De glenohumerale proprioceptie in de schouder bij zwemmers

Transcriptie

1 Revalidatiewetenschappen en Kinesitherapie Academiejaar De glenohumerale proprioceptie in de schouder bij zwemmers Masterproef voorgelegd tot het behalen van de graad van Master in de Revalidatiewetenschappen en Kinesitherapie Optie Musculoskeletale Anneleen DEHENAU Lode GOOSSENS Promotor: Prof. Dr. A. Cools Co-promotor: Master A. Van de Velde

2 Voorwoord Twee toffe studenten uit Gent die zijn van hun thesis content ze wensen de lezer, en u bent één dezer, plezier met hun experiment. Een woord van dank gaat in de eerste plaats uit naar onze promotor, Prof. Dr. Ann Cools, en onze co-promotor, Master Annemie Van De Velde. Verder bedanken we ook alle zwemmers en trainers van ZNA en MEGA, alsook alle leerlingen en leerkrachten van Freinetatheneum De Wingerd te Gent, voor hun medewerking aan dit onderzoek. Tenslotte willen we ook Veerle bedanken om model te staan voor onze foto s, en niet te vergeten Sven voor de mooie tekeningen. Vergeet vooral eens niet te bladeren van achter naar voor om het ventje te zien zwemmen! Dank, dank, duizend maal dank. Bovenal echter willen we dit werk opdragen aan mama en papa voor de vele jaren trouwe sponsoring, en voor zoveel meer. Anneleen en Lode. 2

3 Inhoudstafel I. INLEIDING 5 II. LITERATUURONDERZOEK 6 1. PROPRIOCEPTIE BINNEN HET SENSORIMOTORISCH SYSTEEM PROPRIOCEPTIE RECEPTOREN INTEGRATIE NEUROMUSCULAIRE CONTROLE 9 2. FACTOREN DIE PROPRIOCEPTIE BEÏNVLOEDEN SCHOUDERINSTABILITEIT VERMOEIDHEID TRAUMA CHIRURGIE REVALIDATIE EN TRAINING INVLOED VAN ZWEMTRAINING EVALUEREN VAN PROPRIOCEPTIE SCHOUDER ANDERE GEWRICHTEN EFFECT VAN LICHAAMSPOSITIE BIJ HET METEN VAN PROPRIOCEPTIE SPORTSPECIFIEKE ADAPTATIES BIJ ZWEMMEN DE FUNCTIE VAN DE SCHOUDER BIJ ZWEMMEN INVLOED VAN ZWEMTRAINING OP DE SCHOUDER Inleiding Constitutie Kracht Glenohumerale laxiteit Instabiliteit Invloed van schouderpijn 30 III. BESLUIT EN ONDERZOEKSVRAAG 33 IV. MATERIAAL EN METHODE POPULATIE METINGEN GLENOHUMERALE PROPRIOCEPTIE BEIGHTON SCORE VERMOEIDHEID STATISTISCHE ANALYSE 37 3

4 V. RESULTATEN ZWEMMERS VERSUS NIET-ZWEMMERS BESCHRIJVENDE ANALYSE Proprioceptie Range of motion Beighton score VERGELIJKENDE STATISTISCHE ANALYSE Proprioceptie Range of motion Beighton score Correlaties VERMOEIDHEID EN PROPRIOCEPTIE BESCHRIJVENDE ANALYSE Proprioceptie Range of motion VERGELIJKENDE STATISTISCHE ANALYSE Proprioceptie Range of motion 54 VI. DISCUSSIE ZWEMMERS VERSUS NIET-ZWEMMERS PROPRIOCEPTIE Invloed van positie Invloed van zijde Invloed van beweging Geslachtsverschillen RANGE OF MOTION BEIGHTON SCORE CORRELATIES Correlatie tussen Beighton score en proprioceptie Correlatie tussen actieve range of motion en proprioceptie VERMOEIDHEID EN PROPRIOCEPTIE PROPRIOCEPTIE RANGE OF MOTION 62 VII. KRITISCHE BEMERKINGEN 63 VIII. BRONNEN 64 IX. BIJLAGEN 69 4

5 I. INLEIDING Proprioceptie werd al vaak beschreven: bij gezonde populaties, personen met instabiliteit en patiënten met chirurgisch herstel (Jerosch, 1997; Lephart et al., 1994; Myers en Lephart, 2000; Myers en Lephart, 2002; Tibone et al., 1997; Warner et al., 1996). Naar proprioceptie bij de bovenhandse sporter is minder onderzoek gevoerd (Safran et al., 2001), onderzoek over proprioceptie bij gezonde zwemmers blijft bijna onbekend terrein (Warner et al., 1996). De zwembeweging is dan ook uniek en ze stelt specifieke eisen aan de schouder. Dit komt onder andere door de positie in het water en het symmetrische aspect van de crawlbeweging. Proprioceptie is van uitermate groot belang in de zwemsport voor een goede catch in het eerste deel van de trekfase bij het crawl zwemmen (Maglischo, 2003). Met deze studie willen we nagaan of zwemtraining een invloed heeft op de proprioceptie in de schouder. Proprioceptie wordt beschouwd als een belangrijke factor in de functionele stabiliteit van een gewricht (Jerosch, 1997). Tijdens de zwembeweging wordt een hoge mate van range of motion gevraagd (Olivier et al., 2008; Pink en Tibone, 2000; Zemek en Magee, 1996), wat mogelijk een invloed kan hebben op de stabiliteit (Bak en Magnusson, 1997; McMaster et al., 1998). De proprioceptie zal bepaald worden aan de hand van een digitale inclinometer, vanuit twee uitgangsposities. Om de invloed van zwemtraining na te gaan, worden de resultaten vergeleken met een controlegroep van niet zwemmende leeftijdsgenoten. Verder gaan we ook het effect van vermoeidheid op de proprioceptie na. 5

6 II. LITERATUURONDERZOEK 1. Proprioceptie binnen het sensorimotorisch systeem 1.1. Proprioceptie Proprioceptie is de afferente informatie afkomstig van interne perifere gebieden van het lichaam, die bijdragen tot posturale controle, gewrichtsstabiliteit en verscheidene bewuste sensaties (Riemann et al., 2002). De term proprioceptie werd voor het eerst gebruikt door Sherrington in Hij definieerde proprioceptie als de afferente informatie afkomstig uit het proprioceptieve veld en meer specifiek uit proprioceptoren (Dover en Powers, 2003; Myers en Lephart, 2000; Riemann et al., 2002; Riemann et al., in press; Sherrington et al., 1906). Een meer hedendaagse definitie stelt dat proprioceptie drie submodaliteiten omvat (Myers et al., 2006; Riemann et al., in press). Ten eerste is er joint position sense, wat omschreven wordt als de bewuste gewaarwording van de ruimtelijke oriëntatie van een gewricht. Een tweede onderdeel is kinesthesie, wat de mogelijkheid beschrijft om bewust bewegingen in het gewricht vast te stellen. Tenslotte is er sensation of resistance, de mogelijkheid om kracht, gegenereerd in het gewricht, vast te stellen (Myers en Lephart, 2000). Joint position sense is een van de meest gebruikte methoden om proprioceptie te evalueren. Vaststellen van joint position sense veronderstelt het meten van de accuraatheid waarmee men een bepaalde gewrichtshoek kan reproduceren, wat zowel actief als passief, en in open of gesloten keten bereikt kan worden (Riemann et al., 2002). Variabelen als vermoeidheid, trauma, chirurgie en protocols voor revalidatie en training kunnen joint position sense beïnvloeden (Myers et al., 1999; Rogol et al., 1998; Voight et al., 1996) Receptoren Proprioceptieve informatie ontstaat op het niveau van de mechanoreceptor of proprioceptor (Sherrington et al., 1906). Mechanoreceptoren zijn sensorische neuronen of perifere afferenten aanwezig in spieren, pezen, fascia, ligamenten en huid rondom een gewricht en in het gewrichtskapsel, (Grigg et al., 1994; Vangsness et al., 1995). Het zijn mechanisch sensitieve receptoren die signalen van mechanische weefseldeformatie naar 6

