Az elhízás hatása a testtartás és a csípőízület pillanataira álló feladat közben, valamint a törzs előre hajlító mozgása

Absztrakt

Célkitűzés:

Az elhízás hatása a törzs előre hajlító mozgására ülve és álló helyzetben, valamint a testtartási adaptációkra és a csípőízület pillanatára álló munka során.

Tervezés:

Az elhízott és a normál súlyú csoportok keresztmetszeti összehasonlítása.

Tárgyak:

Tíz elhízott alany (derék átmérője 121,2 ± 16,8 cm, testtömeg-index (BMI) 38,9 ± 6,6 kg m −2) és 10 életkornak és magasságnak megfelelő normál testsúlyú alany (derék átmérője 79,6 ± 6,4 cm, BMI 21,7 ± 1,5 kg m −2).

Mód:

A törzs mozgását ülő és álló előre hajlítás során, valamint a törzs testtartását, a csípőízület pillanatát és a csípőtől a padig tartó távolságot rögzítettük egy szimulált álló munka során.

Eredmények:

A mellkasi szegmens és a thoracolumbalis gerinc előre hajlító mozgása az elhízott csoportban csökkent, a kismedencei szegmens és a csípőízület mozgása nem változott. Az elhízott személyek hajlítottabb törzstartást és megnövekedett csípőízületi momentumot és csípőtől padig tartó távolságot mutattak egy szimulált álló munka során.

Következtetések:

Az előre hajlító mozgás csökkent tartománya, a törzsön belüli eltérő hatások, az álló munka során megváltozott testtartás és a csípőízület egyidejű növekedése betekintést engednek az elhízás során észlelt funkcionális csökkentések és mozgásszervi fájdalom etiológiájába.

Bevezetés

A csomagtartó és a csípő előre hajlítását a mindennapi élet számos tevékenysége során alkalmazzák, 1 ezért a mozgás csökkent tartománya kihatással lehet a funkcionalitás elvesztésére. Az elhízott személyek funkcionális korlátokról számoltak be a mindennapi élet tevékenységeiben, különösen a nagyobb rugalmasságot igénylő feladatok esetében. Az elhízás a csípőízület 3 és az ágyéki gerinc 4 mozgásának csökkenő tényezője is, valószínűleg a zsírszövet közbeiktatásának mechanikai hatása miatt, amely korlátozza az ízület mozgástartományát. 3 Következésképpen stratégiák alkalmazhatók az alkalmazási korlátozások csökkentésére. A mechanikus elzáródás megváltoztathatja a testtartást is, amikor egy munkaállomást használ, mivel a hasi szövet feleslege korlátozza a munkafelülethez való hozzáférést. 6 A törzsizmok mozgásszervi terhelése az álló munka során növelhető a megváltozott testtartás, megnövekedett terhelés vagy kombináció következtében. 6 Az elhízás hatása a törzs mozgásszervi terhelésére azonban nem ismert.

Habár a törzs teljes mozgása elhízott egyéneknél csökken, 2, 3, 4, az is lehetséges, hogy a törzsön belüli szegmensekből az előrehajlási mozgás differenciáltan jár. 5 Az egyes szegmensmozgásokra gyakorolt differenciális hatások befolyásolhatják a szegmens mozgásszervi igényeit. Úgy gondolják, hogy a csigolya osteophytosis (a csigolyaközi porckorong-degeneráció mutatója) törzsén belüli eltérő prevalencia mechanikai tényezőkkel, különösen testmérettel függ össze. 7 A hátsó területen és a csípőízületben végzett munkát korlátozó fájdalom az elhízott egyéneknél is gyakoribb az általános populációhoz képest, 8 azonban a mögöttes mechanikai tényezőket nem sikerült azonosítani.

A törzsszegmens előrefelé hajlító mozgásának, valamint az álló munka feladatának testtartási adaptációi és a csípőízületi momentumok ismerete hozzájárul az elhízás törzsmozgás mechanikájára gyakorolt hatásainak és az ergonómia funkcionális korlátozásainak megértéséhez. A projekt célja a mellkasi és kismedencei szegmensek, valamint a csípőízület és a mellkasi gerinc szögeltolódásának, valamint a támasz mediolaterális szélességének alapjának vizsgálata volt elhízott alanyoknál, és összehasonlítás egy normál testsúlycsoporttal . A csípőízület pillanatát és szögeltolódását, a mellkasi és kismedencei szegmens csípőtől a padig tartó távolságát és testtartását, valamint a mellkasi gerincet is vizsgálták álló munka közben.

