Einführung

Da die Wirbelsäule aus vielen verschiedenen Gelenken besteht, können bei funktionellen Aufgaben wie Bücken oder Heben viele Bewegungsstrategien eingesetzt werden. Menschen mit Schmerzen im unteren Rückenbereich oder einer Vorgeschichte von Schmerzen in diesem Bereich werden jedoch oft sehr steif, wenn sie ihre Wirbelsäule bewegen. Im Allgemeinen verwenden sie eine Strategie, bei der sich das Becken und die Brustwirbelsäule in dieselbe Richtung bewegen. Dissoziierte Bewegungen hingegen erfordern gegenläufige Bewegungen von Becken und Brustkorb. Gleichzeitig kann die Becken-Brust-Bewegungsdissoziation Menschen mit Bewegungseinschränkungen helfen, andere Bewegungsstrategien "freizuschalten", was vielen Menschen jedoch schwerfällt. In dieser Studie sollte untersucht werden, ob Menschen in der Lage sind, Becken- und Rumpfbewegungen während einer sich wiederholenden Aufgabe zu trennen, und ob ein kurzes Training dies verbessern kann.

Methoden

Die Teilnehmer wurden mit retroreflektierenden Markern ausgestattet, die auf ihrer Haut zwischen den Wirbelsäulenstufen T8 und S1 angebracht wurden. Bei der Studie wurde ein Cross-over-Design verwendet.

Basislinie

Die Teilnehmer durchliefen zwei Versuchsaufgaben vor und nach einem gezielten Trainingsprotokoll. Zu den Aufgaben gehörten:

1. Heben/Senken Aufgabe: Die Teilnehmer führten 35 kontinuierliche Hebe-/Senkzyklen mit einer 1,8 kg schweren Box durch, indem sie diese zwischen zwei Regalen in Knie- und Schulterhöhe mit einer Geschwindigkeit von 0,5 Hz nach einem Metronom anhoben. Nach dieser Aufgabe wurde eine 10-minütige Pause eingelegt.
2. Aufgabe "Beckenkippung": Die Teilnehmer führten im Stehen 35 kontinuierliche Kippbewegungen des Beckens von vorne nach hinten aus, um die Beckenbewegung zu isolieren und die Bewegungen des Rumpfes und der Gliedmaßen zu minimieren. Diese sich wiederholende Aufgabe folgte einem Metronom von 1 Hz, so dass jede Kippbewegung über 2 Sekunden ausgeführt wurde.

Ausbildung

Nach diesen beiden Messungen erhielten alle Teilnehmer ein 20-minütiges Training zur Dissoziation von Becken- und Brustkorbbewegungen. Das Training sollte die Bewegungskontrolle des Beckens und deren Abkopplung von der Rumpfbewegung verbessern. Die Progression umfasste:

• Katze-Kuh-Bewegungen: Durchführung im Vierfüßlerstand, zunächst frei und dann mit einem Gegenstand, der die Rumpfbewegung einschränkt und die Dissoziation von Becken- und Brustkorbbewegung fördert.
• Geführte Beckenkippungen: Zunächst im Knien mit körperlicher Anleitung, dann im Stehen und schließlich nur mit verbalen Hinweisen in einem bestimmten Tempo.

Nachbereitung

Nach diesem Training führten die Teilnehmer die Aufgaben des wiederholten Hebens und Kippens des Beckens erneut durch.

Die Bewegungen des Brustkorbs und des Beckens wurden anhand der kinematischen Daten objektiviert, die durch die retroreflektierenden Marker gewonnen wurden. Es wurde ein lokales Koordinatensystem erstellt, aus dem die 3D-Winkel berechnet werden konnten. Die Bewegungen des Thorax und des Beckens wurden jedoch nur für die Flexions- und Extensionsbewegung analysiert.

