Le fondamenta della Posturologia sono vecchie ed i saggi del XIX secolo avevano già tutti gli elementi di risposta alla domanda che si era posto CHARLES BELL (1837): “come fa un uomo a mantenere una postura diritta o inclinata contro il vento che soffia contro di lui? E’ evidente che possiede un senso attraverso il quale conosce l’inclinazione del suo corpo e che possiede la capacità di riaggiustare e correggere tutti gli scarti in rapporto alla verticale“.
Così: ROMBERG conosceva il ruolo della vista e della propriocezione podale. FLOURENS (1794-1867) il ruolo del vestibolo. LONGET (1845) il ruolo della propriocezione dei muscoli paravertebrali DE CYON (1911) il ruolo della propriocezione oculo-motrice MAGNUS (1926) il ruolo della pianta del piede ma cercavano uno ed un solo apparecchio sensitivo o sensoriale che permettesse il controllo dell’equilibrio e ciò fu l’inizio di numerosi contrasti fra le varie scuole. Fortunatamente VIERDORT (1864) cambia di strategia e studia attraverso l’osservazione l’uomo in piedi; ma sfortunatamente non possedeva né un apparecchio di misura né i mezzi per trattare le informazioni ricevute. RANQUET (1953) permette la creazione di un apparecchio che registra i fenomeni senza modificarli: la piattaforma posturografica. GAGEY , BIZZO e COLL. (1986) permettono, grazie all’informatica, un’interpretazione posturografica efficace e la creazione di norme. (NORME dell’ASSOCIATION FRANCAISE DE POSTUROLOGIE & INTERNATIONAL SOCIETY FOR POSTURAL AND GAIT RESEARCH).
Fisiologia dell'equilibrio
La posturologia è la scienza dell’equilibrio umano. Essa studia l’equilibrazione in condizioni specifiche che sono quelle della POSTURA ORTOSTATICA in condizioni prossime alla fisiologia. La posturologia si basa su un concetto: il concetto di SISTEMA POSTURALE FINE (S. P. F.) e questo si basa sui concetti della cibernetica. Il S.P.F. Può essere comparato ad un sistema asservito di regolazione. I sistemi asserviti sono dei sistemi che possiedono un’entrata, un’uscita così come una scatola nera.
Le entrate del S.P.F.
Sono dei recettori sensoriali e/o sensitivi. Si possono classificare in due categorie: gli esocettori e gli endocettori.
Gli esocettori
Questi recettori sensoriali captano le informazioni che provengono dall’ambiente e le inviano alla scatola nera del S.P.F.. Tre recettori sono universalmente riconosciuti: l’orecchio interno, la retina e la pianta del piede.
Gli endocettori
Questi recettori sensitivi informano la scatola nera di quello che succede all’interno dell’individuo. Permettono al sistema di riconoscere in permanenza la posizione e lo stato di ogni osso, muscolo, legamento, od organo in rapporto con l’equilibrio. Essi informano in particolar modo sulla posizione degli esocettori cefalici (orecchio interno e retina) in rapporto all’esocettore podalico. Essi si dividono in due grandi categorie. I recettori propriocettivi ed enterocettivi o viscerocettivi.
La scatola nera del S.P.F.
Essa rappresenta l’insieme delle strutture neurologiche che gestiscono l’equilibrio. Queste strutture neurologiche sono sotto-corticali e funzionano in modo automatico, come per gli impulsi cardiaci. La scatola nera: riceve le informazioni che da tutti i recettori in rapporto all’equilibrio, integra l’informazione e reagisce modificando il tono posturale attraverso l’intermediario dei riflessi posturali che permettono di sottendere le reazioni d’equilibrazione.
L'uscita del S.P.F.
