Fysische voorwaarde voor evenwicht: Zwaartepunt van het lichaam

./
Fysische voorwaarde voor evenwicht:
Zwaartepunt van het lichaam moet boven het steunvlak liggen
Als het zwaartepunt erbuiten ligt ontstaat een koppel dat instabiliteit veroorzaakt.
Voeten vormen normaliter het steunoppervlak -7 breed staan groot oppervlak!
Rechtop staan is moeilijk -7 zwaartepunt hoog + steunvlak klein.
Neurale mechanismen voor handhaving evenwicht:
Sarnatosensorische receptoren:
o Drukreceptoren voeten: druk ongelijk verdeelt -7 motorische respons -7 Zw
verplaatst in de juiste richting.
o Spierspoelen (proprioceptoren)
• Meet lengte spier
• Rek van de spier door externe verstoring -7 excitatie Ia afferenten -7 excitatie amotorneuron -7 spier verkort en verstoring is gecorrigeerd (myotatische reflex)
• De antagonistische spier wordt geremd!
• Bijv. vibratie tibialis anterior (in donker) wordt geïnterpreteerd als een beweging
naar achter -7 reflex corrigeert -7 persoon valt naar voren.
- Vestibulair systeem: geschikt om snelle rotaties te meten
o Halfcirkelvormige kanalen: reflexen gebaseerd op waarneming rotatie.
• · Hoofdrotatie -7Vloeistofblijft stilstaan door massatraagheid -7 cupula beweegt
mee.
o Otolieten: reflexen gebaseerd op meting richting zwaartekracht -7 kanteling.
sti~~ulatie hoofd recht vooruit -7 otolietstimulatleïTiet gelDkstroom veroorzaakt
zijdelingse beweging
• Stimulatie met hoofd opzij -7 houdingsverandering in sagittale vlak
Visueel systeem: geschikt om langzamellang aanhoudende rotaties te meten
o Optie flow (als je beweegt, dan beweegt het visuele beeld)
.:::e::' -
•
<
Bijdrage visueel systeem:
Statische scènes bevatten vaak info over zwaartekracht
o Alleen bij groot blikveld
o Kan sterk effect hebben
DynamiS'ch (beweging van het netvliesbeeld) -7 beweging wordt geïnterpreteerd als
zelfbeweging -7 correctie.
o Alleen bij groot blikveld
o Alleen langzame bewegingen
Visueel en vestibulair systeem vullen elkaar aan (zijn complementair), de informatie van de
nekreceptoren is tegengesteld aan dat van het visuovestibulair systeem. Je wilt niet dat
hoofdkantelen leidt tot houdingsverandering!
Stand van oog in hoofd:
Sherrington: spierspoelsignalen
Helmholtz: een kopie van de oculomotore aansturingen (efference copy) wordt naar het
visuele systeem gestuurd en levert de nodige schatting van EH de oogpositie t.o.v. hoofd
o Bewijs: als de oculomotore aansturingen hun normale effecten op de oogspieren niet
kunnen uitvoeren zal iedere keer als de persoon een oogbeweging probeert te maken
het Ewsignaal afkomstig van de 'efference copy' niet matchen met het Es-signaal van
de retina en dus zal de persoon een illusionaire beweging van de visuele wereld in de
tegengestelde richting bemerken.
Proefpersoon moet in donker rechtop staan:
Via elektroden utriculus gestimuleerd -7 houdingsrespons
Zelfde utriculusactiviteit door zelf hoofd te kantelen -7 geen houdingsrespons.
q Bij de test wordt het vestibulaire systeem geactiveerd, maar de nekreceptoren geven geen
verandering van hoofd-lichaamspositie aan -7 CZS in de war -7 houdingsrespons.
Terwijl als de proefpersoon het zelf doet, dan heft de activatie van nekreceptoren het
effect van het geactiveerde vestibulaire systeem op -7 geen houdingsrespons.
SCHEMA p84 blokboek:
Type beweging
Reflexen
Voluntaire
Ritmisch
Voorbeeld
Rekreflex, hoesten
Piano spelen, schrijven
Lopen, kauwen, ademhalen
Startsignaal afkomstig van
Sensoren
Stimulus of intern signaal
Centraal patroon generator.
Start en stop voluntair
Golgi-peeslichaamp jes:
Ib afferenten
Overgang spier- pees
Meten kracht in spier
Niet enkel actiefbij excessieve krachten met kans op beschadiging
Activatie geeft inverse myotatische reflex: spierkracht -7 toename activiteit Ib afferenten
-7 inhibitie a-motomeuron -7 spiervezels minder geactiveerd -7 afname spierkracht.
Afhankelijk van taakcondities is andere sterkte van de reflex en zelfs omkering van het
teken van de reflex mogelijk -7 reflexmodulatie.
CPGs (Centrale patroon generatoren): bestaan uit 3 typen cellen:
Type 1 actief -7 remt~ -7 na een tijdsperiode raken type 1 cellen vermoeid en
worden inactief -7 type 2 niet meer geremd -7 type 2 actief -7 type 1 geremd door type 2.
Type 3 levert input die type 1-2 cellen kan onderdrukken of activeren +kan tevens de
relaties tussen type 1-2 cellen modificeren.
Ruggenmergsturing van lopen:
Basisritme van stappen wordt gegenereerd door CPG's in het ruggenmerg
De ruggenmergcircuits kunnen worden geactiveerd door tonische signalen van hogere
centra
De ruggenmergcircuits hebben geen sensorische input nodig om het ritme op te zetten
CPGs wel sterk gereguleerd door proprioceptieve signalen van de ledematen
Typen receptoren die belasting kunnen meten en CPG beïnvloeden:
Galgi-peeslichaampjes en spierspoelen in de strekspieren
Galgi-peeslichaampjes geven excitatoir signaal tijdens lopen
Belastingsgevoelige receptoren in de huid onder de voet: signalen dat het been belast is
leiden tot verlenging van de standfase.
Reflexen werken niet altijd op dezelfde manier:
Galgi-peeslichaampjes in rust/staan -7 remmena-motorneuron
Galgi-peeslichaampjes bij lopen -7 activatie a-motorneuron
Taakafbankelijkheid van reflexen: anticipatie op moeilijk terrein, een opdoemend gevaar of
vraag naar extreem accurate bewegingen veroorzaken een verandering in de sensitiviteit van
spierspoeltjes.
Loopcentrum in de middenhersenen (MLR):
Kan CPG in ruggenmerg beïnvloeden via reticulo-spinale baan
Staat onder controle van de basale ganglia
Bij gedecerebreerde leidt elektrische stimulatie van MLR tot lopen op de lopende band
Basale ganglia:
Schalen van de intensiteit van bewegingspatronen aangepast aan de eisen van de taak
o Directe baan: remt intern pallidurn en maakt daardoor beweging mogelijk (disinhibitie).
Staat gewilde bewegingen toe.
o Indirecte baan: exciteert intern pallidurn en verbiedt zo bewegingen. Onderdrukt
ongewilde bewegingen.
Cerebellum -7 bijsturen van bewegingen:
Functionele eenheden:
o Cerebrocerebellum: regeling aangeleerde bewegingen inclusief spraak. Corticale-input
o Vestibulocerebellum: regeling van houding en evenwicht. Nucleus vestibularis input.
o Spinocerebellum: betrokken bij sturen van lopen. Ruggenmerg-input.
