تمرینات زنجیره حرکتی بسته و باز چیست؟

در سال های اخیر مفهوم تمرین زنجیره حرکتی بسته به عنوان تکنیکی موثر و سودمند در توانبخشی به ویژه در صدمات اندام تحتانی مورد توجه قرار گرفته است. مفاصل مچ، زانو و ران زنجیره حرکتی اندام تحتانی را تشکیل می دهند. زمانی که بخش انتهایی اندام ثابت باشد، مثلا به هنگامی که پا روی زمین تحمل وزن می کند (حرکاتی مثل اسکات)، زنجیره حرکتی را بسته می گویند. برعکس در زنجیره حرکتی باز (حرکاتی مثل جلوپا دستگاه، جلوبازو هالتر)، بخش انتهایی متحرک بوده و ثابت نیست. به طور سنتی پروتکل های تقویتی توانبخشی از تمرینات زنجیره حرکتی باز نظیر فلکشن و اکستنشن زانو بر روی صندلی کوادر استفاده نموده اند.

تمرینات زنجیره حرکتی بسته اکثرا در توانبخشی صدمات اندام تحتانی استفاده می شوند، اما این تمرینات در پروتکل های توانبخشی برای صدمات خاصی از اندام فوقانی نیز سودمند هستند. در اکثر موارد اندام فوقانی در زنجیره حرکتی باز با حرکت آزادانه دست عمل می کند. اما فعالیت هایی نیز وجود دارند که در آن ها اندام فوقانی در یک زنجیره بسته عمل می کند.

علی رغم مقبولیت اخیر تمرینات زنجیره حرکتی بسته، باید تاکید شود که هر دو تا زنجیره حرکتی باز و بسته در روند توانبخشی جایگاه خاص خود را دارند.

مفهوم زنجیره حرکتی

مفهوم زنجیره حرکتی ابتدا در سال های ۱۹۷۰ مطرح شد و به عنوان سیستم اتصال به وسیله مهندسین مکانیک نام گذاری گردید. در این سیستم اتصال، مفاصل رابط مجموعه ای از بخش های محکم و هم پوشاننده را به هم متصل می سازند. اگر هر دو انتهای این سیستم به یک چارچوب ثابت (نامتحرک ) وصل شوند، حرکت در قسمت ابتدایی و انتهایی وجود نخواهد داشت. در این سیستم اتصال بسته، هریک بخش متحرک بدن نیروهایی از بخش های مجاور دریافت کرده و نیروهایی به بخش های بدنی مجاور منتقل می سازد و بنابراین حرکت آن بخش را تحت تأثیر قرار می دهد. در یک سیستم اتصال بسته حرکت در یک مفصل، حرکتی قابل پیش بینی در تمامی مفاصل دیگر ایجاد می نماید. در واقعیت این نوع سیستم اتصال بسته در اندام فوقانی یا تحتانی وجود ندارد. با این حال زمانی که بخش انتهایی در یک اندام(که دست یا پا می باشد) با مقاومت مواجه شود یا ثابت گردد، الگوهای به کار گیری عضلات و حرکات مفاصل نسبت به زمانی که بخش انتهایی حرکت می کند، متفاوت است. بنابر این دو سیستم-یک سیستم بسته و یک سیستم باز – عنوان شده اند.

زمانی که پا یا دست با مقاومت مواجه گردند یا ثابت باشند، همانند یک زنجیره حرکتی بسته حرکت بخش های ابتدایی در یک الگوی قابل پیش بینی صورت می گیرد. اگر پا یا دست آزادانه در فضا حرکت نمایند (در یک زنجیره حرکتی باز)، حرکاتی که در بخش های دیگر داخل زنجیره صورت می گیرند الزاما قابل پیش بینی نیستند.

تا حد زیادی واژه تمرین زنجیره حرکتی بسته به مفهوم تمرین تحمل کننده وزن می باشد، با این حال اگر چه تمامی تمرینات تحمل کننده وزن شامل برخی اجزاء فعالیت های زنجیره حرکتی بسته هستند، اما تمامی فعالیت های زنجیره حرکتی بسته الزاما تحمل کننده وزن نیستند.

مزایا و معایب تمرینات زنجیره حرکتی باز در مقابل بسته

تمرینات زنجیره حرکتی باز و بسته در روند توانبخشی مزایا و معایب متفاوت دارند. انتخاب و استفاده یکی از تمرینات به هدف مورد نظر درمانی بستگی دارد. ویژگی های تمرینات زنجیره حرکتی بسته شامل افزایش نیروهای فشاری مفصلی، افزایش تجانس مفصلی، ودر نتیجه ایجاد ثبات، کاهش نیروهای برشی، کاهش نیروهای افزایش شتاب، نیروهای مقاوم بزرگ، تحریک حس عمقی و افزایش ثبات پویا می باشند که همگی این موارد با تحمل وزن همراه هستند. ویژگی های تمرینات زنجیره حرکتی باز شامل افزایش نیروهای شتاب، کاهش نیروهای مقاوم، افزایش نیروهای جدا کننده و برشی، افزایش تغییر شکل گیرنده های مکانیکی عضله و مفصل؛ شتاب درون گرا و نیروی برون گرای کند کننده شتاب و توسعه فعالیت عملکردی می باشند که این موارد به طور معمول به صورت بدون تحمل وزن هستند.

