Desequilíbrios musculares: Teste e treinamento de força funcional da limitação excêntrico em populações atléticas

Os isquiotibiais são um grupo de músculos que são problemáticas para os atletas, resultando em lesões de tecidos moles em membros inferiores, às vezes. Para evitar tais lesões, treinamento funcional dos isquiotibiais exige intensas contrações excêntricas. Além disso, tendão função deve ser testada em relação à função quadricep a contração de diferentes velocidades.

Muitas lesões do tendão que ocorrem durante a atividade física ocorrerem enquanto os músculos estão alongando, durante as ações excêntricas tendão muscular. Oposto dessas ações excêntricas isquiotibiais são ações concêntrica do quadríceps, onde o quadríceps mais forte maior e provavelmente endireitar do joelho. Portanto, para estabilizar os membros inferiores durante o movimento, os isquiotibiais excentricamente combater contra o forte do joelho-alisamento torque do quadríceps. Como tal, força excêntrica da limitação expressada em relação a força concêntrica quadricep é comumente referida como a "relação funcional" como a maioria dos movimentos nos esportes exigem extensão simultânea do joelho concêntrica e excêntrica de flexão. Para aumentar a força, resiliência e o desempenho funcional dos isquiotibiais, é necessário testar e treinar os isquiotibiais em diferentes velocidades de excêntricos. O objetivo principal deste trabalho é fornecer instruções para a medição e interpretação força excêntrica da limitação. Técnicas para medir a relação funcional usando Dinamometria isocinética são fornecidas e dados de exemplo serão comparados. Além disso, descrevemos brevemente como lidar com as deficiências de força do tendão ou diferenças de força unilateral, usando exercícios que focam especificamente aumentar a força dos isquiotibiais excêntrico.

A relação entre força de flexores e extensores de joelho foi identificada como um parâmetro importante na avaliação de risco de uma pessoa de ter um de lesão de membro inferior¹. Especificamente, há uma maior probabilidade de lesão no tendão quando desequilíbrios ipsilaterais ou bilaterais na força de isquiotibiais estão presentes quando comparado ao quadricep força². Portanto, muitos cientistas do esporte e praticantes testam força de flexores e extensores de joelho para determinar se um atleta está em risco de incorrer em uma lesão no tendão. No entanto, vários métodos são usados que não permitem comparações diretas entre métodos (por exemplo, velocidades diferentes de contração, ações musculares diferentes e testando vs testes laboratoriais)^{3,4 , 5 , 6 , 7 , 8 , 9}. embora diferentes métodos fornecem diferentes bits de informações valiosas sobre os níveis de força, a abordagem metodológica para teste isocinético de força coxa muscular deve ser unificada para permitir comparações entre os indivíduos, populações e tempo.

Embora a avaliação dos desequilíbrios ipsilaterais entre flexores de joelho e extensores foram muitas vezes descritas usando o tendão concêntrico convencional a concêntrica do quadríceps ratio (H/Q_CONV)^10,11, co ativação dos extensores e flexores do joelho é conhecida para ocorrer durante todos os movimentos e ocorre por meio de oposição modos de contração. Para explicar, os extensores do joelho são principalmente envolvidos na propulsão durante a saltar e correr, Considerando que os flexores do joelho principalmente estabilizar o joelho durante o pouso e a correr desacelerando o membro inferior e contrariando a rápida e contundente concêntricos contrações dos extensores. Como a maioria dos movimentos nos esportes exigem extensão simultânea do joelho concêntrica e excêntrica de flexão, uma comparação de força relativa entre os dois seria apropriada. Portanto, força de flexor do joelho excêntrico em relação à força dos extensores de joelho concêntricos comumente é testada e é conhecida como a "relação funcional" (H/Q_FUNC)¹².

Em comparação com a relação H/Q_CONV onde valores podem variar de 0,43 a 0,90¹², a relação H/Q_FUNC pode variar de 0,4 a 1,4¹³, indicando que os dados de diferentes protocolos não devem ser comparados uns aos outros. Apesar de torque concêntrico máxima diminui como concêntrico velocidade aumenta^14,15,16, torque excêntrico é maior torque concêntrico conforme aumenta a velocidade de^16,17. Como tal, a relação H/Q_FUNC pode aproximar um valor de 1.0 como a velocidade do teste de contração aumenta^13,18. Desde que a maioria dos movimentos do esporte ocorrem em velocidades altas, extensora e teste de força de flexores são provavelmente mais ecologicamente válido em maiores velocidades. Portanto, tal força protocolos de teste deve incluir progressivamente maiores velocidades em uma progressão gradual.

