تعارف و ارزیابی های دیگری از ثبات مرکزی وجود دارد. پنجابی ثبات مرکزی را بعنوان کنترل حرکت بین بخش های مختلف در محدودهی منطقه طبیعی[۵۳](دامنه ای که مقاومت درونی ناشی از کنترل عضلات وجود دارد) توصیف کرد که بعنوان پارامتر اولیه ستون فقرات محسوب می شود. منطقه طبیعی، دامنه حرکتی فیزیولوژیکی اندازه گیری شده از وضعیت طبیعی[۵۴]است که در آن ستون فقرات با حداقل مقاومت درونی روبرو است. وضعیت طبیعی، پاسچری از ستون مهره هاست که در آن فشارهای درونی بر ستون مهره ها و همینطور نیروهای عضلانی که وضعیت بدنی را حفظ می کنند در حداقل ممکن می باشند. بعد از ضربه یا آسیب، افزایش در منطقه طبیعی به عنوان مهمترین معیار بی ثباتی مهره هاست(۴۰). پنجابی عنوان کرد که منطقه طبیعی، مهمترین معیار برای پیش بینی ثبات ستون مهره ها در برابر دامنه حرکتی است(۲). سیستم ثباتی بدن در استفاده مطلوب قدرت،توان،کنترل عصبی عضلانی و استقامت عضلانی بطور مطلوب عمل می کند که در عمل کننده های اصلی توسعه پیدا کرده است(۳). نقش اولیه کنترل ثبات پویا و کنترل سگمانت ستون فقرات از عضلات شکمی ناشی می شود(۵۳). بنابراین یک مرکز قوی، کارآیی عصبی عضلانی را در کل زنجیره حرکتی بهبود می بخشد ومنترل وضعیتی پویا را بهبود می بخشد(۵۴،۵۳).
( اینجا فقط تکه ای از متن فایل پایان نامه درج شده است. برای خرید متن کامل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. )
حفظ راستای پاسچرال و تعادل وضعیتی پویا در طول فعالیت های عملکردی از وظایف مرکز است که به جاپلوگیری از الگوهای غلط می انجامد(۵۴). عدم تقارن در وضعیت بدنی و حرکت اجازه نمی دهد که مرکز ثابت بماند(۴۱). محدودیت های موجود در قدرت و ثبات مرکز منجر به تکنیک های نادرست ورزشی شده و ورزشکار را مستعد آسیب می کند(۳). پوپ و پنجابی[۵۵] (۱۹۹۲) گزارش کردند که در یک وضعیت مطلوب و موثر،هر جزء ساختاری و عملکردی،وزن را توزیع، نیرو را جذب و نیروهای واکنشی را منتقل می کند(۵۵). در واقع یک اثر چرخه ای بین سیستم های پاسیو، فعال و عصبی برای حفظ وضعیت مطلوب وجود دارد(۵۶). یک مرکز مطلوب، رابطه طبیعی طول-تنشن عضلات آگونیست و آنتاگونیست را حفظ می کند. این امر منجر به ایجاد سینماتیک مطلوب مفاصل در مجموعه کمر-لگن و ران در حرکات زنجیره حرکتی وعملکردی و ایجاد حداکثر ثبات برای حرکات اندام تحتانی می شود(۵۵).
