Kuidas jäsemete pikkus mõjutab küki ja jõutõmbe tehnikat?

Antropomeetrilised proportsioonid ja segmentide pikkused

Inimese skeleti anatoomiale on omane ühtne üldine proportsioonide skaala koos individuaalsete variatsioonidega segmentide pikkustes. Mahukad antropomeetrilised andmed 13 149 inimese kohta 51 populatsioonis näitavad, et reieluu pikkus moodustab keskmiselt 26,74% kogu kehapikkusest, samas kui alajäsemete kahepoolne asümmeetria jääb enam kui 95%-l täiskasvanutest alla 0,9 cm või võrdub sellega [3]. Siiski muudavad reieluu ja kogu kehapikkuse suhte, sääre (sääreluu) pikkuse ning kere pikkuse (istumiskõrguse) väikesed variatsioonid märgatavalt ruumilist asendit, mis on vajalik kangi välise koormuse tasakaalustamiseks toetuspinna kohal [2, 4].

Võistlusjõutõstmises korreleeruvad antropomeetrilised profiilid maksimaalse jõunäitajaga eri aladel [22]. Kere ümbermõõt on kükis, lamades surumises ja jõutõmbes absoluutse maksimaaljõu oluline positiivne ennustaja [22]. Lisaks ennustab käte siruulatuse ja kehapikkuse suhe positiivselt suhtelist maksimaalset jõutõmbe tulemust, samal ajal kui see ennustab pöördvõrdeliselt lamades surumise suhtelist jõudu [22]. Segmentide tasandil vastavad õlavarre ristlõike mõõtmete variatsioonid pikkuse suhtes samuti surumismehaanikale [24]. Alakeha baasharjutustes määravad jäsemete pikkused ja segmentide suhted jõuõlad, mida lihas-skeletisüsteem peab ületama [2, 5].

Kangiga turjaküki biomehaanika

Reieluu ja kere suhe ning sagitaaltasapinna momendid

Kangiga turjaküki ajal peab tõstja ja kangi süsteemi raskuskese püsima tasakaalus labajala keskosa kohal [2]. Tõstjad, kellel on kerega võrreldes suhteliselt pikad reieluud, peavad selle tasakaalu säilitamiseks viima vaagna rohkem taha [2, 4]. See tahapoole nihkumine viib toetuspinna reaktsioonijõu vektori puusaliigese teljest rohkem ettepoole ja põlveliigese teljest tahapoole, pikendades seeläbi puusa painutuse jõuõlga ja suurendades koormust nimmepiirkonna sirutajalihastele, vähendades samal ajal põlve painutuse jõuõlga [2]. Vastupidiselt viib pikem sääreluu põlve rohkem ette, suurendades põlve jõuõlga, langetades puusasegmenti ja võimaldades püstisemat kereasendit [4]. Reie suurem pikkus suurendab otseselt põlve ettepoole nihkumist ja põlve sirutusmomente, samal ajal kui suurem sääre ja reie suhe korreleerub kükki laskumisel suurenenud põlve abduktsiooni ja siserotatsiooni nurkadega [5].

Kangi asetus mõjutab veelgi funktsionaalset kere pikkust: kangi asetamine trapetslihasele kõrgemale (high-bar) imiteerib pikemat keresegmenti, soodustades püstisemat rühti, samas kui madal asetus (low-bar) suurendab kere kallet paralleelsügavusel, suurendades puusa jõuõla nõudlust ja tagumise lihasahela kaasamist [4]. Konfiguratsioonide võrdluses tekitab laia jalavahega low-bar-kükk suurema puusaliigese momendi osakaalu, samas kui kitsa jalavahega high-bar-kükk tekitab suurema põlveliigese panuse, reie külgmise lailihase (vastus lateralis) kõrgema elektromüograafilise aktiivsuse ja tuhara suurlihase (gluteus maximus) väiksema kaasatuse [6].