Se o teste isocinético revela uma grande discrepância entre tendão excêntrico e concêntrico quadricep força, a discrepância deve ser reduzida através da formação. Para este efeito, diminuindo a força dos extensores de joelho deve nunca compensar flexores de joelho fraco em detrimento de uma mais favorável H/Q_FUNC rácios, especialmente em esportivos ambientes. A outra opção seria progressivamente e intensamente aumentar força de flexores de joelho, para que os tendões se tornam mais fortes, especialmente em relação ao quadríceps, em velocidades mais altas. Portanto, se o teste isocinético revela algum grau de fraqueza do tendão, uma intervenção de treinamento provavelmente será necessária para aumentar a força do tendão, especialmente durante as ações musculares excêntricas. Como com todas as intervenções de treinamento, acompanhamento de testes devem ser realizada para determinar a eficácia do programa de treinamento de força excêntrica com foco na coxa, e ainda mais ajustes talvez precise ser feita. O objetivo deste trabalho é descrever como teste isocinético isquiotibiais excêntrico funcional força, revelam potencial fraqueza do tendão e sugerir como resolver uma fraqueza da limitação funcional.

O protocolo apresentado segue as diretrizes do Comitê de ética pesquisa humana na Universidade de Charles, faculdade de educação física em esporte e tenha sido previamente aprovado como parte da investigação.

1. familiarizar todos os assuntos antes de isocinética testar seguindo passos

1. Certifique-se de que os sujeitos não tiveram qualquer recentes lesões músculo-esqueléticas ou dor nos membros inferiores nos últimos 6 meses. Se um assunto relatórios recentes dor no joelho, ou tem dor no joelho durante o teste, exclua o tema.
2. Como teste isocinético excêntrico é provável que um novo estímulo para muitos indivíduos, familiarizar o assunto com os protocolos em um dinamômetro isocinético válido do^19,20 (etapas 1.3 para 1.7.6, abaixo) pelo menos duas vezes antes de participar de oficial de testes. Instrua os assuntos para não executar qualquer treinamento da resistência inferior do corpo, ou outros exercícios extenuantes, 72 h antes do teste.
3. Para começar, guia os indivíduos através de um aquecimento geral acima.
   1. Instrua os sujeitos para refrescar durante 5-10 min ou ciclo por 5-10 min em um cicloergômetro com uma resistência de 1,5 a 2 W/kg de massa corporal com uma cadência entre 60-90 rpm.
   2. Depois de andar de bicicleta, instrua os sujeitos para realizar dois conjuntos de 8-10 corpo peso lunges e 8-10 isquiotibiais cachos em uma bola Suíça com cada perna com 1 minuto de descanso entre as séries.
   3. Em seguida, orientar os temas através de alongamento dinâmico dos membros inferiores, incluindo o quadríceps e isquiotibiais²¹.
4. Mostrar o assunto um exemplo da curva de torque-ângulo isocinética e explicar que o feedback visual ao vivo será fornecido durante o teste.
5. Explica que o assunto deve "chutar tão forte e rápido quanto possível" por extensão do joelho concêntricos e "puxe o volta mais forte mais rápido possível" para flexão do joelho concêntricos. Também explica que a máquina vai passar na suas própria durante ações excêntricas, mas que o assunto deve tentar "empurrar o máximo possível" durante a flexão do joelho excêntrico (ação excêntrica do quadríceps) e "puxe o mais forte possível" durante a extensão do joelho excêntrico (ações excêntricas dos isquiotibiais).
6. Permitir que o sujeito a perguntas e certificar-se de que eles entendem o que vai acontecer durante o teste. Claramente que, se o sujeito experimenta alguma dor ou desconforto durante o teste que faz com que o sujeito deseja encerrar o teste a qualquer momento, o assunto deve informar o pesquisador imediatamente e o teste pode ser interrompido com segurança.
7. Guia de início o protocolo pré-estabelecido listado na tabela 1 e continuamente o assunto através do protocolo.
   1. Usando as recomendações da marrom²², posicione o assunto sobre o dinamômetro na posição sentada, com um quadril ângulo de 100 ° de extensão. Ajustar as configurações do banco de rolos para garantir que o quadril do sujeito é todo o caminho de volta e em contato com a cadeira e o eixo do dinamómetro de rotação eixo está em linha com o eixo de rotação do joelho testado do sujeito.
   2. Instrua o assunto para manter uma respiração profunda ao reparar os ombros, pélvis e coxa da perna testada usando as fitas e almofadas no banco de rolos. Fixar o braço de alavanca do banco para a parte distal da canela com a almofada colocada 2,5 cm sobre o ápice do maléolo medial, mas não suportam o membro inferior não exercido.
   3. Permitir que o sujeito que passivamente e ativamente passar a série completa de flexão e extensão do movimento enquanto reajustar as correias, configurações de banco de rolos ou ambos, se necessário.
   4. Certifique-se que os sujeitos podem ver uma tela que mostra a curva de torque-ângulo e fornecem uma contagem regressiva verbal para começar o teste. Instrua os sujeitos para segurar as pegas localizadas na lateral do assento durante todos os esforços de testes.
   5. Iniciar o teste e incentivar verbalmente o assunto, usando frases como "ir", "empurrar com mais força", "Puxa, puxa, puxa", etc. Durante os intervalos de descanso, fornece o assunto com instrução resumida sobre a próxima tarefa.
   6. Depois de completar o protocolo, permitir que o sujeito tirar a cadeira do dinamômetro e ajustar o dinamômetro para testar no outro membro.
   7. Após o reposicionamento do assunto e ajustando a máquina adequadamente, realizar a medição de correção de gravidade novamente e iniciar o teste para o membro inferior não testado.
8. Abra os resultados do teste que mostram a curva de torque-ângulo e verificar se o assunto alcançado a velocidade selecionada de contração para o movimento.
   1. Para determinar se a velocidade desejada foi realizada, certifique-se de que a curva de torque-ângulo parece não ser interrompida (Figura 1).
   2. Se a curva parece interrompida (Figura 2), é provável que o assunto não empurrar ou puxar contra o braço de alavanca rápido o suficiente para o dinamômetro registrar o binário. Se o assunto não foi capaz de alcançar a velocidade angular necessária registrar binário, continuar com a familiarização adicional ou excluir o tema do estudo e verificar a possibilidade de uma lesão de joelho articular²³.

