z této studie uvádíme níže ve „Studii MR bránice“. Pohyby bránice lze vyšetřovat
též elektromyograficky (Hodges a Gandevia 2000), ale přístupnost tohoto svalu
pro aplikaci elektrod je omezená pouze na určitou její oblast. Z vyšetření EMG pomocí
intramuskulárních elektrod získáme lokální nález. Z tohoto nálezu je však velmi obtížné
usuzovat metodou pars na celkovou funkci bránice, protože klinické zkušenosti
a nyní i studie provedená MR ukazují na skutečnost, že bránice nepracuje jenom jako
celek, ale je schopna pracovat i místně omezeně v reakci na držení těla. Tohoto poznatku
se využívá v praxi i terapeuticky ve formě lokalizovaného dýchání (Kolář 1996).
Diferencovaná aktivace bránice podle klinických zkušeností úzce souvisí též s dobrou
stabilizací posturální funkce (Kolář, 1996).
2.4 PŘEHLED LITERATURY
Dýchání
Nejznámější model analýzy pohybu hrudníku je model M. E. WARDA a P. MACKLEMA
(1992). Aktivací bránice pomocí bilaterální transkutánní stimulace freniku
sledují následné změny tvaru hrudníku, vznikající mechanickou vazbou mezi tahem
svalů hrudníku a bránice. Rozlišují pohyby hrudníku a břicha ve formě modelu dvou
komor. Tento model jim slouží k poznání vazeb mezi pohybem bránice a hrudníku.
Práce CALA aj. (1996) se soustřeďuje na hodnocení objemu plic pomocí optického
měření hrudníku. Hodnoty získané optickým měřením srovnávají s daty, jež byla
získána spirometrií, především s vitální kapacitou plic. Měření jim umožňuje rozdělit
hrudník na různé oddíly, a tak analyzovat dechový pohyb. Z takovéto analýzy pak
vyvozují účast jednotlivých svalů na určitém dechovém pohybu.
Hodnotí se průběh při klidovém dýchání a při použití manévru prudkého nádechu
a výdechu pro měření vitální kapacity.
2. Přehled dosavadních poznatků a teoretická východiska — 15
FERRIGNO aj. (1994) založili svou kinematickou analýzu pohybu hrudníku při nádechu
a výdechu na snímání pasivních značek umístěných na těle soustavou kamer.
Získaná data jim umožnila rekonstrukci objemu plic. Biomechanické hodnocení vzájemného
působení svalů a strukturálních komponentů respiračního systému upřesňuje
jejich respirační model. Tento model autoři srovnávají s klinickými nálezy u pacientů
s respiračním onemocněním a následně uvažují o možnostech, jak léčit respirační poruchy,
které reflektují abnormality pohybu hrudní stěny.
HODGES a GANDEVIA (2000) ve své práci sledují koordinaci svalů mezi respirační
a posturální funkcí bránice. Jako testovacího pohybu používají opakované předpažení.
Tento pohyb paže vychyluje tělo z rovnováhy a autoři měří, jak na tuto skutečnost reaguje
bránice. Při tomto úkolu předpokládali, že se bránice bude chovat buď fázicky,
nebo tonicky podle reakce sil, jež vznikají z pohybu paže a ze samotného dechového
pohybu. Pohyby horní končetiny byly prováděny vestoje v rychlém sledu. Pro elektromyografický
(EMG) záznam kostální části bránice byly použity intramuskulární
elektrody a povrchové elektrody pro EMG záznam m. deltoidu a m. erector spinae.
EMG aktivita bránice se zvětšila při pohybu paže oproti klidovému záznamu dechu.
Dechová EMG aktivita bránice byla kongruentní s pohybem hrudníku a při pohybu
paže s pohybem paže. EMG záznam aktivity bránice se zvětšil spolu se zvětšením
EMG záznamu aktivity svalů paže. Tento nález podpořil jejich argumentaci, že se bránice
podílí na posturální kontrole těla a aktivita motoneuronů freniku je organizována
takovým způsobem, že se bránice svou aktivitou zároveň podílí jak na respiraci, tak
i na stabilizaci držení těla.
Páteřní stabilita
PANJABIHO (1992) model segmentální stabilizace ukazuje, které části hybného
systému se na ní podílejí a jakou mají funkci při stabilizaci páteřního segmentu.
Model zahrnuje podsystémy
• pasivní podsystém
• aktivní podsystém
• řídící podsystém
Pasivní podsystém zahrnuje kostní a kloubní struktury a páteřní vazy. Vazy
zvětšují tahový odpor vzestupně až na konec rozsahu pohybu, a stabilizují tak páteřní
segment. Mezi flexí a extenzí páteřního segmentu jsou vazy v menším napětí a stabilizace
segmentu je menší než na konci pohybu.
2. Přehled dosavadních poznatků a teoretická východiska — 16
Aktivní podsystém stabilizuje svalovou aktivitou páteřní segmenty.
Řídící podsystém tvoří centrální nervová soustava (CNS). Svalstvo je řízeno programem
uloženým v CNS a korigováno zpětnou vazbou. To umožňuje motorickému
systému adaptaci na jakoukoliv polohu či stav.
Podsystémy jsou na sobě závislé, a proto mohou vzájemně kompenzovat případný
deficit druhého systému.
Panjabiho model vysvětluje klinickou nestabilitu špatnou kontrolou intersegmentálního
pohybu v oblasti neutrální zóny. Zátěžové deformační chování spinálního
segmentu není lineární, ale je vysoce flexibilní právě v okolí neutrální zóny.
Neutrální zóna je určena rozsahem pohybu v kloubu v prostoru mezi flexí a extenzí,
kdy je minimální interní rezistence ligamentózní struktury. Neutrální zóna prezentuje
specifický problém mechanismu spinální stabilizace.
Panjabi definuje klinickou nestabilitu jako markantní pokles schopnosti páteřního
stabilizačního systému udržet neutrální meziobratlovou zónu na fyziologické hranici,
což má za následek poruchu a bolest.
Koncept Panjabiho neutrální zóny byl vytvořen na základě studia pasivních
struktur in vivo.
Stabilizace držení těla a funkce svalů
BERGMARK (1998) rozděluje svaly podle působnosti na lokální a globální stabilizační
systém. Lokální svalový systém zahrnuje svaly hluboce uložené, které jsou
svým začátkem nebo úponem připojeny k páteři. Tyto svaly jsou schopny kontrolovat
vzájemný vztah mezi dvěma páteřními segmenty. Globální svalový systém zahrnuje
velké svaly trupu povrchněji uložené, které přesahují více segmentů a mají globálnější
účinnost. Z toho vyplývá, že existuje vztah mezi dysfunkcí lokálního svalového
systému a bolestí zad. Kontrola spinální stability je pak závislá na svalovém lokálním
systému. Pro dobrou stabilitu páteře je nutná kvalitní koordinace mezi lokálním a globálním
svalstvem, a to jak při malých, tak i velkých nárocích zátěže na držení těla.
RICHARDSON a JULL (1999) na základě poznatků o Panjabiho segmentální stabilitě
vypracovali systém cvičení, kde hlavním ukazatelem prevence a léčby bolestí bederní
páteře je zvládnutí souhry mezi příčným svalem břišním a hlubokými zádovými svaly.
K nácviku používají zařízení na principu zpětné vazby. Balonek s měřičem tlaku
se přikládá buď pod břicho nebo pod záda. Pacient sleduje při pohybu změny tlaku
2. Přehled dosavadních poznatků a teoretická východiska — 17
na přístrojovém ukazateli a na základě těchto změn se učí ovládat svalstvo nutné pro
stabilizaci držení těla.
CHOLEWICKI a PANJABI (1997) ve své biomechanické studii in vivo rozlišují posturální
funkci velkých, povrchově uložených svalů, a malých, hluboko a blízko kloubu
uložených svalů. Zdůrazňují důležitost funkce hlubokých svalů pro stabilizaci páteřního
segmentu. Podle jejich biomechanického modelu lze zjistit, jaká je míra vlivu kontroly
pasivních a aktivních struktur při zátěži. Nalezli vztah mezi segmentální stabilitou
a celkovou stabilitou těla. Velké svaly spojující pánev a hrudník zajišťují stabilitu
páteře jako celku. Svaly hluboké zajišťují stabilitu jednotlivých segmentů. Dokonce
i když jsou povrchové svaly dostatečně silné, ale působí v nesouladu se svaly malými
hluboce uloženými, je páteř v jednotlivých segmentech nestabilní. Autoři zjistili, že již
při malém zlepšení svalové souhry mezi těmito dvěma svalovými systémy se zlepšila
stabilita jednotlivých segmentů.
Model podporuje Panjabiho hypotézu o neutrální zóně. Zvětšená výchylka či
špatná kontrola pohybu kolem neutrální zóny může být vyrovnávána zvětšenou aktivitou
hlubokých svalů. Předpokládají, že při bolestech zad jsou právě tyto svaly dysfunkční.
GARDNER-MORSE (1998) podává vysvětlení, že příliš silné svaly s globální účinností
mohou svou zvýšenou izometrií antagonistických sil zátěž na lumbální segment
zvětšit, místo aby došlo k jejímu snížení.
Páteřní segment a kontrola střihových sil
BOGDUG (1999) upozorňuje na to, že globální svaly mají svá omezení při kontrole
střihových sil na segmentální úrovni. Malé změny ve flexi trupu změní působení střihových
sil v segmentech bederní páteře.
RASCHKE aj. (1996) studovali, zda se aktivují bederní a pánevní svaly při segmentální
zátěži na střih. Snímali EMG aktivitu těchto svalů povrchovými elektrodami.
Tyto svaly – mm. erector spinae, m. latissimus dorsi a mm. obliquus internus a externus,
mm. abdominalis, m. gluteus maximus – nebyly aktivní při uplatňování střihové
síly na páteřní segment. Uplatňované střihové síly na segmentální úrovni musí podle
autorů být kontrolovány hlubokými svaly, které působí přímo kolem segmentu páteře.
SNIJDERS aj. (1995) ukazují, že obdobná situace nastává u sakroiliakálního skloubení.
Snijders vytvořil biomechanický model stabilizace sakroiliakálního kloubu. Popsal,
2. Přehled dosavadních poznatků a teoretická východiska — 18
jak svaly, ligamenta a facie, zabezpečují vzájemně působící síly na sakroiliakální kloub.
Uvádí, že ko-kontrakce m. gluteus maximus a diagonálně oponující m. latissimus dorsi
stabilizují sakroiliakální skloubení.
HODGES aj. (2000) studovali chování páteřního segmentu při zátěži. V této kinematické
studii umístili značky na tělo, sledovali jejich pohyb. Měřili změny úhlů nastavení
páteřního segmentu při pohybu. Data ukazují, že při rychlé flexi paže v rameni
do předpažení začíná páteř pohyb, ještě dříve, než začne pohyb paže. Dokazují, že
posturální reakce na pohyb není spojená se znehybněním páteře, ale s jejím pohybem
proti směru vektoru zátěže.
Anticipace držení těla „feed forward“
HODGES aj. (1997b), GURFINKEL (1967), BOUISSET, TARTARA (1981), ARUIN, LASTASH
(1995) ve svých pracích uvádějí, že stabilizace pánve a bederní páteře je zajištěna ještě
dříve, než dojde k vlastnímu pohybu dolní nebo horní končetiny. CNS musí předvídat
úmysl pohybu a nastavit automaticky držení těla k uskutečnění záměru.
GAHERY, MASSION (1981), GURFINKEL (1994) uvádějí, že CNS předvídá nastavení
postury podle zamýšleného pohybu a naplánuje předem takovou svalovou souhru, která
vyrovná případné narušení rovnováhy. Toto předvídání zahrnuje jakýsi interní systém
dynamiky držení těla, jenž je podle autorů budován zkušeností s pohybem po celý
život. Informace o interakci mezi vnitřním uspořádáním sil a vnějšími silami, které
toto vnitřní uspořádání sil narušují, jsou uchovávány v paměti. To umožňuje podle
autorů CNS použít rozdílné strategie jak stabilizovat jednotlivé elementy těla a jak je
nejvýhodněji vzájemně integrovat.
Zpětnovazební kontrola držení těla „feedback“
GAHERY a MASSION (1981), WILDER aj. (1996) ukazují, že posturální přizpůsobení
náhlému narušení rovnováhy těla závisí na mechanismu zpětné vazby. Zpětnovazební
kontrola v tomto případě působí na reflexní úrovni. Spuštěná reflexní odpověď je monosynaptický
stretch reflex, který zahrnuje natažení svalového vřeténka, jež vytváří
aferentní impuls z receptorové oblasti vřeténka, který aktivuje alfa motoneuron stejného
svalu, a tím dojde ke kontrakci svalu. Našli krátký latentní reflex v paraspinálních
svalech, když subjekt neočekávaně chytil zátěž do ruky. Posturální kontrola může být
podle autorů adaptována tak, aby vyhovovala specifickému chování jedince.
2. Přehled dosavadních poznatků a teoretická východiska — 19
NASHNER (1976) ve své práci vysvětluje, že kontrola postury probíhá automaticky,
je vrozená, ale musí být modifikována učením. Ve svém experimentu postavil osobu
na platformu, kterou je možné naklánět ve smyslu dorsální nebo plantární flexe nohy
nebo posouvat v horizontální rovině vpřed a vzad. Posune-li se platforma směrem
vzad, dojde k dorsální flexi nohy a m. gastrocnemius musí zvětšit svou aktivitu, aby
kontroloval naklonění těla vpřed, a tím udržel rovnováhu. V případě, že se platforma
sklopí vzhůru, dojde také k dorsální flexi nohy, ale v tomto případě se m. gastrocnemius
musí uvolnit, jinak hrozí, že zakloní tělo a dojde ke ztrátě rovnováhy. Nutnou změnu
funkce svalu při dorsální flexi nohy u stejného pohybu způsobí nadřazená funkce
udržení rovnováhy. Autor vysvětluje, že i když základní elementy posturální kontroly
probíhají automaticky a jsou vrozené, musí být do značné míry modifikovány učením.
M. gastrocnemius při stejné funkci dorsální flexe nohy reaguje na udržení rovnováhy
těla podle změněné situace pohybu platformy. V prvním případě aktivací, v druhém
uvolněním.
Vývojová kineziologie
Z klinické praxe je patrné, že každá místní porucha vyvolává reakční změny
funkce – svalovou hypertonii nebo oslabení, omezení nebo zvýšení pohyblivosti kloubu,
zvýšenou dermografickou reakci kůže, retrakci fascií apod. (KOLÁŘ, 1996). Tato
symptomatologie není vyjádřena pouze segmentálně, ale má i vyjádření mimosegmentální.
Kolář hovoří o zřetězení funkční patologie. Také při lokálním terapeutickém
ovlivnění dosahuje změn na zcela vzdálených místech organismu. V současné
neurofyziologii není definován obsah senzomotorických vztahů, který by tyto funkční
souvislosti zdůvodnil. Toto zdůvodnění dává podle Koláře vývojová kineziologie.
Vývojové aspekty držení těla
VOJTA (1995) uvádí, že se dítě rodí s nezralou CNS, která je geneticky založena
a prochází procesem vývoje zrání nervových struktur. Tento proces zrání je též vystaven
vlivu prostředí, v kterém toto zrání probíhá. Primitivní reflexy jsou utlumovány
postupným zráním vyšších etáží CNS. Na základě klinických pozorování dětí Vojta
podrobně popsal ontogenetický vývoj dítěte zahrnující polohy vleže na zádech, na břiše,
na boku, otáčení, lezení, přechod do sedu až po vzpřímení. Některé polohy z vývojové
řady držení těla použil pro sestavení terapeutického postupu, který nazval reflexní
2. Přehled dosavadních poznatků a teoretická východiska — 20 lokomoce. Jsou zde přesně definovány opěrné báze, které jsou součástí vývojového
programu držení těla.
Není to však jenom program motorický, který se rozvíjí, ale v průběhu vývoje
jsou utvářeny vazby s vegetativním, hormonálním a psychickým systémem člověka.
Zdravý vývoj je podmíněn jejich vzájemnou harmonií. Vojta říká, že při zkoumání
zákonitostí vývoje je laboratoří naše tělo a nástrojem poznání je naše mysl.
Dítě se učí určité dovednosti jinak než dospělý člověk. Vojta to nazývá zráním
CNS. Některé dovednosti jdou velice snadno v útlém věku, pro jiné ještě nervový systém
nedozrál a učíme se je až ve věku pozdějším. V pozdějších stadiích života se mění
i plasticita mozku a přichází jiná zkušenost. Vývojová kineziologie považuje držení
těla za ryze individuální. Podmínkou správného držení těla je svalová ko-aktivace, jež
umožní optimální centraci kloubů (KOLÁŘ, 1996).
3. Cíle práce — 21
3. CÍLE PRÁCE
Cílem práce je hodnocení vztahu dechové mechaniky a funkce páteře.
3.1 ÚKOLY
1. Zjistit, zda se změna držení těla projeví změnou dýchání.
2. Zjistit, zda z analýzy dechových pohybů lze usuzovat na tendence ke vzniku
posturálních poruch.
3. Vytvořit klinické testy pro hodnocení svalové souhry nutné pro napřímené
držení těla a hodnocení dýchání v závislosti na držení těla.
4. Vytvořit metodiku reedukačního cvičení pro terapii recidivujících vertebrogenních
syndromů.
5. Seznamovat průběžně s cvičeními cvičence, cvičitele zdravotní tělesné výchovy,
fyzioterapeuty a lékaře na pravidelných cvičeních, seminářích a konferencích.
3.2 VÝZKUMNÉ OTÁZKY
1. Do jaké míry jsou spolehlivé dostupné znalosti o funkci bránice?
2. Existuje metodika měření dýchání v závislosti na držení těla?
3. K jakým závěrům lze dospět srovnáváním výsledků klinického hodnocení
dýchání a fotogrammetrického měření?
3. Cíle práce — 22
3.3 HYPOTÉZY
H1 Předpokládáme, že se změní poloha a pohyb bránice v závislosti na změně držení
těla.
H2 Předpokládáme, že změna rozložení váhy těla ve stoji na opěrné body klenby
ovlivní držení těla a dechový vzor (změnou aference do CNS).
H3 Jestliže aktivita periartikulárních svalů kyčle má vliv na postavení nohy, pak
předpokládáme, že změna v držení nohy ovlivní držení těla a a dýchání.
H4 Jestliže fixační svaly lopatky mají vliv na postavení ruky, pak předpokládáme, že
změna v postavení ruky ovlivní držení těla a dýchání.
H5 Předpokládáme, že pomocí fotogrammetrického měření budeme schopni určit
typ dechového vzoru.
H6 Předpokládáme, že existuje korelace mezi klinickým hodnocením držení těla,
dýcháním a fotogrammetrickým měřením dýchání.
4. Metodika výzkumu — 23
4. METODIKA VÝZKUMU
4.1 PLÁN VÝZKUMU
1. Studie MR bránice. Jedná se o pilotní studii, která má osvětlit chování bránice
při změně polohy těla.
2. Vypracování metodické řady cvičení pro držení těla a dýchání.
3. Vytvoření klinických testů pro hodnocení vzpřímeného držení těla a dýchání.
4. Nalézt metodu hodnocení dechových pohybů na principu fotogrammetrického
měření.
5. Zjistit, zda je možné zaznamenat změnu dechových pohybů při rozdílném
rozložení váhy těla na nožní klenbu.
4.2 VÝZKUMNÉ METODY
Hodnocení držení těla je problém, který není vyřešen. To vyplývá i z přehledu
literatury. Zatím nejsou v dostupné literatuře uvedeny spolehlivé ucelené metodiky
pro hodnocení funkce držení těla v závislosti na dýchání. V naší práci „Zkoumání
vztahu mezi držením těla a dýcháním“ jsme pro objasnění tohoto problému použili několik
metod a rozdělili jsme je do pěti oddílů: Studie MR, Cvičení, Klinické testy, Fotogrammetrie,
Studie vztahu mezi rozložením váhy těla na nožní klenbu a dýcháním.
Pro přehlednost uvádíme každou studii zvlášť včetně metodiky i s výsledky měření,
které přímo s danou studií souvisí.
Studie polohy a pohybu bránice v závislosti na změně držení těla, sledované na
MR, nám osvětluje možnou reakci bránice na změny v držení těla.
Cvičení jsou výsledkem dlouhodobé zkušenosti. V této práci jsou vybrána cvičení
z obsáhlejší metodické řady cvičení určené k zlepšení držení těla a dýchání.
Ke klinickému hodnocení držení těla a výchozích poloh při cvičení a dýchání
jsme vytvořili vlastní klinické testy.
4. Metodika výzkumu — 24
Metoda fotogrammetrického měření dýchání zaznamená změny v dýchání a pomocí
BAP indexu je roztřídí na dechové typy. Korelací výsledků s výsledky klinických
testů porovnáme nebo zamítneme jejich vzájemnou nezávislost.
Studie vztahu mezi rozložením váhy těla na nožní klenbu a dýcháním nám ujasňuje,
do jaké míry je ovlivněno dýchání při různém stoji.
5. Studie magnetické rezonance bránice — 25
5. STUDIE MAGNETICKÉ REZONANCE
BRÁNICE
5.1 ÚVOD
Hodnocení funkce bránice bylo doposud možné pouze klinicky na základě pohybů
abdominální oblasti a pohybu žeber. Skládal (1970) provedl studii bránice na
rentgenových snímcích. Toto měření je v dnešní době z etických důvodů zakázáno.
