康復(fù)的基礎(chǔ)理論

1、,第一節(jié) 運動學(xué)基礎(chǔ)第二節(jié) 神經(jīng)學(xué)基礎(chǔ),第一節(jié) 運動學(xué)基礎(chǔ),一、運動學(xué)的概念,運動學(xué)（kinematics）是運用物理學(xué)的方法來研究人體階段運動與整體運動時，各組織、器官的空間位置隨時間變化的規(guī)律，以及伴隨運動而發(fā)生的一系列生理、生化、心理等改變。,人體運動的種類,1．按用力方式分類（1）被動運動 (passive movement)（2）主動運動（active movement） 1）助力主動運動（assis

2、tant active movement） 2）主動運動（active movement） 3）抗阻力主動運動（resistance active movement） 等張抗阻運動 等長抗阻運動 等速運動,人體運動的種類,2．按部位分類（1）全身運動（general movement）（2）局部運動（local movement）,人體運動的種類,3.按照肌肉收縮分類 肌肉

3、作用：運動支撐保護產(chǎn)生熱量促進血液回流等等,人體運動的種類,3.按照肌肉收縮分類(1) 靜態(tài)收縮（static contraction） 1）等長收縮（isometric contraction） 2）協(xié)同收縮（coordinated contraction）,人體運動的種類,3.按照肌肉收縮分類(2) 動態(tài)收縮 （kinetic contraction） 1）等張收縮 （isotonic contracti

4、on）①等張縮短(concentric contraction)②等張延伸(eccentric contraction) 2）等速收縮（isokinetic contraction）,人體運動的種類,3.按照肌肉收縮分類(3) 等長收縮與等張收縮的協(xié)調(diào)作用 在人體進行各種復(fù)雜運動中，肌肉的收縮以等長收縮、向心性收縮、離心性收縮的形式不斷地變化著。,二、運動對機體的影響,1．提高神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)能力 運

5、動是重要的生理刺激，它可保持中樞神經(jīng)系統(tǒng)的緊張 度和興奮性，維持其正常功能，從而發(fā)揮其對全身臟器的調(diào)節(jié)作用。2．改善情緒 運動可反射性引起人體下丘腦部位的興奮性提高。3．提高代謝能力，改善心肺功能4．維持運動器官的形態(tài)和功能5．促進代償機制的形成和發(fā)展6．預(yù)防術(shù)后血栓性靜脈炎7．促進機體損傷的恢復(fù),三、肌肉的運動學(xué),肌肉收縮是人體運動的基礎(chǔ)肌肉在強烈收縮時，需要消耗比舒張狀態(tài)下更多的能量在肌

6、肉收縮過程中，機體重要的器官如心、肺和血管起著最主要的作用機體內(nèi)肌肉組織有三種：平滑肌、心肌和骨骼肌人體關(guān)節(jié)運動息息相關(guān)的是骨骼肌,骨骼肌的結(jié)構(gòu),骨骼肌約占體重的40%左右。肌纖維，呈圓柱形肌纖維膜或肌膜肌漿肌原纖維細胞核、線粒體及其它顆粒肌內(nèi)膜肌束肌束膜肌肉,骨骼肌的結(jié)構(gòu),（一）肌肉的基本結(jié)構(gòu),中間的肌腹兩端的肌腱,,肌腹,,肌腱,,肌腱,骨骼肌的結(jié)構(gòu),肌肉分類,（一）肌肉的分類,1.按肌肉外形可分為：,a.長

7、肌,分布四肢，收縮引起肢體大幅度運動,肌肉分類,b.短肌,分布軀干深部，運動幅度不大,肌肉分類,c.扁肌,胸腹壁，除運動外，能保護內(nèi)臟,肌肉分類,d.輪匝肌,孔、裂周圍，由環(huán)行纖維構(gòu)成,肌肉分類,2.按肌束的排列方向：,a.梭形肌,肌束與肌肉長軸平行，如縫匠肌,肌肉分類,b.羽肌,肌束與肌肉長軸呈銳角，收縮力量較大。,肌肉分類,3.按肌肉的主要功能：,屈肌和伸肌,收肌和展肌,旋前肌和旋后肌,提肌和降肌,開大肌和括約肌,肌肉分類,根據(jù)構(gòu)造