Anyagok és metódusok

Tíz elhízott nő (44,5 ± 10,3 év, magasság 164,3 ± 5,7 cm, tömeg 104,7 ± 16,1 kg, derék átmérő 121,2 ± 16,8 cm, testtömeg-index (BMI) 38,9 ± 6,6 kg m −2) önként jelentkezett, és bekerült a vizsgálatba . Tíz életkornak és magasságnak megfelelő normál testsúlyú női alany (44,2 ± 10,1 év, magasság 164,2 ± 4,7 cm, tömeg 58,4 ± 3,6 kg, derék átmérő 79,6 ± 6,4 cm, BMI 21,7 ± 1,5 kg m −2) alkotott egy kontrollcsoportot. Minden alany megalapozott beleegyezést adott a részvétel előtt, és a tanulmányt a Southern Cross University Humánetikai Bizottság jóváhagyta.

A mozgást egyetlen kamera (50 Hz) mozgáselemző rendszer (Peak Motus) segítségével rögzítették. A padlóra szerelt papírlapon felvázolták az önállóan kiválasztott láb helyzetét. Az ülőhajlításhoz az alanyok állítható magasságú széken ültek, amelynek ülésmagassága állva a rostos fej és a padló közötti távolság 110% -ára volt beállítva. 5 alany szorosan illeszkedő sportinget és -lábat viselt, mezítláb. A T4 és T10, L5 és S3 gerinces folyamatokra hipoallergén szalaggal rögzített, 2 cm-es visszaverődő markerekkel ellátott, könnyű súlyú, pálcával meghatározták a mellkasi és a medence szegmenseket. A jobb combot nagyobb trochanter és laterális femoralis condylus markerek határozták meg. A vízszintes helyzetet a széklet szélére rögzített két jelző határozta meg. Az álló munka feladatának további jelölői közé tartozott a pad pereme, a jobb oldali ulnar fej és a humeralis nagyobb tubercle és az laterális epicondyle.

A gyakorlati próbákat követően minden alany három próbát végzett mindegyik ülő és álló stilizált anatómiai csomagtartó előre hajlító mozdulattal a kívánt sebességgel, 5 lapos és nyugodt lábbal. Az alanyok a padló felé értek a lábuk előtt, amennyire csak lehetséges, majd egyenes karjukat a fejük fölé emelték. Ezt a mozdulatot ezután megismételték. Az előre hajlításhoz a térdeket nyújtott helyzetben tartották. Az egyes mozdulatok kiinduló és befejező helyzete egyenes testtartás volt.

Az alanyok ezt követően három kísérletet végeztek egy szimulált statikus munkafeladattal 90 cm-es padnál állva. Az alanyok először kényelmesen álltak, testtömegük egyenletesen oszlott el mindkét lábon, karral az oldalukon és egyenesen előre néztek. Utasításra az alanyok, miközben a kezüket figyelték, szimulálták a padon lévő könnyű tárgy megfogását (bár nem emelték fel), úgy, hogy hüvelykujjaik hegyei 18 cm-re voltak a pad szélétől. Testkontaktus csak a kezekkel és a lábakkal történt.

Az egyes markerek kétdimenziós pályáit optimálisan szűrtük (Peak Motus 7. verzió). A mellkasi és kismedencei szegmensek esetében kiszámolták az űrbeli szögmozgást a vízszinteshez képest. A comb és a medence szegmensei határozták meg a csípőízületet, míg a thoracolumbalis gerinc mozgását a mellkasi és a medence szegmens közötti relatív mozgásként határoztuk meg. A támaszpont középső szélességét a sarok középpontjai közötti távolság képviselte.