Záznamy funkce bránice na EMG nám ukazují pouze část brániční aktivity (Hodges,
Gandeiva, 2000). K podpoře naší zkušenosti, že se bránice diferencuje svou svalovou
funkci podle způsobu držení těla, jsme použili snímky z MR.
5.2 CÍL STUDIE
Cílem studie bylo zjistit, jak reaguje bránice na změnu držení těla v lehu na zádech
jako jediné možné poloze, kterou zatím systém měření umožňuje. Jednalo se
o změny:
• v držení hlavy, anteflexe a retroflexe
• v poloze nohou
• v zatažení břicha
5.3 VÝCHOZÍ PŘEDPOKLAD
Předpokládáme, že bránice změní svou polohu a průběh dýchání podle změny
v držení těla. Tento předpoklad vychází z naší klinické zkušenosti a z práce Skládala
(1970), který zjistil, že bránice má kromě dechové funkce i funkci posturální. Oporu
pro polohu a pohyb bránice vytváří abdominální oblast žeber a páteře.
5. Studie magnetické rezonance bránice — 26
5.4 METODA VÝZKUMU
5.4.1 ZÁKLADNÍ CHARAKTERISTIKA MAGNETICKÉ REZONANCE
Magnetická rezonance (zkr. MR nebo MRI – z anglického „magnetic resonance
imaging“) je vyspělá radiologická zobrazovací metoda, která umožňuje zobrazit
patologické změny v lidském těle. Pacient je vložen do velmi silného a homogenního
magnetického pole. Do jeho těla je vyslán krátký radiofrekvenční impuls a přístroj
snímá slabý signál, který vytváří pacientovo tělo a který se následně použije na rekonstrukci
samotného obrazu.
Silné magnetické pole, které je přístroj schopen vyvolat, ovlivňuje pohyb vodíkových
iontů. Vodíkové ionty jsou součástí každé tkáně, každé buňky. Nejvíce je vodíku
v molekule vody a protože vody je v lidském těle nadpoloviční většina, je vodík
vlastně všude. Každá tkáň má jiný obsah vody a podle toho se pak zobrazuje na výstupu
z rezonance. Přístroj zaznamenává signály z iontů v magnetickém poli a zpracovává
údaje pomocí složité výpočetní techniky. Výsledkem je obraz v mnoha ohledech
přesnější než CT obraz.
Magnetická rezonance je moderní „tunelová“ vyšetřovací metoda, která velmi
přesně zobrazí požadované oblasti. Poskytuje lékaři důležité informace prakticky
o všech orgánech v těle.
1. Magnetická rezonance
2. Stůl pro pacienta
3. Velín
4. Skříň s gradientními zesilovači
5. Skříň s RF zesilovači
6. Kontrolní jednotka
7. Rozvodná jednotka
8. Panel propojení
9. Kompresor pro chlazení chladící hlavy cívky
10. Chladič vody
11. Příslušenství tomografu
5. Studie magnetické rezonance bránice — 27
5.4.2 POPIS MĚŘENÍ
Magnetická rezonance umožňuje snímání v poloze vleže. Byla vyšetřena jedna
osoba bez klinických obtíží, dlouhodobě praktikující dechová cvičení. Postupně bylo
provedeno sedm měření. Jednotlivá měření se lišila ve změně postavení hlavy, nohou
a aktivaci břišních svalů. Ve výsledcích je popsáno pět poloh. Poloha byla vždy aktivně
zaujata před začátkem měření a držena po celou dobu měření.
1. měření – výchozí poloha – návykový leh na zádech.
2. měření – výchozí poloha – leh na zádech (viz 1. měření). Nyní dojde kontrakcí svalů
břišní stěny (obsah dutiny břišní vtlačován do dutiny hrudní) k elevaci
sterna a změní se postavení hrudníku na nádechové. V tomto postavení
zůstává cvičenec po celou dobu měření.
3. měření – výchozí poloha – leh na zádech s napřímením páteře (viz cvičení). Cvičenec
stabilizuje 3 opěrné body nožní klenby (hlavičky 1. a 5. metatarsu
a hrbol calcaneu) izometrickým svalovým napětím vlastních svalů nohy
Obr. 1: Magnetická rezonance
5. Studie magnetické rezonance bránice — 28
a tahovým napětím svalů m. peroneus longus a m. tibialis posterior a odtlačí
se od nich jako ve vzpřímeném držení těla. Dojde k napřímení trupu.
(Změnou aferentace dojde k svalové synergii, jež způsobí stabilizaci trupu
v sagitální rovině, zmenší se zakřivení páteře a trup se napřímí, hlava
a krční páteř jsou v neutrálním postavení.)
4. měření – výchozí poloha – leh na zádech (jako v 1. měření), hlava v anteflexi.
5. měření – výchozí poloha – leh na zádech (jako v 1. měření), hlava v retroflexi.
Během vyšetření bylo tělo snímáno postupně ze tří pohledů:
A = sagitálního pohledu z pravé strany
B = sagitálního pohledu z levé strany
C = frontálního pohledu zepředu
Dále ve výsledcích jsou uváděny pouze popisy snímků A a C, protože snímky
A a B nejsou příliš rozdílné.
5.4.3 ANALÝZA DAT
Získané obrázky byly zpracovány v programu Adobe Photoshop 8. U jednotlivých
poloh byly zvýrazněny kontury bránice v nádechu a výdechu a jejich porovnání
překrytím obou kontur přes sebe.
5.5 VÝSLEDKY
Na jednotlivých snímcích popisujeme polohu a pohyby bránice a trupu. Uvádíme
3 obrázky pro každý řez ve všech polohách. Na prvním obrázku je nádech, na druhém
kontury bránice, nádech modrou barvou a výdech červenou, na třetím obrázku je
výdech. V popisech rozdělujeme bránici na část sternální, kostální a lumbální.
1. měření – návykový leh
1 A – sagitální řez
Bránice je při výdechu rovnoměrně klenutá. Při nádechu se klenutí oploští hlavně
v její lumbální části a dochází k mírnému vyklenutí břicha pod pupkem. Sternum
zůstává v klidu.
5. Studie magnetické rezonance bránice — 29
1 C – frontální řez
Bránice se při nádechu i výdechu pohybuje jako membrána. Tvar zaoblení pravé
a levé strany se z tohoto pohledu při nádechu nemění. Levá strana bránice se při výdechu
zastaví dříve než pravá. Levá část bránice naléhá na srdce. Hrudník nevykazuje
laterální pohyb.
2. měření – elevace sterna
2 A – sagitální řez
Kranio-kaudální pohyb bránice je malý i změna v zaoblení při nádechu a výdechu
je malá. Kranio-kaudální posun bránice nastává pravděpodobně primárně změnou
předozadního pohybu sterna. Sternum se při nádechu pohybuje ventrálně a zvětšuje
objem plic.
nádech kontury – nádech, výdech výdech
Obr. 2: 1 A – sagitální řez
nádech kontury – nádech, výdech výdech
Obr. 3: 1 C – frontální řez
5. Studie magnetické rezonance bránice — 30
2 C – frontální řez
Bránice při výdechu nedosedá na srdce jako v poloze 1 C. Tvar zaoblení její
pravé a levé části se při nádechu ani při výdechu nemění. Dochází k malému kranio-
-kaudálnímu posunu, který je pravděpodobně způsoben primárně pohybem hrudníku.
Laterální pohyb hrudníku není patrný
3. měření – napřímení páteře
3 A – sagitální řez
Při nádechu se bránice mírně posune kaudálně. Břišní stěna při nádechu ani při
výdechu nemění svůj tvar, takže můžeme předpokládat, že nitrobřišní tlak se při nádechu
i výdechu příliš nemění. Bránice zachovává zaoblený tvar, i když je patrné, že při
nádech kontury – nádech, výdech výdech
Obr. 4: 2 A – sagitální řez
nádech kontury – nádech, výdech výdech
Obr. 5: 2 C – frontální řez
5. Studie magnetické rezonance bránice — 31
nádechu má tendenci stlačit břišní dutinu kaudálně, protože nedochází k ventrodorzálnímu
pohybu sterna a břišní stěny.
3 C – frontální řez
Při výdechu je mezi srdcem a bránicí patrná mezera. Pravá a levá klenba brániční
jsou rovnoměrně klenuté, vrchol pravé kopule je výše než vrchol levé. Při nádechu
nedochází k obvyklému membránovému pohybu bránice. Kaudální pohyb bránice
při nádechu je omezen břišní dutinou a při nádechové aktivaci bránice dochází
k oploštění jejího zaoblení, a tím se iniciuje laterální pohyb hrudníku.
nádech kontury – nádech, výdech výdech
Obr. 6: 3 A – sagitální řez
nádech kontury – nádech, výdech výdech
Obr. 7: 3 C – frontální řez
5. Studie magnetické rezonance bránice — 32
4. měření – hlava v anteflexi
4 A – sagitální řez
Při nádechu se posunul vrchol zakřivení bránice ke sternu, lumbální část se
více oploštila a posunula se kaudálně. V důsledku toho se vyklenuje podbřišek, část
břicha nad pupkem je relativně neměnná. Není patrný ventrodorzální pohyb sterna.
4 C – frontální řez
Při výdechu jsou obě klenby bránice plošší než u předešlých poloh. Při nádechu
je zvětšený kaudální pohyb bránice, ale její klenutí se nemění. Mezera mezi bránicí
a srdcem je větší. Nedochází k laterálnímu pohybu hrudníku.
nádech kontury – nádech, výdech výdech
Obr. 8: 4 A – sagitální řez
nádech kontury – nádech, výdech výdech
Obr. 9: 4 C – frontální řez
5. Studie magnetické rezonance bránice — 33
5. měření – hlava v retroflexi
5 A – sagitální řez
Při výdechu je bránice klenutá ve sternální i lumbální části. Při nádechu dochází
k větší aktivaci sternální části bránice a k elevaci sterna.
5 C – frontální řez
Při výdechu je bránice v úrovni srdce, klenby obou částí bránice jsou rovnoměrně
klenuté. Při nádechu dochází k mírnému kaudálnímu posunu bránice, nedochází
k oploštění oblouků bránice. Není patrný laterální pohyb hrudníku.
nádech kontury – nádech, výdech výdech
Obr. 10: 5 A – sagitální řez
nádech kontury – nádech, výdech výdech
Obr. 11: 5 C – frontální řez
5. Studie magnetické rezonance bránice — 34
5.6 DISKUSE NAD VÝSLEDKY
Předpoklad, že bránice změní svou polohu a průběh dýchání na základě změny
držení těla, se potvrdil.
Výsledky ukazují (zatím měřeno pouze na jedné osobě), že při změně polohy těla
dochází ke změně tvaru, polohy a pohybu bránice, hrudníku a břišní stěny. Ve 3. měření
v poloze napřímení těla došlo k pohybu hrudníku, bránice a břišní stěny v rovině
frontální. U poloh při 2., 4. a 5. měření (zvedání sterna, anteflexe a retroflexe hlavy) se
sternum nebo břišní stěna pohybovaly v sagitální rovině.
Základem dobré posturální funkce je stabilizace těla v sagitální rovině (vývojová
kineziologie – Vojta, 1995). Tomu odpovídá i model dýchání v poloze 3 (při napřímení),
kdy došlo k pohybu hrudníku ve frontální rovině a bránice se oploštila.
Z uvedeného experimentu vyplývá, že je možno změnou postavení jednotlivých
částí těla ovlivnit dýchací pohyby bránice i trupu. To nás vede k předpokladu, že
dýchacími pohyby s definovaným pohybem bránice lze ovlivnit postavení hrudníku
a tím ovlivnit i držení těla (posturu). Otázkou však zůstává, zda je možno docílit trvalou
změnu dechových pohybů, aby se promítla do změny konfigurace těla a ovlivnila
trvale jeho držení.
Dlouhodobé klinické zkušenosti ukazují, že v souladu s výsledky experimentu
se lze domnívat, že je možno uvědomělým opakováním dechových pohybů v přesně
definované poloze dosáhnout sladění potřebné priority vhodného programu respirační
mechaniky s programem držení těla. Takového sladění či koordinace lze využít jak
k prevenci, tak i k odstranění bolestivých potíží zad a funkčních poruch způsobených
vlivy současného denního života. Ten, jak víme, omezuje variabilní lokomoční pohyb
a nahrazuje ho držením nebo stereotypními pohyby, což má nepříznivý dopad na osový
orgán.
5.7 ZÁVĚR
Interpretace a z ní často vyplývající představa, že bránice se při dechových pohybech
chová jako píst, který nasává a vytlačuje vzduch, je chybná. Píst je vzhůru
a dolů volně pohyblivý v přesně tvarované dutině, zpravidla válci, kdežto bránice je ke
5. Studie magnetické rezonance bránice — 35
stěnám trupu připevněna, a dokonce rozděluje tento „válec“ na dutinu hrudní a břišní.
Proto bránice ovlivňuje svým tahem v místech úponu i tvar hrudníku. Pohyb bránice
by se dal spíš přirovnat k práci membránového čerpadla. Membrána je aktivním zdrojem
síly. Na snímcích z MR je vidět, že bránice zapíná svalové snopce podle vytvořených
opor v trupu. Změna tvaru přední nebo zadní brániční klenby při změně držení
hlavy tomu nasvědčuje. Dechový mechanismus podléhá adaptačním vlivům obdobně
jako držení těla. Spirometrická vyšetření změny reakce bránice na posturální funkci
nezaznamenají a ani se s tím nepočítá.
6. Cvičení — 36
6. CVIČENÍ
6.1 ÚVOD
Uvedená cvičení jsou výsledkem mnohaleté rehabilitační praxe a zkušeností
s vedením seminářů a kurzů zdravotní tělesné výchovy. Metodická řada byla postupně
upravována podle získaných zkušeností až do konečné podoby, která je níže popsána.
Funkční poruchy hybného systému mají většinou svůj původ ve špatném držení
(Véle, 1997, Lewit, 1987, Kolář, 1996). Cílem našeho cvičení je zlepšit držení těla, jeho
stabilizaci a dýchání. Držení těla a dýchání se vzájemně ovlivňují, a proto jejich koordinace
je nedílnou součástí cvičení. Základním, „společným jmenovatelem“ všech cvičení
je napřímení páteře (prodloužení v podélné ose). Člověk nemá na těle žádné svaly,
které by svojí aktivitou mohly napřímení páteře přímo provést (nejčastější instrukcí při
cvičeních je vytažení vzhůru, ale cvičenec obvykle neví, co to znamená a jak tento cvičební
tvar provést). Uspořádání svalů trupu dovoluje provést napřímení páteře pouze
nepřímo. Svaly trupu kontrolují především zakřivení páteře v sagitální rovině (lordóza,
kyfóza). Kontrolou těchto zakřivení páteře dochází k napřímení a stabilizaci páteře
v součinnosti se svaly pletence ramenního a pánevního. Představa o napřímení pak
není vytažení páteře na kladce vzhůru, ale její stlačení v sagitální rovině. Zmenšování
zakřivení páteře v sagitální rovině mění svalovou souhru, stabilizuje trup a zmenšuje
zatížení páteře kaudálně. Nejsou-li zapojeny hluboké zádové svaly do extenze páteře,
není možná diferenciace ostatních svalů zapojených do rotace trupu. Funkce rotátorů
trupu a diferenciace jejich funkce je závislá na schopnosti extenze, napřímení.
Termín aktivní napřímení páteře používáme k odlišení kvality, kterou chceme
cvičením získat. Termín ko-aktivace svalů neznamená pouze izometrickou kontrakci
agonistů a antagonistů, ale svalovou souhru, která vede k aktivnímu napřímení a zajištění
stabilizace trupu v sagitální rovině.
Dalším důvodem k použití výrazu aktivní napřímení je snaha lépe vyjádřit rozdíl
v zatížení páteře. Výsledný vektor všech sil působících na páteř včetně gravitace
působí ve vzpřímeném držení směrem dolů, kaudálně. Napřímení, stlačení, vytlačení
jsou výrazy, kterými chceme odlišit změnu v držení těla, kdy na základě jiné svalové
souhry se zmenší kaudální zatížení páteře.
6. Cvičení — 37
Běžné tělovýchovné vyjádření „vytáhni se vzhůru“ může nahradit slovo stlačení
nebo vytlačení, které lépe vystihuje fyziologickou podstatu činnosti svalů pro tento
úkon. Napřimování (vytlačování vzhůru) je spouštěno jako program v CNS. Součástí
takového programu jsou i opěrné body pro různé výchozí polohy. Vzpřímené držení
těla vestoje má základní oporu v nožní klenbě. Opěrné body klenby nožní jsou tři:
hlavičky 1. a 5. metatarsu a tuber calcanei (obr. 12).
Každému zamýšlenému pohybu předchází nastavení a stabilizace polohy. Poloha
se nastaví ještě dříve, než pohyb začne. Tato anticipační schopnost CNS je ukládána
v paměti a rozvíjí se po celý náš život podle naší činnosti (Nashner, 1976). Toto je důležité
zjištění zejména při bolestech hybného systému. Nedostatečné zajištění v držení
těla a neustále anticipovaná špatná poloha pro daný pohyb je častou příčinou funkčních
poruch hybného systému. Při analýze funkčních poruch a bolestivých stavů hybného
systému se musíme tedy především zaměřit na kvalitu zaujmutí anticipované výchozí
polohy pro zamýšlený cíl. Proto je důležitá analýza výchozí polohy (orientované
polohy). Zjistíme-li chybu v nastavení anticipované výchozí polohy, musíme provést
nápravu ve stadiu anticipace, nikoliv ve stadiu započatého pohybu. Součástí našeho
cvičení je tedy uvědomění si výchozí polohy a její tendence ke změně na začátku pohybu.
Otázkou zůstává, kde vzít ideální vzor pro nastavení a stabilizaci polohy. Jedna
z možností je studium dětského vývoje.
O svalových souhrách, které se uplatňují při držení těla, pojednává vývojová
kineziologie (Vojta, 1996). Vojta nazývá postupný vývoj dítěte zráním CNS (centrální
nervové soustavy). Nutkavá touha dítěte po kontaktu s matkou, jež v sobě zahrnuje též
touhu po poznání a vzpřímení, postupně aktivuje v CNS geneticky vrozený program
vzpřímení. Postupný vývoj má podle Vojty svá přesná stadia projevů a zákonitostí
Obr. 12: Opěrné body nožní klenby
6. Cvičení — 38
a Vojta je popsal jako ideální vzor držení těla. Jedním z důležitých mezníků vývoje držení
těla je podle něj období mezi 3. a 4. měsícem (viz obr. 13). V tomto období uzraje
v CNS program svalové souhry, kterou nazval svalovou ko-aktivací pro stabilizaci držení
těla v sagitální rovině. Vznik tohoto programu v CNS pak podle Vojty podmiňuje
další ideální vývoj držení těla.
V této souvislosti nesmíme zapomenout na proces učení a neustálé interakce
s prostředím během vývoje.
6.2 ZÁKLADNÍ PRINCIPY CVIČENÍ
6.2.1 VÝCHOZÍ POLOHA
• Při cvičení vždy vycházíme z výchozí polohy (výchozí poloha je vždy zaujímána
pro dosažení určitého cíle – jedná se o orientovanou polohu).
• Výchozí poloha je závislá na opěrných bodech, které proprioceptivními i exteroceptivními
signály z místa opory a polohy kloubů vstupují do CNS. Tuto
výchozí polohu podmiňuje tento specifický zdroj vzruchů.
• Jakákoliv změna opory znamená i změnu výchozí polohy.
• Při cvičení je nutné rozlišit a uvědomit si, jaké změny nastanou přechodem
z návykově zaujímané polohy do nově zaujaté výchozí polohy.
Obr. 13
6. Cvičení — 39
• V nové výchozí poloze je třeba postupně vydržet po dostatečně dlouhou dobu.
Dostatečná doba je taková, která umožní změnu přenosu informace v CNS až
k následné změně, kterou vnímáme jako změnu svalového napětí a svalové
souhry. Tato změna vzniká jako reakce na nový podnět. Na takovém podnětu
musíme mít emoční zájem (nutkavá touha), aby došlo k změně priority v používání.
• Dalším důvodem dostatečně dlouhé doby výdrže je nutnost vzniku nové představy
o postuře a pohybu. Ideomotorika patří též k posturální ontogenezi.
Pomocí motorické představy nebo idey pohybu může člověk použít jen takového
prostředku, který si dokáže představit. Piaget tuto schopnost nazývá
motorickou inteligencí.
• Z důvodu lepšího porozumění se při cvičení soustředíme nejprve na místa,
kde se změny svalového zřetězení projevují nejvíce. Později jsme schopni vnímat
změny ve všech klíčových oblastech najednou, naše mysl je pro tento
úkol dostatečně rychlá.
• Za klíčové oblasti pokládáme nohy, pletenec pánevní, břicho, bránici, hrudník,
pletenec ramenní, ruce a hlavu. Jsou to přechodová místa na těle, kde se
změny v držení těla projevují nejzřetelněji a podle těchto projevů můžeme též
dobře hodnotit prováděné cvičení.
• Intenzita podnětu pro svalovou aktivitu, která je nutná k zaujmutí výchozí
polohy, se řídí individuálně podle vnímavosti cvičence. Zpočátku, kdy je vnímání
na probíhající změny menší, musí být úsilí větší. Jakmile se zlepšuje
soustředění a uvědomění změn svalového napětí, úsilí se zmenšuje. Postupně
vystačíme se zcela malými podněty ke svalové aktivitě. Tyto změny v intenzitě
a vnímání jsou i známkou správného postupu při cvičení.
