Úvod

K zraneniam súvisiacim s behom dochádza často u skúsených aj začínajúcich bežcov, najčastejšie v oblasti dolných končatín. Pozitívne účinky účasti na behu by sa mali riešiť, pretože prínos behu na celé telo je zrejmý. Na minimalizáciu nepriaznivých účinkov behu (zranení) je z hľadiska tréningu aj rehabilitácie nevyhnutné pochopiť, čo sa deje v dolnej končatine počas behu. V tejto štúdii sa autori zaoberali vplyvom rôznych typov bežeckých protokolov na tri často zranené oblasti tela. Informácie získané z tejto analýzy môžu pomôcť pri plánovaní výcviku a rehabilitácie.

Metódy

Táto štúdia skúmala 19 zdravých účastníkov, ktorí boli bez zranení a zvyknutí behať na bežiacom páse. Do štúdie sa mohli zapojiť osoby vo veku od 18 do 45 rokov, s BMI <26 kg/m2 a bez akéhokoľvek zranenia za posledné 3 mesiace.

Boli vyzvaní, aby sa zúčastnili testov, počas ktorých absolvovali rôzne krátke jednominútové behy, pričom sa zbierali ich údaje. Reflexné značky boli umiestnené na 26 miestach. Zaznamenávali sa sily reakcie na zem a kinematika dolnej časti tela a trupu.

Najprv účastníci absolvovali 8-minútový beh rýchlosťou 2,78 m/s na zoznámenie sa s bežeckým pásom. Potom bežali 4 minúty rýchlosťou 3,33 m/s, aby určili preferovanú frekvenciu krokov. Absolvovali niekoľko minútových behov pri rôznych rýchlostiach a na svahoch do kopca alebo z kopca. Poradie behov bolo náhodné. Všetky jazdy na svahu sa uskutočnili pri rýchlosti 2,78 m/s. Po šikmých behoch účastníci bežali rýchlosťou 3,33 m/s s použitím preferovanej frekvencie krokov. Potom ich požiadali, aby bežali s vyššou frekvenciou krokov (+10 krokov za minútu) a nižšou frekvenciou krokov (-10 krokov za minútu) podľa rytmu metronómu.

Na základe údajov z retroreflexných značiek bol vytvorený model pohybového aparátu, ktorý obsahoval 22 segmentov tela, 37 stupňov voľnosti a 80 svalov. Model bol prispôsobený telesnému zloženiu každého účastníka.

Na základe týchto informácií sa určilo zaťaženie a poškodenie patelofemorálneho kĺbu, holennej kosti a Achillovej šľachy. Keďže veľkosť poškodenia tkanív závisí od trvania, veľkosti a frekvencie zaťaženia, pri analýze sa zohľadnili tieto rôzne parametre zaťaženia.

• Špičkové zaťaženie v jednotlivých krokoch: Vyjadruje maximálnu hodnotu zaťaženia (na patelofemorálny kĺb a holennú kosť) alebo napätia (na Achillovu šľachu) na krok.
  • Pojem "vrcholové napätie" alebo "záťaž" v tomto článku označuje najvyššiu úroveň tlaku alebo deformácie, s ktorou sa stretávajú naše telesné tkanivá počas behu. Je to v podstate najväčšia sila alebo napätie, ktoré musia naše tkanivá znášať.
  • Toto maximálne zaťaženie alebo záťaž môže poskytnúť informácie o potenciálnom riziku poranenia našich kostí a šliach. Pochopenie maximálneho stresu alebo záťaže nám umožňuje lepšie pochopiť, akému zaťaženiu sú vystavené naše telesné tkanivá a ako to môže ovplyvniť ich zdravie a odolnosť.
• Načítanie impulzov: Keďže veľkosť zaťaženia závisí od trvania zaťaženia, zaťažovací impulz sa vypočítal z napätia alebo deformácie počas cyklu chôdze.
• Vážený impulz: Napätie alebo deformácia zvýšená na empiricky odvodený exponent, pretože vzťah medzi zaťažením a poškodením je nelineárny.
  • Vážený impulz zohľadňuje zraniteľnosť rôznych tkanív voči poškodeniu a poskytuje príslušné váhy. To znamená, že tkanivá, ktoré sú náchylnejšie na poškodenie, majú pri výpočte väčšiu váhu.
• Kumulatívny impulz: Vynásobenie napäťového alebo deformačného impulzu počtom krokov na kilometer, aby sa zohľadnila frekvencia zaťaženia

