- nowość
Biomechanika kliniczna - ebook
Biomechanika kliniczna - ebook
Wydanie II podręcznika Biomechanika kliniczna obejmującego podstawowe wiadomości z dziedziny diagnostyki zaburzeń ruchu oraz metod oceny postępu rehabilitacji w różnych stanach pourazowych, uzupełnione przedstawieniem wyników badań patomechaniki ruchu. W książce omówiono podstawy kinezjologii, biomechanikę tkanek, mięśni, kości i stawów, biomechanikę postawy stojącej i lokomocji, neurofizjologię układu ruchu, elektromiografię. Nowe wydanie rozszerzono o dwa rozdziały. W rozdziale poświęconym wadom postawy przedstawiono główne mechanizmy tej patologii, która w ostatnich latach coraz częściej dotyka dzieci i młodzież. Ich poznanie pozwoli lekarzom i rehabilitantom na skuteczniejsze zapobieganie wadom postawy i leczenie. W rozdziale Bioenergetyka aktywności ruchowej człowieka zaprezentowano zagadnienia z zakresu nowej dziedziny biomechaniki. Omówiono najważniejsze przyczyny dysfunkcji organizmu związane ze starzeniem się. Autor wziął pod uwagę cały system motoryczny człowieka – od mózgu aż po mięśnie i kości. Wiedza ta jest niezbędna lekarzom i rehabilitantom, żeby móc wpływać na spowolnienie procesów starzenia się i tym samym podniesienie jakości życia osób w starszym wieku. Podręcznik przygotowano z myślą o studentach uczelni medycznych i akademii wychowania fizycznego. Będzie również pomocny lekarzom, zwłaszcza ortopedom, w uzupełnianiu wiadomości z zakresu biomechaniki układu ruchu.
Kategoria: | Medycyna |
Zabezpieczenie: |
Watermark
|
ISBN: | 978-83-01-23991-6 |
Rozmiar pliku: | 4,3 MB |
FRAGMENT KSIĄŻKI
Ostatnie lata miały istotny wpływ na rozwój biomechaniki klinicznej. W szczególności dotyczy to odkrycia funkcji endokrynnej tkanek narządu ruchu. Okazało się, że dwa główne układy, kostny i mięśniowy, uważane dotychczas za mechaniczne systemy wykonawcze, są ważnymi narządami endokrynnymi, których aktywność ma znaczący wpływ na wiele procesów fizjologicznych, począwszy od funkcji motywacyjno-emocjonalnych mózgu, a skończywszy na regulacji metabolizmu energetycznego całego organizmu. Endokrynna komunikacja odbywa się za pośrednictwem wydzielanych przez mięśnie szkieletowe i kości jonów oraz ATP i cytokin, nazywanych odpowiednio miokinami i osteokinami. Na szczególną uwagę zasługuje fakt, że dwa jony mające istotny wpływ na aktywność życiową organizmu są magazynowane i uwalniane w czasie ruchu przez kości. Zarówno wapń, jak i fosforany, uwalniane w trakcie lokomocji, precyzyjnie koordynują aktywność układu nerwowo-mięśniowego oraz krążenia krwi i układu oddechowego.
Z tych odkryć wyłania się obraz aktywności ruchowej jako istotnego atrybutu życia, a także najważniejszego modulatora funkcji fizjologicznych całego organizmu. Dodatkowo w szpiku kostnym zostają zgromadzone największe zasoby komórek macierzystych, które pozwalają na odbudowę uszkodzonych lub niewydolnych komórek i tkanek. Proces wymiany komórkowej dotyczy zwłaszcza erytrocytów oraz tak ważnych dla zdrowia i żywotności organizmu komórek kostnych: osteoblastów, osteoklastów i osteocytów. Należy podkreślić, że wewnątrzkomórkowa odmiana białka obecnego w komórkach kostnych – osteopontyna – bierze udział w wielu procesach, między innymi w migracji, ruchliwości i fuzji komórek, mających istotny wpływ na wymianę komórkową, a tym samym ich deficyt może wpływać na procesy degeneracyjne i starzenie się organizmu. Zaburzenia aktywności osteopontyny mogą również przyczyniać się do rozwoju procesów nowotworowych. Hipoteza ta otwiera nowe perspektywy badawcze, tak ważne dla zdrowia i jakości życia człowieka. Ma to obecnie szczególne znaczenie, w szybko starzejącej się populacji ludzkiej.
