Migliorare il test di forza dei muscoli posteriori della coscia per gli atleti
Uno studio mette in evidenza metodi migliori per valutare la forza dei muscoli posteriori della coscia nei calciatori.
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Indice
Gli infortuni ai muscoli posteriori della coscia sono comuni nel calcio e sono aumentati negli ultimi due decenni. Rappresentano un numero significativo di infortuni, che possono portare a tempo lontano dal gioco. Un fattore chiave che contribuisce a questi infortuni è la debolezza della forza dei muscoli posteriori della coscia. Quando gli atleti hanno muscoli posteriori deboli, hanno più probabilità di infortunarsi. Inoltre, muscoli posteriori deboli possono influenzare le prestazioni di un atleta in attività come correre e saltare. Pertanto, è fondamentale controllare regolarmente la forza dei muscoli posteriori per mantenere gli atleti in salute e performanti.
Per valutare la forza dei muscoli posteriori, i test devono essere affidabili, validi e facili da eseguire. Non dovrebbero richiedere molto tempo o attrezzature speciali difficili da usare in contesti diversi. Usare macchine complesse può essere costoso e potrebbe non permettere valutazioni rapide. Un aspetto importante da considerare quando si testa la forza dei muscoli posteriori è il tipo di contrazioni muscolari coinvolte. Le contrazioni isometriche, dove il muscolo non cambia lunghezza, sono preferite rispetto alle contrazioni eccentriche, che possono portare a più danni muscolari e fatica.
Gli infortuni ai muscoli posteriori spesso avvengono durante movimenti specifici, come quando la gamba oscilla in avanti durante uno sprint o dopo aver colpito una palla. In queste posizioni, i muscoli posteriori sono allungati. La maggior parte degli infortuni colpisce un muscolo chiamato bicipite femorale. Questo muscolo lavora meglio a determinati angoli di flessione del ginocchio. Studi hanno dimostrato che questo muscolo può produrre la massima forza a specifici angoli del ginocchio. È fondamentale tenere a mente questi angoli quando si progettano test per controllare la forza dei muscoli posteriori.
I metodi precedenti per valutare la forza dei muscoli posteriori utilizzavano angoli specifici di flessione del ginocchio e dell'anca. Some proposed tests required a 30-degree angle, while others used a 90-degree hip angle with a 20-degree knee flexion. Questi test aiutavano a identificare meglio la fatica muscolare rispetto a test che utilizzavano altri angoli. Ci sono anche prove che testare a un angolo di 30 gradi produceva risultati più coerenti in giorni diversi. Tuttavia, nessuno di questi test è stato convalidato rispetto al metodo migliore disponibile per misurare la forza dei muscoli posteriori.
Quando si chiedeva alle persone di eseguire questi test, le istruzioni a volte erano poco chiare, portando a modi diversi di applicare la forza durante i test. Questa inconsistenza può influenzare i risultati. Abbiamo introdotto istruzioni più chiare per uno dei test, guidando i partecipanti a non solo applicare forza verticale, ma anche a tirare la piastra di forza verso di loro. Credevamo che questo cambiamento avrebbe aiutato a valutare la forza dei muscoli posteriori in modo più accurato.
Questo studio mirava a confrontare come diverse istruzioni durante un test di forza dei muscoli posteriori influenzano Affidabilità, validità e attivazione muscolare. La nostra ipotesi era che le nuove istruzioni portassero a risultati migliori rispetto a quelle originali. Inoltre, ci aspettavamo diversi schemi di attivazione muscolare basati sulle istruzioni date.
Background e Obiettivo
Abbiamo raccolto un gruppo di 23 partecipanti fisicamente attivi, assicurandoci che non avessero infortuni recenti. I partecipanti hanno dato consenso per lo studio, che è stato approvato secondo le linee guida etiche. Prima del test, tutti i partecipanti hanno completato una routine di riscaldamento che includeva attività di ciclismo e sprint. Questa preparazione mirava a preparare i loro muscoli per i test.
Per la valutazione della forza dei muscoli posteriori, i partecipanti si sono posizionati contro un muro con le braccia incrociate. Hanno messo un piede su una piastra di forza, che è un dispositivo che misura la forza. Questo assetto garantiva che gli angoli dell'anca e del ginocchio fossero corretti per il test. Ai partecipanti è stato detto di esercitare la loro massima forza contro la piastra.
