De titel van dit overzicht kan op twee manieren worden geïnterpreteerd, aangezien het de fase weerspiegelt van de ontwikkeling van de kennis ten aanzien van de neuromusculaire fenomenen tijdens kortdurende stretching van normale musculatuur. Als de huidige wetenschappelijke theorieën voor waar worden geaccepteerd moet de waarheid een beetje geweld worden aangedaan om de bevindingen van klinische tests bij normale proefpersonen te verklaren.

Recente onderzoeken hebben tamelijk hoge waarden van elektromyografische activiteiten (emg) aangetoond bij musculatuur tijdens stretching en ook dat relaxatietechnieken van proprioceptieve neuromusculaire facilitatie (pnf) eigenlijk emg-activiteit verhoogt, wat echter ’ en dat is paradoxaal ’ resulteert in een groter bereik van de bewegingsomvang dan die welke wordt verkregen door middel van passieve stretchingtechnieken.

In een literatuuroverzicht met betrekking tot musculaire stretching stelt Herbert (1988), dat ‘een of ander nogal indirect bewijs veronderstelt dat intramusculair bindweefsel verantwoordelijk is voor de mechanische eigenschappen van ontspannen musculatuur’. Hij gaat verder met het verkla-ren van het tijdelijk langer worden vanspieren als gevolg van stretching die het gevolg zouden zijn van veranderingen in de visco-elastische eigenschappen van de passieve componenten van de spier. Deze visco-elastische veranderingen door passieve verlenging zijn zorgvuldig vastgelegd door Taylor et al. (1990). Zoals bij de meeste studies van deze aard werden de gegevens verkregen bij onder narcose gebrachte dieren of geïsoleerd spierweefsel, beide dus losgemaakt van de normale neurologische controle (Brooks, 1986). Dergelijke onderzoeksgegevens bieden weinig hulp bij het verklaren van de klinische gegevens die worden verkregen bij neurologisch normale mensen.

Spierontspanning tijdens rekking (Brooks, 1986) is fundamenteel voor het idee van verlenging van de passieve elementen zoals afgebeeld in figuur 1.

Figuur 1.
figure 1

De principes van spierstretching in diagram voorgesteld. A Als een spiercontractie plaatsvindt (EMG-activiteit) worden de actinefilamenten naar elkaar toegetrokken en het intramusculaire bindweefsel (BW) wordt ontspannen, niettegenstaande er een stretchingkracht aanwezig is. B Als de spier volledig ontspannen is (geen enkele EMG-activiteit) kunnen de actinefilamenten vrijelijk van elkaar afbewegen en het intramusculaire bindweefsel (BW) wordt op spanning gebracht door elke willekeurige stretchingkracht.

Full size image

Deze gedachte wordt echter tegengesproken door verscheidene recent uitgevoerde onderzoeken waarin verslag is gedaan van constante niveaus van emg-activiteit in de spier tijdens rekking (Condon & Hutton, 1987; Moore & Hutton, 1980; Osternig et al., 1987; Osternig et al., 1990). Omdat de spier niet ontspannen is kan het parallel lopende bindweefsel niet volledig worden gerekt en kan daarom niet bijdragen tot tijdelijk veranderen van de spierlengte.

Deze bevindingen benadrukken de behoefte aan nieuwe inzichten met betrekking tot neuromusculaire veranderingen in de actieve componenten van de musculatuur om de tijdelijke veranderingen in spierlengte te verklaren die het gevolg zijn van stretching van korte duur.

Stretching

Alvorens de eventuele neuromusculaire verandering tijdens stretching te bespreken, komen eerst de stretchingtechnieken die het meest in de literatuur voorkomen aan de orde.

  1. 1.

    Ballistische stretching (bs): een impulsieve beweging wordt gebruikt om een spier op te rekken, aan het eind van de bewegingsbaan kan een verende beweging worden toegepast (Alter, 1988).

  2. 2.

