L E H R S K R
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Rückentraining
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Inhaltsverzeichnis
Einführung ... 3
Kapitel 1 – Anatomie der Wirbelsäule ... 6
1.1 Entwicklung und Bedeutung der Wirbelsäule... 8
1.2 Aufbau der Wirbelsäule ... 8
1.2.1 Die Wirbelsäule in ihrer Gesamtheit ... 8
1.2.2 Aufbau der einzelnen Wirbel ...11
1.2.3 Wirbelgelenke ...12
1.2.4 Bandscheibe ...14
1.2.5 Bänder der Wirbelsäule...15
1.2.6 Die (besondere) Halswirbelsäule ...16
1.3 Muskulatur der Wirbelsäule ...18
1.3.1 Autochthone Rückenmuskulatur ...18
1.3.2 Muskulatur der Halswirbelsäule ...22
1.4 Die Wirbelsäule und das Becken ...30
Aufgaben zur Selbstüberprüfung – Kapitel 1 ...34
Kapitel 2 – Funktion der Wirbelsäule ...35
2.1 Bewegung der Wirbelsäule ...37
2.2 Stabilisation der Wirbelsäule...39
2.2.1 Muskuläre Stabilisation der Wirbelsäule ...40
2.3 Belastungsaufnahme der Wirbelsäule ...48
2.3.1 Axiale Druckbelastungen ...50
2.3.2 Hebe- und Vorbeugebelastungen ...50
2.3.3 Einseitige Belastungen ...53
2.3.4 Belastung bei kombinierten Bewegungen und ...55
2.3.5 Belastung bei dynamischen Bewegungen ...58
Aufgaben zur Selbstüberprüfung – Kapitel 2 ...60
Kapitel 3 – Epidemiologie der Rückenproblematik ...61
3.1 Ursachen und Risikofaktoren von Rückenbeschwerden ...63
3.1.1 Rückenschmerzen ...64
3.1.2 Mögliche Ursachen von Rückenschmerzen ...66
3.2 Ausgewählte Krankheitsbilder der Wirbelsäule ...77
3.2.1 Bandscheibenvorfall und Bandscheibenvorwölbung ...78
3.2.2 Spondylolisthesis ...85
3.2.3 Spinalkanalstenose ...90
3.2.4 Morbus Scheuermann (Adoleszenzkyphose) ...94
3.2.5 Morbus Bechterew ...97
3.2.6 Iliosakralgelenksyndrom (ISG-Syndrom)...101
3.2.7 Spondylarthrose (Facettensyndrom) ...104
3.2.8 Skoliose ...106
3.2.9 Wirbelbruch ...109
Aufgaben zur Selbstüberprüfung – Kapitel 3 ...113
Kapitel 4 – Das Rückentraining ...114
4.1 Trainingswissenschaftliche Grundlagen und Handlungsregeln...116
4.2 Grundlegender Aufbau ...117
4.3 Anamnese, Haltungsinspektion und Tests ...118
4.3.1 Anamnese ... 119
4.3.2 Haltungsinspektion ... 119
4.3.3 Tests ... 121
4.4 Vorbereitung ... 124
4.4.1 Allgemeine Vorbereitung ... 124
4.4.2 Spezifische Vorbereitung ... 124
4.5 Hauptteil ... 126
4.5.1 Hilfsgriffe und Körperorientierungspunkte ... 126
4.5.2 Primärstabilisation - Spezielle Aktivierungstechniken ... 131
4.5.3 Sekundärstabilisation ... 135
4.5.4 Tertiärstabilisation ... 156
4.5.5 Funktionelles Rückentraining ... 157
4.6 Nachbereitung und Beweglichkeitstraining ... 160
4.7 Rückenfreundliches Verhalten im Alltag ... 162
4.8 Regeneration, Ernährung und gesunde Lebensführung... 166
4.9 Abschließende Gedanken sowie Entwicklung und Trend im Rückentraining ... 167
Aufgaben zur Selbstüberprüfung – Kapitel 4 ... 170
Kapitel 5 – Abbildungsverzeichnis ... 171
Kapitel 6 – Tabellenverzeichnis ... 173
Kapitel 7 – Quellenverzeichnis ... 174
Lösungen der Aufgaben zur Selbstüberprüfung ... 180
Sie finden in diesem Lehrskript QR-Codes, die Sie direkt zu Lehrvideos der jeweiligen Thematik führen. In diesen wird das Thema aufgegriffen und erläutert, so dass Sie optimal in Ihrem Lernprozess unterstützt werden. Sie benötigen zum Abrufen dieser Lehrvideos lediglich ein internetfähiges Smartphone mit QR-Code-Scanner.
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Alle Rechte vorbehalten. Nachdruck oder Reproduktion, Vervielfältigung jeder Art, auch auszugsweise, nur mit schriftlicher Genehmigung des Bildungsinstitutes.
In diesem Lehrskript wird auf die Aufzählung beider Geschlechter (z. B. Mitarbeiterin/Mitarbeiter) oder die Verbindung beider Geschlechter in einem Wort (z. B. MitarbeiterInnen) zugunsten einer möglichst einfachen Leseart des Textes verzichtet. Von einer Schreibweise, in der nur die weiblichen Begriffe verwendet werden, wird ebenfalls Abstand genommen. Aus diesem Grunde weisen wir darauf hin, dass bei allgemeinen Personenbezügen beide Geschlechter gemeint sind und Frauen nicht benach- teiligt werden.
Lehrskript
Einführung
Rückenschmerzen stellen ein weit verbreitetes Problem in unserer Gesellschaft dar. Sie führen sowohl zu einer Minderung der individu- ellen Lebensqualität als auch zu einer enormen Belastung des Ge- sundheitssystems. Zurückzuführen sind die Probleme unter anderem auf Bewegungsmangel und eine den alltäglichen Anforderungen nicht gewachsene Rückenmuskulatur. In vielen Fällen kann man der Prob- lematik durch ein adäquates Rückentraining erfolgreich entgegentre- ten. Es gilt im wahrsten Sinne des Wortes aktiv zu werden und das Training insbesondere regelmäßig in den Alltag zu integrieren. Hierzu bedarf es professioneller Unterstützung.
Das Rückentraining selbst unterliegt einem gewissen Wandel, welcher sich in Abhängigkeit der jeweiligen Bereiche (zum Beispiel Fitness, Prävention oder Therapie) unterschiedlich stark ausprägt. Herauszu- lesen ist jedoch in allen Fällen der Trend zu einem funktionellen Trai- ning. Rückentraining versteht sich heutzutage nicht mehr nur als rei- nes Gerätetraining.
Als Trainer im Bereich Gesundheitssport und Fitness erhalten Sie in diesem Lehrskript fundiertes Wissen über Aufbau und Funktion der Wirbelsäule, Ursachen von Rückenschmerzen und die klassischen Schadensbilder. Sie werden weiter umfangreiche Möglichkeiten zum Aufbau eines adäquaten Rückentrainings kennenlernen und anschlie- ßend in der Lage sein Kunden adäquat zu betreuen. Dies gilt sowohl für Personen mit therapeutischer Vorgeschichte, als auch für jene, mit ausschließlich präventiver Zielsetzung.
Ihre Tätigkeit im Bereich des Rückentrainings ist von großer Bedeu- tung und Verantwortung. Mit dieser Ausbildung weisen Sie eine gute Basis für Ihre Arbeit auf. Mit der entsprechenden Praxis über den Lauf der Zeit können Sie sich zum gefragten Fachmann in Ihrem Metier entwickeln. Ihre Auftraggeber und Kunden werden dies zu schätzen wissen.
Auf diesem Weg wünschen wir Ihnen viel Erfolg.
Einführung
Autoren des Lehrskriptes:
Christoph Mühl- berger
Diplom-Sportwissenschaftler, Sport- und Bewe- gungstherapeut (DVGS), Sport- und Gymnastik- lehrer, FPZ Rückenschmerztherapeut, Medizini- scher Trainingstherapeut, Rückenschulleiter, Or- thopädischer Knieschulleiter, freiberuflicher Re- ferent, Autor und Personal Trainer.
Steffen Zwink
Sportwissenschaftler (M. A.), Master of Business Administration (MBA), Rückenschulleiter
(KddR), freiberuflicher Autor und Dozent.
Ronny del Rosso
Physiotherapeut, Fitnessfachwirt (IHK).
Die Inhalte der einzelnen Kapitel sind:
Um ein erfolgreiches Rückentraining individuell gestalten zu kön- nen, sind umfangreiche anatomische Kenntnisse erforderlich. In Kapitel 1 werden daher der genaue Aufbau der Wirbelsäule so- wie die gesamte Rücken- und Bauchmuskulatur ausführlich be- handelt.
Kapitel 2 beschreibt die Funktion der Wirbelsäule. Sie erhalten einen Überblick über deren Bewegungsvielfalt, sowie umfangrei- che Kenntnisse zur muskulären Stabilisation. Weiter findet die Belastungsaufnahme eine entsprechende Berücksichtigung. Sie erwerben grundlegende Informationen für Ihre Trainingspraxis.
Kapitel 3 behandelt mögliche Ursachen von Rückenschmerzen.
