Ar pratimai iš apačios į viršų gali izoliuoti apatinius pilvo raumenis?

Korpuse atliekami judesiai iš apačios į viršų, tokie kaip atvirkštiniai susirietimai ir kojų kėlimas, neizoliuoja apatinės tiesiojo pilvo raumens dalies nuo viršutinių skaidulų [1]. Nors anatominis segmentavimas ir atskiros nervų šakos lemia nedidelius, nuo konkrečios užduoties priklausančius elektromiografijos (EMG) amplitudės svyravimus, tiesusis pilvo raumuo liemens lenkimo ir dubens pakreipimo metu veikia daugiausia kaip vientisas mechaninis vienetas [1, 3, 12]. Pagrindinis skirtumas tarp pratimų iš apačios į viršų, iš viršaus į apačią ir izometrinių korpuso pratimų slypi tame, kaip krūvis pasiskirsto tarp pilvo sienos ir klubų lenkiamųjų raumenų, o ne selektyviame atskirų pilvo zonų įdarbinime [7, 9, 13].

Tiesiojo pilvo raumens anatomija ir inervacija

Tiesusis pilvo raumuo (rectus abdominis) prasideda nuo gaktinės skiauterės bei gaktinės sąvaržos ir tvirtinasi prie kardinės ataugos bei 5–7 šonkaulių kremzlių [15]. Mechaniniu požiūriu pagrindinės jo funkcijos yra lenkti liemenį, didinti vidinį pilvo slėgį ir atlikti arba stabilizuoti užpakalinį dubens pakreipimą (mažinti lordozę) [15].

Šiam raumeniui būdinga segmentinė inervacija, kurią užtikrina apatinių krūtininių nugaros smegenų nervų priekinės šakos (T7–T12) [12, 15]. T7 nervo šaka inervuoja raumenines skaidulas virš aukščiausio sausgyslinio intarpo, T8 – sritį tarp viršutinio ir vidurinio intarpų, o T9 – atkarpą tarp vidurinio ir apatinio (bambos) intarpų [12].

Dėl šios specifinės daugiasegmentės nervų sistemos struktūros tyrėjai ne kartą bandė išsiaiškinti, ar skirtingais pratimais įmanoma selektyviai apkrauti viršutines arba apatines skaidulas [1, 12]. Tačiau traukos jėga, kurią generuotų išskirtinai tik apatinės skaidulos be lygiagretaus viršutinių skaidulų įtempimo, tiesiog ištemptų viršutinius segmentus ir nesukeltų funkcinio liemens sulenkimo ar dubens pasukimo [1]. Ši anatominė realybė kliniškai pasireiškia esant neurologinėms būklėms, pavyzdžiui, Byvoro (Beevor) simptomui, kai dėl paralyžiuotų apatinių skaidulų izoliuotas viršutinės dalies susitraukimas patraukia bambą į viršų [1].

Ką rodo aktyvacijos duomenys

Sisteminėje apžvalgoje, kurioje buvo išanalizuota 13 paviršinės EMG ir ultragarso tyrimų, vertinti pilvo raumenų aktyvacijos modeliai atliekant stabilius susirietimus, susirietimus ant nestabilių paviršių, atvirkštinius susirietimus ir kojų kėlimą [1]. Dešimtyje iš 13 tyrimų nustatyta, kad tiesusis pilvo raumuo per visą savo ilgį aktyvuojasi tolygiai – kaip vienas funkcinis vienetas [1]. Nė viename iš 13 tyrimų nebuvo užfiksuotas prioritetinis apatinės tiesiojo pilvo raumens dalies įdarbinimas ar regioninė izoliacija [1]. Nors trijuose tyrimuose pastebėta santykinai didesnė viršutinės dalies aktyvacija atliekant tradicinius susirietimus, sekinančius izometrinius susirietimus ir pilvo šokio bangavimo judesius, izoliuoto apatinio segmento dominavimo nebuvo nustatyta nė vienu atveju [1].

