Физичка активност може повећати снагу мишића и радни капацитет кроз промене као што су раст мишићног волумена и повећани метаболички капацитет. Различити обрасци активности узрокују различите биохемијске и морфолошке адаптације у мишићима. Генерално, ткиво мора бити активно да би остало способно за живот. Неактивност изазива атрофију, посебно у мишићном ткиву. Спортска медицина и научна истраживања су показала да различити режими тренинга могу произвести врло специфичне мишићне промене. Тренинг снаге, који ставља јаке силе на мишиће, повећава број контрактилних филамената (миофибрила) и запремину саркоплазматског ретикулума (види слику 1). Вежбе високог интензитета повећавају активност мишићних ензима. Фракције гликолитичких и оксидативних ензима су уско повезане са интензитетом рада. Поред тога, продужена интензивна вежба повећава густину капилара.
Слика 1. Дијаграмски приказ главних компоненти мишићне ћелије укључене у спајање ексцитације-контракције, као и места за производњу АТП-а, митохондрија.
Понекад превише вежбања може да изазове бол у мишићима, што је феномен добро познат свима који захтевају мишићну снагу изнад својих могућности. Када се мишић прекомерно користи, прво се јављају процеси погоршања, а затим репаративни процеси. Ако се дозволи довољно времена за поправку, мишићно ткиво може завршити са повећаним капацитетима. Продужена прекомерна употреба са недовољним временом за поправку, с друге стране, узрокује умор и смањује перформансе мишића. Таква продужена прекомерна употреба може изазвати хроничне дегенеративне промене у мишићима.
Други аспекти употребе и злоупотребе мишића укључују обрасце моторичке контроле за различите радне задатке, који зависе од нивоа силе, брзине развоја силе, типа контракције, трајања и прецизности мишићног задатка (Сјøгаард ет ал. 1995). Појединачна мишићна влакна се „регрутују” за ове задатке, а неки обрасци регрутовања могу изазвати велико оптерећење на појединачне моторне јединице чак и када је оптерећење мишића у целини мало. Екстензивно ангажовање одређене моторичке јединице неизбежно ће изазвати замор; и професионални бол и повреде у мишићима могу уследити и лако би могли бити повезани са умором изазваним недовољним протоком крви у мишићима и интрамускуларним биохемијским променама због ове велике потражње (Едвардс 1988). Високи притисци мишићног ткива такође могу ометати проток крви у мишићима, што може смањити способност есенцијалних хемикалија да дођу до мишића, као и способност крви да уклони отпадне производе; ово може изазвати енергетске кризе у мишићима. Вежбање може да подстакне акумулацију калцијума, а формирање слободних радикала може такође да подстакне дегенеративне процесе као што је разбијање мишићне мембране и оштећење нормалног метаболизма (промена енергије митохондрија) (слика 2). Ови процеси могу на крају довести до дегенеративних промена у самом мишићном ткиву. Влакна са израженим дегенеративним карактеристикама чешће су пронађена у биопсијама мишића код пацијената са хроничним болом у мишићима (мијалгијом) на послу него код нормалних субјеката. Занимљиво је да су тако идентификована дегенерисана мишићна влакна „влакна која се споро трзају“, која се повезују са моторним нервима ниског прага. Ово су нерви који се обично регрутују на ниским издржљивим снагама, а не на задацима везаним за велике силе. Перцепција умора и бола може играти важну улогу у спречавању повреда мишића. Заштитни механизми подстичу мишиће да се опусте и опораве како би повратили снагу (Сјøгаард 1990). Ако се таква биофеедбацк из периферних ткива занемари, умор и бол могу на крају довести до хроничног бола.
