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Crosystem sistema nervoso e prestazione motoria

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WILLIAMS

SHARAPOVA

LA POTENZA PRIMA DI ESSERE MASSA MUSCOLARE

E’ CONTROLLO

Page 4: Crosystem   sistema nervoso e prestazione motoria

IL SISTEMA MUSCOLARE DIPENDE

DAL COMANDO MOTORIO

LA DIPENDENZA E’ TOTALIZZANTE

FUNZIONALE

TROFICA

NON ALLENIAMO I MUSCOLI

ALLENIAMO IL SISTEMA NERVOSO

Page 5: Crosystem   sistema nervoso e prestazione motoria

ALLA BASE DI GRAN PARTE DEI DEFICIT MOTORI

NON CI SONO DEBOLEZZE MUSCOLARI MA

ALTERAZIONI DEL CONTROLLO MOTORIO

SPASTICITA’

ARTROSI

ARTRITI

IPOTONIE

DEBOLEZZE……

Page 6: Crosystem   sistema nervoso e prestazione motoria

LA NEUROFISIOLOGIA

PERMETTE DI CAPIRE E

DI INTERVENIRE

DIRETTAMENTE

SUL CONTROLLO MOTORIO

Page 7: Crosystem   sistema nervoso e prestazione motoria

I MUSCOLI SONO CONCETTI ANATOMICI

LA FUNZIONE MOTORIA E’ SVOLTA

DA RETI DI UNITA’ MOTORIE

INTEGRANTESI IN SEDE ARTICOLARE

Page 8: Crosystem   sistema nervoso e prestazione motoria

QUALI SONO

LE FUNZIONI

DEI COMPLESSI NEUROMUSCOLARI?

MOVIMENTO

STABILIZZAZIONE

CONTROLLO STRUTTURALE

DI OSSA E CARTILAGINI

Page 9: Crosystem   sistema nervoso e prestazione motoria

IL MOVIMENTO

Page 10: Crosystem   sistema nervoso e prestazione motoria

MOVIMENTO:

AGONISTI

ANTAGONISTI

Page 11: Crosystem   sistema nervoso e prestazione motoria

MOVIMENTO: GLI ARTI COME LEVE

Page 12: Crosystem   sistema nervoso e prestazione motoria

QUAL’E’ LA CRITICITA’ DI UN MOVIMENTO EFFICACE?

COSA CARATTERIZZA UN MOVIMENTO EFFICACE?

LA FORZA LA POTENZA

LA PRECISIONE LA RESISTENZA

E’ LA STABILITA’ DELLE NOSTRE LEVE

Leva costruita da un ingegnere Leva osteo-articolare

Page 13: Crosystem   sistema nervoso e prestazione motoria

Leva costruita da un ingegnere

MECCANICA

LE COMPONENTI DELLA LEVA

SONO BEN FISSATE TRA LORO

Page 14: Crosystem   sistema nervoso e prestazione motoria

I LEGAMENTI EVITANO SOLO LE

LUSSAZIONI

LA STABILIZZAZIONE

ARTICOLARE E’ ALTRA COSA

Leva osteo-articolare

BIOLOGIA

LE COMPONENTI DELLA LEVA

DEVONO ESSERE BEN FISSATE TRA LORO

DAL GIOCO DEI MUSCOLI

Page 15: Crosystem   sistema nervoso e prestazione motoria

L’ARTICOLAZIONE E’ UN INTEGRATORE

NEUROMUSCOLARE

STABILIZZARE È

CONTROLLARE

LE REAZIONI VINCOLARI

IL SISTEMA NERVOSO CON I MUSCOLI CONTROLLA

LE REAZIONI VINCOLARI

Page 16: Crosystem   sistema nervoso e prestazione motoria

Σ

Page 17: Crosystem   sistema nervoso e prestazione motoria

SVILUPPARE UN MOVIMENTO DI ESTENSIONE DELLA GAMBAIMPLICA IL GIOCO DI MOLTI MUSCOLI

Estensori

Flessori

STABILIZZARELA TIBIA

Muscoli Flessori

Parte centrale

del Quadricipite

Σ

PRODURRE MOVIMENTO

ESTENSIONE DELLA GAMBA

CENTRARE LAROTULA

Muscoli laterali

Del Quadricipite

stabilizzatori stabilizzatore

Page 18: Crosystem   sistema nervoso e prestazione motoria

IL SISTEMA NERVOSO RILEVA TUTTO CIO’