2. medição de força isocinética depois de duas visitas de familiarização

1. Configurar software do dinamômetro para a realização de testes de acordo com a tabela 1e completar o protocolo como descrito nos passos 1.3 para 1.7.6.
2. Após o término do protocolo, permitem que o assunto da cadeira e começar a analisar os dados.

3. limitações para cálculo de relação funcional de quadríceps

1. Use os melhores valores de torque de pico de todos os três ensaios para cada tipo de ação muscular e determinada velocidade. Inserir os dados de torque de pico e rácios resultantes para um dados organizando software que graficamente pode representar dados como o Microsoft Excel.
2. Calcule a relação H/Q_FUNC60 dividindo-se o torque de pico excêntrico de isquiotibiais em 60 ° ·s^-1 pelo quadríceps concêntricos pico de torque em 60 ° ·s^-1.
3. Calcule a relação H/Q_FUNC180 dividindo-se o torque de pico excêntrico de isquiotibiais em 180 ° ·s^-1 pelo quadríceps concêntricos pico de torque em 180 ° ·s^-1.
4. Calcule a relação H/Q_FUNC240 dividindo-se o torque de pico excêntrico de isquiotibiais em 240 ° ·s^-1 pelo quadríceps concêntricos pico de torque em 240 ° ·s^-1.
5. Depois de criar uma tabela semelhante a tabela 2, comparar os rácios de H/Q_FUNC em velocidades diferentes e entre os membros direito e esquerdos.
   1. Compare os valores de pico medido com dados normativos de um semelhante grupo Atlético da mesma idade e sexo.
   2. Determine se os desequilíbrios bilaterais estão presentes, comparando os membros direito e esquerdos em cada velocidade testada.
   3. Determine se a proporção de_conv H/Q ipsilateral à mesma velocidade está acima ou abaixo de 0,6²⁴. Se os valores estão abaixo de 0,6, a fraqueza do tendão ipsilateral está presente em comparação com o quadríceps; Desenha um tendão específico reforço da intervenção (secção 4).
   4. Determine se a proporção de_func ipsilateral H/Q aumenta juntamente com o aumento da velocidade e atinge o valor desejado de 1,0^12,18, de preferência na velocidade de 180 ° ·s^-1. Se o HQ_func não aumenta com o aumento de velocidade, implemente isquiotibiais treinamento para resolver a função recíproca dos isquiotibiais (secção 4).