    Statische stretching (ss): langzame, passieve beweging om een spier op te rekken.

  3. 3.

    Contract relax (cr): passieve beweging tot het begin van de stretching en een maximale willekeurige contractie uitgevoerd tegen weerstand (meestal manueel) vóór passief bewegen verder in de bewegingsbaan (Sullivan et al., 1982).

  4. 4.

    Reciproke relaxatie (rr): de agonist produceert de stretchingkracht op de tegenoverliggende spier (antagonist). Er kan eventueel een passieve kracht worden uitgeoefend om de agonist te ondersteunen. Deze vorm van stretching wordt gewoonlijk de agonist-contract relax genoemd in de Noordamerikaanse literatuur; cr en rr als geheel worden benoemd als pnf -technieken (Osternig et al., 1990).

Ballistische stretching

Uit de enkele vergelijkende onderzoeken die zijn gedaan, is gebleken dat bs en ss evenveel effect hebben op het vergroten van de bewegingsomvang (Lucas & Koslow, 1984; Sady et al., 1982), terwijl cr-stretching significant grotere toename in bewegingsomvang produceerde vergeleken met bs (Sady et al., 1982; Wallin et al., 1985). Ongeacht het relatieve voordeel ervan in vergelijking met andere technieken kan bs een nuttige toevoeging aan een stretchingprogramma zijn vanwege de dynamische aard van de stretching, die vergelijkbaar is met de eisen die aan de musculatuur worden gesteld tijdens sporten (Alter, 1988).

De spierspoeltjes zijn gevoelig voor de snelheid en mate van stretching die op een spier wordt uitgeoefend (Brooks, 1986). Het is ook bekend dat de beginfase van passieve verlenging van een spier gepaard gaat met een toename van de reflextonus (Jahnke et al., 1989) en dat de rekreflex gevoeliger is naarmate de spier dichter bij de grens van haar mogelijke lengte is (Fellows & Thilmann, 1989). Omdat een bs een snelle, grote bewegingsuitslag tot de grens van de bewegingsuitslag van een spier impliceert, veronderstelt men dat een bs de rekreflex faciliteert en dat de beweging buiten de macht van de spier wordt uitgevoerd (Anderson, 1984). De auteur kon echter in de geraadpleegde literatuur geen researchbewijsmateriaal vinden dat aantoonde dat een rekreflex optreedt als gevolg van een bs.

Statische stretching

Er bestaat voldoende bewijs om het gebruik van ss te ondersteunen als het gaat om toename van flexibiliteit (Etnyre & Abraham, 1986; Moore & Hutton, 1980, Osternig et al., 1990). Niet vergeten mag worden dat er geen verslag is gedaan van nadelen gerelateerd aan fysiologische effecten.

Een programma voor ss is gedeeltelijk ondersteund door twee recent uitgevoerde onderzoeken. Madding et al. (1987) constateerden geen significante verschillen in resultaten na 15 seconden, 45 seconden en twee minuten ss voor de adductoren van de heup. Deze auteurs concludeerden dat ss, gedurende 15 seconden aangehouden, adequaat was voor het verkrijgen van meer spierlengte. Deze stretchduur wordt bevestigd door de resultaten van Taylor et al. (1990), die spierweefsel van dieren mechanisch verlengden en de wijzigingen in lengte en weerstand hebben gemeten. Zij concludeerden dat een passieve stretching 12 tot 18 seconden aangehouden moet worden, vier keer uitgevoerd en dat het grootste deel van de verlenging tijdens de eerste stretchingperiode optreedt.

Omdat een statische stretching langzaam wordt uitgevoerd, stimuleren de spierspoeltjes geen contractie (Brooks, 1986). Dit werd bewezen door de bevindingen van lagere niveaus in het emg bij statisch gerekte spieren in vergelijking met die welke door middel van pnf-technieken werden gerekt (Moore & Hutton, 1980; Osternig et al., 1990). Algemene lichaamsontspanning bevordert verlaging van emg-activiteit en dit blijkt het meest het geval te zijn bij ss. Dat is het gevolg van de bekendheid met de techniek, die gemakkelijker is toe te passen zoals blijkt uit de literatuur (Condon & Hutton, 1987; Etnyre & Abraham, 1986; Gajdosik et al., 1990; Hartley-OBrien, 1980).

