2.1 Elemente de fiziologie – mecanismul reflexului de postură

Tonusul postural poate fi considerat ca fiind o stare de contracţie parţială a anumitor muşchi, necesară menţinerii ortostatismului sau/şi posturii unor părţi ale corpului, în repaus şi în mişcare (Guyton, A. 1996). La baza menţinerii tonusului postural se află echilibrul dintre circuitul tonigen (fusul neuromuscular, organul tendinos Golgi şi motoneuronii α) şi cel corector (bulca γ, celulele Renshaw), echilibru modificat permanent de influenţele medulare, supramedulare, subcorticale şi corticale şi adecvat condiţiilor de moment.

Abilitatea de a executa diferite mişcări şi activităţi de îndemânare, în timpul menţinerii posturii şi echilibrului, reprezintă funcţia de bază a sistemului central. Fiecare mişcare sau modificare de postură va determina o schimbare  a relaţiei existente între proiecţia centrului de gravitaţie al corpului şi suprafaţa de sprijin. Astfel, pentru  menţinerea echilibrului în timpul realizării unor mişcări sau activităţi, este necesară o modificare continuă a tonusului la nivelul musculaturii corpului. Această adaptare a tonusului, care implică întreaga musculatură a corpului, este într-o schimbare permanentă. Pentru menţinerea echilibrului static şi dinamic în timpul schimbărilor adaptative ale tonusului, sistemul nervos central activează în mod constant grupele musculare, în modele de mişcare (pattern-uri) coordonate, în care fiecare „muşchi îşi pierde identitatea individuală şi nu poate acţiona separat şi independent de ceilalţi” (Beevor, C.E., 1903)

În scopul realizării mişcărilor şi a activităţilor de îndemânare performante, fiinţa umană dezvoltă un mecanism automat complex, denumit „mecanism al reflexului de postură normală”. Acesta reprezintă condiţia  esenţială pentru activităţile funcţionale normale şi este responsabil de evoluţia a trei factori:

a) tonusul postural normal;

b) inervarea şi inhibarea reciprocă. Contracţia simultană a grupelor musculare agoniste şi anatgoniste, în special în jurul segmentelor proximale (şolduri şi umeri), numită cocontracţie, permite activităţi distale coordonate şi selective, cum ar fi abilitatea de a menţine sprijinul unipodal în timpul fazelor mersului sau integrarea corespunzătoare  a acţiunii agoniştilor, antagoniştilor şi sinergiştilor în scopul realizării unei mişcări voluntare (ex: blocarea articulaţiei pumnului pentru o priză puternică).

c) modelele de mişcare (pattern-uri) ale posturii şi mişcării, extrem de variate, reprezintă o moştenire comună, obişnuită a omului, demonstrată de asemănarea secvenţelor fundamentale ale dezvoltării mecanismelor motorii, precum şi de asemănarea reacţiilor de apărare  apărute în diferite situaţii.

Cei trei factori se dezvoltă într-o secvenţă tipică completă,  simultan cu maturizarea sistemului nervos central.

Mecanismul reflexului de postură normală are la bază două grupe de reacţii automate: reacţiile de redresare şi de echilibrare, care sunt complet dezvoltate şi integrate la adult în  „motilitate principală” (Shaltenbrand, G., 1927).

a. Reacții de redresare

Reacţiile de redresare sunt răspunsuri automate şi active de menţinere a poziţiei normale a capului în spaţiu  şi a aliniamentului normal al capului şi gâtului faţă de trunchi şi al trunchiului faţă de membre.  Acestea se dezvoltă în copilărie şi sunt bine reprezentate în luna a cincea. Pentru a restabili aliniamentul normal al capului şi gâtului faţă de trunchi, reacţiile de redresare conferă fiinţei umane una dintre cele mai importante trăsături ale mobilităţii acestuia – rotaţia în jurul axei corpului. Kabat H. (1958) sublinia că,  „marea majoritate a mişcărilor omului folosite în diferite activităţii fizice se realizează pe diagonală şi spirală. Acest lucru explică, de fapt, orientarea fibrelor musculare şi a inserţiilor lor, a direcţiei ligamentelor în spirală sau în diagonală”. Deoarece lipsa rotaţiei între pelvis şi umeri (desolidarizarea  centurilor), precum și între umeri și pelvis este un element caracteristic afecțiunilor spastice, conceptul facilitării neuro-proprioceptive susţine  ideea utilizării pattern-urilor cu rotaţie, în scopul reducerii hipertonusulului.

O altă funcţie importantă a  reacţiilor de redresare, atât pentru dezvoltarea fizică cât şi pentru cea mintală, este  reprezentată de controlul capului  în spațiu cu menţinerea acestuia în poziţie normală, aceasta  fiind posibil de realizat începând cu vârsta de 6 luni. Astfel, poate fi iniţiată orice activitate împotriva gravitaţiei, din decubit ventral şi dorsal.