8、不同：,骨骼肌,心肌,平滑肌,橫紋肌,隨意肌,不隨意肌,,,肌肉分類,(1) 按照形態(tài)學(xué)分類按肌肉形狀，分為梭形肌、羽狀肌、半羽狀肌、 鋸狀肌和環(huán)狀肌按肌肉頭數(shù)，分為二頭肌、三頭肌和四頭肌按肌腹數(shù)，分為二腹肌和多腹肌按肌肉作用的關(guān)節(jié)數(shù)，分為單關(guān)節(jié)肌、雙關(guān)節(jié)肌和多關(guān)節(jié)肌按肌肉顏色，可以分為紅肌和白肌按肌肉大小，分為大肌和小肌,肌肉分類,（2）按照運動功能分類 1）原動肌(agonist) 2）輔助肌(ass

9、istant mover) 3）拮抗肌(antagonist) 4）固定肌(fixator) 5）協(xié)同肌(synergist),肌肉分類,按肌肉的運動作用分類：提肌下降肌括約肌,肌肉分類,按照關(guān)節(jié)運動方向分類 屈肌、伸肌、內(nèi)收肌、外展肌、旋前肌、旋后肌、內(nèi)旋肌、外旋肌和對掌肌。,肌肉分類,按肌肉收縮速度快肌慢肌,肌肉分類,（3）按照肌纖維組織學(xué)分類按照肌纖維組織學(xué)分類肌肉可分為橫紋肌

10、與平滑肌根據(jù)肌纖維內(nèi)運輸氧的蛋白，即肌紅蛋白(myoslobin)的量將肌肉可分為紅肌與白肌,肌肉分類,（4）按組織生化學(xué)染色分類 肌肉可分為I型與Ⅱ型,肌肉的特性,（１）肌肉的物理特性 1）伸展性（extension） 2）彈性（elasticity） 3）粘滯性（stickiness）（２）肌肉的生理特性 1）興奮性（excitability） 2）收縮性（contractility）,影響

11、肌肉收縮的因素,（1）肌肉的橫斷面積（2）肌肉的募集（3）肌肉的初長度（4）肌纖維的走向（5）肌肉的收縮速度,四、骨關(guān)節(jié)的運動學(xué),關(guān)節(jié)的構(gòu)造和運動,關(guān)節(jié)面（articular face）,關(guān)節(jié)頭關(guān)節(jié)窩關(guān)節(jié)軟骨關(guān)節(jié)面是凸凹互相對應(yīng)。凸面叫做關(guān)節(jié)頭，凹面稱為關(guān)節(jié)窩。,關(guān)節(jié)囊（articular capsule）,纖維層滑膜層,關(guān)節(jié)腔,關(guān)節(jié)囊滑膜層關(guān)節(jié)軟骨 含少量滑液，呈密閉的負壓狀態(tài)。,關(guān)節(jié)輔助結(jié)構(gòu),韌帶關(guān)節(jié)盤關(guān)

12、節(jié)唇滑膜襞,關(guān)節(jié)運動三平面,矢狀面額狀面水平面,關(guān)節(jié)運動,屈曲、伸展與外展、內(nèi)收。環(huán)轉(zhuǎn)運動：屈曲、伸展與外展、內(nèi)收組合旋轉(zhuǎn)運動(外旋、內(nèi)旋),特殊關(guān)節(jié)運動,軀干:前屈、后伸、側(cè)屈臂有旋前、旋后腕關(guān)節(jié)有掌屈、背屈踝關(guān)節(jié)有跖屈、背屈、外翻(包括旋內(nèi)、外展、背屈)與內(nèi)翻 (包括旋外、內(nèi)收、跖屈)等的運動,關(guān)節(jié)的分類,1．按照關(guān)節(jié)組織結(jié)構(gòu)分類：可以分為纖維性關(guān)節(jié)、軟骨性關(guān)節(jié)和滑膜性關(guān)節(jié)。2．按組成骨的數(shù)目分類，可以分為：（1