Zijpadhypothese cerebellum:
o Commando vanuit motorcortex naar spier
o Cerebellum krijgt via mosvezels info over alle motorcortexcommando's en over de
context waarin de beweging plaatsvindt.
o Cerebellum voegt een commandosignaal toe dat met deze omstandigheden rekening
houdt.
o Cerebellumbijdrage kan door leren worden aangepast.
Basiscircuit
o Inputs op Purkinje-cellen:
• Mosvezels: bevatten info over wat de cortex wil en onder welke omstandigheden
de beweging plaatsvindt
• Klimvezels: bevatten info over de uitvoering met name als de beweging fout gaat.
o De parallelvezel-Purkinje synaps kan in sterkte worden bijgesteld op basis van
klimvezelsignalen totdat er geen fout signaal meer is. Dit is de basis van motorleren.
Motorlearning in het cerebellum speelt een rol bij het lopen als je dit bijv. opnieuw moet
leren.
VOR:
Draait de ogen tegengesteld aan hoofdbeweging om het oog stabiel in de ruimte te houden
Functie: beeld stilhouden op netvlies -7 essentieel voor scherp zijn tijdens beweging.
Aangedreven door halfcirkelvormige kanalen die hoofdsnelheidssignaalleveren.
Gain ideaal = 1
Plastisch: reflex is modificeerbaar door leerproces
Aanpassingen na 1 jaar training:
hartspier dikker/vergroot
meer type I vezels/aerobe
enzymen/mitochondriën
HF rust/submax daalt
CO blijft gelijk
herverdeling bloed ~
processen lopen sneller
betere ventilatie:perfusie
plasmavolume neemt toe
toename lactaatdrempel
toename ventilatie
Supercompensatie: na een goede training en een goed en voldoende lang herstel is je
prestatievermogen van je lichaam op een hoger punt dan voor de training.
Overload: de training moet steeds een voldoende grote prikkel zijn om een effect te sorteren
dit hangt af van intensiteit, duur en frequentie. Trainingseffecten zijn specifiek afhankelijk
van het type training.
Overtrainen: voor de supercompensatie al weer beginnen met trainen (nog geen herstel
plaatsgevonden) ~ belastbaarheid neemt af.
Training:
Anaëroob: toename anaërobe enzymen, substraten, lactaat afvoer/omzetting. Doel sprinten
verbeteren, kort interval werk sneller, tot afstanden als 800m lopen en 1500m schaatsen.
Aëroob: toename in mitochondriën grootte + aantal, toename aërobe enzymen, spiercapillarisatie, toename vet en koolhydraatoxidatie.
Intensiteit: vaak tussen 70-90% van max V02. Echter rustig opbouwen!
Intervaltraining: om voldoende type II vezels te houden voor snelheid
Verschillen in trainingseffecten bij dezelfde training: genetische predispositie, karakter,
doorzettingsvermogen, enz.
Effecten van duurtraining op efficientie loopbeweging: je maakt minder 'bijbewegingen'
en verbruikt daardoor minder energie.
Koffie:
Meer vetverbranding
Glycogeensparend +glucose beschikbaarheid
Effect op electrolyten: sterkere contracties
Direct centraal effect: verhert neumexcitatie
Vochtafdrijvend (diureticum)
Hoofdpijn
Krachttraining:
Statisch (isometrisch: spieractiviteit zonder verandering in spiervezellengte
Dynamisch:
o Concentrisch: verkorting van de spier
o Excentrisch: verlenging van de spier
Effect krachttraining bepaald door:
Neurale factoren: efficientere rekrutering, CZS-activatie, synchronisatie motor units
Musculaire factoren: spierhypertrofie door adaptaties van de contractiele eiwitten in de
sp1er
Metabole factoren: effect op vezeltypering (explosieve krachttraining type II, duurtraining
type I)
Neuromusculaire factoren: vooral bepaald door de complexiteit van de taak/training
Duurkrachttraining
- type I vezels
- Geringe toename spiermassa
- vo2 zal toenemen
- Kracht-lengte curve bee~e omhoog
Grote kracht weinig herhalingen
- Effect niet duidelijk II > 1??
- Hypertrofie spier
- Geen effect op V02
- Kracht-lengte curve flink omhoog
Gewichtsreductie: bij krachttraining mogelijk wel extra calorieverbruik en mogelijk meer
spierweefsel en minder vetweefsel. Effect bepaald door training en voeding. Echter
duurinspanning beter!
DOMS: Delayed onset of muscle soreness
Vertraagd optreden van spierpijn na intensieve training (vaak bij excentrische beweging)
Herstel van spierschade en ontstekingsreactie
Gevaar: teveel spierafbraak (rhabdomyolyse) ~ nierschade door te grote hoeveelheden
eiwitten.
Voordeel: je moet even rustiger aan doen, zodat de spier kan herstellen+ na herstel beter
bestand tegen volgende belasting/training (supercompensatie)
Krachttraining: verhoogd de afterload (weerstand waartegen hart in moet pompen) voor het
hart ~ hart moet sterker contraheren ~ hypertrofie. Echter geen sporthart als bij duurtraining
Anabole steroïden: toename contractiele eiwitten/spiermassa.
Aard van de bewegingsstoornis
1. Beweging is er wel, maar wordt niet goed uitgevoerd (zoals spasticiteit en cerebellaire
ataxie
2. Beweging is geheel afwezig (zoals akinesie en plegie )
3. Optreden van ongewilde bewegingen (zoals chorea bij Huntington)
Aandoeningen van het perifere zenuwstelsel
Anatomische lokalisatie:
o Motorische voorhoorncel: polio
o Zenuwwortel: hernia nuclei pulposi
o Plexus: amyotrofe schouder neuroalgie
o Perifere zenuw: compressie neuropathie nucleus peroneus bij fibulakop
o Neuromusculaire transmissie (synaps): myasthenia gravis
o Spier: ziekte van Duchenne
Motorische symptomen:
o Parese (gedeeltelijk krachtsverlies) ofplegies (complete verlamming)
o Vaardigheidsstoornis (in proportie tot de mate van parese)
o Verlaagde peesreflexen
o Verlaagde exteroceptieve reflexen
o Afwezigheid van pathologische reflexen
o Atrofie (indien langer bestaand)
o Lage tonus/spierspanning
o Fasciculaties, myokemieën
Aandoeningen van het centrale zenuwstelsel
Anatomische lokalisatie:
!7_·
..,--;:--:::--- ~
•
~~ ..