Слика 2. Експлозија мишићне мембране и структура унутар мишића на слици 2. Ланац догађаја у патогенези оштећења изазваних калцијумом () у мишићним ћелијама је илустрован
Понекад, након честе прекомерне употребе, различите нормалне ћелијске хемијске супстанце могу не само да узрокују бол, већ могу повећати одговор мишићних рецептора на друге стимулусе, снижавајући на тај начин праг активације (Менсе 1993). Нерви који преносе сигнале од мишића до мозга (сензорни аференти) могу тако бити сензибилисани током времена, што значи да дата доза супстанци које изазивају бол изазива јачи одговор ексцитације. То јест, праг активације је смањен и мање експозиције могу изазвати веће одговоре. Занимљиво је да су ћелије које нормално служе као рецептори за бол (ноцицептори) у неповређеном ткиву тихе, али ови нерви такође могу развити сталну активност бола која може да траје чак и након што је узрок бола прекинут. Овај ефекат може објаснити хронична стања бола која су присутна након зарастања почетне повреде. Када бол потраје након зарастања, првобитне морфолошке промене у меким ткивима може бити тешко идентификовати, чак и ако се примарни или почетни узрок бола налази у овим периферним ткивима. Дакле, прави „узрок“ бола можда је немогуће ући у траг.
Фактори ризика и превентивне стратегије
Фактори ризика од мишићних поремећаја у вези са радом укључују понављање, силу, статичко оптерећење, држање, прецизност, визуелну потребу и вибрације. Неодговарајући циклуси рада/одмора могу бити потенцијални фактор ризика за мишићно-скелетне поремећаје ако нису дозвољени довољни периоди опоравка пре следећег радног периода, чиме се никада не даје довољно времена за физиолошки одмор. Околински, социокултурни или лични фактори такође могу играти улогу. Поремећаји мишићно-скелетног система су мултифакторски и, генерално, једноставне узрочно-последичне везе је тешко открити. Међутим, важно је документовати у којој мери професионални фактори могу бити узрочно повезани са поремећајима, пошто ће, само у случају узрочности, елиминација или минимизирање изложености помоћи у спречавању поремећаја. Наравно, морају се спроводити различите превентивне стратегије у зависности од врсте радног задатка. У случају рада високог интензитета циљ је смањење силе и интензитета рада, док је код монотоног понављајућег рада важније изазивање варијације у раду. Укратко, циљ је оптимизација експозиције.
Професионалне болести
Бол у мишићима у вези са радом најчешће се јавља у пределу врата и рамена, подлактице и доњег дела леђа. Иако је то главни узрок боловања, постоји много забуне у погледу класификације бола и прецизирања дијагностичких критеријума. Уобичајени термини који се користе дати су у три категорије (види слику 3).
Слика 3. Класификација болести мишића.
Када се претпостави да је бол у мишићима повезан са радом, може се класификовати у један од следећих поремећаја:
- Професионални цервикобрахијални поремећаји (ОЦД)
- Повреда напрезања понављањем (РСИ)
- Кумулативни трауматски поремећаји (ЦТД)
- Синдром прекомерне употребе (повреде).
- Поремећаји врата и горњих удова у вези са радом.
Таксономија поремећаја врата и горњих екстремитета у вези са радом јасно показује да етиологија укључује спољашња механичка оптерећења, која се могу јавити на радном месту. Поред поремећаја у самом мишићном ткиву, ова категорија укључује и поремећаје у другим меким ткивима мишићно-скелетног система. Треба напоменути да дијагностички критеријуми можда неће дозволити да се идентификује локација поремећаја посебно на једном од ових меких ткива. У ствари, вероватно је да су морфолошке промене на мишићно-тетивним спојевима повезане са перцепцијом бола у мишићима. Ово заговара термин фибромијалгија да се користи међу локалним поремећајима мишића. (Види слику 3)
Нажалост, различити термини се користе за у суштини исто здравствено стање. Последњих година, међународна научна заједница се све више фокусирала на класификацију и дијагностичке критеријуме за мишићноскелетне поремећаје. Прави се разлика између генерализованог и локалног или регионалног бола (Иунус 1993). Синдром фибромиалгије је генерализовано стање бола, али се не сматра повезаним са послом. С друге стране, локализовани поремећаји бола су вероватно повезани са специфичним радним задацима. Синдром миофасцијалног бола, синдром напетости врата и ротаторне манжетне су локализовани поремећаји бола који се могу сматрати болестима повезаним са радом.