Aus diesen Informationen wurden sechs Koordinationsmuster zwischen Becken- und Thoraxbewegung ermittelt. Diese Muster beziehen sich auf die verschiedenen Arten, in denen sich der Brustkorb und das Becken während der Bewegung relativ zueinander bewegen können

• In-Phase: Das Becken und der Brustkorb bewegen sich in die gleiche Richtung und mit ähnlichen Größenordnungen. Sie sind in ihrer Bewegung effektiv synchronisiert. Zum Beispiel: Vorwärtskippen des Beckens und Flexion des Brustkorbs.
• In-Phase Becken dominierend: Das Becken und der Brustkorb bewegen sich während der Bewegung in die gleiche Richtung. Allerdings bewegt sich das Becken deutlich mehr als der Brustkorb.
• In-Phase Thorax Dominant: Ähnlich wie bei der phasengleichen Dominanz des Beckens bewegen sich Becken und Brustkorb in die gleiche Richtung, aber hier bewegt sich der Brustkorb stärker als das Becken.
• Anti-Phase: Das Becken und der Brustkorb bewegen sich in entgegengesetzte Richtungen mit ähnlichen Bewegungsgrößen. Zum Beispiel: Vorwärtskippen des Beckens und Streckung des Brustkorbs.
• Anti-Phase Becken dominiert: Das Becken und der Brustkorb bewegen sich in entgegengesetzte Richtungen, aber das Becken bewegt sich stärker als der Brustkorb.
• Anti-Phase Thorax Dominant: Bei diesem Muster bewegen sich das Becken und der Brustkorb in entgegengesetzte Richtungen, wobei die Bewegung des Brustkorbs stärker ausgeprägt ist.

Die Anti-Phasen-Bewegungen stellen dissoziierte Bewegungen zwischen dem Becken und dem Brustkorb dar. Das Anti-Phase-Becken-Dominanz-Koordinationsmuster war die Aufgabe und das Trainingsziel für das Kippen des Beckens. Die Anti-Phasen- und die Anti-Phasen-Thorax-Dominante waren ebenfalls wünschenswert, aber die Autoren interessierten sich hauptsächlich für das Anti-Phasen-Becken-dominante Koordinationsmuster.

Die lokale dynamische Stabilität während der Hebe-/Senkversuche und der Beckenkippversuche wurde durch die Erfassung von Winkelbewegungen der Lendenwirbelsäule in Flexion und Extension analysiert.

Ergebnisse

Es nahmen siebzehn gesunde Personen teil. Sie hatten in der Vergangenheit keine Schmerzen im unteren Rücken oder im Beckenbereich. Ihr Durchschnittsalter betrug 25,3 Jahre, sie waren im Durchschnitt 173,7 cm groß und wogen 71,7 kg.

Zehn Teilnehmer wurden auf der Grundlage einer visuellen Beobachtung ihrer Fähigkeit, die Beckenkippbewegung während des wiederholten Beckenkippversuchs kompetent auszuführen, als sehr geschickt und sieben als wenig geschickt eingestuft.

Versuche zur kontinuierlichen Beckenkippung

Zu Beginn der Studie war ein großer und signifikanter Unterschied in den Koordinationsmustern zwischen den Personen aus den Gruppen mit hohen und niedrigen Fähigkeiten zu beobachten, die während der kontinuierlichen Beckenkippversuche beobachtet wurden.

• Vor dem Training benutzten Personen, die als Gruppe mit geringen Fähigkeiten eingestuft wurden, In-Phase-Bewegungen und in geringerem Maße In-Phase- und Anti-Phase-Koordinationsmuster für die Dominanz des Beckens bei wiederholten Beckenneigungsversuchen.
• Die Teilnehmer mit hohen Bewegungsfähigkeiten verwendeten vor dem Trainingsprotokoll mehr Anti-Phasen- und Anti-Phasen-Becken-dominante Muster. Das bedeutet, dass sie bei den wiederholten Kippversuchen ein dissoziiertes Bewegungsmuster verwenden. Wenn sie ihr Becken nach vorne kippen, koppeln sie dies mit einer Thoraxextension.

Kurz gesagt, die niedrig qualifizierten Teilnehmer verwendeten mehr In-Phase-Bewegungen und die hoch qualifizierten Teilnehmer mehr Anti-Phase-Bewegungen.

Nach der Ausbildungsphase:

• In der Gruppe der Geringqualifizierten war die Verwendung von "In-Phase pelvis dominant" und "Anti-Phase pelvis dominant" signifikant erhöht. Die Verwendung von In-Phase-Bewegungen wurde dagegen reduziert, wenn auch nicht signifikant.
• Nach Abschluss der Trainingsphase wurden keine Unterschiede in der Gruppe der Hochbegabten festgestellt.

