DCSS Training - Perchè il ginocchio è fatto così

8/9/2019 DCSS Training - Perch il ginocchio fatto cos

1/20

1

DCSS Training

Perch il ginocchio fatto cos?

Nei mesi ho accumulato un sacco di materiale sparso sul funzionamento dellarticolazione del gi-

nocchio, mi sono sempre riproposto di scrivere qualcosa anche per fare un po il punto della situa-

zione, ma poi limpresa si sempre rivelata estremamente ardua perch il ginocchio un bel ca-

sino!

Quelle che leggerete sono considerazioni personali che mi sono utili per capire come non fracas-

sarmi le ossa e le cartilagini quando mi alleno, perci mi sono concentrato sulla meccanica del gi-

nocchio piuttosto che sulla sua struttura biologica.Di sicuro non ho la competenza per un testo minimamente esaustivo, per, in fondo, i concetti che

leggerete vanno bene per chi non ha unatroplastica, i crociati disintegrati, i legamenti strappati,

condriti e condromalacie varie. Se siete sani, questa roba vi aiuter a capire perch siete fortunati

e perch dovete trattare con rispetto i due gioiellini (non quelli) che vi permettono di fare lo

squat.

Il ginocchio una descrizione minimale

Tutte le articolazioni del corpo umano hanno in comune le funzionalit di base: tengono vicine delle

ossa, permettono alle ossa di compiere delle rotazioni. Poi, ognuna ha la sua incredibile e unica spe-

cificit e larticolazione del ginocchio non fa eccezione.

Il ginocchio larticolazione pi grande presente nel corpo umano, la figura mostra gli elementi os-

sei che lo compongono:femore e tibia sono le due ossa che si articolano fra loro, davanti al femore

presente un altro importantissimo elemento osseo, la rotula opatella

Lestremit del femore che si articola sulla tibia presenta due condili, il laterale (quello verso

lesterno) e il mediale (quello verso linterno): questi possono essere assimilati a due ovali affian-

cati, uniti nella parte frontale del ginocchio e ricoperti di cartilagine, il disegno a destra vuole dare

una percezione della struttura.

Lestremit della tibia su cui il femore articola ha una forma complementare a quella dei condili:

sono presenti dueplateau tibiali, delle piattaforme concave dove i condili alloggiano. Al centro presente una spina tibiale che ha il compito di dare stabilit alla struttura, impedendo gli spostamen-

ti laterali dei condili.

Femore

Tibia

Fibula oPerone

Patella oRotula Condilo femorale

medialeCondilo femoralelaterale

Plateau tibialelaterale

Plateau tibialemediale

Tuberosittibiale

Condilo femoralemediale

Condilo femoralelaterale

Femore

Tibia

Fibula o Perone

Cartilagine Cartilagine

Plateau tibialemediale

Plateau tibialelaterale

Spina tibiale


2/20

2

Lafibula operone unosso che si articola sulla tibia e su cui si inseriscono tendini di muscoli ne-

cessari al funzionamento del ginocchio, ma la sua funzione primaria permettere il corretto movi-

mento della caviglia, pertanto non verr considerata nella trattazione.

Il ginocchio permette una incredibile variet di movimenti, e la figura seguente, che vuole rappre-

sentare la tibia in tutte le sue possibili rotazioni, non rende giustizia alla complessit della meccani-

ca.

Nella presente trattazione gli unici due movimenti considerati sono laflessionedel ginocchio (la ti-

bia che ruota sotto il femore) e lestensione del ginocchio (la tibia che ruota da sotto il femore

fino a gamba tesa).

Le altre rotazioni sono considerate, in maniera riduttiva, come funzionali alla stabilit

dellarticolazione stessa. Del resto usiamo le ginocchia principalmente per camminare, correre, sal-

tare, tutti movimenti in avanti: poche volte effettuiamo rotazioni del piede o cose del genere, per-

tanto lapprossimazione sicuramente valida.

Flessione ed estensione

In alto nel disegno una roza schematizzazione del ginocchio: il femore rappresentato da una barra,

i condili come dei cilindri ovali, la tibia come una piramide tronca rovesciata, i plateau e la spina

tibiale come dei parallelepipedi.

Il movimento della struttura illustrato in basso (tutta farina del mio sacco eh leffetto 3d di

PowerPoint): notate come il femore ruoti sui plateau grazie alla forma circolare dei condili, men-

tre la stabilit laterale garantita proprio dalla concavit dei plateau (rappresentati con le due bar-

rette laterali) e dalla presenza della spina tibiale che si alza fra le due concavit.

Il funzionamento base del ginocchio in flesso-estensione proprio questo!

Rotazioneesterna

Estensione

Flessione

RotazioneInterna

Rotazionelaterale

Rotazionemediale


3/20

3

Chi ha un po di fantasia provi ad immaginare di flettere questo modello dal vivo: si accorgerebbe

che per passare dalla posizione iniziale a quella finale non necessario solo ruotare il pezzo di so-

pra rispetto a quello di sotto, ma bisogna anche farlo slittare. Questo comportamento proprio an-

che del ginocchio di ciccia!

E incredibile come, surfando la rete come un pazzo, alla fine tutto il materiale sulla meccanica del

ginocchio incorpori sempre il solito schema, disegnato da qualcuno nel lontano Paleolitico e poi

tramandato fino ai giorni nostri. Ho voluto dare un tocco di innovazione e non lho appiccicato con

la coccoina elettronica ma me lo sono ridisegnato!