:..:....<...;---- -~ ---- ·--
-.f'l:.l l-
. -----·
~~~"k-
-='
--4.-•
-
• \{ ~~Q._\~é.~~\.(\(\m.\~ ~t~\. ~m.~\i.~t\. <ia.~ <ie. ~\~te.'{~~~~\.e.~~ (\! ~t '{ ill\.Q~Q~
Puraso
•
êpfcg•o
Verhoogde peesreflexen
• \f eüaa de et..tel
~e ~e'{e let\.elel\
• ÀJJJwcz1.f);c1d YoJJjJ.l/);o}o.ffisc};e.reJJeJe.n(l;y Yoe&ooke.#ex volgensLläbmsh}
• Relatief weinig atrofie (door weinig gebruik)
•
o
o
Hoge tonus (knipmes fenomeen
---t
tonus verhoogd in 1 bewegingsrichting)
Cerebellum: alcoholische cerebellopathie of cerebellaire ataxie
Basale ganglia: ziekte van Parkinson
•
akinesie: onvermogen tot het starten van een gewilde beweging
•
bradykinesi e: traa g e n
n~ et
verminderde a mplitud e uitvoeren van een gewilde
beweging
• hypokinesie: afwezigheid van (automatische) bewegingen, zoals armzwaai bij het
lopen
Motorische symptomen
o V aardigheidsstoornis
o Relatief behouden kracht
o Levendige peesreflexen (ontremming)
o Pathologische reflexen ( ontremming)
o Afname exteroceptieve reflexen
o Verhoogde tonus (knipmes)
Onwillekeurige bewegingen
Schokkerige bewegingen
Chorea I athetose I hemiballisme
Myoclonus
Tic I stereotypie
Tremor
Dystonie
Overtraining:
Korte termijn (overreaching): herstel duurt dagen- 2 weken
o Incompleet herstel van spier motorunits (door reductie spierglycogeenreserves en PCr)
leidt tot een toegenomen (vraag) zenuwstimulatie en rekrugtering van additionele
motorunits -7 toename 0 2-vraag -7 perifere trainingsvermoeidheid
Lange termijn (overtrainingssyndroom): herstel duurt weken- maanden
o Verandering in hormoon- of neurotransmittersensitviteit van doelorganen leidt tot
chronische vermoeidheid.
• Sympathisch: rusteloosheid, opwinding, afname van prestatie. Komt alleen voor bij
anaërobe sporten (sprinten, springen, werpen) en is dus zeldzaam.
• Parasympathisch: inhibitie, depressie, afname van prestatie. Komt voor in aërobe
sporten (lange afstand lopen, zwemmen, fietsen).
Aankomst op grote hoogte:
Aanvankelijke alkalose: vanwege ,J,. barometerdruk en ,J,. ingeademd Po 2 -->compensatoir
hyperventilatie --> ,J,. Paco2 en H~ alkalose (pH stijgt)
Aanpassing aan alkalose: door re;'le excretie van Na+ vermindert de plasma [HC0 3-],
zodat de bloed [H+] stijgt richting normale waarde.
Duurkrachttraining
type I vezels
- Geringe toename spiermassa
- V02 zal toenemen
- Kracht-lengte curve beeije omhoog
Grote kracht weinig herhalingen
- Effect niet duidelijk II > 1??
- Hypertrofie spier
- Geen effect op V0 2
- Kracht-lengte curve flink omhoog
Gewichtsreductie: bij krachttraining mogelijk wel extra calorieverbruik en mogelijk meer
spierweefsel en minder vetweefsel. Effect bepaald door training en voeding. Echter
duurinspanning beter!
DOMS: Delayed onset of muscle soreness
Vertraagd optreden van spierpijn na intensieve training (vaak bij excentrische beweging)
Herstel van spierschade en ontstekingsreactie
Gevaar: teveel spierafbraak (rhabdomyolyse) ~ nierschade door te grote hoeveelheden
eiwitten.
Voordeel: je moet even rustiger aan doen, zodat de spier kan herstellen+ na herstel beter
bestand tegen volgende belasting/training (supercompensatie)
Krachttraining: verhoogd de afterload (weerstand waartegen hart in moet pompen) voor het
hart ~ hart moet sterker contraheren ~ hypertrofie. Echter geen sporthart als bij duurtraining
Anabole steroïden: toename contractiele eiwitten/spiermassa.
Aard van de bewegingsstoornis
1. Beweging is er wel, maar wordt niet goed uitgevoerd (zoals spasticiteit en cerebellaire
ataxie
2. Beweging is geheel afwezig (zoals akinesie en plegie )
3. Optreden van ongewilde bewegingen (zoals chorea bij Huntington)
Aandoeningen van het perifere zenuwstelsel
Anatomische lokalisatie:
o Motorische voorhoomcel: polio
o Zenuwwortel: hernia nuclei pulposi
o Plexus: amyotrofe schouder neuroalgie
o Perifere zenuw: compressie neuropathie nucleus peroneus bij fibulakop
o Neummusculaire transmissie (synaps): myasthenia gravis
o Spier: ziekte van Duchenne
Motorische symptomen:
o Parese (gedeeltelijk krachtsverlies) of plegies (complete verlamming)
o Vaardigheidsstoomis (in proportie tot de mate van parese)
o Verlaagde peesreflexen
o Verlaagde exteroceptieve reflexen
o Afwezigheid van pathologische reflexen
o Atrofie (indien langer bestaand)
o Lage tonus/spierspanning
o Fasciculaties, myokemieën
Aandoeningen van het centrale zenuwstelsel
Anatomische lokalisatie:
o Piramidebaan: infarct stroomgebied arteria ceribri media. Bijvoorbeeld spasticiteit
• Vaardigheidsstoomis (veel ernstiger dan de mate van parese doet vermoeden)
• Parese of plegie
• Verhoogde peesreflexen
• Verlaagde exteroceptieve reflexen
• Aanwezigheid van pathologische reflexen (bv voetzoolreflex volgens Babinski)
• Relatiefweinig atrofie (door weinig gebruik)
• Hoge tonus (knipmes fenomeen ---* tonus verhoogd in 1 bewegingsrichting)
o Cerebellum: alcoholische cerebellopathie of cerebellaire ataxie
o Basale ganglia: ziekte van Parkinson
• akinesie: onvermogen tot het starten van een gewilde beweging
• bradykinesie: traag en met verminderde amplitude uitvoeren van een gewilde
beweging
• hypokinesie: afwezigheid van (automatische) bewegingen, zoals armzwaai bij het
lopen
Motorische symptomen
o Vaardigheidsstoomis
o Relatief behouden kracht
o Levendige peesreflexen (ontremming)
o Pathologische reflexen (ontremming)
o Afname exteroceptieve reflexen
o Verhoogde tonus (knipmes)
Onwillekeurige bewegingen
Schokkerige bewegingen
Chorea I athetose I hemiballisme
Myoclonus
Tic I stereotypie
Tremor
Dystonie
Overtraining:
Korte termijn (overreaching): herstel duurt dagen- 2 weken
o Incompleet herstel van spier motorunits (door reductie spierglycogeenreserves en PCr)
leidt tot een toegenomen (vraag) zenuwstimulatie en rekrugtering van additionele
motorunits -7 toename 0 2-vraag -7 perifere trainingsvermoeidheid
Lange termijn (overtrainingssyndroom): herstel duurt weken- maanden
o Verandering in hormoon- of neurotransmittersensitviteit van doelorganen leidt tot
chronische vermoeidheid.
• Sympathisch: rusteloosheid, opwinding, afname van prestatie. Komt alleen voor bij
anaërobe sporten (sprinten, springen, werpen) en is dus zeldzaam.
• Parasympathisch: inhibitie, depressie, afname van prestatie. Komt voor in aërobe
sporten (lange afstand lopen, zwemmen, fietsen).
