Diyafram, solunumdaki temel göreviyle olduğu kadar fiziksel, biyokimyasal ve emosyonel sağlık açısından da oldukça önemli rollere sahiptir. Tüm kaslardan farklı olarak postüral stabilite, spinal dekompresyon, sıvı dinamikleri, visseral sağlık ve emosyonel regülasyon gibi vücudumuzla ilgili birçok süreci aynı anda organize edebilmektedir.

Toraks ve abdomen arasında muskulofibröz yapıdan oluşan diyafram, sternal, kostal ve lumbal parçalardan oluşmaktadır. Lifleri organlar ve kaslar üzerinde de devam eden işlevsel tabakalar halindedir. Sternal parçası; ksifoid çıkıntıya, kostal parçası; 6. kosta ve transversus abdominise, lumbal parçası ise arkuat ligament ve L1, L2, L3 vertebralarına tutunmaktadır.

Evrimsel süreç içinde incelendiğinde memelilerdeki diyaframın, sert akciğerler ve yüksek abdominal basınçların vücudumuza zarar vermemesi adına kostal solunuma yardımcı olmak için biçimlenmiştir. Çünkü, sadece kostal nefes almak mekanik olarak suboptimal seviyede kalmaktadır. Bununla birlikte diyafram olmasa, nefes almanın ürettiği negatif intratorasik basınç karın boşluğundaki yapıları her inspirasyon sırasında yukarı çekecektir. Memelilerdeki diyafram bu dinamiği nötralize etmek adına evrilmiştir.

Diyafram, embriyolojik olarak incelendiğinde beş elementten gelişmektedir. Bunlar:

1. Mezoderm- kas öncülü (C3-C5)
2. Plevral sak (plevroperitoneal membran) (7-12 interkostal sinirler)
3. Özefagusun mezenterik konnektif doku tabakası
4. Septum transversum
5. Kolemik kanaldiyaframın santral tendonunun köken aldığı yer

Diyafram hem sensoryel hem de motor olarak inervasyonunu frenik sinirden (C3,4,5 & 6) sağlar. Ancak literatürdeki yeni bilgiler, diyaframın sadece frenik sinir tarafından değil hem motor hem de sensoryel olarak vagus sinirinden de inervasyon sağladığını göstermektedir. Pickering ve Jones’ a göre diyaframın iki temel fizyolojik parçası vardır. Bunlar kostal ve krural parçalardır. Bu araştırmacılar bu parçaların yutma ve kusma gibi aktiviteler sırasında birbirinden farklı şekillerde ve farklı zamanlarda çalıştıklarını keşfetmişlerdir. Örneğin; inspirasyon devam ederken besinin yutulabilmesi için diyaframın krural parçasının refleks bir şekilde gevşemiş olması gerekmektedir. Ancak krural diyafragmada görülen bu refleks inhibisyon mekanizması hala tam olarak anlaşılamamaktadır. Yutmaya benzer şekilde, kusma sırasında da kostal ve krural parçaların görevleri ayrılmak durumundadır. Krural parçanın gevşemiş olması sayesinde midedeki maddelerin dışarı atılabilmesi gerçekleşebilmektedir. Bu mekanizmanın bozulmuş olması reflü veya ani infant ölümlerinin temelini oluşturmaktadır.