E BLOCCA IL MOVIMENTO

SE LA STABILIZZAZIONE E’ ERRATA

LA ROTULA E TIBIA

SI SPOSTANO

L’ARTICOLAZIONE SI DANNEGGIA

IL GINOCCHIO CEDE

NON PERCHE’ IL MUSCOLO NON E’ ABBASTANZA “FORTE”

MA PERCHE’ L’AZIONE DEL MUSCOLO

E’ BLOCCATA DAL SISTEMA NERVOSO

PER PROTEGGERE L’ARTICOLAZIONE

Page 19: Crosystem   sistema nervoso e prestazione motoria

IN PATOLOGIA

• lesioni del snc o snp: ipotonia, flaccidita’

• post chirurgia

• forme infiammatorie o degenerative

SPORTIVO

BEN ALLENATO

DOLORE ARTICOLARE, LESIONI ARTICOLARI

IN PATOLOGIA

• lesioni del snc: spasticita’

NEL SANO

SCARSA FLUIDITA’

IMPOSSIBILITA’ D’ESECUZIONE OD ERRORI

FATICA, PERDITA DI VELOCITA’ E FORZA

DANNI ARTICOLARI

ipotonia spasticità

Range operativo normale

Page 20: Crosystem   sistema nervoso e prestazione motoria

LA REGOLAZIONE DELLA STABILITA’ ARTICOLARE

CONDIZIONA LA FORZA E LA VELOCITA’

PIU’ IN GENERALE

L’AZIONE DEI FLESSORI

RIDUCE

LA FORZA E LA VELOCITA’

SVILUPPATE DAGLI ESTENSORI

Page 21: Crosystem   sistema nervoso e prestazione motoria

L’ECCESSIVA CONTRAZIONE DEI FLESSORI

PRODUCE

UN AUMENTO DELLA CONTRAZIONE ECCENTRICA

DA CUI GRAN PARTE DELLA FATICA MUSCOLARE

LA STABILIZZAZIONE ARTICOLARE

PRODUCE

FATICA

Page 22: Crosystem   sistema nervoso e prestazione motoria

LA STABILIZZAZIONE ARTICOLARE

INFLUISCE MARCATAMENTE

SU

PREVENZIONE

USURA

DANNO

FORZA

VELOCITA’

FATICA

Page 23: Crosystem   sistema nervoso e prestazione motoria

QUALUNQUE ATTO MOTORIO

E’ CONDIZIONATO

DALLA REGOLAZIONE

DELLA STABILITA’ ARTICOLARE

Page 24: Crosystem   sistema nervoso e prestazione motoria

ERRORI NELLA STABILIZZAZIONE

ARTICOLARE ESITANO IN DANNI

IL CARICO E

IL DISEGNO OSSEO

Page 25: Crosystem   sistema nervoso e prestazione motoria

IL CARICO E IL DISEGNOTRAZIONE TENDINEA

FORZE-PESO

Page 26: Crosystem   sistema nervoso e prestazione motoria

SE I CAPI ARTICOLARI NON SONO BEN CONTROLLATI

I CARICHI APPLICATI CAMBIANO:

COMPAIONO

1. FENOMENI INFIAMMATORI CON DOLORE

2. MODIFICHE STRUTTURALI

CAMBIA IL MOVIMENTO

IL QUADRO PEGGIORA

È UN CIRCOLO VIZIOSO

Page 27: Crosystem   sistema nervoso e prestazione motoria

LA RIABILITAZIONE MOTORIA IL TRAINING SPORTIVO

MIRANO AD OTTIMIZZARE

LA STABILIZZAZIONE ARTICOLARE

1. PER RENDERE PIU’ FISIOLOGICO IL MOVIMENTO

2. PER OTTIMIZZARE LA PERFORMANCE

Page 28: Crosystem   sistema nervoso e prestazione motoria

L’OTTIMIZZAZIONE SI OTTIENE

POTENZIANDO

IL PROCESSING DELLE RETI NERVOSE

NON POTENZIANDO LE MASSE MUSCOLARI

WILLIAMSSHARAPOVA

Page 29: Crosystem   sistema nervoso e prestazione motoria

RIABILITAZIONE MOTORIA E TRAINING SPORTIVO

CERCANO DI AGIRE SUI CENTRI NERVOSI CHE CONTROLLANO

MEDIANTE

CONDIZIONAMENTI OPERATIVI

Tempi, fatica, incertezze

LA STABILIZZAZIONE ARTICOLARE

DIPENDE DAI CENTRI NERVOSI DI CONTROLLO MOTORIO

Page 30: Crosystem   sistema nervoso e prestazione motoria

NELL’ESERCIZIO FISICO

FACCIO LAVORARE I MUSCOLI

INDIRETTAMENTE FACCIO LAVORARE

IL SISTEMA NERVOSO

TEMPI LUNGHISSIMI RISULTATI INCERTI

Page 31: Crosystem   sistema nervoso e prestazione motoria

PROBLEMA DI UN’AZIONE DIRETTA

SUI CENTRI DI CONTROLLO MOTORIO

COME “ENTRARE”