7 het centraal zenuwstelsel voeren via afferente sensorische banen (Grigg et al., 1994). Deformatie van het weefsel waarin de mechanoreceptoren liggen veroorzaakt een release van natrium, met als gevolg een actiepotentiaal. Hoe meer weefseldeformatie optreedt, hoe meer actiepotentialen gaan ontstaan, waardoor er meer neurale input is naar het centraal zenuwstelsel (Grigg et al., 1994). De mechanoreceptoren worden onderverdeeld in twee categorieën. Een eerste categorie zijn de kapsuloligamentaire mechanoreceptoren. Zoals de naam al laat vermoeden worden deze voornamelijk aangetroffen in het kapsel en de ligamenten in en rond het gewricht. Ze omvatten de Pacini- en Ruffini-receptoren. Dit zijn dynamische receptoren die voornamelijk gestimuleerd worden in de endrange van bewegingen (Dover en Powers, 2003; Myers en Lephart, 2000). Het spiraalvormig aanspannen van het kapsel bij abductie en exorotatie gaat de kapsuloligamentaire structuren aanspannen en zo de mechanoreceptoren stimuleren (Nyland et al., 1998). Een tweede categorie zijn de musculotendinogene mechanoreceptoren met de Golgipeesorganen en spierspoeltjes. Deze receptoren worden aangetroffen in de musculatuur rondom het gewricht. De Golgi-peesorganen voorzien het centraal zenuwstelsel van feedback omtrent spierspanning. Spierspoeltjes daarentegen zijn verantwoordelijk voor de overdracht van informatie aangaande spierlengte en de ratio aan verandering in lengte. (Dover en Powers, 2003; Grigg et al., 1994; Myers en Lephart, 2000). Ter hoogte van de tendineuze regio van de spier worden de spanningsgevoelige Golgi-peesorganen aangesproken wanneer er spanning ontstaat in de pees bij spiercontractie. Deze geven vervolgens feedback over de positie van het gewricht en de musculotendineuze spanning (Moore et al., 1984). Golgi-peesorganen worden bijna uitsluitend gevonden in de overgang tussen spier en pees. Hun aantal is afhankelijk van het type spier: bij spieren die voornamelijk bestaan uit type 2 spiervezels (snelle spieren) zijn er meestal minder Golgi-peesorganen dan in spieren met overwegend type 1 spiervezels (trage spieren) (Gregory et al., 1990; Moore et al., 1984). Spierspoeltjes bestaan uit gespecialiseerde afferente zenuwuiteinden die gewikkeld zijn rondom intrafusale spiervezels (Gordon en Ghez, 1991). Er zijn verschillende types spierspoeltjes: sommige zijn voornamelijk gevoelig voor veranderingen in spierlengte, terwijl andere meer gevoelig zijn voor de verandering in spierlengte (Mihailoff en Haines, 1997). Spierspoeltjes zijn de grootste mechanoreceptoren die worden aangetroffen in het menselijk lichaam. Het aantal spierspoeltjes is meestal groter in spieren die hoofdzakelijk betrokken zijn bij posturale controle dan in spieren die gebruikt worden bij snelle bewegingen. Het aantal spierspoeltjes blijft het hele leven relatief constant (Lephart et al., 2008). 7

8 1.3. Integratie De proprioceptieve informatie afkomstig van de diverse mechanoreceptoren wordt verwerkt op drie verschillende niveaus van motorische controle in het centraal zenuwstelsel. Dit zijn het spinaal niveau, de hersenstam en hoger, zoals cerebellum en cerebrale cortex (Lephart en Henry, 1995; Lephart et al., 1997; Riemann et al., in press). Elk van deze niveaus onthult unieke motorische reacties die essentieel zijn voor gecoördineerde beweging en functionele gewrichtsstabiliteit. Op spinaal niveau zijn dit voornamelijk reflexen en elementaire patronen van motorische controle (Riemann et al., in press). Vanuit het ruggenmerg ontstaan er directe motorische responsen op de perifere sensorische informatie (reflexen) en elementaire patronen van motorische coördinatie. In de hersenstam wordt informatie uit de periferie geïntegreerd met visuele en vestibulaire input om automatische en stereotiepe bewegingspatronen te controleren, en om evenwicht en houding te moduleren (Riemann et al., in press). De hogere niveaus (motorische cortex) initiëren en moduleren complexe evenals discrete bewegingen en gaan motorische bevelen organiseren en voorbereiden (Riemann et al., in press). De motorische cortex is verdeeld in 3 gespecialiseerde en somatotopisch georganiseerde gebieden, die direct en indirect geprojecteerd worden op de interneuronen en motorneuronen in het ruggenmerg. De primair motorische cortex ontvangt perifere afferente informatie via verschillende banen, en is verantwoordelijk voor de codering van de spieren om geactiveerd te worden, de kracht die de gerecruteerde spieren produceren en de richting van de beweging (Mihailoff en Haines, 1997). De premotore cortex ontvangt ook sensorische input, maar is hoofdzakelijk bezig met de organisatie en voorbereiding van motorische commando s. De supplementaire motorische cortex speelt een belangrijke rol in het programmeren van complexe opeenvolgingen van beweging die betrekking hebben op spiergroepen ( Mihailoff en Haines, 1997). Verder gaat het cerebellum ook een significante rol spelen, daar het onbewust informatie uit de periferie gaat opnemen en de uitgevoerde bewegingen gaat vergelijken met de bewegingen die verwacht werden, wat een vitale rol speelt bij motorische controle (Enoka, 1994). 8