A csípőízület pillanatát az álló munka során kétdimenziós statikus modell alkalmazásával becsültük meg, Paul leírása szerint et al. 6 A törzs – fej – nyak, a felkar és az alkar – kéz szegmensek modelljének bemenete tartalmazta a szegmens tömegét, a 9 tömegközéppontot, a 9 szegmens hosszát és a szegmensek szöghelyzetét. A szakaszok hosszát rugalmas szalaggal mértük. Feltételeztük, hogy a jobb és a bal felső végtag szimmetrikus. A számított csípőízületi momentumokat a testtömeghez és a magassághoz viszonyítva fejeztük ki (N m testtömeg -1 magasság -1). 10 A csípőtől a padig mért távolság a vízszintes különbség volt a nagyobb trochanter marker és a pad peremkészítője között a kezdeti csendes testtartás során.

Adatelemzés

Shapiro – Wilks tesztek azt mutatták, hogy egyes változókra vonatkozó adatok nem voltak normálisan elosztva. Ezért Kruskal – Wallis teszteket alkalmaztunk a csoportok közötti különbségek vizsgálatára, minden alany esetében három vizsgálat átlagát használva. Spearman rangsorrendjének korrelációit használták a BMI és a mozgástartomány, valamint a támasz mediolaterális szélességének alapja között az ülő és álló hajlítás, az ízületi testtartás az álló munka során, a csípőízület meghosszabbítása és a csípő-pad távolság között. . A teljes alfa-szintet 0,05-re állítottuk, és a statisztikai elemzéshez az SPSS-t (11. verzió) használtuk.

Eredmények

Az ülő első törzshajlítás során a mellkasi szakasz szögeltolódása (P= 0,005) és a thoracolumbalis gerinc mozgási tartománya (P= 0,002) szignifikánsan csökkent az elhízott csoportban (1. táblázat). Az elhízásnak nem volt szignifikáns hatása a kismedencei szegmens elmozdulására, a csípőízület mozgástartományára vagy a támasz mediolaterális szélességére (1. táblázat). Valamennyi alanynál szignifikáns mérsékelt negatív összefüggést tapasztaltunk a mellkasi szegmens szögeltolódása esetén (rho = −0,61, P 1. táblázat Elhízott és normálisan súlyozott alanyok átlagos (sz.d.) mellkasi és kismedencei elmozdulása (deg), a támaszpont mediolaterális szélessége (cm), valamint a csípőízület és a thoracolumbalis gerinc mozgástartománya (deg) ülve és előre hajlítva

A törzs előre hajlása álló helyzetben lényegesen kisebb mellkasi szegmens szögeltolódást mutatott (P= 0,005) és a thoracolumbalis gerinc mozgástartománya (P= 0,002) az elhízott csoportban (1. táblázat). Az elhízásnak nem volt szignifikáns hatása a kismedencei szegmens elmozdulására, a csípőízület mozgástartományára vagy a támasz mediolaterális szélességére (1. táblázat). Jelentősen alacsony negatív összefüggés a mellkasi szegmens szögeltolásához (rho = −0,45, P 3. táblázat Elhízott és normálisan súlyozott alanyok átlagos (sd) mellkasi és kismedencei szögeltolódása (deg), csípőízület és thoracolumbalis gerinc szögeltolódása (deg), csípő-pad távolsága (cm) és csípőízületi nyomatéka (× 10 - 3 N m testtömeg −1 magasság −1) a szimulált álló munka során

Vita

Az elhízott csoportban a törzs előre hajlító mozgása korlátozott volt mind ülve, mind álló helyzetben, támogatva azokat a korábbi vizsgálatokat, ahol az elhízásról számoltak be, hogy az előrehajló mozgás nagyságát csökkenti. 3, 4 Az ülő mozgás akadályozása várható, mivel a székre ülve a túlzott törzsszövet a combok mellett helyezkedik el. Az elülső comb és a hasi szövet közötti elhelyezés korlátozná az előre hajlító mozgást. Az elülső hajlítást azonban, bár a combok nem akadályozzák mechanikusan, nehéz lehet végrehajtani a csökkent előrefelé mutató stabilitás miatt. A 2., 11. egyensúlyi nehézségek óvatosabbá tehették az elhízott alanyokat abban, hogy előre lépjenek a tartomány végére.