Während sich für die hochqualifizierten Teilnehmer nach der Trainingsphase nichts änderte, wendete die Gruppe mit geringen Fähigkeiten immer noch signifikant mehr In-Phase-Bewegungen mit dominantem Becken und In-Phase-Bewegungen an als die hochqualifizierte Gruppe. Dennoch führten sie vermehrt Anti-Phase-Becken-dominante und In-Phase-Becken-dominante Bewegungen aus, während sie die In-Phase-Koordinationsmuster reduzierten. Das bedeutet, dass sie lernten, bei den wiederholten Versuchen zur Beckenkippung mehr Beckenbewegungen einzusetzen.

Wiederholte Hebe-/Senkversuche

Bei sich wiederholenden Hebe- und Senkaufgaben verwendeten die Teilnehmer sowohl vor als auch nach dem Training in etwa 75 % der Zeit phasengleiche Koordinationsmuster und in etwa 20 % der Zeit phasengleiche, thoraxdominante Muster, unabhängig davon, ob sie zur Gruppe der Hoch- oder Geringqualifizierten gehörten.

Weder zu Beginn noch nach der Trainingsphase zeigten sich Unterschiede zwischen den Gruppen. Auch innerhalb der Gruppen wurden keine Unterschiede festgestellt, abgesehen von einem sehr kleinen, aber wahrscheinlich unbedeutenden Unterschied in der Gruppe der Hochqualifizierten, wie in der Abbildung unten zu sehen ist (*).

Fragen und Gedanken

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Teilnehmer, die Schwierigkeiten hatten, die Bewegungen des Beckens und des Brustkorbs bei wiederholten kontinuierlichen vorderen und hinteren Beckenkippungen zu trennen, ihre Fähigkeit dazu nach einer kurzen 20-minütigen Trainingseinheit verbesserten. Sie konnten bei den wiederholten Versuchen, das Becken zu kippen, mehr Beckenbewegungen einsetzen und waren in der Lage, die Bewegungen zwischen Becken und Brustkorb besser zu trennen. Teilnehmer, die bereits vor dem Training über hohe Fähigkeiten für diese vorderen und hinteren Beckenneigungsbewegungen verfügten, verbesserten ihre Fähigkeit dazu nach der Trainingseinheit nicht.

Patienten mit Schmerzen im unteren Rückenbereich berichten häufig über Bewegungssteifheit und schneiden bei Tests zur Bewertung der motorischen Kontrolle und der Bewegungsdistanz zwischen Becken und Brustkorb oft schlecht ab. Diese Studie hat gezeigt, dass ein kurzes Training den Menschen helfen kann, ihre Fähigkeit zur Kontrolle und Disassoziation ihrer Bewegungen zu verbessern, was dazu führt, dass mehr Bewegungsstrategien zur Verfügung stehen, um ihr Gefühl der Bewegungssteifheit zu lindern. Dies wiederum könnte eine bessere Kontrolle über die Bewegungen im unteren Rückenbereich und eine komfortablere Mobilität ermöglichen. Dies könnte sowohl für Personen mit akuten oder chronischen Rückenschmerzen als auch für solche mit leichten Schmerzen von Vorteil sein. Es ist jedoch zu bedenken, dass in dieser Studie gesunde Menschen untersucht wurden, die keine Kreuzschmerzen hatten.

Keine Unterschiede wurden während der wiederholtes kontinuierliches Heben und Senken Versuche. Nicht zwischen Teilnehmern mit hohem und niedrigem Qualifikationsniveau, auch nicht vor oder nach den Trainingseinheiten. Die Teilnehmer dieser Studie änderten also nicht signifikant die Art und Weise, wie sie ihr Becken und ihren Brustkorb während der kontinuierlichen Hebe-/Senkaufgabe koordinierten, nachdem sie trainiert hatten, Becken- und Brustkorbbewegungen zu trennen.

