1、下腰痛的生物力學分析 昆明市中醫醫院康復科主任 陳奇剛下腰痛的生物力學分析&康復訓練Content:一.脊柱的穩定性 1.脊柱的解剖 2.脊柱的穩定系統 3.脊柱的功能單位運動節段二.脊柱運動學 1.脊柱的節段運動 2.脊柱的功能運動 3.肌肉三.脊柱的運動力學 1.靜力學和動力學 2.腰椎的機械穩定性四.下腰痛的檢查&評估五.常見下腰痛的生物力學分析六.下腰痛的康復訓練七.問題&討論一.脊柱的穩定性脊柱的解剖33 個椎體5 個節段頸椎（7） 胸椎（12） 腰椎（5） 骶椎（5） 尾椎（4）一.脊柱的穩定性脊柱的穩定系統脊柱的穩定系統Control systemacti

2、ve systemPassive system中樞神經系統主導的運動控制：通過精密的神經回路來控制主動系統肌肉收縮時間，順序，強度等，來維持腰椎的運動和穩定。由骨骼，韌帶，筋膜等提供支撐，包括椎體，椎間盤，小關節和韌帶。通過肌肉組織的收縮來維持腰椎的動作和穩定一.脊柱的穩定性脊柱的功能單位：運動節段 運動節段運動節段是脊柱基本功能單位，是脊柱的最小單元，但是是脊柱基本功能單位，是脊柱的最小單元，但是卻體現出整個脊柱所具有的生物力學特點。卻體現出整個脊柱所具有的生物力學特點。 一個運動節段包括相鄰兩個一個運動節段包括相鄰兩個椎體、椎間盤、關節囊椎體、椎間盤、關節囊包裹的包裹的小關節小關節和相連的

3、和相連的韌帶韌帶。盡管脊柱的肌肉不包括在運動節段內，。盡管脊柱的肌肉不包括在運動節段內，但它們對運動節段功能的發揮致關重要。但它們對運動節段功能的發揮致關重要。 運動節段，后面觀運動節段，后面觀運動節段，前面觀運動節段，前面觀一.脊柱的穩定性脊柱的功能單位：運動節段脊柱的各個運動節段通過以下機制彼此連接起來脊柱的各個運動節段通過以下機制彼此連接起來: 運動軸運動軸：椎間盤：椎間盤及及小關節小關節；圍繞它們；圍繞它們的軸可作旋轉運動。的軸可作旋轉運動。 杠桿杠桿：椎體和其上的椎體和其上的骨性突起骨性突起；是致；是致動體的附著點。動體的附著點。 致動體致動體：指與運動節段接觸的前方和指與運動節段接

4、觸的前方和后方的后方的肌肉肌肉，是脊柱功能單位的運動控，是脊柱功能單位的運動控制結構。制結構。 限制體限制體：運動節段的運動節段的韌帶韌帶，用以維持，用以維持脊柱的穩定，將運動節段的活動限制在脊柱的穩定，將運動節段的活動限制在正常范圍。正常范圍。 二.脊柱運動學脊柱的節段運動 脊柱不同節段在不同運動類型時的運動范圍示意圖 white & panjabi (1978)二.脊柱運動學脊柱的功能運動 由于脊柱運動的復雜性，因此臨床上無法單獨測量單個運動節段的運動范圍，但可得到整個脊柱的大體運動范圍。脊柱的運動范圍與年齡密切相關：老年人前屈和側屈的運動范圍減少約30%；，但是由于耦合運動的增加

5、，脊柱的軸向旋轉功能仍可保持正常的運動范圍。（McCill et al,1999）.脊柱的運動范圍在不同性別之間也存在較大差異，男性脊柱屈曲和后伸的運動幅度較大，而女性脊柱側屈的運動幅度較大。（Biering Sorensen,1984）胸椎和腰椎運動度減少時主要通過頸椎及髖部的運動來代償。二.脊柱運動學肌肉穩定肌與運動肌穩定肌與運動肌Rood(1972)根據功能的不同，將背部肌肉區分為穩定肌和運動肌兩類穩定肌通常位于深部、具有單關節或者單一節段分布、通過離心收縮控制錐體活動和具有靜態保持能力；運動肌一般位于表層、具有雙關節或者多關節分布、通過向心收縮控制體的運動和產生功率局部肌肉（局部肌肉（

6、LocalLocal）與全局肌肉（）與全局肌肉（GlobalGlobal）Bergmark（1989）還根據肌肉解剖位置的差異，將背部肌肉分為局部肌肉和全局肌肉局部肌肉通常均起源于脊椎，它們的活動控制脊柱的彎曲度和維持脊柱的機械穩定性；全局肌肉一般連接胸廓和骨盆，這些肌肉收縮通常可以產生較大的力量三.脊柱的運動力學 脊柱的負荷主要為體重，肌肉收縮力，韌帶產生的預應力和來自體外的負荷。試驗中，通過對椎間盤內壓力的測定、脊柱肌肉肌電圖的測定等方法均可獲得靜止或者動態狀態下，不同節段椎間盤上負荷大小的相關信息。該信息對于我們在康復訓練中，訓練動作的設計有著至關重要的作用。三.脊柱的運動力學靜力學和動