E’ il mantenimento della posizione eretta. L’equilibrio posturale è un equilibrio stabile, come dire “lo stato nel quale un individuo leggermente spostato dalla sua posizione d’equilibrio, tende a ritornarci attraverso delle leggere oscillazioni” (Larousse universel 1922), ed è questo il caso della stazione bipede per l’essere umano a riposo. Poiché come aveva costume ricordare J.B. Baron: ” solo le statue sono immobili “. L’uomo oscilla continuamente attorno ai suoi piedi. Queste oscillazioni sono minime poiché in media per un individuo sano si proiettano su di una superficie di 100 mm/2. Quest’equilibrio si realizza essenzialmente grazie a delle variazioni di tensione muscolare che si organizzano in sincinesie polimuscolari riflesse controllate dalla scatola nera. In posturologia si costuma, in un primo livello di ragionamento, di assimilare l’uomo ad un pendolo inverso che oscilla attorno all’asse delle caviglie, e questo per delle oscillazioni comprese fra 0° e 4°. Per riassumere. Nell’equilibrio ortostatico fisiologico, l’uomo oscilla costantemente fra 0° e 4° attorno all’asse delle caviglie quando l’uomo è assimilato ad un pendolo inverso. La regolazione di quest’equilibrio si fa attraverso delle variazioni di tono dei muscoli posturali o mandati dalla scatola nera del S.P.F. in risposta alle informazioni fornite dai recettori del S.P.F. specialmente gli esocettori.
Le entrate del S.P.F.
Abbiamo visto che ne esistono due tipi: quello che informa sulla situazione dell’individuo in rapporto all’ambiente, gli esocettori e quello che informano sulla posizione rispettiva d’ogni parte del corpo l’uno rispetto all’altro, gli endocettori. Sherrington aveva capito l’importanza di differenziare i recettori d’informazione, che aveva raggruppato in tre sistemi: Esterocettivo Propriocettivo Enterocettivo o viscerocettivo In posturologia, i recettori propriocettivi e viscerocettivi sono raggruppati sotto il termine di endocettori.
Gli esocettori
Tre sono universalmente riconosciuti e sono:
– L’orecchio interno
– La retina
– La superficie cutanea plantare
L'orecchio interno
I recettori dell’orecchio interno sono degli accelerometri, essi informano sul movimento e la posizione della testa in rapporto alla verticale gravitaria. L’entrata vestibolare del S.P.F. comprende un sistema semi-circolare ed un sistema otolitico. Il sistema semi-circolare è un sistema di tre canali arciformi situati in tre piani perpendicolari fra di loro, sensibili alle accelerazioni angolari (rotazione della testa). I canali semi-circolari non partecipano alla regolazione fine dell’equilibrio, poiché la loro soglia minima di sensibilità alle accelerazioni è superiore alle accelerazioni oscillatorie dentro il sistema posturale fine; per contro esso interviene nell’equilibrio dinamico. Il sistema otolitico è contenuto in due vescicole: il sacculo e l’utricolo, sensibili alla gravità e all’accelerazione lineare. L’orecchio interno percepisce le accelerazioni angolari (rotazione della testa) attraverso i recettori situati nei canali semicircolari e le accelerazioni lineari attraverso il sistema utricolo sacculo. Sembra che solo questi ultimi partecipino alla regolazione posturale. In effetti, già nel 1934, TAIT J. e Mac NELLY W.H. aveva mostrato che la denervazione dei canali semicircolari non interferisce con il tono muscolare, mentre quello dell’utricolo si traduce in profonde perturbazioni della sua ripartizione.
Le oscillazioni posturali lasciano i canali semi-circolari silenziosi. In effetti, i canali semi-circolari incominciano a reagire da 2000 mm/2 e frequenze di 0,3 hertz. La soglia assoluta dei canali semicircolari è di 0,05 °/S/2. Il valore massimo d’accelerazione delle oscillazioni posturali è di 0,02°/S/2 (per delle oscillazioni d’ampiezza 0,4° e di frequenza di 0,04 Hz). Ciò ha trovato conferma più di recente nei lavori di Gagey e Toupet su un gruppo di neuriti labirintiche; le loro registrazioni posturografiche ad occhi chiusi sono assolutamente sovrapponibili alle registrazioni di pazienti normali. Perché le informazioni che vengono dall’orecchio interno possano essere interpretate dalla scatola nera del S.P.F., devono essere comparate alle informazioni propriocettive che permettono di conoscere la posizione della testa in rapporto al tronco e quelle del tronco in rapporto alle caviglie e soprattutto alle informazioni di pressione podalica, il solo riferimento fisso.