• Die Autoren erklärten, dies stimme mit ihrer Hypothese überein, da das Heben und Senken eine bekannte Bewegung ist, die in enger Koordination zwischen Becken und Brustkorb ausgeführt wird. Das Heben ist in der Regel eine gleichphasige Bewegung, bei der sich der Brustkorb und das Becken in dieselbe Richtung bewegen. Das Becken kippt also nach vorne, wenn sich der Brustkorb in Flexion bewegt und umgekehrt.
• Die Autoren weisen darauf hin, dass eine Trennung der Bewegungen von Becken und Brustkorb beim Heben und Senken nicht notwendig oder beabsichtigt ist. Das ist etwas, was mir persönlich an dieser Studie gefallen hat. Die Autoren wiesen nicht darauf hin, dass das Heben mit geradem Rücken erfolgen sollte, um die Wirbelsäule zu schonen, wie es in "medizinischen Ratschlägen" oft zu lesen ist. Sie stellten fest, dass das Heben hauptsächlich durch eine Beugung des Brustkorbs und eine Vorwärtsneigung des Beckens erfolgt.
• Dies entspricht den Ergebnissen eines früheren Forschungsberichts, den ich verfasst habe und in dem das Heben in drei Lendenwirbelpositionen verglichen wurde: Heben mit gebeugter, neutraler oder gestreckter Wirbelsäule. In dieser speziellen Studie wurden mehr Kraft und Effizienz festgestellt, wenn das Heben mit gebeugter Wirbelsäule durchgeführt wurde. Betrachtet man die Methoden dieser Studie, so war das Heben mit gebeugter Wirbelsäule in der Tat eine phasengleiche Flexionsbewegung.
• Es scheint also nicht besser zu sein, den Rücken beim Heben eines Gegenstandes gerade zu halten.

Leider wurde in dieser Studie nicht untersucht, ob die Teilnehmer während des Hebens und Senkens eine gewisse Bewegungsdistanz zwischen Becken und Brustkorb hätten erreichen können, wenn sie dazu aufgefordert worden wären. Dies könnte interessant sein, da diese Fähigkeit den Personen eine größere Bewegungsvariabilität bei funktionellen Aufgaben ermöglichen würde.

Mir persönlich hat es gefallen, dass in diesem Artikel nicht die Verwendung von Becken-Bauch-Bewegungsdistanzierung zur Schaffung eines "korrekten Bewegungsmusters" betont wurde. Stattdessen waren sie daran interessiert, mehr Bewegungsvariabilität zu schaffen, insbesondere den Menschen mehr Möglichkeiten zu geben, eine Hebeaufgabe auszuführen.

Talk nerdy to me

Die Analyse der lokalen dynamischen Stabilität während der Beckenkippversuche ergab, dass die Gruppe mit geringen Fertigkeiten stabilere Bewegungen zeigte als die Gruppe mit hohen Fertigkeiten. Nach dem Training hatten beide Gruppen deutlich weniger stabile Bewegungen. Dies stand im Gegensatz zur Hypothese der Studie. Die Autoren bezweifeln jedoch, dass ihre Analyse aussagekräftige Ergebnisse liefern kann.

Zu bedenken ist die Verwendung von Hautmarkern, bei denen es zu Bewegungsartefakten kommen kann. Es handelte sich um ein Cross-over-Design, das den Vorteil hat, dass die Wirkung der Behandlung bei jedem Probanden verglichen wird, da jeder Proband seine eigene Kontrolle ist. Dadurch wird die Variabilität zwischen den Versuchspersonen bei Gruppenvergleichen verringert, so dass der Einfluss von Kovariaten reduziert werden kann. Zweitens ist es möglich, eine Schätzung mit dem gleichen Genauigkeitsgrad wie bei einem parallelen Design zu erhalten, selbst bei einer geringeren Anzahl von Individuen, was bei Studien mit einer kleinen Anzahl von Teilnehmern oft eine Einschränkung darstellt.

Botschaften zum Mitnehmen

Ein kurzes 20-minütiges Training konnte die Bewegungsstrategien von Menschen verändern, die Schwierigkeiten bei der Ausführung von Beckenbewegungen haben. Nach dem Training waren die Teilnehmer in der Lage, bei einer sich wiederholenden Becken-Kipp-Bewegung viel mehr Beckenbewegungen einzusetzen.

Referenz

Shannick J, Armstrong-Harper L, Sheppard E, Larson DJ, Brown SHM. Kann ein Training zur Dissoziation von Rumpf- und Beckenbewegungen die Thorax-Becken-Koordination und die dynamische Stabilität der Lendenwirbelsäule beeinflussen? Musculoskelet Sci Pract. 2024 Aug;72:102955. doi: 10.1016/j.msksp.2024.102955. Epub 2024 Apr 13. PMID: 38636346.