7、力學靜力學 腰椎在通常坐姿時，如站立位和坐位的靜負荷，或有外加負荷條件，如上舉過程中腰椎的靜負荷情況。動力學 腰椎在行走，普通負重運動時腰背部和腹部肌肉的動力負荷。三.脊柱的運動力學靜力學脊柱在站立時的負荷三.脊柱的運動力學靜力學脊柱在站立位，坐位和躺著時的相對負荷三.脊柱的運動力學靜力學三.脊柱的運動力學動力學步行三.脊柱的運動力學動力學運動鍛煉三.脊柱的運動力學動力學三.脊柱的運動力學腰椎的機械穩定性腰椎機械穩定性的維持可通過不同方式：腹內壓（），軀干肌群的協同收縮，體外支撐物，或者外科手術。三.脊柱的運動力學腰椎的機械穩定性腹內壓三.脊柱的運動力學腰椎的機械穩定性軀干肌肉的協同作用四下腰

8、痛的檢查評估病史視診：體型？步態？表情姿勢？全脊柱形態？體格檢查：主動運動 被動運動 腰椎的等長抵抗運動 周圍關節的篩查 功能評估 特殊檢查 常見不穩定檢查 觸診 影像學檢查四下腰痛的檢查評估評估常用量表： Oswestry 功能障礙指數(ODI) Roland-Morris 功能障礙問卷(RDQ) Million視覺模擬評分(MVAS) 下腰痛結果評分(LBOS) 臨床腰痛問卷(CBPQ) 下腰痛分級評分(LBPRS) 魁北克腰痛障礙評分(QBPDS) Waddell功能障礙指數(WDI) 腰椎問卷(LSQ) 日常活動恢復評分(RADL)等五.常見下腰痛的生物力學分析1.腰椎與骨盆2.腰椎與

9、四肢3.脊柱變形五.常見下腰痛的生物力學分析腰椎與骨盆腰椎骨盆平衡原理核心肌群： 骨盆上側拮抗肌有豎棘肌和腹直肌，腰方肌和腰大肌 骨盆下側拮抗肌有股直肌、股外側肌、股內側肌和腘繩肌腱 同時骨盆同側上方和下方形成拮抗肌五.常見下腰痛的生物力學分析腰椎與骨盆不良體征五.常見下腰痛的生物力學分析腰椎與骨盆骨盆傾斜角髂后上棘與恥骨聯合連線與水平線之間的夾角髂后上棘應比髂前上棘略高角度增大骨盆前傾,角度減小骨盆后傾五.常見下腰痛的生物力學分析腰椎與骨盆骨盆傾斜對脊柱的影響骨盆前傾時脊柱后伸,髖關節屈曲骨盆后傾時脊柱前屈,髖關節伸展五.常見下腰痛的生物力學分析腰椎與骨盆骨盆前傾的肌肉屈髖肌：髂腰肌、股直肌

10、脊柱伸肌：骶棘肌骨盆后傾的肌肉腹肌：腹直肌伸髖肌：腘繩肌、臀大五.常見下腰痛的生物力學分析腰椎與四肢下肢主要是股關節和膝關節的問題1、股關節容易引起長短腿的出現，導致骨盆傾斜，進而出現脊柱代償性變化2、膝關節、O、X型腿容易導致下肢關節不穩定，進而出現骨盆脊柱等問題五.常見下腰痛的生物力學分析腰椎與四肢股關節主要是指大轉子偏離關節窩，導致骨盆不穩定原因：主要是日常生活中蹺二郎腿，導致股關節附近肌肉緊張，肌肉張力減弱，導致關節吻合度減低。五.常見下腰痛的生物力學分析腰椎與四肢下肢膝關節膝關節：O型腿，X型腿。O型腿：仰臥，一腿伸直，一腿屈膝，外展、內收，外展角度大者為O型，內收者大為X型。五.常

11、見下腰痛的生物力學分析脊柱變形脊柱前凸常見于頸椎和腰椎前凸增大原因：畸形、腹肌松弛合并屈髖肌和腰椎伸肌緊張或攣縮、大腹便便（體重過大或懷孕）、胸椎過度后凸導致代償性腰椎前凸、先天性髖關節脫位、穿時髦高跟鞋、脊柱滑脫等五.常見下腰痛的生物力學分析脊柱變形脊柱后凸常見于胸椎常見原因：結核、脊椎壓縮性骨折、強直性脊柱炎、老年性關節炎、腫瘤、脊柱前凸代償性、先天性畸形（部分節段缺陷）、截癱等常見脊柱后凸有以下四種五.常見下腰痛的生物力學分析脊柱變形胸椎后凸骨盆傾斜角增大，約40，胸椎后凸增大導致骨盆前傾，髖關節后伸為保持重心在正常位置，胸椎相對于腰椎屈曲合并有伸髖肌、下腰段伸肌和上部腹肌緊張，以及屈髖肌、下腹肌和下胸段伸肌無力六.下腰痛的康復訓練恢復腹橫肌的控制改善多裂肌的收縮控制能力，及肌力、肌耐力恢復身體中心線的控制(Coordination & position sense) 恢復脊柱適當的活動度恢復正常的脊柱骨盆的控制恢復動態時腰椎骨盆的控制功能性訓練六.下腰痛的康復訓練腹橫肌的控制呼氣吸氣1吸氣2吸氣時骶骨后仰呼氣時骶骨前傾參與肌群：腹橫肌，骨盆骶肌，多裂肌六.下腰痛的康復訓練骨盆的控制訓練六.下腰痛的康復訓練下腰部的控制訓練六.下腰痛的康復訓練下腰部的控制訓練中立位的控制( priority oneloc