9 1.4. Neuromusculaire controle Sensorische informatie (proprioceptie) wordt via afferente banen naar het centraal zenuwstelsel gevoerd. Daar wordt het geïntegreerd met input van andere niveaus van het zenuwstelsel, met als gevolg efferente motorische antwoorden (neuromusculaire controle). Deze dragen bij tot gecoördineerde bewegingspatronen en functionele stabiliteit (Myers en Lephart, 2000). Neuromusculaire controle is een term die veel gebruikt wordt in disciplines die verwant zijn met motorische controle. Neuromusculaire controle wordt in deze context gedefinieerd als de onbewuste activatie van dynamische stabilisatoren, die voorkomen in de voorbereiding en als antwoord op gewrichtsbeweging en belasting, met als doel het behoud en herstel van functionele gewrichtsstabiliteit (Lephart et al., 2000; Riemann en Lephart, 2002). Proprioceptieve informatie aangaande de status van het gewricht en de geassocieerde structuren is van essentieel belang voor neuromusculaire controle (Riemann en Lephart, 2002). Een eerste onderdeel van neuromusculaire controle is de coactivatie van de glenohumerale en scapulothoracale musculatuur. Dit draagt bij tot de dynamische stabilisatie van het schoudergewricht (Myers en Lephart, 2000). Inman et al. (1944) waren de eersten die krachtenkoppels beschreven vanuit coactivatie van de dynamische stabilisatoren rondom het schoudergewricht, om zo te voorzien in gewrichtsstabiliteit. Twee krachtenkoppels worden veelvuldig besproken. Contractie van de m. Subscapularis is gekoppeld aan contractie van de m. Infraspinatus en m. Teres Minor in het frontale vlak, terwijl contractie van de m. Deltoïdeus gekoppeld is met contractie van de m. Infraspinatus, m. Teres Minor en m. Subscapularis in het transversale vlak. Krachtenkoppels worden verondersteld om gewrichtscompressie te veroorzaken, wat maximale congruentie geeft van de articulerende oppervlakken (Lephart en Henry, 1996). De rotator cuff is essentieel voor dynamische stabiliteit door de humeruskop te centraliseren in de fossa glenoïdalis, wat excessieve humerale translatie voorkomt (Lephart en Kocher, 1993). Naast de glenohumerale coactivatie bestaat er ook een krachtenkoppel ter hoogte van de scapulothoracale articulatie. De opwaartse scapulaire rotatie die nodig is om volledige glenohumerale abductie te kunnen uitvoeren, resulteert uit een samenwerking tussen de m. Trapezius en de m. Serratus Anterior (Jenkins, 1991; Moore, 1992). Samen met dit krachtenkoppel gaat een synergische contractie van alle scapula-stabiliserende musculatuur een stevige steunbasis vormen voor beweging van de humerus in het glenoïd door de scapula tegen de thorax te stabiliseren. Wanneer de humeruskop in de fossa 9

10 glenoïdalis beweegt, gaat de scapula gelijktijdig roteren en zo de fossa en de humeruskop aligneren. Dit geeft een optimale lengte-spanningsverhouding voor de rotator cuff, wat belangrijk is voor glenohumerale dynamische stabiliteit (Kibler et al., 1991). Een tweede onderdeel van neuromusculaire controle is reflexstabilisatie. Dit is een efferente neuromusculaire respons die ontstaat ter hoogte van het ruggenmerg. Verschillende onderzoekers toonden aan dat er een spinale reflex bestaat tussen het fibreuze gewrichtskapsel en de musculatuur rondom het glenohumerale gewricht (Solomonow et al., 1996). Een laatste mechanisme verantwoordelijk voor functionele gewrichtsstabiliteit is de voorbereidende spiercontractie en de resulterende spierstijfheid (Swanik et al., 1997). Deze werden veelal in kaart gebracht ter hoogte van de knie en de enkel. Er is maar weinig literatuur aangaande het bovenste lidmaat. Perifere sensorische informatie of proprioceptie wordt aangeleerd, opgeslaan en gebruikt voor het plannen en het uitvoeren van motorische patronen (Dunn et al., 1986). Deze planning en uitvoering van spieractivatie resulteert in voorbereidende spieractiviteit, wat het gewricht gaat beschermen vooraleer er externe belasting op het gewricht wordt geplaatst. Voorbereidende spiercontractie gaat op een snelle manier externe loads compenseren, wat gewrichtsstabiliteit geeft (Johansson en Magnusson, 1991). Een stijvere spier geeft een stijver, functioneler stabiel gewricht (Riemann et al., in press). 2. Factoren die proprioceptie beïnvloeden 2.1. Schouderinstabiliteit De voornaamste functie van de schouder is de hand toelaten een functionele positie aan te nemen. Hiervoor kent de schouder een grote bewegingsvrijheid. Het glenohumeraal gewricht beschikt niet over een groot articulatieoppervlak, waardoor de beenderige stabiliteit beperkt is. De ligamenten die het gewricht overspannen zijn ook niet van die aard dat ze grote krachten kunnen opvangen. De grote bewegingsvrijheid van de schouder gaat dan ook ten koste aan stabiliteit (Myers en Lephart, 2000). Daarom is er nood aan statische en dynamische stabiliteit, respectievelijk geleverd door kapsuloligamentaire structuren en door rotator cuff en caput longum van de m. Biceps. Ook de scapulothoracale spieren hebben een belangrijke functie: ze zorgen voor een juiste positionering van de cavitas glenoidalis ten opzichte van caput humeri (Warner et al., 1996). 10

11 Kapsel, labrum glenoïdale en glenohumerale ligamenten spelen vooral een rol in extreme posities, nabij de eindgraden van bewegingsvrijheid. Midrange blijven ze ontspannen en dient de stabiliteit actief verzekerd te worden door activiteit van rotator cuff en caput longum van de m. Biceps (Warner et al., 1996). Contractie van deze spieren zorgt voor gewrichtscompressie. Daarnaast zorgt een gecoördineerde contractie van de rotator cuff spieren voor stabiliteit door de humeruskop doorheen de volledige range of motion in het glenoïd te houden. Ten derde worden de glenohumerale ligamenten beïnvloed door rechtstreekse aanhechting aan de rotator cuff (Levine en Flatow, 2008). Dergelijke contractie beschermt verder ook de ligamenten tegen extreme belasting door weerstand te bieden aan doorgedreven rotatie en door uitgesproken translatie van de humeruskop te verhinderen. Deze dynamische bescherming is nodig omdat de glenohumerale ligamenten niet zo sterk zijn in vergelijking met bijvoorbeeld ligamenten van de knie (Warner et al., 1996). Dynamische stabiliteit kan enkel voorzien worden als er voldoende feedback komt van de periferie, als er dus voldoende proprioceptie is. Een instabiele schouder is dan ook geassocieerd met een tekort aan proprioceptie (Warner et al., 1996). Ook kan elk onevenwicht tussen statische en dynamische structuren leiden tot schouderinstabiliteit (Levine en Flatow, 2008). Proprioceptie speelt een belangrijke rol in de stabilisatie en coördinatie van het schoudergewricht. In een studie van Jerosch (1997) wordt aangetoond dat personen met een instabiele schouder minder proprioceptieve mogelijkheden hebben. Vele factoren wijzen op een soort sensibele functie, waardoor de stabiliserende musculatuur van de schouder partieel gereguleerd wordt. Een traumatische verstoring van de kapsel-labrum structuur kan leiden tot een verlies van dit feedback mechanisme, en brengt zo de actieve musculaire stabilisatie in het gedrang die van groot belang is, vooral in het glenohumerale gewricht (Jerosch, 1997). Het verstoren van de stabiliserende structuren (zowel statisch als dynamisch) door een traumatisch of non-traumatisch mechanisme, resulteert in glenohumerale gewrichtsinstabiliteit. Dit gaat gepaard met een verminderde proprioceptie omdat stimulatie van de mechanoreceptoren gereduceerd is door ofwel deafferentiatie ofwel door uitrekking van het soft tissue (Lephart en Henry, 1996, Tibone et al., 1997). De combinatie van kapsuloligamentaire verstoring en proprioceptieve tekorten draagt bij tot functionele instabiliteit (figuur 1). 11