Aankomst op grote hoogte:
Aanvankelijke alkalose: vanwege ,J, barometerdruk en ,J, ingeademd Po2 --> compensatoir
hyperventilatie--> ,J, Paco 2 en H~ alkalose (pH stijgt)
Aanpassing aan alkalose: door re;Je excretie van Na+ vermindert de plasma [HC03-],
zodat de bloed [H+] stijgt richting normale waarde.
Stimulatie erytrocytproductie: ~ Pao2 -7 productie EPO door nieren -7 stimulatie
erytrocytproductie in het beenmerg en de grote botten.
o Voordeel: toegenomen zuurstoftransportcapaciteit
o Nadeel:
Nauwelijks effect op aërobe capaciteit op zeeniveau:
o Geen significante vermindering van de aërobe capaciteit
0
vo2 wordt gelijk aan 'prealtitude' vo2
Acute bergziekte:
o Symptomen: ernstige hoofdpijn, geïrriteerdheid, verlies van eetlust, algemene
zwakheid, vermoeidheid, misselijkheid/braken, winderigheid, constipatie,
~urineproductie bij normale vochtinname, slaapstoornissen
o Therapie: acclimatiseer of daal 300m eventueel 0 2 & acetazolamide toedienen
Dehydratie door:
o Koele en droge berglucht -7 neemt vocht op van persoon
o Vloeistof uit plasma naar interstitiële + intracellulaire ruimten
droge lippen, mond, keel, zweten -7 dus meer water innemen
-+
Ademminuutvolume
Hartminuutvolume
Hartfrequentie
Slagvolume
Bloedvolume
Ventilatie
Arterieel [HC03 -]
Arteriele pH
V02 max
Hb
Ht (vol% ery)
Catecholaminen
Acuut
Acclimatisatie
i
i
i
i
Resident
~
i
i
~
-
~
~
i
i
i
-
~
~
~
-
i
i
i
i
i
i
-
~of blijft
~
-
gelijk
i
~
~
t
Parkinson:
Dopaminetekort -7 subthalame kern overactief -7 intern pallidurn overactief -7 thalamus
geremd -7 bewegingen geremd.
Uitschakelen van subthalamische kern -7 bewegingen makkelijker
Kenmerken
* Slepend been
* Gebogen houding met flexie van de
* Schuifelpas (asymmetrische)
romp, nek, heupen, ledematen
* Preezing (cocontractie a-/antagonisten)
* Startprobleem
* Steeds sneller lopen (festinatie)
* Rigide/stijve romp ('en bloc')
* Tremor
* Evenwichtsstoornis
* Bradykinesie, hypokinesie, akinesie
* Problemen met dual tasking
Verminderde passieve bescherming tegen uitwendige schokken (door rigiditeit + valfobie)
Afwijkende centrale integratie van afferente informatie -7 afhankelijk van visueele
prikkels om hun looppatroon te moduleren.
Afwijkende beschermende reacties: te klein (hypometrie), te traag (bradykinesie) of te laat
ingezet (akinesie). Ook anticiperende houdingscorrecties zijn afwijkend.
Cerebellaire ataxie: (kleine hersenen)
Coördinatiestoornis
Hypermetrie (te hoge bewegingsuitslagen)
Dysdiadochokinese (moeite met uitvoeren van snel repeterende bewegingen)
Nystagmus
Dysarthrie (slordige spraak)
Normaal tot lage spiertonus
Langzaam voeije voor voeije lopen
Gangspoor: wijdbeens, onregelmatige paslengte + onregelmatige voetplof op de vloer
Omdraaien onzeker ~ vaak vallen
Sensore ataxie (proprioceptieve systeem):
Voeten hoog optillen+ stampend neerzetten
Evenwichtsstoornis
Langzaam lopen met een verbreed gangspoor.
Frontale dysbalans en -loopstoornis:
Ernstige balansstoornis (matige evenwichtszin)
Variabele gangbasis (smal- wijd)
Korte passen en geringe pashoogte (schuivelpas)
Start- en draaihesitatie
Geïsoleerde start/draaihesitatie: eenmaal gestart met Ilopen dan zijn de passen kort en laag.
Na een tijdje lopen worden de stappen qua lengte en hoogte weer normaal. Bij
onderbreking/draai weer opnieuw korte, lage passen.
Voorzichtig looppatroon: normale gangbasis, korte passen, trager lopen en het 'en bloc'
draaien. Valfobie!
Psychogene loopstoornis:o.a. extreme traagheid, bizarre houdingen die veel energie vragen,
overdreven zwaainijging bij ogen sluiten, valneiging.
Artrose:
Symptomatisch: gevolg van een verzwakking van het kraakbeen
Secundair: kraakbeendefecten zijn te wijten aan stoornissen die van buitenaf op het
kraakbeen inwerken.
Primair/osteoarthritis er is geen duidelijke oorzaak aan te wijzen. Geen ouderdomsziekte!
Waarschijnlijk is de belasting te groot voor de belastbaarheid door:
• Kwaliteit afname a.g.v. voorafgaand trauma
• Kwaliteit afname a.g.v. congenitale afwijking van het gewricht~ belasting door
minder kraakbeen gedragen
• Belasting te hoog door standsafwijkingen van gewrichten
• Verminderde belastbaarheid door genetische afwijkingen van kraakbeenmatrix
o Röntgenfoto: gewrichtsspleetversmalling, osteofytose, botcysten, deformatie
Bulla: lokale zwelling van het kraakbeen. Ontstaat door breken van het collageennetwerk
verhoogd watergehalte (geen zichtbare afwijking).
Fibrillatie: lokale rafeling van het oppervlak.
Eburnatie: proces waarbij bot zijn kraakbenig oppervlak heeft verloren.
~
I
I
SAMENVATTING DT03
,-...J
BEWEGINGSWETENSCHAPPEN
Kraakbeen:
Geen zenuwen + avasculair
Functies:
1. Verspreiding van belasting op het gewricht
2. Smering van het gewricht
Samenstelling: 20-40% vaste matrix (collageen, chondrocyten, proteoglycanen) + 60-80%
water
Effect van belasting:
o Direct ~ trauma ~ bovenste vezels kapot
o Na langdurige blootstelling~ verdwijnen proteoglycanen ~ collageenvezels komen
minder op spanning
2 Fasen: vaste fase en vloeibare fase
Proteoglycanen:
Verweven zich met collageenvezels
Hyaluronzuur met glycosaminoglycanen (GAG)
Zijn negatief geladen ~ trekken positieve ionen aan
komen op spanning => zwellingsdruk
~
trekt water aan
~
collageenvezels
Kraakbeenzone's:
1. Oppervlakkige tangentiële zone
* Langwerpige chondrocyten met lengteas parallel aan het gewrichtsoppervlak
* Dicht opeengepakte fijne fibrillen willekeurig gerangschikt in vlakken evenwijdig aan
gewrichtsoppervlak
* Veel water
2. Middelste zone:
* Chondrocyten 'rond' en overal willekeurig verdeeld
* Interfibrillaire ruimten groter + vezels willekeurig verdeeld
3. Diepe zone:
* Chondrocyten kolomsgewijs gerangschikt en staan loodrecht op de grenslijn
* Vezels gerangschikt in richtingen loodrecht op het grensvlak tussen niet-gecalcificeerd
en gecalcificeerd kraakbeen en zijn behulpzaam bij het verankeren van het weefsel in
onderliggend bot.
