Skip to main content
Log in

Imbalance of electromyographic activity and physical rehabilitation of patients with idiopathic scoliosis

  • Original Articles
  • Published:
European Spine Journal Aims and scope Submit manuscript

Résumé

Afin de contrôler les modifications des performances posturales des patients présentant une scoliose idiopathique, après un programme de réadaptation intensive en internat selon le protocole de Schroth [17], poursuivi pendant plusieurs semaines, nous avons entrepris des explorations électromyographiques chez 316 patients présentant un âge moyen de 20 ans (extrêmes: 8–76 ans) et une courbure moyenne de 38,2° (extrêmes: 10–147°). L'activité électromyographique a été enregistrée à l'aide d'électrodes de surface placées dans la région thoracique et lombaire au niveau de la vertèbre apicale, en situation paravertébrale de chaque côté des muscles érecteurs du rachis, lors du soulèvement du tronc à partir de la position de décubitus ventral. 259 enregistrements dépourvus d'artéfacts ont été évalués. Une diminution significative de l'activité musculaire a été mise en évidence, de l'ordre de 6,85% au niveau de la convexité thoracique (P<0.05), et de 14,2% (P<0,001) au niveau de la convexité lombaire. Le rapport des activités musculaires (côté convexe/côté concave) était réduit de 11,99% (P<0,001) dans la région thoracique, et de 7,91% (P<0,01) dans la région lombaire. Ces découvertes confirment l'amélioration des performances posturales après une réadaptation intensive en internat selon le protocole de Schroth. Le déséquilibre de l'activité électromyographique peut être influencé par les exercices adaptés qui permettent une réduction hautement significative de l'angle de Cobb chez les patients scoliotiques; il est donc considéré comme étant secondaire au développement de la courbure scoliotique et non pas comme un facteur étiologique primaire de la scoliose idiopathique.

Summary

In order to monitor changes in postural performance capacity in patients with idiopathic scoliosis after an intensive in-patient Schroth rehabilitation programme [17] lasting several weeks, we undertook electromyographic investigations in 316 patients with a mean age of 20 years (range 8–76 years) and a mean Cobb curvature angle of 38.2° (range 10°–147°). Electromyographic activity was recorded by means of surface electrodes in the thoracic and lumbar region at the level of the apical vertebra, paravertebrally on both sides of the erector spinae muscle during trunk lifting from the prone position. Two hundred and fifty-nine recordings without artefacts were evaluated. Significant reductions in muscle activity of 6.85% in the thoracic convex region (P<0.05) and of 14.2% (P<0.001) on the lumbar convex side were found. The activity quotient (convesx/concave) was reduced by 11.99% (P<0.001) in the thoracic region and by 7.91% (P<0.01) in the lumbar region. These findings confirm the improvement of postural performance capacity after an intensive in-patient Schroth rehabilitation programme. As the imbalance of electromyographic activity may be influenced by scoliosis-specific exercises leading to a highly significant reduction of the Cobb angle, it is assumed to be secondary to the development of the scoliotic curve and may not be a primary factor in the aetiology of idiopathic scoliosis.

This is a preview of subscription content, log in via an institution to check access.

Access this article

Price excludes VAT (USA)
Tax calculation will be finalised during checkout.

Instant access to the full article PDF.

Institutional subscriptions

References

  1. Basmajian JV, De Luca CJ (1985) Muscles alive, their function revealed by electromyography. Williams & Wilkins, Baltimore

    Google Scholar 

  2. Brussatis F (1962) Electromyographische Untersuchungen der Rücken- und Bauchmuskulatur bei idiopathischen Skoliosen. Die Wirbelsäule in Forschung und Praxis, vol. 24. Hippokrates, Stuttgart

    Google Scholar 

  3. Edelmann P (1984) Der heutige Stand der konservativen Behandlung der Skoliose. In: Brinkmann T (ed) Die Wirbelsäule des Jugendlichen. Prakt Orthop, vol 17. Stork Druck+Verlag, Basel, pp 269–280

    Google Scholar 

  4. Fidler MW, Jowett RL (1976) Muscle inbalance in the aetiology of scoliosis. J Bone Joint Surg [Br] 58:200–201

    Google Scholar 

  5. Götze HG (1975) Möglichkeiten und Grenzen der krankengymnastischen Behandlung der Skoliose. Manuel Med 13:64–70

    Google Scholar 

  6. Götze HG (1976) Die Rehabilitation jugendlicher Skoliosepatienten. Untersuchungen zur kardiopulmonalen Leistungsfähigkeit und zum Einfluß von Krankengymnastik und Sport. Thesis, Münster University

  7. Götze HG (1976) Pathophysiologie der Atmung und kardiopulmonale Funktionsdiagnostik bei Skoliosepatienten. Z Krankengym 30:220

    Google Scholar 

  8. Götze HG, Vogelpohl H, Seibt G (1975) Der Einfluß einer 4wöchigen krankengymnastischen Behandlung nach Schroth auf die organische Leistungsfähigkeit jugendlicher Skoliosepatienten. Z Krankengym 27:316–321

    Google Scholar 

  9. Götze HG, Seibt G, Günther U (1978) Metrische Befunddokumentation pulmonaler Funktionswerte von jugendlichen und erwachsenen Skoliosepatienten unter einer 4wöchigen Kurbehandlung. Z Krankengym 30:333–338