W dwóch końcowych rozdziałach, uzupełniających drugie wydanie „Biomechaniki klinicznej”, staram się zawrzeć najnowsze osiągnięcia naukowe na temat aktywności narządu ruchu, wyznaczające najważniejsze kierunki przyszłych badań naukowych. Jednocześnie zachęcam wszystkich moich Czytelników do holistycznego podejścia do budowy i funkcji organizmów żywych. Ogniskowanie uwagi na poszczególnych procesach fizjologicznych, a nawet na ich podłożu genetycznym powoduje, że tracimy perspektywę wobec zjawiska, jakim jest życie. Wprawdzie aktywność ruchowa jest głównym atrybutem życia, ale nie zmienia to faktu, że równie ważnym determinantem zdrowia i życia jest przystosowanie się organizmu do środowiska zewnętrznego oraz wewnętrznego, tworzonego przez mikroflorę bakteryjną jelit. Należy również pochylić się nad faktem synergii międzynarządowej. Wszystkie narządy i tkanki wzajemnie, aktywnie kontrolują swoją budowę komórkową oraz poziom aktywności. W tych procesach najważniejszą rolę odgrywa metabolizm energetyczny, o którym traktuje ostatni rozdział podręcznika.
Na zakończenie muszę przyznać, że koncepcja i treść obydwu nowych rozdziałów są w dużej mierze dziełem nieprzewidywalnego zrządzenia losu. Po 20 latach od pierwszego wydania „Biomechaniki klinicznej” dostałem od Wydawnictwa szansę na uzupełnienie zawartości tej publikacji. Cieszy mnie to tym bardziej, że jest ona jedną z najczęściej cytowanych prac naukowych mojego autorstwa. Z kolei moi adwersarze przyczynili się do tego, że zrezygnowałem z działalności dydaktycznej, a w konsekwencji odczułem potrzebę pochylenia się nad nierozwiązanymi dotychczas problemami życia i aktywności ruchowej. Dlatego chciałbym im teraz, w tym miejscu, wyrazić swoją wdzięczność za tę „kodę” naukową. Moim marzeniem jest, aby zebrane w podręczniku „Biomechanika kliniczna” poglądy naukowe i hipotezy stały się inspiracją dla przyszłych naukowców, lekarzy i fizjoterapeutów.
Janusz Wiesław BłaszczykPRZEDMOWA DO WYDANIA PIERWSZEGO
Zastosowanie klasycznej mechaniki do analizy ruchu żywych organizmów spowodowało rozwój nowej dziedziny nauki, nazwanej biomechaniką. Jest chyba zrozumiałe, że znalezienie odpowiedzi na podstawowe pytanie: „Jak porusza się człowiek?” wymaga nie tylko zrozumienia praw mechaniki, lecz także podstaw anatomii, fizjologii, psychologii i antropologii. Biomechanika jest dość młodą dziedziną naukową z pogranicza mechaniki oraz biologii i medycyny. Jej obszar zainteresowań jest bardzo szeroki i najogólniej obejmuje wpływ różnych czynników mechanicznych na organizm oraz analizę zjawisk mechanicznych związanych z aktywnością organizmu. Jak łatwo zauważyć, zdefiniowany w ten sposób obszar zainteresowań biomechaniki jest na tyle rozległy, że trudno znaleźć dwa podręczniki opisujące te same zagadnienia. Treści zawarte w różnych podręcznikach zależą przede wszystkim od dyscypliny naukowej, którą reprezentuje autor, a tym samym kierowane są do różnych czytelników. Z reguły inne treści są atrakcyjne dla inżynierów, a inne dla lekarzy czy fizjoterapeutów. W USA oraz w krajach Europy Zachodniej fizjoterapeuci są kształceni jako specjaliści w dziedzinie kinezjologii, czyli nauki o ruchu. Otrzymują więc gruntowną wiedzę z zakresu kontroli i wykonania reakcji ruchowych. Ruch jest najbardziej spektakularnym elementem aktywności życiowej człowieka i dlatego wiedza na ten temat pozwala zrozumieć podłoże ewentualnych zmian patologicznych, wytyczyć kierunek rehabilitacji oraz obiektywnie ocenić jej skutki. Dlatego podręcznik ten został napisany pod kątem zagadnień klinicznych związanych z patologią ruchu, a sprawy związane z formalnym opisem matematycznym czy fizycznym prezentowanych zagadnień zostały zredukowane do niezbędnego minimum.