Kiti laboratoriniai palyginimai patvirtina šį bendrą tolygumą:

• Tyrime, kuriame koncentriniai ir ekscentriniai liemens kėlimai buvo lyginami su kojų kėlimu gulint ant nugaros, viršutinio ir apatinio segmentų aktyvacija reikšmingai nesiskyrė: koncentriniai liemens kėlimai viršutinį segmentą aktyvavo 28,5 ± 12,0 %, o apatinį – 27,9 ± 9,8 % maksimalaus valingo izometrinio susitraukimo (MVIS), tuo tarpu koncentrinis kojų kėlimas viršutiniame segmente sukėlė 20,7 ± 13,4 %, o apatiniame – 21,7 ± 10,6 % MVIS [13].
• Tirdami nuo konkrečios užduoties priklausančius skirtumus, autoriai nustatė, kad nors skirtingi pratimai korpusui sukelia nedidelius individualius segmentų svyravimus, iš esmės raumuo veikia kaip vieningas jėgos koordinatorius [3].
• Labai nestabilios pratimų variacijos tam tikromis sąlygomis gali pakeisti regioninius santykius: pritraukiant kelius ant gimnastikos kamuolio (jackknife) užfiksuota didesnė apatinės tiesiojo pilvo raumens dalies EMG amplitudė, palyginti su viršutinėmis skaidulomis [3, 22], o atliekant susirietimus ant BOSU kamuolio apatiniame segmente fiksuota 0,65 ± 0,33 mV, palyginti su 0,33 ± 0,14 mV viršutiniame [17]. Ir atvirkščiai – susirietimai ant gimnastikos kamuolio, išriedėjimai (roll-outs) ir standartiniai susirietimai sukėlė didesnę viršutinių skaidulų amplitudę nei apatinių [22].

Klubų lenkiamųjų raumenų vaidmuo pratimuose iš apačios į viršų

Pratimuose iš apačios į viršų jaučiamas deginimas apatinėje pilvo dalyje dažnai kyla dėl stipraus gretutinio klubų lenkiamųjų raumenų įsitraukimo, o ne dėl izoliuoto pilvo preso darbo [7, 13]. Tiesių kojų kėlimo gulint metu klubų lenkiamiesiems tenkantis krūvis yra gerokai didesnis nei atliekant liemens kėlimus iš viršaus į apačią: klubinio juosmens raumens (iliopsoas) aktyvacija keliant kojas vidutiniškai siekia 17,6–18,5 % MVIS, o tiesiojo šlaunies raumens (rectus femoris) – 21,7–23,6 % MVIS, palyginti su atitinkamai 13,2 % ir 10,8 % atliekant koncentrinius liemens kėlimus [13].

Kinematinė tiesių kojų kėlimo gulint analizė atskleidžia aiškų raumenų indėlio pasikeitimą kintant sąnario kampui [7]:

1. Klubo lenkimas nuo 0° iki 45°: Judesį daugiausia atlieka tiesusis šlaunies ir kiti klubo lenkiamieji raumenys, kurie dubenį veikia priekinio pakreipimo sukimo momentu [7, 9]. Tiesiojo šlaunies raumens EMG aktyvumas tarp 15° ir 45° kampo pasiekia 4 988–6 031 % etaloninio valingo susitraukimo (EVS), tuo tarpu tiesiojo pilvo raumens aktyvacija išlieka mažesnė (192,3–789,8 % EVS) [7].
2. Klubo lenkimas nuo 45° iki 60°: Prasideda juosmens ir dubens ritmas [7]. Tiesusis pilvo raumuo staigiai padidina savo aktyvumą iki 1 159,1 ± 268,6 % EVS, kad atliktų užpakalinį dubens pakreipimą; tiesiojo pilvo ir tiesiojo šlaunies raumens aktyvacijos santykis išauga iki 20,4 ± 5,7 % (palyginti su ~12,3–13,1 % esant mažesniems kampams) [7].

Keliant kojas kabant, klubų lenkiamųjų raumenų (klubinio juosmens, tiesiojo šlaunies ir siuvėjo raumens) aktyvumas natūraliai pasiekia piką ties 30–60° klubo lenkimo kampu [9]. Norint apkrauti tiesųjį pilvo raumenį, o ne pasikliauti vien klubų lenkiamaisiais, judesys privalo apimti aktyvų užpakalinį dubens pakreipimą – dubens rietimą aukštyn link šonkaulių lanko, o ne vien šlaunikaulių siūbavimą [9]. Be to, tiesių kojų kėlimas kabant stuburui sukelia vidutiniškai apie 3 000 N gniuždymo jėgą [9].

