Isometrische contractie is, in tegenstelling tot dynamische contractie, een statische vorm van spierarbeid. Het speelt de cruciale rol bij alle eisen waar stabiliteit vereist is.
Wat is isometrische contractie?
Isometrische contractie is een vorm van spierarbeid waarbij de spanning toeneemt terwijl de lengte van de spier gelijk blijft. Isometrische contractie is een vorm van spierarbeid waarbij de spanning toeneemt terwijl de lengte van de spier gelijk blijft. Daarom vindt er geen beweging plaats in de gewrichten betrokken. De opbouw van spanning vindt plaats in de kleinste functionele eenheden van de spiercellen, de sarcomeren. In elke spiercel zijn duizenden van deze elementen in serie met elkaar verbonden. Inkomende zenuwimpulsen activeren een bepaald aantal sarcomeren, afhankelijk van hun sterkte, maar ze trekken nooit allemaal tegelijk samen. De som van de acties geeft de toestand van spanning in de spier als geheel weer. De kern van de sarcomeren is het actine-myosinecomplex. Deze twee eiwitketens interageren met elkaar tijdens contractie. De actinefilamenten zijn verbonden met de grenzen van het sarcomeer, de zogenaamde Z-strips. Myosine ligt tussen de actinefilamenten en hecht zich er met koppen aan vast. Een stimulus zorgt ervoor dat de myosine-koppen omslaan. Tijdens concentrische spierarbeid zorgt dit mechanisme ervoor dat de Z-strengen door de actine naar het midden worden getrokken moleculen Het sarcomeer en, kortom, de hele spier wordt korter. Bij isometrische contractie verandert de lengte niet; alleen de spanning wordt verhoogd door het omdraaien.
Functie en taak
Mechanisch is de functie van isometrisch contracties is om vasthoudwerk uit te voeren. Gewrichtenworden gewrichtskettingen en hele lichaamsdelen zo gestabiliseerd en beschermd tegen ongunstige belastingen en beschadigingen. Deze vorm van spierarbeid is vooral belangrijk wanneer externe krachten ook werkzaam zijn. Ongunstige spanningen treden op als gevolg van ongunstige hefboomverhoudingen. Hierdoor kunnen verschillende constructies zwaar worden belast. Een typisch voorbeeld is buigen en tillen dat niet rugvriendelijk is. Als het bovenlichaam ver naar voren wordt gebogen omdat de benen niet worden gebruikt, ontstaat er een groot belastingsmoment op de wervelkolom. Het resultaat is een hoge compressie spanning, vooral voor de tussenwervelschijven. De belastingsmomenten worden nog ongunstiger als de rug daarbij wordt gebogen. De lading distributie is dan nog punctueler. De belasting kan aanzienlijk worden verminderd door getraind rechttrekken en een goede stabilisatie van de wervelkolom met isometrisch contracties van de ondersteunende spieren. Spieren met verschillende bewegingsfuncties werken vaak samen in de gewrichtsstabiliserende functie door gelijktijdig isometrisch spierwerk uit te voeren. Een heel beknopt voorbeeld hiervan is de stabilisatie van de kniegewricht terwijl u in een gebogen positie staat, bijvoorbeeld in een afdaling tijdens het skiën. De knie-extensoren houden de knie in principe op zijn plaats en voorkomen ongecontroleerde afwijkingen. Tegelijkertijd werken de knieflexoren, samen met de ligamenten, als gewrichtsstabilisatoren door de gewrichtspartners in een centrale positie ten opzichte van elkaar te brengen om een gelijkmatige distributie van druk. Een voorbeeld van hoe de bewegende en stabiliserende functies elkaar aanvullen, is de schoudergewricht Bij alle bewegingen van de arm, de rotator manchet is actief als stabilisator. De 4 spieren zorgen ervoor dat het opperarmbeen hoofd zit altijd centraal in de koker, ongeacht welke bewegingen worden uitgevoerd. Isometrische contractie is hier een belangrijk onderdeel van. Het fixeren van een gewricht of een deel van het lichaam door middel van vasthoudwerk is ook een belangrijke voorwaarde voor het uitvoeren van gecontroleerde bewegingen. De bewegende delen krijgen een stevige houvast. Een andere belangrijke functie van isometrische contractie is de bescherming van interne organen Samen met fascia en vetweefsel, de spanning van de spieren zorgt ervoor dat ze in een beschermend omhulsel worden ingebed. In het geval van ontsteking of irritatie, wordt de beschermende spanning nog significanter verhoogd om het mechanisch te houden spanning zo laag mogelijk.
Ziekten en klachten
Isometrische contractie kan, net als de andere vormen van contractie, worden beïnvloed door verschillende aandoeningen van het spierstelsel en zenuwstelsel Zenuwlaesies veroorzaakt door spinal cord schade of schade aan individuele randapparatuur zenuwen resulteren in een slappe verlamming van de aangedane spieren. Dit heeft een bijzonder dramatisch effect bij een dwarsdoorsnede ter hoogte van de cervicale of bovenste thoracale wervelkolom. Naast de armen en benen kan dan ook de romp niet worden verplaatst of gestabiliseerd. Het gevolg is meestal rolstoelafhankelijkheid. De spierdystrofieën zijn een groep erfelijke spierziekten. In hun loop is er een progressieve degeneratie van het spierstelsel. Dit heeft invloed op de gehele skeletmusculatuur en op de musculatuur van de interne organen Dit heeft gevolgen voor isometrisch contracties in een zeer vroeg stadium, wat vooral merkbaar is bij rompstabilisatie. Amyotrofische laterale sclerose heeft een soortgelijk effect. Dit is een degeneratieve ziekte van de zenuwstelsel waarbij alleen het motorgedeelte wordt beïnvloed. Ernstige neurologische aandoeningen zoals een beroerte or multiple sclerose leiden op veranderingen in spierspanning, naast andere symptomen. Vaak ontwikkelt zich een wisselend uiterlijk waarbij er spieren zijn met verhoogde en verminderde spanning. De gevolgen voor de stabiliteit zijn vaak opvallend. Met name de stabiliteit van de romp wordt beïnvloed. De vasthoudfunctie van isometrische spierarbeid is bij veel mensen verstoord door een zogenaamde spieronbalans. Door ongunstige houdings- en gedragsgewoonten worden bepaalde spieren niet voldoende gebruikt en atrofiëren ze. Dit heeft vooral negatieve gevolgen voor de gewrichtsstabilisatie. Een typisch voorbeeld is de insufficiëntie van de diepe lagen van de rugspieren, die verantwoordelijk zijn voor segmentale stabiliteit van de wervelkolom. Veel trainingsprogramma's richten zich niet of onvoldoende op deze spieren, maar richten zich uitsluitend op de grote oppervlakkige systemen. Om deze reden kunnen zelfs goed opgeleide mensen nog steeds rugklachten krijgen.
