신경근 조절의 재설정
학습목표
1. 재활과정에서 신경근 조절의 중요성을 설명한다 2. 고유수용감각, 운동감각, 신경근 조절 및 경직을
정의한다.
3. 관절과 건근 물리적 자극수용기의 생리학에 대 해 설명한다
4. 구심성과 원심성 신경로에 대해 기술한다
5. 신경근 조절에서 앞먹임과 되먹임의 중요성을 인식한다
6. 상하지 모두에서 신경근 조절 회복을 위한 다양
한 기술을 확인한다
재활과정에서 신경근 조절의 중요성 (Reestablishing neuromuscular control)
• 목적
1. 말초감각의 인지를 재집중
2. 더 협동적인 운동 전략 신호 처리
– 말초 기계수용기
• 각 관절의 움직임과 균형감각을 전달해 신경근 조절을 이룸
• 유형
– 관절낭, 인대, 반월판, 관절순
– 목적: 관절 안정과 골격의 비정상적인 관절움직임에 대하여 기계적으로 억제하는 것
– 관절낭, 인대 >> 관절의 움직임과 자세를 감지하는 필 수적인 감각 역할을 수행
재활과정에서 신경근 조절의 중요성 (Reestablishing neuromuscular control)
– 근건 수용기
• 관절 움직임과 근육의 길이 변화를 통한 위치감각 에 작용하여 근육 경직의 조절에 도움을 준다
– 관절의 구조적 손상
• 기계적 손상 뿐만 아니라 관절감각의 손실도 포함
• 구심로 차단
– 인대의 파열로 인해 말초 기계수용기의 미세한 신경의 차단
– 반사적 관절 안정과 신경근 협응에 필요한 감각 되먹임 을 불가능하게 한다
– 관절의 불안정성 초래
재활과정에서 신경근 조절의 중요성 (Reestablishing neuromuscular control)
– 손상된 관절의 재활
• 신경근 조절기전
– 예비적(앞먹임) – 반사적(되먹임)
• 신경근 제어와 기능적 안정성 재건을 위한 4대요 소
1. 관절감각(위치, 동작, 힘) 2. 동적안정성
3. 예비적 또는 반사적 근육특성 4. 무의식적 기능적 운동양상
신경근 조절이란?
• 감각정보에 대한 원심성 반응
• 고유수용성 감각
• 관절의 위치를 의식적 무의적으로 인식하는 것
• 근육기능을 조절, 반사적 안정주도
• 관절의 움직임과 위치와 힘의 의식적인 자각
– 스포츠와 일상활동에서의 적절한 관절기능에 필수적요 소
• 운동감각
• 관절의 움직이나 가속의 감각
신경근 조절이란? _con
• 앞먹임
• 근육의 준비활동에 관여
• 신경근 조절의 과거 경험으로부터 감각정보에 근 거하여 동작을 계획
• 되먹임
• 근육의 반사활동과 관련
• 반사경로를 통해 운동조절을 지속적으로 제어
• 전기 기계적 지연(EMI)
• 신경자극이 다다르는 시간과 근수축을 통해 나타 나는 힘이 발생될 때까지의 지연시간
신경근 조절이란? _con
신경근 조절이란? _con
• 동적제한
• 예비적신경근조절과 반사적 신경근 조절을 통해 이루 어짐
• 근육활성수준이 예비적, 반사적 상관없이 근육의 경직 성을 현저하게 변화시킴
• 길이 변화에 대한 힘의 변화율
• 저항에 대해 경직된 근육은 신장 증상발현에 더 효과 적으로 저항하고 관절변형에 더 효과적으로 동적 제약 을 제공
• 그러나 강한 경직은 빠른 관절 움직임들을 허용하지 않을 수 있다
– 근육 경직의 효과적인 조절은 동적 제약 시스템
의 모든 요소들을 포함하게 되어 기능적 안정성
회복에 있어서 매우 중요함
기계 수용기의 생리
• 관절의 기계수용기
• 동적제한 시스템
– 기계수용기라는 특수화된 신경종말에 의해 조절
• 기계수용기
– 조직의 기전을 신경신호로 전화시키는 기능 – 무릎의 세 가지 형태의 기계수용기
1. 파시니소체(Pacini’s corpuscle)
• 주로 기계적 변위에 반응을 보이며, 압각을 전달한다. 또 한 빠른 움직임에 의해 자극되며, 초당 400회의 진동에 민감
2. 메스너소체(Meissner’s corpuscle)
• 촉각소체라고도 하며 털이 없는 손발바닥에 있다. 표면 에 수직방향으로 나타난 촉각에 민감
3. 자유신경종말
• 통증을 담당하는데, 통증이 대뇌로 전달되는 속도는 초 속 0.5~30m 정도로 느린데, 초속 70m의 빠른 촉각이 느 린 통증의 인식을 돕고 있다. 즉 뾰족한 것이 닿았을 때 순간적으로 손을 떼는 등의 보호 반응
• 자극발생 후 빠르게 방출을 멈추는 빠른 적응(QA)
• 자극이 있는 동안 방출을 지속하는 느린 적응(SA)
기계 수용기의 생리 _con
• 건근 기계수용기
• 근방추(muscle spindle)
– 길이와 길이 변화율을 감지하여 구심성 신경신호를 전달 – 감마 원심성 신경
– 매우 빠른 단일 연접 반사를 통해 골격의 운동신경원에 직 접적으로 전달
– 주동근을 반사적으로 수축(신장반사)
• 골지건 기관(GTO)
– 근육작용을 조절하는 능력과 근육의 긴장이나 부하를 감지 하는 능력
– 근건 접합부에 위치
– 과도한 긴장으로 상해가 발생하는 것을 반사적으로 근육작 용을 억제하여 근건 단위를 보호하는 역할
– 골지건 기관에 부하를 받는 근육을 반사적으로 억제(이완) 하여 근방추와 반대 효과를 갖게 된다
말초신경 구심성 신경경로
• 관절의 움직임과 위치는 기호화된 신호로 말초수용기 로부터 구심성 경로를 통해 중추신경계에 전달
• 두 가지 반사경로(고유수용성 감각, 운동감각)
– 사이신경원(interneuron)을 통해 운동신경과 근건수용기를 연결시켜줌.
