Este safe ca genunchii să treacă de linia vârfurilor atunci când facem exerciții? În acest articol voi încerca să răspund la această întrebare din toate punctele de vedere și voi aborda următoarele teme:
- anatomie și biomecanică
- de unde a apărut acest “mit”?
- de ce oamenii care au dreptate au motivele greșite?
- cum este literatura interpretată pe baza biasului personal
- lucruri care se văd și care nu se văd în exemplele prezentate frecvent
- forțe dăunătoare?
1. De ce este un mit?
Probabil ai auzit cel puțin o dată că “o să îti strici genunchii dacă îi lași să treacă peste vârfuri când faci genuflexiuni/fandări”. Și aici nu este doar o problemă, ci mai multe probleme.
Prima problemă este că persoanele cu autoritate în domeniul fitness, cum ar fi antrenorii sau oamenii cu “experiența”, nu ar trebui să vorbească în termeni absoluți când vine vorba despre mișcări. Pentru că noi nu antrenăm mișcări, nu antrenăm exerciții. Ci antrenăm oameni care sunt unici din punct de vedere anatomic și mecanic (așa cum vom vedea în acest articol).
La polul opus există ceilalți antrenori care zic că genunchii trebuie să depășească vârfurile sau că nu contează. Deși este probabil să aibă mai multă dreptate decât cei din prima categorie, atunci când alegem mișcări, o facem pentru un individ, cu niște capabilități care se schimbă în timp și cu scopuri care se schimbă în timp. Nu pentru că trebuie să alegem între opțiunea 1 și opțiunea 2.
Și altă problemă este că aceleași persoane cu autoritate nu știu ce înseamnă un “genunchi”.
2. Ce este un genunchi?
Genunchiul este articulația unde partea inferioară a piciorului se întâlnește cu partea superioară a piciorului. Acesta unește femurul, tibia și patela și conține elemente care preiau și dispersează forțele aplicate asupra acestora, cum ar fi meniscul lateral și meniscul medial și o capsulă articulară care este susținută de tendonul cvadricepsului, care se atașează pe patelă, și un set de ligamente: ligamentul încrucișat anterior, ligamentul încrucișat posterior, ligamentul colateral lateral și ligamentul colateral medial.
Este de menționat că mai există și alte elemente ale genunchiului dar nu vor fi prezentate din motive de importantă.
Deci, dacă genunchiul are atâtea elemente, există vreo mișcare/acțiunea care să îti “strice genunchii”? Există ceva ce poate compromite TOT genunchiul? Sau, pur și simplu, termenii sunt aruncați în stânga și în dreapta doar pentru că înțelegerea lor nu este completă?
3. Pliabilitate
Ce se întâmplă, mai exact, într-o genuflexiune? În primul rând, trebuie să ne păstrăm echilibrul cumva. Asta înseamnă că avem un centru de greutate. Dacă schimbăm acel centru de greutate prea mult spre înainte, vom cădea înainte. Dacă schimbăm acel centru de greutate prea mult spre înapoi, vom cădea pe spate.
Asta se întâmplă și într-o genuflexiune. Centrul de greutate este, de regulă, în linie cu mijlocul labei piciorului. Bara mereu va rămâne deasupra jumătății labei piciorului pentru a păstra echilibru, indiferent de cum alegi să poziționezi bara pe trunchi (sau alte greutăți libere) [1].
Dar problema este că, pentru a menține acest centru de greutate, mai multe articulații trebuie să se influențeze reciproc și limitarea uneia va duce la compensări în gradul de flexie al celorlalte. Spre exemplu, dacă nu permiți genunchilor să meargă anterior suficient, vei vedea o compensare și mai jos, la glezne, și mai sus la șolduri și coloană. Vom vedea mai jos de ce acest considerent este extrem de important.
4. Studiul prezentat peste tot
Dacă ai mai căutat informații despre acest subiect, probabil ai văzut poza din studiul lui Fry et al. [2].