12 Figuur 1: Shoulder functional stability paradigm (Myers et al., 2002) Heel wat studies die het verband leggen tussen instabiliteit en verlies aan proprioceptie, werden reeds uitgevoerd. Smith en Brunolli (1989) waren de eersten die verminderde proprioceptie aantoonden na een schouderletsel. Lephart (1994) vergeleek de proprioceptie tussen gezonden, patiënten met instabiliteit en patiënten met chirurgisch herstel. Significante tekorten in kinesthesie en joint position sense waren aanwezig bij patiënten met instabiliteit in tegenstelling tot gezonden en patiënten met chirurgisch herstel. Tibone et al. (1997) daarentegen vond geen significant verschil tussen gezonden en mensen met instabiliteit. Dit wijst er op dat, hoewel de mechanische eigenschappen van de kapsuloligamentaire structuren aangetast waren, de afferente wegen nog intact waren Vermoeidheid Myers et al. (1999) onderzochten 32 fysiek actieve studenten. De helft daarvan was mannelijk en had een gemiddelde leeftijd 21,82 jaar. De vrouwelijke helft was gemiddeld 20,82 jaar oud. Er werd getest op een Lido Multi-Joint III, een toestel waarbij de patient op de rug ligt met de arm in 90 abductie en de elleboog 90 gebogen. De proefpersonen werden geblinddoekt en moesten actief een hoek reproduceren (active angle-reproduction test) met de dominante arm, te weten 30 endorotatie, 30 exorotatie of 75 exorotatie. Deze positie werd vanuit de nulpositie aangenomen met een snelheid tussen 1 en 5 per seconde. Ze werd 10 seconden aangehouden en vervolgens werd de arm passief teruggebracht naar de neutrale uitgangspositie aan dezelfde snelheid. Vervolgens moest de proefpersoon dezelfde positie terug proberen aannemen. Nadien moest een experimentele groep herhaaldelijk endo- en exorotatiebewegingen uitvoeren tot vermoeidheid optrad. De controlegroep scoorde een gemiddelde fout van 5,02±2,59 12

13 terwijl de andere groep bij de pretest 4,72±2,43 scoorde en bij de posttest 5,58±2,23. Enkel tussen de pre- en posttest was er een significant verschil (p<0,05). Neuromusculaire controle wordt door Myers et al. (1999) omschreven als de onbewuste motorische respons (efferent signaal) op afferente sensoriële informatie (proprioceptie). Deze neuromusculaire controle is dus gebaseerd op de proprioceptieve informatie en zorgt voor een voldoende mate aan stabiliteit in het glenohumerale gewricht. Vermoeidheid vermindert de proprioceptie, meer specifiek vooral de joint position sense. Het effect van vermoeidheid op de neuromusculaire controle was minder duidelijk. Ook Carpenter et al. (1998) gingen het effect van vermoeidheid op passieve joint position sense na. Ze testten 20 personen met gezonde schouders. Deze waren gemiddeld 23,7 jaar oud. De drempel voor detectie van beweging werd gemeten met de proefpersonen in zit met de arm in 90 abductie en 90 exorotatie in het scapulair vlak. De arm werd passief bewogen aan een snelheid van 1 per seconde. Als de proefpersoon aangaf de beweging te voelen werd het toestel gestopt. Na tien testen in beide richtingen werden de proefpersonen aan een vermoeidheidsprotocol onderworpen: ze moesten maximale endoen exorotatiebewegingen uitvoeren aan een isokinetisch toestel, met een snelheid van 180 per seconde. Als de peak torque met 50% verminderd was werden ze onmiddellijk opnieuw getest. Bij de pretest lag de drempel om beweging te voelen op 0,92±0,20. De dominante arm verschilde daarin niet van de andere arm. Er was wel een significant verschil (p<0,05) tussen het voelen van interne rotatie (0,99±0,24 ) en externe rotatie (0,84±0,23 ). Na vermoeidheid was de drempel toegenomen tot gemiddeld 1,59±0,59. Interne en externe rotatie namen toe met respectievelijk 0,70 en 0,66. Het verschil tussen pre- en posttestwaarden was significant verschillend (p<0,01). Voight et al. (1996) testten naast de actieve repositioning sense ook de passieve. Ze selecteerden 80 proefpersonen, 37 mannen en 43 vrouwen, van gemiddeld 23,7±2,8 jaar oud. Geen van hen had ooit schouderproblemen gehad. Ze werden getest op een Biodex isokinetische dynamometer met een willekeurige schouder in 90 abductie, 90 elleboogflexie en neutrale pro-supinatiestand. De arm werd gesteund net proximaal van de elleboog. De arm werd passief gepositioneerd op 75 exorotatie en daar tien seconden gehouden. Daarna werd de arm terug in de uitgangshouding geplaatst. In het eerste deel van het experiment moesten de proefpersonen de arm drie maal actief terug proberen plaatsen op die 75 exorotatie. Nadien werd de arm passief bewogen aan 2 /sec en moesten ze het apparaat stopzetten als ze dachten de juiste positie bereikt te hebben. Vervolgens werd een vermoeidheidsprotocol doorlopen: actieve exo- en endorotatiebewegingen aan 180 /sec tot de peak torque met 50% afgenomen was. 13