از نقطه نظر بیومکانیکی پیشنهاد شده است که تمرینات زنجیره حرکتی بسته ایمن تر هستند و فشار و نیروهایی ایجاد می کنند که نسبت به تمرینات زنجیره حرکتی باز احتمال کمتری در اسيب رساندن به بافت های در حال ترمیم دارند. فعال شدن همزمان یا انقباض همزمان عضلات موافق و مخالف در حین حرکات طبیعی برای ایجاد ثبات مفصلی صورت می گیرد. انقباض همزمان که در حین تمرینات زنجیره حرکتی بسته اتفاق می افتد، نیروهای برشی عمل کننده روی مفصل را کاهش می دهد و در نتیجه ساختمان های بافت نرم در حال ترمیم را حفاظت نموده که ممکن است به وسیله تمرینات زنجیره حرکتی باز دچار آسیب شوند. به علاوه فعالیت تحمل وزن، نیروهای فشاری مفصل را افزایش داده و موجب افزایش ثبات مفصلی می گردد.

همچنین پیشنهاد شده است که تمرینات زنجیره حرکتی بسته به ویژه در مورد اندام تحتانی نسبت به تمرینات زنجیره حرکتی بسته به ویژه در مورد اندام تحتانی نسبت زنجیره حرکتی باز کاربردی تر می باشد. زیرا آنها شامل فعالیت های تحمل کننده ی وزن هستند. اکثر فعالیت های انجام شده در زندگی روزانه مانند راه رفتن، بالا رفتن از پله، برخاستن و همچنین اکثر فعالیت های ورزشی شامل یک سیستم زنجیره حرکتی بسته می باشند. از آنجائیکه پا معمولا در تماس با زمین است، فعالیت هایی که از این سیستم بسته استفاده می کنند، عملکردی تر هستند. به استثنای حرکت شوت زدن، تردیدی وجود ندارد که تمرینات زنجیره حرکتی بسته جزو فعالیت های اختصاصی تر یا مهارت های ورزشی اختصاصی تر می باشند، بعبارت دیگر شامل تمریناتی هستند که با فعالیت های کاربردی مورد نظر شباهت نزدیک تری دارند. برای مثال قدرت عضلات بازکننده زانو در یک زنجیره حرکتی بسته نسبت به زنجیره باز بیشتر به توانایی پرش ربط دارد. در حیطه طب ورزشی اختصاصی بودن تمرین باید تأکید شود تا انتقال نتایج حاصل از تمرین به فعالیت های عملکردی در زمین بازی به حداکثر برسد.

در تمرینات زنجیره حرکتی باز، حرکت معمولا فقط در یک مفصل صورت می پذیرد. فعالیت های زنجیره حرکتی باز شامل تمریناتی برای بهبود قدرت یا دامنه حرکتی می باشند. آنها ممکن است به صورت دستی، به عنوان مثال در تکنیک های PNF یا موبيلزاسیون مفصلی یا از طریق برخی مقاومت های خارجی با استفاده از دستگاه تمرین انجام شوند. تمرینات نوع مجزایا ایزوله مشخصا از انقباض یک عضله یا گروه عضلانی خاص استفاده می کنند که معمولا حرکت یک صفحه ای و گاها حرکت چند صفحه ای ایجاد می نمایند(۳۲). تمرین و تست ایزوکینتیک معمولا در یک زنجیره باز انجام می شوند و می توانند اطلاعات مهمی در ارتباط قابلیت تولید گشتاوریک مفصل مجزا (ایزوله) فراهم نمایند.

زمانی که درجاتی از اختلال عملکرد به دنبال آسیب ایجاد شود، ممکن  است الگوی حرکتی قابل پیش بینی در حین فعالیت زنجیره بسته به علت درد، تورم، ضعف عضلانی حرکتی محدود شده، امکان پذیر نباشد. بنابراین حرکات جبرانی ایجاد شده در حرکت و فعالیت عضلانی نرمال تداخل می نمایند. اگر فقط تمرینات زنجیره حرکتی بسته استفاده شوند مفاصل ابتدا یا انتها به محل آسیب ممکن است وجود نقص را نشان ندهند. بدون استفاده از تمرینات زنجیره حرکتی باز که حرکات را در مفصل خاصی ایزوله می کنند، نقص موجود ممکن است تصحيح نشده باقی بماند و در نتیجه مانع توانبخشی کامل شود. باید برای موقعیت های خاص از مناسب ترین تمرین زنجیره حرکتی باز یا بسته استفاده شود.

تمرینات زنجیره حرکتی بسته از انواع انقباضات ایزومتریک، درون گرا و برون گرا استفاده می نماید که به طور همزمان در گروه های عضلانی مختلف صورت گرفته و ایجاد حرکت چند وجهی در هر یک از مفاصل داخل زنجیره حرکتی می نمایند. فعالیت های زنجیره حرکتی بسته نیاز به فعالیت همزمان عضلات موافق و مخالف دارند.