În această poză sunt indicate cele două variante care au fost comparate, anume genuflexiunea nerestricționată vs cea restricționată , în care genunchii nu depășesc vârfurile. Concluzia acestui studiu a fost că prin restricționarea genuflexiunii, cuplul de la genunchi a scăzut cu 22% dar cuplul de la șolduri a crescut cu 1073%. În termeni mai simpli, deși genunchii au fost nevoiți să lucreze mai puțin, șoldurile au fost nevoite să lucreze considerabil mai mult.
Și, așa cum se vede și în poză, pliabilitatea diferă și șoldurile se depărtează mai mult de centrul de masă, motiv pentru care putem să ne dăm seama că studiul are o concluzie corecta. Mai mult, se poate observa și o deviație a coloanei lombare de la poziția “neutră” pe care ar trebui să o mențină sub încărcare mecanică, pentru a evita riscul de accidentări (așa cum vom vedea mai jos).
Problema cu acest studiu este că poate fi foarte ușor să aducă un bias confirmațional. Dar, dacă vrem să procedăm corect și să analizăm, deși concluzia este una corectă, în studiu nu este descris foarte clar cum au fost prelucrate acele date pentru a ajunge la valorile respective.
Deși studiul este prezentat cu concluzia corectă, nu cred că poate fi privit așa cum este de multe ori descris, și anume că adevărul definitiv, doar pentru că este “un studiu”. Un studiu cu niște numere ale căror proveniență nu este foarte clară și cu o imagine 2D.
5. Ce nu vedem în pozele de prezentare de pe internet?
- O parte din prima categorie de antrenori despre care vorbeam vor veni și cu explicații mai elaborate, de genul:
- “se creează prea multă tensiune”
- “se creează prea multă presiune”
- sau, mai avansat, “forțele care apar la genunchi sunt dăunătoare”
În poze sau în clipuri de prezentare nu vedem forțe. Cel puțin nu dacă nu suntem antrenați să le vedem. Dar dacă nu le vedem, nu înseamnă că ele nu sunt acolo invariabil. Și dacă sunt acolo nu înseamnă că sunt dăunătoare. Din contră. Prezența acelor forțe îti permit să te miști și absența lor ar duce la incapabilitatea de a produce mișcare.
Doar pentru că o forță apare, nu înseamnă că este dăunătoare. Dar orice forță poate fi dăunătoare dacă devine excesivă. Și astfel s-a ajuns la afirmația eronată “forțele care apar la genunchi sunt dăunătoare”. Din nou, înțelegere incompletă asupra a ce însemna genunchi și forțe.
Ce forțe apar, mai exact, la genunchi? Avem trei categorii de forțe care pot apărea în jurul unei articulații:
- forțe de compresiune
- forțe de forfecare
- forțe de tracțiune
Deși nu voi intra prea mult în partea de fizică, voi explica fiecare forță în parte și dacă este safe atunci când facem anumite mișcări, cum ar fi genuflexiunile. Din punctul meu de vedere, forța care ne interesează cel mai mult este forța de compresiune care acționează asupra articulației patelofemurale, fiind rezultatul Rezultantei (săgeata roșie) celor două forțe indicate în imagine. Cu cât crește unghiul de flexie al genunchiului, cu atât cresc și forțele și, implicit, și acea Rezultantă care creează forțele de compresiune.
În studiul [3], autorul a concluzionat că oamenii cu genunchi sănătoși pot suporta fără probleme forțele de compresiune asupra articulației patelofemurale și pot executa genuflexiuni adânci, cu 90-110 grade de flexie și chiar mai mari deoarece forțele de compresiune rămân constante după aproximativ 90-100 grade de flexie și stresul scade din cauza creșterii suprafeței de contact a patelei.
Dar în cazul forțelor de compresiune asupra articulației tibiofemurale? Și acele forțe de compresiune cresc odată cu creșterea gradului de flexie. Și cele mai mari forțe de compresiune tibiofemurale au fost înregistrate într-un studiu în care participanții au ridicat 2.5x greutatea propriului corp, aceste forțe fiind tolerabile [4]. Mai ales dacă ținem cont că majoritatea persoanelor din sală de fitness nu vor ajunge să ridice greutăți atât de mari.