Contract relax en reciproke relaxatie stretching

De vergelijking van de studies op dit gebied wordt bemoeilijkt door de grote verscheidenheid in programma’s. Condon & Hutton (1987) hebben bijvoorbeeld de M. soleus getest en vonden geen significant verschil in vergrote bewegingsuitslag door middel van ss en afwisseling van pnf-technieken. Deze auteurs hebben echter nagelaten onderscheid te maken in de verdeling van proefpersonen over de testgroepen wat betreft sekse, en de sekse bleek nu juist een significante factor wat betreft flexibiliteit, waarbij vrouwen flexibeler zijn dan mannen als het gaat om het meten van perifere mobiliteit (Kendall & Kendall, 1948). Ook als de beschikbare spierlengte hetzelfde was, bleek dat de musculatuur van mannen stijver is als gevolg van een groter oppervlak bij spierdoorsnede (Gajdosik et al., 1990). Hier komt nog bij dat Condon & Hutton (1987) de tests hebben uitgevoerd met slechts vijf minuten rust tussen elke techniek, terwijl Möller et al. (1985) meldden dat de winst in bewegingsuitslag door één enkele cr stretching minstens 90 minuten blijft voortduren. Het zou daarom blijken dat een pauze van vijf minuten ineffectief is als het gaat om het terugkeren van de spier tot haar normale lengte, en dat het researchmodel van Condon & Hutton (1987) de mogelijkheid om te kunnen differentiëren tussen de effecten van de verschillende stretchingen zou kunnen hebben beperkt.

Etnyre & Abraham (1986) hebben ook de M. soleus getest, en onderzochten tevens de variabelen die door Condon & Hutton (1987) over het hoofd waren gezien. Alleen mannelijke proefpersonen werden getest. Zij voerden iedere techniek op een aparte dag uit waarbij zij constateerden dat de pnf-technieken significant grotere winst boekten in bewegingsuitslag dan ss. Andere onderzoekers toonden aan dat pnf-technieken evenveel effect hadden (Moore & Hutton, 1980; Osternig et al., 1987). Het toepassen van rr, op zichzelf staand of in combinatie met een cr-techniek heeft in vergelijking met andere stretchingtechnieken de grootste verbetering van bewegingsuitslag laten zien (Etnyre & Abraham, 1986; Moore & Hutton, 1980; Osternig et al., 1990).

Het is gebleken dat als cr wordt gebruikt als een ‘zelfstretching’- methode, dat de techniek minstens drie keer per week moet worden uitgevoerd als vergroting van bewegingsuitslag een vereiste is; één keer per week kan al voldoende zijn als het handhaven van de bewegingsomvang het doel is (Wallin et al., 1985). Moore & Hutton (1980) ondervonden dat voor pnf -stretchingtechnieken een goede motivatie nodig is en dat het aanleren en uitvoeren ervan langer kan duren in vergelijking met ss. Onze ervaring is echter dat veel patiënten bereid en in staat waren sommige vormen van pnfin hun stretchingroutine aan te leren en uit te voeren: in het bijzonder de reciproke relaxatietechniek werd aan het schema toegevoegd.

Neurofysiologische overwegingen

Contract relax stretching

Het is leerzaam om de traditionele standpunten ten aanzien van de me-chanismeu van cr hier kort weer te geven. De contractie in de stretchingstand, hoewel de origo of insertie van de spier niet wordt verplaatst, veroorzaakt een kleine mate van spiervezelverkorting, terwijl de musculotendineuze verbinding wordt verlengd (Safran et al., 1988; Smith et al., 1974). Dit feit wordt beschouwd als de oorzaak van het verminderen van de spanning in de spierspoeltjes en stretching van de peesorganen van Golgi (pog) op de musculotendineuze verbinding. De combinatie van de onderdrukking van de spierspoel en het inhiberende effect van de pog resulteert in inhibitie van de alfa-motorneuronen en verminderde actieve weerstand tegen stretching. Dit proces van autogene inhibitie wordt in theorie versterkt doordat zich de inhibitie herhaalt via de Renshaw-cellen (Brooks, 1986).