Hierbei werden sowohl orthopädische, als auch psycho-soziale Faktoren berücksichtigt. Weiter erhalten Sie einen Überblick über die wichtigsten Krankheitsbilder der Wirbelsäule samt um- fangreicher Beschreibung und wichtige Hinweise für das Rückentraining.
Zum Abschluss dieses Lehrskriptes bekommen Sie einen um- fangreichen Überblick möglicher Übungsformen für Ihre prakti- sche Tätigkeit am Kunden. Dabei werden sämtliche Ansätze - von der Therapie bis zum Funktionellen Rückentraining - darge- stellt. Damit der Rücken auch im Alltag "richtig" belastet wird, enthält Kapitel 4 zusätzlich hilfreiche Tipps bezüglich eines rü- ckenfreundlichen Verhaltens.
Lehrskript
Kapitel 1 – Anatomie der Wirbelsäule
1.1 Entwicklung und Bedeutung der Wirbelsäule 1.2 Aufbau der Wirbelsäule
1.3 Muskulatur der Wirbelsäule 1.4 Die Wirbelsäule und das Becken
Kapitel 1
Lernorientierung
Sie werden nach Bearbeitung dieses Kapitels:
Den genauen Aufbau der Wirbelsäule verstehen,
die Besonderheiten der Halswirbelsäule kennen,
die Anatomie und Funktion der adäquaten Muskulatur be- greifen und wiedergeben können,
den Zusammenhang von Becken und Wirbelsäule und die Auswirkung auf die Haltung der gesamten Wirbel- säule verstehen.
1.1 Entwicklung und Bedeutung der Wirbelsäule
Die menschliche Wirbelsäule ist die zentrale und vertikale Stabilisie- rungsachse des Körpers. Sie hat sich im Laufe der Evolution von einer Brückenkonstruktion bei Vierbeinern zu einem funktionell ausbalan- cierten Säulengebilde entwickelt, welches dem Menschen den auf- rechten Gang ermöglicht. Im Zuge dieser Entwicklung haben sich auch deutlich komplexere Steuerungsaufgaben und neue biomecha- nische Anforderungen ergeben. Durch die charakteristische Formung der Wirbelsäule und der entsprechend stabilen Rücken- und Rumpf- muskulatur kann das Gesamtsystem Wirbelsäule unterschiedliche Aufgaben in hervorragender Weise erfüllen.
Geht man davon aus, dass die Krümmungen der Wirbelsäule eine zehnmal höhere Belastbarkeit bzw. Widerstandsfähigkeit ermöglicht als eine gerade Säule (zum Beispiel Haltungsschwäche Flachrücken) wird deutlich, welchen Einfluss eine zu schwach ausgeprägte Musku- latur auf die Belastbarkeit hat. Bei Haltungsschwächen wie dem Total- rundrücken hat die Wirbelsäule nur noch eine dämpfende Schwin- gung, die dadurch einer umso höheren Belastung ausgesetzt ist. Die daraus resultierenden Abnutzungserscheinungen können zu gravie- renden Rückenbeschwerden führen. Daher ist ein Krafttraining der adäquaten Muskulatur, wie es weiterführend behandelt wird, für die ganzheitliche Wirbelsäulenentlastung von entscheidender Bedeutung.
1.2 Aufbau der Wirbelsäule
1.2.1 Die Wirbelsäule in ihrer Gesamtheit
Die Wirbelsäule (columna vertebralis) wird in drei bewegliche und ei- nen unbeweglichen Abschnitt unterteilt:
Halswirbelsäule (HWS): Bestehend aus sieben Halswirbeln, mit der Aufgabe, den Kopf zu tragen und zu bewegen.
Brustwirbelsäule (BWS): Bestehend aus zwölf Brustwirbeln. Bil- det zusammen mit den zwölf Rippenpaaren und dem Brustbein den Brustkorb.
Lendenwirbelsäule (LWS): Bestehend aus fünf Lendenwirbeln.
Unterste Etage der Wirbelsäule.
Kreuzbein: Bestehend aus fünf miteinander verschmolzenen Wirbeln. Als Fortsetzung der Lendenwirbelsäule zwischen den Beckenschaufeln eingelassen. Gelenkpartner der Iliosakralge- lenke.
Steißbein: Bestehend aus drei bis fünf Wirbeln. (Restzustand des Schwanzes unserer Vorfahren).
Zusammenfassend besteht die Wirbelsäule aus 24 Wirbeln, zuzüglich Kreuz- und Steißbein. Insgesamt weist sie 25 Bewegungssegmente mit 23 Bandscheiben auf.
In ihrer Gesamtheit weist die Wirbelsäule die charakteristische Dop- pel-S-Form auf (vgl. Abbildung 1). Diese ist vor der Geburt noch nicht ausgeprägt. Die Wirbelsäule gleicht bei Neugeborenen einem nach dorsal konvexen (nach außen gebogenen) C. Erst im Laufe der Zeit entwickeln sich die einzelnen Schwingungen (Krümmungen) und er- geben die markante Kurvatur der Doppel-S-Form. Ihre eigentliche Form erhält die Wirbelsäule mit etwa 10 Jahren (vgl. Kapandji, 2009, S. 9).
Die einzelnen Schwingungen der Wirbelsäule zeigen sich wie folgt:
Die Halswirbelsäule schwingt nach vorne aus (HWS-Lor- dose).
Die Brustwirbelsäule schwingt nach hinten aus (BWS-Ky- phose).
Die Lendenwirbelsäule schwingt nach vorne aus (LWS-Lor- dose).
Kreuz- und Steißbein zeigen nach hinten, die Steißbein- spitze nach vorne.
Die Überganspunkte der einzelnen Schwingungen sind als kritische Punkte zu betrachten und können in der Praxis zu Problemen führen.
Hierbei handelt es sich um:
Cerviko-thorakaler Übergang (C7 - Th1)
Thorako-lumbaler Übergang (Th12 - L1)
Lumbo-sakraler Übergang (L5 - S1)
Hinweis - Neutrale Lendenlordose
Eine normal geschwungene Lordose nennt sich neutrale oder phy- siologische Lordose. In dieser werden die Bandscheiben entspre- chend der Wölbung gleichmäßig belastet. Abweichungen hierzu sind die Hyperlordose (verstärkte Lordose) und Hypolordose (ab- geschwächte Lordose).
Die spezielle Form verleiht der Wirbelsäule ihre hohe Grundstabilität bei gleichzeitig großer Beweglichkeit, da die Belastungen bei den ver- schiedenen Bewegungen gleichmäßig auf alle Wirbel verteilt werden.
Die Beweglichkeit der einzelnen Wirbel gegeneinander ist relativ ge- ring und in den verschiedenen Abschnitten der Wirbelsäule unter- schiedlich. So ist die Bewegungsmöglichkeit im Bereich der Halswir- belsäule größer als in der Lendenwirbelsäule. Die gesamte Beweg- lichkeit der Wirbelsäule entsteht durch die Kombination der einzelnen Segmente.
kranial
ventral dorsal
kaudal Abbildung 1 – Aufbau der Wirbelsäule
(Quelle: Huch / Bauer, S. 129)
1.2.2 Aufbau der einzelnen Wirbel
Alle Wirbel, vom 3. Halswirbel bis zum 5. Lendenwirbel, ähneln sich im Aufbau und den Grundmerkmalen. Es gibt jedoch, aufgrund der je- weiligen speziellen Funktion und den funktionellen Anforderungen in den einzelnen Abschnitten, Unterschiede in Größe und Form (vgl. Ab- bildung 2)
Die einzelnen Elemente der Wirbel sind Wirbelkörper, Wirbelbogen, Wirbelloch, Gelenkfortsätze, Querfortsätze und Dornfortsatz.
Abbildung 2 - Die Wirbelsäule in der Seitenansicht (A) mit physiologischen Krüm- mungen und einzelnen Wirbeln (B-E) aus typischen Abschnitten der Wirbelsäule in Aufsicht.
(Quelle: Speckmann / Wittkowski, S. 172).
Der Wirbelkörper (Corpus vertebrae) ist der kräftigste Teil des Wirbels (rundliche Knochenscheibe) und bildet den körpergewichtstragenden Teil. Er ist jeweils an der Ober- und Unterseite, die auch als Deck- und Grundplatte bezeichnet werden, mit Knorpel überzogen. Diese Knor- pelschichten dienen als Lager für die Bandscheiben.
An der hinteren Fläche des Wirbelkörpers schließt sich der Wirbelbo- gen (Arcus vertebrae) an, der das Wirbelloch (Foramen vertebrale) umgibt. Die Gesamtheit der aneinandergereihten Wirbellöcher bildet den Wirbelkanal, in dem das Rückenmark vom großen Hinterhaupts- loch bis zum zweiten Lendenwirbel verläuft. Von dort aus verläuft das von den unteren drei Lenden,- Kreuz- und Steißbeinwurzeln gebildete Nervenfaserbündel Cauda equina weiter nach kaudal durch den Wir- belkanal (vgl. Dornblüht, 1994, S. 240).
Zwei übereinanderliegende Wirbelbögen bilden rechts und links je- weils ein sogenanntes Zwischenwirbelloch, durch das die Spinalner- ven paarweise austreten. Über diese Nerven werden elektrische Im- pulse vom Körper zum Gehirn und vom Gehirn in den Körper geleitet.
