Wprowadzenie

Mięśnie płaszczkowaty i brzuchaty łydki są dużymi producentami siły i mają istotny wkład w lokomocję. Ich rozcięgna łączą się, tworząc ścięgno Achillesa, ale ze względu na ich różną budowę anatomiczną (mięsień brzuchaty łydki i mięsień podeszwowy jednostawowy) podlegają różnym obciążeniom biomechanicznym. Urazy jednostki mięśniowo-ścięgnistej łydki są stosunkowo częste, ponieważ podlegają one szybkim cyklom rozciągania i skracania podczas jazdy do przodu. W późniejszych etapach rehabilitacji takich urazów często stosuje się ćwiczenia plyometryczne, aby zbudować siłę i przygotować łydkę do szybkich cykli rozciągania i skracania. Wytyczne dotyczące postępów w ćwiczeniach plyometrycznych są słabo rozwinięte, dlatego w tym badaniu chciano porównać wydajność jednostki mięśniowo-ścięgnistej zarówno mięśnia brzuchatego łydki, jak i płaszczkowatego - ponieważ teoretycznie zachowywałyby się one inaczej podczas ćwiczeń plyometrycznych. Te plyometryczne progresje łydek mogą być wykorzystane do przygotowania sportowca do powrotu do biegania.

Metody

W tym eksperymentalnym badaniu krzyżowym wzięło udział 14 wytrenowanych biegaczy dystansowych. Biegacze byli doświadczeni i biegali średnio 86 km tygodniowo. Wszyscy byli zaznajomieni z treningiem siłowym przez co najmniej 12 miesięcy przed zapisaniem się do tego badania i byli wolni od kontuzji. Ich bieg został przeanalizowany na 110-metrowej krytej bieżni podczas biegu z prędkością 3,89 m/s. Oprócz tego wykonali również 4 ćwiczenia plyometryczne: odbicie od kostki, skoki przez płotki, a-skip i bounding.

Zebrano dane trójwymiarowe i dane z płyty siłowej, a symulacje obliczeniowe wykorzystano do obliczenia szczytowych sił, odkształceń, generowania i pochłaniania mocy oraz całkowitej dodatniej i ujemnej pracy jednostki mięśniowo-ścięgnistej mięśnia brzuchatego łydki i płaszczkowatego. Bieganie porównano z 4 ćwiczeniami plyometrycznymi i ustalono progresję plyometryczną łydki w kierunku biegania. Mięśnie zostały również sklasyfikowane jako pochłaniacze lub generatory energii netto.

Wyniki

Analizy wykazały, że zarówno mięsień brzuchaty łydki, jak i płaszczkowaty wytwarzały największą moc szczytową. Brzuchaty łydki wytwarza również największą siłę szczytową, podczas gdy mięsień płaszczkowaty pochłania większość energii podczas biegu.

Porównując ćwiczenia plyometryczne do biegania, zaobserwowano następujące wyniki dla mięśnia brzuchatego łydki bocznej

• Odbijanie kostki miało podobny negatywny wpływ w porównaniu do biegania 
• A-skip generował mniejszą szczytową siłę, szczytowe odkształcenie i szczytową absorpcję mocy w porównaniu do biegu. Całkowita pozytywna i negatywna praca była wyższa podczas A-skipu niż podczas biegu.
• Bounding wywołał większe obciążenie szczytowe i całkowitą pracę ujemną niż bieganie, ale wytworzył podobną siłę szczytową, moc i całkowitą pracę dodatnią. 
• Mięsień brzuchaty łydki zachowywał się jak generator energii netto, z wyjątkiem sytuacji, gdy działał bardziej jako pochłaniacz energii.

Rozważając pracę mięśnia płaszczkowatego podczas 4 ćwiczeń plyometrycznych, stało się jasne, że:

• A-skip wytwarza mniejszą siłę szczytową, obciążenie szczytowe oraz generowanie i pochłanianie mocy w porównaniu do biegu.
• Podczas biegu zaobserwowano większe szczytowe odkształcenie, siłę oraz całkowitą pracę dodatnią i ujemną w porównaniu do biegu. Jednak szczytowe wytwarzanie mocy i absorpcja były niskie w porównaniu do biegania. 
• Skoki przez płotki powodowały większe obciążenie szczytowe i negatywną pracę w porównaniu do biegu. 
• Mięsień podeszwowy zachowywał się, podobnie jak mięsień brzuchaty łydki boczny, jako generator energii netto, z wyjątkiem skoków przez płotki, w których mięsień podeszwowy działał bardziej jak pochłaniacz energii.