4. excêntrico isquiotibiais exemplos de treinamento de força

1. Consulte com um exercício de formação profissional²⁵, como força certificada e especialista de acondicionamento, para selecionar vários exercícios que visam os isquiotibiais através de uma variedade de padrões de movimento, velocidades e comprimentos de músculo.
   1. Consultar o exercício profissional para conselhos sobre exercícios que melhoram o controle neuromuscular durante o pouso e saltar além de exercícios relatados para diminuir o risco de lesão do tendão.
   2. Sob a orientação do profissional, exercício Nordic onda (onda russa) que podem fortalecer os tendões e reduzir o risco de lesão^26,27, como este exercício centra-se no fortalecimento de isquiotibiais excêntrico.
   3. Sob a orientação do profissional, use flexão de joelho unilateral sobre uma bola Suíça para fortalecer os tendões e possivelmente reduzir um déficit de força bilateral^28,29.
   4. Sob a orientação do profissional, use deadlifts romeno unilateral ou bilateral, o exercício de bom dia ou ambos para reforçar a função de extensão de quadril dos isquiotibiais^28,30,31.
   5. Sob a orientação do profissional, use exercícios complexos para reforçar ambos os isquiotibiais e quadríceps durante os exercícios de "tripla extensão" onde os quadris, joelhos e tornozelo simultaneamente flexionar e estendem como o agachamento e levantamento terra estocada.
   6. Sob a orientação do profissional, use exercícios tais como saltos de queda ou outros saltos repetidos para treinar a propriocepção nos membros inferiores.
2. Sob a orientação do profissional, aumentar progressivamente o número de séries e repetições em exercícios de peso corporal, tais como o curl nórdico e unilateral tendão onda sobre a bola Suíça³², aumentando também progressivamente o externo resistência e diminuindo o número de repetições em exercícios complexos (por exemplo, ver quadro 3).

Os exemplos abaixo mostram as diferenças entre treinamento desempenho do tendão excêntrico de futebol elite jovem atletas (idade 15,4 ± 0,5 anos, corpo massa 62,7 ± 8,2 kg, altura 175 ± 9,1, experiência de formação de mais de 8 anos) (EHT, n = 18) e sem EHT (n = 15) para 12 semanas ( A Figura 3). O grupo realizando EHT incluídos neste exercício duas vezes por semana, enquanto o grupo sem treinamento do núcleo EHT executada e um programa geral de membro inferior em vez disso. Ambos os grupos participaram em seu programa de quatro meses.

Antes do programa de treinamento, nem grupo aumentou sua H/Q_func como o testado velocidade aumentada (Figura 3). Após 12 semanas de treinamento, os jogadores EHT tinham significativamente maior H/Q_func em cada velocidade testada. Além disso, o grupo EHT mostrou aumento de H/Q_func entre as velocidades 60 ° ·s^-1, 180 ° ·s^-1e 240 ° ·s^-1, enquanto o grupo de formação de núcleo (sem EHT) mostrou H/Q_func aumentam apenas entre a velocidade 60 ° ·s^-1 e 240 ° ·s^-1.

Figura 1: Apropriate joelho flexores e extensores de torque durante a amplitude de flexão do joelho 10-90° de movimento. (A) curva de força de Torque/Ângulo de extensão do joelho, (B) curva de força de torque/ângulo de flexão do joelho. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

Figura 2:. Interrompido o torque de extensores e flexores de joelho durante a amplitude de flexão do joelho 10-90° de movimento. (A) curva de força de Torque/Ângulo de extensão do joelho, (B) curva de força de torque/ângulo de flexão do joelho. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

Figura 3: os resultados representativos de H/Q_func com e sem formação específica isquiotibiais. H: isquiotibiais, p: quadríceps, EHT: excêntrico isquiotibiais formação, pré: teste antes de formação específica, POST: teste após 12 semanas treino específico. Os dados são apresentados como o média ± desvio-padrão. As barras de erro representam o desvio padrão.

Tabela 1: Isocinética protocolo de teste.

Tabela 2: tabela organizada com valores de resultado de teste. H: isquiotibiais, p: quadríceps.

Tabela 3: progressão de volume de exercício onda nórdico de acordo com Mjølsnes ³² .