Zudem besitzt jeder Wirbel Querfortsätze (Processus transversus / processus costales bei den Lendenwirbeln) und einen, durch die Haut am Rücken tastbaren, Dornfortsatz (Processus spinosus). Diese Kno- chenvorsprünge bilden Ursprung- und Ansatzflächen für Rückenmus- kulatur und Bänder sowie die Rippen im Bereich der Brustwirbelsäule.
Die Dornfortsätze sind nach hinten und unten geneigt und liegen dach- ziegelartig übereinander.
1.2.3 Wirbelgelenke
Jeder Wirbelbogen besitzt insgesamt vier Gelenkfortsätze (zwei nach oben, zwei nach unten), die jeweils mit dem darüber und darunter lie- genden Wirbel verbunden sind (vgl. Abbildung 3). Diese gelenkigen Verbindungen nennt man Facettengelenke / Zygapophysialgelenke (Articulationes zygapophysiales). Die beiden Facettengelenke sind je- weils von einer Gelenkkapsel umgeben. Die Gelenkflächen sind, wie alle übrigen Gelenke unseres Körpers, mit Gelenkflächenknorpel (hy- alinem Knorpel) überzogen. Sie erlauben Gleitbewegungen in allen Richtungen. Die Geometrie der Gelenkfacetten gibt die Bewegungs- möglichkeiten der Wirbelsegmente vor bzw. begrenzt die Bewegung, indem sie, entsprechend der Stellung der Gelenkflächen, bestimmte Bewegungsrichtungen freigeben und andere einschränken. Die Ge- lenkfortsätze der Lendenwirbelsäule beispielsweise sind von vorne nach hinten ausgerichtet. Dadurch wird das Beugen und Strecken er- laubt, jedoch die Möglichkeiten zur Rotation und Seitneigung sehr stark beschränkt.
Neben diesen beiden Facettengelenken fungiert die Bandscheibe zwi- schen den Wirbelkörpern als weiteres „Gelenk“. Durch den spezifi- schen Aufbau der Bandscheibe, beziehungsweise des Bandscheiben- kerns, werden Bewegungen in fast allen Richtungen ermöglicht: Nei- gungen nach vorne, hinten oder zur Seite sind ebenso möglich wie Rotationen um die Wirbelsäulenlängsachse oder bestimmte Schubbe- wegungen.
Abbildung 3 - Wirbelkörper
A = vorderes Längsband B = hinteres Längsband (Quelle: Gehrke, S. 69)
1.2.4 Bandscheibe
Die anatomisch korrekte Bezeichnung der Bandscheibe lautet Zwi- schenwirbelscheibe (Discus intervetebralis). Sie liegt zwischen jeweils zwei Wirbelkörpern (Ausnahme: Zwischen Atlas und Axis sowie Kreuz- und Steißbein). Größe und Dicke sind entsprechend den um- liegenden Wirbelkörpern unterschiedlich. Grundsätzlich besteht sie aus zwei Schichten Bindegewebe (vgl. Abbildung 4):
Dem Außenring (Anulus fibrosus), bestehend aus straffen Bin- degewebsfasern, die einen schraubenförmigen Verlauf haben und mit den Deckplatten der Wirbelkörper verbunden sind.
Dem Gallertkern (Nucleus pulposus), der aufgrund der beson- deren biochemischen Zusammensetzung viel Wasser aufneh- men kann und somit die Funktion des Stoßdämpfers über- nimmt.
Der Gallertkern nimmt die Belastungen auf und verteilt diese gleich- mäßig auf die gesamte Bandscheibe. Dies kommt jedoch nur im Ide- alfall vor, denn durch zum Beispiel einseitige Belastungen wird der Gallertkern auf die weniger belastete Seite gedrückt und kann in die Schwachstellen (zum Beispiel Risse im Faserring) eindringen. Der Fa- serring bietet durch seine diagonale Faserverspannung allen ein- wirkenden Belastungen guten Widerstand.
Die Bandscheibe wird kaum mit Blut versorgt. Sie ernährt sich, ähnlich wie ein Schwamm via Diffussion, indem sie bei Entlastung das Wasser aufnimmt und bei Belastung wieder abgibt. Bei regelmäßiger Be- und Entlastung kann die Bandscheibe sehr viele Nährstoffe (Glucose, Sau- erstoff und Sulfate) aufnehmen. Durch die fehlende Bewegung im All- tag kann es daher schnell zu einer Mangelversorgung der Bandschei- ben und daraus resultierenden Problemen (erhöhte Belastung durch zu geringe Pufferkapazität) kommen.
Hinweis
Die Bandscheibe versteht sich als sogenanntes Zwischenwirbelge- lenk - nicht zu verwechseln mit den Wirbelgelenken (Zygapophysi- algelenke). Die beiden Gelenke agieren bei Bewegungen der Wir- belsäule immer gemeinsam (vgl. Bogduk, 2000, S. 38).
Definition
Zwei benachbarte Wirbel, verbunden mit der dazwischen liegen- den Bandscheibe und zwei Zygapophysialgelenke bilden ein so- genanntes Bewegungssegment der Wirbelsäule.
1.2.5 Bänder der Wirbelsäule
Die Wirbelkörper werden auf der Vorder- und Rückseite durch eine bandhafte Verbindung zusammengehalten (vgl. Abbildung 3). Dabei unterscheidet man zwischen dem vorderen und dem hinteren Längs- band (Lig. longitudinale anterius et posterius).
Das vordere Längsband (Lig. longitudinale anterius) hat seinen Ur- sprung am obersten Wirbel (Atlas) und verläuft an der Vorderseite der Wirbelsäule bis zum ersten Kreuzwirbel. Die zwei Schichten des Ban- des ermöglichen eine sehr stabile Fixierung: Die obere Schicht über- brückt dabei gleich mehrere Wirbel, die tiefere Schicht verbindet hin- gegen immer zwei Nachbarwirbel miteinander. Die Bandscheiben wer- den von diesem Band jedoch nicht miteinander verbunden.
Abbildung 4 - Bandscheiben. A = Faserknorpel B = Gallertkern (Quelle: Gehrke, S. 71)
Das wesentlich schwächere und schmalere hintere Längsband (Lig.
longitudinale posterius) hat seinen Ursprung am Hinterhauptbein und verläuft an der Rückseite der Wirbel bis zum Kreuzbein. Ein Unter- schied zum vorderen Längsband ist, dass das hintere Längsband an den Rändern der Wirbelkörper und an den Bandscheiben befestigt ist.
Jedoch ist im hinteren Bereich ein großer Teil der Bandscheiben ohne diese bandhafte Verbindung. Da dieses Band mit einer Vielzahl an schmerzleitenden Nervenfasern versorgt ist, kommt es zum Beispiel
bei einer Bandscheibenvorwölbung (Druck auf das Band) zu sehr hef- tigen Schmerzen.
Weiter existieren die gelben Bänder (Lig. flava), das Nackenband (Lig.
nuchae), die Zwischenquerfortsatzbänder (Lig. intertrans-versaria), Zwischendornfortsatzbänder (Lig. interspinalia) und das Dornfortsatz- spitzenband (Lig. supraspinale) (vgl. Platzer, 1991, S. 56).
Alle Bänder leisten ihren Beitrag zur Stabilität und Bewegungs-limitie- rung der Wirbelsäule. Letztere lässt sich anhand der anatomischen Lage in Relation zur entsprechenden Drehachse ablesen. So liegt das vordere Längsband beispielsweise vor der Extensions-Flexions-Dreh- achse und limitiert somit die Extension.
1.2.6 Die (besondere) Halswirbelsäule
Funktionell und morphologisch wird die Halswirbelsäule in zwei unter- schiedliche Abschnitte unterteilt:
Obere Halswirbelsäule (C0-C2)
Diese sogenannten Drehwirbel (Atlas und Axis) sind die obersten bei- den Wirbel der Wirbelsäule und bilden zusammen mit dem Schädel die Kopfgelenke. Der Atlas besteht aus einem kreisförmigen Knochen- bogen, der an jeder Seite Querfortsätze besitzt. In der Mitte der Quer- fortsätze ist je ein Loch (Durchtrittsloch), durch welches Blutgefäße (Arterien zur Versorgung von Rückenmark und Gehirn) verlaufen. Auf der oberen Seite des Atlas befinden sich die schalenförmigen Gelenk- flächen, die mit dem Hinterkopf verbunden sind. Auf der unteren Seite befinden sich die Gelenkflächen für die Verbindung mit dem Axis. Der Atlas ist der einzige Wirbel, der keinen Wirbelkörper hat. Er hat statt- dessen einen vorderen und einen hinteren Bogen.
Der Axis („Dreher“) hat auf dem Wirbelkörper einen starken „Zahn“
entwickelt, den sogenannten Dens. Dieser greift in das Wirbelloch des Atlas und verbindet diese beiden Wirbel. Zudem wird der Dens durch ein stabiles Querband gehalten, sodass dieser nicht auf das nahelie- gende verlängerte Mark drücken kann.
Die Kopfgelenke setzen sich insgesamt aus 6 anatomisch getrennten Gelenken zusammen:
Das obere Kopfgelenk (Articulatio atlantooccipitalis) zwischen Atlas und Hinterkopf ermöglicht Bewegungen wie Extension und Flexion. In kleinerem Umfang ist aber auch eine Lateralflexion und Rotation mög- lich.