14 Onmiddellijk daarna werden dezelfde testen afgenomen. Deze testmethode bleek betrouwbaar (ICC=0,95). Voor actieve repositionering weken de proefpersonen gemiddeld 3,3±1,15 af met de dominante schouder en 4,6±1,22 met de andere. Na het vermoeidheidsprotocol week men 6,6±1,75 en 6,3±1,85 af met respectievelijk de dominante en de andere schouder. De passieve repositionering vertoonde veel grotere afwijkingen: in uitgeruste toestand 14,3±3,53 voor de dominante schouder en 13,1±3,24 voor de andere. Na vermoeidheid werd dit 44,7±11,87 en 47,1±10,10 voor respectievelijk de dominante en de andere schouder. Zowel actieve en passieve repositionering verschilden significant (p<0,001) in uitgeruste toestand en na vermoeidheid. Bij geen enkele test was er een significant verschil tussen de dominante en de andere schouder. Omdat vermoeidheid zo een grote invloed heeft op de joint position sense, gaan zowel Carpenter et al. (1998), Myers et al. (1999) en Voight et al. (1996) ervan uit dat deze vooral teruggaat op informatie afkomstig uit de spieren, meerbepaald van de spierspoeltjes. Deze zou dus een invloed hebben op de actieve en passieve repositionering (Myers et al., 1999; Voight et al., 1996) en op de drempel om passieve beweging te voelen (Carpenter et al., 1998). Geen enkele studie vond een verschil tussen de dominante en de niet-dominante schouder. De reden voor de verminderde proprioceptie is minder duidelijk. Er wordt door Myers et al. (1999) gedacht aan een invloed van het lokale metabolisme op niveau van de spieren. Lactaat, serotonine, bradykinine,.. zijn allemaal in een verhoogde concentratie aanwezig na vermoeidheid. Metabole veranderingen spelen een grotere rol in de spierspoeltjes dan in de mechanoreceptoren die buiten de spier gelegen zijn, wat ertoe kan leiden dat men bij vermoeidheid meer op de receptoren buiten de spieren gaat vertrouwen. Dit resulteert in een verminderde joint position sense. Een andere hypothese is dat vermoeidheid in het centraal zenuwstelsel een belangrijker rol speelt dan lokale vermoeidheid (Myers et al., 1999). Voight et al. (1996) denken aan andere verklaringen voor hun bevindingen. Ze geven aan dat hun vermoeidheidsprotocol zowel de spieren als de receptoren in de spieren kan beïnvloeden. Ze kunnen dus beide disfunctioneel zijn in het actief reproduceren van een bepaalde positie. Ook voor de vermindering van passieve reproductie-accuraatheid hebben ze een verklaring. Door herhaaldelijke exorotatie over de volledige ROM vertonen de spierreceptoren gewenning, en worden dus minder gevoelig aan veranderingen in positie. De vermoeide spieren zijn dan nog eens minder functioneel, waardoor de 14

15 verandering in spanning moeilijk kan opgevangen worden door de receptoren. In elk geval weerleggen de resultaten van hun studie de vroegere stelling dat passieve beweging en position sense enkel gedetecteerd worden door veranderende spanning in het gewrichtskapsel Trauma Zoals reeds eerder werd aangehaald, zal een letsel aan de stabiliserende structuren van de schouder (kapsuloligamentair, musculotendinogeen en articulair), veroorzaakt door traumatische of non-traumatische mechanismen, resulteren in mechanische instabiliteit. Door een letsel zijn niet alleen de mechanische stabilisatoren aangedaan, maar ook de sensorimotorische bijdrage aan dynamische stabiliteit is aangedaan (Lephart en Henry, 1996). De verhoogde afferente signalen afkomstig van pijnreceptoren rond het schoudergewricht gaan overheersen en gaan zo de proprioceptieve afferente signalen verminderen (Myers et al., 2006). Safran et al. (2001) stonen deze theorie bij, namelijk dat pijn een negatief effect heeft op proprioceptie. In zijn studie werd duidelijk dat werpers met schouderpijn een verminderde proprioceptie hebben ten gevolge van een verhoogde nociceptoractiviteit in de pijnlijke schouder. Ook subacromiaal impingement is gelinkt aan proprioceptieve gebreken. In een studie van Machner et al. (2003) werd aangetoond dat personen met unilateraal subacromiaal impingement een verminderde kinesthesie vertoonden. Gezien de proprioceptieve gebreken geassocieerd zijn met schouderletsels, zou neuromusculaire controle ook aangedaan kunnen zijn (Myers en Lephart, 2000; Myers en Lephart, 2002). Veranderingen in spieractivatie werden reeds aangetoond bij patiënten met glenohumerale instabiliteit (McMahon et al., 1996). Er was ook een gebrekkige coactivatie van de rotator cuff en primaire humeral movers aanwezig, wat de dynamische gewrichtsstabiliteit in gevaar kan brengen en zo de reeds bestaande instabiliteit kan verergeren Chirurgie Warner et al. (1996) onderzochten 90 zwemmers van universitaire leeftijd, waarvan er 40 gezonde schouders hadden, 30 post-traumatische anterieure instabiliteit en 20 personen 15

16 die arthroscopische of Bankart ingrepen ondergaan hadden. Ze testten de drempel om passieve beweging op te merken in ruglig met de arm in 90 abductie en de elleboog 90 gebogen. De schouder werd passief bewogen aan 0,5 per seconde naar endo- of exorotatie. De proefpersoon had een drukknop om de machine uit te schakelen wanneer de beweging gevoeld werd. Zo werd de drempel om passieve beweging te voelen getest. De drempel bedroeg 1,5 tot 2,2 bij normale schouders, ongeacht het om de dominante arm ging of niet. Bij instabiele schouders was de waarde gemiddeld 2,8, hetgeen significant verschilde van de normale schouders (p<0,005). Daarnaast werd ook getest in welke mate de proefpersonen in staat waren de oorspronkelijke positie terug aan te nemen (reproduction of passive positioning). Deze bleek gemiddeld 1 minder accuraat te zijn bij instabiele schouders. Dit verschil was significant (p>0,01). De schouders die chirurgisch hersteld waren bleken niet significant te verschillen van de gezonde schouders. Warner et al. (1996) maakten hieruit op dat de kapsuloligamentaire structuren een belangrijke rol spelen in de stabiliteit door afferente signalen te sturen voor reflexmatige spiercontracties van rotator cuff en m. Biceps caput longum. De spiercontractie beschermt tegen overdreven rotatie en translatie in het glenohumeraal gewricht. Letsels van de ligamenten zullen de proprioceptie merkbaar negatief beïnvloeden. Omgekeerd zal de sensibiliteit terug normaal worden na heelkundig herstel van deze ligamenten. De snelheid waaraan het onderzoek werd uitgevoerd (0,5 /sec) was echter veel lager dan de beweging van het gooien en zelfs lager dan de snelheid bij zwemmen. Warner et al. (1996) denken dat instabiliteit van de schouder geleidelijk tot ontwikkeling komt: door repetitieve microtraumata van de kapsuloligamentaire structuren met verlies van proprioceptieve feedback, vermindert de reflexmatige spierbescherming tegen doorgedreven rotatie en translatie van de humeruskop. Chirurgie doorbreekt de vicieuze cirkel van instabiliteit door de kapsuloligamentaire integriteit te herstellen alsook de proprioceptieve mogelijkheden (figuur 1). Chirurgie herstelt niet alleen het kapsuloligamentaire trauma en zo de mechanische stabilisatoren, maar speelt ook een significante rol in het herstellen van de proprioceptieve mogelijkheden van de schouder na een letsel. Het brengt de kapsuloligamentaire structuren terug op spanning en faciliteert zo de proprioceptieve feedback door mechanische stimulatie toe te laten van de afferenten die aanwezig zijn in het kapsel en de ligamenten (Lephart et al., 1994). 16