Diyafram bu şekilde farklı ve geniş açılardan bakabilmek tedavi edici olabileceği alanları da keşfetmemize olanak sağlayacaktır. Örneğin şu anki reflü tedavileri sadece mide asidini nötralize etmeye odaklanmaktadır. Ancak temel neden krural liflerin relaksasyonunun gecikmesi ise, diyaframın motor kontrolünün tekrar sağlanması bu hastalar için daha kalıcı bir tedavi seçeneğini oluşturabilir. Bununla birlikte boyun bölge anatomisi temel alındığında, anterior skalen fasciasının frenik sinirle yakın bir komşuluk halinde olduğunu bilmekteyiz. Dolayısıyla anterior skalenleri etkileyen herhangi bir patoloji halinde (whiplash) veya kronik olarak kaslardaki aşırı yüklenmelere bağlı oluşan kötü postürlerde “frenik sinir” ve diyafram etkilenimi söz konusu olabilmektedir. 2017 yılında Mc Coss ve arkadaşlarının yaptığı çarpıcı çalışma bu hipotezi destekler doğrultudadır. 17 asemptomatik bireyde yaptıkları diyafram gevşetme teknikleri sonucunda bu kişilerdeki boyun bölgesinde C4 seviyesindeki ağrı eşiğinin anlamlı olarak arttığını bildirmişlerdir. Sonuç olarak orijini neresi olursa olsun diyafram insan vücudunda bir duvar türevinden çok daha fazla fonksiyona sahip bir konumdadır.

GÖVDENİN MOTOR KONTROLÜNDE DİYAFRAGMANIN ROLÜ

Literatürde en son bahsedilen gövdenin stabilite modeline göre diyafram radial kontraktil yapının anahtar noktasıdır. Bu anahtar işlev, 1999 yılından beri spinal stabilite ile ilgili modellemelerde sıklıkla karşımıza çıkmaktadır.

Şekil 1. Gövdenin Motor Kontrolünde Diyaframın Rolü

• İnsanlar bipedal döneme geçip yürümeye başladıklarından beri vurma fırlatma gibi patlayıcı hareketler spinal dönüş gerektirdiğinden gövde boyunca rotasyonel güç üretebilmek ve bu gücü kontrol edebilmek bizler için hayatta kalmanın ön koşulu haline gelmiştir. Bu yüzden omurga rotasyonlarında oblik abdominal kasların ürettiği kaldıraç gücü paraspinal kasların herhangi birinin ürettiği güçten oldukça fazladır. (Kuvvet x kuvvet kolu= yük x yük kolu)
• Bu teoriye göre eğer internal oblikler doğrudan transversus abdominise tutunsaydı, bel bölgemizi etkisiz hale getirecek kadar kuvvet üretebilirdi.
• Bu nedenle, 1999 yılında Hodges bu belirsizliği ortadan kaldıran visseral silindir modelini ortaya attı. Hodges’a göre transversus abdominis, diyafram ve pelvik tabanın birlikte büzülmesi omurganın korunmasını sağlamaktaydı. Bu teoriyle birlikte hareketi kısıtlayan değil aksine hareketi güçlendirip arttıran bir güç çekirdeğimiz olduğunun farkına varmış olduk.
• 2000’e gelindiğinde Wallden iç organ silindirinin gövdenin etkili bir çapraz düzlem kontrolü için bir destek noktası olabileceğini ortaya atmıştır. Bu görüş transvers düzlemde yürüyebilme stratejisini açıklamaktadır.
• Visseral piston teorisine göre, insanlar her inspirasyon başına iki adım “2(inspirasyon):1(ekspirasyon)” olacak şekilde ekonomik bir yürüyüş siklusunu takip etmektedirler. Bu siklus sırasında visseral yani vizköz (sıkıştırılamayan) iç organ yapılarını destek noktası olarak kullanmakta ve hareketin önemli bir kısmını yer çekimine aktararak enerjiden tasarruf etmektedirler.

1. Ekspirasyonun sonunda, karın duvar ve pelvis tabanı konsantrik olarak tamamen kontrakte olur ve iç organı eksantrik olarak daraltır. Burada diyafram görece olarak daha gevşek bir pozisyondadır.
2. İnspirasyon sırasında diyafram konsantrik olarak kasılır ve iç organlara bası yaparak karın duvarı pelvisin eksantrik olarak kasılmasını tetikler. Karşılıklı karşı basınçlar birbirini minimize ederek göğüs kafesinde radyal bir genişleme sağlanır.