Pikk reieluu / lühike kere:    Vaagen nihkub taha      -> Pikem puusa jõuõlg -> Suurem nõudlus nimmesirutajatele
Pikk sääreluu / pikk kere:     Põlved liiguvad ette    -> Pikem põlve jõuõlg -> Püstisem kereasend

Jalavahe laius, jalalabade väljapööramine ja puusa morfoloogia

Jalavahe laiuse ja jalalabade väljapööramise (foot flare) kohandamine on tõhus strateegia sagitaaltasapinna efektiivsete segmentide pikkuste muutmiseks. Kükkimisel laiema jalavahe võtmine põhjustab reieluu välisrotatsiooni ja abduktsiooni, lühendades kangi liikumistrajektoori suhtes efektiivselt reie sagitaalset pikkust [1, 4]. See ruumiline ümberorienteerumine toob nii puusa- kui ka põlveliigesed vertikaalsele raskusjoonele lähemale, soodustades püstisemat kere ja sääreluud [4]. Võrreldes kitsa jalavahega (75% kuni 100% õlgade laiusest), suurendab lai jalavahe (150% kuni 200% õlgade laiusest) põlve valgusmomente 23% ja puusa välisrotatsiooni momente 19% kuni 37% [1]. Jalalabade väljapoole pööramine 30 kraadi võrra vähendab põlve valgusmomenti 50% ja välisrotatsiooni momenti 20%, suurendab põlve vaarusmomenti 80% ning tõstab puusalähendajate aktiivsust 13%-lt maksimaalsest tahtlikust isomeetrilisest kontraktsioonist (MVIC) neutraalasendis kuni 17%-ni MVIC-st 30 kraadi juures ja 23%-ni MVIC-st 50 kraadi juures, muutmata reie-nelipealihase aktivatsiooni [1].

Individuaalne anatoomiline struktuur määrab nende jalavahe kohanduste mehaanilise sobivuse. Tavapärane reieluukaela pööratus (femoral version) suunab reieluukaela ettepoole umbes 15 kraadi, kusjuures keskmine anteversioon on kaukaasia meestel 7 kraadi ja hiina meestel 14 kraadi [7]. Reieluu retreversiooni esineb eri populatsioonides (levimus 24,1% kaukaasia meestel, 15,1% afroameerika meestel ja 14,3% naistel) [7]. Reieluu anteversioon suurendab siserotatsiooni ulatust ja piirab välisrotatsiooni, soosides mõõdukat kuni kitsamat jalavahet; vastupidiselt suurendab reieluu retreversioon välisrotatsiooni ja piirab siserotatsiooni, soosides laiemat, väljapoole suunatud jalalabadega asendit, et vältida puusaliigese luulist pitsumist ja lumbopelvilist kompensatoorset liikumist [8]. Lisaks mõjutab reieluukaela ja -keha vaheline nurk abduktsioonivõimet: coxa vara (nurk < 125 kraadi) põhjustab laial abduktsioonil reieluukaela varajast kokkupuudet puusanapa servaga, samal ajal kui coxa valga võimaldab ulatuslikku abduktsiooni koos suure lähendajalihase (adductor magnus) kõrge aktivatsiooniga [10].

Reieluu ja sääreluu struktuurne suhe ei korreleeru enneaegse lumbopelvilise painutusega ("butt wink") küki alumises asendis; sügavuse piirangud ja vaagna ümardumine on peamiselt tingitud hüppeliigese piiratud dorsaalfleksiooni liigutusulatusest ja motoorse kontrolli teguritest [3]. Kere kallutamine nimmeosa painutamise, mitte puusa painutuse abil halvendab survekoormuste taluvust ja vähendab lülisamba vastupanu eesmistele nihkejõududele, samas kui neutraalse lülisamba säilitamine säilitab sirutajate jõuõla, et lülisambakoormust ohutult hallata [1].

Tavapärase ja sumo-jõutõmbe biomehaanika

Kere kaldenurk, lülisamba kineetika ja segmentide kangid

Valikut tavapärase jõutõmbe (CDL) ja sumo-jõutõmbe (SDL) vahel mõjutavad tugevalt antropomeetriliste segmentide pikkused. Tavapärases jõutõmbes asetatakse jalad käte vahele, mis seab puusad kangist kaugemale tahapoole [16]. See asetus tekitab pikema puusa sagitaalse jõuõla ja nõuab kere suuremat ettekallutust [9, 16]. Seevastu laia jalavahega sumo-jõutõmme viib reied abduktsiooni, mis vähendab sagitaalset horisontaaldistantsi puusa- ja põlveliigeste vahel ning toob vaagna kangile lähemale [11, 16]. See asend vähendab kere kallet, lühendab tõmbeteekonda ning vähendab lülisamba nimmepiirkonnale langevat mehaanilist stressi ja seljasirutuse nõudlust [9, 15].