De autogene inhibitie zoals uiteengezet in dit theoretische schema houdt geen stand na de contractie. In feite laten de spieren een gefaciliteerde reflexstatus (verhoogde H-reflex-activiteit) zien, posttetanische potentie genaamd, en verhoogde actieve weerstand tegen stretching na een maximale willekeurige contractie. Dit is geconstateerd bij onderzoek van musculatuur van katten en mensen, en duurt 10–20 seconden (Hutton & Nelson, 1986). Posttetanische potentie is mogelijk dankzij voorbijgaande depressie van Ib-afferenten (gebrek aan inhibitie door het pog), residuale activiteit in de verbindingen tussen de contractiele elementen van de spier en/of zwakker wordende toename van transmitterstof in de synapsen (Corrie & Hardin, 1964; Hutton & Nelson, 1986; Smith et al., 1974).

In direct contrast tot deze onderzoeken staat, volgens Moore & Kukulka (1991), dat een contractie van de M. soleus, drie seconden op 65–75% van zijn maximale willekeurige contractie vastgehouden, resulteerde in een depressie van de H-reflex. Deze auteurs waren voorstanders van het gebruik van de cr-techniek op basis van het feit dat een reductie in de H-reflex wees op een reductie in de actieve weerstand tegen stretching. De recensent van hun verslag legde de nadruk op verscheidene beperkingen, maar wat het meest opviel was dat interpretatie van de H-reflex controversieel is (Segal, 1991). Het kan zelfs zo zijn dat de H-reflex irrelevant is wat betreft de reactie van de spier op stretching.

Reflexreacties op stretching van de spier nemen toe naarmate meer pre-stretching plaatsvindt (Fellows & Thilmann, 1989). Omdat Moore & Kukulka (1991) hun tests in het middelste gedeelte van de bewegingsuitslag van de M. soleus uitvoerden, kunnen hun resultaten niet direct worden geëxtrapoleerd naar stretchingen, uitgevoerd in de uiterste standen van de bewegingsbaan.

Posttetanische potentie kan gedeeltelijk de klinische bevindingen van Möller et al. (1981) verklaren, die constateerden dat verminderde bewegingsuitslag van de knie twee tot drie dagen aanhield na oefening van de quadriceps en hamstrings. Wanneer echter cr-stretching werd toegepast onmiddellijk na de oefeningen werd de vermindering in bewegingsomvang volledig opgeheven c.q. tenietgedaan. Deze gegevens zijn in overeenstemming met de bevindingen van Hutton & Nelson (1986) bij musculatuur van katten, waarbij de posttetanische potentie en verhoogde weerstand tegen stretching terugkeerden naar niveaus van vóór de contractie door een passieve stretching van de spier.

De rol van stabiele actinomyosineverbindingen bij posttetanische potentie en bij het bepalen van de verkrijgbare lengte en de mate van spierstijfheid is door een recent uitgevoerd onderzoek aangetoond (Jahnke et al., 1989). Jahnke et al. (1989) bestudeerden de veranderingen in spierstijfheid (verplaatsing van de spier als reactie op een kortdurende kracht) na een passieve stretching en een isometrische contractie. Ze constateerden dat stretching de spierstijfheid verminderde en dat de contractie de stijfheid bevorderde. Belangrijk is dat deze veranderingen gepaard gingen met veranderingen in het emg-patroon en geregistreerde reacties van individuele spierspoelen, hetgeen verder wijst op een neurologische verandering dan simpelweg een verandering in de visco-elastische eigenschap van het intramusculaire bindweefsel.