    Google Scholar 

  10. Güth V, Abbink S (1980) Vegleichende elektromyographische und kinesiologische Untersuchungen an kongenitalen und idiopathischen Skoliosen. Z Orthop 118:165–172

    Google Scholar 

  11. Güth V, Abbink S, Götze HG, et al. (1976) Kinesiologische und elektromyographische Untersuchungen über die Wirkung des Milwaukee-Korsetts. Z Orthop 114:480–486

    Google Scholar 

  12. Häussermann U (1976) Ziele und Grenzen der krankengymnastischen Behandlung der Skoliose. Z Orthop 114:455–459

    Google Scholar 

  13. Heine J (1980) Die Lumbalskoliose. Enke, Stuttgart

    Google Scholar 

  14. Hettinger TH (1978) Trainingsgrundlagen im Rahmen der Rehabilitation. Krankengymnastik 30:339–344

    Google Scholar 

  15. Keessen W, Crowe A, Hearn M (1992) Proprioceptive accuracy in idiopathic scoliosis. Spine 17:149–155

    Google Scholar 

  16. Klawunde G, Zeller HJ, Seidel H, et al (1988) Neurophysiologische und lungenfunktionsdiagnostische Untersuchungen zur Wirkung von Gymnastik und manueller Therapie bei juvenilen Skoliosen. Z Physiother 40:103–111

    Google Scholar 

  17. Lehnert-Schroth C (1976) Die Besonderheiten der krankengymnastischen Übungsbehandlung nach Schroth. Z Phys Med Rehab 17:3–8

    Google Scholar 

  18. Lehnert-Schroth C (1991) Dreidimensionale Skoliosebehandlung, 4th edn. Fischer, Stuttgart

    Google Scholar 

  19. Macintosh J, Bogduk N (1987) The morphology of the lumbar erector spinae. Spine 12:658–668

    Google Scholar 

  20. Niederhöffer L von (1942) Behandlung von Rückgratsverkrümmungen (Skoliosen) nach dem System Niederhöffer und die Behandlung des Rundrückens. Staude, Osterwieck, Berlin

    Google Scholar 

  21. Reuber M, Schultz A, McNeill T, et al (1983) Trunk muscle myoelectric activities in idiopathic scoliosis. Spine 8:447–456

    Google Scholar 

  22. Rigo M, Quera-Salvà G, Puigdevall N (1991) Effects of the exclusive employment of physiotherapy in patients with idiopathic scoliosis. Proceedings of the 11th International Congress of the WCPT (World Confederation for Physical Therapy), pp 1319–1321

  23. Rohling M (1979) Krankengymnastische Maßnahmen zur konservativen Behandlung der Skoliose. Z Krankengym 31:359–361

    Google Scholar 

  24. Rompe G, Köster G (1976) Grundlagen der krankengymnastischen Behandlung idiopathischer Skoliosen im Kindesalter. Z Krankengym 27:297–301

    Google Scholar 

  25. Schmitt O (1985) Skoliosefrühbehandlung durch Elektrostimulation. Enke, Stuttgart

    Google Scholar 

  26. Schneider EG, Niethard FU, Schiele H (1989) Evoked potentials in children with adolescent idiopathic scoliosis. Proceedings of the ESDS meeting, September 17–22, Amsterdam, Netherlands

  27. Smidt GL, Fapta PT, Blanpied PR, et al (1989) Exploration of mechanical and electromyographic responses of trunk muscles to high-intensity resistive exercise. Spine 14:815–830

    Google Scholar 

  28. Stobody H, Friedebold G, Strand FL (1968) Evaluation of the effect of isometric training in functional and organic muscles atrophy. Arch Phys Med Rehabil 49:508–519

    Google Scholar 

  29. Weiss HR (1989) Prävention und Rehabilitation von Skoliosefolgen im Erwachsenenalter. Z Krankengym 41:1271–1274

    Google Scholar 

  30. Weiss HR (1990a) Krümmungsverläufe idiopathischer Skoliose unter dem Einfluß eines krankengymnastischen Rehabilitationsprogrammes. Orthop Prax 26:648–654

    Google Scholar 

  31. Weiss HR (1990b) Beeinflussung skoliosebedingter Schmerzzustände durch ein krankengymnastisches Rehabilitationsprogramm. Orthop Prax 26:793–797

    Google Scholar 

  32. Weiss HR (1991) The effect of an exercise programme on vital capacity and rib mobility in patients with idiopathic scoliosis. Spine 16:88–93

    Google Scholar 

  33. Weiss HR (1992) The effectiveness of a three-dimensional exercise regime on the treatment of idiopathic scoliosis. Proceedings of the VIIth International Symposium on Spinal Deformity and Surface Topography, Montreal, Canada, 27–30 June 1992

  34. Zetterberg C, Aniansson A, Grimby G (1983) Morphology of the paravertebral muscles in adolescent idiopathic soliosis. Spine 8:457–462

    Google Scholar 

Download references

Author information

Authors and Affiliations

Authors

Rights and permissions

Reprints and permissions

About this article

Cite this article

Weiss, H.R. Imbalance of electromyographic activity and physical rehabilitation of patients with idiopathic scoliosis. Eur Spine J 1, 240–243 (1993). https://doi.org/10.1007/BF00298367

Download citation

  • Issue Date:

  • DOI: https://doi.org/10.1007/BF00298367

Mots-clés

Key words

Navigation