Forțele anterioare de forfecare maxime în timpul unei genuflexiuni apar în primele 60 de grade de flexie (unde genunchii nu trec de linia vârfurilor) și cele mai mari forțe asupra Ligamentului Încrucișat Anterior (LIA) apar între 15 și 30 de grade de flexie [4]. Forțele de forfecare asupra LIA ce apar în timpul genuflexiunilor a fost aproximat la 95N, însemnând aproximativ 6% din forța unui LIA sănătos [5]. O parte din aceste forțe sunt aleviate de co-contracția ischiogambierilor.
Și, mai mult, în studiul lui Toutoungi [5], forțele asupra LIA au fost mai mari când genuflexiunea a fost realizată cu tălpile pe sol, comparativ cu genuflexiunea cu călcâiele elevate, atât pe partea descendentă, cât și pe partea ascendentă a mișcării. Și știm un lucru cu siguranță: când ridici mai mult călcâiele, translația anterioară a genunchilor va fi mai mare (ie: genunchii depășesc vârfurile și mai mult). Dar forțele se reduc.
Forțele posterioare de forfecare încep să apară la aproximativ 30 de grade de flexie și cresc odată cu creșterea flexiei dar nu și peste 90 de grade, de unde încep să scadă cu cât crește gradul de flexie spre 120 de grade. Plus că cele mai mari forțe asupra Ligamentului Încrucișat Posterior (LIP) au fost de aproximativ 2222 N, ce reprezintă aproximativ 50% din totalul estimat al unei persoane sănătoase [4].
Forțele de tracțiune ce apar asupra tendonului patelar sunt aproximativ între 10.000 și 15.000 N, valori care sunt sub limita maximă a acestui tendon. Deci, și din această perspectivă, este improbabil că forțele să devină excesive pentru persoanele sănătoase.
Din punctul de vedere al forțelor de compresiune asupra meniscurilor și al cartilajului articular, acolo ar putea să apară un risc crescut de accidentare la grade mari de flexie ale genunchiului dar, din păcate, nu există guideline-uri care să determine magnitudinea forțelor necesare pentru apariția accidentărilor.
Concluzia este că “forțele” care apar la “genunchi” sunt tolerate foarte bine, în general, de persoanele sănătoase. Cum spuneam și mai sus, orice forță poate deveni excesivă dacă nu este aplicată corect.
6. Ce altceva nu mai vedem în poze?
Velocitatea. Viteza repetărilor.. Accelerația și decelerația pe care o aplică acei oameni în mișcare. Accelerația ridicată sau nevoia mărită pentru decelerație vor produce, evident, forțe mai mari. Acest lucru este chiar indicat în literatură [4], și forțele de forfecare pot crește cu până la 33%, iar cele de compresiune se pot dubla, în cazul execuției rapide a genuflexiunilor.
Deci, este ok că genunchii să depășească vârfurile? Pare că este puțin (mai mult) dependent și de velocitate.
7. Ce altceva nu mai vedem în poze (și majoritatea antrenorilor nu văd/nu știu)?
Oamenii nu sunt simetrici. Oamenii nu au articulații perfecte. Suprafețele de contact din cadrul unor articulații se schimbă în funcție de gradul de flexie dar și relațiile dintre acestea. Uneori în bine, alteori în rău. Oamenii au proporții diferite (despre asta vom discuta în alt articol, pe larg). Unii au laba piciorului mai lungă, alții tibia mai scurtă, alții femurul mai lung și așa mai departe.
Țesuturile conective se adaptează în timp, când urmezi un program de antrenament. Asta înseamnă că inițial poate să fie dăunător că “genunchii” să depășească vârfurile și apoi, în urma adaptărilor, să nu mai fie dăunător. Sau invers.
8. Ce se întâmplă când restricționăm mișcarea?
Spuneam mai sus, și așa cum am văzut și în imaginea studiului lui Fry et at., restricționarea unei articulații va duce la compensări în cadrul celorlalte articulații. Restricționând genunchii vom crește forțele de forfecare asupra coloanei lombare. Acestea cresc atunci când trunchiul se înclina mai mult spre înainte, ca în cazul genuflexiunii restricționate.