Abbiamo anche misurato quanto si attivavano i muscoli posteriori durante i test usando segnali elettrici. Queste misurazioni ci aiutano a capire quanto duramente i muscoli stavano lavorando durante i test.
Protocollo di Test
I partecipanti hanno subito test in due giorni separati, con alcuni giorni di intervallo per evitare la fatica. I test sono stati randomizzati in ciascun giorno. Per un test, ai partecipanti è stato chiesto di applicare forza solo verticalmente, mentre per l'altro, sono stati istruiti ad applicare sia forza verticale che all'indietro. Questo confronto era essenziale per vedere come le diverse istruzioni influenzavano le loro prestazioni.
Prima di iniziare ogni prova, i partecipanti si sono rilassati per un paio di secondi per consentire misurazioni accurate. Sono stati incoraggiati a spingere contro la piastra di forza il più forte possibile. Ogni partecipante ha eseguito il test tre volte in entrambi i giorni, con pause in mezzo per assicurarsi che non fossero troppo stanchi.
Raccolta e Analisi dei Dati
I dati raccolti includevano informazioni dalla piastra di forza e dall'attività muscolare. Abbiamo usato metodi specifici per filtrare e analizzare questi dati, che ci hanno permesso di capire le forze generate dai partecipanti durante i test. I dati sull'attività muscolare ci hanno aiutato a valutare come le diverse istruzioni influenzavano l'engagement muscolare.
Abbiamo esaminato due aspetti importanti dell'affidabilità: coerenza nei diversi giorni di test e variazione all'interno dei singoli test. Inoltre, abbiamo valutato quanto bene i risultati dei nostri test corrispondessero a un Metodo Standard per misurare la forza dei muscoli posteriori.
Risultati
I nostri risultati hanno mostrato che la nuova istruzione forniva risultati coerenti in diversi giorni di test. Le misurazioni effettuate durante il test erano affidabili e il nuovo metodo per calcolare il torque mostrava un'affidabilità molto alta. Le varie misurazioni di forza del nostro test hanno mostrato anche una buona affidabilità.
Confrontando le prestazioni dei partecipanti sotto le diverse istruzioni, quelli che seguivano le istruzioni originali producevano una forza verticale maggiore. Questo risultato indica che istruzioni più chiare potrebbero portare a risultati migliori. C'era una differenza significativa nelle forze orizzontali generate dai partecipanti, il che evidenzia l'impatto delle istruzioni sull'esecuzione del test.
Attivazione Muscolare
Abbiamo anche esaminato come le diverse istruzioni influenzassero l'attivazione muscolare. I muscoli che abbiamo analizzato includono il bicipite femorale, il semitendinoso e il gluteo massimo. Sfortunatamente, non siamo riusciti a ottenere dati affidabili dal retto femorale a causa di problemi con la qualità del segnale. Le variazioni nell'attivazione muscolare non erano significativamente diverse tra i due set di istruzioni.
I nostri risultati suggeriscono che il bicipite femorale mostrava un leggero aumento di attività con la nuova istruzione, ma non era statisticamente significativo. Allo stesso modo, gli altri muscoli studiati non mostravano differenze significative nei livelli di attivazione confrontando le due istruzioni.
Discussione
Questo studio ha sottolineato l'importanza di istruzioni chiare nei test di forza. La nuova istruzione verticale-orizzontale ha portato a una migliore affidabilità e ha mostrato una correlazione più forte con i metodi di misurazione standard. Questi risultati evidenziano che come i partecipanti interpretano le istruzioni può influenzare significativamente l'esito delle valutazioni di forza.
Inoltre, i risultati indicano che utilizzare il torque calcolato dalla nuova istruzione potrebbe fornire valutazioni più affidabili e valide della forza dei muscoli posteriori. Questo aspetto è fondamentale per allenatori e clinici che lavorano con atleti, poiché può guidare il loro approccio al monitoraggio e al miglioramento della forza dei muscoli posteriori.