Pratimai iš viršaus į apačią, izometriniai pratimai ir stabilumo išlaikymas

Pratimai iš viršaus į apačią ir izometrinis korpuso stabilizavimas suteikia alternatyvius apkrovos profilius be didelio klubų lenkiamųjų raumenų dominavimo, stebimo pradinėje kojų kėlimo fazėje [6, 10]:

• Susirietimų amplitudė: Liemens lenkimo apribojimas iki 35–40° atliekant susirietimus su sulenktais, neatremtais keliais izoliuoja tiesųjį pilvo raumenį, kartu sumažindamas klubų lenkiamųjų raumenų įsitraukimą ir stuburo juosmeninės dalies gniuždymą [10]. Tradiciniai statiniai susirietimai su rankomis už galvos gali sukelti itin stiprią tiesiojo pilvo raumens aktyvaciją (81,00 ± 10,90 % MVIS) [17].
• Dinaminis pilatesas ir pratimai ant nestabilių paviršių: Dinaminiai pilateso judesiai (tokie kaip abiejų kojų tiesimas ir „crisscross“) sukelia pastebimai didesnę viršutinės tiesiojo pilvo raumens dalies sEMG aktyvaciją nei tradiciniai susirietimai ar liemens kėlimai [11]. Korpuso pratimai ant gimnastikos kamuolio taip pat labiau aktyvuoja visus pilvo raumenis nei tie patys judesiai ant stabilių grindų [3, 22].
• Pakabinamų diržų ir apsaugos nuo tiesimo pratimai: Išriedėjimai su pakabinamais diržais ir „pjūklo“ (body-saw) pratimai sukelia tiesiojo pilvo bei išorinių įstrižinių raumenų aktyvaciją, kuri pasiekia arba viršija 60 % MVS ribą, reikalingą jėgos adaptacijoms skatinti [19]. „Pjūklo“ lenta (body-saw plank) taip pat išlaiko stuburo gniuždymą žemiau 2 500 N ribos, todėl sąnariams tenka mažesnis stresas nei keliant tiesias kojas kabant [9].
• Korpuso įtempimas (bracing) ir vietinė kontrolė: Statinis pilvo įtempimas aktyvuoja tiesųjį pilvo raumenį maždaug 18 % EMGmax lygiu, kartu įdarbindamas vidinį įstrižinį (60 %) ir nugaros tiesiamąjį (19 %) raumenis [6]. Užpakalinis dubens pakreipimas stovint aktyvuoja giliuosius stabilizatorius, įskaitant skersinį pilvo raumenį (14,8 ± 16,4 % MVS), tuo tarpu priekiniame pakreipime dominuoja dauginis raumuo (23,9 % MVS) ir nugaros tiesiamasis raumuo (19,0 % MVS) [14].

Praktinės treniruočių išvados

Kadangi tiesusis pilvo raumuo veikia iš esmės kaip vientisas funkcinis vienetas, pratimų parinkimas neturėtų remtis bandymais atskirti viršutines skaidulas nuo apatinių [1, 3]. Judesių vektorių įvairovė reikalinga tam, kad liemens lenkimas, dubens kontrolė ir atsparumas tiesimui būtų treniruojami skirtinguose funkciniuose kontekstuose [9, 15, 19]:

• Liemens lenkimui iš viršaus į apačią: Stenkitės riesti šonkaulių lanką link dubens 30–40° amplitudėje, kad sumažintumėte klubų lenkiamųjų kompensaciją ir bereikalingą juosmens apkrovą [10].
• Dubens lenkimui iš apačios į viršų: Atlikdami atvirkštinius susirietimus ir kėlimus kabant, užtikrinkite aktyvų užpakalinį dubens pritraukimą (artinant gaktikaulį link kardinės ataugos), o ne pasikliaukite vien tik šlaunų kėlimu [9, 15].
• Izometriniam stabilumui: Pratimai su pakabinamais diržais, „pjūklas“ ir judesiai ant gimnastikos kamuolio suteikia didelę tiesiojo pilvo raumens perkrovą (>60 % MVS), nereikalaudami didelės apimties klubo lenkimo judesių [19, 22].