6.2.2 ZAPOJENÍ POHYBU HORNÍCH A DOLNÍCH KONČETIN
• Jakmile jsme si osvojili výchozí polohu, můžeme přejít k další fázi cvičení
tím, že její stabilizační funkci podrobíme zatížení. Zaujmeme výchozí polohu
a dáme podnět k pohybu končetinami. Tím zatížíme stabilizaci výchozí polohy.
Při její nedostatečné kontrole se již při úmyslu udělat pohyb často začne
výchozí poloha měnit na návykovou, jež je v mnohých případech i zdrojem
6. Cvičení — 40
bolestí. Této změně je potřeba zabránit ve fázi úmyslu (anticipace pohybu)
a vyčkat, až se opakováním poloha stabilizuje a dostane prioritu před návykovou.
• Naším novým úkolem je nyní zatížit výchozí polohu jenom tak silným podnětem,
abychom dokázali zaujatou novou výchozí polohu udržet. Naše úsilí
se nesoustředí na zesílení svalů potřebných k zvednutí nohy, ale prioritou je
udržení výchozí polohy. Nedovolíme změnu výchozí polohy a čekáme, až se
změní těžiště a svalové zřetězení pro daný úkol.
• Tomuto úkolu musíme dát dostatečný čas, protože se nejedná pouze o zesílení
svalů, ale o změnu informačního toku pro jiné svalové zřetězení, než je návykové.
Občasným střídáním napětí a uvolnění ruky a nohy si lépe uvědomíme
opěrné body a změnu v držení těla.
6.2.3 ZAPOJENÍ DÝCHÁNÍ
• Změna držení těla z polohy návykové do polohy výchozí vynutí změnu polohy
bránice a jejího následného pohybu při dýchání (Čumpel ík, 2006). Tato
vynucená změna dýchání jiným držením těla je zároveň i diagnostickým prvkem
kvality držení zaujímané výchozí polohy.
• Podle našich zkušeností a výsledků experimentu se při napřímení mění dech
na typ „bucket handle“. Stabilizace pletence ramenního a hrudníku umožňuje
pohyb žeber do stran. Obsah dutiny břišní působí jako opora pro bránici, což
se projeví na stabilizaci držení těla.
• Zlepšování uvědomění vzájemné souhry mezi tělem a dechem, které se cvičením
postupně zjemňuje, je též známkou, že cvičíme správně.
• Dobře zaujatá výchozí poloha vynutí změnu dechu. Této změně nesmíme bránit
lpěním na starých návycích.
• Učíme se spíše osobní zkušeností než jenom úvahami o tom, že dýchání je
úzce spojeno s tělem.
• Delší výdrže v aktivně nastavené poloze jsou zpočátku obtížné. Především
nejsme zvyklí na to, že poloha těla vynucuje změnu dechu a je nám to zpočátku
nepříjemné. Tato počáteční nepříjemnost je normální reakcí těla na jakoukoliv
změnu.
6. Cvičení — 41
• Vlastní zkušeností postupně zjistíme, že se držení těla a způsob dýchání navzájem
ovlivňují. Získáme novou znalost funkce dechu a držení těla. Vznikající
změny se tak stanou přirozenými a příjemnými. Je to i indikace správného
postupu při cvičení.
xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx
6.3 HODNOCENÍ VÝCHOZÍ POLOHY CVIČENCE
Nedílnou součástí reedukačního postupu je hodnocení rozdílu mezi návykově
zaujímanou polohou a polohou výchozí. Všímáme si především změn svalového napětí
a způsobu dýchání. Návykově zaujímaná poloha a způsob dechu svědčí o tom, jaký
posturální program má v CNS prioritu. Cvičenec si musí být těchto změn postupně
vědom. Jejich uvědomování je součástí cvičení a terapie. Co nevidíme, nevnímáme
a nevadí nám, je velmi těžké změnit. Mnohokrát se stane, že instruktor vidí u cvičence
změny ve svalovém zřetězení při zaujmutí nové výchozí polohy držení těla, ale cvičenec
si je neuvědomuje. V takovém případě je nutné obrátit jeho pozornost na tyto
viditelné změny, popřípadě mu je ukázat v zrcadle, až si je začne uvědomovat.
6.4 POLOHY PRO CVIČENÍ
Cvičení začínají v lehu na zádech, na břiše a na boku a dále pokračují v sedu
a ve stoji. Polohy v lehu mají svou korelaci ke vzpřímenému držení ve vertikále. Pro
všechna cvičení zachováváme stejné instrukce, jako je zpevnění nohou a odtlačení, neboť
základem cvičení je napřímení, které se přenáší do všech poloh. Polohy postupně
obměňujeme, neboť soustředěním dochází k únavě v nervovém systému, což se projeví
v touze po změně polohy. Ve všech polohách se cvičenec snaží neustále prohlubovat
uvědomění opěrných bodů a následných změn v držení těla a dýchání. Zpočátku jsou
instrukce jednoduché a individuální podle vnímání a zkušeností cvičence. Podrobnosti
dalšího postupu se odvíjejí podle zvládání jednotlivých kroků a odkrývání detailů
změn ve svalovém zřetězení, jež zajišťuje stabilizaci držení těla a dýchání.
6.4.1 ROZBOR VÝCHOZÍ POLOHY V LEHU
(Jedná se o principy, které jsou platné i pro další cvičební polohy.)
• Leh je tělovýchovný termín, pod kterým rozumíme leh na zádech snožmo. Ve
fyzioterapii není jednotný popis cvičení ustálen a tak se často pro vyjádření
6. Cvičení — 42
záměru cvičení termíny kombinují. Každé specifické odvětví, jako jsou tanec,
bojová umění, tělovýchova, ustálila své názvosloví cvičebního tvaru. Cvičební
tvar však nemá jenom vnější formu, ale vyjadřuje mnohdy i jiný obsah,
který se dlouholetým cvičením cvičenec učí znát. Unožení je v tanci nazváno
jinak (battement tendu), protože obsahuje ještě další metodické pokyny pro
provedení a cvičenec si je musí osvojit svou zkušeností. O této skutečnosti se
zde zmiňujeme proto, že často u popisu cvičení, které není všeobecně známé,
je nesnadné vzhledem k neustálenému popisu cvičení správně interpretovat.
Popis a rozbor cvičebního tvaru tak může zahrnovat jenom část sdělení, které
pak musí doplnit učitel v osobním předání.
• Instrukce a termíny použité pro výchozí polohu v lehu jsou používány i pro
ostatní výchozí polohy, protože se vždy jedná o napřímení - nácvik zpevnění
těla pro jeho vzpřímené držení. Svalové zřetězení pro napřímení je přenosné
na všechny ostatní polohy. U vertikálních poloh je vše ztíženo uplatněním
gravitace, ale princip svalového řetězení zůstává stejný. Pokud neumíme
zpevnit tělo a napřímit se vleže, pak jej s největší pravděpodobností neumíme
ani zpevnit a napřímit vestoje. Specifika jednotlivých poloh jsou uvedena
zvlášť.
• Výchozí poloha v lehu se liší od návykové opěrnými body a svalovým zřetězením.
Tyto změny a jejich důležitost si musíme uvědomit. Vnímat změny je
součástí cvičení.
• Cvičící osoba leží uvolněně v navyklé poloze na zádech.
• Jestliže je postavení nohou v supinaci nebo pronaci, změníme toto postavení
na neutrální (mezi supinací a pronací). Zpočátku je toto postavení nepříjemné
z důvodu jiného svalového zřetězení v dolních končetinách, zvláště pak
v kyčlích.
• Základní oporou vzpřímeného držení jsou opěrné body nožní klenby.
• Svalová aktivita vlastních svalů nohy stabilizuje tlakové opory nožní klenby
označené na obr. 14b jako ABC a aktivita bércových svalů podpírá svým tahem
tarsální kosti a spoluvytváří tak nožní klenbu – viz obr. 14a (Kapandji, xxxxxxx
1975).
• Tato svalová ko-aktivace vytváří předpětí v noze a stabilizuje nožní klenbu.
Je základní oporou vzpřímeného držení těla a svou aferentací vyvolává
6. Cvičení — 43
v CNS napřímení celého těla. K navození lepšího vnímání přiložíme prsty
ruky na opěrné body nožní klenby (hlavička 1. a 5. metatarsu a hrbol kosti
patní) a vyzveme cvičence, aby do nich zatlačil (obr. 19). Tím si body lépe
uvědomí a postupně si uvědomí i svaly, které toto zpevnění umožní. Odtlačení
od tříbodové opory kraniálně zvětší aktivitu bércových svalů. Použijeme-li
příměr lodní plachty (Kapandji, 1975), pak body upnutí plachty A, B, C zůstávají
fixovány na místě, aktivují se vnitřní svaly nohy, a směr větru vzdouvající
se plachty je aktivitou bércových svalů. Toto vzniklé předpětí vyvolává
napřímení, které je důležité pro vzpřímené držení těla (obr.15).
• Účelem odtlačení tedy není pouze posílení lokálního svalstva, ale především
vyvolání svalové souhry pro vzpřímené držení. Na odtlačení reaguje i bránice
a hrudník změnou postavení a dýchání. Tyto změny jsme zaznamenali v pilotní
studii MR a fotogrammetrickým měřením.
• Odtlačení vytvoří svalové zřetězení, jež facilituje napřímení a je součástí výchozí
polohy. Cvičenec se musí naučit vnímat reakce svalů na odtlačení a jeho
uvolnění (předpětí v noze) i na vzdálenějších místech těla.
• Při napřímení se aktivují zejména svalové souhry v klíčových kloubech kyčle
a rameno. U kyčelního kloubu je důležitá souhra svalů m. obturatorius inter-
Obr. 14a: Tah svalů m. peroneus
longus a m. tibialis post
Obr. 14b: Vnitřní svaly nohy
(Kapandji)
6. Cvičení — 44
nus a m. obturatorius externus, které působí na pánev pod osou spojnic kyčelních
kloubů a ovlivňují její postavení. Calais-Germain (1993) toto svalové
zavěšení pánve na velké trochantery přirovnává k houpačce (obr. 16c). Při
stabilizaci dolních končetin dochází k napřímení pánve (obr.16a), při stabilizaci
pánve k napřímení dolních končetin (obr. 16b). Při stabilizaci obou částí
zároveň a ko-aktivitě obou svalů je pánev vytlačována kraniálně a dolní končetiny
kaudálně (obr. 16c). Dochází též k odlehčení v kyčelních kloubech.
• Cvičenec musí získat reálný pocit, že souhrnná aktivita napřímení vyvolá
změny v klíčových oblastech, kde jsou změny nejvíce zřejmé. Uvědomění si
změn jako reakce na změnu opory je součástí cvičení a zároveň hodnocením
jeho správného provedení. Tímto uvědomováním získá cvičenec nástroj kontroly
jako zpětné vazby a bude schopen rozpoznat vliv těchto změn na držení
těla.
Obr. 15: Přirovnání nožní klenby k lodní plachtě
6. Cvičení — 45
6.5 POPIS CVIČENÍ
1. Aktivace nožní klenby
Výchozí poloha:
Sed skrčmo nebo sed na židli
Průběh cviku:
Cvičenci řekneme, aby zpevnil nohu a opřel se o tři body na chodidle (obr.17) –
body A, B, C hlavičky 5. a 1. metatarsu a hrbol kosti patní. Ostatní části chodidla se
snaží aktivně zvednout. Tato aktivace svalů vytvoří svalové předpětí klenby nohy a dá
jasnou představu o jejích oporách. Cvičenec musí získat reálný pocit, že je schopen
zvýšit tlak do těchto opor, a později být schopen se o takto zpevněné opěrné body
odtlačit. To znamená, že tendence pohybu není pouze do podložky, kaudálně, ale od
podložky, kraniálně. Svalové předpětí, opory a tvar nožní klenby vytváří aferentní impulsy
do CNS, která pak aktivuje základní vzpřímené držení těla a jeho stabilizaci.
Prsty nohy se neopírají o zem, ale jsou lehce nadzvednuty a protaženy do dálky,
opora je o tři zmíněné body, nikoliv o prsty. (Opora o prsty znamená podle Véleho testu
špatnou stabilizaci těla.) Pro kontrolu správného nastavení nohy sledujeme vzniklé změny
svalové souhry v klíčových oblastech těla, které je touto souhrou vytlačováno kraniálně.
Vyzveme cvičence, aby si tyto vzniklé změny souhry svalů začal uvědomovat.
b) pánve a) dolních končetin c) pánve a dolních končetin zároveň
Obr. 16: Fixace
6. Cvičení — 46
Obr. 19: Zpevnění nohy a odtlačení se od opěrných bodů
2. Leh
Výchozí poloha:
Leh
Průběh cviku:
Poté, co si cvičenec uvědomí návykovou polohu v lehu na zádech, vyzveme jej,
aby zpevnil klenbu nohy a uvědomil si opěrné body chodidla a odtlačil se od nich jako
od fiktivní podložky – obr. 19 (viz též cvičení 1. Aktivace nožní klenby). Pokud toho
není schopen, přiložíme mu prsty na opěrné body a vyzveme jej, aby se od těchto bodů
odtlačil (obr. 19). Cvičenec si postupně uvědomuje vzniklou svalovou souhru – vytlačení
těla kraniálně. Musí získat pocit protažení, pocit „růstu do výšky“. Toto vzniklé
svalové zřetězení vleže se později přenese i do vertikály.
Obr. 17: Opora nohy a tah bércových svalů Obr. 18: Přiložení prstů na opěrné
body nožní klenby
6. Cvičení — 47
Cvičenec v lehu vydrží, pokud mu je poloha ještě příjemná, a naučí se v ní přirozeně
pravidelně dýchat (hrudník se rozvíjí do stran a pohyb žeber je typu bucket
handle).
3. Leh na břiše
Výchozí poloha:
Leh na břiše paže skrčmo, dlaně na podložce, nárty volně na podložce, hlava
položena na čele (obr. 20).
Průběh cviku:
Tělo leží v návykové poloze a cvičenec si ji uvědomuje. Zpevní nožní klenbu
a opěrnými body chodidla se odtlačí od fiktivní podložky. Pokud toho není schopen,
přiložíme mu prsty na opěrné body a cvičenec se od prstů odtlačí (obr. 18). Dojde ke
svalovému zřetězení a tělo se aktivně napřímí.
Ko-aktivace svalů kolem lopatky probíhá směrem k opěrným bodům na loktech
a dochází k extenzi hrudní páteře (obr. 20). Fixace lopatek s tahem svalů k páteři neumožní
extenzi hrudní páteře (obr. 21) a nedojde k napřímení.
Cvičenec vydrží v této poloze pokud je mu to příjemné, kontroluje polohu a fixaci
lopatek a učí se v ní pravidelně dýchat.
Obr. 20: Tah svalů k opoře na loktech
6. Cvičení — 48
4. Leh na břiše roznožný pokrčmo, bérce na podložce
Výchozí poloha:
Leh vpředu na horní části hrudníku, trup je prohnutý, nohy pokrčmo roznožené,
chodidla vztyčena, pánev vysazena, ruce upažené pokrčmo povýš, dlaně vpřed, hlava
otočena vlevo nebo vpravo (obr. 22).
Průběh cviku:
Cvičenec zpevní klenbu nohy a v místě opěrných bodů chodidla se odtlačí od
fiktivní podložky.
Není-li cvičenec schopen této představy, přiložíme mu prsty na opěrné body
chodidla. Reflexně dojde ke svalovému zřetězení a tělo se zpevňuje a napřimuje. Zvětšuje
se vnější rotace a extenze v kyčelních kloubech, dochází k extenzi v hrudní páteři,
stabilizují se lopatky oporou o lokte a páteř je vytlačována kraniálně. V této poloze
se cvičenec postupně učí dýchat a snaží se uvolnit především hrudník, aby umožnil
napřímení páteře. Vydrží-li dostatečně dlouho, dojde k postupnému uvolnění, vnější
rotaci a k extenzi v kyčelním kloubu. Dechový vzor se změní na typ bucket handle.
Hmotnost dolní poloviny těla se přenáší na hrudník, kde dochází k extenzi hrudní
páteře a uvolňuje se pletenec ramenní. Tento přenos je umocňován aktivním zapojením
mm. obturatorii, které při fixaci dolních končetin tlačí pánev kraniálně. Skloubení
pánve a dolních končetin je jednou z klíčových oblastí vzpřímeného držení těla. Než se
Obr. 21: Tah mezilopatkových svalů k páteři
6. Cvičení — 49
tělo vzpřímí do vertikály, musí dojít ke zpevnění trupu a extenzi hrudníku. Stabilizaci
kyčelního kloubu zajišťují periartikulární svaly, zejména pak mm. obturatorius internus
a externus, které působí pod osou tvořící spojnici obou kyčelních kloubů. Správná
funkce zmíněných svalů zabezpečuje též co největší styk mezi kloubní jamkou a hlavicí
femuru.
5. Sed skrčmo
Výchozí poloha:
Sed skrčmo, chodidla jsou na zemi, ruce položeny na kolenou, dlaně obráceny
k zemi. (Při malé počáteční pohyblivosti v kyčelním kloubu je možné si podložit sedací
kosti podložkou.)
Průběh cviku:
Cvičenec znovu jako v předchozích cvičeních zpevní klenbu nohy a odtlačí se
od opěrných bodů. Odtlačení vyvolá ko-aktivace svalů dolní končetiny a periartikulárních
svalů kyčle a napřímí pánev. Přestože sedíme skrčmo, dojde k napřímení trupu
a změní se dechový vzor na typ bucket handle (obr. 23).
Obr. 22: Tah svalů k opěrným bodům
6. Cvičení — 50
6. Předklon pokrčmo
Výchozí poloha:
Podřep, nohy rovnoběžně v šíři pánve – hluboký ohnutý předklon, ruce opřeny
o zem dlaněmi vpřed (obr. 25).
Poznámka: V případě, že poloha je pro cvičence obtížná, tak podle jeho pohybových
dispozic ruce opřeme o zvýšenou podložku nebo o sedadlo židle. V tomto cvičení
je důležité překlopení pánve v kyčlích, nikoliv dosažení rukama co nejníže na zem.
Průběh cviku:
Cvičenec zpevní klenbu nohy a od jejích opěrných bodů se odtlačí. Při nastavení
chodidla si všimneme, jaké je postavení bérce a femuru. Orientačním bodem postavení
je patela. Patela musí směřovat nad druhý metatars, který tvoří funkční osu nohy.
V případě, že patela směřuje jinam, není postavení femuru v kyčli správné. Můžeme
s jistotou konstatovat, že jde o návykovou tendenci v postavení nohy a kyčelního kloubu,
kterou je nutné změnit. Kloub kyčelní, kolenní a kotník musí být v ose. Je nutné
nastavit periartikulární svaly kyčle tak, aby patela směřovala nad druhý metatars nohy
a femur byl stabilizován.
Jsou-li dolní končetiny fixovány, působí periartikulární svaly kyčle na pánev,
zejména m. obturatorius externus iniciuje anteverzi pánve. Aktivitou těchto svalů při
fixovaných dolních končetinách dochází k distrakci v kyčelních kloubech (Obr. 16c),
což vede k napřímení páteře. Při předklonu s flektovanými koleny to zpravidla ne-
Obr. 23: Sed s oporou o nohy
– napřímení
Obr. 24: Sed bez opory o nohy
– zhroucení
6. Cvičení — 51
jsou hamstringy, které omezují překlopení pánve, ale vnější rotátory kyčle. V poloze
cvičenec vydrží, dokud je mu příjemná, a všímá si, jak se upravuje dech. Žebra se
postupně začnou pohybovat do stran. Oporou paží o zem nebo o zvýšenou podložku
se stabilizuje pletenec ramenní a dojde k napřímení hrudní páteře. Krční páteř a hlava
jsou uvolněné, nepřepjaté a svaly jsou zřetězeny s abdominální oblastí, čímž se udržuje
nitrobřišní tlak. Při zatažení břišních svalů a vysunutí bránice do hrudníku se zhorší
stabilizace trupu a zvětšuje se napětí v krční páteři.
Poznámka na závěr:
Ve všech uvedených cvičeních se uplatňuje stejný princip svalového zřetězení
pro vzpřímené držení těla, jen k tomu dochází v jiném funkčním zařazení. Stabilizace
trupu v sagitální rovině je aktivní ve všech polohách. Tato stabilizace provází
předklon, záklon i rotaci pokaždé v jiném funkčním zapojení. Každý cvičenec musí
individuálně nalézt hranici mezi tuhostí a uvolněním, jež umožní pohyb, ale zachová
stabilizaci polohy. Vše se děje postupnými kroky, až se dosáhne naprosté přirozenosti.
Je však neustále nutné tato jednoduchá cvičení denně opakovat a obměňovat k upevnění
napřímení, které pak umožní správnou svalovou diferenciaci pro cílený pohyb.
Aktivita svalů dolních končetin umožní lépe stabilizovat pánev a lépe rozložit zátěž na
páteř, což zamezí jejímu lokálnímu přetížení.
Obr. 25: Předklon s aktivním napřímením
7. Klinické testy — 52
7. KLINICKÉ TESTY
U funkčních poruch hybného systému je narušena i svalová souhra mezi ventrální
a dorzální muskulaturou trupu. Tato souhra je důležitá pro vzpřímené držení těla.
Prvky svalové souhry podmiňující vzpřímení se projevují i v horizontálních polohách
a jsou podle vývojové kineziologie (Vojta, 1995) základem vzpřímeného držení těla.
7.1 PŘEHLED TESTŮ
• Stabilizace pletence ramenního s ohledem na napřímení hrudní páteře v lehu
na břiše.