Das untere Kopfgelenk (Articulatio atlantoaxialis) besteht eigentlich aus 2 unterschiedlichen Teilen. Zum einen bildet der Dens des Axis (hauptsächlich für Drehbewegungen zuständig) mit der Zahngrube
des Atlas ein sogenanntes Rad,- oder Zapfengelenk (Articulatio tro- choidea), zum anderen stehen Atlas und Axis in Verbindung über die unteren und oberen Gelenkflächen der Gelenkfortsätze (Processus ar- ticulares). Diese Gelenkabschnitte sind von einer gemeinsamen Ge- lenkkapsel umgeben und durch weitere starke Bänder fixiert. Etwa 70 % der Kopfdrehung geschieht in diesem unteren Kopfgelenk, der Rest in der übrigen Halswirbelsäule.
Untere Halswirbelsäule (C3-C7)
Die Besonderheit der Wirbel in diesem Abschnitt sind die vergleichs- weise kleinen Wirbelkörper. Dies lässt sich durch die geringere Belas- tung (Gewicht des Kopfes), im Vergleich zur Lendenwirbelsäule (Ge- wicht des Oberkörpers) erklären. Im Aufbau sind sich der 3.-6. Wirbel sehr ähnlich. Sie besitzen an jeder Seite einen Querfortsatz mit einem Loch für die Wirbelsäulenarterie.
Der siebte Halswirbel (vertebrae prominens) stellt den Übergang von der Halswirbelsäule zur Brustwirbelsäule dar und hat einen sehr cha- rakteristischen großen Dornfortsatz, den man durch Abtasten der Wir- belsäule gut lokalisieren kann. Er ist damit ein guter Orientierungs- punkt. Im Vergleich mit allen Halswirbeln weist er die kleinsten Löcher in den Querfortsätzen auf und auch die seitlichen Ausziehungen an der Oberfläche sind sehr klein.
1.2.7 Iliosakralgelenk (ISG)
Das Iliosakralgelenk (ISG) oder auch Sakroiliakalgelenk (SIG) stellt die Verbindung zwischen der Wirbelsäule (Kreuzbein) und dem Be- cken - und damit zu den Unteren Extremitäten - dar. Diese bedeutende Region der Körpermitte steht durchaus auch im Zusammenhang mit Rückenbeschwerden. So ist das Gelenk bei 13-19% der Rücken- schmerzpatienten für die Schmerzen verantwortlich (vgl. Diemer & Su- tor, 2011, S. 187). Nachfolgend soll Ihnen ein kleiner Überblick über die wichtigsten Informationen gegeben werden. Da diese Region je- doch äußerst komplex ist und auch in der Literatur kontrovers disku- tiert wird sei Ihnen das Selbststudium weiterführender Literatur nahe- gelegt.
Das ISG als Verbindung zwischen Sakrum und Ilium befindet sich auf Höhe der processus spinosii S1-S3 (vgl. Diemer & Sutor, 2011, S.
190). Es stellt als Teil des Beckens die hintere Wand dar und dient primär der Kraftübertragung über das Sakrum auf die Lendenwirbel- säule (vgl. Bogduk, 2000, S. 259). Für seine Stoßdämpferfunktion muss es sowohl eine gewisse Bewegung zulassen als auch entspre- chend stabil sein. Die Stabilität erfährt es primär von den umfangreich vorhandenen Bandstrukturen. Muskulär wird es nur von einzelnen Fa- sern des M. multifidus überspannt (vgl. Bogduk, 2000, S. 152). Ander- weitig findet nur eine indirekte Auswirkung über Faszien statt.
Die knöchernen Strukturen sind regelrecht verzahnt und lassen nur minimale Bewegung zu. Primär ist dies die Nutation und Gegennuta- tion. Bei der Nutation kippt das Kreuzbein mit dem Promotorium (obere Deckplatte von S1) nach vorne (Beckenkippung); bei der Ge- gennutation nach hinten (Beckenaufrichtung). Der Vollständigkeit hal- ber seien die Begriffe inflare und outflare aufgeführt. Beim inflare ge- hen die SIAS (spina iliaca anterior superior) nach medial, beim outflare nach lateral (vgl. Lomba & Peper, 2007, S.184).
Im Laufe der Entwicklung kommt es im ISG zu degenerativen Verän- derungen, welche bis zu einer Versteifung führen können (vgl. Diemer
& Sutor, 2011, S. 191).
Übung - Anatomie der Wirbelsäule
Erstellen Sie ohne Vorlage eine graphische Darstellung der Wirbel- säule. Berücksichtigen Sie hierbei die Seitenansicht sowie den Ho- rizontalquerschnitt auf Höhe der Lendenwirbelsäule. Zeigen Sie möglichst alle kennengelernten Komponenten auf.
1.3 Muskulatur der Wirbelsäule
Die Muskulatur nimmt eine bedeutende Funktion ein. Sie verleiht der Wirbelsäule die Möglichkeit der aktiven Bewegung und bietet ihr die benötigte Stabilität. Weiter übernimmt sie eine Schutzfunktion für die inneren Organe und das Rückenmark. Die Muskulatur der Wirbelsäule kann in verschiedene Gruppen differenziert werden:
Autochtone Rückenmuskulatur
Muskulatur der Halswirbelsäule
Bauchmuskulatur (Abdominalmuskulatur)
Sonstige Muskeln
1.3.1 Autochthone Rückenmuskulatur
„Unter der autochtonen Rückenmuskulatur versteht man alle Muskeln, die von den Rr. dorsales der Spinalnerven innerviert werden. Sie wer- den als Erector spinae bezeichnet“ (Platzer, 1991, S. 72). Diese Mus- keln werden auch als genuine oder epaxonische Rückenmuskeln be- zeichnet (vgl. Tillman & Töndury, 1998, S. 246).
Betrachtet man den Rücken des Menschen, so fallen rechts und links der Wirbelsäule große Muskelbäuche auf, welche sich vom Hinter- haupt des Schädels bis in die Lenden-Becken-Kreuzbein-Region aus- spannen. Hinter diesen verbirgt sich eine Vielzahl an unterschiedli- chen Muskeln (vgl. Abbildung 5 und Abbildung 6). Deren wesentliche Funktion ist die Aufrichtung der Wirbelsäule. Weiter übernehmen sie Stabilisationsfunktionen und sind in der Lage eine Lateralflexion und Rotation durchzuführen. Eine Flexionsfunktion existiert nicht.
Nach Platzer (1991, S. 72 ff) kann die autochtone Rückenmuskulatur in einen lateralen oberflächlichen, sowie einen medialen tiefen Trakt unterteilt werden. (Aufgeführte Muskeln ohne Zusatz zur Wirbelsäu- lenregion. Funktionen in Anlehnung an Valerius et al., 2012).
Lateraler Trakt M. iliocostalis
Extension
Lateralflexion
Rotation M. longissimus
Extension
Lateralflexion M. splenius
Extension
Rotation
Medialer Trakt MM. interspinales
Extension
MM. intertransversarii
Extension
Lateralflexion M. spinalis
Extension MM. rotatores
Extension
Lateralflexion
Rotation M. multifidus
Extension
Lateralflexion
Rotation
MM. semispinales
Extension
Lateralflexion
Spinotransversales System Intertransversales System
Geradsystem
Schrägsystem
Einen Überblick der einzelnen Muskeln bietet Ihnen Tabelle 1.
Muskel Ursprung Ansatz Innervation
Multifidus Oberflächliches Sehnenblatt des M.
longissimus
Processus spinosi Rr. dors. C3 - S4
Dorsale Fläche des os sacrum
Processus mamillares der LWl
Proc. transversi der Brustwirbel
Proc. articulares des 7.- 4.
HW Iliocostalis pars
lumborum Os sacrum Processus costales der
oberen LW
Rr.dors. C4 - L3 (a.A.) Labium externum cristae
iliacae
6. - 9. Rippe Fascia thoracolumbalis
Iliocostalis pars
thoracis 12. - 7. Rippe 1. - 6. Rippe
Iliocostalis pars cervicis
6. - 3. Rippe Processus transversi der 6. - 4. Halswirbel Longissimus pars
thoracis Os sacrum Medial an den Processus
accessorii der Lendenwirbel
Rr. dors. (C2 - L5) (alle Anteile) Processus spinosi der
Lendenwirbel
Medial an den Processus transversi der Brustwirbel Proc. transversi der
unteren BW
Lateral an den Rippen Lateral an d. Proc. costales der LW
Tiefes Blatt der FTL Longissimus pars
cervicis Processus transversi der 1. - 6. Brustwirbel
Tubercula post. der proc.
transversi der 2. - 5.
Halswirbel Longissimus pars
capitis
Processus transversus der 1. - 3. / 1. - 5. Brustwirbel
Processus mastoideus Processus transversi der
5. - 7. Halswirbel Splenius pars
cervicis
Processus spinosus des (3.) 4. - (5.) 6. Brustwirbel
Processus Transversus des 1. und 2. Halswirbels
Rr. dors. (C1 - C8) (alle Anteile) Splenius pars capitis Processus spinosus 1. - 3.
Brustwirbel Processus mastoideus
Processus spinosus 4. - 7.