Spanning oRek&=
o- =
ê
=
KrachtF
Oppervlak A
M
LengteL
· Elasticiteitsmodulus
in N/m
2
in%
Trekstijfbeid: weerstand dat een weefsel tegen uittrekking biedt
Groot: trekkracht in de richting van de collageenvezels
Hoe meer collageen ~ hoe stijver het weefsel
Lineaire elasticiteit: vervorming is tijdsonafhankelijk (bijv. metaal)
Viscoelasticiteit: vervorming is tijdsafhankelijk (bijv. kraakbeen). Reageert meteen, maar
moet water wegpersen (vloeistofstroming in begin snel, na tijdje minder) ~ evenwicht
2-fasen gedrag parameters:
Stijfheid van de vaste matrix
Poisson's ratio (samendrukbaarheid van poriën)
Permeabiliteit: vloeistofdoorlaatbaarheid -7 weerstand tegen doorstromende vloeistof
Staan:
[Proteoglycanen] stijgt, doordat water weggedrukt wordt uit kraakbeen -7 grotere
zwelEngsdruk
Echter niet al teveel water uit het kraakbeen geperst, omdat de permeabiliteit afneemt met
zowel toenemende druk als vervorming.
Zwaarder persoon -7 meer water uit gewricht geperst bij staan door hogere druk
EVENWICHT: zwelEngsdruk =uitwendige spanning
Bescherming door een gel van ultragefiltreerde synoviale vloeistof of door een
geadsorbeerde enkelvoudige laag grenssmeermiddel
Incongruent contact
Congruent contact
Belasting van groot oppervlak
- Puntbelasting
Vloeistof stroomt snel uit belast gebied
- Bijna geen vervorming van weefsel
Totale spanning wordt progressief naar de - 80% van de totale spanning door
vaste fase overgebracht
vloeistof gedragen
- Grotere kans op schade aan collageen/PG- - De bovengenoemde condities gelden
matrix
voor een langere periode (> 1000 sec)
Water moet zo veel mogelijk belasting dragen!
-
Vervorming:
Elastische: reversibel+ tijdsonafhankelijk
Plastische: irreversibel +tijdsafhankelijk
o Kruip: toename van de rek bij een constante belasting
o Relaxatie: na verloop van tijd minder kracht nodig! Afname van de spanning/kracht in
de tijd. Hoewel de verlenging constant gehouden wordt.
-7 Stel er wordt een proefstukje kapot getrokken in het niet-elastische gebied (B - C) -7 veert
het materiaal iets terug tot B.
-7 Bij kortdurende (stoot)belasting minder vloeistofweggeperst door gebrek aan tijd en dus
minder vervorming dan bij langdurige belasting!
Bescherming bij kortdurende belasting: via vloeistofsmering
STATICA- stilstaande objecten
Evenwichtsvergelijkingen:
*
*
*
:EFx=O
:E Fy = 0
:E Mp = 0
NB. Als de werklijn van een kracht door het draaipunt van het moment gaat -7 arm= 0 -7
geen moment!
Vrij lichaamsdiagram (VLD):
1. Bepalen van object van de studie
2. Isoleer het gekozen deel door een schematische tekening
3. Geef alle krachten en momenten aan die op het vrij lichaam inwerken (ontbonden
krachten een andere kleur geven!!!)
4. Neem een coördinatenstelsel en geef dit aan op de tekening
Meniscectomie: toename van de spanning doordat het 'drukoppervlak' kleiner is! a= F I nR2
Patellectomie: toename van belasting kraakbeenoppervlakken van het tibiofemorale gewricht,
doordat de pees vlakker komt te liggen
Letsel van de voorste kruisband: tibia naar voren verplaatst door m. quadriceps femoris -7
voorkomen door de hamstrings.
Wetten van Newton:
1. L Fx = 0 en L Fy = 0 en L Mp = 0
2. F =m · a
3. Actie = - Reactie
DYNAMICA- objecten in beweging
Evenwichtsvergelijkingen:
* L Fx = m · ax
* L Fy = m · ay
* L Mp =I · a
I= massatraagheidsmoment (weerstand tegen rotatie)
a= hoekversnelling van het lichaam
-7 Handig om als rotatie-as zwaartepunt te kiezen -7 niet onderhevig aan versnellingen
Coördinatenstelsel:
Cartesiaans (x- y): lineaire bewegingen
Normaal- tangentieel (n- t): cirkelbewegingen
Sv,
a =-=a · r
'
St
Bij constante snelheid is a1 = 0
2
v,
an = - =
r
an
:f 0
{J)·
r
a= 0
Reductie rugbelasting:
Last zo dicht mogelijk bij het lichaam houden (am1 tot moment zo kort mogelijk)
Rug recht houden
Knieën buigen
Loopcyclus:
Schredetijd: tijd waarin de hele cyclus 1 keer doorlopen wordt (re hiel- re hiel)
Staptijd: tijd waarin een halve cyclus doorlopen wordt (re hiel- li hiel)
Standtijd: tijd van hielcontact tot toe-off
Zwaaitijd: tijd van toe-offtot hielcontact
Zweeffase: tijd waarin beide voeten in de lucht zijn! Bij rennen
Bipedale fase : beide voeten op de grond. Niet aanwezig bij rennen!
-7 Hoe sneller je gaat lopen, hoe groter de zwaaifase t.o.v. de standfase
VENTRAAL
DORSAAL
BOVENBEEN
ONDERBEEN
Quadriceps
Hamstrings
Tibialis anterior
Gastrocnemius
Excentrische spieractiviteit:
Spieren op een zeker moment actief, maar gewricht gaat juist de andere kant op.
o Spier actief om een beweging af te remmen
o Spier wordt gebruikt om een doorbuigen van een gewricht (als gevolg van de
voetreactiekracht) te voorkomen.
Spieren actief:
Quadriceps: extensor
o tijdens zwaaifase ~ heupflexie ~been naar voren slepen (rectus femoris)
o tijdens begin standfase ~kracht opvangen via iets doorbuigen knie Excentrisch actief
Tibialis: plantarflexie/extensie
o tijdens zwaaifase ~ voorkomt slepen van de voet over de grond
o tijdens standfase ~ netjes afwikkelen van voet+ onderbeen over voet trekken
Hamstrings: flexor
o begin standfase ~ gaan heupflexie door rectus femoris tegen
Gastrocnemius: dorsaalflexie
o tot toe-off (begin zwaaifase)
Abductoren (bewegen van de middellijn af): gluteus medius
o standfase ~ trekt heupgewricht recht, zodat je niet doorzakt (gaat kantelen tegen)
Adductoren (bewegen naar de middellijn toe)
o Halverwege standfase ~ romp naar standpunt toetrekken (zwaartepunt verplaatsen)
Psoas: halverwege standfase ~ heupflexie
Spier:
10 - 300 motor units: functionele bouwstenen van een spier.
o Nauwkeurige bewegingen: veel MU's ~Type I
o Grove bewegingen: weinig MU' s ~Type 11
o Kleine MU: als 1e gerecruteerd, blijven langer actiefbij kleine krachten, nooit rust~
assepoester fenomeen (Mogelijk oorzaak RSI)
a-motor neuron kan vele spiervezels tegelijk activeren
Motor units ~
Type I
Grootte
Klein
Spiervezels
Dun
Kracht
Klein
Bron van energie
Aëroob
Traag 3 mis
Snelheid van lAP
lAP: mtracellula1re actiepotenhaal
Typen
Groot
Dik
Groot
Anaëroob
Snel 6 mis
Kracht en EMG-amplitude wordt bepaald door:
1. Recrutering van nieuwe motorunits
2. Verhoging vuurfrequentie per motor unit (6- 30 maal per seconde)
Bij uitputting:
RMS (EMG-amplitude) neemt toe, doordat de kracht van de spiervezels daalt en er dus
meer spiervezels nodig zijn om dezelfde kracht vol te houden
De actiepotentialen gaan langzamer lopen!