• Stabilizace trupu v lehu na zádech (stabilizace trupu v sagitální rovině).
• Stabilizace trupu v lehu na boku (laterální stabilizace trupu).
• Stabilizace dolních končetin ve stoji na jedné noze s dynamikou výstupu na
podstavec.
• Hodnocení dechových pohybů.
7.2 HODNOCENÍ TESTŮ
K hodnocení testů jsme zvolili tří stupně:
• 3 = správné provedení
• 1 = chybné provedení
• 2 = mezistupeň, tendence k chybnému provedení
Tyto hodnoty jsme zaznamenali do tabulek, kde se rozlišuje zvlášť hodnocení
před cvičením a po cvičení.
7.3 POPIS TESTŮ
1. TEST STABILIZACE PLETENCE RAMENNÍHO
Tento test má za úkol zjistit, jaká je svalová souhra při fixaci pletence ramenního
ve vztahu k podélné ose těla v lehu na břiše. Test má tři fáze. Nejprve testujeme, jaká
je návyková poloha pletence ramenního. V druhé fázi sledujeme polohu lopatek při ak-
7. Klinické testy — 53
tivní změně opory ve vztahu k napřímení páteře. Třetí fáze testu je stejná jako druhá,
jenom se přidá úmysl pohybu těla vpřed.
Poloha:
Leh na břiše, skrčit připažmo, dlaně vpřed vedle ramen, hlava přímo (obr. 26).
Pokyny k provedení testu:
1. Uvolněte lopatky do stran.
2. Zatlačte lokty směrem do podložky v podélné ose humeru.
3. Zatlačte lokty směrem do podložky v podélné ose humeru, zvedněte hlavu
s úmyslem pohybu vpřed v podélné ose těla (obr. 27).
4. Extenze hrudní páteře, napřímení.
Hodnotíme:
1. postavení lopatek
2. postavení lopatek
3. postavení lopatek
4. extenzi hrudní páteře
Hodnocení správného provedení – 3:
1. Lopatky přiléhají k hrudníku a nejsou v addukci, svaly pletence ramenního
jsou uvolněné.
2. Lopatky přiléhají k hrudníku a mají tendenci pohybu k vzniklým opěrným
bodům na loktech, do abdukce. Dojde k extenzi hrudní páteře, což umožní
svalovou diferenciaci vertebro-skapulárních a humero-skapulárních svalů pro
Obr. 27: Zvýraznění pohybu vpřed Obr. 26: Tah svalů směrem k opoře
7. Klinické testy — 54
daný směr pohybu. Paže se ko-aktivací svalů zpevní. Sledujeme především
zapojení svalů následně uvedených do zmíněné svalové souhry – m. triceps
brachii, m. teres minor, m. infraspinatus a m. serratus anterior, jež v koordinaci
s ostatními svaly určují směr průniku fixace pletence ramenního.
3. Provedení třetí fáze testu je shodné v počátku s druhou fází testu. Je zde však
ještě vyjádřen úmysl pohybu podélné osy těla vpřed. Tato fáze postihuje dynamiku
napřímení a svalovou diferenciaci hlubokých svalů páteře ve spojení
s fixací pletence ramenního s ohledem na udržení podélné osy těla.
4. Extenze hrudní páteře, napřímení.
Hodnocení špatného provedení – 1:
Je takové, kdy dochází k addukci lopatek, lopatky nepřiléhají k hrudníku a nedojde
k extenzi hrudní páteře (napřímení) – pro fáze 1, 2, 3, 4 stejné (obr. 28).
Hodnocení – 2: přechod mezi 3 a 1
2. TEST PRO STABILIZACI TRUPU
U tohoto testu sledujeme především kvalitu držení podélné osy těla v lehu na zádech.
Schopnost přenosu těžiště v podélné ose těla kraniálně do hrudní páteře (TH4).
Kaudální posun osy těla při zvedání nohou.
Obr. 28: Tah svalů k páteři (nedojde k napřímení hrudní páteře)
7. Klinické testy — 55
Poloha:
Leh (obr. 29).
Pokyny k provedení testu:
Pomalu pokrčujte obě dolní končetiny současně v kolenních i kyčelních kloubech.
Dolní končetiny suneme po podložce, nezvedáme je (obr. 29).
Hodnotíme:
1. extenzi hrudní páteře, Th
2. extenzi krční páteře a polohu ramen
3. posun těla kaudálně
Hodnocení správného provedení – 3:
Ideální provedení – při úmyslu zvednout nohy se zpevní poloha trupu v jeho podélné
ose. (Anticipace držení těla pro účelový pohyb.) Dojde k extenzi hrudní páteře,
kraniothorakálního a thorakolumbálního přechodu. Podélná osa těla je napřímena. Při
samotném pohybu flexe dolních končetin nedojde k posunu těla kaudálně, anteverzi
pánve, ke zvětšení bederní lordózy, ke zvětšení krční lordózy, posunu ramen do protrakce.
Sternum se nepohybuje ventrálně.
Obr. 29: Zachování opor při pokrčování dolních končetin
7. Klinické testy — 56
Hodnocení špatného provedení – 1:
Tělo se posouvá kaudálně, zvětší se bederní lordóza, ramena jdou do protrakce,
bránice zůstává v horním postavení (obr. 30).
Hodnocení – 2: náznak přechodu od 3 k 1
3. TEST PRO LATERÁLNÍ STABILIZACI
U tohoto testu sledujeme stabilizaci podélné osy těla a fixaci pletence ramenního
vleže na boku. Z fáze zaujaté polohy do polohy výchozí.
Poloha:
Podpor ležmo vpravo na pravém předloktí (nebo vlevo na levém předloktí), nohy
mírně pokrčeny, hlava na podložce (obr. 31).
Pokyny k provedení testu:
Zvedněte hlavu, s úmyslem pohybu těla v podélné ose kraniálně (obr. 32).
Ideální provedení – zvednutím hlavy a úmyslem pohybu trupu kraniálně se zpevní
pletenec ramenní. Směr svalové souhry vertebro-skapulárních a humero-skapulárních
svalů směřuje do opory o spodní končetinu. Lopatka přilne k hrudníku a směřuje
do abdukce. Hrudní páteř se napřimuje.
Obr. 30: Chybné uvolnění opor při pokrčování dolních končetin
7. Klinické testy — 57
Hodnotíme:
1. postavení lopatky a napřímení páteře
Hodnocení správného provedení – 3:
Hodnotíme postavení lopatky, v souvislosti s napřímením podélné osy páteře.
Lopatka leží přilnuta k trupu a směřuje do abdukce.
Hodnocení špatného provedení – 1:
Lopatka odstává od trupu, je v horním postavení a směřuje do addukce.
Hodnocení – 2: náznak přechodu od 3 k 1
Obr. 31: Poloha na boku
Obr. 32: Napřímená poloha na boku
7. Klinické testy — 58
4. TEST PRO HODNOCENÍ ZAOSENÍ NOHY A KOLEN
Tento test hodnotí stabilizaci, zaosení (anglicky alignment) dolní končetiny vůči
pánvi a trupu (ve stoji na jedné noze) při výstupu na zvýšenou podložku. Hodnotíme,
jak jsou do svalové souhry vzpřímení zapojeny bércové svaly stabilizující kotník
a klenbu nožní (m. tibialis posterior a m. peroneus longus) a periartikulární svaly kyčle
(m. obturatorius externus, m. obturatorius internus).
Poloha:
Stoj před 5 cm vysokým podstavcem (obr. 33).
Pokyny k provedení testu:
Pohyb: osoba položí pravou nebo levou dolní končetinu na podstavec a vystoupí
na něj a tento pohyb několikrát opakuje (obr. 34).
Cvičení opakuje druhou dolní končetinou.
Ideální provedení – patela směřuje nad druhý metatars, kterým prochází osa
dolní končetiny. Subtalární kloub je v neutrální poloze (mezi supinací a pronací nohy),
viz obr. 34.
Hodnotíme:
1. orientaci pately na L a P dolní končetině (DK)
2. postavení nohy na L a P DK
Obr. 33: Přípravná poloha Obr. 34: Vystoupení na podstavec
7. Klinické testy — 59
Hodnocení správného provedení – 3:
Patela zůstává nad osou druhého metatarsu a nedochází k vnitřní nebo vnější
rotaci v kyčelním kloubu. Pánev zůstává v horizontálním postavení.
Noha je ve středním postavení, nedochází k pronačnímu nebo supinačnímu postavení
nohy a tím ani k poklesu nožní klenby.
Hodnocení špatného provedení – 1:
Dolní končetina není v ose (zjištěno podle popsaných orientačních bodů) nebo se
změní orientace pately při výstupu na podstavec (obr. 35).
5. TEST HODNOCENÍ DECHOVÝCH POHYBŮ
Test hodnotí, jak zaujmutí vzpřímené polohy ovlivňuje dýchání.
Poloha:
Stoj.
Pokyny k provedení testu:
Cvičenec stojí a volně dýchá.
Ideální provedení – cvičenec je rovnoměrně opřen o opěrné body nožní klenby.
Osa dolních končetin je zachována (viz test č. 4), osa těla je napřímena (viz popis
v testu č. 2), hrudník a pletenec ramenní jsou zpevněny a bránice je opřena o abdomi-
Obr. 35: Vyosení dolní končetiny – pronace nohy a vnitřní rotace femuru
7. Klinické testy — 60
nální oblast. Žebra se pohybují do stran (typ bucket handle). Sternum je stabilizováno.
Břišní svaly jsou oporou pro bránici. Jejich správnou opěrnou funkci sledujeme na
pohybu pupeční krajiny. Bránice tak může vykonávat stabilizační funkci osy těla a zároveň
dechové pohyby (obr. 37 a 38).
Hodnotíme:
1. pohyby volných žeber
2. pohyb sterna
3. pohyby v oblasti pupeční krajiny
1. Pohyby volných žeber
Hodnocení správného provedení – 3:
Dolní žebra se pohybují laterálně. Není-li jejich pohyb dostatečně zřejmý, orientujeme
se o jeho pohybu palpací na zádech i na boku. Břicho má tendenci se vyklenovat
do strany.
Hodnocení špatného provedení – 1:
Žebra se pohybují jiným směrem než při správném provedení.
Hodnocení – 2: náznak přechodu od správného ke špatnému provedení.
Obr. 37: Výdech Obr. 38: Nádech
7. Klinické testy — 61
2. Pohyb sterna
Hodnocení správného provedení – 3:
Sternum je stabilizováno a při dýchání se nezvedá.
Hodnocení špatného provedení – 1:
Sternum se pohybuje kraniálně.
Hodnocení – 2: náznak přechodu od od správného ke špatnému provedení.
3. Pohyby v oblasti pupeční krajiny
Hodnocení správného provedení – 3:
V oblasti pupeční krajiny nedochází ke kraniálnímu pohybu.
Hodnocení špatného provedení – 1:
Dochází při dynamice dechu k pohybu pupeční krajiny.
Hodnocení – 2: náznak přechodu od od správného ke špatnému provedení.
7.4 POUŽITÍ KLINICKÝCH TESTŮ
Testy hodnotí svalové souhry, jež se vyskytují v testovacích polohách a jsou důležité
pro vzpřímené držení těla. Citlivým indikátorem jejich změn je dýchání, které na
ně citlivě reaguje (viz Studie MR a Studie vztahu mezi rozložením váhy těla na nožní
klenbu a dýcháním). Fotogrammetrická metoda a nalezení BAP indexu umožní hodnotit
dýchání, rozdělit je do tříd a porovnat je s výsledky klinických testů.
7.5 PRŮBĚH HODNOCENÍ TESTŮ
Projekt trval 4 roky a během této doby jsme vyšetřili 90 cvičenců: 41 studentů
FTVS a 49 studentů z jiných fakult. Žádný z vyšetřovaných neměl akutní problémy
pohybového aparátu.
Na první skupině 41 studentů Fakulty tělesné výchovy a sportu (dále FTVS)
jsme ověřovali a hledali vhodné klinické testy. Na základě získaných výsledků a jejich
rozboru byly testy několikrát měněny a upravovány do definitivní podoby.
7. Klinické testy — 62
Celkově zůstalo pět testů, které hodnotí svalovou souhru fixace lopatky, stabilizaci
těla a napřímení podélné osy těla v sagitální rovině, laterální stabilizaci a napřímení
podélné osy těla, zaosení (alignment) DK a dýchání.
Volili jsme několik testovacích poloh – v lehu, v lehu na břiše, v lehu na zádech,
v lehu na boku a ve stoji, protože centrálně řízený koordinační mechanismus svalové
souhry nabývá při jiné poloze a účelu zaujmutí polohy vždy jinou platnost. Například
k ověření toho, jak je břišní muskulatura zařazena do svalové souhry vzpřímení,
musíme použít více poloh. Pro každodenní normální hybnost existuje mnohostranné
automatické zapojení svalů v různé souhře a s různou funkční diferenciací. Cílené trénování
určité svalové skupiny nemůže odstranit funkční nedostatek, tak jako jedna
poloha nestačí k ověření svalové souhry pro vzpřímené držení těla.
Tyto testy pak byly použity pro vyšetření skupiny náhodně vybraných cvičenců:
8 studentů fyzioterapie, z toho jeden muž, 3 studenti lékařské fakulty UK (dále LF),
6 operních pěvců, z toho 2 muži ze Státní opery Praha (dále SOP), 5 studentek taneční
pedagogie Hudební Akademie múzických umění UK (dále HAMU), 30 cvičenců,
z toho 22 žen a 8 mužů, kteří pravidelně již po mnoho let cvičí zdravotní cvičení, pod
vedením jednou týdně 2 hodiny.
Hodnocení klinickými testy bylo provedeno vždy před cvičením a po ukončení
cyklu cvičení.
U skupiny cvičenců, kteří pravidelně cvičí zdravotní cvičení, se opakované měření
uskutečnilo po celodením intenzivním cvičení, jež trvalo 10 dní v rámci cvičebního
soustředění.
U ostatních skupin cvičenců se cvičilo průběžně (viz tabulka 2).
ROK Počet osob Působiště
2004 41 Studenti Fakulty tělesné výchovy a sportu UK
20 Cvičenci pravidelného kurzu zdravotního cvičení
8 Studenti 3. lékařské fakulty UK
2005 6 Členové Státní opery Praha SOP
5 Studenti Akademie múzických umění UK HAMU
10 Cvičenci pravidelného kurzu zdravotního cvičení
Tabulka 1: Přehled skupin cvičenců a jejich působiště
7. Klinické testy — 63
7.6 ANALÝZA VLIVU CVIČENÍ NA VÝSLEDKY KLINICKÝCH TESTŮ
Klinické testy byly provedeny na vzorku 49 cvičenců, a to vždy před cvičením
a po cvičení. Pro analýzu vlivu cvičení na výsledky klinických testů jsme použili souhrnná
bodová ohodnocení (viz bodové hodnocení testů). Výsledky klinických testů
před a po cvičení jsou uvedeny v tabulce 3.
K analýze použijeme párový t-test. Ten testuje, zda je střední hodnota výsledků
před cvičením rovna střední hodnotě výsledků po cvičení. Vzhledem k tomu, že po
cvičení očekáváme spíše zlepšení, budeme testovat hypotézu rovnosti středních hodnot
proti jednostranné alternativě, že je střední hodnota výsledků před cvičením menší
než střední hodnota výsledků po cvičení.
Předpokladem pro použití párového t-testu je normální rozdělení rozdílů výsledků
před a po cvičení. Z histogramu těchto rozdílů (obr. 39), který je podobný křivce
hustoty normálního rozdělení, lze usuzovat, že předpokládáním normality neriskujeme
velkou chybu.
Index Skupina Počet osob Doba trvání Cvičení
L 3LF 2004 8 4 týdny 1h, 3x týdně
A Opera 2005 6 6 týdnů 1h, 3x týdně
H HAMU 2005 5 6 týdnů 1h, 3x týdně
Tabulka 2: Přehled počtu skupin cvičenců a doby průběhů cvičení
Cvičenec Před Po Cvičenec Před Po Cvičenec Před Po Cvičenec Před Po
1 233 232 14 198 225 27 223 227 40 193 187
2 210 225 15 213 225 28 193 228 41 183 220
3 223 231 16 193 220 29 200 241 42 149 166
4 183 196 17 208 246 30 241 226 43 156 139
5 219 238 18 236 244 31 210 199 44 155 161
6 154 215 19 209 231 32 163 224 45 150 171
7 200 227 20 178 222 33 250 204 46 159 199
8 199 207 21 190 206 34 224 228 47 187 192
9 227 238 22 201 203 35 200 220 48 168 201
10 177 224 23 113 198 36 163 215 49 182 207
11 217 241 24 138 184 37 202 224
12 168 214 25 139 178 38 221 236
13 214 239 26 206 228 39 230 211
Tabulka 3: Výsledky klinických testů jednotlivých cvičenců
7. Klinické testy — 64
Párový test vyhodnocujeme na základě statistiky
, (1)
kde n je počet cvičenců, Xi (i = 1, ..., n) jsou rozdíly výsledků před a po cvičení
(tj. např. X1 = 233 – 232 = 1) a X je průměr z hodnot X1, ..., Xn. Hypotézu o rovnosti
středních hodnot před a po cvičení zamítneme, jestliže je hodnota T nižší než kritická
hodnota Studentova rozdělení s n-1 stupni volnosti pro dvojnásobek stanovené hladiny
(tzn. chceme-li například testovat hypotézu na 5% hladině, porovnáváme s kritickou
hodnotou tn-1(0,1). Kritické hodnoty Studentova rozdělení najdeme například (Likeš,
1978).
Vyhodnocení t-testu jsme provedli pomocí statistického balíku k softwaru MATLAB.
Ten umožňuje vypočítat přímo p-hodnotu (nejmenší možná hladina zamítnutí),
a není tedy nutné porovnávat statistiku T s kritickou hodnotou. Vypočtená p-hodnota
je rovna 6,027.10-8. Můžeme tedy zamítnout hypotézu o rovnosti středních hodnot výsledků
klinických testů před a po cvičení ve prospěch alternativní hypotézy, že střední
hodnota před cvičením je menší než střední hodnota po cvičení, dokonce i na 1% hladině.
Provedený test tedy prokázal pozitivní vliv cvičení na výsledky klinických testů.
Obr. 39: Histogram rozdílů výsledků klinických testů
7. Klinické testy — 65
7.7 SOUHRN
Vytvořili jsme vlastní klinické testy pro hodnocení držení těla. Vyšetřili jsme
skupinu 49 cvičenců před cvičením a po ukončení cyklu cvičení. Na základě analýzy
vlivu cvičení na klinické testy bylo provedeno srovnání párovým t-testem. Podle výsledků
můžeme usuzovat, že cvičení má na výsledky klinických testů pozitivní vliv.
Tyto klinické výsledky jsou dále ještě porovnávány s výsledky fotogrammetrického
měření, protože naší snahou je objasnit vztah mezi držením těla a dýcháním.
V tomto směru je to náš první úspěšný pokus o prokázání této vzájemné závislosti.
Jsme si vědomi, že k seriózní medicínské interpretaci tohoto vzájemného vztahu nás
čeká ještě mnoho práce. Musíme hledat další možnosti zpřesnění jednotlivých částí
testů a váhy významnosti při hodnocení. Index váhy testů je též důležitou součástí
korelace s BAP indexem u fotogrammetrického měření. Při zpracování dat je třeba
též více zohlednit anatomické různosti jedinců, které mohou mít vliv na hodnocení
jednotlivých testů. Tyto zkušenosti se zákonitě promítají do provedení cvičení. Testy
musí především hodnotit kvalitu řídící funkce a tedy i kvalitu cvičení a v tomto směru
vidíme nyní další možnosti, jak dosáhnout zlepšení. Dále je nutné k ověření širší platnosti
rozšířit vzorek cvičenců, než přikročíme k aplikaci na medicínské diagnózy.
8. Studie fotogrammetrického měření dechových pohybů — 66
8. STUDIE FOTOGRAMMETRICKÉHO MĚŘENÍ
DECHOVÝCH POHYBŮ
8.1 ÚVOD
Z předešlých zkušeností víme, že dýchání je velice citlivým indikátorem stavu
držení těla. Funkci bránice můžeme přirovnat spíše k membráně než k pístu. Jaká
bude její poloha a směr pohybu, záleží nejenom na naší schopnosti kontroly bránice
CNS, ale i na integraci s kontrolou držení těla. Dokážeme-li rozlišit jednotlivé typy
dechových pohybů, pak můžeme posuzovat i novou kvalitu stavu držení těla a dále
studovat související zákonitosti. Zkoumání tohoto vzájemného vztahu má svá úskalí
a mnoho neznámých faktorů, které zjišťujeme během zkoumání. Je však též známé, že
držení těla a dýchání jsou významným původcem funkčních poruch hybného systému
a bez dobré znalosti funkce nemůže být terapie a prevence funkčních poruch hybného
systému dostatečná. Ke zjištění těchto vztahů a k odhalení existence jejich možných
zákonitostí bylo nutné nalézt spolehlivou metodiku měření dechových pohybů, která
postihne jemné změny funkce dýchání. Zvolili jsme princip měření fotogrammetrickým
systémem, jehož výhodou je i bezkontaktní měření.