۲-۲-۵ کنترل وضعیت بدنی و تعادل
تعادل وکنترل وضعیت بدنی یکی از اجزای جدایی ناپذیر تقریبا همه فعالیت های روزانه وکلیدی برای عملکردهای ورزشکاران می باشد(۵۸،۵۷). گامبتا و گری[۵۶] (۲۰۰۰) بیان کردند تعادل و کنترل وضعیت بدنی مهمترین بخش توانایی ورزشکار است و تقریبا در هر شکلی از فعالیت ها در گیر می باشد(۵۹). تعادل وکنترل وضعیت بدنی مهارت حرکتی پیچیده ای است که پویایی پاسچر بدن را در جلوگیری از زمین خوردن توصیف می کند(۱۴). اهمیت وضعیت بدنی و تعادل در استقلال فعالیت هایی مثل نشستن، ایستادن و راه رفتن از دیدگاه دانشمندان مورد بحث وغیر قابل انکار می باشد. با این حال اختلاف نظرهایی در مورد تعریف واحدی از وضعیت بدنی، تعادل ومکانیسم های عصبی کنترل کننده آن وجود دارد(۲۸). در علوم توانبخشی حداقل دو تئوری برای توصیف کنترل عصبی وضعیت بدنی و تعادل وجود دارد که عبارتند از:
۲-۲-۵-۱ تئوری رفلکس- سلسله مراتبی[۵۷]
این تئوری کنترل وضعیت بدنی و تعادل را نتیجه عملکرد پاسخ های رفلکسی می داند که در اثر سیستم های حسی تحریک شده و بصورت سلسله مراتبی در سیستم اعصاب مرکزی کنترل می شوند. ططبق این تئوری در طول رشد،کنترل وضعیت بدنی و تعادل از رفلکس های نخاعی اولیه[۵۸] به واکنش های پاسچرال[۵۹]سطوح بالاتر و پاسخ های کورتیکال بالغانه[۶۰] تغییر می یابد. شرینگتون در سال۱۹۰۶ با تحقیقاتی این تئوری را در مورد کنترل حرکت مطرح نمود. طبق نظریات او رفلکس ها واحدهای ساختمانی حرکات هستند وفعال شدن رفلکس ها بطور جداگانه یا همزمان باعث ایجاد حرکت می شوند(۲۸).
هر رفلکس دارای سه بخش متفاوت می باشد که عبارتند از:
عضو گیرنده تحریک، راه عصبی هدایت کننده و عضو پاسخ دهنده که در برخی موارد مطابق شکل۲-۲ به دو بخش محرک و پاسخ تقسیم می شوند:
پاسخ دهنده راه عصبی گیرنده
پاسخ تحریک
شکل(۲-۲): ساختار اصلی یک رفلکس
هر پاسخ می تواند عنوان یک تحریک موجب ایجاد یک پاسخ های بعدی شده و بدین صورت زنجیره هایی از رفلکس ها موجب بروز حرکات پیچیده تر شود(شکل۲-۳)
پاسخ پاسخ گیرنده
(تحریک) (تحریک)
شکل(۲-۳). زنجیره رفلکس ها
شاموی در سال ۲۰۰۰ عملکرد رفلکس ها را در بخش های مختلف سیستم عصبی توصیف نمود. او دریافت که رفلکس های مربوط به سطوح پایین تر سیستم عصبی تنها با تخریب یا آسیب مراکز کورتیکال ظاهر می شوند. رفلکس ها بخشی از سلسله مراتب سیستم حرکتی می باشند که در شرایط نرمال توسط مراکز سطوح بالاتر عصبی کنترل می گردد(۲۸).
شاموی در سال ۲۰۰۰ پاسخ های رفلکسی را به عنوان اساس تعادل در افراد مطرح نمود. اوبا توصیف ایجاد رفلکس های تعادلی در کودکان نرمال، بلوغ این رفلکس ها را با توانایی کودکان در مراحل رشدی نظیر نشستن، ایستادن و راه رفتن مرتبط دانست(۲۸).
۲-۲-۵-۲ تئوری سیستمی فعال[۶۱]:
براساس این تئوری، هر فعالیتی حاصل تداخل عمل فرد، محیط وهدف است. توانایی کنترل وضعیت بدن در فضا در نتیجه فعالیت همزمان سیستم های عضلانی – اسکلتی و عصبی است که مجموعا به عنوان سیستم کنترل وضعیت بدنی نامیده می شود(۱۴). کنترل وضعیت بدنی به منظور ثبات[۶۲] و آگاهی[۶۳]، مستلزم ادراک[۶۴] (یکپارچگی اطلاعات حسی جهت ارزیابی و تشخیص وضعیت و حرکت بدن در فضا) و عمل [۶۵] (توانایی تولید نیرو برای کنترل سیستم های وضعیت بدن) می باشد. پس کنترل وضعیت بدنی مستلزم ارتباط وتعامل سیستم های عصبی واسکلتی – عضلانی است. اجزاء عضلانی- اسکلتی شامل دامنه حرکتی مفصل، انعطاف پذیری ستون فقرات، ویژگی های عضلانی و ارتباطات بیومکانیک بین قسمت های مختلف بدن می باشد(۲۸). اجزاء عصبی موثر در کنترل وضعیت بدنی عبارتند از:
۱-فرایند حرکتی[۶۶]: که شامل پاسخ های سینرژیک عصبی – عضلانی می شود.
