Het belang van feedforward, corticale plasticiteit en taakspecifiteit bij patiënten met pijn aan het bewegingsapparaat

Motorische processen worden doorgaans binnen de fysiotherapie besproken in het kader van centraal neurologische problematiek. Recent worden motorische controlemechanismen ook in verband gebracht met patiënten met pijn aan het bewegingsapparaat. Als voorbeeld bespreken de auteurs een motor-controle-model voor ‘reiken om te grijpen’ (een dagelijkse activiteit) om het belang van sensomotorische processen te illustreren bij bewegen. In essentie moeten zowel het verplaatsen van de hand als het grijpen op elkaar afgestemd zijn in snelheid en timing. Een deel van het motorprogramma wordt al van te voren ontworpen maar moet na de start bijgeregeld worden voor accurate afstemming op het doel binnen de actuele omgeving. De auteurs bespreken daarna selectief de rol van feedforward, corticale plasticiteit en taak-specifiek trainen.

De rol van feedforward

Bij motorische sturing spelen onder andere feedforward processen (naast de vaker besproken feedback processen). Er worden bijvoorbeeld al aanpassingen gemaakt in positionering van het lichaamszwaarte punt vóórdat een ledemaat beweegt. Ook zijn er aanpassingen in stabiliserende synergetische contracties in anticipatie op een verstoring. Deze anticipatie speelt niet alleen voorafgaande aan de beweging maar ook tijdens de beweging. Deze feedforward/anticiperende reacties kunnen verstoord zijn bij patiënten met pijnklachten aan het bewegingsapparaat. Zo blijkt dat de anticipatoire aanpassing van de nekflexoren en sternocleidomastoideus op armbewegingen significant vertraagd is bij patiënten met nekklachten. Misschien speelt deze functiestoornis ook tijdens ADL bewegingen. Ook de anticipatoire reactie van rompspieren bij rugpijn en de reactie van de m. transversus-abdominus bij heup pijn zijn vertraagd. Als een dergelijk anticipatoire controle is verminderd dan kan dit een negatieve impact hebben op de artrogene stabiliteit (het musculaire systeem zou 80% van de stabiliteit cervicaal verzorgen), waardoor overbelasting van de passieve structuren kan ontstaan met verergering van pijn. De klinische vertaling naar therapie is nog niet goed onderbouwd. Er is slechts één studie bekend uit 2004 die laat zien dat een specifiek revalidatieprogramma daadwerkelijk de anticipatoire respons verbetert van de bovenbeen spieren bij patiënten met patella problematiek.

Corticale plasticiteit

De functionele representatie van de primaire motorcortex kan door oefenen/training veranderd worden. Zo blijken volleyballers een groter gebied te hebben in de primaire motorcortex voor de m. deltoideus dan hardlopers. Deze aanpassing kan snel meetbaar zijn. Soms al na honderd herhalingen van een bepaalde beweging. De eerste snelle aanpassing zal vooral in synaptische efficiëntie zijn, maar later kunnen structurele synaptische aanpassingen plaatsvinden. Ook de somatosensorische cortex kent plasticiteit. Waarschijnlijk heeft ze meerdere verschillende kaarten/representaties die afhankelijk van de taak geactiveerd worden. Bij problematiek aan het bewegingsapparaat (reuma, kniepijn, rugpijn, immobilisatie e.d.) ziet men veranderingen in de corticale sensorische map. Zo vond men bij patiënten met rugpijn een uitvergroot pijngebied in de rugregio in de sensorische cortex.

Taak specificiteit en controle van dagelijkse acties

Taken zijn vaak heel specifiek. Zo blijkt bijvoorbeeld iets met de pincetgreep pakken een langere deceleratiefase te hebben dan iets met de hand pakken. Het is min of meer aangetoond dat taakspecifieke training (met voldoende variatie) de motorprestatie beter bevordert dan algemene trainingen, althans bij CVA patiënten. Of dat ook voor patiënten met klachten aan het bewegingsapparaat geldt is aannemelijk maar moet nog worden aangetoond. Te verwachten valt dat taakspecifiek trainen tot specifieke corticale aanpassingen leidt.

Implicaties voor de praktijk

Dus selectief de polsextensie trainen zal een ander neuronaal patroon neerleggen dan de polsextensie trainen ingebouwd in het pakken van iets. Dus selectief op stoornis of anatomisch niveau oefenen heeft mogelijk onvoldoende transfer naar het dagelijkse activiteiten niveau. Het advies is daarom om direct functioneel te gaan oefenen zodat de feedforward en feedback al in het motorprogramma geïntegreerd worden terwijl de functie van het aangedane lichaamsdeel nog herstellende is. Bovendien moet men binnen de specifieke taken die getraind worden wel voldoende variatie aanbrengen om de uitvoering van de taak voldoende flexibel en adaptief te maken. Zo kan men een patiënt met nekpijn aanleren de hoofdextensie te maken met de diepe nekflexoren aangespannen terwijl men iets uit een kastje pakt (taakspecifiek), maar men moet dan wel variëren in snelheid, grote van de uitslag, gewicht, startpositie om het bewegen voldoende variabel te maken. Als men van een bepaalde aandoening weet (of vermoedt) welke anticipatoire respons verminderd zal zijn dan kan men de patiënt in die situatie brengen en bijvoorbeeld met balansverstoringen deze respons trainen. Corticale mappen kunnen snel veranderen, het is daarom aannemelijk dat de patiënt die zich aanmeldt bij de fysiotherapeut al een veranderde corticale map heeft, en dus anders beweegt. Maar het lijkt ook goed mogelijk dit te beïnvloeden. Wat er precies per aandoening in een bepaalde fase van chroniciteit aan motorische controle verloren gaat en welk specifiek oefenprogramma dan nodig is, moet nog nader onderzocht worden. Kennis hierover zal de revalidatie van de pijnpatiënt op een hoger (meer genuanceerd) niveau brengen.