Halswirbel
Interspinales Processus spinosi Processus spinosi Rr. dors. (C1 - Th3 + Th11 - L5) Intertransversarii Tubercula post. der proc.
transv. des 2.-7.
Halswirbels
Tubercula post. der proc.
transv. des 2. - 7.
Halswirbels
Rr. dors. (C1 - C6)
Spinalis pars thoracis Processus spinosi des 3.
Lenden - 10. Brustwirbel
Processus spinosi des 8. - 2.Brustwirbels
Rr.dors. (C2 - Th10) (alle Anteile) Spinalis pars cervicis Proc. spinosi des 2. BW -
6. HW
Processus spinosii des 4. - 2. HW
Rotatores breves et
longi Processus transversus Proc. spinosus der nächst höheren und übernächsten Wirbel
Rr. dors. (Th1 - Th11) Semispinalis pars
thoracis et cervicis Pars thoracis et cervicis Pars thoracis et cervicis Rr. dors. (Th4 - Th6 + C3 - C6 + C1 - C5)
Processus transversus aller Brustwirbel
Processus spinosi von 1. - 6. Brust- und 4. - 7.
Halswirbel Semispinalis pars
capitis
Processus transversus 1. - 4. (7.) Brustwirbel
Zwischen linea nuchae sup.
und Linea nuchae inferior Gelenkfortsätze der 3. - 7.
HW
Tabelle 1 - Autochtone Rückenmuskulatur
(Quelle: Eigene Darstellung in Anlehnung an Platzer, 1991)
Abbildung 5 - Muskeln des Erector spinae
a = Interspinales System b = Transversospinales System (Quelle:Gottlob, S. 204)
Abbildung 6 - M. erector spinae (Quelle:Gehrke, S. 97)
Bei einer Extension der Wirbelsäule wird die Muskulatur der rechten und linken Körperhälfte gleichseitig (symmetrisch) angesteuert und er- möglicht dadurch eine Aufrichtung oder ein Abbremsen bei der Beu- gung durch die Schwerkraft oder die antagonistische Bauchmuskula- tur. Bei der Lateralflexion wird primär die Muskulatur auf einer Seite angesteuert, die Gegenseite verhindert lediglich das Umkippen zur Seite. Hauptakteure sind die langen Rückenmuskeln (M. iliocostalis und M. longissimus). Für die Rotation sind die kurzen und mittellangen Muskeln (MM. rotatores und MM. multifidii) verantwortlich. Bei allen Lateralflexionen und Rotationen ist die Bauchmuskulatur ebenfalls be- teiligt.
Alle Einzelmuskeln des M. erector spinae bilden eine sogenannte funktionelle Einheit. Sie befinden sich alle hinter der Flexions-Extensi- ons-Drehachse und können daher bei jeder Flexionsstellung der Wir- belsäule dämpfend, bremsend oder aufrichtend wirken. Im Rahmen der Aufrichtung arbeiten alle Muskeln mehr oder weniger gemeinsam, sei dies in statischer oder dynamischer Arbeitsweise. Eine (teil-) iso- lierte Ansteuerung bezüglich der einzelnen Wirbelsäulenabschnitte ist durch entsprechende Positionierung des Körpers im Raum oder einer Maschine bedingt möglich. Eine isolierte Aktivierung einzelner Mus- keln, wie beispielsweise des tiefen M. multifidus, ist nur im Rahmen der lokalen Stabilisation unter physiotherapeutischer Anleitung und ultraschallassistiv möglich.
1.3.2 Muskulatur der Halswirbelsäule
Die Halswirbelsäule ist durch die Vielzahl der Muskeln in den drei Hauptbeweglichkeitsebenen sehr beweglich. Zusätzlich ermöglichen die gelenkigen Verbindungen der HWS nahezu alle Kombinationsbe- wegungen. Dies macht sie zu einer besonders sensiblen Region.
Neben der Bewegungsfunktion besitzen die Muskeln der HWS eine weitere wichtige Aufgabe - die Stabilisierung bzw. die Stoßdämpfung.
Die Hauptbelastung für die HWS entsteht durch die Muskelkraft und Gewichtskraft des Kopfes. Je nach Haltung des Kopfes wirken hier verschiedene Drehmomente, Scherkräfte sowie Beschleunigungs- und Trägheitskräfte. Eine zu schwache Muskulatur bringt verschie- dene Gefahren mit sich: Zum einen kann die Muskulatur bei Belas- tungsspitzen (wie zum Beispiel bei einem Auffahrunfall) keinen Schutz bieten, zum anderen kann es leichter zu Wirbelverschiebungen und damit zu einer Wirbelkanalverengung kommen. In manchen Sportar- ten ist die Hals- und Nackenmuskulatur sogar leistungsentscheidend (zum Beispiel Boxen und Formel 1).
Beschwerden im Hals- und Nackenbereich sind im Alltag häufig vor- zufinden. Meist entstehen die Beschwerden durch zu schnelle Bewe- gungen bzw. äußere Krafteinwirkung oder durch Bewegungsmangel.
Sitzende Tätigkeiten (zum Beispiel am PC) können langfristig, ohne regelmäßiges Training, zu massiven Beschwerden in der HWS (und
auch der Schulter-Nacken-Region) führen, da die Blickrichtung stets vorgegeben ist und eine zu geringe Wechselbelastung (Be- und Ent- lastung) vorkommt. Dies führt zu einer Unterernährung in den Knor- peln und den Faserringen der Bandscheiben. Weiter kann es durch Stützhaltungen der Arme auf dem Schreibtisch oder nach oben gezo- gener Schultern zu muskulären Veränderungen kommen.
Die Folge ist eine Bewegungseinschränkung, eine erhöhte Abnutzung der passiven Strukturen und ein zu geringer Schutzmechanismus.
Diesen Problemen kann man mit einem gezielten Training entgegen- wirken.
Nachfolgend ein kurzer Überblick zu den einzelnen Muskeln (in Anleh- nung an Valerius et al., 2012 und Platzer, 1991).
1.3.2.1 Dorsale Muskulatur der Halswirbelsäule
Die zervikalen Anteile folgender autochtoner Muskeln wurden bereits im vorangehenden Kapitel aufgeführt:
M. iliocostalis
M. longissimus
M. splenius
M. spinalis
M. rotatores
M. multifidus
M. semispinalis
Weiter finden sich folgende Muskeln:
M. rectus capitis posterior major (Extension und Rotation)
M. rectus capitis posterior minor (Extension)
M. obliquus capitis superior (Extension und Lateralflexion)
M. obliquus capitis inferior (Rotation)
1.3.2.2 Ventrale Muskulatur der Halswirbelsäule
M. sternocleidomastoideus (Rotation, Lateralflexion, Flexion)
M. longus capitis (Flexion)
M. rectus capitis anterior (Flexion)
M. longus colli (Flexion)
M. scalenius anterior (Lateralflexion, Rotation, Flexion)
M. scalenius medius (Lateralflexion)
M. scalenius posterior (Lateralflexion)
Weiter existieren indirekte Flexoren:
M. sternohyoideus
M. omohyoideus
M. sternothyroideus
M. thyrothyoideus
Abbildung 7 - Vordere Halsmuskulatur (Quelle: Huch / Bauer, S. 128)
Abbildung 8 - Hals im Querschnitt unterhalb des Kehlkopfes (Quelle: Huch / Bauer, S. 128)
1.3.3 Bauchmuskulatur (Abdominalmuskulatur)
Neben rein optischen Merkmalen wie Taillenformung oder Sixpack er- geben sich aufgrund der anatomischen Lage der Bauchmuskulatur (Abdominalmuskulatur) wichtige Funktionen für die Stabilisierung der Wirbelsäule (kräftige, stabile Körpermitte; vgl. Abbildung 9). Zudem übernimmt die Bauchmuskulatur durch die vollständige Umhüllung der inneren Organe eine bedeutende Schutzfunktion und spielt eine wich- tige Rolle bei der Atmung. Mithilfe der unterschiedlichen Faserverläufe und Sehnenstrukturen kann die Bauchmuskulatur eine extreme Bewe- gungsvielfalt hervorbringen. So ist die Bauchmuskulatur, zusammen mit der Rückenstreckmuskulatur, an jeder Rumpfbewegung beteiligt (entweder agonistisch-antagonistisch oder synergistisch). Werden alle Bauchmuskeln (bei angehaltener Luft) angespannt, entsteht ein enor- mer Bauchrauminnendruck („Bauchpresse“), der unter anderem bei der Darm- und Blasenentleerung oder bei der Geburt sehr wichtig ist.
Die Bauchwand setzt sich aus mehreren Muskelschichten und Seh- nenplatten zusammen und begrenzt den Bauchraum nach vorne, zur Seite und nach hinten zur Wirbelsäule. Die Begrenzung nach oben wird durch das Zwerchfell gebildet, die Begrenzung nach unten durch die Beckenbodenmuskulatur. Die wesentlichen Bauchmuskeln erstre- cken sich vom unteren Rippenbogen (Brustkorb) bis zum Becken und können bei einer Verkürzung die Flexion der WS (Rundrücken) be- günstigen. Die Bauchmuskeln sind, wie die Eigenmuskeln des Rü- ckens auch, an der Wirbelsäulenbewegung beteiligt und nehmen da- her eine wichtige Rolle im Rückentraining ein.