8.1.1 ZÁKLADNÍ CHARAKTERISTIKA FOTOGRAMMETRIE
Fotogrammetrie se zabývá rekonstrukcí tvarů, zjišťováním rozměrů a určováním
polohy předmětů, které jsou zobrazeny na fotografických snímcích. Lze ji definovat
jako vědní obor, který se zabývá zpracováním informací na fotografických snímcích
a je součástí dálkového průzkumu Země. U digitální fotogrammetrie probíhá veškeré
zpracování obrazu na počítačích. Jsou implementovány známé algoritmy k řešení úloh
klasické fotogrammetrie, jako je triangulace, snímková orientace, ortoprojekce a stereoskopické
měření. Digitální fotogrammetrie obsahuje i některé metody zpracování
obrazu (image processing) a počítačové vidění (computer vision).
8.1.2 SOUVISEJÍCÍ PRÁCE
Ferrigno (1994) použil ve své práci k měření dechových pohybů systém ELITE.
Tento systém dokáže snímat až 100 značek umístěných na lidském těle. Značky mají
tvar polokoule o průměru 6 mm a jsou pokryty retroflexní odrazovou vrstvou. Byly
8. Studie fotogrammetrického měření dechových pohybů — 67
použity čtyři analogové kamery a každá z nich měla svůj vlastní zdroj světla. Dvě kamery
jsou párově umístěny na zadní straně těla a dvě (rovněž párově) na přední straně
těla snímané osoby. ELITE umí změřit třídimenzionální pozice značek v prostoru rychlostí
až 100 snímků za sekundu s přesností ±0,2 mm. Takto koncipovaný sytém jim však
umožňuje jenom rekonstrukci objemu plic nikoliv měření dechových pohybů.
8.2 CÍL STUDIE
Cílem této studie je nalézt metodu měření dechových pohybů. Rozdělit dechové
pohyby podle jejich pravděpodobnostní příslušnosti k zvoleným etalonům dýchání.
Dále pak upravit výsledná data pro možné další zpracování a porovnání s jinými
klinickými hodnotami měření. Zjistit, jestli dechové pohyby reagují na změny stavu
držení těla.
8.2.1 HYPOTÉZA
Předpokládáme, že dechové pohyby budou reagovat na změnu stavu držení těla.
8.3 METODIKA VÝZKUMU
8.3.1 PLÁN EXPERIMENTU
1. Přizpůsobit a nastavit fotogrammetrický systém pro snímání dechových pohybů.
2. Sestavit plán protokolu měření a výběru cvičenců.
3. Normalizovat naměřená data pro možnost dalšího porovnání a zpracování.
4. Porovnat závislost mezi měřením fotogrammetrií a klinickými testy.
8.3.2 PŘIZPŮSOBENÍ A NASTAVENÍ FOTOGRAMMETRICKÉHO
SYSTÉMU
Fotogrammetrický systém pro měření dechových pohybů jsme vyvíjeli čtyři
roky jako součást projektu grantového úkolu MZ ČR NK 7735-3/2003 ve skupině počítačového
vidění na katedře kybernetiky ČVUT. Systém jsme postupně přizpůsobovali
klinickým záměrům a technickým možnostem zobrazení. Jeho výhodou je bez-
8. Studie fotogrammetrického měření dechových pohybů — 68
kontaktní systém měření, kdy lze pomocí alespoň dvou kamer zaměřených na určitý
bod na těle zrekonstruovat jeho absolutní pozici v prostoru ve třech souřadnicích X, Y,
Z s přesností ±0,1 mm. Zařízení se skládá ze 6 kamer umístěných na speciálním rámu.
Vzhledem k anatomickému tvaru hrudníku jsme umístili čtyři kamery zpředu a dvě
zezadu párově zleva a zprava.
K získávání obrazů jsme použili černobílé digitální kamery TM-9701, které pracují
v osmibitovém režimu s rozlišením 760 × 484 bodů. Synchronizace snímání všech
kamer, které jsou připojeny ke třem šestnáctibitovým frame-grabberům DT3157, je
zajištěna speciálními obvody. Získané obrazy jsou dále ukládány na externí PC k pozdějšímu
zpracování. Celková snímkovací rychlost je patnáct snímků za sekundu, jeden
snímek se skládá ze šesti obrázků.
8.3.3 PROTOKOL MĚŘENÍ
Pro měření jsme vybrali nejprve skupinu 8 studentů fyzioterapie z 3. lékařské
fakulty; z toho byl 1 muž. Experiment pak probíhal v několika etapách snímání fotogrammetrií.
Následovalo cvičení pod odborným vedením, 3 dny v týdnu po jedné
hodině během 4 týdnů. Opětovně došlo k fotogrammetrickému měření a zpracování
výsledků. Obdobně jsme pracovali se skupinou cvičenců zpěváků ze Státní opery
Praha. Zde jsme prodloužili cvičení na 6 týdnů. Skupina se skládala ze 6 cvičenců,
Obr. 40: Konstrukce měřicího rámu a rozmístění kamer
8. Studie fotogrammetrického měření dechových pohybů — 69
ve které byli 2 muži. Ještě jsme pracovali se skupinou 5 studentek taneční pedagogie
z katedry tance HAMU UK, kde cvičení ve stejném režimu probíhalo 6 týdnů. Dále
jsme zvolili kontrolní skupinu 7 cvičenců, která neprošla cvičením. Chtěli jsme zjistit,
jakou míru vlivu má na fotogrammetrické měření dechových pohybů nové prostředí
při stoji v uzavřeném rámu a případná nervozita s tímto novým prostředím spojená.
Očekávali jsme, že pokud nedojde k výrazné změně typu dýchání mezi prvním a druhým
měřením u této kontrolní skupiny, jež se neúčastnila cvičení, zmíněné vlivy nemají
zásadní vliv na měření dechových pohybů.
Při vlastním snímání stojí cvičenec s nalepenými značkami na těle (typ značek
a jejich umístění na těle je popsáno v oddíle „Pandy“) uvnitř sestrojeného rámu
(obr. 40) na nastavitelném podstavci, poněvadž cvičenci nejsou stejně vysocí a obzor
vymezený snímáním kamer je limitován. Cvičenec je vyzván k hlubšímu dýchání
a operátor, který sleduje cvičencův dech, stiskne tlačítko vždy při kulminaci nádechu
a výdechu. Toto označení je nutné k identifikaci měřícího procesu. Na jeden pokus se
změří minimálně 5 sekvencí nádech-výdech. 1)
Orientace os fotogrammetrického systému z pohledu na měřený subjekt je následující:
osa X je vertikální, osa Y je horizontální, osa Z udává předozadní směr.
K zaručení požadované přesnosti detekce pand ±0,1 mm je nutné před každým
měřením kalibrovat všechny kamery pomocí speciálně vyrobeného terče (Čihák,
2005).
Z
X
Y
Obr. 41: Osy fotogrammetrického systému X, Y, Z
1) Za zmínku stojí historie protokolu měření. V prvních fázích projektu se měřila sekvence klidového
dechu, hlubokého dechu a dechu po zátěži, kdy cvičenec vyběhl bezprostředně před měřením
po schodech do druhého patra budovy a zpět. Cvičenec byl také při snímání opřen o zarážku v oblasti
kyčelních kostí a o temeno hlavy z důvodu možné mechanické eliminace nedechových pohybů. Tyto
pokusy se však ukázaly jako méně vhodné (odtud i zjištění náklonu vlevo u všech měření cvičence pro
prototypové snímání dechů). Lepší možností se ukázalo nalezení matematického modelu k eliminaci
nedechových pohybů. Hluboký dech se zvolil pro lepší rozlišitelnost rozsahu pohybu a proto, aby operátor
snáze odhadl kulminaci nádechu a výdechu, která je důležitá pro označení začátku snímaného
záznamu. Do budoucna je potřeba zajistit automatické snímání dechu.
8. Studie fotogrammetrického měření dechových pohybů — 70
8.3.4 PANDY
Pandy jsou speciální značky, které umožňují automatickou detekci a čtení
(Zýka, 2003). Mřížka pandy má ve svém středu jasně definovaný referenční bod
(obr. 41a) a svou identifikační hodnotu v osmibitovém binárním kódu v mřížce 4 x 4
(obr. 41c).
Pandy mají své referenční označení a jsou natištěné na samolepicím papíře
(obr. 43).
Obr. 42: Pandy
a) Referenční bod b) Umístění bitů c) Určující mřížka pandy
Obr. 43: Natištěné pandy na samolepicím papíře
8. Studie fotogrammetrického měření dechových pohybů — 71
Lepí se přesně v daném pořadí na kůži cvičence. Bod na těle, vybraný pro nalepení
pand, je určen podle:
• anatomické rozvahy, která zohledňuje očekávané pohyby žeber, sterna a abdominální
oblasti
• možnosti automatické detekce a jejich čtení
• snadné opakovatelnosti jejich rozmístění na těle pro další měření.
Zvolené body na lidském těle, na které se lepí pandy, vytvářejí speciální mříž
horizontálních a vertikálních linií.
Na každé horizontální linii jsou umístěny čtyři body na ventrální a čtyři na dorzální
straně těla a vytváří vertikální linie (obr. 44). Tyto body mají své označení k, j,
kde k (= 1, 2....6) je index pro každou z 6 horizontálních linií a j (= 1,2....8) je index pro
jejich umístění na vertikálních liniích.
Každé překřížení horizontálních a vertikálních linií je jasně definovaný uzel,
který je označen nalepenou pandou. Kód sousedních pand je zvolen tak, aby Hammingova
vzdálenost byla 4 bity (obr. 45). Díky známému rozložení schématu pand se dá
částečně přečtený kód opravit, což je důležité, pokud je úhel sklonu příliš velký a kód
přestává být čitelný. Detekované pandy se triangulací umísťují do trojosého systému
s přesností +/- 0,1mm.
Obr. 44: Anatomické umístění pand na těle
a) zepředu b) zezadu
8. Studie fotogrammetrického měření dechových pohybů — 72
8.3.5 ANATOMICKÉ ROZMÍSTĚNÍ MĚŘICÍCH BODŮ
Na ventrální straně těla jsou body j2, j3 v úrovni sternoklavikulárních kloubů
a body j1, j4 v úrovni akromioklavikulárních kloubů. Na dorzální straně těla jsou body
j6 , j7 umístěny z obou stran páteře na kostovertebrálních kloubech; body j5, j8 jsou na
liniích k1, k2, k3 umístěny v polovině spina scapulae a na liniích k4, k5, k6 jsou umístěny
v polovině hřebene kosti kyčelní.
Všechny horizontální linie k1, k2, ..., k6 jsou určeny rozmítnutým laserovým
paprskem, který je promítán na tělo cvičence. Úroveň linií je dána anatomicky na ventrální
straně a přenesena na dorzální stranu laserovým paprskem, otočením cvičence
zády. Linie k1 je určena sternoklavikulárním kloubem, linie k2 druhým žebrem. Linie
k3 je u muže určena poloviční vzdáleností mezi druhým žebrem a processus xiphoideus,
linie k4 je v úrovni processus xiphoideus, linie k5 je v poloviční vzdálenosti mezi
processus xiphoideus a umbilikem. U žen je linie k3 určena poloviční vzdáleností mezi
druhým žebrem a spodním okrajem prsu na mamilární linii. Linii k4 určuje spodní
okraj prsu na mamilární linii. Linii k5 určuje poloviční vzdálenost mezi spodním okrajem
prsu a pupkem na mamilární linii. Linie k6 je u mužů a žen stejná v úrovní pupku.
Obr. 45: Kódové označení mřížky:
– velké číslice jsou hodnoty binárního kódu vyjádřené v dekadické soustavě
– malé číslice jsou Hammingovy vzdálenosti mezi sousedními dvojicemi
8. Studie fotogrammetrického měření dechových pohybů — 73
Poznámka:
V anatomii a v klinickém pozorování jsou typy dýchání popisovány podle směru
pohybu žeber. Pandy, které jsou nalepeny na kůži, nemohou sledovat přímo pohyby
jednotlivých žeber, protože žebra při dechovém pohybu podklouznou pod kůží. Fotogrammetrií
tedy měříme úrovně změny objemu hrudníku, nikoli přímo samotné pohyby
žeber. Proto také rozmístění pand není provedeno striktně podle polohy žeber.
8.3.6 PRIMÁRNÍ MĚŘENÍ
Systém změří polohu pand poprvé v kulminaci nádechu a podruhé v kulminaci
výdechu. Spočítá vektor posunu pro každou pandu mezi kulminacemi. Tento výsledek
nazýváme primárním měřením. Primární měření se musí pro možnosti porovnávání
výsledků normalizovat a převést na příznaky, které se speciálně označí podle jejich
významu a funkce.
8.3.7 PŘEHLED NORMALIZAČNÍCH KROKŮ PRO PRIMÁRNÍ MĚŘENÍ
Primární měření bylo nutné sjednotit a upravit z následujících důvodů:
• eliminace nedechových pohybů;
• odstranění individuálních anatomických rozdílností mezi jednotlivými cvičenci;
• sjednocení rozdílnosti hloubky nádechu a výdechu jak mezi jednotlivými cvičenci,
tak i mezi jednotlivými sekvencemi nádechu-výdechu navzájem;
• pro možnost porovnání dat a zařazení jednotlivých dechů do tříd BAP (bucket,
abdominal, pump) se převedou naměřená data z tříosého modelu X, Y, Z na
model dvouosý X, Z;
• nalezení příznaku nazvaného BAP index (tento index vyjadřuje pravděpodobnou
příslušnost k vzorovému měření etalonu);
• porovnání BAP indexu s klinickými testy.
Eliminace nedechových pohybů
Domníváme se, že pohyby, které jsou snímány fotogrammetrickým systémem
na pandách č. 66 a č. 67 (obr. 45), jsou pro své anatomické umístění spíše posturálního
rázu než rázu dechového a můžeme je použít k přepočtu eliminace nedechových
pohybů.
8. Studie fotogrammetrického měření dechových pohybů — 74
K eliminaci vektoru tohoto pohybu držení těla se pohyb ostatních pand vztáhne
k těmto bodům. Bod xm pak představuje nový počátek, který leží v polovině spojnice bodů
x66 a x67 (reprezentujících indexované pandy) podle vzorce
xm = (x66 + x67). (1)
Všechny ostatní body xk j jsou opraveny odečtením bodu xm podle vzorce
x*
k j= xk j – xm, k = k1, k2, ..., k6 ; j = j1, j2, ..., j8 (2)
Tyto dva výpočty se provedou zvlášť pro měření v kulminaci nádechu a zvlášť
pro měření v kulminaci výdechu. Tato normalizace odstraní většinu nedechových
pohybů.
Sjednocení anatomických rozdílů
Odstranění anatomických rozdílů.
Na každé z k linií se vypočte těžiště pro 8 bodů na j liniích:
pro nádech (i) – inspiration, podle vzorce
(3)
Obr. 46: Pozice pand č. 66 a 67 pro přepočítání
nedechových pohybů
1 —2
8. Studie fotogrammetrického měření dechových pohybů — 75
a pro výdech (e) – expiration, podle vzorce
(4)
Z těchto dvou získaných těžišť – nádech xk(i) a výdech xk(e) – v dané k linii
vypočteme vektor rozdílu mezi nádechem a výdechem xk= xk(i) – xk(e) a získáme
jediný vektor posunu na každé linii k. Každý vektor má tři složky v souřadnicích X,
Y, Z, což dohromady dává 18 hodnot.
Dalším krokem normalizace je eliminace laterálních pohybů z měření.
Jako druhý krok eliminace se převede tříosý model (X, Y, Z) na model dvouosý
(X, Z). Při zvoleném modelu dýchání bude zobrazovat xk´ rozdíl těžišť xk(i) a xk(e) a
pomocí projekční matice P se odstraní hodnoty na ose Y.
Provedeme vynásobení vektoru xk maticí P podle vzorce
xk´ = P. xk , (5)
kde a kde xk´ je výsledný rozdíl s eliminovanými pohyby na ose Y.
Sjednocení rozdílnosti hloubky nádechu a výdechu
Tímto krokem eliminujeme odchylky v hloubce jednotlivých nádechů, které jsou
během experimentu různé. Je nutné přepočítat velikosti změny těžiště mezi nádechem
a výdechem x´k na jednotnou délku. Ze všech vektorů x´k pro k = k1, k2, ..., k6 vypočítáme
normalizační koeficient s podle vzorce
(6)
Všechna x´k dělíme konstantou s podle vzorce
xk´´ = , (7)
Jedná se o soubor 2 x 6 hodnot, jehož sloupce odpovídají liniím 1, 2, ..., 6 a řádky
osám X a Z. To znamená, že dostaneme 2 x 6 čísel pro jedno měření mezi nádechem
xk´ —s
8. Studie fotogrammetrického měření dechových pohybů — 76
a výdechem. Soubor čísel charakterizuje pohyb mezi nádechem a výdechem a můžeme
jej uspořádat do formy vektorů. Namísto šesti vektorů tak získáme jeden vektor m
pro snadnější zpracování.
X1, X2, ..., X6 a Z1, Z2, ..., Z6 (8)
m= [X1, X2, ..., X6 , Z1, Z2, ..., Z6] (9)
Máme tedy jeden dvanáctidimenzionální vektor m.
8.4 PROTOTYPY DÝCHÁNÍ - ETALONY
Předpokládáme, že individuální držení těla je vždy spojeno s individuálním
dýcháním. Na základě tohoto předpokladu jsme zvolili prototypy dýchání, abychom
zjistili, který typ dechu převládá při určitém typu držení těla. Vycházíme z popisu dýchání
podle Kapandjiho (1975) a Caroly (1990). Zvolili jsme rozdělení dýchání podle
pohybu sterna, žeber a abdominální krajiny. Žebro je kloubními spoji zavěšeno na páteř
a sternum. Toto zavěšení připomíná svěšené držadlo kbelíku. Tento pohyb je podle
toho nazván – bucket handle movement (obr. 47).
Další pohyb hrudníku můžeme sledovat při dominanci pohybu sterna. Tento pohyb
připomíná pohyb ruční pumpy na vodu odtud název – pump handle movement
(obr. 48).
Obr. 47: Bucket handle movement Obr. 48: Pump handle movement
8. Studie fotogrammetrického měření dechových pohybů — 77
Třetí typ dechového pohybu je pohyb bránice, který můžeme pozorovat na změnách
tvaru abdominální oblasti – odtud abdominální dýchání.
Pohyb žeber ve směru bucket handle samozřejmě svým anatomickým uspořádáním
ovlivní pohyb též v ostatních osách měření. Podle našeho předpokladu je důležité
určit, který směr pohybu je dominantní a ke kterému z typů dechu se přibližuje. Dominanci
určuje směr pohybu sterna (pump handle movement), žebra (bucket handle
movement) a abdominální části (abdominal movement).
K získání experimentálních prototypových hodnot dýchání (etalonu) jsme změřili
cvičence s dlouholetou zkušeností s dechovým cvičením. Cvičenec byl změřen dvakrát
v rozmezí čtyř měsíců a bylo zaznamenáno celkem 15 sekvencí nádech – výdech typem
pump handle, 14 sekvencí typem bucket handle a 13 sekvencí typem abdominal. Pro
každý z typů byly vypočítány průměrné standardní odchylky, zvlášť pro nádech a výdech
a všechny opakované pokusy.
8.4.1 NALEZENÍ BAP INDEXU
Redukce dimenze je provedena pomocí Fisherovy metody lineární diskriminační
analýzy (Duda, 2001). Redukci jsme provedli nalezením projekční matice W. Matice
W o rozměru 2 x 12 převádí dvanáctidimenzionální měření m na dvojdimenzionální
příznak F podle vzorce
F = W .m (10)
Zároveň se snížením dimenze je navržen pravděpodobnostní model. Pro každý
ze zvolených typů dýchání máme k dispozici vzorové měření a jeho redukci pomocí
matice W, kterou nazveme etalon. Pravděpodobnost podobnosti příznaku F je vyjádřena
k tomuto etalonu a řídí se normálním rozdělením pravděpodobnosti. Pro naše účely
jsme zvolili tři etalony, které označujeme písmeny B, A , P. Tím vzniknou tři pravděpodobnostní
příslušnosti ke třídám B, A, P, čili k jednotlivým dechovým prototypům
(Krtička, 2006). Této trojici hodnot budeme říkat BAP charakteristika.
Matice W byla nalezena tak, aby poměr vzdáleností mezi jednotlivými etalony
vůči rozptylu příznaků pro opakovaná měření byl co největší (Krtička, 2006). Souhrnný
BAP index vznikne z BAP charakteristiky podle vzorce
BAP = 300 . B + 200 . A + 100 . P (11)
8. Studie fotogrammetrického měření dechových pohybů — 78
8.5 VÝSLEDKY
8.5.1 VÝSLEDKY MĚŘENÍ ETALONŮ DECHOVÝCH POHYBŮ
Osa X (superio-inferiorní): Během dýchání v této ose dochází k zvětšení hrudníku
směrem kraniálním na všech měřených liniích hrudníku, nejvíce však v oblasti
dané liniemi 2, 3, 4.
Osa Y (latero-laterální): Pohyb v této ose není prakticky žádný. Největší hodnoty
právě v linii 1 mohou ukazovat na nedechový pohyb.
Osa Z (posterio-anteriorní): Během dýchání se zvětšuje pohyb především v horní
části hrudního koše (linie 1–3), oblast břicha se naopak zatahuje (linie 5–6).
Osa X: Během dýchání dochází k velmi malému kraniálnímu pohybu hrudníku,
na linii 5 dokonce k opačnému pohybu.
Osa Y: Během dýchání dochází k velice malému laterálnímu pohybu na všech
liniích.
Osa Z: Během dýchání dochází k zvětšenému pohybu zvláště na liniích 5 a 6
a dokonce k malému zmenšení pohybu na liniích 1, 2 a 3.