A csökkent hajlító mozgás nem minden szegmensben és ízületben volt látható. A medence szegmens elmozdulása és a csípőízület mozgástartománya az ülő és az álló mozgás esetében egyaránt hasonló volt a csoportok között. Ezért a túlzott törzsszövet nem változtatta meg a kismedencei szegmens előre hajlító mozgását. A törzs előre hajlítását azonban a gerinc és a medence szegmensének kombinációjával érjük el, a mozgás egy részét a mellketrec és a medence közötti távolság csökkentésével valósítjuk meg. Lehetséges, hogy a túlzott törzsszövet túlzott mértékben akadályozta a mellkasi szegmens mozgását, és ennek következtében csökkent a thoracolumbalis gerinc mozgása. 5 Minél magasabb a BMI, annál inkább csökkent a mellkasi szegmens és a thoracolumbalis gerinc mozgási tartományának szögeltolódása, ami azt jelzi, hogy a növekvő adipozitás további mozgáskorlátozáshoz vezet.

Habár az elhízott csoportban nem tapasztaltak szélesebb lábelhelyezést a kontroll csoporthoz képest, a támasz mediolaterális szélességének alapja nőtt, mivel a BMI nőtt mind az ülő, mind az álló mozgásnál. A szélesebb lábmeghelyezés stratégia lehet a medence elzáródásának minimalizálására az előre hajlító feladatok során. 5.

Az álló munka során az elhízott csoport hátrébb helyezkedett a munkapadtól, valószínűleg azért, mert testmérete megakadályozta, hogy közelebb álljanak a padhoz. Ennek következtében a feladat elvégzése érdekében az elhízott csoport rugalmasabb testtartást mutatott mind a mellkasi, mind a kismedencei szegmensben, ami a csípő és a thoracolumbalis gerinc testtartási adaptációiban tükröződött. Ezek a testtartási adaptációk nőttek a BMI növekedésével, hasonlóan a terhesség előrehaladtával látott adaptációkhoz. 6.

A megnövekedett csípőízületi pillanat a testtömeg növekedésével várható. Az elhízott csoportban azonban jelentősen megnőtt az álló munka feladata a csípőízület pillanatában, annak ellenére, hogy a csípőízület pillanatát testtömegre és magasságra normalizálták. A megnövekedett pillanat tehát valószínűleg a testtartás változásainak eredménye volt, nem pedig a megnövekedett testtömeg. 6.

Az elhízott csoportban tapasztalt testtartási adaptációknak és következményes mozgásszervi terhelésnek ergonómiai vonzatai vannak. Bár várható, hogy az elhízott csoportban megfigyelt testtartási adaptációkat és megnövekedett terhelést a fogyás visszavonja, hasonlóan a gyaloglás és az egyensúly javulásához 11, 14 és a születés utáni változásokhoz, 15 az elhízás jelenlegi járványa 16 valószínűleg nem rövid távon megoldódott. Bár elhízott alanyok esetében nem találtak összehasonlítható vizsgálatot, az álló munkafelület magasságának és a késői terhesség területeinek hasonló vizsgálata azt mutatta, hogy az alacsonyabb asztalmagasságot és a pad széléhez közelebb eső feladatot részesítik előnyben. 17 A késői terhesség testtartása közötti különbségeket is minimalizálták egy önállóan kiválasztott munkahely kialakításakor. 15 Ezért az elhízott alkalmazottak számára alkalmazkodó munkahelyeket kell biztosítani a munkahelyi izom-csontrendszeri sérülés vagy fájdalom minimalizálása érdekében. Mivel az elhízás gyakorisága növekszik, további kutatásokra van szükség az elhízás munkaállomás-tervezésre gyakorolt következményeinek feltárására.

Az előre hajlító mozgás csökkent tartománya, a törzsön belüli eltérő hatások, az álló munka során megváltozott testtartás és a csípőízület pillanatának növekedése betekintést enged az elhízás során észlelt funkcionális dekrétumok és mozgásszervi fájdalom etiológiájába. További kutatások szükségesek olyan tervezési stratégiák kidolgozásához, amelyek minimalizálják az elhízásban megfigyelhető megnövekedett testméretekből fakadó testtartási adaptációkat. Összefoglalva, a mellkasi szegmens és a thoracolumbalis gerinc csökkenő előre hajlító mozgása mind ülve, mind álló helyzetben, valamint egy elhajló nőstény csoportban hajlékonyabb testtartás és megnövekedett csípőízületi pillanat, valamint a csípőtől a padig tartó távolság az álló munkához a normális súlyú életkorhoz, a nemhez és a magassághoz illő csoporthoz képest.