Omówienie zagadnień biomechaniki układu ruchu rozpoczniemy od przedstawienia uwarunkowań mających wpływ na wykonywanie ruchów. W mechanice teoretycznej takie ograniczenia nałożone na ruch ciała lub układu ciał nazywane są więzami. Jednak w przeciwieństwie do systemów technicznych układy biologiczne są plastyczne. Mają zdolność do ciągłego przystosowywania się i optymalizacji w zależności od potrzeb i warunków środowiska. Dzięki temu fizyczne parametry środowiska naturalnego mają wpływ na cechy morfologiczne organizmu. Doskonałym przykładem takich uwarunkowań jest wpływ na organizm siły grawitacji. Jej stała obecność powoduje, że wraz ze wzrostem naszej aktywności ruchowej wzrasta masa mięśniowa oraz zmienia się struktura kości. Dlatego aktywność ruchowa może być postrzegana jako swoisty dialog organizmu z jego otoczeniem. W wyniku interakcji organizmu z otoczeniem wytwarza się stan równowagi funkcjonalnej. Ten stan pozwala zoptymalizować zachowanie organizmu w danym środowisku. Mechanizmy te umożliwiają organizmowi przystosowanie się także do zmian powstających w samym organizmie w wyniku procesów rozwojowych, starzenia się lub w wyniku zmian patologicznych.
Jednym z ważnych obszarów zainteresowań biomechaniki klinicznej są efekty wpływu bodźców fizycznych, których wielkość wykracza poza obszar możliwości adaptacyjnych organizmu. Pojawiają się wówczas zmiany patologiczne, np. uszkodzenia mechaniczne, jak złamania, lub też utrwala się stan równowagi wykraczający poza zakres fizjologicznej aktywności narządów ruchu. Wówczas niezbędna staje się interwencja mająca na celu przywrócenie sprawności organizmu.
Treść tego podręcznika obejmuje w większości moje wykłady z biomechaniki klinicznej dla studentów fizjoterapii AWF w Katowicach oraz wykłady z neurofizjologii ruchu dla studentów zagranicznych Akademii Medycznej w Warszawie. Duży wpływ na jej powstanie miały moje wieloletnie badania naukowe w zakresie kinezjologii. Dlatego chciałbym w tym miejscu podziękować osobom, które wywarły największy wpływ na moją „karierę” naukową. Dziękuję bardzo panu prof. Bogdanowi Sadowskiemu, który był pomysłodawcą napisania tej książki oraz cały czas wspomagał mnie swoją wiedzą, między innymi na temat grafiki komputerowej. Wyrazy mojej wdzięczności należą się także dla Zofii Afelt, Gerry’ego Loeba, Martina Baka, Joan McIntosh, George’a Stelmacha, Joachima Raczka oraz Andrzeja Markiewicza. Muszę przyznać, że książka ta nie powstałaby, gdyby nie pomoc moich najbliższych: Marysi, Pawła i Janka. Im z całego serca dziękuję za wsparcie, a Pawłowi dodatkowo – za wielki trud, jaki włożył w wykonanie rycin.
Janusz Wiesław Błaszczyk