Πώς οι αναλογίες του σώματος επηρεάζουν τα squats και τα deadlifts

Οι διαφορές στα σχετικά μήκη των άκρων και του κορμού μεταβάλλουν τις χωρικές θέσεις των κέντρων των αρθρώσεων σε σχέση με την μπάρα και τις δυνάμεις αντίδρασης του εδάφους, μετατοπίζοντας τις μηχανικές απαιτήσεις μεταξύ ισχίων, γονάτων και σπονδυλικής στήλης. Οι αθλητές με σχετικά μακριά μηριαία οστά ή κοντό κορμό απαιτούν γενικά μεγαλύτερη πρόσθια κλίση του κορμού για να διατηρήσουν το κέντρο μάζας του συστήματος πάνω από το μέσο του πέλματος, αυξάνοντας τις εξωτερικές ροπές κάμψης του ισχίου και τη φόρτιση της σπονδυλικής στήλης, ενώ μειώνουν τις απαιτήσεις κάμψης του γόνατος [1], [5], [8], [21]. Ωστόσο, τα μήκη των οστικών τμημάτων δεν είναι οι μόνοι ρυθμιστές της τεχνικής: η ατομική μορφολογία της κοτύλης του ισχίου, η κινητικότητα του αστραγάλου, το άνοιγμα των ποδιών (stance width) και η ένταση του φορτίου επηρεάζουν επίσης σημαντικά τις γωνίες των αρθρώσεων και την κατανομή της ροπής [3], [4], [10], [21].

Αναλογίες άκρων και εμβιομηχανική του squat

Σε ευρείς πληθυσμούς, το μήκος του μηριαίου οστού είναι σχετικά ομοιόμορφο, αποτελώντας κατά μέσο όρο περίπου το 26,5% έως 27,0% του συνολικού αναστήματος, με μια τυπική αναλογία μηριαίου προς κνήμη 1,26 έως 1,28 [3], [21]. Ακόμη και ακραίες αναλογικές διαφορές στο μήκος του μηριαίου απαιτούν μόνο μικρές προσαρμογές (περίπου 3° έως 6°) στη ραχιαία κάμψη του αστραγάλου για τη διατήρηση της ισορροπίας [3]. Ωστόσο, όταν οι ασκούμενοι έχουν μακριούς μηρούς σε σχέση με τον κορμό ή το κάτω μέρος της κνήμης, η επίτευξη βάθους απαιτεί μεγαλύτερη οπίσθια μετατόπιση της λεκάνης και πρόσθια κλίση του κορμού [21].

Η μετατόπιση του κορμού προς τα εμπρός μεταφέρει το συνισταμένο διάνυσμα της δύναμης αντίδρασης του εδάφους προς τα εμπρός—πιο κοντά στο γόνατο και πιο μακριά από το ισχίο—γεγονός που αυξάνει την εξωτερική ροπή κάμψης του ισχίου και τις απαιτήσεις από τους εκτείνοντες της οσφυϊκής μοίρας, ενώ μειώνει τη ροπή κάμψης του γόνατος [1], [8]. Αντίθετα, ένας πιο όρθιος κορμός μετατοπίζει το διάνυσμα προς τα πίσω, αυξάνοντας την εξωτερική ροπή κάμψης του γόνατος και τις απαιτήσεις από τον τετρακέφαλο [1], [8]. Σε άνδρες με προπονητική εμπειρία στην ενδυνάμωση που εκτελούν βαθύ κάθισμα (κάμψη γόνατος ≥120°), το μεγαλύτερο μήκος μηρού συσχετίζεται με αυξημένη πρόσθια μετατόπιση του γόνατος και ροπές έκτασης του γόνατος [2]. Επιπλέον, μια υψηλότερη αναλογία μήκους κνήμης προς μηρό (μακρύτερες κνήμες σε σχέση με τους μηρούς) σχετίζεται με μεγαλύτερες γωνίες προσαγωγής (valgus) και έσω στροφής του γόνατος κατά την κάθοδο [2], [21]. Όταν οι αθλητές αντιμετωπίζουν περιορισμένη ραχιαία κάμψη στην ποδοκνημική άρθρωση, η πρόσθια κλίση της κνήμης περιορίζεται, γεγονός που συχνά προκαλεί οπίσθια κλίση της λεκάνης («butt wink») ή επιβάλλει πρόσθετη πρόσθια κλίση του κορμού [8], [21].