13、）單關(guān)節(jié)（2）復(fù)合關(guān)節(jié),關(guān)節(jié)的分類,3．按運動多少分類：（1）不動關(guān)節(jié)（2）少動關(guān)節(jié)①靠纖維連接②靠韌帶和骨間膜連接（3）活動關(guān)節(jié),關(guān)節(jié)的分類,4．按運動軸多少分類：（1）單軸性關(guān)節(jié)①滑車關(guān)節(jié)（如手指間關(guān)節(jié)）②車軸關(guān)節(jié)（近遠側(cè)橈尺關(guān)節(jié)）（2）雙軸性關(guān)節(jié)①橢圓關(guān)節(jié)（橈腕關(guān)節(jié)）②鞍狀關(guān)節(jié)（拇指腕掌關(guān)節(jié)）（3）多軸性關(guān)節(jié)①球窩關(guān)節(jié)（肩關(guān)節(jié)）②杵臼關(guān)節(jié)（髖關(guān)節(jié)）③平面關(guān)節(jié)(肩鎖關(guān)節(jié)),關(guān)節(jié)的活動度和穩(wěn)定性,活動度

14、(range of motion，ROM)穩(wěn)定性(stability),關(guān)節(jié)的功能影響因素,關(guān)節(jié)面的運動軸關(guān)節(jié)囊的松緊、厚薄周圍韌帶和肌腱的狀況兩關(guān)節(jié)面之間的面積差關(guān)節(jié)的其他結(jié)構(gòu),關(guān)節(jié)的運動鏈和杠桿原理,1．關(guān)節(jié)的運動鏈（kinetic-chain）開鏈運動（open kinetic chain，OKC）閉鏈運動（closed kinetic chain，CKC）2．關(guān)節(jié)運動的杠桿（lever）原理,關(guān)節(jié)杠桿運動基本概

15、念,（1）支點(F) （2）力點(E) （3）阻力點(W) （4）力臂(d) （5）阻力臂(dw)（6）力矩(M) （7）阻力矩(Mw),杠桿三點位置關(guān)系分類,（1）平衡杠桿（2）省力杠桿（3）速度杠桿,第二節(jié) 神經(jīng)學(xué)基礎(chǔ),神經(jīng)系統(tǒng)的可塑性,大腦的功能定位和大腦的可塑性是大腦功能不可分割的兩個方面。 人類神經(jīng)系統(tǒng)具有發(fā)揮傳達體內(nèi)各部位之間信息聯(lián)系的功能，尤其在大腦皮層有嚴格的功能定位，遵循一定的神經(jīng)生理學(xué)規(guī)律。

16、 人的大腦存在著功能重組，人類神經(jīng)系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)上和功能上有自身修改以適應(yīng)環(huán)境變化的能力，稱為神經(jīng)系統(tǒng)的可塑性。,一、神經(jīng)發(fā)育,神經(jīng)發(fā)育過程非常復(fù)雜，受許多因素的影響。 通過細胞內(nèi)部及細胞之間的聯(lián)系以及細胞周圍微環(huán)境的變化，胚胎的神經(jīng)干細胞發(fā)生誘導(dǎo)、分化、凋亡和遷移，最終形成腦的各個組成部分以及脊髓。,神經(jīng)細胞的誘導(dǎo),包括 原發(fā)誘導(dǎo)和次發(fā)誘導(dǎo)。 誘導(dǎo)可產(chǎn)生于細胞間的直接接觸，也可由一些可彌散的生物活性物質(zhì)介導(dǎo)。

17、 直接接觸誘導(dǎo)，其作用可通過細胞間細胞信息的傳遞實現(xiàn)。而彌散性誘導(dǎo)，則由組織產(chǎn)生的一些大分子物質(zhì)釋放到細胞外基質(zhì)，形成一定的濃度梯度，影響組織的定向分化和形態(tài)發(fā)生。,神經(jīng)細胞的分化,由一個前體細胞轉(zhuǎn)變成終末細胞的多步驟過程稱為神經(jīng)細胞的分化 神經(jīng)細胞的分化過程是重疊的，分化過程中環(huán)境因素可在發(fā)育的不同階段起作用 神經(jīng)生長因子（nerve growth factor，NGF）對神經(jīng)系統(tǒng)的分化發(fā)育起重要作用,神經(jīng)細

18、胞的遷移,神經(jīng)細胞的遷移（migration）是神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育過程中一個獨特的現(xiàn)象，其原因有兩種可能。1. 神經(jīng)細胞的發(fā)生區(qū)與最終的定居區(qū)不同。2.神經(jīng)元的纖維聯(lián)系均有其特定的靶細胞，為達到靶部位，神經(jīng)細胞在神經(jīng)發(fā)育過程中需要不斷地遷移。,神經(jīng)細胞的凋亡,細胞凋亡不僅是一種特殊的細胞死亡類型，還是多基因嚴格控制的過程，具有復(fù)雜的分子生物學(xué)機制及重要的生物學(xué)意義。 機體對細胞凋亡的控制包括促進和抑制兩個方面，只有這兩個過程