Executând genuflexiuni cu coloana ieșită din raza neutră, va scădea brațul forței pentru erectorii spinali, va reduce toleranța la forțe de compresiune, va crește forțele de forfecare și va rezulta într-un transfer mai mare de forțe de pe mușchi pe țesuturile pasive, crescând riscul de herniere al discurilor [4].
Aceasta concluzie este în linie cu concluzia din studiului Fry et al: scăzând forțele de la genunchi, vom crește semnificativ forțele la șolduri/coloana lombară. Alternativ, eliminând acea restricție arbitrară, vom scădea forțele asupra coloanei [7].
Ce ne ajută să luăm această decizie? O regulă arbitrară pe care să o aplicăm tuturor? Cum ar fi “genunchii nu trebuie să depășească vârfurile”? Sau “genunchii trebuie să depășească vârfurile”? Sau ne interesează raportul dintre beneficii și riscuri pentru acea persoană, cu acele capabilități, la acel moment?
9. Ce altceva se mai întâmplă când restricționăm mișcarea?
Având în vedere că sistemul de forțe se schimbă și gradele de flexie se schimbă, înseamnă că se schimbă și forțele dezvoltate de mușchii implicați în acea mișcare. Având în vedere scopurile diferite ale oamenilor, chiar ne ajuta să folosim reguli arbitrare de genul “genunchii nu ar trebui să depășească vârfurile”?
Dacă acea restricție duce la o dezvoltare musculară suboptimă a cvadricepșilor, acesta fiind scopul principal al unei persoane cu genunchi sănătoși, care ar fi în afara riscului de accidentare? [8][9]
10. Este într-adevăr greșit ca genunchii să nu depășească vârfurile?
Hai să vedem ce se întâmplă când mergi. Hai să vedem ce se întâmplă când urci scări. Când cobori scări. Când alergi. Toate aceste activități trebuie sa producă translația anterioară a genunchilor peste vârfuri.
11. Sunt forțele la “genunchi” într-adevăr mai mici dacă aceștia nu depășesc vârfurile?
Hai să luăm exemplul wall sit vs. genuflexiune nerestricționată. Având în vedere că în acest exercițiu genunchii nu depășesc vârfurile, înseamnă că “forțele” care apar la “genunchi” sunt mai mici și exercițiul este mai safe. Corect? Este posibil că forțele să fie mai mari.
Uite ce se întâmplă într-un wall sit și de ce cvadricepșii tai lucrează intens: că tu să rămâi în acea poziție, este nevoie de o forță de frecare între tălpile tale și sol. De aici rezultă două forțe: cea care nu îti lasă tălpile să alunece spre înainte și cea care vine dinspre sol și împinge împotriva tălpilor de jos în sus. În momentul în care desenăm rezultanta acestor forțe (din nou cu roșu), observăm că aceasta va crea un braț al forței (desenat cu albastru) mai mare decât cel pentru genuflexiunea restricționată.
În termeni simpli, forțele care se dezvoltă la “genunchi” vor fi mai mari pentru wall sit comparativ cu genuflexiunea nerestricționată (considerând că nu aplicăm o velocitate mare). Asta nu ar fi contrar părerilor populare ale experților, cum că este mai safe că genunchii să nu depășească vârfurile?
12. Concluzia
Deși în ultimul timp, cererea oamenilor este de content rapid și ușor de digerat, informații care te vor ajuta cu adevărat în ceea ce privește domeniul fitness trebuie să se bazeze în continuare pe context.
Având în vedere că forțele dezvoltate sunt tolerate cu ușurință și translația anterioară a genunchilor mai departe de vârfuri este o mișcare naturală, acest lucru va fi safe pentru majoritatea persoanelor cu genunchi sănătoși, în majoritatea cazurilor și pentru majoritatea scopurilor. Pentru aceste persoane este recomandat că genunchii să depășească vârfurile când execută mișcări de genuflexiune și fandare, cât timp mișcările sunt adaptate scopurilor lor.
Dar nu trebuie să alegem vreo tabăra și să vorbim în termeni absoluți. Pentru că există și oameni care nu vor beneficia de această recomandare, cum ar fi cei care resimt durere la genunchi sau care au avut accidentări anterioare. Fitnessul este despre individualizare, nu despre valori absolute.