Podsumowując, plyometryczne progresje łydek, które mogą być wykorzystane do pomocy w rehabilitacji, mogą być następujące:

W przypadku bocznego mięśnia brzuchatego łydki, a-skip może służyć jako doskonałe ćwiczenie dla bocznego mięśnia brzuchatego łydki przed powrotem do biegania. Odbicie stawu skokowego z podobnym obciążeniem ekscentrycznym, ale mniejszą siłą wyjściową, może służyć jako ćwiczenie, które można wprowadzić do treningu plyometrycznego w celu rehabilitacji mięśnia brzuchatego łydki przed rozpoczęciem biegu. Bounding wytwarza większe obciążenie ekscentryczne, ale równe obciążenie koncentryczne, a zatem bounding może być ćwiczeniem, które należy wykonywać, gdy pożądane jest przeciążenie ekscentryczne, jednak początkowo może być zbyt wymagające dla kontuzjowanych biegaczy
W przypadku mięśnia płaszczkowatego można podobnie wprowadzić a-skip przed bieganiem. Bieg przez płotki generuje wysokie ekscentryczne obciążenia podeszwy, ale niskie obciążenia mięśnia brzuchatego łydki w porównaniu do biegania, a zatem może to być odpowiednie do poprawy zdolności magazynowania i uwalniania energii podeszwy przy jednoczesnym zminimalizowaniu siły na bocznym brzuchatym łydce. Skakanie powoduje wysokie ekscentryczne obciążenia mięśnia płaszczkowatego, podobnie jak w przypadku mięśnia brzuchatego łydki.

Pytania i przemyślenia

Istotnym znakiem zapytania dla tego badania może być powiązanie analizy krótkich biegów halowych u tych biegaczy, trenujących na bieżniach zewnętrznych i długich dystansach. Ponieważ bieganie na odległość jest aktywnością ciągłą, rejestrowanie danych na tak niewielkim dystansie może znacznie różnić się od biegania na zewnątrz.

Kolejną kwestią, o której należy pamiętać, jest to, że ćwiczenia plyometryczne zostały wykonane kilka razy i porównane do biegania na krótkiej bieżni. Niektóre ćwiczenia dawały mniejszą wydajność w porównaniu do biegania i dlatego zostały oznaczone jako idealne do włączenia jako przygotowanie do biegania. Jednak łączna wydajność podczas biegania na świeżym powietrzu może być bardziej wymagająca niż oszacowano tutaj na krótkiej bieżni. Podobnie, znacznie mniejsza liczba powtórzeń plyometrycznych jest zwykle wykonywana podczas jednej sesji treningowej w porównaniu do liczby kroków biegowych, które sportowiec może wykonać podczas jednej sesji biegowej. W związku z tym skumulowane całkowite obciążenia podczas biegania na świeżym powietrzu mogą być znacznie wyższe niż oszacowano tutaj, mimo że plyometria generuje większą całkowitą pracę podczas jednego cyklu ćwiczeń.

Porozmawiaj ze mną

Co ciekawe, w badaniu tym zastosowano nowatorskie podejście do ilościowego określenia intensywności ćwiczeń plyometrycznych. Poprzednie badania wykorzystywały siły reakcji podłoża i momenty stawowe, gdzie niemożliwe było rozróżnienie działania poszczególnych mięśni. Ze względu na różne właściwości anatomiczne mięśnia płaszczkowatego i brzuchatego łydki, jest prawdopodobne, że znajduje to odzwierciedlenie w obciążeniach, którym podlegają. Niniejsze badanie wykorzystuje nieinwazyjne symulacje obliczeniowe do oszacowania mocy wyjściowej jednostek mięśniowo-ścięgnistych poszczególnych mięśni podczas zadań dynamicznych. W ten sposób można oszacować, jak różne ćwiczenia plyometryczne obciążają poszczególne jednostki mięśniowo-ścięgniste.

Ograniczeniem tego badania może być fakt, że płotki nie były dostosowane do wzrostu uczestników, co mogło być bardziej wymagające dla niektórych osób. Mogło to mieć wpływ na wyniki.

Wiadomości do domu

A-skip może być ćwiczeniem ukierunkowanym zarówno na mięsień brzuchaty łydki, jak i płaszczkowaty i może być wykonywany przed rozpoczęciem biegu. Skakanie z miejsca wytwarza duże obciążenia ekscentryczne dla obu mięśni łydki, podczas gdy odbicie kostki powoduje bardziej ekscentryczną pracę mięśnia brzuchatego łydki, w porównaniu do mięśnia płaszczkowatego, który jest bardziej obciążony ekscentrycznie podczas biegu przez płotki.

Odniesienie

Trowell, D., Fox, A., Saunders, N., Vicenzino, B., & Bonacci, J. (2022). Porównanie wydajności jednostek mięśniowo-ścięgnistych zginaczy podeszwowych między ćwiczeniami plyometrycznymi a bieganiem. Journal of Science and Medicine in Sport, 25(4), 334-339.