Abbildung 9 - Seitliche Bauchmuskeln - vielfältige hori- zontale, vertikale und schräge Muskelschlingenbildung (Quelle: Gottlob, S. 242)
Die innerste Muskelschicht („Gürtelschicht“) wird vom nahezu horizon- tal verlaufenden M. transversus abdominis (querer Bauchmuskel) gebildet (vgl. Abbildung 10). Dieser zieht von der Fascia thoracolum- balis und den unteren 6 Rippenbögen, dem inneren Beckenkamm und dem lateralen Leistenband nach vorne und endet in einer flächigen Sehnenplatte (Aponeurose). Seine Aufgaben sind das Zusammen- pressen des Bauches und das Absenken der Rippen sowie die Unter- stützung bei der Ausatmung.
Über dem M. transversus abdominis liegt der M. obliquus internus abdominis (innerer schräger Bauchmuskel), der sich von der Fascia thoracolumbalis, vom Beckenkamm und dem Leistenband kommend schräg nach oben zu den unteren drei Rippenbögen zieht und in der vorderen Aponeurose endet (vgl. Abbildung 12). Dort formt er den zentralen Anteil der Rectusscheide, in die der gerade Bauchmuskel (m. rectus abdominis) eingelagert ist. Aufgrund der festen Verbindung mit der Fascia thoracolumbalis, können die Muskeln Transversus ab- dominis und Obliquus internus abdominis, bei ausreichender Kraft, ei- nen horizontalen Zug auf die Fascia thoracolumbalis ausüben, der die WS bei Spitzenbelastungen stark entlasten kann.
Der größte Bauchmuskel ist der M. obliquus externus abdominis (vgl. Abbildung 10). Er stellt die oberste Schicht der Bauchmuskeln dar und ist daher auch optisch gut sichtbar. Seinen Ursprung hat der Mus- kel zwischen der 5. und 12. Rippe. Von hier aus zieht er schräg nach unten zum Beckenkamm, zum Leistenband und zur vorderen Aponeu- rose und bildet dort das oberflächliche Blatt der Rectusscheide.
Abbildung 10 - M. transverus Abbildung 11 - M. obliquus externus abdominis abdominis (Quelle: Gottlob, S. 242) (Quelle : Gottlob, S. 242)
Die MM. obliquii sind neben der Bauchpresse an der Flexion, Late- ralflexion und Rotation von Thorax und Wirbelsäule beteiligt. Die Fle- xion geschieht jeweils durch die gleichzeitige Kontraktion der beiden Seiten. Im Rahmen der Lateralflexion arbeiten die Muskeln der glei- chen Seite (ipsilateral) gemeinsam. Die Rotation geschieht gegensei- tig. So arbeitet jeweils ein M. obliquus mit. Bei der Rotation nach rechts beispielsweise durch Kontraktion des kontralateralen (auf der anderen Seite liegenden) linken M. obliquus externus abdominis und ipsilate- ralen rechten M. obliquus internus abdominis.
Abbildung 12 - Muskulatur der vorderen Rumpfwand (Quelle: Huch / Bauer, S. 136)
Der gerade Bauchmuskel, M. rectus abdominis (vgl. Abbildung 13), hat seinen Ursprung an der 5. bis 7. Rippe und zieht innerhalb der Rektusscheide senkrecht zum Becken und setzt jeweils links und rechts am Schambein an. Durch seine anatomische Lage ist er in der Lage eine Flexion des Rumpfes durchzuführen und das Becken anzu- heben.
Die Besonderheit dieses Muskels sind die drei bis vier Zwischenseh- nen (Schaltsehnen / Intersectiones tendineae), die den Verlauf der Muskelfasern des M. rectus abdominis unterbrechen und den Muskel an der Rectusscheide befestigen. Hierdurch ergeben sich vier bis fünf
paarige Muskelabschnitte (Kompartimente), die von den Interkostal- nerven separat angesteuert werden. Dies ermöglicht nicht nur die ganzheitliche Beugung des Rumpfes, sondern auch das Abrollen ein- zelner Wirbel. Aus diesem Grund sollte dieser Muskel auch über meh- rere Drehachsen trainiert werden.
Abbildung 13 - M. rectus abdominis (Quelle: Gottlob, S. 243)
Definition - Rectusscheide
„Die Rectusscheide ist eine von Aponeurosen (flächenhafte Seh- nen) gebildete Hülle, in welcher der M. rectus abdominis verläuft.
Dabei handelt es sich um die Aponeurosen des M. obliquus externus abdominis (vorderes Blatt) und M. transversus abdominis (hinteres Blatt sowie M. obliquus internus abdominis (anteilig am vorderen und hinteren Blatt). Die Fasern um die einzelnen Bäuche des M.
rectus abdominis kreuzen sich auf Höhe der linea alba und verflech- ten sich teilweise.“
vgl. Platzer, 1991, S. 89
Neben den bereits beschriebenen Bauchmuskeln existieren noch wei- tere, welche nachfolgend dargestellt werden (in Anlehnung an Platzer, 1991 und Valerius et al., 2012).
Der M. quadratus lumborum verläuft zwischen dem Beckenkamm und der zwölften Rippe sowie processus costales L1-L4. Interessant für das Rückentraining ist sowohl seine Beteiligung an einer Lateralfle- xion, als auch bei der Verhinderung eines Abkippens des Beckens zur Schwungbeinseite im Einbeinstand.
Der M. iliopsoas, bestehend aus M. psoas major und M. iliacus ist primär ein Hüftflexor. Aufgrund der Befestigung des M. psoas major an den Seitenflächen der Wirbel Th12-L4 und deren Bandscheiben ist dieser Muskel im Zusammenhang mit einem Rückentraining natürlich interessant. Weiter weist er eine lordosierende Wirkung auf und wurde im Kontext des Bauchtrainings über die Jahre regelrecht verteufelt.
Der Vollständigkeit halber sei noch der M. pyramidalis erwähnt. Er ist ein kleiner Muskel, welcher sich beidseitig am unteren Ende der Linea alba ausspannt und zu deren Spannung beiträgt.
1.3.4 Sonstige Muskeln
Neben den wichtigsten, bereits beschriebenen Muskeln, existieren eine Reihe weiterer, welche es noch zu berücksichtigen gilt. (In Anleh- nung an Platzer, 1991 und Valerius et al., 2012).
Da wären zunächst der M. serratus posterior superior mit Ursprung an den processus spinosi C6-Th2 und der M. levatores costarum mit Ursprung an den processus transversi C7-Th12 zu nennen. Ersterer steht zwar in Kontakt zur Wirbelsäule, fungiert jedoch nur als Rippen- heber. Letzterer steht ebenfalls in Kontakt und leistet seinen Beitrag zur Rotation der Wirbelsäule. Nach Streubl, 1969, S.78) wird er zur autochtonen Rückenmuskulatur gezählt.
Betrachten wir die gesamte Rückenfläche des Menschen, so nehmen die autochtonen Rückenmuskeln und Ausläufer der seitlich-schrägen Bauchmuskulatur bei weitem nicht die größte Fläche ein. Vielmehr überspannt der M. latissimus dorsi (und M. teres major mit Über- schneidung der rückwärtigen Rotatorenmanschette) inklusive Fascia thorakolumbalis einen großen Bereich. Die genaue Funktion wird an späterer Stelle noch durchleuchtet. Für ein Rückentraining ist er auf jeden Fall mit zu berücksichtigen.
Im Bereich des Oberen Rückens, respektive der Schultergürtelregion existieren die M. rhomboideii mit Ursprung an den processus spinosi C6-Th4, sowie der M. trapezius mit all seinen Anteilen. Insbesondere der obere Anteil (pars descendens) hat direkten Einfluss auf die Hals- wirbelsäule im Sinne einer Extension und Lateralflexion. Aber auch im Zusammenhang mit Nackenproblemen, welche zur Rückenproblema- tik zählen, sind sowohl der pars descendens, als auch die pars trans- versa und ascendens von großer Bedeutung. Ein weiterer Muskel ist der M. levator scapulae mit Ursprung an den processus transversi
C1-C4. Auch er kann die Halswirbelsäule extendieren und lateralflek- tieren.
Die sogenannten beckenstellenden Muskeln werden an anderer Stelle berücksichtigt.
Wie Sie sehen ist der Rücken ein anatomisch komplexes Gebiet. Für ein Rückentraining müssen Sie viele Muskeln samt deren Funktionen im Hinterkopf abspeichern und im Rahmen Ihres Trainingsplanes ent- sprechend berücksichtigen.
Hinweis
Vertiefen Sie Ihr Wissen durch die Sichtung adäquater Anatomieat- lanten. Beachten Sie hierzu z. B. die plastischen Darstellungen aus dem Bereich der Körperwelten von Gunther von Hagens.
1.4 Die Wirbelsäule und das Becken
Der Schweizer Arzt Alois Brügger hat Rumpfbeschwerden untersucht und festgestellt, dass viele Beschwerden auf eine ungünstige Wirbel- säulenpositionierung zurückzuführen sind. Er hat die Wirbelsäule mit ihren drei Abschnitten Hals-, Brust- und Lendenwirbelsäule und ihre Bewegungszusammenhänge mit einem Zahnradmodell verglichen.