Reacţiile de redresare se dezvoltă în perioadele de creştere, se modifică gradat şi se integrează în activităţi complexe, precum reacţiile de echilibrare şi mişcările voluntare, fiind esenţiale în formarea modelelor (pattern-urilor) motorii ale adultului.

Abilităţile fizice importante şi conceptele prezentate anterior, sunt asigurate de următoarele 5 grupe de reacţii de redresare, inseparabile (Bobath., K., 1975):

• reacţia de redresare a gâtului;
• reacţiile de redresare labirintică ale capului;
• reacţiile de redresare ale trunchiului  faţă de cap;
• reacţiile de redresare ale trunchiului faţă de trunchi;
• reacţiile de redresare optică (vizuală).

b. Reacții de echilibrare

Reacţiile de echilibrare sunt răspunsuri automate complexe, integrate superior, apărute la schimbările de postură şi mişcare, cu sopul de a menţine şi restabili echilibrul în timpul tuturor activităţilor şi în special atunci când este perturbat. Pentru funcţionarea lor corectă este necesară intervenţia cortexului. Dezvoltarea lor în timp, se suprapune cu aceea a reacţiilor de redresare. Modificarea centrului de greutate necesită adaptări posturale continue la nivelul întregii musculaturi a corpului.

Recţiile de redresare şi de echilibrare sunt aproape complet dezvoltate încă de la vârsta de 3-4 ani, moment în care mecanismul de redresare devine o parte a reacţiilor de echilibrare. În procesul integrării, anumite reacţii de redresare sunt  inhibate parţial şi pot să dispară în totalitate. Astfel, adultul poate controla şi menţine capul în poziţie normală în spaţiu şi îşi poate menţine echilibrul fără ajutorul braţelor şi a mâinilor.

Mecanismul reflexului de postură normală atinge la om un grad de perfecţiune, care îi permite să-şi menţină postura şi echilibrul capului, trunchiului şi  ale extremităţilor inferioare, în toate situaţiile obişnuite, în timp ce braţele rămân libere, pentru activităţi de îndemânare. Reacţiile de echilibrare interacţionează îndeaproape cu cele de redresare şi fac posibilă menţinerea poziţiei capului în spaţiu, prin utilizarea mişcărilor de rotaţie, în timpul activităţilor echilibratorii.

Importanţa „inervării reciproce” în reglarea tonusului postural, pentru menţinerea echilibrului şi performanţa activităţilor motorii normale, a fost subliniată încă din 1913, de către Sherrington, care afirma că „fenomenul de inhibare reciprocă prezent la animalele vertebrate, reprezintă un proces activ exercitat de sistemul nervos central, un artefact, care nu apare în circumstanţe normale”  (Sherrington, C.S., 1913).

Inhibare: imposibilitatea sau dificultatea de a contracta voluntar un mușchi sub efectul reflexului de inhibiție (inhibare reciprocă).

Inhibare reciprocă: fenomen fiziologic descoperit de Sherrington, care constă în inhibarea motoneuronilor unui mușch, prin activarea voluntară sau provocată a antagonistului său. Reflexul miotatic al mușchiului inhibat nu poate fi declanșat fără efectul mediatorilor chimici care inhibă căile sinaptice. În fizioterapie, inhibarea reciprocă este utilizată pentru relaxarea unui mușchi contractat sau hipertonic, plecând de la o contracție lentă a anatgonistului, căruia i se opune o rezistență puternică.

Inhibare recurentă (repetată): fenomen fiziologic descoperit de Sherrington de reglare a mișcării, prin control inhibitor repetat. Schematic, axonii motoneuronilor alfa posedă excitabilitate colaterală, făcând sinapse pe interneuroni (celulele Renshaw), de asemenea inhibitori pentru aceiași motoneuroni; o stimulare excesivă a motoneuronilor este astfel moderată prin inhibarea motoneuronilor stimulați de către celulele Renshaw, împiedicând tetania musculară. 

Metodă de inhibare: metodă de reducere a spasticității utilizând diverși stimuli, ca: posturile, stimulările senzitive cutanate, întinderile și schemele motorii primitive.

În situaţii normale, mecanismul spinal al „inhibării reciproce” se modifică sub influenţa centrilor nervoşi superiori. Astfel, se produce fenomenul de „inervare reciprocă”, în care agoniştii, antagoniştii şi sinergiştii sunt activaţi să lucreze unii împotriva celorlalţi.  Prin inhibarea şi relaxarea lor în mod gradat şi adaptat, simultan cu contracţia agoniştilor, antagoniştii influenţează direct desfăşurarea mişcării. Grupele de muşchi sinergice  se contractă şi ele, pentru a fixa şi stabiliza articulaţiile învecinate. Acest proces de reglare a influenţării reciproce a forţelor musculare, oferă condiţiile mecanice (forţă şi putere) optime, necesare desfăşurării cu precizie a unei mişcări.