Výsledky

Do štúdie bolo zaradených 10 mužov a 9 žien v priemernom veku 23,6 roka. V priemere merali 174 cm a vážili 67,2 kg.

Pri skúmaní rôznych prevádzkových podmienok sa získali tieto výsledky.

1. Zvýšenie rýchlosti
   • Zvýšenie maximálneho zaťaženia holenného a patelofemorálneho kĺbu a zaťaženia Achillovej šľachy
   • Zníženie impulzu holennej kosti a Achillovej šľachy
   • Impulz v patelofemorálnom kĺbe zostáva nezmenený
2. Zvýšenie sklonu bežeckého pásu (viac do kopca)
   • Znižuje maximálne zaťaženie patelofemorálneho kĺbu
   • Zvyšuje vrcholové špičkové napätie v holennej kosti a vrcholové napätie Achillovej šľachy
   • Znižuje impulz patelofemorálneho kĺbu
   • Zvyšuje impulz na holennej kosti a Achillovej šľache
3. Zníženie sklonu bežeckého pásu (viac z kopca)
   • Zvýšenie maximálneho napätia a impulzu v patelofemorálnom kĺbe a holennej kosti
   • Znižuje vrcholové napätie a impulz Achillovej šľachy
4. Zvýšenie krokovej frekvencie
   • Znižuje špičkové napätie, deformáciu a impulz na všetkých troch miestach

Keďže beh pozostáva z vysokého počtu krokov počas každého bežeckého úseku, autori vypočítali kumulatívne zaťaženie a kumulatívny vážený impulz z napäťových a deformačných impulzov počas celkového počtu vykonaných krokov.

Vplyv vyšších rýchlostí behu:

• Zvýšenie rýchlosti behu znížilo kumulatívny stresový impulz patelofemorálneho kĺbu a holennej kosti a kumulatívny stresový impulz Achillovej šľachy
• Zvýšenie rýchlosti behu však zvýšilo kumulatívny vážený impulz v patelofemorálnom kĺbe

Účinky sklonu:

• Pri behu do strmšieho kopca sa znižuje patelofemorálny kumulatívny stresový impulz a vážený impulz, ale zvyšuje sa kumulatívny stresový a deformačný impulz holennej a Achillovej šľachy a vážený impulz.
• Pri behu z väčšieho kopca sa zvýšil patelofemorálny a tibiálny kumulatívny stresový impulz a vážený impulz, ale znížil sa kumulatívny stresový impulz a vážený impulz Achillovej šľachy.

Účinky krokovej frekvencie:

• Keď sa zvýšila frekvencia krokov, viedlo to k zníženiu kumulatívneho napätia a deformačného váženého impulzu patelofemorálneho kĺbu a Achillovej šľachy, ale nie v prípade holennej kosti

Otázky a myšlienky

Autori chceli vypočítať mieru poškodenia tkanív v dôsledku trvania, veľkosti a frekvencie zaťaženia. Aj keď je to zaujímavé, článok sa zaoberá len poškodením, ktoré beh môže spôsobiť patelofemorálnemu kĺbu, holennej kosti a Achillovej šľache. Neberie do úvahy potrebu zaťaženia kĺbov a štruktúr, aby zostali zdravé. Preto sa zanedbávajú ochranné účinky, ktoré môže mať beh na tieto tkanivá. Hoci určite chápem, že je potrebné vedieť, čo môže bežecká záťaž spôsobiť našim kĺbom, autori nevyužili príležitosť vysvetliť, čo robiť, aby sme si kĺby chránili. Pokúsim sa to urobiť za vás.