Samen bieden de resultaten van Hutton & Nelson (1986) en Jahnke et al. (1989) belangrijk bewijsmateriaal ter ondersteuning van de gedachte dat de actieve componenten van essentieel belang zijn bij het bepalen van de verkrijgbare spierlengte en de mate van spierstijfheid bij neurologisch normale proefpersonen in wakende toestand. Het wordt duidelijk dat de veranderingen in visco-elastische eigenschappen van spierweefsel, zoals die door verscheidene auteurs zijn geclaimd en door Herbert (1988) zijn samengevat, alleen kunnen plaatsvinden in volledig ontspannen spieren.

Andere voorgestelde verklaringen voor de gunstige gevolgen van cr waren dat de spiercontractie aan het eind van de bewegingsbaan ófwel de reeks elastische componenten tussen de extrafusale spiervezels zou rekken, óf de musculotendineuze verbinding (Garret et al., 1988; Safran et al., 1988), maar dit is niet aangetoond door de research, uitgevoerd voor het onderzoek naar het gevolg van spierstretching. Warmteontwikkeling gedurende de spiercontractie kan ook een overweging zijn ten aanzien van de toename van elasticiteit van het bindweefsel (Safran et al., 1988). Dit effect wordt echter niet waarschijnlijk geacht aangezien de temperatuur van het weefsel slechts één of twee graden stijgt. Andere auteurs veronderstellen dat de temperatuur tot een therapeutisch bereik van 40–45°C moet stijgen om de elasticiteit te veranderen (Warren et al., 1976; Lehmann & de Lateur, 1982).

Reciproke relax stretching

Contractie van een agonistische spier onderdrukt de motorische alfa- en gammaneuronen van de antagonistische musculatuur en resulteert in inhibitie, via een theoretisch inhiberend interneuron (Tylor & Hutton, 1986). Ondanks de bevindingen van reciproke inhibitie tijdens normale willekeurige contracties wordt een rr-techniek uitgevoerd aan het eind van de verkrijgbare bewegingsuitslag en dit kan co-contractie faciliteren. Er is geconstateerd dat co-contractie van de antagonistische spier toeneemt naarmate de contractiekracht toeneemt (Basmajian & DeLuca, 1985) en gerelateerd zou zijn aan de functie van het gewricht en aan ondersteuning, omdat het aan het eind van de bewegingsomvang van het gewricht blijkt toe te nemen (Baratta et al., 1988). Deze bevindingen kunnen gedeeltelijk de resultaten van Osternig et al. (1990) verklaren, die constateerden dat een rr-stretching geen spieractiviteit inhibeert die extensie van de knie tegenwerkt. Deze techniek leverde, van alle groepen, ongeveer twee keer zoveel emg- activiteit van de hamstrings op als de sr (statische stretching met mentale ontspanning) en cr. Het tegenstrijdige is dat rr 9–13% meer extensie van de knie opleverde dan cr en sr. Deze auteurs kwamen tot de slotsom dat het gebrek aan spierontspanning bij de rr-stretching er de oorzaak van is dat deze techniek mogelijk tot beschadigingen kan leiden. Aan de andere kant vonden Moore & Hutton (1980) vergelijkbare resultaten, maar zij waren minder kritisch in hun conclusies omdat zij veronderstelden dat volledige ontspanning niet essentieel is bij effectieve stretching van de spier.