EMG:
komt voort uit 1 spier (aansturing ~ mechanische bijdrage spier)
eenvoudig, niet invasief meetbaar met elektroden op de houd boven spier
goede relatieve, slechte absolute maat.
Verplaatsing (y) lichaamszwaartepunt ~ y(t) =sinus
Verticale snelheid (v) lichaamszwaartepunt ~ v(t) = dy/dt =cosinus
Verticale versnelling (a) lichaamszwaartepunt ~ a(t) = dv/dt =-sinus
Arbeid (W) = F · s in J ofN/m
W
omwenteling
.
Vermogen ( P) = - = F · v = F · 2nr ·
=moment · hoeksnelhezd
t
seconde
Arbeid:
Dynamisch:
o Concentrisch -7 spier wordt korter
o Excentrisch (negatieve arbeid) -7 spier wordt langer
Statisch: isometrisch -7 kracht zonder lengteverandering
Efficiëntie =uitwendig vermogen I totaal vermogen
in J/s of Watt
ATP-vorming:
1. Creatinefosfaat
2. Oxidatieve fosforylering
3. Citroenzuurcyclus
4. Glucose/vetzuurverbranding
5. Anaërobe lactaatvorming
C6H1206 + 2 ADP + 2 Pi -7 2 ATP + 2 H+ + 2 C3Hs03- (lactaat)
Substraat
~
CITROENZUURCYCLUS
~
co2
02
NADH
---t
~
OXIDATIEVE FOSFORYLERING
---t
ATP
i _ _ _ _ _ _ _l
ADP +Pi
---t
H20
~
Energie
Glucose: C6H1206 + 38 ADP + 18 Pi -7 6 C02 + 6 H20 + 38 ATP
NB! 36 of38 ATP geproduceerd. Afhankelijk van NADH-transporter (glycerolfosfaat of
mala ati aspertaa t)
Palmitinezuur: C1sH31COOH + 23 02 + 129 ADP + 129 Pi -7 16 C02 + 16 H20 + 129 ATP
=>Gezamenlijk tussenproduct vet- en glucoseafbraak: acetyl-CoA
Koolhydraten
6,3 ATP per mol
RQ = 1,0
RQ = 0,7
5,6 ATP per mol
Vetten
RQ=
Eiwitten
1 molecuul 0 2 genereert 3 moleculen ATP -7 efficiëntie = 40%
5,1 kcal!L 02
4, 7 kcal/L 02
4,8 kcal/L 02
Maximaal aëroob vermogen VOmax
o Zuurstofverbruik: - hoeveelheid mitochondriën
o Zuurstofaanbod: - capillaire dichtheid -7 lactaatgrens verhogen
zuurstoftransportcapaciteit (Hb, HMV) -7 lactaatgrens verhogen
longfunctie (zuurstofsaturatie)
Fysiologische aanpassingen aan inspanning:
Het 02-verbruik en dus de 0 2-opname/transportcapaciteit kunnen 20- 30 maal toenemen.
Bij topsporters -7 HMV zo hoog dat longen bloed niet meer volledig kunnen oxigeneren.
HMV i, Pvo2 ~ (hogere extractie/afname door weefsels), Pao 2 blijft gelijk, Paco 2 daalt iets
Arteriële pH daalt door lactaatvorming
Bloeddruk omhoog bij statische afbeid (langdurige vasoconstrictie en i perifere
weerstand). Bloeddruk blijft gelijk bij dynamische arbeid (niet langdurige vasoconstrictie)
-7 polsdruk neemt wel toe. Bij dynamische arbeid onderdruk misschien zelfs lager dan in
rust, omdat door vasodilatatie alles weg kan stromen.
Coricyclus: in de lever=> 2 lactaat+ 4 A TP -7 1 glucose
Als de lactaatproductie de capaciteit van coricyclus overstijgt -7 zuurstapeling met een
metabole acidose (RQ > 1): lactaatdrempeL -7 compensatoir hijgen.
NADH voor oxydatieve fosforylering afkomstig uit het cytosol -7 mitochondriën.
RQ
=
C0 2 -afgifte
IN CELLEN
0 2 -consumptie
R(ER): geeft de pulmonale uitwisseling van C0 2 en 0 2 weer onder verschillende
fysiologische en metabole omstandigheden.
RQ =f:. RER bij hyperventilatie of lactaatbuffering
RER > 1 bij vetstapeling uit glucose, ontwikkelende metabole acidose of bij hyperventilatie.
RQ in rust is - 0,8
RQ inspanning: * aanvankelijk 1
* daalt naar 0,7 (vetverbranding)
* metabole acidose door lactaat -7 stijging RQ door meer C02-afgife
Metabolisme:
Basaal: minimaal energieverbruik om vitale functies te handhaven
Rust: minimaal energieverbruik voor handhaven van vitale functies + regulatoire balans
tijdens rust
Sarcomeer: contractiele/functionele eenheid van een spiervezel
Sliding filament theory:
Een spier wordt korter of langer doordat de dikke en dunne filamenten langs elkaars bewegen,
zonder werkelijk korter te worden. De myosine cross-bridges, die cyclisch binden, roteren en
loslaten aan/van de actinefilamenten met energie afkomstig van A TP-hydrolyse, verzorgen de
moleculaire motor om vezelverkorting te sturen.
Spieractie:
1. Kleine zakvormige vesikels in het terminale axon geven ACh af. ACh diffundeert over de
synapitsche kloof en bindt aan gespecialiseerde ACh-receptars op het sarcolemma.
2. De spieractiepotentiaal depolariseert de transverse tubules bij de A- I binding van het
sarcomeer.
2
3. Depolarisatie van het T -tubulus systeem veroorzaakt Ca +afgifte van terminale cistemae
van het sarcoplasmatisch reticulum.
2
4. Ca + bindt troponine-tropomyosine in de actinefilamenten. Dit heft de remming op dat
actine-myosinebinding voorkwam.
5. Tijdens spieractie bindt actine met myosine-ATP. Actine activeert ook het enzym myosine
ATP-ase, dat A TP splitst. De energie van deze reactie veroorzaakt myosine-crossbridge
beweging en creëert tensie.
