Биомеханика на коляното в динамичното упражнение за клякам - Международна група за издръжливост
Рафаел Ф. Ескамила
Статия, публикувана в списание PubliCE за 2014 г. .
Обобщение
Ключови думи: Тибиофеморална, пателофеморална, сила на срязване, сила на компресия, предна кръстна връзка, задна кръстна връзка, мускулна активност, квадрицепс, подколенни сухожилия, гастрокнемиус, стабилизиран
Нямате време да четете сега? Щракнете върху Изтегляне и получете статията от WhatsApp на място и я запазете на вашето устройство.
ВЪВЕДЕНИЕ
СИЛИ НА СРЪЗКА И ТИБИОФЕМОРАЛНИ СИЛИ НА СТРЪМВАНЕ
В тази прегледна работа предните срязващи сили ще бъдат дефинирани като сили, произведени предимно от предния кръстосан лигамент (ACL), а задните срязващи сили ще бъдат определени като сили, произведени предимно от задния кръстен лигамент (PCL). Това изглежда разумно, тъй като Butler et al. (7) съобщи, че LCA осигурява 86% от общата сила на задържане към предното чекмедже, а LCP осигурява 95% от общата сила на задържане към задното чекмедже.
Таблица 1 представя сравнение на биомеханиката на изследванията, които определят количествено силите на компресия и срязване. Всичките осем проучвания, които уточняват посоката на срязващата сила, съобщават за ниски или умерени задни сили на срязване и LCP натоварване по време на клякам, въпреки че Nisell и Ekholm (43), Hattin et al. (20) и Toutoungi et al. (60) наблюдават минимални предни срязващи сили и ACL натоварване при огъвания на коляното между 0 и 60 °. Тъй като повдигнатите товари варират в широки граници между изследванията, средните максимални сили на срязване и силите на компресия са нормализирани и изразени като процент от сумата на телесното тегло и повдигнатия товар. Въпреки че нормализираните резултати варират, стойностите на Dahlkvist et al. (13) и Toutoungi et al. (60) изглеждат прекалено високи, особено след като участниците в тези две проучвания извършват клякания с телесно тегло (BW) без външни натоварвания. Като се отчитат тези стойности, нормализираните максимални задни сили на срязване варират от 29 до 99%, нормализираните максимални предни сили варират от 4 до 14% и нормализираните сили на компресия варират от 54 до 367%.
Максималните сили на компресия по време на клякането представляват стойности от 550 до 7928N (Таблица 1). За съжаление понастоящем не е известно каква е величината на силата на компресия, която уврежда структурите на коляното, като менискусите и ставния хрущял. Прекомерното натоварване на менискусите и ставния хрущял може да доведе до дегенеративни промени. От друга страна, беше показано, че силите на компресия са важен фактор за стабилизиране на коляното, тъй като те се противопоставят на срязващите сили и свеждат до минимум транслацията на пищяла спрямо бедрената кост (23, 33, 53, 72).
1. АНДЕРСОН, Р., С. КОРТНИ и Е. КАРМЕЛИ (1998). ЕМГ анализ на мускулите vastus medialis/vastus lateralis, използвайки ненатоварените клекове с тясна и широка стойка . J. Спортна реабилитация. 7: 236-247.
2. ANDREWS, J. G., J. G. HAY и C. L. VAUGHAN (1983). Сили на срязване на коляното по време на упражнение за клякам с помощта на щанга и машина с тежести . В: Биомеханика VIII-B, H. Matsui и K. Kobayashi (Eds.). Шампайн, Илинойс: Издатели на човешката кинетика, стр. 923-927.
3. ARIEL, B. G (1974). Биомеханичен анализ на колянната става при дълбоки изкривявания на коляното с големи натоварвания . В: Biomechanics IV, R. Nelson и C. Morehouse (Eds.). Балтимор: University Park Press, стр. 44-52.
4. AUNE, A. K, L. NORDSLETTEN, S. SKJELDAL, J. E. MADSEN и A. EKELAND (1995). Костната контракция на Hamstrings и gastrocnemius предпазва предната кръстна връзка срещу неуспех: проучване in vivo при плъхове . J. Orthop. Рез. 13: 147-150.