• Niekomu, kto má problémy s Achillovou šľachou, by sa mohlo uľaviť, ak bude behať pomalšie, bude viac behať z kopca alebo sa vyhýbať behu do kopca, prípadne zvýši kadenciu krokov.
• Pri problémoch s bedrovým kĺbom môže byť najvhodnejší pomalší beh, neutrálny beh alebo beh do kopca, prípadne zvýšenie kadencie kroku.
• Pri problémoch s holennou kosťou sú vhodnými riešeniami pomalší beh, beh na rovnejších povrchoch a zvýšenie kadencie kroku.

Ale je to všetko o poškodení?

Hoci sa beh bežne považuje za šport s vysokou záťažou, ktorý môže ohroziť zdravie kĺbov, dôkazy ukazujú, že pri správnom vykonávaní a dobrej biomechanike môže pomôcť chrániť kĺby. Beh môže zlepšiť zdravie kĺbov tým, že podporuje pozitívne adaptácie, zvyšuje syntézu chrupavky a udržiava integritu kĺbov, čím potenciálne znižuje riziko zranení a degeneratívnych porúch.

Výsledky tejto štúdie nám pomáhajú pochopiť, čo sa deje v holennej kosti, patelofemorálnom kĺbe a Achillovej šľache. Na základe rôznych možností (rýchlosť, sklon a frekvencia krokov) môžeme pochopiť, ako najlepšie prispôsobiť beh v prípade výskytu problémov.

Hovorte so mnou ako so šprtom

Táto štúdia sa uskutočnila na malej vzorke a zahŕňala len 19 účastníkov. Títo ľudia nemali žiadne poranenia ani problémy s Achillovými šľachami, holennými kosťami alebo patelofemorálnymi kĺbmi, čo môže znamenať, že zistenia sa môžu líšiť od ľudí trpiacich bolesťami alebo ochoreniami pohybového aparátu týchto oblastí tela.

Vďaka vytvoreniu modelu pohybového aparátu na odhad síl a zaťaženia v jednotlivých oblastiach tela mohli autori použiť veľmi moderný prístup na výpočet týchto dynamických 3D pohybov. Tento model však vyžaduje aj predpoklady napríklad o maximálnej svalovej sile, a preto zostáva odhadom.

Beh sa hodnotil na bežiacom páse, čo sa môže líšiť od behu vonku. Rýchlosti boli na rekreačné účely na vysokej úrovni, pretože najnižšia rýchlosť bola už 10 km/h a najvyššia rýchlosť bola 18 km/h. Autori uviedli, že pre mnohých bežcov boli tieto rýchlosti príliš náročné. Je možné, že to mohlo ovplyvniť výsledky.

Posolstvá na cestu domov

Tento model určil zaťaženie Achillovej šľachy, holennej kosti a patelofemorálneho kĺbu. Tieto miesta boli vybrané, pretože sa v nich najčastejšie vyskytujú zranenia dolných končatín súvisiace s behom. Pochopenie toho, ako rôzne bežecké podmienky ovplyvňujú zaťaženie a poškodenie na bežných miestach zranenia, poskytuje fyzioterapeutom cenné poznatky. Manipuláciou s rýchlosťou behu, sklonom povrchu a kadenciou môžu lekári prispôsobiť rehabilitačné programy na zníženie záťaže a účinnú prevenciu zranení súvisiacich s behom.

Odkaz

Van Hooren B, van Rengs L, Meijer K. Per-step and cumulative load at three common running injury locations: Vplyv rýchlosti, sklonu povrchu a kadencie. Scand J Med Sci Sports. 2024 Feb;34(2):e14570: 10.1111/sms.14570. PMID: 38389144. 

Súvisiaci výskum

https://app.physiotutors.com/research-reviews/preventing-running-related-injuries/