6. ATP bindt aan de myosine-crossbridge en verbreekt de actine-myosineband -7 de
crossbridge dissocieert van actine -7 dikke en dunne vezels kunnen langs elkaar bewegen.
7. Crossbridge activatie duurt zo lang als dat de [Cl+] hoog genoeg is om het troponinetropomyosine systeem te remmen.
2
8. Als spierstimulatie afneemt, daalt de intracellulaire [Cl+] snel, doordat Ca + via actief
transport (ATP-hydrolyse) terug in de terminale cistemae van het sarcoplasmatisch
reticulum gaat.
9.
ei+ verwijdering herstelt de inhibitoire werking van troponine-tropomyosine. In de
aanwezigheid van ATP blijven actine en myosine in de gedissocieerde, relaxte vorm.
c> Rigor mortis: geen ATP beschikbaar -7 actine-myosinecomplex geblokkeerd -7
lijkstijfheid.
Spiervezels
Rood
Roze
Wit
Capillaire dichtheid
Normaal
Klein
Groot
Myoglobine
Groot
Normaal
Klein
Snellintermed. resistent Zeer snel
Vermoeidheid
Weinig/resistent
Oxidatief metabolisme Glycolyse hoog
Oxidatief metabolisme/ Oxidatief
anaëroob glycolyse
metabolisme hoog
en glycolyse
Snel
Snelheid
Langzaam
Gemiddeld
Myosine type
I
Ila
Ilb
NB! De samenstelling van de spieren verandert met/moeiliJk door training! Enkel
hypertrofie van de vezels (1 OOm loper: hypertrofie witte spiervezels & marathonloper:
hypertrofie rode spiervezels). Motorneuron bepaalt wat voor vezel het wordt. Stel dat deze
afstandslopers de afstand van de ander gaan lopen, dan is het afhankelijk van hoe gunstig
wit/rood spiervezelverdeling is hoe succesvol ze na verloop van tijd zullen zijn.
0
00
De ontwikkelde kracht is afhankelijk van de overlap van dikke en dunne filamenten. De
meeste kracht wordt ontwikkeld bij volledige overlap/interactie van alle crossbridges in de
dunne filamenten van elke helft van het sarcomeer.
Hoogste krachten geleverd tijdens statische kracht (isometrische contractie).
In de ruimte treedt atrofie van de spieren op door afwezigheid van Fzw· Vergelijkbaar met
een paar weken bedrust!
SCHEMA CATABOLSIME AMINOZUREN/KOOLHYDRATENNETTEN
Cellulaire oxidatie vindt plaats in het binnenste van de mitochondriën. 0 2 is de laatste
electron-acceptor in de celademhaling en combineert met H2 om H 2 0 te vormen.
Anaërobe glycolyse levert veellactaat en relatief weinig ATP in tegenstelling tot aërobe
energielevering.
Anaërobe drempel (OBLA): drempel voor lactaatconcentratie. -7 hoog bij bijvoorbeeld
uithoudingsatleten, zij hebben specifieke adaptaties die zorgen voor minder
lactaatproductie of een snellere lactaatafvoer.
Lactaat kan via oxidatie in de niet-actieve spieren oflever weer omgezet worden in
pyruvaat en afgebroken voor energie of lactaat wordt via de Concyclus gebruikt voor de
gluconeogenese.
Energielevering:
Snel: glucose+ fosfocreatine (anaëroob)
Over langere tijd: vetten (aëroob)
Dynamische longfunctietest:
FEV: forced expiratory volume
FVC: forced vital capacity (maxima} blaasvolume)
-7 gemeten in een bepaalde tijd, meestall seconde -7 FEV 1,0/FVC geeft pulmonale
luchtstroomcapaciteit weer.
Transport C02 in bloed:
5% vrij in fysieke oplossing
80% in chemische combinatie met water C02 + H20 -7 H2C03 -7 H+ + HC0320% gebonden aan bloedeiwitten (o.a. Hb) -7 carbaminobestanddelen.
Aanpassing van de ademhaling tijdens inspanning door chemoreceptoren:
Chemoreceptoren zijn gevoelig voor ~Pao2, jPaco2, ~pH -7 stimulatie -7 toename
impulsfrequentie naar vasoconstrictieve regio's in de hersenen -7 toename
tonus/weerstand perifere vaten.
Bij inspanning ~Pao 2 -7 ventilatoire stimulatie
Bicarbonaat, fosfaat en eiwitbuffers bestaan uit een zwak zuur en kunnen tijdens acidose
een sterk zuur omzetten in een zwakker zuur en een neutraal zout.
Cardiac output
=
Bloeddruk
Totale perifere weerstand
= hartfrequentie· slagvolume
Regulatie hartfrequentie:
Intrinsiek: impuls ontstaat bij SA-knoop----+ atria----+ A V -knoop----+ na korte vertraging
verspreiding over ventrikels ----+ eerst atriale en vervolgens ventriculaire contractie.
Extrinsiek:
o Sympathicus: (nor)adrenaline versnelt SA-knoop depolarisatie ----+ hart gaat sneller
slaan ----+ chonotropisch effect. Ook toename myocardcontractiliteit (inotropisch effect)
o Parasympathicus: acetylcholine vertraagt SA-knoop depolarisatie----+ hart gaat
langzamer slaan (bradycardie). Via nervus vagus.
Regulatie perifere weerstand:
Sympathicus: vasoconstrictie m.u.v. coronaire vasculatuur
Parasympathicus: vasodilatatie
Locale regulatoire factoren zoals bradykinine (vasodilatatie)
Hb affiniteit voor 02 daalt bij: hoge temperatuur, lage pH, hoge [C0 2] of hoge 2,3 -DPG in
erythrocyten.
Training:
hogere Rb-generatie
diffusieafstand capillairen - mitochondriën verkleinen
cardiac output verhogen via hypertrofie van het hart
hogere zuurstofsaturatie
GEEN effect op de maximale hartfrequentie! Rust HF en submax HF gaan omlaag omdat
eenzelfde C.O. gehaald kan worden vanwege het grotere slagvolume.
Aanpassingen in circulatie en respiratie bij overgang van rust naar inspanning
toename hartfrequentie
toename slagvolume
toename hartcontractiliteit
stimulatie ventilatiefrequentie
toename bloeddruk
dieper ademhalen
vasoconstrictie in inactieve organen,
bronchodilatatie -7 extra diffusiecapaciteit
vasodilatatie actieve spieren/hartllong
Slagvolume neemt toe door verhoogde veneuze return en door sympathische activiteit op het
hart die de contractiliteit verhoogd.
Mitralis stenose: slechte vulling linker ventrikel -7 lager slagvolume
Liggend: betere vulling hart (geen zwaartekracht effect op bloed) -7 hoger slagvolume
Hartfrequentie neemt toe door onderdrukking parasympathicus en stimulering sympathicus.
Armarbeid: hogere HF en P syst dan bij beenarbeid, doorat het een kleine spiermassa betreft
met meer sympatische activiteit en weinig mitochondriën+ aërobe enzymen.
Daarnaast zijn armspieren minder gewend om aërobe cyclische arbeid te verrichten en dus
zijn ze minder efficiënt+ tijdens armarbeid veel extra aanspannen van spieren voor de
stabiliteit van de romp.