COME AGIRE

COME AVERE EFFETTI PERSISTENTI

Page 32: Crosystem   sistema nervoso e prestazione motoria

I FUSI NEUROMUSCOLARI SONO

ELETTIVAMENTE SENSIBILI

ALLA VIBRAZIONE MECCANICA

Page 33: Crosystem   sistema nervoso e prestazione motoria

LA VIBRAZIONE MECCANICA

È IL MOVIMENTO OSCILLATORIO DI UN CORPO

ATTORNO ALLA POSIZIONE DI EQUILIBRIO,

CONSEGUENTE ALL’AZIONE DI UNA FORZA VARIABILE NEL TEMPO

Page 34: Crosystem   sistema nervoso e prestazione motoria

CARATTERISTICHE TECNICHE

DELLA VIBRAZIONE APPLICATA

FREQUENZA DI VIBRAZIONE AMPIEZZA DI VIBRAZIONE

Page 35: Crosystem   sistema nervoso e prestazione motoria

LE AFFERENZE FUSALI

POSSONO ESSERE GUIDATE

ALLE FREQUENZE DESIDERATE

FENOMENO DEL “DRIVING”

L’AMPIEZZA DELLA VIBRAZIONE

HA SCARSA INFLUENZA

SUL FENOMENO

Prof. Bianconi 1963

Page 36: Crosystem   sistema nervoso e prestazione motoria

VIBRAZIONE MECCANICA FOCALE

ATTIVA SELETTIVAMENTE

LE AFFERENZE FUSALI PRIMARIE

E LE GUIDA A FREQUENZE VOLUTE

E’ POSSIBILE PORTARE AI CENTRI DI CONTROLLO

UN SEGNALE PROPRIOCETTIVO

PURO E DI CARATTERISTICHE PREDEFINITE

Page 37: Crosystem   sistema nervoso e prestazione motoria

LA VIBRAZIONE E’ UNO STIMOLO

POTENTE

ADEGUATO

EFFICACE

SELETTIVO

PER LE AFFERENZE FUSALI DI TIPO Ia

vibrazione

Muscolo

S1M1

Page 38: Crosystem   sistema nervoso e prestazione motoria

LA VIBRAZIONE CONSENTE

DI ENTRARE

NEL SISTEMA NERVOSO CENTRALE

DI ENTRARE NEI CENTRI DI CONTROLLO MOTORIO

“PARLANDO” IN MODULAZIONE DI FREQUENZA

Page 39: Crosystem   sistema nervoso e prestazione motoria

DUE LINEE DI RICERCADUE LINEE DI RICERCA

STUDIO DEI MECCANISMI

DI CONTROLLO MOTORIO

APPLICABILITA’ CLINICA

Page 40: Crosystem   sistema nervoso e prestazione motoria

WHOLE-BODY-VIBRATION

V

FOCAL VIBRATION

DUE MODALITA’ APPLICATIVE

Page 41: Crosystem   sistema nervoso e prestazione motoria

UNA VIBRAZIONE PUO’ ESSERE

PURA

OPPURE SOMMA DI

DIVERSE VIBRAZIONI PURE

tre armoniche

Page 42: Crosystem   sistema nervoso e prestazione motoria

LA VIBRAZIONE PER GUIDARE I FUSI

DEVE ESSERE UN’ARMONICA PURA

Page 43: Crosystem   sistema nervoso e prestazione motoria

DISTORSIONE E RISONANZE

NELLA WHOLE BODY VIBRATION

Page 44: Crosystem   sistema nervoso e prestazione motoria

LA VIBRAZIONE FOCALE E’

NON INVASIVA SENZA CONTROINDICAZIONI

SELETTIVA

MA GLI EFFETTI SONO TRANSITORI

Page 45: Crosystem   sistema nervoso e prestazione motoria

FREQUENZA DI VIBRAZIONE

Rosenkranz K, Rothwell JC J Physiol 2003; 51:649–660

Rosenkranz K, Rothwell JC J Physiol ; 561:307–320

Schindler I, Kerkhoff G, Karnath Hoet al. J Neurol Neurosurg Psychiatry 2002; 3:412-9.