“Pull and Push Up Mechanism-İtme ve Çekme Mekanizması” yani diyaframın spinal stabilite ile olan bağlantısı temelde transversus abdominis ile yaptığı kokontraksiyon ilişkisi ile açıklanmaktadır. Örneğin Hodges ve ark. aktif ekstremite hareketlerinden önce ve sırasında gövde kaslarının aktifleşmeye başladığını göstermişlerdir. Bu kasılma sırasında transversus abdominis daha tonik bir aktivite gösterirken diyaframla resiprokal bir ilişki paterninde çalışır. Yani diyafram fazik olarak kasıldığında Transversus abdominis kontraksiyonunu azaltır. Diyafram gevşediğinde ise transversus abdominis aktivitesini rampalı bir biçimde artırmaktadır. Bu mekanizma sayesinde düzenli nefes alıp verme döngülerimizin içinde hem respirasyon hem de stabilite görevlerini uyumlu olarak yerine getirebilmekteyiz.

DİYAFRAGMANIN PELVİK TABANLA BAĞLANTISI

Pelvik taban kasları, diyaframın inspirasyon sırasında açığa çıkan visseral basıncını dengelemek için bir kubbe gibi diyaframa zıt olarak çalışması gereken kas gruplarıdır. Bu yüzden inspirasyon sırasındaki optimal pozisyonları diyaframın tam aktive olabilmesi adına oldukça kritiktir. Çünkü diyafram düşük düzeyde iğsi hücrelere sahiptir, sadece basınç etkinliği ile fonksiyonlarını düzenleyemez. Bu nedenle, nöronal geri bildirim yolu ile karın duvarı ve pelvik taban kaslarından aldığı bilgiler diyaframın işlevselliğinin devamı açısından oldukça elzemdir.

Abdominal duvar pelvik taban basıncına karşı “Pushing Back-Geri Çekme” mekanizması ile çalışır. Bu bağlantı ve nöral geribildirim halkası sayesinde visseral piston mekanizmasının çalışmasında birlikte görev alırlar. Ve bu görev esnasında enteresan bir biçimde kontraksiyon kuvvetlerini iç organlara değil de alt kaburgalara iletirler. Paoletti ve Penny’nin de tanımladığı diyaframın “Zone of Apposition- Apozisyon Bölgesi” prensibi sayesinde diyafragmatik kontraksiyonlardaki iletim kaburgalar yönünde gerçekleşirken, pelvik tabanda bu özellik basınç değişimi olarak açığa çıkabilmektedir (Bkz. Visseral Piston Teorisi).

Şekil 2. Diyaframın Apofiziyal Bölgesi

Sonuç olarak alt kostaların mobilitesi ve diyaframın kontraksiyonu pelvik taban kaslarının bütünlüğünü ve işlevini etkileyebilmektedir. Herhangi bir yaralanma sonucunda bu kostaların mobilitesinde bir etkilenim olduğunda postüral stabilitenin bozulması pelvik kas disfonksiyonuna öncül olabilmekte stres inkontinansı gibi patolojiler açığa çıkabilmektedir.

Yukarıda açıklanan birlikte işlevsel çalışma prensibinin klinik hastalıklara yansımasına baktığımızda alt göğüs kafesinin hareketlerinin oldukça kısıtlandığı ankilozan spondilitli hasta profilinde karşımıza çıkmaktadır. Göğüs kafesindeki hareketlerin oldukça kısıtlanmasıyla birlikte bu hastalar hem göğüs ekspansiyonları hem de pelvik taban disfonksiyonu açısından değerlendirilmektedirler. Magee tarafında güncellenen göğüs ekspansiyon testinde, T10 vertebra seviyesinden değerlendirilen göğüs ekspansiyon ölçümleri pelvik taban disfonksiyonuna yönelik de klinik olarak yönlendirici olabilmektedir (Şekil 3).