Η τοποθέτηση της μπάρας αλληλεπιδρά άμεσα με αυτές τις ανθρωπομετρικές απαιτήσεις. Τα high-bar squats τοποθετούν την μπάρα πάνω από τον τραπεζοειδή λίγο κάτω από τον Α7, διευκολύνοντας έναν πιο όρθιο κορμό και μεγαλύτερες απαιτήσεις κάμψης του γόνατος [4], [5]. Τα low-bar squats τοποθετούν την μπάρα κατά μήκος της άκανθας της ωμοπλάτης· για να διατηρηθεί η μπάρα πάνω από το μέσο του πέλματος, ο ασκούμενος πρέπει να γείρει περισσότερο προς τα εμπρός, μεταφέροντας το μηχανικό έργο προς τους εκτείνοντες του ισχίου και την οπίσθια αλυσίδα [4], [5]. Καθώς η ένταση της άσκησης (% 1-RM) αυξάνεται, παρατηρείται μια φυσική μετατόπιση σε όλους τους πληθυσμούς, μεταφέροντας τις ροπές των αρθρώσεων από τον αστράγαλο και το γόνατο στο ισχίο [4]. Οι powerlifters εμφανίζουν συστηματικά υψηλότερες ροπές ισχίου από ό,τι γόνατος στα μέγιστα φορτία, ενώ οι αθλητές της ολυμπιακής άρσης βαρών διατηρούν μια πιο ισορροπημένη κατανομή μεταξύ ισχίων και γονάτων [4].

Προσαρμογή ανοίγματος ποδιών και γωνίας πελμάτων

Οι ασκούμενοι μπορούν να τροποποιήσουν στρατηγικά το άνοιγμα των ποδιών και τη στροφή των πελμάτων ώστε να προσαρμοστούν στη σωματοδομή τους:

• Ευρύ άνοιγμα (150%–200% του πλάτους των ώμων): Η υιοθέτηση ενός ευρέος ανοίγματος μειώνει το πραγματικό μήκος του μηριαίου οστού στο οβελιαίο επίπεδο [21]. Αυτό το πλάτος αυξάνει τις ροπές βλαισότητας (valgus) του γόνατος στο μετωπιαίο επίπεδο κατά περίπου 23% και τις ροπές έξω στροφής του ισχίου κατά 19% έως 37%, ενώ ενισχύει την επιστράτευση του μείζονος γλουτιαίου κατά 13% έως 61% σε σύγκριση με τα στενά ανοίγματα [1], [8], [21].
• Έξω στροφή πελμάτων (30° έξω στροφή): Η στροφή των πελμάτων προς τα έξω κατά 30° μειώνει την εξωτερική ροπή βλαισότητας του γόνατος κατά 50% και τη ροπή έξω στροφής κατά 20%, ενώ αυξάνει τη ροπή ραιβότητας (varus) του γόνατος κατά 80% [1], [8], [21]. Η έξω στροφή του ισχίου (30° έως 50°) αυξάνει επίσης την ενεργοποίηση των προσαγωγών του ισχίου από τα βασικά επίπεδα του 13% της μέγιστης εκούσιας ισομετρικής συστολής (MVIC) έως και το 17%–23% MVIC χωρίς να μεταβάλλει την επιστράτευση των τετρακεφάλων ή των οπίσθιων μηριαίων [1], [8].

Μήκη τμημάτων και παραλλαγές deadlift

Στο ανταγωνιστικό powerlifting, οι ανθρωπομετρικές αναλογίες συσχετίζονται σημαντικά με την επίδοση στο συμβατικό deadlift (CDL). Οι επιδόσεις στο συμβατικό deadlift συσχετίζονται αρνητικά με το μήκος του μηρού ($r=-0.52$), την αναλογία μηρού προς ύψος ($r=-0.44$) και την αναλογία μηρού προς κνήμη ($r=-0.53$), ενώ συσχετίζονται θετικά με το μήκος της κνήμης σε σχέση με το ανάστημα ($r=0.46$) [21]. Οι αθλητές με μακριά μηριαία οστά και κοντά χέρια πρέπει να ξεκινούν με υψηλότερη θέση ισχίων και μεγαλύτερη πρόσθια κλίση του κορμού, αυξάνοντας τον εξωτερικό μοχλοβραχίονα για τη σπονδυλική στήλη και τα ισχία [21].