Johannsen L, Ackermann H, Karnath HO J Rehabil Med 2003; 35:249-253

Rosenkranz K, Butler K, Williamon A et al. Neurology. 2008; 22:304-15

Rothwell JC, Rosenkranz K IEEE Eng Med Biol Mag. 2005; 24:40-4

Rosenkranz K, Williamon A, Rothwell JC J Neurosci. 2007 ; 27:5200-6.

Rosenkranz K, Rothwell JC Eur J Neurosci. 2006 ;23:822-9

Brunetti O, Filippi GM, Liti A et al. Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc 2006;14:1180-7

Fattorini L, Ferraresi A, Rodio A et al. Eur J Appl Physiol 2006;98:79-87

Marconi B, Filippi GM, Koch G et al. J Neurol Sci 2008;275:51-9

DURATA DELLA VIBRAZIONE

Page 46: Crosystem   sistema nervoso e prestazione motoria

E’ STATO MESSO A PUNTO

UNA STRUMENTAZIONE ED UN PROTOCOLLO IN GRADO

DI EROGARE UN SEGNALE MECCANICO

ALTAMENTE LOCALIZZATO E SELETTIVO

IN GRADO DI INDURRE POTENZIAMENTI

SIGNIFICATIVI E PERSISTENTI

DELLE RETI DI CONTROLLO

NEUROMOTORIO ARTICOLARE

Page 47: Crosystem   sistema nervoso e prestazione motoria

LA NUOVA PROCEDURA

E’ NATA NELL’ISTITUTO DI FISIOLOGIA DELLA CATTOLICA

E’ STATA SVILUPPATA

CON IL CONCORSO DI NUMEROSI CENTRI DI RICERCA

Ist. di Fisiologia, e di Geriatria Della Cattolica di Roma,

Ist. Di Fisiologia, Ortopedia, Medicina Interna ,

Medicina Dello Sport Dell’universita’ Di Perugia

Ist.di Fisiologia, Medicina Dello Sport,

Fisiatria, Neurologia e Neurochirurgia

della Sapienza di Roma

La Fondazione S. Lucia

La Fondazione European Brain Research Institute (EBRI)

Page 48: Crosystem   sistema nervoso e prestazione motoria

IL NUOVO PROTOCOLLO E’ STATO DENOMINATO

rMV

(repeated Muscle Vibration)

100 Hz, 0,1-0,5 mm

TEMPO DI APPLICAZIONE 10 MIN

3 VOLTE AL GIORNO PER 3 GIORNI CONSECUTIVI

SU SINGOLI MUSCOLI

Page 49: Crosystem   sistema nervoso e prestazione motoria

CONCETTI DI BASE DELLO STRUMENTO IDEATO ED UTILIZZATO

UN SEGNALE ELETTRONICO PURO

UNA TRASDUZIONE ELLETTROMECCANICA AD ALTISSIMA FEDELTA’

UN SISTEMA DI FISSAGGIO E SOSTEGNO ASSOLUTAMENTE NON INTERFERENTE

Page 50: Crosystem   sistema nervoso e prestazione motoria

STUDI DESTINATA A PUBBLICAZIONE

SVOLTI DAGLI ISTITUTI DI FISIOLOGIA UMANA

DELLA CATTOLICA DI ROMA

(Prof. G.M. Filippi)

DELL’UNIVERSITA’ DI PERUGIA

(Prof: V.E. Pettorossi)

INDICANO CHE:

LA FREQUENZA DI VIBRAZIONE

E’ UN FATTORE INDISPENSABILE

E

SE OTTIMALE DEVE ESSERE A 100 Hz

L’AMPIEZZA DELLA VIBRAZIONE

E’ UN FATTORE NON INFLUENTE

Page 51: Crosystem   sistema nervoso e prestazione motoria

CONDIZIONI APPLICATIVE DI BASE

IL SOGGETTO DEVE ESSERE IN POSIZIONE COMODA

LA VIBRAZIONE DEVE COINVOLGERE IL MUSCOLO

IL SOGGETTO DEVE TENERE IN CONTRAZIONE IL DISTRETTO

IL LIVELLO DI FORZA NON CONDIZIONA L’EFFETTO MA IL

SOGGETTO DEVE AVVERTIRE LA SUA CONTRAZIONE

L’INTENSITA’ DI VIBRAZIONE VA REGOLATA A TALE FINE

Page 52: Crosystem   sistema nervoso e prestazione motoria

40.3

27.8

20.2

0

10

20

30

40

50

60

70

Esplosione della

forza in isocinesi

Esplosione della

forza in isometria

Resistenza alla

fatica

SOGGETTI SANI

TRATTAMENTO CRO SYSTEM UNILATERALERETTO, INTERMEDIO DEL FEMORE + VASTO MEDIALE

L. Fattorini A. Rodio A. Ferraresi, GB Azzena GM FilippiThe European Jjournal of Applied Physiology

Page 53: Crosystem   sistema nervoso e prestazione motoria

Trattato il quadricipite 30 giorni dopo l’intervento eseguito dal prof. G. CERULLI

