Introduksjon

Soleus og gastrocnemius er store kraftprodusenter og har et viktig bidrag til bevegelse. Aponeurosene deres kombineres for å danne akillessenen, men på grunn av deres forskjellige anatomi (den biartikulære gastrocnemius og den uniartikulære soleus), er de utsatt for forskjellige biomekaniske belastninger. Skader på leggmuskulotendonenheten er relativt vanlige da de gjennomgår raske strekkforkortende sykluser under fremdrift. I de senere stadiene av rehabilitering for slike skader, brukes plyometriske øvelser ofte for å bygge styrke og forberede leggen for de raske strekkforkortende syklusene. Retningslinjer for fremgang av plyometriske øvelser er dårlig utviklet, og derfor ønsket denne studien å sammenligne utgangen til muskulotendonenheten til både gastrocnemius og soleus – ettersom de teoretisk ville oppføre seg annerledes under plyometriske øvelser. Disse plyometriske progresjonene til leggen kan brukes til å forberede en idrettsutøver til å gå tilbake til å løpe.

Metoder

I denne eksperimentelle crossover-designstudien ble 14 trente distanseløpere inkludert. Løperne var erfarne og løp i snitt 86 km per uke. De var alle kjent med styrketrening i minst 12 måneder før de meldte seg på denne studien og var skadefrie. Løpet deres ble analysert på en 110m innendørs løpebane når de løp i 3,89m/s. Ved siden av dette utførte de også 4 plyometriske øvelser: ankelsprett, hinderhopp, a-hopp og bounding.

Tredimensjonale data og kraftplatedata ble samlet inn og beregningssimuleringer ble brukt til å beregne toppkrefter, tøyning, kraftgenerering og absorpsjon, og totalt positivt og negativt arbeid av gastrocnemius lateralis og soleus musculotendon-enheten. Løping ble sammenlignet med de 4 plyometriske øvelsene og plyometriske progresjoner av leggen mot løping ble etablert. Muskler ble også klassifisert som netto energiabsorbere eller generatorer.

Resultater

Analysene avslørte at både gastrocnemius lateralis og soleus-løp ga den største toppkraftproduksjonen. Gastrocnemius lateralis produserer også den største toppkraften, mens soleus absorberer mesteparten av energien under løping.

Ved sammenligning av plyometriske øvelser med løping ble følgende sett for gastrocnemius lateralis

• Ankelspretten hadde lignende negativt arbeid sammenlignet med løping 
• A-skipet produserte mindre toppkraft, toppbelastning og maksimal kraftabsorpsjon sammenlignet med løping. Totalt positivt og negativt arbeid var høyere under A-hopp enn under løping.
• Bounding fremkalte større toppbelastning og totalt negativt arbeid enn løping, men produserte tilsvarende toppkraft, kraft og totalt positivt arbeid. 
• Gastrocnemius lateralis oppførte seg som en netto energigenerator, bortsett fra under avgrensning hvor den fungerte mer som en energiabsorber.

Når man vurderte soleus under de 4 plyometriske øvelsene ble det klart at:

• A-skip produserer mindre toppkraft, toppbelastning og kraftgenerering og absorpsjon sammenlignet med løping.
• Under bounding ble det sett større toppbelastning, kraft og totalt positivt og negativt arbeid sammenlignet med løping. Men maksimal kraftproduksjon og absorpsjon var lav sammenlignet med løping. 
• Hekkhopp skapte mer toppbelastning og negativt arbeid sammenlignet med løping. 
• Soleus oppførte seg, som gastrocnemius lateralis, som en netto energigenerator bortsett fra under hinderhopp hvor soleus fungerte mer som en energiabsorber.

For å oppsummere kan plyometriske progresjoner av kalven som kan brukes til å hjelpe i rehabiliteringen være følgende:

For lateral gastrocnemius kan a-hoppen tjene som en utmerket øvelse for lateral gastrocnemius før du går tilbake til løping. Ankelen spretter med en lignende eksentrisk belastning, men mindre andre kraftutganger kan tjene som en øvelse som kan introduseres i plyometrisk trening for å rehabilitere gastrocnemius lateralis før løping settes i gang. Bounding gir mer eksentrisk belastning, men lik konsentrisk belastning, og derfor kan bounding være en øvelse å gjøre når eksentrisk overbelastning er ønsket, men i utgangspunktet kan det være for krevende for skadde løpere
For soleus kunne a-skip ganske likt introduseres før løping. Hekker produserer høye eksentriske soleus-belastninger, men lave gastrocnemius lateralis-belastninger sammenlignet med løping, og derfor kan dette være egnet for å forbedre energilagrings- og frigjøringskapasiteten til soleus samtidig som kraften på den laterale gastrocnemius reduseres. Bounding produserer høye eksentriske soleus-belastninger, akkurat som sett for lateral gastrocnemius her ovenfor.

Spørsmål og tanker

Et relevant spørsmålstegn til denne studien kan settes på sammenhengen mellom kortløpsanalysen innendørs hos disse løperne, trent på utendørsbaner og lange distanser. Ettersom distanseløping er en kontinuerlig aktivitet, kan fangst av data på en så liten avstand være veldig forskjellig fra å løpe utendørs.

Et annet oppmerksomhetspunkt å huske på er at disse plyometriske øvelsene ble utført noen få ganger og sammenlignet med løping på en kort innendørsbane. Noen øvelser ga mindre effekt sammenlignet med løping, og disse øvelsene ble derfor merket som ideelle å inkludere som forberedelse til løping. Den kumulative ytelsen under utendørs løping kan imidlertid være mer krevende enn beregnet her på en kort løpebane. På samme måte utføres vanligvis et mye lavere antall plyometriske repetisjoner i løpet av en enkelt treningsøkt sammenlignet med antall løpeskritt en idrettsutøver kan ta per løpeøkt. Derfor kan de akkumulerte totale belastningene under utendørs distanseløping være mye høyere enn estimert her til tross for at plyometriske genererer et større totalt arbeid i løpet av en treningssyklus.

Snakk nerdete til meg

Interessant nok brukte denne studien en ny tilnærming for å kvantifisere intensiteten til de plyometriske øvelsene. Tidligere studier brukte bakkereaksjonskrefter og leddmomenter, der det var umulig å differensiere handlingene til individuelle muskler. På grunn av de ulike anatomiske egenskapene til soleus og gastrocnemius, er det sannsynlig at dette gjenspeiler seg i belastningene de utsettes for. Denne studien bruker ikke-invasive beregningssimuleringer for å estimere muskulotendonenhetens utgang til individuelle muskler under dynamiske oppgaver. Dermed er det mulig å estimere hvordan ulike plyometriske øvelser belaster individuelle muskulotendonenheter.

En begrensning ved denne studien kan være at hekkene ikke ble tilpasset deltakernes høyde, og dette kan ha vært mer krevende i enkelte fag. Dette kan ha påvirket resultatene.

Ta hjem meldinger

A-hopp kan være en øvelse for å målrette mot både gastrocnemius lateralis og soleus og kan gjøres før løping startes. Bounding gir store eksentriske belastninger for begge leggmusklene, mens ankelspretten skaper mer eksentrisk utgang for lateral gastrocnemius, sammenlignet med soleus som er mer eksentrisk belastet med hindringer.

Referanse

Trowell, D., Fox, A., Saunders, N., Vicenzino, B., & Bonacci, J. (2022). En sammenligning av plantarflexor-muskulotendonenhetsutgang mellom plyometriske øvelser og løping. Journal of Science and Medicine in Sport ,25 (4), 334-339.