Tabulka 5:
Průměrné změny těžišť a jejich rozptylů ve třech osách pro etalon A – abdominal
Tabulka 4:
Průměrné změny těžišť a jejich rozptylů ve třech osách pro etalon B – bucket handle
OSA
LINIE X [mm] Y [mm] Z [mm]
1 – 0.16 ± 0.06 0.09 ± 0.08 0.18 ± 0.12
2 – 0.25 ± 0.05 0.07 ± 0.07 0.33 ± 0.09
3 – 0.38 ± 0.04 0.03 ± 0.05 0.42 ± 0.05
4 – 0.40 ± 0.05 0.01 ± 0.03 0.33 ± 0.06
5 – 0.25 ± 0.04 0.02 ± 0.01 0.08 ± 0.05
6 – 0.17 ± 0.04 0.01 ± 0.02 – 0.17 ± 0.04
OSA
LINIE X [mm] Y [mm] Z [mm]
1 0.007 ± 0.12 0.03 ± 0.09 – 0.01 ± 0.17
2 0.08 ± 0.05 0.03 ± 0.08 – 0.02 ± 0.15
3 0.08 ± 0.05 0.04 ± 0.05 – 0.04 ± 0.11
4 0.02 ± 0.07 0.04 ± 0.04 0.04 ± 0.11
5 – 0.02 ± 0.08 0.04 ± 0.04 0.57 ± 0.09
6 0.15 ± 0.11 0.04 ± 0.05 – 0.70 ± 0.08
8. Studie fotogrammetrického měření dechových pohybů — 79
Osa X : Během dýchání dochází k zvětšení pohybů, méně v horní části hrudníku
a více v jeho dolní části.
Osa Y: Během dýchání dochází k velice malému laterálnímu pohybu hrudníku,
o něco většímu na liniích 1, 2 než na liniích ostatních. Z klinického pohledu je zde však
jasný rozdíl v pohybu žeber než u B. K zvětšení pohybu hrudníku je u P primární pohyb
sterna, u B je primární pohyb žeber. Bohužel zatím používanou technikou lepení
značek na kůži nemůžeme postihnout pohyb žeber, protože žebra pod kůží prokluzují,
a tak je možné detekovat jen celkové zvětšení objemu, nikoliv samotný pohyb žeber,
který je pro hodnocení rozhodující.
Osa Z: Během dýchání dochází k zvětšení pohybu hrudníku na liniích 2, 3 a 4
a k lehkému zatažení na linii 6.
Poznámka:
Popsané dynamiky pohybu zaznamenané v tabulce ukazují na zvláštní vliv, tendence
k naklánění se doleva během dýchání (nenulové kladné hodnoty v ose y (laterálně)).
Tento jev, který můžeme pozorovat u všech prototypů, zřejmě ukazuje na
cvičencův latero-laterálně vychýlený postoj. Nejpravděpodobnější vysvětlení je, že se
cvičenec opíral hlavou o opěrku hlavy na rámu konstrukce, jež byla původně zamýšlena
k eliminaci nedechových pohybů, ale ukázala se jako nevhodná a lepším řešením je
nalezení matematického modelu jejich odstranění.
Rozptyly, které jsou největší právě v první k1 linii, se mohou vysvětlit jako nedýchací
pohyb. U dýchání typu pump handle je stabilizace trupu menší. Díky také
tomuto jevu jsme se rozhodli redukovat tříosý model dýchání na dvouosý se změnou
polohy těžišť jen pro směry na osách X, Z.
Tabulka 6:
Průměrné změny těžišť a jejich rozptylů ve třech osách pro etalon P – pump handle
OSA
LINIE X [mm] Y [mm] Z [mm]
1 – 0.22 ± 0.06 0.05 ± 0.05 0.43 ± 0.10
2 – 0.28 ± 0.06 0.02 ± 0.04 0.42 ± 0.09
3 – 0.33 ± 0.06 0.03 ± 0.04 0.22 ± 0.09
4 – 0.41 ± 0.06 0.04 ± 0.03 0.03 ± 0.11
5 – 0.25 ± 0.05 0.05 ± 0.02 – 0.08 ± 0.10
6 – 0.18 ± 0.05 0.02 ± 0.01 – 0.03 ± 0.04
8. Studie fotogrammetrického měření dechových pohybů — 80
8.5.2 VÝSLEDKY REDUKCE DIMENZE ETALONŮ A JEJICH ROZDĚLENÍ
DO TŘÍD
Na grafu jsou vyznačené jako kolečka tři etalony dýchání BAP. Hvězdičky znamenají
opakovaná měření a příslušnost k jednotlivým třídám BAP. Osy tohoto grafu
jsou dvě složky příznaku F udávané v mm, ale nemají přímý geometrický význam v
souřadné soustavě X, Y, Z.
Výsledná data ukazují, že je možno dobře odlišit všechny typy dýchání: bucket
handle, pump handle a abdominal, a to i při uplatnění dvouosého modelu dýchání (změna
těžiště jen v osách X, Z).
Opakovatelnost měření je menší než vzdálenost mezi třídami BAP.
Výsledek redukce normalizovaných prototypových dat pro dvouosý model vede
ke snížení hodnot rozptylu uvnitř tříd B, A a P a zároveň ke zvětšení vzdálenosti mezi třídami
B, A a P, jak je stručně popsáno v části 8. 4. 1.
Graf 1: Průměrné změny těžišť a jejich rozptylů
ve dvou osách X a Z pro tři etalony B, A, P
8. Studie fotogrammetrického měření dechových pohybů — 81
8.5.3 VÝSLEDKY BAP INDEXU PRAVDĚPODOBNÉ PŘÍSLUŠNOSTI
K ETALONŮM
Pro všechny čtyři skupiny jsou výsledky uvedeny v následujících grafech a tabulkách.
L = skupina cvičenců z 3. lékařské fakulty
A = skupina cvičenců zpěváků ze Státní opery Praha
H = skupina cvičenců z HAMU, taneční pedagogie
C = kontrolní skupina cvičenců.
Legenda k následným grafům:
Grafy zobrazují členění dechových typů před cvičením (označené o) a po cvičení
(označené *). Pokud nějaká sekvence dechu byla zobrazena mimo vymezené pole,
je jejich počet zaznamenán v zápatí grafu. Indexy prototypových těžišť jsou zde označeny
buc jako typ bucket handle, pum jako typ pump handle a abd jako abdominal.
V záhlaví grafu je uvedeno označení cvičence a index BAPb před terapií a BAPa po
terapii. Jednotky na osách jsou v milimetrech, ale hodnoty nemají geometrický význam.
Pro zvýšení přehlednosti mají osy grafů různá měřítka, ale poměr os zachovávají
všechna vyobrazení.
Z grafů je patrný kromě podobnosti dechu s třemi etalony i rozptyl opakovaného
měření. Velký rozptyl mezi jednotlivými měřeními znamená, že dechový program není
u cvičence stabilní. Tento fenomén je nutné v dalších fázích projektu dále studovat.
Tabulka 7: Skupiny cvičenců a doby průběhů cvičení
Index Skupina Počet osob Doba trvání Cvičení
L 3LF 2004 8 4 týdny 1h, 3x týdně
A Opera 2005 6 6 týdnů 1h, 3x týdně
H HAMU 2005 5 6 týdnů 1h, 3x týdně
C 3LF 7
8. Studie fotogrammetrického měření dechových pohybů — 82
Graf 2: Cvičenec A2
Graf 3: Cvičenec A3
8. Studie fotogrammetrického měření dechových pohybů — 83
Graf 4: Cvičenec A4
Graf 5: Cvičenec A5
8. Studie fotogrammetrického měření dechových pohybů — 84
Graf 6: Cvičenec A6
Graf 7: Cvičenec A8
8. Studie fotogrammetrického měření dechových pohybů — 85
Graf 8: Cvičenec A9
Graf 9: Cvičenec H1
8. Studie fotogrammetrického měření dechových pohybů — 86
Graf 10: Cvičenec H2
Graf 11: Cvičenec H4
8. Studie fotogrammetrického měření dechových pohybů — 87
Graf 12: Cvičenec H5
Graf 13: Cvičenec H6
8. Studie fotogrammetrického měření dechových pohybů — 88
Graf 14: Cvičenec L1
Graf 15: Cvičenec L10
8. Studie fotogrammetrického měření dechových pohybů — 89
Graf 16: Cvičenec L2
Graf 17: Cvičenec L3
8. Studie fotogrammetrického měření dechových pohybů — 90
Graf 18: Cvičenec L4
Graf 19: Cvičenec L7
8. Studie fotogrammetrického měření dechových pohybů — 91
Graf 20: Cvičenec L8
Graf 21: Cvičenec L9
8. Studie fotogrammetrického měření dechových pohybů — 92
Graf 22: Cvičenec C1
Graf 23: Cvičenec C2
8. Studie fotogrammetrického měření dechových pohybů — 93
Graf 24: Cvičenec C3
Graf 25: Cvičenec C4
8. Studie fotogrammetrického měření dechových pohybů —93a
-0.25 -0.2 -0.15 -0.1 -0.05 0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25
-0.05
0
0.05
sum of unseen pandas :0 before T, 0 after T
*C5 BAPb = (0 ,40 ,60); BAPa = (16 ,47 ,37)
pum
buc
abd
pred terapii
po terapii
Graf 26: Cvičenec C5
-0.25 -0.2 -0.15 -0.1 -0.05 0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25
-0.05
0
0.05
sum of unseen pandas :0 before T, 0 after T
*C6 BAPb = (19 ,0 ,81); BAPa = (0 ,0 ,99)
pum
buc
abd
pred terapii
po terapii
Graf 27: Cvičenec C6
8. Studie fotogrammetrického měření dechových pohybů —93b
-0.25 -0.2 -0.15 -0.1 -0.05 0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25
-0.05
0
0.05
sum of unseen pandas :0 before T, 0 after T
*C7 BAPb = (22 ,0 ,78); BAPa = (43 ,2 ,55)
pum
buc
abd
pred terapii
po terapii
Graf 28: Cvičenec C7
8. Studie fotogrammetrického měření dechových pohybů — 94
19 cvičenců bylo rozděleno podle BAP charakteristiky následovně:
• B – 3 cvičenci (85, 88 a 58)
• A – 4 cvičenci (75, 63, 100 a 99)
• P – 12 cvičenců (60, 69, 70, 98, 100, 100, 54, 72, 99, 100, 71 a 100).
Tabulka 8: Výsledná data BAP indexu všech cvičenců uvedených v záhlaví předešlých grafů
– hodnoty pravděpodobností B, A, P jsou násobeny stem a zaokrouhleny
DATA
before after
číslo B A P Index B A P Index
A2 38 1 60 176 69 21 10 259
A3 0 84 16 184 1 0 99 102
A4 0 31 69 131 0 0 100 100
A5 23 75 2 221 11 0 89 122
A6 37 63 1 238 78 0 22 256
A8 30 0 70 160 0 0 100 100
A9 2 0 98 104 1 0 99 102
H1 0 98 2 198 0 100 0 200
H2 29 0 71 158 25 4 71 154
H4 88 0 12 276 99 0 1 298
H5 0 0 100 100 4 24 73 133
H6 58 25 17 241 0 100 0 200
L1 0 0 100 100 56 0 44 212
L10 0 0 100 100 2 0 98 104
L2 0 0 100 100 0 0 100 100
L3 46 0 54 192 85 0 15 270
L4 28 0 73 157 0 0 100 100
L7 85 0 16 271 50 23 27 223
L8 1 0 99 102 5 0 95 110
L9 0 100 0 200 0 100 0 200
8. Studie fotogrammetrického měření dechových pohybů — 95
Po cvičení došlo k následným změnám u BAP charakteristiky:
• B – Dva cvičenci zůstali stejní B. Jeden se změnil z B na A a čtyři se změnili
na B. Celkem 6 B
• A – Dva cvičenci zůstali stejní A a jeden se zlepšil na A. Celkem 3A
• P – Devět cvičenců se nezměnilo, zůstalo P. Tři se změnili z P na B a jeden se
změnil na P. Celkem 10 P.
8.5.4 VÝSLEDKY KORELAČNÍ ANALÝZY FOTOGRAMMETRICKÉHO
MĚŘENÍ A KLINICKÝCH TESTŮ
Cílem této analýzy bylo ověření závislosti mezi výsledky fotogramme trického
měření a výsledky klinických testů. Použili jsme test založený na Spearmanově korelačním
koeficientu (Kovář, 1971):
kde Ri je pořadí BAP indexu i-tého cvičence a Qi je pořadí souhrnného výsledku
klinických testů téhož cvičence. Používáme data z tabulky 9. Pořadí veličiny získáme
tak, že naměřené hodnoty seřadíme vzestupně a očíslujeme 1, ..., n, kde n je celkový
počet probandů. V případě, že pro dva nebo více probandů získáme stejné hodnoty
veličiny, nahradíme pořadí aritmetickým průměrem pořadí všech probandů se stejnou
hodnotou veličiny. Vzhledem k vysokému počtu shodných hodnot jsme použili korigovaný
Spearmanův korelační koeficient
kde a .
Hodnoty tx a ty jsou počty shodných hodnot BAP indexu s hodnotou x, resp.
počty shodných hodnot souhrnného výsledku klinických testů s hodnotou y.
Spearmanův korelační koeficient nabývá hodnot od –1 do 1, přičemž hodnota 1
znamená dokonalou shodu a hodnota –1 dokonalou neshodu v tom smyslu, že pořadí
BAP indexu je přesně opačné než pořadí souhrnného výsledku klinického testu. Hodnota
0 znamená nekorelovanost (tj. „nezávislost“) dvou naměřených veličin.
8. Studie fotogrammetrického měření dechových pohybů — 96
Statistický test nezávislosti, založený na (korigovaném) Spearmanově korelačním
koeficientu, funguje na principu zamítnutí tzv. nulové hypotézy, tj. hypotézy, že
hodnoty BAP indexu a výsledků klinických testů jsou nezávislé (a jejich skutečný korelační
koeficient je tedy roven 0). Nulovou hypotézu zamítáme na stanovené hladině
tehdy, překročí-li (korigovaný) Spearmanův korelační koeficient příslušnou kritickou
hodnotu.
Hladina testu je maximální přípustná pravděpodobnost chybného zamítnutí (tj.
když hypotéza platí, a my ji zamítáme). Pro naše účely budeme volit hladinu 5 %. Kritická
hodnota pro hladinu 5 % a 19 naměřených hodnot obou veličin je rovna 0,4579.
Korigovaný Spearmanův korelační koeficient pro BAP index a celkový výsledek
klinických testů je 0,6332, což je hodnota vyšší než kritická hodnota. Hypotézu o nezávislosti
BAP indexu a výsledků klinických testů proto na hladině 5 % zamítáme.
8.5.5 SOUHRN
Data z fotogrammetrického systému byla normalizována (odstraněním nedýchacích
pohybů, převedením detekovaných dat v prostoru na jejich těžiště a srovnáním
Tabulka 9: Naměřené hodnoty BAP indexu a výsledků klinických testů
číslo B A P Index KT1 KT2 KT3 KT4 KT5 Celek
1 38 1 60 176 68 18 12 27 85 210
2 0 31 69 131 38 18 12 26 69 163
3 23 75 2 221 113 26 9 21 81 250
4 37 63 1 238 70 34 18 27 75 224
5 30 0 70 160 55 20 18 26 81 200
6 2 0 98 104 30 18 15 27 73 163
7 0 98 2 198 66 22 9 21 84 202
8 29 0 71 158 68 32 9 26 86 221
9 88 0 12 276 78 28 18 26 80 230
10 0 0 100 100 54 34 18 21 66 193
11 58 25 17 241 62 26 15 22 58 183
12 0 0 100 100 44 34 6 23 42 149
13 0 0 100 100 54 22 18 20 42 156
14 0 0 100 100 37 24 6 22 66 155
15 46 0 54 192 46 28 12 20 44 150
16 28 0 73 157 61 16 15 13 54 159
17 85 0 16 271 52 30 12 27 66 187
18 1 0 99 102 47 18 12 25 66 168
19 0 100 0 200 69 20 15 24 54 182
8. Studie fotogrammetrického měření dechových pohybů — 97
hloubky dechu na jednotnou délku), dále pak proběhla selekce deskriptivních příznaků
a ty byly zobrazeny do dvou dimenzí. Zkonstruoval se BAP index, který ukazuje
zařazení dechu k jednotlivým dýchacím prototypům bucket handle, pump handle
a abdominal. Provedly se korelace získaných BAP indexů s klinickými testy. Všechna
měření probíhala na třech randomizovaných skupinách probandů, kteří prošli terapií
dle tabulky č. 4.3, a jedné kontrolní skupině probandů, kteří cvičením neprošli. Účelem
bylo prokázat, je-li možno dosáhnout cvičením změny v držení a stabilitě těla, jež
se též projeví změnou dechu.
8.5.6 ZHODNOCENÍ MĚŘENÍ
Zobrazené výsledky v selekci deskriptivních příznaků dávají v tabulce č.8 názorný
přehled o celkové situaci. Můžeme pozorovat výrazné zlepšení u subjektu A6
(výrazný posun tendence k prototypu bucket handle), popřípadě málo výrazné změny
u L9 a H1. Můžeme říci, že fotogrammetrie měří dechové pohyby. Výsledky nelze jednoznačně
interpretovat, ale můžeme s jistotou říci, že nalezená metodika umí změřit
změny v dýchání. Můžeme pozorovat změnu v dýchání typu bucket handle např. u A2,
L8, L3, L1, H5, i když tato změna není příliš výrazná. Pokud byla po terapii změna dýchání
k patologickému typu pump handle (například u A3), nemůžeme zatím seriózně určit,
z jakého důvodu tyto změny vznikají. Zjistit příčiny je úkolem dalšího studia.
Výsledky BAP po cvičení nejsou tak přesvědčivé, jak jsme očekávali. To může
mít několik příčin. Čas, po který trvá nácvik cvičení, není dostatečně dlouhý, aby
došlo k samovolné změně programu držení těla. U klinických testů se cvičenec na
provedení testu musí soustředit. U fotogrammetrického měření jsme žádné instrukce
cvičenci o držení těla nedávali. Na základě těchto zkušeností jsme provedli další studii,
kdy jsme při měření dali jasnou instrukci k držení těla pomocí klínu, na který se
cvičenec postavil a váha těla se přenesla na vnější hranu chodidla. Změna v naměřeném
BAP indexu pak byla podle očekávání. K zlepšení přesnosti etalonů musíme mít
více prototypových měření a i u žen, protože rozmístění pand na liniích k3 až k5 jsou
u žen jiné. Pozorováním kontrolní skupiny (skupina C) se měl prokázat dopad psychických
vlivů na měření. Očekávalo se, že psychické vlivy, jakými jsou například obavy
z nového prostředí a cizích lidí, nervozita, stylizace či stres, budou mít na snímání vliv v podobě
velkých rozptylů měřených hodnot. Z grafů pro cvičence skupiny C můžeme usuzovat,
že jestliže u 5 cvičenců C2, C3, C4, C6, C7 z celkových sedmi takřka nedošlo k výrazné
8. Studie fotogrammetrického měření dechových pohybů — 98
změně, pak tyto náhodné psychické vlivy nemají vliv na měření, protože se rozptyl hodnot
a jejich těžišť v týdenním sledu výrazně nemění. Taktéž tato skupina C ukazuje, jaké
tendence dechového programu převládají u necvičených subjektů – tedy nevýrazné změny,
což plně uspokojuje očekávání o celkovém impaktu měření. Pozorováním skupiny C odpovídáme
na otázku, jak vypadá vliv nesvědomitě absolvované rehabilitační terapie, a to
minimální změnou rozdílu před a po terapii s malým zastoupením dýchacího programu
bucket handle.
Korelační analýza měla prokázat, zda existuje souvislost mezi klinickým vyšetřením
a fotogrammetrickým měřením. Naměřené hodnoty BAP indexu a výsledků
klinických testů jsou v tabulce č. 9. Korigovaný Spearmanův korelační koeficient pro
BAP index a celkový výsledek klinických testů je 0,6332, což je hodnota vyšší než
kritická hodnota, která je pro hladinu 5 % a 19 naměřených hodnot obou veličin rovna
0,4579. Proto můžeme nulovou hypotézu, že klinické testy a hodnoty BAP indexu jsou
nezávislé, zamítnout.
Protože při korelační analýze se vycházelo z hodnot BAP indexu, je možné, že
při jeho přepočítání s jinými vahami podle vzorce 11 může být korelace vyšší. Díky této
skutečnosti můžeme usuzovat, že fotogrammetrické měření postihuje také jiné fyziologické
procesy než současně navrhované klinické vyšetření.
9. Studie vztahu mezi rozložením váhy těla na nožní klenbu a dýcháním — 99
9. STUDIE VZTAHU MEZI ROZLOŽENÍM VÁHY
TĚLA NA NOŽNÍ KLENBU A DÝCHÁNÍM
9.1 ÚVOD
V předcházející studii můžeme vidět na grafech kromě podobnosti dechu s třemi
etalony BAP i rozptyl opakovaného měření. Velký rozptyl mezi jednotlivými měřeními
znamená, že dechový program není u cvičence stabilní. Tento fenomén je nutné
dále studovat. Za tímto účelem jsme provedli další studii k zjištění, jaký vliv má na
stabilitu dechového programu rozložení váhy těla na opěrné body nožní klenby.
9.2 CÍL STUDIE
Cílem této studie je zjistit, do jaké míry ovlivňuje dýchání rozložení váhy těla na
opěrné body nožní klenby.
