domenica 13 ottobre 2013

BIOMECCANICA DEL CAMMINO E DELLA CORSA



Dato il grande interesse scaturito dopo l'articolo sulla corsa, in questo andrò ad approfondire l'aspetto anatomico della corsa.

Partiamo dal principio: 

Cos'è la deambulazione? 
La deambulazione è una successione ciclica di movimenti ritmici alternati che ci consente di spostare in avanti il corpo. Non c'è volontà nel cammino se non nell'avvio, nella variazione di direzione e nell'arresto. Parlando di deambulazione occorre parlare del "ciclo del cammino", ovvero il periodo che intercorre tra due appoggi successivi dello stesso piede al terreno. A sua volta questo ciclo viene diviso in due fasi: 
fase di appoggio: durante la quale il piede rimane a contatto con il suolo. Questa fase occupa circa il 60% del ciclo del passo e diminuisce sempre più mano a mano che si aumenta la velocità di deambulazione (nella corsa si riduce fino al 37% circa) 
fase di sospensione o oscillazione: durante la quale l'arto viene sollevato e portato in avanti per prepararsi all'appoggio successivo. Tale fase viene anche chiamata fase di trasferimento. 

La fase di appoggio si può dividere in quattro diverse fasi: 
  • Contatto tallone (heel strike): è una fase molto breve in cui il tallone del piede proiettato in avanti si trova a contatto con il suolo. 
  • Pieno appoggio (mid stance): è la fase più lunga che inizia con lo stacco del piede contro-laterale e termina quando il piede è completamente appoggiato al suolo (calcagno, metatarso e dita appoggiate al terreno). 
  • Distacco tallone (heel off): questa fase termina quando l'arto controlaterale tocca il suolo e contemporaneamente si assiste al distacco dal suolo del tallone del piede portante 
  • Distacco dita (toe off): è una fase che termina con il distacco delle dita dal terreno, dopo la quale il peso del corpo viene trasferito in avanti. 
La fase di sospensione si può dividere in tre diverse fasi:
  • Fase iniziale: l'arto inferiore di interesse si sposta in avanti per opera dei muscoli flessori dell'anca dopo lo stacco delle dita del piede. 
  • Fase intermedia: l'arto preso in esame si sposta da una posizione posteriore al corpo ad una posizione anteriore. Contemporaneamente la caviglia si flette per opera del tibiale anteriore. 
  • Fase finale: in questa fase si continua e termina il movimento precedente, il ginocchio e la caviglia raggiungono la loro massima estensione preparando allo stesso tempo l'arto al contatto al suolo (appoggio del tallone e ripresa del ciclo del cammino). 

Facendo un'analisi biomeccanica delle due fasi principali, ovvero "appoggio e oscillazione", i muscoli maggiormente coinvolti sono: 
  • nell'azione di spinta sono coinvolti da un lato dai muscoli posteriori della gamba che estendono il piede sui metatarsi (muscoli gemelli o gastrocnemio,soleo, peroneo lungo, flessore lungo delle dita, flessore lungo dell'alluce) e dall'altro dall'estensione della gamba per opera del quadricipite femorale e dall'estensione dell'anca e della coscia (muscoli glutei, capo lungo bicipide femorale, semitendinoso, semimembranoso. Secondariamente il grande adduttore,piriforme, quadrato femorale). 
  • nel sollevamento dell'arto in avanti sono coinvolti i muscoli flessori della coscia (retto femorale,ileo-psoas,sartorio,tensore della fascia lata,pettineo), successivamente la caviglia si flette in avanti per azione del tibiale anteriore, estensore lungo delle dita, estensore lungo dell'alluce, peroneo anteriore, estensore breve delle dita. La successiva fase di appoggio, corrispondente alla ripresa di un nuovo ciclo del passo vede l'azione contemporanea di quadricipite, ischio-crurali e grande gluteo per stabilizzare l'articolazione e ridurre i traumi causati dall'impatto del tallone sul terreno. 
Nel cammino in salita vi è un'importante azione muscolare del gastrocnemio e del soleo per estendere (flessione plantare) il piede e spingere il corpo verso l'alto.

L'aspetto fondamentale che differenzia la corsa dal cammino è la fase di volo. Durante questa fase, assente nella normale deambulazione. Per un breve periodo di tempo il nostro corpo si trova "sospeso da terra".

Inoltre nella corsa l'appoggio del piede a terra non avviene in sequenza tallone-punta come nel cammino. E' l'avampiede, e più precisamente la parte esterna metatarsale a prendere contatto con il suolo in modo da assorbire l'impatto e sfruttare contemporaneamente l'azione dei muscoli estensori (si parla di "stiffness").

Anche nella corsa è possibile stabilire un ciclo motorio e dividerlo in tre sotto-fasi: 
Fase di ammortizzamento: in questa fase il piede di appoggio si trova d'avanti al baricentro del corpo; è l'avampiede a prendere contatto con il terreno e ad ammortizzare l'impatto grazie anche all'azione del tricipite surale. 
Fase di sostegno: in questa fase il piede si trova perfettamente in asse con il baricentro; i muscoli si contraggono isometricamente per favorire la stabilità del corpo. 

Il quadricipite, per esempio, si contrae per frenare la caduta del corpo: questo tipo di 'contrazione' avviene però con un allungamento del ventre muscolare (infatti si verifica una flessione della gamba). Si parla in questo caso di contrazione eccentrica, il muscolo cioè, pur allungandosi, sviluppa tensione.

In una seconda fase il piede si prepara alla spinta irrigidendosi. 
Fase di spinta: il piede si trova dietro al baricentro; i muscoli sfruttano la loro forza elastica-reattiva ("stiffness") per proiettare in avanti il corpo (avviene quindi la distensione della gamba). La fase di spinta inizia dai muscoli del bacino, più lenti ma potenti, si continua con i muscoli della gamba e termina con i muscoli del piede. 

I muscoli posteriori della coscia entrano in gioco durante l'avanzamento del ginocchio, per evitare l'iperestensione della gamba: è una contrazione eccentrica (il muscolo si allunga e sviluppa tensione) che tutela la muscolatura stessa che rischierebbe altrimenti di stirarsi. Un avanzamento veloce della gamba, calciata in avanti, se non viene limitato e rallentato, è causa di traumi.

I muscoli del bacino e del tronco agiscono come stabilizzatori durante tutto il movimento(retto dell'addome, obliqui interni, obliqui esterno, sacrospinali ovvero Ileocostali e Lunghissimo del dorso, quadrato dei lombi,gran dorsale).

Posto due foto sull'anatomia dei muscoli della coscia e della gamba con visione anteriore e posteriore.






Seguiranno altri articoli sulla corsa, per poter approfondire alcuni argomenti da voi richiesti.

Chiara R.


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