17 Herstel van joint position sense en kinesthesie is aangetoond bij personen met instabiliteit die open of arthroscopische chirurgie ondergingen (Lephart et al., 1994). Deze data tonen aan dat herstel van kapsulaire spanning ook proprioceptieve feedback herstelt. In een studie van Zuckerman et al. (1996) werd gezien dat personen met unilaterale glenohumerale instabiliteit van traumatische oorsprong een significant verminderde joint position sense en kinesthesie hadden pre-operatief, in vergelijking met gezonde personen. Na de ingreep zag men gedeeltelijk herstel van deze functies op 6 maand, en volledig herstel na 12 maand. Myers en Lephart (2000) evalueerden joint position sense, kinesthesie en schouderfunctie bij personen die thermale capsulorraphy ondergingen voor schouderinstabiliteit. Deze data onthulden geen significant verschil in joint position sense en kinesthesie tot twee jaar na de operatie. Deze resultaten komen overeen met wat Lephart et al. (1994) ontdekten omdat personen behandeld met thermale capsulorraphy vergelijkbare resultaten hadden voor joint position sense en kinesthesie metingen in vergelijking met traditionele chirurgie en gezonde personen. Hoewel het voornaamste doel van chirurgie is de mechanische stabilisatoren te herstellen die verloren gegaan zijn door dislocatie of subluxatie, lijkt het ook de proprioceptieve gebreken na letsel te herstellen, ongeacht welke soort van chirurgie werd uitgevoerd (Myers en Lephart, 2002) Revalidatie en training Functionele revalidatie verhoogt de sensitiviteit van de perifere afferenten aanwezig in de kapsuloligamentaire en musculotendinogene structuren, herstelt de afferente banen, faciliteert coactivatie van de krachtenkoppels, stimuleert voorbereidende en reactieve spiercontracties, en verhoogt de spierstijfheid (Swanik et al., 1997). Zoals bij elk soort van letsel moet revalidatie de inflammatie en pijn aanpakken, een terugkeer naar normale ROM mogelijk maken en de kracht herstellen. De verwachte voordelen van functionele revalidatie zijn: een verhoogd proprioceptief bewustzijn, een verhoogde dynamische stabilisatie en een herstel van de functionele bewegingspatronen (Lephart en Henry, 1996). Proprioceptieve training wordt verondersteld de banen van de mechanoreceptoren naar het centraal zenuwstelsel te herstellen, en de supplementaire afferente banen te faciliteren als een compensatoir mechanisme voor proprioceptieve tekorten als gevolg van een letsel (Myers en Lephart, 2000). 17

18 Plyometrische training van de schouder verhoogt de proprioceptie bij zwemmers (Swanik et al., 2002). Herhaalde excentrische load en lengte-spanningsveranderingen in de schouderstabilisatoren in de endrange zorgen voor een verhoogd proprioceptief bewustzijn, zowel in de mechanische als in de dynamische stabilisatoren. Daarnaast zijn er verbeterde centrale verwerkingsprocessen aangetoond door het herhaaldelijk uitvoeren van plyometrische taken. Dit creëert een verhoogde voorbereidende spierspanning, wat op zijn beurt een verhoogde bewustwording van joint position tot gevolg kan hebben (Swanik et al., 2002). Verder hebben zowel open als gesloten kinetische keten oefeningen een positieve invloed op joint position sense in de schouder (Rogol et al., 1998). Oefeningen in GKK zouden de co-activatie van de spieren rondom de schouder faciliteren, en gaan zo de functionele gewrichtsstabiliteit verhogen. Dit wordt veroorzaakt door een grotere gewrichtscongruentie en stimulatie van de articulaire mechanoreceptoren (Henry et al., 2001). Er blijkt zo ook een centrale component getraind te worden, aangezien stabiliteit groter werd in beide schouders bij personen die unilateraal trainden (Ubinger et al., 1999) Invloed van zwemtraining De crawlslag bestaat achtereenvolgens uit de volgende fasen: entry en stretch, downsweep to catch, catch, insweep, upsweep, release en exit, en tenslotte recovery (Maglischo, 2003). De catch, vlak na de entry van de hand, is wellicht het belangrijkste deel van de slag. Het is het eerste deel van de trekfase en dient ertoe om de hand juist te positioneren, met hoge elleboog (Maglischo, 2003). Om deze juiste armpositie te kunnen aannemen, mogen we er van uit gaan dat een goede proprioceptie belangrijk is. Trainers hebben het eerder over watergevoel in deze fase: de zwemmer moet aanvoelen welke zijn positie tegenover het water is en of dit de meest gunstige is. Dit is waarschijnlijk een factor die het succes van een zwemmer in belangrijke mate mee bepaalt. Indien de proprioceptie vermindert bij vermoeidheid kunnen we ervan uitgaan dat een zwemmer op het einde van een zware training of een wedstrijd de arm minder accuraat zal kunnen plaatsen ten opzichte van het water, en dat dit de prestatie in bepaalde mate negatief zal beïnvloeden. Omdat zwemmen een uithoudingssport is, is er een groot risico op vermoeidheid. De crawlbeweging vraagt bovendien een groot aantal endo- en exorotatiebewegingen dus waarschijnlijk treedt op het einde van een zwemtraining vermoeidheid op. Dit zou een 18

19 verminderde proprioceptie met zich meebrengen. Waarschijnlijk is de proprioceptie op het einde van een zwemtraining dus minder accuraat dan in een uitgeruste toestand. Volgens Carpenter et al. (1998) zou de schouderfunctie kunnen verminderen door een abnormale spierfunctie als gevolg van het verlies aan position sense. Daardoor zou de functionele stabiliteit van de schouder kunnen aangetast zijn. Ook de correcte positionering van de arm tijdens de catch zou aangetast kunnen worden, wat zou kunnen leiden tot te veel of te vroeg kracht zetten in een minder ideale positie. 3. Evalueren van proprioceptie Er bestaan verschillende technieken om proprioceptie te evalueren. Zoals reeds eerder werd vermeld, omvat proprioceptie drie submodaliteiten. Dit zijn joint position sense, kinesthesie en sensation of resistance. Bij het meten van de proprioceptieve mogelijkheden doet men vooral een beroep op joint position sense en kinesthesie. Bij het evalueren van joint position sense gaat men na in hoeverre iemand een bepaalde gewrichtspositie opnieuw kan innemen. Dit kan zowel actief als passief, en in open of gesloten keten uitgevoerd worden (Carpenter et al., 1998; Riemann en Lephart, 2002). Joint position sense kan via directe meetsystemen geëvalueerd worden (goniometer, potentiometer, video-analyse) (Lephart et al., 1994), maar ook via indirecte meetsystemen, zoals een VAS-schaal (Barrett et al., 1991). Bij het testen van de kinesthesie meet men de drempel tot detectie van passieve beweging, of meer specifiek de drempel tot detectie van passieve bewegingsrichting (Carpenter et al., 1998; Riemann en Lephart, 2002). Daarbij gaat men het te testen gewricht aan trage angulaire snelheden bewegen om de langzaam-aanpassende mechanoreceptoren, zoals Ruffini afferenten en Golgi peesorganen, aan te spreken (Lephart et al., 1992; Lephart et al., 1997). Er bestaat een brede waaier aan toestellen en instrumenten voor het testen van de proprioceptie (isokinetische dynamometers, elektromagnetische bewegingstoestellen, toestellen op maat van de uit te voeren test) (Riemann en Lephart, 2002). De gebruikelijke proprioceptieve testingtoestellen gaan passieve beweging induceren voor het testen van passieve joint position sense en kinesthesie. De proefpersoon krijgt een blinddoek om, een hoofdtelefoon en een air splint rond het lidmaat om respectievelijk visuele, auditieve en tactiele cues uit te sluiten (Lephart et al., 2002; Myers et al., 1999; Riemann en Lephart, 2002). 19