19、相互平衡，神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)育才能正常。,二、神經(jīng)細胞損傷后的再生,人體維系生命的細胞間信息傳遞完成，都是在“兩個信使”系統(tǒng)的控制和調(diào)節(jié)下進行。 在正常情況下，神經(jīng)元胞體內(nèi)不定期DNA的合成和線粒體內(nèi)DNA的合成，都具有快速修復(fù)細胞內(nèi)非特異性DNA損傷的特性。神經(jīng)損傷后相關(guān)蛋白具有修復(fù)自由基對DNA非特異性損傷的功能。 神經(jīng)損傷后再生修復(fù)是十分復(fù)雜的病理生理過程，涉及從分子、細胞到整體的各個層次的變化。,神經(jīng)再生的細胞信息

20、傳遞,由信息細胞釋放到細胞外的小分子信息物質(zhì)為“第一信使”，通過細胞間的信息傳遞完成，經(jīng)細胞外液影響和作用于其它信息接收細胞。 經(jīng)細胞內(nèi)液傳遞、影響和作用的信息物質(zhì)即為“第二信使”，調(diào)節(jié)細胞的生理活動和新陳代謝。,影響神經(jīng)再生的因素,1.與神經(jīng)再生有關(guān)的細胞因子 2.與血管再生有關(guān)的細胞因子 3.影響神經(jīng)系統(tǒng)細胞凋亡相關(guān)的基因 4.膠質(zhì)細胞和施萬細胞以及神經(jīng)細胞粘附分子,神經(jīng)系統(tǒng)損傷后的再生,完整有效的再生過程包括軸

21、突的出芽、生長和延伸，與靶細胞重建軸突聯(lián)系實現(xiàn)神經(jīng)再支配而使功能修復(fù)。 神經(jīng)纖維的再生還有賴于膠質(zhì)細胞的參與，中樞和外周神經(jīng)的膠質(zhì)細胞和他們提供的微環(huán)境的不同，決定了再生的難易。,中樞神經(jīng)系統(tǒng)修復(fù)兩個重要的研究方向,1.試圖控制CNS神經(jīng)元存活和軸突生長的信號途徑,改變中樞神經(jīng)內(nèi)在的生長能力；2.采用干預(yù)手段,創(chuàng)造CNS中受損神經(jīng)元生存的合適環(huán)境,進一步激活自身的NSC和內(nèi)源性修復(fù)機制。若能促進自體NSC在體內(nèi)增殖、存活

22、、遷移、分化以修復(fù)受損的神經(jīng)細胞，將使腦缺血等多種腦損傷的自我修復(fù)成為可能，并將為NSC的研究提供更加廣闊的應(yīng)用前景。,三、中樞神經(jīng)的可塑性和功能代償,為了主動適應(yīng)和反映外界環(huán)境各種變化，神經(jīng)系統(tǒng)能發(fā)生結(jié)構(gòu)和功能的改變，并維持一定時間，這種變化就是中樞神經(jīng)的可塑性（plasticity），或可修飾性（modifiability），這包括后天的差異、損傷及環(huán)境對神經(jīng)系統(tǒng)的影響，神經(jīng)系統(tǒng)的可塑性決定了機體對內(nèi)外環(huán)境刺激發(fā)生行為改變的反應(yīng)能力

23、和功能的代償 。,大腦的可塑性,神經(jīng)系統(tǒng)可塑性突出地表現(xiàn)為以下幾個方面：胚胎發(fā)育階段神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)形成的諸多變化；后天發(fā)育過程中功能依賴性神經(jīng)回路的突觸形成；神經(jīng)損傷與再生（包括腦移植）以及腦老化過程 中神經(jīng)元和突觸的各種代償性改變等。,大腦的可塑性,發(fā)育期可塑性 中樞神經(jīng)系統(tǒng)的損傷如發(fā)生在發(fā)育期或幼年，功能恢復(fù)情況比同樣的損傷發(fā)生在成年時要好。研究表明，中樞神經(jīng)可塑性有一個關(guān)鍵期，在這一關(guān)鍵起以前，神經(jīng)對各種因素更敏感，在這一時