• 세번째 단일연접 반사경로
– 근방추를 직접적으로 운동신경에 연결
• 감각정보
– 대뇌피질에서 체성감각 인식과 앞먹임 신경근 조절로 이용
• 균형과 자세조절
– 뇌간
– 세 가지 신경기관 중 하나라도 해리되면 운동성
통증(motion sickness)를 초래한다
말초신경 구심성 신경경로
말초신경 구심성 신경경로
말초신경 구심성 신경경로
• 관절의 구심성 경로
• 골격의 운동신경원에 직접적으로 많은 영향을 미치는 것이 아니라 근방추에 더 자주 큰 영향을 미친다
• 근방추는 단일연접 신장반사를 통해 근육활성화를 조 절
• 관절의 구심성 경로는 건근 수용기와 함께 감마 운동 신경을 통해 골격운동신경에 상당한 영향을 미치게 되 는 것이다
• 최종 공통 입력
– 관절 – 건근 연결
– 근방추가 말초의 구심성 정보를 통합하고 최종 변경된 신 호를 CNS로 전달하는 것을 의미
앞먹임과 되먹임 신경근 조절
• 신경근 조절
– 신경정보를 신체 에너지로 변환하는 근육의 원심성 반응
• 앞먹임 신경근 조절
• 과거에 발생한 감각 되먹임을 근육작용 패턴의 사 전 프로그램에 이용하는 것
• 근육의 작용과 고속동작을 준비하는 역할을 수행
• 근육의 긴장도 증가는 동적제한에 중요한 역할담 당(그림 6-2참조)
신경근 조절 회복
• 상지와 하지 관절 구조의 손상
• 고유수용기, 운동감각, 신경근 결손의 특징
• 인대와 관절낭의 기계수용기로의 구심성 차단을 발생
• 급성기의 염증과 통증
– 감각 결함 동반, 고유수용성감각과 운동감각의 결함은 평가 하지 못함
• 이러한 기계적 불안정성은 기능적 불안정성으로 이어 짐
– 신경근 재활의 목적
• 동적 제한 능력의 활성시키는 구심성 및 원심성 요소 를 향상 또는 회복 시키는 것
신경근 조절 회복 _con
• 신경근 조절 회복과 기능적 안정성 회복에 필수 4요건
1. 고유수용성 감각 및 운동감각 2. 관절의 동적 안정성
3. 반사적 신경근 조절 4. 기능적 운동형태
• 신경근계의 예비적이고 반사적인 근육활동 을 촉진하는 재활법 중 가장 효율적인 것
• 열린/닫힌 사슬운동, 균형훈련, 신장성 및 고반복/저 부하 운동, 반작용훈련을 통한 반사촉진, 신장 – 단축 운동, 바이오피드백 운동 등
신경근의 특징
• 말초구심성 수용기
• 신경근 조절
» 앞먹임과 되먹임을 근거로 움직임 조절
• 닫힌사슬운동
» 건근수용기가 길이와 장력의 변화에 의해 관절수용 기를 최대로 자극하여 축부하를 만듬
• 열린사슬운동
» 원위분절이 자유롭게 움직이므로 더욱 팔다리의 위 치에 대한 인식이 필요
• 부하를 훈련 자극제로 사용하여 열린, 닫힌 사슬 운동을 실시하면 효과적
• 근육경기(Muscle stiffness)
• 관절 부하를 흡수하거나 저항함으로써 동적 제한 의 준비와 반응에 중요한 역할 수행
• 재활 중 근육 경직을 증가시키는 운동방식 장려
• 저부하와 고반복 훈련기법
» 결합조직의 적응도를 높여줌
• 후에 고부하 저빈도 훈련을 사용하여 파워를 향상 시키는데 이용
• 반사근육활성화
• 파워 훈련이 지구력 훈련보다 반사반응(건반사)가 더 활발하게 발생
• McComas
» 근력훈련 – 골격근의 큰 운동신경과 근방추체의 작 은 원심성 섬유에 하행충동(impulse)을 증가시키는 알파 – 감마상호 활성화 작용을 한다
• 식별력 있는 근육 활성
• 반사성 근육활성 외에 근육활성의 무의식적 조절 은 관절 힘의 균형과 조화에 필수적
• 어깨 복합체의 힘쌍이 가장 명백한 증거
• 바이오피드백 훈련
– 근육 수축과 관련된 즉각적인 감각 되먹임을 제공
– 선수의 의식적인 근육활동 변경이나 근육활동의 재분배 에 의해 잘못을 교정
• 목적