Implicazioni Pratiche
In pratica, ciò significa che allenatori e preparatori dovrebbero considerare di adottare la nuova istruzione quando valutano la forza dei muscoli posteriori. Le istruzioni più facili e chiare possono aiutare gli atleti a spingersi correttamente durante i test, portando a misurazioni più accurate.
Inoltre, utilizzare il nuovo metodo può fornire informazioni preziose per monitorare la prontezza degli atleti per la competizione e prevenire infortuni. Valutazioni regolari utilizzando questa tecnica migliorata possono aiutare a identificare debolezze e ridurre il rischio di infortuni ai muscoli posteriori.
Direzioni per Ricerche Future
Sono necessari ulteriori studi per esplorare come questo nuovo metodo di test possa prevedere o prevenire gli infortuni ai muscoli posteriori in modo più efficace. Identificare livelli di forza specifici che possono indicare un aumento del rischio di infortuni potrebbe fornire indicazioni preziose per protocolli di allenamento e riabilitazione.
Sviluppare un valore di cut-off semplice per le misurazioni del torque che segnala un potenziale rischio di infortunio potrebbe essere utile. Tale misura aiuterebbe i professionisti a utilizzare efficacemente questo test come parte del processo di allenamento e riabilitazione di un atleta.
Conclusione
In sintesi, il nostro studio ha dimostrato che il Test Isometrico della Catena Posteriore 90:20, utilizzando la nuova istruzione verticale-orizzontale, è uno strumento affidabile e valido per valutare la forza dei muscoli posteriori. I risultati suggeriscono che adottare questo approccio può generare risultati migliori e fornire informazioni critiche sulla salute e sulle prestazioni di un atleta.
Ottimizzando la valutazione della forza dei muscoli posteriori, allenatori e preparatori possono monitorare gli atleti in modo più efficiente, contribuendo a prevenire infortuni e migliorare le prestazioni complessive. Le ricerche future dovrebbero continuare a rifinire e convalidare questo metodo di test per massimizzarne l'utilità negli ambiti sportivi.
Titolo: Precise Instruction and Consideration of the Vertical and Horizontal Force Component Increase Validity and Reliability of the 90:20 Isometric Posterior Chain Test
Estratto: Hamstring injuries are associated with decreased hamstring strength. Matinlauri et al.s 90:20 Isometric Posterior Chain Test (90:20 IPCT) efficiently assesses hamstring strength, but has not been validated so far. Furthermore, their rather unprecise original instruction allows high variability in test execution. We added a new instruction and parameters and examined, whether this measure leads to increased reliability and validity. We assessed hamstring strength of 23 sport students via the 90:20 IPCT under the original instruction, to exert vertical force, and our new instruction, to exert vertical and horizontal force. Instead of only using bare vertical force as outcome parameter under the original (Fz_V) and our new instruction (Fz_VH), we also calculated the resultant force (Fres_VH) and the applied torque onto the force place (M_F_ortho_VH). To test for validity, we correlated the outcome parameters with peak torque of gold standard dynamometry. Furthermore, we measured muscle activities of the mm. rectus femoris, biceps femoris, semitendinosus, and gluteus maximus under our new instruction and compared them to those under the original parameter (Fz_V) via one sample t-tests. To evaluate reliability, tests were repeated on two separate days, for which we calculated intra class correlation coefficients (ICCs) and coefficients of variation (CVs). Our new instruction and parameters (Fz_VH, Fres_VH, M_F_ortho_VH) showed better validity (mean r = 0.77, r = 0.81, and r = 0.85) and equally good or better reliability (ICCs: 0.87, 0.89, and 0.94; CVs: 4.7 %, 4.1 %, and 4.7 %) than the original instruction and parameter (Fz_V) (mean r = 0.70; ICC: 0.91; CV: 5.6 %). There were no differences in muscle activities between the parameters and instructions of the 90:20 IPCT. We recommend our new instruction and the applied torque onto the force plate as it makes the 90:20 IPCT a more reliable and valid tool to assess hamstring strength.
Autori: Dominic Michael Rasp, F. K. Paternoster, J. Kern, A. Schwirtz
Ultimo aggiornamento: 2024-06-09 00:00:00
Lingua: English
URL di origine: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.06.06.597848
Fonte PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.06.06.597848.full.pdf
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