Das schematische Bild des Zahnrades (vgl. Abbildung 14) verdeutlicht die Bewegungszusammenhänge innerhalb der Wirbelsäule und macht die Relation von Beckenposition und Kopfhaltung nachvollziehbar.
Durch die Beckenkippung erfolgt eine Lordosierung der Lendenwirbel- säule und in weiterer Konsequenz eine Aufrichtung des Brustkorbes, die sich in einer Streckung der Halswirbelsäule fortsetzt. Im Umkehr- schluss führt die Beckenaufrichtung zu einer Auflösung der Lenden- lordose und in Folge zu einer Senkung des Brustkorbes, die in weiterer Konsequenz eine Verstärkung der Halslordose nach sich zieht, wenn versucht wird, den Kopf zur Orientierung möglichst weit oben zu posi- tionieren. Mit der Brustkorbsenkung durch eine verstärkte Brustky- phose nähern sich Brustkorb und Becken an, wodurch der gesamte Bauchraum verengt wird. Bewusstes Atmen in dieser Position verdeut- licht, dass die Atmung in dieser Haltung erschwert ist und weniger tief erfolgt, so dass die Lungen nicht optimal belüftet werden können. Ne- ben den Lungen sind aber auch alle weiteren inneren Organe durch die Einengung des Bauchraumes beeinträchtigt.
Das Beugemuster setzt sich meist bis zu den Füßen fort, die innenro- tiert positioniert und über die Fußfläche ungleichmäßig gewichtsbelas- tet sind. Die durch die Beckenaufrichtung verursachte Kyphosierung der Wirbelsäule wirkt auf den Schultergürtel, der sich nach Vorne ver- lagert und auf die Arme, die wie die Beine einen Impuls zur Innenrota- tion bekommen und meist auch hier das Beugemuster bis in die Finger wirkt.
Die Haltung im Beugemuster resultiert aus geringer Muskelaktivität und ist vorrangig durch die Bänder gesichert. Aufgrund der geringen Muskelaktivität ist es eine bequeme und kraftsparende Körperhaltung.
Nach Dr. Brügger ist sie aber verantwortlich für eine Vielzahl von Rückenbeschwerdesymptomen, da die Wirbelsäule mit ihren komple- xen Strukturen durch die ungünstige Form sehr strapaziert wird.
In der Rückenhaltung bei aufgerichtetem Becken gibt die Muskulatur der Wirbelsäule nicht den erforderlichen Halt und die Bandscheiben werden lumbal und thorakal ventral druck- und dorsal zugbelastet; zer- vikal durch die Lordosierung dorsal druck- und ventral zugbelastet. Die Bandscheibenkerne erhalten eine Tendez in Richtung des geringeren Druckes (vgl. Abbildung 15).
Zur Vorbeugung von Rückenerkrankungen sind das Erlernen von rü- ckengerechter Haltung und Bewegungstechniken von entscheidender Bedeutung.
Abbildung 14 - Schematisches Bild des Zahnrades (Brügger) (Quelle: Eigene Darstellung modifiziert nach Froböse und Nellessen*, S. 97)
Abbildung 15 - Korrekte Sitzhaltung (Brügger) (Quelle: Eigene Darstellung modifiziert nach Froböse und Nellessen*, S, 97)
Beispiel - Beckenbewegung
Ziel: Wahrnehmung und Steuerung der Beckenbewegung.
Beschreibung „Wasserschüssel“:
Auf einen Ball, Hocker, oder Stuhl setzen und die Beine leicht ab- spreizen. Die Oberschenkel sind etwa waagerecht oder fallen leicht ab. Mit den Händen jeweils rechts und links an den Becken- kamm fassen. Den Ball leicht nach vorne und nach hinten rollen und dabei mit den Händen die Beckenbewegung nach vorne (mit der Vorstellung ein Wasserbecken auszuschütten) und nach hinten (Wasserbecken volllaufen lassen) unterstützen. Wie bewegt sich hierbei der Oberkörper?
Variation 1: Eine Hand an den Unterbauch, die andere Hand an den unteren Teil der Wirbelsäule legen. Mit der Hand den Bauch nach vorne wegschieben und umgekehrt und dabei Veränderun- gen der Lendenwirbelsäule und Atmung wahrnehmen.
Variation 2: Mit den Händen die Knie umfassen. Den Bauch (Be- cken) zu den Knien ziehen und wieder wegschieben.
Das Prinzip „Rücken-im-Block“
Der rückengerechten Bewegung liegt ein grundsätzliches Prin- zip zugrunde, das Prinzip des „Rücken-im-Block“ (in der Thera- pie auch „en bloc“). Damit ist gemeint, den Rücken in physiolo- gischer Position, respektive neutraler Kurvatur (umgangs- sprachlich „gerade“) zu fixieren. In dieser Rückenhaltung wer- den die Bandscheiben der jeweiligen Wölbung entsprechend gleichmäßig belastet, was sie gegenüber einwirkenden Belas- tungen schützt. Diese Grundposition sollte in den Bewegungen beim Sport, im Alltag und Beruf möglichst häufig angewendet
werden, im Sitzen, Stehen oder Liegen. Insbesondere dann, wenn der Körper beim Beugen in Vorneige gebracht oder mit schweren Lasten durch Heben und Tragen zusatzbelastet wird, ist die „Rücken-im-Block“ - Haltung zur Rückenschonung be- sonders wichtig. Eine kraftfähige Muskulatur ist erforderlich, um die Fixierung der „Rücken-im-Block“ Position zu leisten.
Übung - Wirbelsäule „en bloc“
Halten Sie einen Stab an die Wirbelsäule Ihres Kunden. Im Idealfall bestehen die drei Kontaktpunkte Hinterkopf, Zwischenschulter- blattregion (Brustwirbelsäule) und obere Kreuzbeinregion. Dazwi- schen sollten die zwei harmonischen Schwingungen von Hals- und Lendenlordose ausgespart sein. Lassen Sie nun Ihren Kunden eine rückengerechte Kniebeuge durchführen und kontrollieren Sie. Bei einer Bewegung „en bloc“ bleiben sowohl Kontaktpunkte als auch Wölbungen erhalten.
Aufgaben zur Selbstüberprüfung – Kapitel 1
Bitte bearbeiten Sie die nachfolgenden Fragen schriftlich und erarbei- ten Sie erst dann die richtige Antwort aus dem Text.
1. Nennen Sie die prävertebrale Halsmuskulatur.
2. In welche Abschnitte wird die Wirbelsäule unterteilt?
3. Welche Besonderheiten hat der 7. Halswirbel?
4. Die einzelnen Elemente eines Wirbels sind?
5. Was besagt das Prinzip „Rücken-im-Block“?
6. Beschreiben Sie das Zahnradmodell nach Alois Brügger.
Die Lösungen der Aufgaben finden Sie am Ende des Lehrskriptes.
Lehrskript
Kapitel 2 – Funktion der Wirbelsäule
2.1 Bewegung der Wirbelsäule 2.2 Stabilisation der Wirbelsäule
2.3 Belastungsaufnahme der Wirbelsäule 2.3.1 Axiale Druckbelastungen
2.3.2 Hebe- und Vorbeugebelastungen 2.3.3 Einseitige Wirbelsäulenbelastungen
2.3.4 Kombinierte Wirbelsäulenbewegungen und Rotationen 2.3.5 Wirbelsäulenbelastung bei dynamischen Bewegungen
2.4 Schutzfunktion der Wirbelsäule
Kapitel 2
Lernorientierung
Sie werden nach Bearbeitung dieses Kapitels:
Die Beweglichkeit (Bewegungsrichtungen und -Amplituden) der Wirbelsäule kennen und erklären können,
ein umfangreiches Wissen zur muskulären Stabilisation der Wirbelsäule aufweisen;
die unterschiedlichen Formen der Belastungsaufnahme ge- nau beschreiben können.
2.1 Bewegung der Wirbelsäule
Betrachtet man die Bewegungsmöglichkeiten der einzelnen Wirbel- segmente, so stellt man fest, dass diese an sich eine sehr einge- schränkte Beweglichkeit aufweisen. Durch die zusammenhängenden 25 Wirbelsegmente ergibt sich jedoch eine äußert beachtliche Ge- samtbeweglichkeit der Wirbelsäule. Sie ist das beweglichste aller menschlichen Gelenke und ermöglicht beispielsweise in der Sagittal- ebene eine Gesamtbewegungsamplitude von ca. 250 ° (140° Flexion + 110° Extension).
Hinweis - Körperebenen- und Achsen
Dem menschlichen Körper können verschiedene Ebenen und Ach- sen zugewiesen werden (vgl. Platzer, 1991, S. 2). Diese dienen der differenzierten Bewegungsbeschreibung. Die drei Hauptebenen sind die Sagittal,- Frontal- und Transversalebene. Die Sagittalebene unterteilt den Körper in eine rechte und linke Hälfte; die Frontal- ebene in eine vordere und hintere Hälfte; die Transversalebene in eine obere und untere Hälfte. Auf diesen Ebenen verlaufen die Be- wegungen des Körpers. Auf der Sagittalebene verlaufen Extension und Flexion; auf der Frontalebene Lateralflexion rechts und links;
auf der Transversalebene Rotation rechts und links.