20 Elektromagnetische bewegingstoestellen gaan de actieve joint position sense evalueren. Het grote voordeel van dit toestel is dat er onbeperkte bewegingsmogelijkheden zijn, in tegenstelling tot de proprioceptieve testingtoestellen, die maar één vrijheidsgraad hebben. Dit is vooral van belang in de schouder, waar natuurlijke bewegingspatronen bewegingen in meerdere vlakken veronderstellen (Riemann en Lephart, 2002) Schouder In een studie van Dover en Powers (2003) maakt men gebruik van een inclinometer voor het testen van joint position sense. De betrouwbaarheid van dit toestel werd nagegaan door de inclinometer vast te maken aan een dynamometer (KinCom). Een onderzoeker plaatste de arm at random in tien verschillende posities. Twee andere onderzoekers lazen de graden af op de inclinometer. Voor elke hoek werden drie pogingen ondernomen. De intertester betrouwbaarheid werd nagegaan door de resultaten van de twee onderzoekers voor elke eerste testpoging te vergelijken, terwijl de intratester betrouwbaarheid geëvalueerd werd door de bekomen drie testresultaten van een onderzoeker bij positie 1 onderling te vergelijken. De validiteit van het toestel werd getest door de resultaten van de inclinometer te vergelijken met die van de KinCom. De procedure die werd gevolgd voor het testen van joint position sense bestond er uit de arm actief naar een target te assisteren en die daar te houden gedurende 3 seconden vooraleer terug te keren naar de startpositie, zijnde 90 abductie in de schouder en 90 flexie ter hoogte van de elleboog. De proefpersoon werd geblinddoekt om visuele cues uit te sluiten. Na het opnieuw innemen van de startpositie, moest de proefpersoon onmiddellijk de arm gaan repositioneren en de onderzoeker informeren wanneer hij dacht de targetpositie bereikt te hebben. Vervolgens werd het verschil hiermee afgelezen op de goniometer. De meting werd nog twee maal uitgevoerd, met 30 seconden rust tussen elke oefenpoging. Daarna werd het absoluut verschil tussen het target en de geobserveerde hoek genoteerd, waaruit verder de foutscore werd berekend over het gemiddelde van de drie pogingen (Dover en Powers, 2003). Het actief testen van joint position sense stimuleert zowel de kapsuloligamentaire als de musculotendinogene mechanoreceptoren en wordt daarom functioneler geacht te zijn (Aydin et al., 2001; Myers et al., 1999). Kinesthesie wordt getest door het detecteren van de drempel tot beweging. Zoals al werd besproken, werd in een studie van Lephart et al. (2002) het lidmaat passief bewogen vanuit twee uitgangsposities, 0 en 30 exorotatie, en dit naar endo- of exorotatie aan een snelheid van 0,5 per seconde. De proefpersoon gaf aan wanneer hij beweging 20

21 detecteerde in het gewricht. Het verschil tussen de start van beweging en het moment waarop het toestel stopt was de maat voor detecteren van passieve beweging Andere gewrichten Ter hoogte van de knie kan op vergelijkbare wijze joint position sense en kinesthesie geëvalueerd worden. In een recente studie van Lee et al. (2009) voert men de repositioneringstest uit op een Con-Trex MJ met de knie in 45 flexie. Proefpersonen werden voorzien van een air splint, blinddoek en hoofdtelefoon. De knie werd passief naar extensie (0 ) of naar flexie (90 ) bewogen en daarna passief teruggebracht naar de uitgangspositie aan een snelheid van 0,5 per seconde. Wanneer de proefpersoon dacht 45 bereikt te hebben moest hij op een knop drukken om het toestel te stoppen. Het gemiddelde van het verschil tussen de te bereiken 45 flexie en de uiteindelijk bekomen hoek werd berekend over drie testpogingen. Voor het evalueren van de kinesthesie werd vanuit dezelfde testomstandigheden gewerkt. De knie werd opnieuw in 45 flexie geplaatst. Wanneer de proefpersoon beweging detecteerde in het gewricht, werd hij gevraagd op een knop te drukken om het toestel te stoppen. Opnieuw werd de gemiddelde fout over drie testpogingen berekend (Lee et al., 2009). Ook in de enkel werd de joint position sense gemeten aan de hand van een isokinetische dynamometer door Sekir et al. (2007). De voet werd in een neutrale stand vastgemaakt. De onderzoeker bracht de enkel passief naar 10 inversie. Deze positie werd 10 seconden aangehouden. Vervolgens werd passief teruggekeerd naar de neutrale stand. Het toestel bewoog dan terug naar inversie. Aan de proefpersoon werd gevraagd aan te geven wanneer hij dacht 10 inversie bereikt te hebben. Er werden twee pogingen ondernomen en hetzelfde protocol werd gevolgd voor 20 inversie (Sekir et al., 2007) Effect van lichaamspositie bij het meten van proprioceptie Lichaamspositie speelt een belangrijke rol bij het evalueren van proprioceptie. Uit een studie van Jakobs et al. (1985) blijkt dat men de processus spinosus van T1 makkelijker boven de processus spinosus van S1 kan centreren in staande positie dan in ruglig. Een mogelijke verklaring hiervoor is dat spieren meer actief zijn in stand dan in lig door het 21