Η επιλογή μεταξύ συμβατικού και sumo deadlift (SDL) τροποποιεί αυτές τις μηχανικές απαιτήσεις:

• Γωνίες κορμού και γονάτων: Οι Cholewicki et al. διαπίστωσαν ότι οι απαιτήσεις έκτασης της σπονδυλικής στήλης είναι περίπου 10% υψηλότερες στο συμβατικό deadlift λόγω της μεγαλύτερης πρόσθιας κλίσης του κορμού από το πάτωμα, ενώ οι ροπές έκτασης του γόνατος κατά την αποκόλληση είναι περίπου τρεις φορές υψηλότερες στο sumo deadlift [10].
• Εύρος κίνησης και παραγόμενο έργο: Το sumo deadlift μειώνει την κάθετη διαδρομή της μπάρας κατά περίπου 20% έως 25% (και μειώνει αντίστοιχα το συνολικό μηχανικό έργο) [10]. Ωστόσο, οι πραγματικές τρισδιάστατες (3D) απαιτήσεις έκτασης του ισχίου παραμένουν σχεδόν πανομοιότυπες μεταξύ των δύο στυλ, επειδή η έκταση του ισχίου στο sumo στυλ συμβαίνει τόσο στο οβελιαίο όσο και στο μετωπιαίο επίπεδο [9], [10].
• Μυϊκή επιστράτευση: Τα συμβατικά deadlifts προκαλούν μεγαλύτερη ενεργοποίηση του δικέφαλου μηριαίου και στις δύο φάσεις της ανύψωσης και υψηλότερη δραστηριότητα των θωρακικών εκτεινόντων τη σπονδυλική στήλη κατά το κλείδωμα (lockout) [9]. Τα sumo deadlifts επιφέρουν σημαντικά υψηλότερη επιστράτευση του έξω πλατύ, του έσω πλατύ και του πρόσθιου κνημιαίου κατά την αρχική έλξη [9], [12].

Πέρα από τα μήκη των άκρων, η εξατομικευμένη ανατομία της άρθρωσης του ισχίου—συμπεριλαμβανομένης της γωνίας κλίσης του μηριαίου αυχένα (η coxa vara ευνοεί το συμβατικό και η coxa valga το sumo), του βάθους της κοτύλης, της πρόσθιας/οπίσθιας κλίσης της κοτύλης και της μηριαίας συστροφής—αποτελεί τον κύριο δομικό καθοριστικό παράγοντα για τη συμβατότητα με το άνοιγμα των ποδιών [10].

Ροπές σπονδυλικής στήλης και κατανομή φορτίου

Κατά τη διάρκεια των μέγιστων deadlifts, η οσφυϊκή μοίρα της σπονδυλικής στήλης υπόκειται σε σημαντικές δυνάμεις. Σε αθλητές powerlifting, οι καθαρές ροπές στο επίπεδο Ο4/Ο5 φτάνουν τα 445 έως 1.071 Nm στους άνδρες και τα 254,6 έως 460,1 Nm στις γυναίκες [13]. Αυτές οι ροπές παράγουν δυνάμεις συμπίεσης στο Ο4/Ο5 μεταξύ 7.942 και 18.449 N στους άνδρες (5.090 έως 8.018 N στις γυναίκες) και διατμητικές δυνάμεις 2.150 έως 3.276 N στους άνδρες (1.363 έως 1.778 N στις γυναίκες) κατά την αποκόλληση [13], [16]. Οι μέγιστες δυνάμεις συμπίεσης μπορούν να φτάσουν 8 έως 10 φορές το σωματικό βάρος [17].

Υπό μέγιστα φορτία, περίπου το 73% των ασκούμενων παρουσιάζει οσφυϊκή κάμψη [17]. Σε προπονημένες γυναίκες, η άρση στο 100% του 3-RM αυξάνει σημαντικά τις γωνίες κάμψης της κατώτερης θωρακικής μοίρας και τη μυϊκή δραστηριότητα των εκτεινόντων τη σπονδυλική στήλη σε σύγκριση με υπομέγιστα φορτία, χωρίς αντίστοιχη αύξηση στις καθαρές ροπές της άρθρωσης του ισχίου [15]. Η κάμψη της σπονδυλικής στήλης μειώνει το πραγματικό μήκος του κορμού, φέρνοντας την μπάρα πιο κοντά στους άξονες των αρθρώσεων του ισχίου και της οσφυϊκής μοίρας [15]. Παρόλο που αυτό μειώνει τον εξωτερικό μοχλοβραχίονα και διατηρεί τους εσωτερικούς μοχλοβραχίονες για τους εκτείνοντες του ισχίου, η πλήρης κάμψη της οσφυϊκής μοίρας μειώνει τη μυϊκή συνεισφορά των εκτεινόντων και μεταφέρει την παθητική τάση στους μεσοακάνθιους συνδέσμους, αυξάνοντας άμεσα τις πρόσθιες διατμητικές δυνάμεις στα κινητικά τμήματα Ο4–Ο5 [8], [15], [16].