۲-فرآیندهای حسی[۶۷]: که شامل سیستم های بینایی، دهلیزی و حسی پیکری می باشد.
۳-فرآیندهای یکپارچگی سطوح بالاتر سیستم عصبی مرکزی: که برای طرح نقشه جهت تبدیل حس به حرکت و جنبه های تطابق[۶۸] و پیش بی[۶۹] ضروری می باشند.
منظور از فرآیندهای یکپارچگی سطوح بالاتر، تاثیرات شناختی بر روی کنترل وضعیت بدنی می باشد. جنبه های شناختی سطوح بالاتر کنترل وضعیت بدنی، اساس جنبه های تطابق و پیش بین کنترل وضعیت بدنی می باشند. جنبه های تطابق کنترل وضعیت بدنی[۷۰]، شامل اصلاح وتطبیق سیستم های حسی وحرکتی درپاسخ به شرایط متفاوت محیطی می باشد. جنبه های کنترل پیش بین وضعیت بدنی سیستم های حسی
وحرکتی را برای نیازهای وضعیت بدنی بر پایه تجربه و یادگیری قبلی تنظیم وتطبیق می کند. جنبه های دیگر شناخت[۷۱] که روی وضعیت بدنی تاثیر می گذارند شامل توجه، انگیزه و دقت می باشد(۲۸).
۲-۲-۵-۲-۱ مکانیسم های حسی در کنترل تعادل:
جهت رسیدن به کنترل وضعیت بدنی وتعادل مناسب فقط توانایی تولید واعمال نیرو برای کنترل وضعیت بدن در فضا کافی نمی باشد.سیستم عصبی مرکزی[۷۲] جهت اعمال نیروی مناسب و به موقع جهت کنترل تعادل وکنترل وضعیت بدنی باید از موقعیت دقیق بدن در فضا هنگام سکون و حرکت آگاه شود. دستگاه عصبی مرکزی جهت درک موقعیت بدن در ضفا باید اطلاعات دریافتی از گیرنده حسی را ارگانیزه کند. حرکت بدن و وضعیت آن در فضا نسبت به محیط بصورت طبیعی توسط اطلاعات حاصل از سیستم های بینایی،حسی پیکری[۷۳] (عمقی،گیرنده های پوستی،مفاصل وعضلات) و دهلیزی[۷۴] توسط سیستم عصبی مرکزی درک می شود. هر کدام از این سیستم های حسی اطلاعات ویژه ای در رابطه با وضعیت بدن به دستگاه عصبی مرکزی ارائه می دهند. بنابراین هر سیستم به عنوان یک مرجع اطلاعاتی متفاوت برای دستگاه عصبی مرکزی محسوب می گردد(۲۸).
۲-۲-۵-۲-۱-۱ سیستم بینایی:
سیستم بینایی اطلاعات مربوط به وضعیت و حرکت سر را نسبت به اشیاءموجود در محیط گزارش می دهد. با حرکت سر در جهات متفاوت، تغییر فاصله اشیاء از سر و چشم ها توسط این سیستم قابل درک می باشد. داده های اطلاعات بینایی منبع مهم اطلاعات برای کنترل وضعیت بدنی می باشد. ولی آیا واقعا ضروری است؟ بسیاری از افراد قادرند با بستن چشم ها یا قرار گرفتن در یک اتاق هم تاریک هم تعادل خود را حفظ نمایند. اطلاعات بینایی گاهی توسط مغز اشتباه می شوند. تشخیص بین حرکت شی[۷۵] و حرکت خود شخص [۷۶] توسط سیستم بینایی مشکل می باشد(۲۸).