Pettorossi VE, Cerulli G, Filippi GM et al Dept. of Internal Medicine, Section of Physiology University of Perugia Let People Move, Biomech. Lab. - Perugia LAMS – Perugia Cattolica di Roma

Knee surgical sports traumatology arthroscopy 2006

PAZIENTI OPERATI PER LA RICOSTRUZIONE DELL’ACL

Page 54: Crosystem   sistema nervoso e prestazione motoria

ANZIANIAUMENTO DELLA POTENZA

AUMENTO DELLA STABILITA’

Non vibratiPlaceboVibrati

(Filippi Pettorossi

et al Archives phys med rehab 2010)

Page 55: Crosystem   sistema nervoso e prestazione motoria
Page 56: Crosystem   sistema nervoso e prestazione motoria

IL PROTOCOLLO rMV PRODUCEIN CORTECCIA MOTORIA PRIMARIA

(Marconi Filippi

et al. J Neurol Sci 2008)

NEI SOGGETTI SANI

AUMENTO INIBIZIONE INTRACORTICALE

(SICI)

AUMENTO DELL’INIBIZIONE RECIPROCA CORTICALE

Page 57: Crosystem   sistema nervoso e prestazione motoria

DETERMINA UN MIGLIORAMENTO

DEL GIOCO AGONISTI ANTAGONISTI E

DELL’EFFICIENZA MOTORIA

(Hortobàgyi T et al. Exp Brain Res (2006) 171: 322–329)

(Reeves ND, Muscle Nerve 2005; 31:355-364)

AUMENTO DELL’ INIBIZIONE RECIPROCA CORTICALE

MIGLIORA LA STIFFNESS ARTICOLARE

Come osservato da

Fattorini Filippi et al. Eur J Appl Physiol 2006;98:79-87

Brunetti Filippi et al. Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc 2006;14:1180-7

Page 58: Crosystem   sistema nervoso e prestazione motoria

IL PROTOCOLLO rMV PRODUCEIN CORTECCIA MOTORIA PRIMARIA

(Marconi Filippi et al

Neurorehabil Neural Repair. 2010)

NEI SOGGETTI SANI

AUMENTO INIBIZIONE INTRACORTICALE

(SICI)

NEI SOGGETTI CON DIMINUITO

RECLUTAMENTO MOTORIO

DIMINUZIONE DELL SOGLIA DI ATTIVAZIONE

AUMENTO INIBIZIONE INTRACORTICALE

(SICI)

AUMENTO DELL’INIBIZIONE RECIPROCA CORTICALE

AUMENTO DELLAINIBIZIONE RECIPROCA CORTICALE

Page 59: Crosystem   sistema nervoso e prestazione motoria
Page 60: Crosystem   sistema nervoso e prestazione motoria

DETERMINALA DIMINUZIONE DI COCONTRAZIONI INDESIDERATE

(Stinear CM et al. J Neurophysiol 2003;89:2014-20)

L’AUMENTO INIBIZIONE INTRACORTICALE(SICI)

MIGLIORA LA STIFFNESS ARTICOLARE

DIMINUISCE LE DISSINERGIE SPASTICHE

RISULTA IMPORTANTE NEL RECUPERO DALL’ICTUS

(Bütefisch CM et al. Brain 2003;126:470-81)

MIGLIORA LA STIFFNESS ARTICOLARE

Page 61: Crosystem   sistema nervoso e prestazione motoria

TUTTI I PROTOCOLLI SPERIMENTALI

SUGGERISCONO

CHE IL PROTOCOLLO APPLICATIVO ABBIA INDOTTO

MODIFICHE PLASTICHE E DIRETTE

SUL SISTEMA NERVOSO

QUESTA PROCEDURA

E’ LA PRIMA IN GRADO DI POTENZIARE LE CAPACITA’

D I SELEZIONATE PARTI

DEL SISTEMA NERVOSO CENTRALE

Page 62: Crosystem   sistema nervoso e prestazione motoria

FENOMENIDI

SPASTICITA’