Effetto della fatica indotta da una ultramaratona di 110 km sull'accelerazione da impatto tibiale e sulla cinematica dell'arto inferiore.

INTRODUZIONE

L'attenuazione delle onde d'urto generate dall'impatto del piede durante la corsa è una funzione importante del sistema muscolo-scheletrico umano e vede tra i principali protagonisti le curvature dell'osso, la parte di osso subcondrale, i dischi intervertebrali e l'imbottitura calcaneare. Anche i muscoli partecipano attivamente all'attenuazione del provvisorio stato di shock, secondo il paradigma "muscle tuning". Questo paradigma afferma che l'attività muscolare è regolata in base alle caratteristiche della forza di impatto, al fine di smorzare le vibrazioni con i tessuti molli. Lo smorzamento di queste onde d'urto si verifica per minimizzare gli effetti dannosi degli stessi urti e delle vibrazioni ripetitive. Le attività di corsa competitiva inducono un consistente affaticamento muscolare, il che può mettere in serio pericolo la capacità di ammortizzazione del muscolo.
Gli effetti di esercizi affaticanti sulla severità delle onde d'urto e sulla loro attenuazione sono stati spesso studiati e sono stati spesso oggetto di interpretazioni e considerazioni contrastanti. Si suggerisce che l'affaticamento muscolare indotto dall'esercizio porti ad un una maggiore severità d'urto per la tibia, l'osso sacro e per la testa perché l'affaticamento muscolare, porta ad una diminuzione della capacità di attutire gli impatti. Numerosi studi che hanno investigato su esercizi di corsa breve e intensa hanno suggerito un aumento di onde d'urto e vibrazioni sulla tibia, sul sacro, e sulla testa con l'aumentare della fatica, della falcata o di simili lunghezze rispetto allo stato non affaticato. 

SFONDO
I maratoneti sono esposti ad un elevato numero di colpi da impatto e da grave affaticamento neuromuscolare. I corridori possono gestire lo stress meccanico e l'affaticamento muscolare, modificando la loro cinematica in esecuzione.Gli obiettivi dello studio sono stati:
(1) indagare sugli effetti di una Ultramaratona montana di 110-km (MUM) sugli shock tibiali in accelerazione e sulla cinematica degli arti inferiori;
(2) se i cambiamenti cinematici sono modulati in base alla gravità della fatica neuromuscolare.

METODI
Ventitre corridori hanno partecipato allo studio. Alcuni semplici test muscolari sono stati eseguiti pre- e post-MUM, per valutare l'estensore del ginocchio (KE) e la flessore plantare (PF), la fatica centrale e periferica, ed è stata completata una prova su di un tapis roulant durante la quale sono state misurate la frequenza del passo, l'accelerazione di picco, la frequenza mediana e l'impatto contenuto dall'accelerazione tibiale, gli angoli di flessione della caviglia al contatto iniziale, e il ROM della caviglia usando un'analisi video.

RISULTATI
E' stata osservata una grande fatica neuromuscolare, compresi alcuni cambiamenti periferici e deficit di attivazione volontaria, durante una KE e una PF, a seguito della prova. Sono stati notati dei decrementi rispettivamente del 35% e del 28% per la KE e la PF. Tra le variabili biomeccaniche, la frequenza del passo è aumentata del 2,7% e il range of motion della caviglia è diminuito del 4,1% post-MUM. I corridori che hanno adottano un passo con impatto non nel retropiede nel pre-MUM,  hanno adottato un modello di impatto del piede post-MUM con minore flessione plantare; mentre quelli che hanno adottato un passo con impatto nel retropiede nel pre-MUM, tendevano ad adottare un modello di impatto del piede nel post-MUM con minore flessione dorsale. Sono state osservate correlazioni positive tra le variazioni percentuali nella fatica periferica durante una PF e nella escursione articolare della caviglia. La fatica periferica in PF è stata anche significativamente correlata ad entrambe le variazioni percentuali di frequenza del passo e dell'angolo della caviglia durante la fase di contatto del passo.

CONCLUSIONI
Questo studio suggerisce che in uno stato di affaticamento muscolare estremo, i corridori utilizzano delle regolazioni di protezione/compensative che portano ad un atterraggio a piede piatto e questo è fatto in modo dose-dipendente rispetto alla fatica neuromuscolare. Questa strategia può puntare a ridurre al minimo il carico complessivo applicato al sistema muscolo-scheletrico, tra cui gli urti e gli stiramenti muscolari.

English Abstract

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