5. BEYNNON, B. D., R. J. JOHNSON, B. C. FLEMING, C. J. STANKEWICH, P. A. RENSTROM и C. E. NICHOLS (1997). Деформацията на поведението на предната кръстосана връзка по време на клякане и активно разгъване-сгъване: сравнение на упражнение с отворена и затворена кинетична верига . Am. J. Sports Med. 25: 823-829.
6. БЛАНПИД, P. R (1999). Промени в активирането на мускулите по време на пързалки по стените и упражнения с клек . J. Спортна реабилитация. 8: 123-134.
7. BUTLER, D. L., F. R. NOYES и E. S. GROOD (1980). Лигаментарни ограничители на предно-задно чекмедже в човешкото коляно: Биомеханично проучване . J. Bone Joint Surg. [Изм.] 62: 259-270.
8. ЗАМЪК, T. H, младши, F. R. NOYES и E. S. GROOD (1992). Задна тибиална сублуксация на задното кръстно дефицитно коляно . Clin. Ортоп. 284: 193-202.
9. CHANDLER, J. T. и M. H. STONE (1991). Упражнението за клек в атлетична подготовка: преглед на литературата . Нати. Сила Condit. Доц. J. 13 (5): 51-60.
10. CHANDLER, T. J., G. D. WILSON и M. H. STONE (1989). Ефектът от упражнението за клякам върху стабилността на коляното . Med. Sci. Sports Exerc. 21: 299-303.
11. COOPER, D. E., X. H. DENG, A. L. BURSTEIN и R. F. WARREN (1993). Силата на централната присадка на сухожилието на третата патела: биомеханично проучване . Am. J. Sports Med. 21: 818-824.
12. COSTIGAN, P. A. и J. G. REÍD (1985). Радиален въртящ момент на пищяла по време на дълбоко огъване на коляното . В: Биомеханика IX-B, D. A. Winter (Ed.). Шампайн, Илинойс: Издатели на човешката кинетика, стр. 420-423.
13. DAHLKVIST, N. J., P. MAYO и B. B. SEEDHOM (1982). Сили по време на клякане и повдигане от дълбок клек . Англ. Med. Ll (2): 69-76.
14. DRAGANICH, L. E. и J. W. VAHEY (1990). Проучване in vitro на щам на предните кръстосани връзки, индуциран от сили на квадрицепсите и подколенните сухожилия . J. Orthop. Рез. 8: 57-63.
15. DRAGANICH, L. F., R. J. JAEGER и A. R. KRALJ (1989). Коактивация на подколенните сухожилия и квадрицепсите по време на удължаване на коляното . J. Bone Joint Surg. [Изм.] 71: 1075-1081.
16. DURSELEN, L., L. CLAES и H. KIEFER (1995). Влиянието на мускулните сили и външните натоварвания върху разтягането на кръстосани връзки . Am. J. Sports Med. 23: 129-136.
17. ESCAMILLA, R. F., G. S. FLEISIG, N. ZHENG, S. W. BARRENTINE, K. E. WILK и J. R. ANDREWS (1998). Биомеханика на коляното по време на упражнения със затворена кинетична верига и отворена кинетична верига . Med. Sci. Sports Exerc. 30: 556-569.
18. ESCAMILLA, R. F., N. ZHENG, G. S. FLEISIG, et al (1997). Ефектите от вариациите на техниката върху биомеханиката на коляното по време на преса на клека и краката . Med. Sci. Sports Exerc. 29 (5): S156.
19. HARNER, C. D., J. W. XEROGEANES, G. A. LIVESAY, et al (1995). Човешкият заден кръстосан лигаментен комплекс: интердисциплинарно проучване . Морфология на връзките и биомеханична оценка. Am. J. Sports Med. 23: 736-745.
20. HATTIN, H. C, M. R. PIERRYNOWSKI и K. A. BALL (1989). Ефект на натоварване, ритъм и умора върху силата на тибио-бедрената става по време на полуклек . Med. Sci. Sports Exerc. 21: 613-618.
21. HENNING, C. E., M. A. LYNCH и K. R. GLICK, Jr (1985). Изследване in vivo на щамомер за удължаване на предния кръстен лигамент . Am. J. Sports Med. 13: 22-26.