Hivatkozások

Hsieh CJ, Pringle RK. Az ágyéki gerinc mozgási tartománya a mindennapi élet négy tevékenységéhez szükséges. J Manip Physiol Ther 1994; 17.: 353–358.

Larsson U, Mattsson E. Az elhízott nők magas testtömegindexéhez, életkorához és jelenlegi fájdalmához kapcsolódó funkcionális korlátozások. Int J Obes Relat Metab Disord 2001; 25: 893–899.

Escalante A, Lichtenstein MJ, Dhanda R, Cornell JE, Hazuda HP. A csípő- és térdhajlítási tartomány meghatározói: az öregedés San Antonio longitudinális vizsgálatának eredményei. Arthritis Care Res 1999; 12.: 8–18.

Batti'e MC, Bigos SJ, Sheehy A, Wortley MD. A gerinc rugalmassága és az azt befolyásoló egyéni tényezők. Phys Ther 1987; 67: 653–658.

Gilleard W, Crosbie J, Smith R. A terhesség hatása a törzs mozgási tartományára ülve és állva. Acta Obstet Gynecol Scand 2002; 81.: 1011–1020.

Paul JA, Salle H, Frings-Dresen MHW. A testtartás hatása a csípőízület pillanatára terhesség alatt, álló feladat végrehajtása közben. Clin Biomech 1996; 11.: 111–115.

O'Neil TW, McCloskey EV, Kanis JA, Bhalla AK, Reeve J, Reid DM et al. A csigolya osteophytosis eloszlása, meghatározó tényezői és klinikai összefüggései: populációalapú felmérés. J Rheumatol 1999; 26.: 842–848.

Peltonen M, Lindroos A, Torgerson J. Izom- és csontrendszeri fájdalom elhízva: összehasonlítás az általános populációval és a hosszú távú változásokkal a hagyományos és műtéti elhízás kezelése után. Fájdalom 2003; 104: 549–557.

Téli DA . Az emberi mozgás biomechanikája és motoros irányítása. John Wiley & Sons: New York, 1990.

Hof A. A járási adatok testméretre méretezése. Gait testtartás 1996; 4: 222–223.

Maffiulette N, Agosti F, Proietti M, Resnik M, LaFortuna C, Sartorio A. A rendkívül elhízott egyének testtartási instabilitása javul a testsúlycsökkentő program után, amely speciális egyensúlyi edzést igényel. J Endocrinol Invest 2005; 28.: 2–7.

Mirtz T, Zöld L. Az elhízás a derékfájás kockázati tényezője? Példa a bizonyítékok felhasználására egy klinikai kérdés megválaszolására. Chiropra Osteopathia 2005; 13. doi: 10.1186/1746-1340-13-2 http://www.chiroandosteo.com/content/13/1/2.

Boussenna M, Corlett E, Pheasant S. A kellemetlenség és az ízületek testtartási terhelésének kapcsolata. Ergonómia 1982; 25: 315–322.

Larsson U, Mattsson E. A súlycsökkentő programok hatása a gyaloglás sebességére és a relatív oxigénköltségre (VO2max%) elhízott nőknél járás közben. J Rehabil Med 2003; 35: 91–97.

Paul JA, Frings-Dresen MHW. Álló munkapozíció terhes és nem terhes körülmények között. Ergonómia 1994; 37: 1563–1575.

Proietto J. Megállítható-e az elhízási járvány? Asia Pac J Clin Nutr 2005; 14 (Kiegészítő): S32.

Paul JA, Frings-Dresen MHW, Salle H, Rozendal R. Terhes nők, a munkafelület magassága és a munkafelület területe az álló kézi munkához. Appl Ergon 1995; 26.: 129–133.

Köszönetnyilvánítás

Ezt a projektet a Southern Cross University Research Grant támogatta.

Szerzői információk

Hovatartozások

Testmozgástudományi és Sportmenedzsment Tanszék, Southern Cross University, Lismore, NSW, Ausztrália

W Gilleard és T Smith

A PubMed Google Scholar alkalmazásban is kereshet erre a szerzőre