De asemenea, Sherrington a arătat că în anumite circumstanţe (ex: menţinerea ortostatismului unipodal sau stabilizarea centurii scapulo-humerale pentru executarea mişcărilor precise la nivelul mâinii şi degetelor), agoniştii şi antagoniştii se află într-o stare simultană de excitaţie şi contracţie, prin prezenţa fenomenului de “inervare reciprocă”.

2.2 Fiziopatologia mecanismului reflexului de postură

Orice leziune la nivelul encefalului, determină o modificare a mecanismului reflexului de postură normală şi poate interacţiona cu cei trei factori ai controlului postural normal astfel:

– apariţia hipertoniei de tip elastic (spasticitate) sau plastic (rigiditate) sau apariția mişcărilor involuntare spasmodice şi intermitente;

– absenţa fenomenului de „inervare şi inhibare reciprocă”;

– apariţia pattern-urilor anormale de postură şi mişcare, prin eliberarea reflexelor posturale anormale (aşa numitele mecanisme ale reflexelor statice sau tonice descrise de Magnus).

Tulburările de tonus sunt fenomene musculare variabile care se modifică odată cu starea generală a pacientului, dar şi cu forţa şi rapiditatea întinderii muşchiului, în cazul evaluării răspunsului miotatic.

La individul cu hipertonie spastică sau plastică, fenomenul inervării reciproce merge în două direcţii:

– prezenţa unui exces de “cocontracţii”, în special la nivelul articulaţiilor proximale: şolduri şi centura scapulară;

– prezenţa unui exces de „inhibare tonică” reciprocă a unui muşchi, denumită în mod greşit „slăbiciune” a muşchilor (de exemplu, aşa numita “slăbiciune” a tibialului anterior cu pierderea flexiei dorsale izolate a gleznei, când membrul inferior este într-un model complet spastic de extensie-adducţie). A fost demonstrat că nu este o slăbiciune reală a muşchiului tibial anterior, deoarece glezna poate realiza cu uşurinţă mişcarea de flexie (flexie dorsală), dacă membrul inferior este poziţionat într-un model de flexie-abducţie şi nu poate, de fapt, să realizeze activ extensia (flexia plantară).

Aceste două tipuri de tulburări pot fi întâlnite simultan la acelaşi pacient cu spasticitate, dar la diferite părţi ale organismului. Se poate constata că toţi muşchii centurii scapulare sunt spastici într-un grad diferit de cocontracţie spastică, cu coborârea umărului şi fixarea omoplatului, ceea ce determină apariţia rezistenţei la mişcările active sau pasive de flexie, extensie sau abducţie orizontală. Alte exemple concludente ar fi prezenţa cocontracţiei spastice simultan la nivelul flexorilor şi extensorilor şoldului, cu apariţia rezistenţei la mişcările pasive sau active complete de flexie şi extensie şi prezenţa varusequin-ului la nivelul piciorului, consecinţă a dezechilibrului între muşchiul lungul peronier, care este hipoton şi cei doi tibiali, anterior şi posterior, care sunt spastici.

Hipertonia spastică sau plastică şi tulburarea caracteristică fenomenului de „inervare reciprocă” par să explice imobilitatea relativă sau absolută a pacienților spastici, fixarea lor în câteva modele anormale tipice şi dificultăţile în realizarea mişcărilor. Aşadar, spasticitatea constă într-o poziţie statică exagerată, cu pierderea reacţiilor normale statice şi kinetice. Pacientul cu hemiplegie nu suferă de incapacitatea muşchilor, ci de o reducere a modelelor de mişcare.

Orice încercare de mişcare va determina o relaxare excesivă a antagoniştilor, cu imposibilitatea ghidării mişcării şi menţinerii poziţiilor finale. De asemenea, lipsa co-contracţiilor este responsabilă de susţinerea slabă a sinergiştilor, fapt ce explică mobilitatea excesivă, instabilitatea şi lipsa controlului postural.

Modelele anormale de postură şi mişcare ale coordonarii musculare reprezintă cel mai important factor în evaluarea pacientului cu hemiplegie, prin furnizarea de informaţii valoroase în reevaluarea şi planificarea tratamentului. Astfel,  aspectele tonusului postural anormal nu sunt bine clarificate, iar obiectivul principal al tratamentului nu este inhibarea modelelor anormale ale “hipertoniei”, ci “reconstruirea” lor şi facilitarea modelelor normale.