– 자발적인 근육 조절을 얻는 것으로 기능적으로 특수한 운동패턴을 발달시켜 이러한 패턴이 의식적인 조절에서 무의식적인 조절로 전화하는 것
신경근 조절의 요소
• 고유수용성 감각과 운동감각
• 목적
– 손상된 간절낭 – 인대 구조의 감각신경 요소의 회복과 손상 되지 않은 말초 구심성의 민감도 증대
• 관절 압박
– 관절 수용기를 최대한 자극하고 가능한 ROM내에서 닫힌 운동사슬을 통해 수행된다
• 초기
– 고유수용성 감각과 운동감각의 의식적 자각을 촉진하여 관 절의 운동과 위치의 무의식적인 인식을 유도
• 네오플랜 슬리브나 탄력밴드 사용
– 손상 받은 사지에 부하를 가하고 손상 받지 않은 사지와 동 시에 운동하면 효과적
• 동적 안정성(Dynamic stabilization)
• 목적
– 주동근/길항근 동시작용의 준비를 촉진
– 근육의 상호작용은 관절의 균형에 필요한 힘쌍을 회복 하여 관절의 정적 구조에 가하지는 부하를 줄일 수 있다
• 균형 및 신장 – 단축 운동
– 앞먹임과 되먹임 운동조절 시스템을 통하여 사전 근육 활성과 반사성 근육활성을 요구한다
– 닫힌사슬운동은 근육의 동시 활성과 압박을 요도하는 좋은 운동형태이다
• Chimura & Hewwtt
– 신장 – 단축운동은 근육의 동시 작용증진과 협동을 촉진
• 기능적 활동
• 목적
– 기능적 안전성과 스포츠 전문 동작 패턴이나 기술의 회 복이 포함
• 말초 구심성, 근육동시수축, 반사적 및 사전 프로 그램화된 운동조절을 자극하는 모든 프로그램 포 함
• 관절이 손상받기 쉬운동작
• 반복과 조절된 강도, 근육작용을 통해 의식에서 무의식적 운동조절단계로 진행
실전기법
슬라이드 보드 운동
신장 – 단축 운동
동요판과 BAPS보드 훈련
상지기법
기능적 동작
요약
1. 말초 구심성 정보에 대한 원심성 반응을 신경근 조절이라고 한다
2. 관절낭 – 인대 구조의 상해는 관절의 동적 및 정 적 제한 기전을 감소시킨다
3. 관절구조의 1차 역할은 골격 부분에 정적 제한을 부여하는 것이지만, 동적 제한 기전을 조절할 수 있는 기계적 수용기도 포함하고 있다
4. 관절 감각은 건근 고유수용기로부터의 정보와 함께 피질 경로와 반사 경로를 통해 관절의 운동 과 위치에 대한 무의식적 인식을 전달한다
5. 근방추는 말초 구심성 정보를 통하여 근육활동
을 반사적으로 수정할 수 있다
요약 _con
6. 신경근 조절의 되먹임과 앞먹임은 근육활성화의 준비와 반응을 위하여 감각정보를 이용한다
7. 근육의 신장과 경직에 대한 근육작용 정도는 저 항에 큰 영향을 받는다. 경직이 증가된 근육은 관절의 과도한 변위에 저항하여 동적 제한 체계 를 지원할 수 있다
8. 신경근 조절과 기능적 안정성 회복을 위하여 특
수재활기법이 사용될 수 있다. 이 기법에는 닫힌
운동사슬기법, 균형훈련, 고반복/저부하 신장성
운동, 반응훈련을 통한 반사촉진, 신장 – 단축 기
법, 바이오피드백 훈련 등이 있다
요약_con
9. 재활기법은 말초수용기와 구심성 경로의 민감도 촉 진, 주동근/ 길항근 상호작용, 근육경직도, 근육작용 의 크기와 발생률, 근육의 반사적 작용, 식별력있는 근육활성 등을 적합하게 사용한다
10. 원심성 및 구심성 특질은 신경근 조절과 기능적 안 정성에 필수적인 4요소를 관할한다. 4요소에는 고유 수용성과 운동감각, 동적안정화, 근육의 반사적 작용, 기능적 운동패턴이 포함
11. 전통적 재활의 각 단계에서는 한계와 기능적 진행에 따라 4요소에 역점을 둔 적절한 기법을 활용할 수 있다. 4요소를 통합함으로써 손상받은 선수의 재활 에 동적 제한 기전의 기능적 안정성에 대한 기여를 극대화할 수 있다