De betere resultaten die door middel van rr worden bereikt zijn moeilijk te verklaren. Grotere antagonistische activiteit tijdens rr (Condon & Hutton, 1987; Moore & Hutton, 1980; Osternig et al., 1987; Osternig et al., 1990) is kenmerkend voor verhoogde activiteit van de alfa-motoneuronen, terwijl een verminderde H-reflex (Condon & Hutton, 1987) het bewijs is voor reciproke inhibitie van de alfa- motoneuronen. Er is geen op erkende fysiologische principes gestoelde verklaring die deze bevindingen kan staven. Condon & Hutton (1987) wezen er met nadruk op dat de gevolgen van de H-reflex onder voorbehoud moeten worden geïnterpreteerd, omdat de klinische betekenis van de H-reflex nog steeds controversieel is. Osternig et al. (1990) veronderstelden dat de emg-activiteit gerelateerd was aan co- contractie voor gewrichtsstabiliteit, en op kan treden ondanks reciproke inhibitie. Het is duidelijk dat complexe interactie van vele zenuwbanen deel uitmaakt van het proces en dat de huidige kennis niet toereikend is om de gang van zaken te verklaren.

Bij de onderzoeken waarvan een rr-techniek deel uitmaakte werd gebruik gemaakt van een verscheidenheid aan methoden, waardoor vergelijking van verschillende onderzoeken betrekkelijk zinloos werd. Osternig et al. (1987 en Osternig 1990) waren de enige auteurs die recent een zuivere actieve stretchingkracht (maximale contractie van de agonist) hebben toegepast. Andere auteurs hebben daarentegen een gecombineerde cr-rr-methode gebruikt. De resulterende stretchingkracht tijdens deze studies was een combinatie van een actieve contractie (variabele en ongecontroleerde kracht) en een opgelegde passieve kracht (Condon & Hutton, 1987; Etnyre & Abraham, 1986; Moore & Hutton, 1980). Het is van belang op te merken dat de gecombineerde stretchingkrachten resulteerden in een netwerk dat groter was dan een actieve of passieve kracht, afzonderlijk toegepast. Het effect van de verschillende stretchingkrachten, toegepast tijdens de rr-werkwijzen moet nog worden verklaard.

Wegen voor verdere research

Voor een groter begrip van spierstretching zou het logisch lijken om eerst de meest effectieve en efficiënte werkwijze voor iedere stretchingtechniek te bepalen. Dit zou een zinvolle vergelijking tussen de beste stretchingtechnieken mogelijk maken, in plaats van de in de literatuur beschreven verschillende werkwijzen.

Terwijl klinische onderzoekers de werkwijzen voor stretching bepalen, moeten neurofysiologen redelijke, accurate en betrouwbare middelen bedenken voor de bestudering van de neurologische gang van zaken tijdens spierstretching bij de niet slapende of geanesthetiseerde proefpersonen. De huidige resultaten, verkregen bij gezonde ‘wakkere’ proefpersonen vraagt om uitleg van de traditionele neurofysiologische opvattingen en theorieën en benadrukken de behoefte aan meer research op dit gebied.

Conclusies

Conclusie uit de gegevens die in dit artikel worden aangedragen, is dat de meest effectieve werkwijze voor stretching van normale musculatuur een rr-stretching is, met of zonder een voorafgaande cr-fase. Deze moet ongeveer 15 seconden worden aangehouden met een intensiteit die geen pijn veroorzaakt en die algemene ontspanning mogelijk maakt; ze moet twee- tot viermaal worden herhaald.

Vanuit neurofysiologisch standpunt kunnen de researchbevindingen vragen oproepen ten aanzien van het relatieve voordeel van het routinematig opnemen van pnf-technieken bij stretching. De meeste klinische studies tonen echter aan dat met de pnf- technieken een grotere bewegingsomvang wordt bereikt dan met ss of bs. Teneinde deze klinische resultaten te verklaren blijkt het nodig de waarheid met betrekking tot bestaande neurofysiologische theorieën geweld aan te doen of, beter geformuleerd, het zoeken naar de waarheid met betrekking tot spierstretching te continueren. Het concept van de neuromusculaire controle van spierstijfheid en het verbreken van stabiele actinomyosine- bruggen in de spierspoeltjes als gevolg van kort stretching is een voorbeeld van een idee dat aangeeft dat verder onderzoek zinvol is.

[93070 ’ vert. A.M. van der Hoek-van Schaijk]