22 effect van de zwaartekracht en de invloed van het vestibulair systeem, en omdat vooral de intra-musculaire receptoren bijdragen aan proprioceptie. Uit een studie betreffende joint position sense en kinesthesie in de schouder blijkt dat er een significant hogere drempel is voor detectie van exorotatie in lig. De resultaten van de test waren significant beter in zit. Dit kan verklaard worden omdat er contractie nodig is van de anti-zwaartekrachtspieren. In de schouder zijn dit het bovenste deel van de m. Trapezius, de m. Supraspinatus en de m. Deltoïdeus. Dit valt echter in twijfel te trekken aangezien de arm ondersteund wordt door het testapparaat (KinCom). Verder is de invloed van het vestibulair systeem in zit ook anders dan in lig (Janwantanakul et al., 2003). Een recente studie van Niessen et al. (2009), waar 28 gezonde proefpersonen met een gemiddelde leeftijd van 22,2±1,7 jaar getest werden in zit en ruglig voor zowel exo- als endorotatie, toonde aan dat de lichaamspositie geen rol speelt voor het vaststellen van een passieve beweging noch voor de actieve en passieve joint repositioning. Er werd wel een significant verschil vastgesteld tussen de actieve en passieve joint repositioning (p<0,01). Proefpersonen scoorden significant slechter tijdens de actieve repositioning. Wat wel een rol speelt is de relatieve oriëntatie van het te testen lidmaat ten opzichte van de zwaartekracht (Niessen et al., 2009). In zit gaat de zwaartekracht namelijk een passieve endorotatie induceren vanuit de neutrale positie. Deze extra passieve beweging kan leiden tot een overschatting van de endorotatiebeweging. Bij de beweging naar exorotatie tegen de zwaartekracht kan dit dan weer leiden tot een onderschatting. Bij de positie in ruglig is zowel de beweging naar endo- en exorotatie onderhevig aan de zwaartekracht. In deze uitgangshouding kan er dus zowel voor de beweging naar exorotatie als naar endorotatie een overschatting verwacht worden. Het moment en de richting ervan, uitgeoefend op het glenohumeraal gewricht door het gewicht van de voorarm en de hand, zijn verschillend in ruglig en zit (Niessen et al., 2009). In de neutrale positie in ruglig is het moment 0Nm. Bij bewegen naar exo- of endorotatie neemt de momentarm toe, en resulteert in een passief moment in de richting van respectievelijk exo- of endorotatie. In zit is de momentarm in de neutrale positie maximaal. Het moment veroorzaakt hier een endorotatie. De grootte van het moment neemt af wanneer er beweging optreedt naar exo- of endorotatie, maar de richting ervan wijzigt niet. In zit veroorzaakt de zwaartekracht een inferieure glide ter hoogte van de schouder, in ruglig is dit een posterieure glide (Riemann en Lephart, 2002). Dit heeft een invloed op het gewrichtskapsel en de ligamenten die proprioceptieve informatie verschaffen. 22

23 4. Sportspecifieke adaptaties bij zwemmen 4.1. De functie van de schouder bij zwemmen De schouder wordt bij het zwemmen op een andere manier belast dan bij de meeste sporten. Zwemmers die 10 tot 14 kilometer per dag afleggen vormen geen uitzondering, en deze voeren tot schouderomwentelingen uit per week (Pink en Tibone, 2000). Dit in vergelijking met 1000 omwentelingen per week voor een tennisser of baseball werper, 300 voor een speerwerper en 200 voor een professionele golfspeler (Scovazzo et al., 1991). Deze continue beweging geeft een grote belasting op de schouders, en leidt vaak tot letsels door repetitieve microtraumata. Bovendien is de schouder door zijn anatomie een relatief instabiel gewricht, en moet het grootste deel van de propulsieve kracht bij zwemmen voortkomen uit de bovenste ledematen. Deze factoren samen maken dat de schouder het meest geblesseerd raakt bij zwemmers, en maar liefst 66% van de zwemmers geeft schouderproblemen aan (Pink en Tibone, 2000). Pink et al. (1991) gingen de activiteit na van twaalf spieren tijdens de vrije slag, respectievelijk m. Deltoideus Anterior, Medius en Posterior, m. Serratus Anterior, Upper Trapezius, m.rhomboideus Major, m. Subscapularis, m. Supraspinatus, m. Infraspinatus, m. Teres Minor, m. Latissimus Dorsi en m. Pectoralis Major. Het ging hierbij om pijnvrije zwemmers waarbij intramusculaire metingen gedaan werden. De auteurs deelden de crawlbeweging in in vier fasen: early pull-trough, late pull-trough, early recovery, late recovery. Tijdens de pull-trough was er eerst het reiken en strekken van de arm (entry and stretch). Pas nadien begon de echte stuwing. Deze stopte terug als de hand de dij bereikte, want tegen dat de hand uit het water kwam, was deze al gedraaid om de weerstand te verkleinen. Bij de entry en stretch was er vooral activiteit van Upper Trapezius, m. Rhomboideus, m. Supraspinatus en m. Deltoideus Anterior en Medius. Ook de m. Serratus Anterior was actief. Deze spieren maken samen dat het schouderblad juist gepositioneerd wordt: opwaartse rotatie en protractie door m. Serratus Anterior, elevatie door Upper Trapezius en retractie door m. Rhomboideus. Deze positionering is nodig voor de abductie en flexie van de arm door m. Supraspinatus en m. Deltoideus Anterior en Medius. Tijdens de propulsieve fase was vooral m. Pectoralis Major actief. Die zorgt in een eerste fase voor een krachtige adductie (insweep) en extensie. Tegelijkertijd zorgt de m. Teres 23

24 Minor mee voor extensie. Omdat de m. Pectoralis Major voor endorotatie zorgt, wordt deze door m. Teres Minor tegengegaan. Voorbij het midden van de propulsieve fase zorgt de m. Latissimus Dorsi vooral voor krachtige extensie van de schouder. Daarnaast zorgt de m. Subscapularis mee voor endorotatie van de humerus. De m. Serratus Anterior is actief doorheen de volledige propulsieve fase. Dit om het glenoïd correct te positioneren ten opzichte van de humerus, die een grote range of motion doorloopt. Op deze manier kan de m. Serratus Anterior voor gewrichtscongruentie zorgen. Na afloop van de stuwing wordt de m. Deltoideus Posterior actief. Deze zorgt voor een overgang tussen de propulsieve fase en de overhaal. De spieren die tijdens deze overgangsfase ook actief werden, waren dezelfde als die bij de insteek van de hand: m. Deltoideus Medius en m. Supraspinatus om de arm te heffen en te abduceren, m. Deltoideus Anterior voor flexie van de schouder. Ook de scapulaire spieren spelen terug hun rol: Upper Trapezius (opwaartse rotatie), m. Rhomboideus (retractie), m. Serratus Anterior (retractie en rotatie). Bij de early recovery blijven dezelfde spieren actief, en is er interne rotatie door m. Subscapularis. Later helpt ook de m. Infraspinatus, die zorgt voor depressie van de humerus en die ook de sterke actie van de m. Subscapularis tegengaat. Dit maakt dat de recovery bestaat uit heffen en abductie van de humerus (m. Deltoideus Medius en m. Supraspinatus), retractie van de scapula (m. Rhomboideus), interne rotatie van de humerus (m. Subscapularis), depressie en stabilisatie van de humerus (m. Infraspinatus) (Pink et al., 1991) Invloed van zwemtraining op de schouder Inleiding Door zwemtraining op hoog niveau heeft men volgens Olivier et al. (2008) een grotere kans om hyperlaxiteit, subacromiaal impingement en spieronevenwicht tussen exo- en endorotatoren te ontwikkelen. Verder heeft ongeveer 66% van de zwemmers last van schouderpijn (Pink en Tibone 2000). Dit omvat pathologie van het acromioclaviculair gewricht, rotator cuff, caput longum van de m. Biceps, labrum of een vorm van schouderinstabiliteit (Allegrucci et al., 24