O primeiro passo crítico no referido protocolo é a familiarização do atleta, especialmente para os testes de excêntricos. Temas podem ter que dar a conhecer as duas ou três vezes para garantir que dados confiáveis durante o tal teste isocinético. Além disso, pode ser uma boa ideia para re-familiarizar temas-se sessões de testes são mais de dois meses de intervalo. A segunda etapa crítica é configurar corretamente o atleta no banco dinamométrico, garantindo que o eixo do joelho está em linha com o eixo do banco de rolos; também é importante a nota que os indivíduos mais fortes podem empurrar ou puxar o braço de alavanca que torna-se deprimido a almofada do assento ou da articulação do joelho pode mover-se ligeiramente para a frente ou para trás com tanta força. Estas possibilidades devem ser consideradas durante o posicionamento da atleta e durante o teste. Outro ponto crítico é a capacidade do atleta para produzir as condições de velocidade de produção em tudo testada torque máximo e carga de redução de dados intervalo entre aumentar velocidades. O torque máximo atingível é altamente dependente da velocidade de contração, significando que é fundamental verificar se um atleta pode gerar torque contra o braço de alavanca em toda a gama de movimento (ROM) durante os protocolos de alta velocidade (240 ° ·s^-1 ). Ao longo destas linhas, os dados de escala de carga devem ser reduzidos, eliminando o primeiro e o último 10° de intervalo medido de movimento²² para evitar picos artificiais no sinal de saída de torque que podem ocorrer no início e no final do ROM.

Depois de completar um teste bem sucedido, também é importante interpretar os dados corretamente. Se os valores de H/Q_conv (por exemplo, em 60 ° m∙s^-1) estão abaixo de 0,6, fraqueza do tendão ipsilateral está presente em comparação com o quadríceps. No entanto, avaliar esta relação sozinha não é suficiente para prever um tendão possível tensão ou lesão de ligamento cruzado anterior^33,34. É mais importante para avaliar se a proporção de_func H/Q aumenta junto com a velocidade testada. O aumento mínimo de recomendada do_func H/Q entre diferentes velocidades testadas não é suficientemente estabelecido. No entanto, estamos a sugerir aumento de_func H/Q ideal entre a velocidade de 60 °, 180 ° e 240 ° ·s^-1 acima de 0,6, para acima de 0,8, para acima de^13,0.1¹⁸. A H/Q_FUNC deve ser também avaliada em relação a grupos específicos de atleta, onde os velocistas de elite ilesos testados em 60 ° ∙s^-1 foram relatados para H/Q_FUNC 0. 83 ± 0.17 e feridos velocistas 0,73 ± 0,12³⁵. Comparações entre perna podem ser valiosa informação também. Por exemplo, uma diferença de força bilateral maior que 15% (medido na mesma velocidade) é considerado para aumentar o risco de um atleta de joelho lesão³⁶ e uma diferença superior a 20% indica que um atleta está predisposto a lesão³⁷. Por outro lado, um déficit bilateral, menos de 10% não é considerado um desequilíbrio significativo e é interpretado como um alvo para atletas com desequilíbrios anteriores ou atletas recondicionamento após lesão².

Embora o protocolo apresentado pode ser usado em muitas populações atléticas, é possível ajustar o modo de velocidade e contração para testar assuntos extremamente treinados ou destreinados. No caso em que os testes de força máxima são garantidos, testes isométricos podem ser executadas em um dinamômetro também e podem ser usados em conjunto com dinâmica testes³⁸. Se os atletas são altamente treinados ou participarem em desportos de alta velocidade, velocidades mais perto de 300 ° ·s^{-1 39} ou mais podem ser apropriadas. Independentemente das velocidades usadas, o método apresentado é limitado a isocinética contrações e movimentos de conjuntos único, nem de que acontecem durante o esporte. No entanto, em um ambiente de laboratório, medições isocinéticas prováveis fornecem os dados mais válidos e confiáveis para avaliar a força concêntrica e excêntrica do joelho flexores e extensores²². Um método alternativo para avaliar a força líquida de músculo está calculando de força reactiva⁴⁰; Entretanto, esse método é capaz de isolar a força ou torque gerado por um grupo específico de músculos.

Se treinadores ou os profissionais estão em busca de dados adicionais para criar medidas de força global para grupos musculares diferentes, medidas adicionais podem ser executadas sobre os músculos do menor corpo^{35,41,42 ,},^43,44,45. Juntos, a relação H/Q_FUNC combinada com medidas de força do quadril adutores, abdutores e extensores pode fornecer uma riqueza de dados que podem ser usados para monitorar a eficácia de um programa de treinamento de resistência. A aplicação futura deste método pode ser em sua combinação com outras medidas de força isolado, especificação de ângulos articulares do joelho em comparação para fins específicos de¹³e combinação com movimentos multijoint como a imprensa de perna⁴⁶ ou agachamento⁴⁷.

Há não há conflitos de interesse para o relatório.

Os autores gostaria que felizmente reconhecer todas as questões em estudo. Uma bolsa de investigação do Checa Science Foundation GACR n º 16-13750S, PRIMUS/17/MED/5 e projeto UNCE 032 fontes de financiamento.