Şekil 3. Modifiye Göğüs Ekspansiyon Testinin Pelvik Taban Disfonksiyon Riski İçin Güncel Versiyonu

DİYAFRAGMANIN ÜST EKSTREMİTELER VE BOYNUN MOTOR KONTROLÜNDEKİ ETKİSİ

Frenik sinir C3-5 ve bazen de C6’dan inervasyon sağlar. Dolayısıyla daha önceden de bahsedildiği üzere diyaframdan çıkan anormal afferent lifler boyun ve omuz bölgesinin motor kontrolünde etkin olabilmektedir. Mc Coss ve ark. yaptığı çalışmanın anatomik alt metnini daha detaylı incelemek omuz sıkışma sendromu ve boyun ağrısı gibi farklı ortopedik patolojilerde yol gösterici olabilir.

DUYGULAR VE DİYAFRAM

Plato ve Aristotales diyaframı “kalbi koruyan, ruhun oturduğu koltuk” olarak nitelendirmişlerdir. Hem anatomik hem de nörolojik olarak diyaframın kalple olan bu yakın ilişkisi emosyonel durumlarımızın diyaframla ilgili olup olmadığı konusunda merak oluşturmaktadır.

Çoğumuz küçük bir çocuğun düşmesi veya kapıya elini sıkıştırması sonrasında ağlamasına şahit olmuşuzdur. Ağlama esnasında çocuğun abdominal kontraksiyonları sırasında diyafram gevşemektedir. Bu durum aslında ağrının sinir sistemimizde özel yolaklar geçerek vücudumuzda ifade edilme biçimidir. Mekanizma yönüyle daha önce spinal stabilizasyon için betimlenen “İtme ve Çekme Mekanizması”na benzemektedir. Hodges’un da belirttiği gibi gövde kas yapısı ve bu kasların omurgamızı stabilite etmesi oldukça karmaşık bir organizasyonun sonucudur.

MODERN DUYGUSAL YÖNELİMLER VE DİYAFRAM

18. yy’ın sonlarına kadar korse modasının hâkim oluşu ve sürekli üst göğüs solunumu yaparken diyaframın yetersiz kullanılması, estetik kaygılarla böylesine önemli bir kasın zayıflaması sebep olmuştur. Kitchen, “Diyafram” adlı kitabında korse modasının değiştiğini ve bu değişimin insanları üst göğüs solunumuna mecbur bırakarak diyaframın atrofisine sebep olacağını belirtmiştir. Kitchen’ın “Korse modası gelişinden önce, gitmelidir.” ifadesi zamanından ancak bir milenyum kadar sonra anlaşılabilmiştir. DSM-III’ün ilk resmi revizyonunda 1987 yılında “Beden Dismorfik Bozukluk” tanısı sınıflandırmaya dahil edilmiştir. Bu hastalığın temel sebeplerinden biri yaklaşık bin yıldır insanların önemli bir çoğunluğunun işlevsiz nefes alıp vermesi ve karın duvarının etkin kullanılmamasıdır. Bununla birlikte ritmik olarak nefes alıp verebilmenin (Brain Derived Neurotrophic Factor-BDNF)’nin vücuttaki etkinliğini artırarak majör depresif semptomları azaltabildiği yapılan çalışmalarda bildirilmiştir.

Sonuç olarak;

• “Önemli klinik faydaları fark edebilmek, faydaları gerçek yapar.”
• Sadece doğru nefes almak birçok muskuloskeletal problem zincirinin önemli bir halkasını kırabilir.
• Özellikle spinal bölgeyi ilgilendiren muskuluskeletal problemlerde diyaframın stabilite üzerindeki etkisi ve bağlantıları unutulmamalıdır.
• Anatomi bilgisi ve bu bilgilerin tedaviye farklı yaklaşımlar sağlayabileceği gerçeği, tüm genç fizyoterapistlere analitik olarak ulaştıkları farklı çözümlere gidebilme konusunda geniş bir vizyon kazandıracaktır.

Wallden M., The diaphragm More than an inspired design, J Body Mov Ther, 2017.

Daha Fazla Oku: Diyafram Kası Nasıl Değerlendirilmelidir?