L'occhio
L’entrata visiva, grazie alla retina permette la stabilità posturale per i movimenti antero-posteriori, grazie alla visione periferica. Per contro, per i movimenti destra-sinistra, la visione centrale diviene preponderante. L’entrata visiva è attiva quando l’ambiente visivo è vicino; se la mira visiva è distante 5 metri o più, le informazioni che vengono dal recettore visivo diventano così poco importanti da non venire più prese in considerazione dal S.P.F. (Bles, 1979). Nelle condizioni standard di registrazione posturografica (mira luminosa rischiarata a 90 cm di distanza dagli occhi), il peso dell’entrata visiva diventa importante. Viene valutato con il quoziente di Romberg, che è il rapporto della superficie occhi chiusi fratto la superficie occhi aperti moltiplicato per cento. (Van Parys, J.A.P., 1976).
Q.R. = (Sup. o.c. / Sup. o.a.) x 100
Quest’ultimo è fisiologicamente di 250 (Normes 85). Per fare in modo che il S.P.F. possa utilizzare le informazioni visive per il mantenimento dell’equilibrio, bisogna che le informazioni visive siano comparate a quelle che vengono dall’orecchio interno e dall’appoggio plantare. In effetti l’occhio non sa dire se lo scivolamento retinico sia occasionato dal movimento dell’occhio, dal movimento della testa o dal movimento dell’insieme della massa corporea.
La superficie cutanea plantare
L’esocettore plantare permette di situare l’insieme della massa corporea in rapporto all’ambiente, grazie a delle misure di pressione a livello della superficie cutanea plantare. Quest’ultima rappresenta l’interfaccia costante tra l’ambiente ed il S.P.F.. Essa è ricca in recettori e possiede una soglia di sensibilità molto performante. I recettori che verosimilmente c’interessano di più i recettori di pressione, i baropressori, e noi sappiamo che percepiscono le pressioni da 0,3 gr.. Essi permettono di dare delle informazioni sulle oscillazioni dell’insieme della massa corporea e si comportano dunque come una piattaforma stabilometrica. Le informazioni plantari sono le uniche a derivare da un recettore fisso direttamente a contatto con un ambiente immobile rappresentato dal suolo.
Gli endocettori
L’entrata oculo-motrice permette di comparare le informazioni di posizione fornite dalla visione a quelle fornite dall’orecchio interno grazie ai sei muscoli oculi motori, che assicurano la motricità d’ogni globo oculare. L’entrata rachidea ha per scopo di informare il sistema posturale sulla posizione d’ogni vertebra e quindi la tensione d’ogni muscolo. L’entrata propriocettiva podalica, grazie al controllo dello stiramento dei muscoli dei piedi e della gamba, situa il corpo in rapporto ai piedi. L’entrata rachidea e l’entrata propriocettiva podalica formano una continuità funzionale, un’estesa catena propriocettiva che riunisce i recettori cefalici ai recettori podalici (Roll) e dunque permette di situare l’orecchio interno e gli occhi in rapporto ad un recettore fisso costituito dai piedi. Ciò consente una codificazione delle informazioni spazio-temporali cefaliche.
L'uscita del sistema posturale
Il mantenimento del corpo vicino ad una posizione fissa di 100 mm/2 di superficie è possibile grazie, fra l’altro, ai nostri muscoli tonici che permettono di respingerci dal suolo. Questi muscoli possiedono fibre rosse ed hanno come caratteristiche: – di avere una contrazione lenta e persistente – di avere grande resistenza alla fatica – di consumare poca energia – di utilizzare un metabolismo aerobico I muscoli fasici controllano la stabilizzazione posturale. Possiedono fibre bianche ed hanno come caratteristiche:
– di avere una contrazione rapida e breve
– di avere scarsa resistenza alla fatica
– di utilizzare molta energia
– di utilizzare un metabolismo anaerobico
Questi muscoli sono organizzati per associazioni plurimuscolari sotto forma di tiranti o di catene come descritte da Mme Struyf Denys, (Le catene muscolari) per mantenere il corpo il più vicino possibile al suo punto fisso. Questi muscoli rispondono a delle leggi di fisiologia:
LA LEGGE DI SHERRINGTON
Tutti gli influssi nervosi trasmessi ad un muscolo producono immediatamente l’inibizione dell’antagonista
LA LEGGE DI HERING
Tutti gli influssi nervosi inviati ad un muscolo sono inviati in maniera identica al loro agonista.