Maksimaalsete ja peaaegu maksimaalsete jõutõmmete ajal puutub lülisammas kokku märkimisväärse koormusega: survejõud ulatuvad 5 kuni 18 kN ja nihkejõud 1,3 kuni 3,2 kN [12]. 1RM-i lahtitõmbe hetkel ulatuvad L4/L5 survejõud meestel 7942 N kuni 18 449 N ja naistel 5090 N kuni 8018 N, millega kaasnevad nihkejõud meestel 2150 N kuni 3276 N ja naistel 1363 N kuni 1778 N [12]. L4/L5 netomoment 1RM jõutõmmetel ulatub meestõstjatel 445 kuni 1071 Nm-ni [12]. Tänu püstisemale kereasendile vähendab sumo-jõutõmme lülisamba sirutusnõudlust ligikaudu 10% võrreldes tavapärase jõutõmbega [9]. Lülisamba painutamist (rinna- ja nimmeosa ümardamist) kasutatakse tavapärases tõmbes mõnikord õlaliigeste allapoole viimiseks ja efektiivse keresegmendi lühendamiseks, mis toob puusad kangile lähemale, et vähendada algset puusa jõuõlga, kuigi see nõuab tõmbe lõppasendi saavutamiseks aktiivset lülisamba sirutamist [11].

Tavapärane jõutõmme: Kere suurem ettekalle -> Suurem nimme nihke- ja survejõud -> Erector spinae ja biceps femoris kõrgem EMG
Sumo-jõutõmme:       Püstisem kere         -> Väiksem vertikaalne teekond       -> Vastus lateralis kõrgem EMG ja suurem nõudlus adduktoritele

Lihasaktivatsioon ja antropomeetrilised ennustajad

Elektromüograafilised uuringud jõutõmmetel 85% 1RM koormusega näitavad, et tavapärane stiil tekitab suuremad puusasirutuse momendid, suurema puusa painutuse ja reie kakspealihase (biceps femoris) kõrgema tippaktivatsiooni kogu tõste vältel ning selgroosirgestaja rinnapiirkonnas (erector spinae thoracis) teises faasis [9]. Seevastu sumo-stiil tekitab puusas ja põlves suuremad liigesemomendid frontaal- ja transversaaltasapinnal, millega kaasneb reie külgmise lailihase (vastus lateralis) kõrgem aktivatsioon algfaasis [9]. Kuigi sagitaalne distants puusast kangini on sumo-jõutõmbes lühem, toimub puusasirutus mitmetasapinnaliselt üle abdutseeritud ja välisroteeritud reieluude; kui see taandada reieluu liigestelje tasapinnale, on puusa resultatiivsed jõuõlad ja puusa sirutuse pöördemomendi nõuded mõlema stiili vahel peaaegu identsed [10].

Antropomeetrilised näitajad mõjutavad süstemaatiliselt individuaalseid kangisüsteemi eeliseid eri jõutõmbestiilide vahel. Uuringud, milles hinnati segmentide mõõtmete ja jõutõmbevariandi soorituse vahelist seost, tuvastasid istumiskõrguse ja üldpikkuse suhte kui ainsa antropomeetrilise ennustaja, mis korreleerus oluliselt sumo ja tavapärase jõutõmbe jõu suhtega (r = 0,297, p = 0,043) [15]. Suurem istumiskõrguse ja üldpikkuse suhe (jäsemetega võrreldes pikem kere) soosib mehaaniliselt sumo-jõutõmmet, kompenseerides kere pikkust püstisema kehahoiakuga, samas kui väiksem suhe (lühem kere ja pikemad jäsemed) soosib tavapärast jõutõmmet [15]. Lisaks korreleerub jalgade pikkus meestel positiivselt tavapärase jõutõmbe absoluutse 1RM-iga, samas kui naistel korreleeruvad kehapikkus, jalgade pikkus ja käte pikkus negatiivselt suhtelise jõuga [15].

Praktilised juhised asendi valikuks