۲-۲-۵-۲-۱-۲ سیستم سوماتوسنسوری (حسی – پیکری):
این سیستم اطلاعات مربوط به وضعیت و حکت در فضا را نسبت به سطوح اتکاء برای دستگاه عصبی مرکزی فراهم می کند. به علاوه اطلاعات حسی پیکری ارتباط اجزاء مختلف بدن نسبت به یکدیگر را نشان می دهد. گیرنده های این سیستم شامل دوک های عضلانی[۷۷]، اندام های وتری گلژی[۷۸]، گیرنده های مفصل، گیرنده های حس پوستی شامل حس ارتعاش،حس لمس سطحی،حس فشار وحس کشش پوستی می باشد. در شرایط طبیعی نقش اطلاعات حسی پیکری در کنترل وضعیت بدنی نسبت به بینایی و دهلیزی بیشتر است(۲۸).
۲-۲-۵-۲-۱-۳ سیستم دهلیزی:
سیستم دهلیزی را می توان هم بعنوان سیستم حسی و هم سیستم حرکتی در نظر گرفت. اطلاعات این سیستم یک منبع مهم وقوی برای کنترل وضعیت بدنی می باشد. این سیستم اطلاعات مربوط به وضعیت و حرکت را در رابطه با نیروی جاذبه به دستگاه عصبی مرکزی منتقل می کند(۲۸). همانطور که در شکل (۳-۲) می بینید سیستم دهلیزی در انسان از سه جزء تشکیل می شود که عبارتند از:
دستگاه حسی محیطی[۷۹]؛
پردازشگر مرکزی[۸۰]؛
برون داد حرکتی[۸۱]؛
حواس پردازشگر مرکزی برون داد حرکتی
نرون های حرکتی
بصری
دهلیزی
حس حرکتی
پردازشگر اولیه
پردازشگر تطابقی
(Cerebellum)
شکل (۲-۴): طرح ساختاری سیستم
دستگاه حسی محیطی شامل مجموعه ای از گیرنده های حرکتی است که اطلاعات را به دستگاه عصبی مرکزی خصوصا کمپلکس هسته دهلیزی و مخچه در مورد سرعت زاویه ای وشتاب خطی سر و آگاهی سر[۸۲] نسبت به محور جاذبه انتقال می دهد. دستگاه عصبی مرکزی این سیگنال ها را پردازش کرده و با اطلاعات حسی دیگر به منظور تخمین آگاهی سر تلفق می کند. برون داد سیستم دهلیزی مرکزی به عضلات چشمی ونخاع می رود و دو رفلکس مهم دهلیزی – چشمی ([۸۳] (RVOودهلیزی نخاعی(VSR)[84] را ایجاد می کند. رفلکس دهلیزی – چشمی کات چشم می شود که دید واضح را هنگام حرکت سر باعث می شود و رفلکس دهلیزی – نخاعی باعث ایجاد حرکت جبرانی بدن[۸۵] به منظور حفظ ثبات سر و وضعیت بدنی می شود و نتیجتا از زمین خوردن جلوگیری می کند. عملکرد رفلکس دهلیزی – چشمی و رفاکس دهلیزی – نخاعی بوسیله دستگاه عصبی مرکزی کنترل می شود و در صورت لزوم به وسیله یک پردازشگر تطابقی[۸۶] دوباره تنظیم می شود(۳۷).
دستگاه حسی سیستم وستیبولار دارای دو نوع گیرنده می باشد که نسبت به جنبه های متفاوت حرکت وضعیت سر حساس و آنها را درک می کنند. این گیرنده ها شامل مجاری نیم دایره ای واتولیت ها می باشند.
مجاری نیم دایره ای که شتاب زاویه ای سر را درک می کنند. این مجاری خصوصا نسبت به حرکات سریع سر حساس هستند، مثل حرکاتی که حین راه رفتن یا عدم تعادل مانند لیز خوردن ایجاد می شود(۲۸).