9.2.1 VÝZKUMNÍ OTÁZKA
Do jaké míry je ovlivněna podobnost dechu s třemi etalony a rozptyl měření
u fotogrammetrického měření při změně rozložení váhy těla na opěrné body nožní
klenby.
9.2.2 HYPOTÉZA
Předpokládáme, že nerovnoměrné rozložení váhy těla na nožní klenbě změní
dýchání převážně na pump handle.
9.3 METODA VÝZKUMU
Studie probíhala na jedné osobě. Provedli jsme dvě měření, každé při jinak rozložené
váze těla na opěrné body nožní klenby. Metoda měření fotogrammetrií zůstala
stejná s předcházející studií („Studie fotogrammetrického měření dechových pohybů“),
tj. lepení značek, procedura měření, sběr dat a jejich zpracování. Při měření jsme
tentokrát sledovali přesnost provedení stoje a koncentraci cvičence na rozložení váhy
na nožní klenbě. Opora klenby nožní má tři body (obr. 12). Pro druhé měření jsme
9. Studie vztahu mezi rozložením váhy těla na nožní klenbu a dýcháním — 100
pro lepší zřejmost přenosu váhy zvolili podložení podélné osy nohy centimetrovým
klínem, na který se cvičenec postaví. Tím se přenese automaticky váha těla na vnější
okraj nohy a mediální část podélné klenby se odlehčí.
Měření probíhalo vždy dvakrát po sobě ve stejné poloze, přestávka mezi jednotlivými
měřeními byla pět minut.
9.3.1 POPIS POLOH PŘI MĚŘENÍ
První měření: Stoj spojný, prsty rukou v mírné flexi, opora nohou o tři body.
Druhé měření: Stoj spojný, prsty rukou v mírné flexi. Mediální, podélná klenba
nohy je v podélné ose podložena dřevěným klínkem. Váha nohy se přenese na laterální
klenbu nohy.
9.4 VÝSLEDKY NAMĚŘENÝCH DAT
Výsledky selekce deskriptivních příznaků a jejich popis BAP charakteristikou
jsou pro všechna měření stejná. Jsou popsána v tabulce 10 a na grafech 22-25 .
VÝSLEDKY
OPAKOVÁNÍ B A P
PRVNÍ MĚŘENÍ 1 99 0 1
2 94 0 6
DRUHÉ MĚŘENÍ 1 0 0 100
2 26 0 74
Tabulka 10: Shrnutí hodnot uvedených v záhlaví grafu
9. Studie vztahu mezi rozložením váhy těla na nožní klenbu a dýcháním — 101
Graf 22: Výsledky prvního měření
Graf 23: Výsledky prvního měření, druhé opakování
9. Studie vztahu mezi rozložením váhy těla na nožní klenbu a dýcháním — 102
Graf 24: Výsledky druhého měření – stoj na vnější hraně chodidla
Graf 25: Výsledky druhého měření – stoj na vnější hraně chodidla, druhé opakování
9. Studie vztahu mezi rozložením váhy těla na nožní klenbu a dýcháním — 103
9.4.1 SHRNUTÍ VÝSLEDKŮ
U prvního měření je váha těla rozložena na tři opěrné body nožní klenby a typ
dýchání se přibližuje k etalonu B (bucket) u prvního 99 a druhého opakování 94.
U druhého měření se změnilo rozložení váhy pouze na laterální okraj nohy
a dýchání se přibližuje k etalonu P (pump) u prvního 100 a druhého opakování 74.
9.5 DISKUSE ZÁVĚR
Tato studie je zatím provedena pouze na jedné osobě. Otázka, již jsme si na
začátku této studie kladli, ukazuje, že náš předpoklad vzájemného vlivu opory těla
a dýchání se potvrzuje.
Potvrdil se předpoklad, že nerovnoměrná opora o nožní klenbu, v našem případě
o malíkovou hranu, změní dýchání na pump handle. Jsme si vědomi, že z tohoto
jediného výsledku nelze učinit seriózní interpretaci. Je však indikátorem a otevřením
prostoru pro další zlepšení indikátoru měření a hodnocení stabilizace těla a dýchání.
10. Celkový souhrn studií — 104
10. CELKOVÝ SOUHRN STUDIÍ
V této práci jsme si dali za úkol studovat problém vztahu mezi systémem držení
těla a systémem dechovým. Ke zkoumání tohoto problému jsme použili pět studií.
„STUDIE BRÁNICE NA MR“ ukazuje reakci bránice na změnu držení těla. V této
studii jsme provedli celkem pět měření, a to v různých výchozích polohách – elevace
sterna, napřímení, hlava v anteflexi, hlava v retroflexi. V každé z těchto poloh došlo
ke změně polohy, tvaru a pohybu bránice. V poloze napřímení se projevuje bránice
souměrně, její vertikální pohyb není velký a sternum nevykazuje kraniální posun. Na
frontálním řezu je patrné, že se žebra pohybují do stran. U jiných poloh není bránice
souměrná a její kranio-kaudální pohyb je větší než u polohy napřímení. Dochází též ke
změnám v hrudníku a abdominální oblasti.
Ve druhé studii „CVIČENÍ“ uvádíme část z navrhovaných cvičení. Vytvořili
jsme cvičení na základě vlastních zkušeností, upřesnili je o poznatky a výsledky, které
jsme získali v průběhu studia problému držení těla a dýchání, a opíráme se o poznatky
z vývojové kineziologie. Ve všech uvedených cvičeních se uplatňuje stejný princip
svalového zřetězení pro vzpřímené držení těla.
Obsahem další studie „KLINICKÉ TESTY“ bylo vytvoření klinických testů,
které hodnotí svalové souhry nutné pro princip vzpřímeného držení těla. Při sestavování
klinických testů jsme vycházeli ze stejných principů jako u cvičení ve 3. kapitole.
Volili jsme testovací polohy vleže, vleže na břiše, vleže na boku a vestoje. Při jejich
sestavování se opíráme o vlastní zkušenosti a Vojtovo (1995) zjištění, že je korelace
svalové souhry mezi polohami vleže a ve vertikále. Vybrali jsme pět testů, kterými
hodnotíme svalovou souhru vzpřímeného držení:
• Stabilizaci pletence ramenního v lehu na břiše
• Stabilizaci trupu v lehu
• Stabilizaci trupu v lehu na boku
• Stabilizaci a zaosení (alignment) dolní končetiny při stoji na jedné noze
• Hodnocení dechových pohybů ve stoji.
Pro analýzu vlivu cvičení na výsledky klinických testů jsme použili souhrnná
bodová ohodnocení. Jejich souhrnné výsledky jsou uvedeny v tabulce 3, kapitola 7.
10. Celkový souhrn studií — 105
Hypotézu o rovnosti středních hodnot výsledku klinických testů před cvičením a po
cvičení můžeme zamítnout ve prospěch alternativní hypotézy, že střední hodnota před
cvičením je menší než po cvičení, a to dokonce na 1 % hladině. Provedený t-test tedy
prokázal pozitivní vliv cvičení na výsledky klinických testů.
„STUDIE MĚŘENÍ DECHU FOTOGRAMMETRIÍ“ řeší problém metody hodnocení
dechových pohybů. Fotogrammetrický systém jsme přizpůsobili našemu zadání.
Navrhli jsme pravděpodobnostní model dechových pohybů a vytvořili dechové
etalony. Zvolili jsme 3 etalony, které jsme označili písmeny B, A, P. Nalezená BAP
charakteristika pak představuje pravděpodobnou příslušnost k jednotlivým etalonům.
Samotné měření probíhalo postupně ve třech skupinách, dohromady na 19 cvičencích
a ve skupině kontrolní o 7 cvičencích. Výsledky jsou zaznamenány v grafech a tabulkách.
Na základě opakovaných měření můžeme též hodnotit stabilitu řízení dechového
programu podle rozptylu jednotlivých měření uvnitř tříd. Pozorováním kontrolní skupiny
(skupina C) jsme chtěli prokázat, do jaké míry ovlivňují přesnost měření změny
psychického stavu. Očekávalo se, že psychické vlivy, například obavy z nového prostředí
a cizích lidí, nervozita, stylizace či stres, budou mít na snímání vliv v podobě velkých
rozptylů měřených hodnot. Z grafů můžeme pozorovat, že u 6 ze 7 cvičenců označených C2,
C3, C4, C6, C7 nedošlo při opakovaných měřeních k výrazným změnám ani v příslušných
třídách, ani v rozptylu uvnitř tříd. Z tohoto nálezu můžeme usoudit, že náhodné
psychické změny nemají zásadní vliv na přesnost těchto měření.
Korelační analýzou jsme porovnali závislost mezi výsledky fotogrammetrického
měření a klinických testů. Korigovaný Spearmanův korelační koeficient pro BAP
index a celkový výsledek klinických testů je 0,6332, což je hodnota vyšší než hodnota
kritická. Hypotézu o nezávislosti BAP indexu a výsledků klinických testů proto na
hladině 5 % je možné zamítnout..
Ve „STUDII VZTAHU MEZI ROZLOŽENÍM VÁHY TĚLA NA NOŽNÍ
KLENBU A DÝCHÁNÍM“ zjišťujeme změnu v dýchání při uplatnění rozdílného
principu držení těla. Provedli jsme dvě měření. V prvním měření jsme uplatnili princip
„napřímení“ a ve druhém měření ve stoji na vnějších hranách chodidla. U prvního
měření byla výrazná pravděpodobnost příslušnosti k etalonu B (bucket handle movement),
u druhého měření se pravděpodobnost příslušnosti k etalonu změnila výrazně
ve prospěch P (pump handle movement).
11. Diskuse — 106
11. DISKUSE
Problémem vztahu mezi držením těla a dechovými pohyby se zabýváme již
mnoho let, protože jsme si vědomi, že poruchy držení těla a dýchání jsou významným
zdrojem funkčních poruch hybného systému. Na držení těla není jednotný názor
a zkoumáním stavu držení těla na základě změn dechových pohybů chceme upozornit
na důležitý aspekt dýchání, který může přinést jinou kvalitu v hodnocení držení těla.
Dílčí zkoumání přináší cenné výsledky. My jsme zvolili zkoumání dechových pohybů
jako indikátor stavu držení těla.
Na začátku diskuse se nejdříve vyjádříme k stanoveným úkolům, výzkumným
otázkám a hypotézám.
Úkoly
1. Zjistit, zda určitý způsob držení těla se projevuje též určitým způsobem
dýchání.
„Studie bránice na MR“ ukazuje na předpoklad, že bránice změní svou polohu
a průběh dýchání podle změny držení těla. Z výsledků je patrné (zatím měřeno pouze
na jedné osobě), že při změně polohy těla dochází vždy ke změně tvaru, polohy
a pohybu bránice, hrudníku a břišní stěny. V měření 3 (v poloze napřímení těla) dojde
k pohybu hrudníku, bránice a břišní stěny v rovině frontální. U poloh při měření 2, 4
a 5 (zvedání sterna, anteflexe a retroflexe hlavy) se sternum nebo břišní stěna pohybují
v sagitální rovině.
Polohu napřímení jsme tak zvolili jako základ našeho zkoumaní i v dalších studiích.
Stala se nám základem pro sestavení cvičebního programu a klinických testů.
Základem dobré posturální funkce je podle vývojové kineziologie stabilizace
těla v sagitální rovině (Vojta, 1995). Tomu podle nás odpovídá i model dýchání v poloze
3 – napřímení, kdy dochází k pohybu hrudníku ve frontální rovině a bránice se
oplošťuje a její kranio-kaudální pohyb je malý. U fotogrammetrického měření se zvláště
v poslední studii nazvané „Studie vztahu mezi rozložením váhy na nožní klenbu
a dýcháním“ prokazuje, že nerovnoměrným rozložením váhy těla na nožní klenbu se
změní dech oproti rovnoměrnému rozložení. Dalším studiem bychom chtěli zjistit, zda
z analýzy dechových pohybů lze usuzovat na tendence vzniku posturálních poruch.
11. Diskuse — 107
Vzájemný vliv držení těla a dýchání a jejich diagnostika je klíčem k diagnostice
funkčních poruch – Lewit (1997), Véle(1997), Kolář(1996). Nalezení metodiky, která
zpřesní vztah mezi posturou a dýcháním, je vlastně smyslem této práce. Naše výsledky
naznačují, že hlubším porozuměním dechové funkci budeme moci daleko dříve rozpoznat
funkční poruchy hybného systému a efektivněji je ovlivňovat, případně i léčit.
2. Vytvořit klinické testy pro hodnocení svalové souhry, nutné k napřímenému
držení těla, a hodnocení dýchání v závislosti na držení těla.
Vytvořili jsme testy, jež hodnotí svalovou souhru, jež je nutná pro vzpřímené
držení těla.
Na základě párového t-testu jsme hodnotili vliv cvičení na klinické testy. Hypotézu
o rovnosti středních hodnot jsme zamítli ve prospěch alternativy, že střední hodnota
před cvičením je menší než střední hodnota po cvičení, dokonce i na 1 % hladině
významnosti. Nejmenší možná hladina zamítnutí (tzv. p-hodnota) je rovna 6,027.10-8.
Můžeme tedy usuzovat, že cvičení má na výsledky klinických testů pozitivní vliv.
Tyto klinické výsledky jsou dále ještě porovnávány s výsledky fotogrammetrického
měření, protože naší snahou je objasnit vztah mezi držením těla a dýcháním.
V tomto směru je to náš první úspěšný pokus o prokázání této vzájemné závislosti.
Jsme si vědomi, že k seriózní medicínské interpretaci tohoto vzájemného vztahu nás
čeká ještě mnoho práce. Index váhy testů je důležitou součástí korelace s BAP indexem
fotogrammetrického měření. Při zpracování dat je třeba též více zohlednit anatomické
různosti jedinců, které mohou mít vliv na hodnocení jednotlivých testů. Tyto
zkušenosti se zákonitě promítají do provedení cvičení. Testy musí především hodnotit
kvalitu řídicí funkce, a tedy i kvalitu cvičení, a v tomto směru vidíme nyní další možnosti
jak dosáhnout zlepšení. Dále je nutné k ověření širší platnosti rozšířit vzorek
cvičenců.
3. Vytvořit metodiku reedukačního cvičení pro terapii recidivujících vertebrogenních
syndromů.
Náš výzkum trval čtyři roky a během této doby jsme intenzivně pracovali na
nalezení metodiky měření dýchání. Na základě vzájemného ovlivňování měření a klinického
pozorování vznikla metodická řada cvičení a klinických testů, která se nám
11. Diskuse — 108
osvědčuje v klinické praxi jak při terapii, tak i v prevenci. Považujeme to za dobrý
základ pro další výzkumnou práci. Analýza záznamu z magnetické rezonance ukazuje
na možnou provázanost změn držení těla a dýchání („Studie MR bránice“). Tato
studie podpořila naše klinické zkušenosti, že dechové cvičení musí vycházet ze zajištěné
výchozí polohy. Bez dobré posturální opory nemá změna dýchání dlouhodobý
účinek. Vypracovali jsme a vyzkoušeli reedukační postupy a přikládáme teoretický
i praktický popis cvičení (kapitola „Cvičení“). Zjistili jsme, že nelze cvičení rozdělovat
na jednotlivé části, ale musí mít ucelený charakter s regulací postupu. Svalstvo
se musí zapojovat vždy v určitém zřetězení, jehož základem jsou výchozí polohy. Je
nutné začít nejprve s posturální korekcí a sledovat, jak na tuto svalovou souhru působí
dech. Zjištěním, jak působí dech na držení těla, se postupným cvičením prohlubuje
vzniklá svalová souhra, kterou jsme nazvali napřímením. Jedině svalovou souhrou, jež
zlepšuje kvalitu dýchání a zároveň držení těla, může dojít ke stálým změnám v držení
těla. V našem případě je tato svalová souhra vyjádřena principem napřímení. Prevenci
i terapii vertebrogenních poruch chápeme jako hygienu páteře s různou hierarchií
uplatnění jednotlivých prvků cvičení podle individuálního stavu cvičence.
4. Seznamovat průběžně s cvičením klienty, fyzioterapeuty a lékaře na pravidelných
cvičeních, seminářích a konferencích.
Cvičení s klienty probíhá po celý rok dvakrát v týdnu. Pravidelných cvičenců
je přes 60. Každý měsíc je vyhlášen jednodenní seminář s diskusí a kineziologickým
rozborem cvičení. Dále jsou pravidelně pořádány semináře pro fyzioterapeuty a lékaře
v USA, Dánsku a Švédsku.
Výzkumné otázky
1. Do jaké míry jsou spolehlivé dostupné znalosti o funkci bránice?
Funkce bránice jako hlavního dechového svalu není tak intenzivně studována
jako třeba funkce srdeční. Proto znalosti o její funkci jsou spíše rázu klinického. Skládal
(1970) přišel s názorem, že bránice není pouze sval dechový, ale má i funkci posturální.
Dále jsou známy práce, zabývající se snímáním brániční aktivity pomocí EMG
11. Diskuse — 109
(Hodges, Gandeiva, 2000). Snímání drátkovou elektrodou však dává pouze částečný
pohled na funkci bránice, protože lze tímto způsobem snímat pouze její část. Funkce
bránice jako celku se dá studovat na MR. Naše studie MR ukazuje, že bránice nepracuje
vždy jako celek, ale že její svalová aktivita je diferencována podle zaujmutí
postury. Bránice reaguje na posturální funkci a její svalová aktivita se diferencuje. Je
nutné provést další studie posturální a dechové funkce bránice na MR k odhalení vlivu
bránice na posturální funkci.
2. Lze určit způsob dýchání a kineziologicky jej vyhodnotit na základě v současné
době dostupného technického vybavení?
V naší práci jsme využili principu fotogrammetrie k měření dechových pohybů.
Náš záměr rozlišit jednotlivé dechové pohyby a získat jejich etalony (vzorové měření)
se v zásadě podařil na základě pravděpodobnostní příslušnosti k jednotlivým třídám
rozdělení dechu na BAP. Takovéto srovnání má ještě svá úskalí a je potřeba dalšího
vývoje. V současném stavu jsme schopni zaznamenat při změně polohy těla změnu
dýchání.
3. K jakým závěrům lze dospět srovnáváním výsledků způsobu dýchání z klinického
hodnocení s výsledky získanými s použitím technického vybavení?
Na základě fotogrammetrického měření jsme pomocí BAP charakteristiky nalezli
pravděpodobnostní model. Pro každý ze zvolených typů dýchání máme k dispozici
vzorové měření (etalon). Vzniknou tři pravděpodobnostní příslušnosti ke třídám B, A,
P. Tato BAP charakteristika představuje trojici čísel, která vyjadřují pravděpodobnou
příslušnost k jednotlivým dechovým prototypům (Krtička, 2006). Korigovaný Spearmanův
korelační koeficient pro BAP index (podle vzorce 11) a celkový výsledek klinických
testů je 0,6332, což je hodnota vyšší než kritická hodnota. Hypotézu o nezávislosti
BAP indexu a výsledků klinických testů proto na hladině 5 % zamítáme.
11. Diskuse — 110
Hypotézy
H1
Předpokládáme, že se změní poloha a pohyb bránice v závislosti na změně držení
těla.
Tuto pravděpodobnost jsme ověřovali „Studií MR bránice“. Při změně postavení
hlavy a nohou došlo vždy ke změně polohy bránice a dýchání. U „Studie vztahu mezi
rozložením váhy na nožní klenbu a dýcháním“ došlo též podle očekávání ke změně
dýchání.
H2
Předpokládáme, že změna přenesení váhy těla ve stoji na vnější či vnitřní okraj
nohy nebo její rovnoměrné rozložení na opěrné body klenby ovlivňuje držení těla a dechový
vzor (změnou aference do CNS).
Výsledky „Studie vztahu mezi rozložením váhy na nožní klenbu a dýcháním“
ukazují, že změna v rozložení váhy těla na nožní klenbu změní i dechový vzor – v našem
případě z příslušnosti k třídě B na P. Procentuální vyjádření BAP charakteristiky
je u prvního měření 100 % P a u druhého měření 76 % P a 24 % B. To ukazuje, že jsme
schopni měřit dechové změny v závislosti na postuře. Pro seriózní medicínskou interpretaci
musíme provést další měření.
H3
Jestliže aktivita periartikulárních svalů kyčle má vliv na postavení nohy , pak
předpokládáme, že změna v držení nohy ovlivní držení těla a dýchání.
Tuto hypotézu se nám zatím daří prokázat pouze klinicky. Hlavně při testu ve
stoji na jedné noze můžeme pozorovat funkci periartikulárních svalů. V případě špatné
funkce patela směřuje jinam než nad osu nohy, to znamená, že femur je pootočen
vůči tibii a noze. U testu napřímení nedojde bez účasti a zapojení do svalové souhry
peritrochanterických svalů ke změně dýchání na bucket.
H4
Jestliže fixační svaly lopatky mají vliv na postavení ruky, pak předpokládáme, že
změna v držení ruky ovlivní držení těla a dýchání.
Test laterální stabilizace ukazuje na důležitost fixace lopatky a zapojení vnějších
11. Diskuse — 111
rotátorů paže do svalové souhry napřímení. Jestliže nedojde při fixaci pletence k extenzi
hrudní páteře, pak vzniklá svalová souhra nevede k napřímení.
H5
Předpokládáme, že pomocí fotogrammetrické metody budeme schopni určit typ
dechového vzoru.
Podle výsledků studie můžeme říci, že fotogrammetrie měří změnu dechových
pohybů. Pro každý ze zvolených typů dýchání máme k dispozici vzorové měření (etalon).
Pravděpodobnost je vyjádřena k tomuto etalonu.