Systolische druk neemt toe door vergrote pompfunctie van het hart
Diastolische druk representeert de perifere weerstand die bij inspanning afneemt,
vasodilatatie in actieve spieren is groter dan vasoconstrictie in andere gebieden.
Herverdeling van bloed: geregeld door de sympaticus en locale vaatverwijding door
metabolieten.
Capillary reeruitment openen van capillairen waardoor zuurstofvoorziening in spier
verbeterd. A-v verschil neemt toe, verbeterde extractie, korte diffusieafstand.
Beperking in het zuurstoftransport: probleem in circulatie, respiratie of skeletspiersysteem.
Beperking in zuurstofopname: aërobe capaciteit spier, contacttijd bloed-longen
(zuurstofverzadiging, pompfunctie hart)
Energetische belasting:
Belastbaarheid: V02max (maximale prestatievermogen)
Belasting: actuele V02max
.
V0 2actief- V0 2rusl
Belastmgsgraad = - - - -- -V0 2max - V0 2rust
Het is niet altijd mogelijk om V0 2 te meten, in plaats daarvan kun je ook de HF invullen
in de belastingsgraadformule. HFmax = 220 -leeftijd
Bij benadering van de relatieve belasting in arbeidssituatie is V0 2 beter dan HF, doordat
de rust V0 2 verwaarloosbaar is (0,3Limin) i.t.t. de rust HF (70 slagen/min)
De belastbaarheid neemt af met de leeftijd -7 LV02max en LHF
Trainingssensitieve zone: 70- 90% (boven lactaatgrens)
De lactaatgrens is een stimulus voor onder andere neovascularisatie
Aërobe vermogen meten:
Vermogen rustig opvoeren anders meet je voorraad fosfocreatine (PCr) en anaëroob
vermogen
Meting moet klaar zijn voordat substraat op is
Meting moet klaar zijn voordat lactaat te hoog wordt
Leven is mogelijk bij lichaamstemperaturen van 26- 42°C
Kerntemperatuur ~ diepere weefsels
Schiltemperatuur ~ periferie
Gevoelstemperatuur: afhankelijk van omgevingstemperatuur, windsnelheid,
luchtvochtigheid en straling
Heat-balance: balans tussen warmteproductie met warmte afgifte en warmteopslag.
Belasting geeft warmteproductie in de spier ~ belasting van de circulatie:
1. Spieren voorzien van brand- en zuurstof
2. Warmte afvoeren naar de huid
3. Dehydratie
~ Het lichaam kiest voor bloeddrukhandhaving en doorbloeding van de spier ten koste van
de temperatuurregulatie ~ dit kan leiden tot oververhitting (flauwte, uitputting, beroerte).
Vochtverlies op normale dag -350mL zweten, -300mL via ademhaling. Terwijl bij zware
inspanning het vochtverlies zo'n 2-3L per uur is~ afname inspanningscapaciteit
Temperatuur> 40°C: stoppen zweten (droge, witte huid), dus weinig warmteafgifte
Visusstoornissen
Coördinatiestoornissen
GI klachten
Dorst
Hoofdpijn
~ Maatregelen: inspanning stoppen, koelen (liefst met vernevelen), aanvullen circulerend
volume met infuus.
Vochtverlies voorkomen:
Van te voren veel drinken
Luchtige kleding dragen
Drinken onderweg
Dehydratie: tekort aan circulerend volume, tekort aan vocht in intra- en extracellulair
compartiment.
Vochtinname tijdens inspanning:
Zoveel mogelijk drinken dagen van te voren tot kort voor de prestatie (hyperhydratie)
Drankje koel met circa 8% koolhydraten (snelle maagpassage en goede absorptie)
Dorst is geen goede indicator voor dehydratie, doordat dorst aangeeft dat je al te laat bent
met drinken. Betere indicatoren zijn: gewicht, kleur/geur urine, hoofdpijn/zeurende pijn.
Hitte acclimatisatie: verzameling van fysiologische processen die de persoon meer tolerant
maken voor hitte en inspanning in de hitte. Blijft zo'n 2-3 weken bestaan na terugkeer.
Verbeterde huiddoorbloeding
Effectieve distributie cardiac output
Eerder en meer zweten
Lager zoutgehalte in zweet
Kinderen raken sneller warmte (via straling, conductie en convectie) kwijt dan volwassenen
vanwege hun grote oppervlak t.o.v. inhoud. Compensatie: minder zweten, ondanks meer
zweetklieren per oppervlak huid.
Hartfalen:
Verminderde hartfunctie: lagere SV en lagere C.O.
Bedrust: vermindert de belasting van het hart+ verschuiving van het interstitieel vocht
diurese~ het hart hoeft minder te pompen!
Voedingsadviezen: zoutbeperking, geen alcohol
Medicatie: diuretica, vasodilatoren, positief inotrope stoffen en anit-arythmica
Vaststellen van de ernst via maximale inspanningstest ~ door rustige duurinspanning
aanpassing van periferie (meer spieren+ meer vaten)
~
Hartinfarct:
02-tekort hartspier ~ lagere contractie ~ lagere C.O.
Bedrust: afname 0 2-vraag, zodat de belasting daalt. Echter niet te lang doen, omdat de
conditie achteruit gaat!
Medicatie: pijnbestrijding, fibrinolitica, anticoagulantia, ACE-remmers +patiënt
geruststellen.
Ernst vaststellen via maximale inspanningstest (wanneer pijn). Rustige duurinspanning
geeft een verbetering van de algehele conditie, vermindering van symptomen + verbetert
zelfvertrouwen.
Chronische obstructief longlij den:
Toename luchtwegweerstand (astma, COPD), afname compliantie (emfyseem), verhoogde
ademarbeid, ademhalingsspierzwakte/-vermoeidheid, slechte ventilatie-perfusie.
Testen:
o Bloedgassen in rust en tijdens inspanning (hypoventilatie ~ tPao2 + iPaco2
o Meten ventilatie in rust en tijdens inspanning: kortademigheid, V02max
o Eventueel meten kracht en duurvermogen ademhalingsspieren en diafragma
Training van de ademhalingsspieren (bijv. dagelijks 15 minuten tegen een weerstand in te
ademen) ~ verhoging belastbaarheid. Ook inspanning verrichten met grote spiergroepen.
Vicieuze cirkel: inspanning zwaar door klachten~ vermijden inspanning~
belastbaarheid verminderd ~ verrichten van inspanning wordt nog zwaarder ~ ...
Diabetes Mellitus Type II:
Nadeel inspanning: kans op hypoglycemie
Voordeel: verhoogt insulinegevoeligheid ~ geen/minder insuline spuiten~ geen patiënt
meer.
Inspanning is goed als therapie ~ vaak dikke mensen + verhoogd insulinegevoeligheid.
Hypertensie:
Nadeel inspanning: risico op hele hoge tensies (m.n. bij krachtsporten)+ risico op
bloedingen
Voordeel: duurtraining kan een verlagend effect hebben op tensie.
Hemiplegie: hypertonie van de spieren aan de aangedane zijde~ compensatoire bewegingen,
zoals met de romp het been meetrekken en het been overdreven hoog optillen.