Zusätzlich existieren drei Bewegungsachsen. Diese sind die Lon- gitudinalachse (von oben nach unten), Transversalachse (horizontal von links nach rechts) und Sagittalachse (diagonal von vorne nach hinten durch den Körper).
Die Wirbelsäule ermöglicht aufgrund des anatomischen Aufbaus vier Bewegungsrichtungen in drei Freiheitsgraden:
Flexion / Extension
Lateralflexion rechts / links
Rotation rechts / links
Die einzelnen Abschnitte der Wirbelsäule haben teilweise sehr unter- schiedliche Bewegungsamplituden in den jeweiligen Bewegungsrich- tungen. Weiter weisen auch die einzelnen Bewegungssegmente un- gleiche Amplituden innerhalb einer Bewegungsrichtung auf.
Flexion / Extension Lateralflexion Rotation
HWS 70 / 60 jew. 40 jew. 70
BWS 30 / 20 jew. 20 jew. 40
LWS 60 / 30 jew. 25 jew. 5
Gesamt
WS 140 / 110 jew. 85 jew. 115
Tabelle 2 - Durchschnittliche Beweglichkeit der einzelnen Abschnitte in Grad (Quelle: Eigene Darstellung in Anlehnung an Gottlob, S. 176)
Es ist deutlich zu erkennen, dass die Halswirbelsäule die größte Be- weglichkeit in allen Bewegungsrichtungen besitzt. Die Lendenwirbel- säule ist aufgrund des anatomischen Aufbaus der einzelnen Wirbel (Facettengelenke) in der Rotation stark eingeschränkt.
Aufgrund der Bedeutung der Lendenwirbelsäule bezüglich der Prä- valenz (Häufigkeit) von Rückenerkrankungen sei hier noch eine detail- lierte, segmentspezifische Übersicht der Bewegungsamplituden gege- ben.
Flexion (+)/
Extension (-) Lateralflexion
(links / rechts) Rotation (links / rechts)
L1-L2 8 / 5 5 / 6 1 / 1
L2-L3 10 / 3 5 / 6 1 / 1
L3-L4 12 / 1 5 / 6 1 / 2
L4-L5 13 / 2 3 / 5 1 / 2
L5-S1 9 / 5 0 / 2 1 / 0
Tabelle 3 - Segmentales Bewegungsausmaß in Grad (Männer von 25 - 26) (Quelle: Eigene Darstellung in Anlehnung an Pearcy et al. / Pearcy & Tibrewal, S.
135)
Für ein effektives und funktionales Rückentraining müssen die ver- schiedenen Bewegungsmöglichkeiten berücksichtigt werden. Durch verschiedene Übungen können die einzelnen Teile nun gezielt ange- steuert und gekräftigt werden.
Übung - Bewegungen der Wirbelsäule
Testen Sie die Beweglichkeit der Lenden- und Brust,- sowie Hals- wirbelsäule in sämtlichen Bewegungsrichtungen an sich selbst. Füh- ren Sie die Übung mit einer ausgeprägten Körperwahrnehmung durch und versuchen Sie im Anschluss Freunde und Bekannte zu testen. Das Bewegungsausmaß in Grad können Sie zunächst ab- schätzen.
Veröffentlichen Sie Ihre Erkenntnisse im Forum in der Lerngruppe dieses Lehrgangs und diskutieren Sie diese mit Ihren Lehrgangskol- legen.
Scannen Sie diesen QR-Code ab und sehen Sie sich das Lehrvideo zu dem Thema Bedeutung der Wirbel- säule an.
Alternativ finden Sie das Lehrvideo im Online Campus in der Lerngruppe dieses Lehrgangs.
2.2 Stabilisation der Wirbelsäule
Unter Stabilität wird die Kontrolle von Bewegung verstanden (vgl.
White und Panjabi, 1990, S. 2). Erzeugt wird diese durch Stabilisation.
Da der menschliche Körper selbst im ruhigen, aufrechten Stand immer ein gewisses Ausmaß an Bewegung aufweist, ist Stabilisation nicht nur eine Sache von Statik.
Die Stabilisation dient sowohl dem Schutz, als auch dem kontrollierten Ablauf von Bewegung. Gewährleistet wird sie durch das Zusammen- spiel verschiedener Systeme. Panjabi (1992 I, S. 385) beschreibt dies- bezüglich in seinem Modell die drei funktionell voneinander abhängi- gen Subsysteme Passives Subsystem, Aktives muskuloskeletales Subsystem und Neurales Kontrollsystem.
Das Passive Subsystem beinhaltet Wirbel, Facettengelenke, Gelenk- kapseln, Zwischenwirbelscheiben, spinale Ligamente, sowie die pas- siv mechanischen Anteile der Muskeln. Innerhalb der neutralen Posi- tion der Wirbelsäule bringt dieses System keinen Beitrag zur Stabilität.
Erst gegen Ende des Bewegungsausmaßes, respektive in der elasti- schen Zone, entwickeln die Ligamente reaktive Kräfte, welche die Be- wegung der Wirbelsäule limitieren. Innerhalb der neutralen Position funktionieren die passiven Komponenten als Rezeptoren und messen Position und Bewegung der Wirbelsäule. Aufgrund dieser Eigenschaft sind sie Teil des neuralen Kontrollsystems. Das passive Subsystem ist somit nur in diesem Sinne passiv, als dass es selbst keine spinalen (wirbelsäulenspezifischen) Bewegungen erzeugt. Dynamisch-aktiv ist es jedoch während der Kontrolle der Rezeptorsignale.
Das Aktive Subsystem wird von den Muskeln und Sehnen gebildet, welche die Wirbelsäule umgeben. Durch sie kann das System Wirbel- säule Kräfte erzeugen und die benötigte Stabilität bereitstellen. Die Kraftintensität der Muskeln wird durch Kraftrezeptoren innerhalb der Sehnen gemessen. Im Rahmen dieser Funktion zählen die Sehnen zum neuralen Kontrollsystem.
Das Neurale Subsystem beinhaltet schließlich die Kraft- und Bewe- gungsrezeptoren, welche sich in den Ligamenten (Haltebändern), Sehnen und Muskeln befinden, sowie das neuronale Kontrollzentrum.
Es empfängt Informationen von den verschiedenen Rezeptoren, ent- scheidet über den Bedarf an spinaler Stabilität und veranlasst das ak- tive Subsystem entsprechend zu agieren.
Das Aktive Subsystem übernimmt eine herausragende Rolle und wird nachfolgend einer genauen Betrachtung unterzogen.
Definition
„Die neutrale Zone ist der Bereich des Bewegungsausmaßes der physiologischen intervertebralen Bewegung, gemessen an der neut- ralen Position, innerhalb welcher die spinale Bewegung mit einem minimalen internalen Widerstand produziert wird. Die elastische Zone hingegen ist der Bereich der physiologischen intervertebralen Bewegung, gemessen vom Ende der neutralen Zone bis zum phy- siologischen Limit. Innerhalb der elastischen Zone wird spinale Be- wegung gegen einen signifikanten (deutlichen) internalen Wider- stand produziert.“.
Panjabi, 1992 II, S. 391
2.2.1 Muskuläre Stabilisation der Wirbelsäule
Betrachtet man die Anatomie der Wirbelsäule, so erkennt man eine Vielzahl unterschiedlicher Muskeln mit direkter und indirekter Einfluss- nahme. Zur muskulären Stabilisation existieren diverse Modelle. Ein klassischer Ansatz ist jener von Weineck (1998, S. 100). Es vergleicht Wirbelsäule und Becken mit einem Schiffsmast und dem dazugehöri- gen Deck. Die Verspannung findet hierbei via Bauch- und Rücken- muskulatur statt, wobei die Aufrichtung der Wirbelsäule durch die au- tochtone Rückenmuskulatur gewährleistet wird. Ohne diese Muskeln (Taue) würde die Wirbelsäule (Mast) schon bei kleineren Belastungen einknicken. Nach McGill (2002, S. 138) verbiegt sich eine muskellose, bandgeführte Wirbelsäule bereits bei annähernd 90 Newton axial ein- wirkender Last.
Viele Untersuchungen haben gezeigt, dass sich die muskuläre Stabi- lisation weit komplexer darstellt. So weisen die die einzelnen Muskeln diesbezüglich unterschiedliche Funktionen auf. Eine weitläufig prakti- zierte Differenzierung in lokale und globale Muskeln geht auf Berg- mark (1989, S. 20 ff) zurück. Zusammenfassend sind die mehr- und eingelenkigen oberflächlichen globalen Muskeln primär für Bewegung und Gleichgewicht zuständig. Die tiefen lokalen Muskeln hingegen bieten hauptsächlich segmentale Stabilität (vgl. Jahresringmodell von Valerius et al., 2012, S. 3). Bei Diemer & Sutor (2010) findet sich ne- ben den lokalen und globalen Stabilisatioren weiter die Untergruppie- rung der globalen Mobilisatoren.
Neben den globalen und lokalen Muskeln existieren noch weitere, wel- che keine direkte Funktion auf die Wirbelsäule ausüben, sondern dies beispielsweise über das Becken tun. Diese Gruppe beschreiben wir als Tertiärmuskulatur. Somit ergibt sich ein System bestehend aus Pri- mär,- Sekundär- und Tertiärstabilisatoren.