H6
Předpokládáme, že existuje korelace mezi hodnocením držení těla a dechu klinickými
testy a fotogrammetrií.
Korelační analýza ukázala souvislost mezi klinickým vyšetřením a fotogrammetrickým
měřením. Spearmanův korelační koeficient pro BAP index a celkový výsledek
klinických testů je 0,6332, což je hodnota vyšší než hodnota kritická. Hypotézu o nezávislosti
BAP indexu a výsledků klinických testů proto na hladině 5 % zamítáme.
Navrhovaná cvičení, klinické testy a BAP charakteristika jsou prvním úspěšným
výsledkem pokusu, jak poznat a po případě ovlivnit vnitřní integraci řídících systémů
držení těla a umožnit jejich verifikaci. V předešlých námi navrhovaných cvičeních nebyla
tolik postižena integrace mezi řídícími posturálními a dechovými mechanismy.
Tentokrát jsme vyšli z principu napřímení. K této změně pohledu přispělo nalezení
BAP charakteristiky a možnosti jejího vzájemného porovnání korelačním koeficientem
s klinickými testy. Možnost rozdělení dechu do tříd, BAP charakteristika umožnila
měřit změny dechových pohybů v závislosti na držení těla. Dech jako indikátor
změn v držení těla je dobrým začátkem dalšího výzkumu. Dech velmi citlivě reaguje
na změny v hybném systému a doposud se jej nedalo použít k diagnostice pro nemožnost
jej měřit a docílit opakovatelnost měření. Vytvoření indexu, který rozdělí jednotlivé
dechové pohyby do tříd nebylo snadné, protože jej ovlivňovalo mnoho vnějších
faktorů. Museli jsme provést mnoho normalizačních kroků primárního měření. Důležité
je, že nynější výsledný index je schopen rozeznat dechový typ bez velké citlivosti
na velikost dechových pohybů.
11. Diskuse — 112
Pro přesný medicínský závěr je nutná lepší korelace s klinickým vyšetřením.
Klinická vyšetření a BAP charakteristika pravděpodobně postihují i jiné vzájemné
vztahy, které zatím nerozlišujeme. Vzniká prostor k průniku obou pohledů a využití
jejich vzájemného korektivu při řešení problematiky stability a jejích vlivů na dechový
systém a držení těla.
Musíme získat dechové prototypy od více cvičenců. Musíme zvážit, do jaké míry
se na výsledku podílí individuální anatomická rozdílnost tvaru žeber, kdy při stejném
směru pohybu žebra může dojít k jinému výslednému rozložení pohybu na osách X,
Y, Z.
Další otázkou zůstává, jak velký je vliv rozdílnosti tělesných proporcí u obou pohlaví
pro prototypové dýchání, protože ženy mají jinak rozmístěné pandy v liniích k3 , k4, , k5..
Nevíme ani, do jaké míry tyto rozdíly reflektují klinické testy. Jsme přesvědčeni, že dýchání
je velice citlivým indikátorem stavu držení těla, a hledáme metodu jeho měření. Na základě
dosažených výsledků můžeme říci, že dech se mění v závislosti na držení těla.
Náplní budoucí práce musí tedy být rozšíření skupiny prototypových dat o více fi-
gurantů obou pohlaví, aby se zjistilo, jaký je rozptyl hodnot mezi subjekty samotných
prototypů. Další kroky musí vést k vhodnému upravení BAP charakteristiky, aby se snížila
její citlivost k preferování dechového programu pump handle. A samozřejmě k zohlednění
těchto zjištění i v klinických testech.
Nicméně na základě této práce jsme pronikli hlouběji do problematiky a složitosti
kvantifikace dechových programů a proto při dalším zkoumání budeme vědět, jaké obtíže
mohou nastat a co přesně potřebujeme zjišťovat.
Hustota roztřídění dechových prototypů charakteristikou prostoru 2-D se zdá
být příliš úzká. Vedlejším účinkem je proto menší schopnost indexu rozpoznat dechové
typy, jež spadají někam mezi tyto vyhraněné tři prototypy. Výsledek je pak poněkud
„křehký“ a zevšeobecnění existence tohoto trojdílného klasifikátora je zatím nedostatečné.
Percentuální zastoupení třídy bucket handle ve třech testech a v kontrolním setu
je vyšší, než by se očekávalo. Toto chování je možná spojeno s nedostatečnou možností
zevšeobecnění.
Závěrem je nutné říci, že existuje prostor k zlepšení BAP charakteristiky, zvláště
v jejím zevšeobecnění. To platí i v otázkách klinických, což je předmětem naší další
práce. Lze však uzavřít, že jsme nalezli novou metodiku, jak měřit změnu dechového
programu ve vztahu k držení těla a jejich korelace s klinickým pozorováním.
12. Závěr — 113
12. ZÁVĚR
Tato disertační práce se snaží přispět k řešení problému narůstajícího výskytu
různých bolestivých syndromů páteře, které se v klinické praxi běžně označují jako
funkční vertebrogenní poruchy. Významným zdrojem těchto funkčních poruch je
držení těla a dýchání. Problémem vztahu mezi držením těla a dechovými pohyby se
zabýváme již mnoho let a je to i předmětem naší práce. Na držení těla není jednotný
názor a zkoumáním stavu držení těla a jeho hodnocení na základě změn dechových
pohybů chceme upozornit na důležitý aspekt dýchání, který není v tomto kontextu
zkoumán, ale my se domníváme, že může přinést jinou kvalitu v hodnocení držení
těla, a tím zlepšit prevenci a léčbu vertebrogenních poruch. Dílčí zkoumání vlivu jednotlivých
svalových skupin přináší důležité poznatky o funkci, nicméně jakékoliv cílené
cvičení určité svalové skupiny nemůže zlepšit funkci držení těla jako celku. Je
nutné vždy integrovat svalovou souhru do rámce globálního vzoru (Vojta, 1995). Jak
již bylo řečeno, naše práce trvala čtyři roky a byla součástí projektu grantového úkolu
MZ ČR NK 7735-3/2003.
Na základě vzájemného ovlivňování měření a klinického pozorování vznikla
metodická řada cvičení a klinických testů, které se nám osvědčují v klinické praxi jak
při terapii, tak i při prevenci. Považujeme to za dobrý základ pro další výzkumnou práci.
Analýza záznamu z magnetické rezonance ukázala na možnou provázanost (studie
provedena na jednom cvičenci!) změn držení těla a dýchání („Studie MR bránice“).
Tato studie podpořila naše klinické zkušenosti, že dechové cvičení musí vycházet ze
zajištěné výchozí polohy. Bez dobré posturální opory nemá navozená změna dýchání
dlouhodobý účinek. Vypracovali jsme a vyzkoušeli reedukační postupy, uvedli teorii
cvičení a popis vybraných cviků. Vzpřímení začíná v horizontálním držení těla, které
je pravou bází vzpřímeného držení (Vojta, 1995). Je nutné začít nejprve s posturální
korekcí a sledovat, jak na změnu svalové souhry reagují dechové pohyby. Zjištěním,
jak se v určité poloze změní i dechové pohyby a jak je tento stav integrace dechu a držení
těla možné udržet coby návykové. Postupným cvičením se integrace prohlubuje
a vzniká svalová souhra, kterou jsme nazvali napřímením.
Na základě párového t-testu jsme hodnotili vliv cvičení na klinické testy. Hypotézu
o rovnosti středních hodnot jsme zamítli ve prospěch alternativy, že střední hod-
12. Závěr — 114
nota před cvičením je menší než střední hodnota po cvičení, dokonce i na 1 % hladině
významnosti.
K rozpoznání změn dechových pohybů jsme použili kromě klinického pozorování
principu fotogrammetrie. Náš záměr rozlišit jednotlivé dechové pohyby a získat
jejich etalony (vzorové měření) se v zásadě podařil na základě pravděpodobnostní
příslušnosti k jednotlivým třídám rozdělení dechu na BAP charakteristiku. Takovéto
srovnání má ještě svá úskalí a je potřeba dalšího vývoje. Očekávané výsledky změny
dechu po cvičení nejsou zatím přesvědčivé, a to především proto, že cvičení neprobíhalo
po dostatečnou dobu a nemohlo tudíž dojít k návykovým změnám. Další možností,
jak zpřesnit měření, je získání etalonů od více osob a také od žen, protože se z anatomických
důvodů liší poloha pand. Klinická kontrola stavu držení těla bezprostředně
při měření nám zpřesní vyhodnocení výsledků měření a jejich interpretaci. To nám
odhalila poslední „Studie vztahu mezi rozložením váhy nožní klenbu a dýcháním“.
Změny, které jsme očekávali, se potvrdily (studie byla provedena zatím na jednom
cvičenci). Podložením nohou klínky v podélné ose jsme docílili, že váha těla spočívala
na vnější hraně chodidel. Změna v dýchání byla jednoznačná. Oproti normálnímu rozložení
váhy na tři body chodidla (obr. 12) se změnilo dýchání z bucket handle na pump.
V současném stavu zkoumání jsme schopni zaznamenat při změně polohy těla změnu
dýchání. Je to dobrý základ pro další práci.
Korelační analýzou mezi klinickými testy a BAP indexem jsme chtěli prokázat,
že existuje souvislost mezi klinickým vyšetřením a fotogrammetrickým měřením.
Spearmanův korelační koeficient pro BAP index a celkový výsledek klinických testů
je 0,6332, což je hodnota vyšší než kritická hodnota, která je pro hladinu 5 % a 19
naměřených hodnot obou veličin rovna 0,4579. Proto můžeme nulovou hypotézu, že
klinické testy a hodnoty BAP indexu jsou nezávislé, zamítnout.
Závěrem je nutné říci, že navrhovaná cvičení, klinické testy a BAP charakteristika
jsou prvním úspěšným výsledkem, jak poznat a po případě ovlivnit vnitřní integraci
řídících systémů držení těla a dýchání a umožnit jejich verifikaci. Nalezli jsme
novou metodiku měření dechových pohybů. Prevenci i terapii vertebrogenních poruch
chápeme jako hygienu páteře s různou hierarchií uplatnění jednotlivých prvků cvičení
podle individuálního stavu cvičence.
13. Literatura — 115
13. LITERATURA
1. ARUIN, A. S.; LATSH, M. L. Directional specificity of postural muscles
in feed-forward postural reactions during fast voluntary movements. Experimental
Brain Research. 1995. 103 s. 323-332
2. BELEN´KII, V.; GURFINKEL, V. S.; PALTSEV, Y. Elements of control of
voluntary movement. Biofyzika. 1967.12 s. 135-141
3. BERGMARK, A. Stability of the lumbar spine; a study in mechanical engineering.
Acta Orthopaedica Scandinavica 1989.230 s. 20-24
4. BOGDUG,N. Clinical Anatomy of the Lumbar Spine and Sacrum. 3rd Edition.
London, Churchill Livingston, 1999. 30. 31 s. 104-105
5. BOUISSET, S.; TARTARA, M. A sequence of postural adjustments precedents
voluntary movement. Neuroscience letters 1981. 22 s.263-270
6. CALA, S. J.; KENYON, C. M.; FERRIGNO, G., aj. Chest wall and lung volume
estimation by optical reflectance motion analysis. J. Appl. Physiology.
1996.81(6) s. 2680-2689
7. CALAIS-GERMAIN, B. Anatomy of Movement. Eastland Press, incorporated
P.O. box 99749. Seattle. 1993 ISBN 0-939616-17-3
8. DUDA, R.; HART, E.; STARK, G. Pattern Classification. John Wiley and
Sons, New York, USA, 2001
9. CAROLA, R.; HALLEY, J. P.; NOBACK, Ch. R. Human Anatomy and Physiology.
McGaw-Hill Publishing Company 1990 ISBN 0-07-557937-5
10. ČIHÁK, J. A Photogrammetric System for Measuring Breathing Movements.
Department of cybernetics. Faculty of Electrical Engineering. Czech Technical
University in Prague, 2004. CTU-CMP-2004-17
11. ČIHÁK, J.; ČUMPELÍK, J.; KRTIČKA, L., aj. Recognition of breathing
Pattern by a Photogrammetric Method. Research Report 2005. CTU-CMP-
2005-32. Center for Machine Perception, Department of Cybernetics, Czech
Technical University Prague, December 2005. ISSN 1213-2365
12. ČUMPELÍK, J.; VÉLE, F. Yoga-Based Training for Spinal Stability. In Liebenson,
C. Rehabilition of the Spine. Lippincott Williams and Wilkins. 2005.
ISBN 0781729971
13. Literatura — 116
13. ČUMPELÍK, J. Reakce bránice na změnu držení těla v obrazech magnetické
rezonance. Mladí Evropané ve vědě 2005. Sborník příspěvků FTVS, 2005. ISBN
80-86317-41-2
14. ČUMPELÍK, J.; VÉLE, F.; KROBOT, A., aj. Vztah mezi dechovými pohyby
a držením těla. Rehabilitace a fyzikální lékařství. 2006 č. 2 s. 62-70.
15. ČUMPELÍK, J.; SMUTNÝ, V.; VEVERKOVÁ, M., aj. Posturografické hodnocení
statické a dynamické stabilizace těla. Technická zpráva č. CTU – CMP
– 2005 – 31 Centrum strojového vnímání, katedra kybernetiky, České vysoké
učení technické v Praze, prosinec 2005. ISSN 1213-2365
16. ČUMPELÍK, J.; SMUTNÝ, V.; ŠÁRA, R. aj. Fotogrammetrické měření dechové
dynamiky : úvodní experiment. 2001 Technická zpráva č. CTU – CMP
– 2001 – 23. Centrum strojového vnímání, katedra kybernetiky ČVUT
17. ČUMPELÍK, J. Exercise for the posture and deep muscle stabilizing function
based on yoga principles. Workshop Course. Chicago 22-23. 10. 2005
18. FERRIGNO, G.; CARANAVALI, P.; ALIVERTI, A., aj. Three-dimensional
optical analysis of chest-wall motion. J. Apply. Physiology. September
199477(3) s.1224-1231,
19. GAHERY, Y.; MASSION, J. Co-ordination between posture and movement.
Trends in Neuroscience 1981. 4 s. 199-202
20. GARDNER-MORSE, M.G.; STOKEM, I. A. The efects of abdominal muscles
coactivation on lumbar spine stability. Spine 1998. 23 s. 86-89
21. GURFINKEL, V. S. The mechanism of postural regulation in man. Soviet
Scientific Reviews. Section F. Physiology and general Biology 1994. 7 s.59-89
22. HODGES, P. W.; CRESSWELL, A.G.; THORESTENSSON, A. Preparatory
trunk motion acompanies rapid upper limb movement. Experimental Brain
Research 1999. 124 s.69-79
23. HODGES, P. W.; CRESSWELL, A. G; DAGGFELDT, K. Three dimensional
preparatory trunk motion precedes asymetrical upper limb movement. Gait
Posture 2000. 11 s. 92-101
24. HODGES, P. W.; GANDEIVA, S. C. Activation of the human diaphragm during
a repetitive postural task. Journal of Physiology 2000. 522.1 s. 165-175
13. Literatura — 117
25. HODGES, P. W.; RICHARDSON, C. A.; Contraction of the abdominal muscles
associated with movement of the lower limb. Physical therapy 1997. 77 s. 132-144
26. HODGES, P.W.; RICHARDSON, C.A. Relationship between limb movement
speed and associated contraction of the trunk muscles. Ergonomics 1997. 40
s.1220-1230
27. HODGES, P. W.; RICHARDSON, C. A. Feed forward contraction of transversus
abdominis is not influence by the direction of arm movement. Experimental
Brain Resarch 1997b. 114 s.62-370
28. CHOLEWICKI, J.; PANJABI, M. M.; KHACHATRAYAN, A. Stabilizing
function of trunk flexor – extensor muscles around a neutral spine posture
1997. 22 s.2207-2212
29. JIROUT, J. Studies on the dynamics of the spine. Acta radiol. 1956. 46 s.55-60
30. JIROUT, J. Pokus o stanovení dynamické normy lumbosakrální páteře. Čs.
Neurol. 1959. 22 s. 153-158
31. JIROUT, J. Korelace dynamických poruch krční páteře v sagitální rovině. Čs.
Neurol. 1964. 27. s. 196-199
32. KAPANDJI, I. A. The physiology of joints. Churchill Livingston, London,
1975. ISBN 0 443 01209 1
33. KENDALL, M., GIBBON, J. D. Rank correlation Methods. Edward Arnold,
London, Great Britain, 5th Edition, 1990
34. KOLÁŘ, P. Diferenciace svalové funkce z hlediska posturální podstaty. Medicina
Sportiva Bohemica et Slovaca 1996. 5. s. 4
35. KOLÁŘ, P. Senzomotorická podstata posturálních funkcí jako základ pro
nové přístupy ve fyzioterapii. Rehabilitace a fyzikální lékařství. 1998. č. 4. s.
142-147
36. KOLÁŘ, P. Význam vývojové kineziologie pro manuální medicinu. Rehabilitace
a Fyzikální Lékařství. 1996. 4. s. 152-155
37. KOVÁŘ, R.; BLAHUŠ, P. Vybrané statistické metody v antropomotorice.
Universita Karlova, skripta pro studenty FTVS. 1971
38. KRTIČKA, L. Objektivizace vztahu dechových pohybů a funkce páteře.
2006. Research Reports of CMP, Centrum strojového vnímání, katedra kybernetiky
Fakulta elektrotechnická ČVUT
13. Literatura — 118
39. LEWIT, K. Manipulační léčba v myoskeletální medicíně. Barth Verlag Heidelberg.
Česká lékařská společnost J.E. Purkyně. Praha 1996 ISBN 3-335-
00401-9
40. LEWIT, K. Postisometrische Relaxation in Kombination mit Andersen Methoden
Muskulare fazilitation und Inhibition. Manuele Medizine 1985. 24. s.
30-40
41. LEWIT, K. Discussion invited: „The theoretical patology of acute locked
back: a basis for manipulative therapy”, by Bogdug, N.; Jull, G. J. Manual
Medicine. 1985. 1. s.78
42. LIKEŠ, J.; LAGA, J. Základní statistické tabulky, Státní nakladatelství technické
literatury, Praha, 1978
43. MESZÁROS, C. Automatic detection of image for calibration perspective
camera. Master’s thesis, Department of Mathematics and Physics, Charles
University, 2000
44. NASHNER, L. M. Adapting reflexes controling the human posture. Exp Brain
Res 1976. 26 s.49-70
45. PANJABI, M. M. The stabilizing system of the spine. Part 1. Function, adaptation
and enhancement. Journal of spinal disorders 1992. 5. s. 383-389
46. ŠÁRA, R.; SMUTNÝ, J.; ČUMPELÍK, J., aj. Evaluation of breathing dynamic.
Technická zpráva č. CTU-CMP-2001-23 CMP FEL ČVUT, 2001. ISSN
1213-2365
47. RASCHKE, U.; CHAFFIN, D. B. Trunk and hip muscle recruitment in response
to external anterior lumbosacral schear and moment loads. Clinical
biomechanics. 1996. 3. s.145-152
48. RICHARDSON, C.; JULL, G. aj. Therapeutic Exercise for Spinal Segmental
Stabilization in Low Back Pain. Scientific basis and clinical approach. Edinburg,
London, Churchill Livingston, 1999. 50. 52
49. RICHARDSON, C.; HODGES, P.; HIDES, J. Therapeutic Exercise for lumbopelvic
stabilization. Churchill Livingston, 2004. ISBN 0443 07293 0
50. SKLÁDAL, J.; ŠKAVRAN, K.; KUKULENKA, V. Posturální funkce bránice.
Čs. Fysiol 1970. 19. s. 279-280
51. SNIJDERS, C. J.; VLEEMING, A.; STOECKART, R., aj. Biomechanical
modeling of sacroilic joint stability in different posture. Spine, State of the art
reviews 1995. 9. s. 419-432
13. Literatura — 119
52. ŠÁRA, R. Recognition of Breathing pattern by photogrammetric method.
Technical report, CTU-CMP-2005-32 Prague, January 2005. ISSN 1213-
2365
53. VÉLE, F. Kineziologie pro klinickou praxi. Grada Publishing, Praha 1997
54. VÉLE, F.; ČUMPELÍK, J. Korekce poruch držení těla pro udržení pracovní
schopnosti. II. Mezinárodní konference fyzioterapeutů ČR, Brno 2005 ISSN
1801-4062
55. VÉLE, F.; ČUMPELÍK, J. Significance of breathing movements in differential
diagnostic between functional and organic faults if the movement system.
Movement and health 3rd International conference. Olomouc 2003. ISBN 80-
0831-7
56. VÉLE, F.; ČUMPELÍK, J.; STRNAD, P.; VEVERKOVÁ, M. Influence of
breathing movements on the posture. 14th Trienial FIMM World Congress.
Bratislava 2004
57. VOJTA, V. Mozkové hybné poruchy v kojeneckém věku. Grada Publishing,
Avicenum. 1993
58. VOJTA, V.; PETERS, A. Vojtův princip. Grada Publishing. 1995
59. WARD, M. E.; WARD, J. W.; MACKLEM, P. Analysis of human chest wall
motion using a two-compartment rib cage model. J. Appl. Physiology. 1992.
72(4) s. 1338-1347
60. WILDER, J., aj., Muscular response to sudden load. A tool to evaluate fatique
and rehabilitation. Spine 1996. 21. s.2628-2639
61. ZÝKA, V. Panda marks description and detection. Master’s thesis, Department
of cybernetics, Faculty of Electrical Engineering. Czech Technical University
in Prague. September 2003