Femore

Tibia



Femore

Tibia



Femore

Tibia

Plateau

Condili

Condili eplateaugarantiscono

stabilitlaterale


4/20

4

A sinistra due punti di riferimento: quello inferiore lideale punto di contatto del femore sulla tibia

con larticolazione in completa estensione, quello superiore il punto di contatto in completa fles-sione:

Se il femore ruotasse semplicemente sulla tibia, come nel disegno immediatamente pi a destradel precedente, ad un certo punto si distaccherebbe da questa prima di aver compiuto lintera

traiettoria e questo non sarebbe carino.

Se invece scivolasse e basta sulla tibia, il femore andrebbe a sbattere sulla tibia senza che il pun-to superiore possa comunque toccarla.

Il movimento del femore sulla tibia pertanto una roto-traslazione: rotola e slitta sulla tibia! Senza

entrare nel merito delle teorie sui centri di rotazione istantanei o fissi, questo in sintesi come av-

viene la flesso-estensione della tibia sul femore.

I condili femorali sono ricoperti da liscia e robusta cartilagine per diminuire quanto pi possibile le

forze di attiro, mentre sopra i plateau della tibia sono presenti due menischi, delle Cdi cartilagine

che hanno il compito di limitare al minimo gli attriti, di ammortizzare le forze compressive e di dare

stabilit allarticolazione.

Rotazione Scivolamento Rotazione e scivolamento

Punto didistacco

Punto dicontatto

Punto di contattocon escursionecompleta

Punto di contattoalla massimaescursione

Punto di contattoalla minimaescursione

Menisco

laterale

Meniscomediale

0

90

Flessione


5/20

5

I menischi non sono delle semplici zeppe come quelle che si mettono per fermare la porta, ma sono

parte attiva del movimento di flesso-estensione della tibia: allaumentare della flessione della tibia i

menischi si spostano in avanti per seguire i condili in modo da mantenere inalterata la stabilit

dellarticolazione.

Bene, risolto un problema, ne abbiamo un altro: anche se non stato spiegato, chiaro che i musco-

li della coscia che si inseriscono sulla tibia, contraendosi sono la causa della sua rotazione intorno al

femore. Ma cosa provoca lo slittamento?

I pezzi del ginocchio sono tenuti insieme da tutta una serie di legamenti, che possono essere

schematizzati come dei tiranti che si agganciano alle strutture ossee e le mantengono nellassetto

corretto, un paragone che farebbe rabbrividire un ortopedico ma che per noi pi che sufficiente.

Due legamenti famosissimi sono il legamento crociato anteriore (Anterior Cruciate Ligament -

ACL) e il legamento crociato posteriore (Posterior Cruciate Ligament - PCL). Il disegno mostra il

posizionamento di questi due elementi in una articolazione in cui stata tolta la rotula per una mi-gliore visualizzazione: entrambi si ancorano al centro della tibia, poi si incrociano e lACL si in-

serisce nel condilo laterale mentre il PCL in quello mediale.

Altri due legamenti fondamentali per la stabilizzazione del ginocchio, sono il legamento collaterale

mediale (Medial Collateral Ligament MCL) e il legamento collaterale laterale (Lateral Collateral

Ligament - LCL), indicati nel disegno a destra.

LegamentoCrociato Anteriore(ACL)

LegamentoCrociatoPosteriore (PCL)

LegamentoCrociatoPosteriore (PCL)

LegamentoCrociato

Posteriore (PCL)

LegamentoCrociato Anteriore(ACL)

LegamentoCrociato Anteriore

(ACL)

LegamentoCrociato Anteriore

(ACL)

LegamentoCrociato

Posteriore (PCL)

Anteriore PosterioreLaterale

Legamentocollaterale

mediale (MCL)

PosterioreMediale

Legamentocollaterale

laterale (MCL)


6/20

6

In nostri crociati, rappresentati come barre imbullonate, in azione: quando la tibia si flette intorno al

femore e questo ruota sopra la tibia, il crociato anteriore lo tira per farlo anche slittare, viceversa

quando la tibia si estende intorno al femore, il crociato posteriore che lo tira per farlo slittare:

alla rotazione si aggiunge anche la traslazione.

Perch il ginocchio fatto cos?

Ok, il ginocchio una costruzione meccanica ganzissima e toghissima, mi-ci-dia-le, non trovate?

Per perch lArchitetto ha costruito un affare cos incasinato composto da ossa che non stanno in-

sieme fra loro?

Nella spalla la carta della stabilit stata barattata con quella della mobilit: lomero bloccato e

stabilizzato da un numero enorme di muscoli e legamenti, ma in compenso pu ruotare con con an-

goli incredibilmente estesi. Il ginocchio incasinato quasi come la spalla, ma non ha di sicuro la

stessa mobilit.

Larticolazione del gomito in fondo simile a quella del ginocchio, ma per far ruotare

lavambraccio sul braccio non c bisogno di tutta questa complessit: il radio ruota bloccato dentro

lomero senza tanto puzzo. Il ginocchio pi complicato per fare alla fine le stesse cose

In alto nel disegno un confronto fra il modello a blocchi del ginocchio confrontato con

unarticolazione simile a quella del gomito o dellanca, in basso il confronto fra i due movimenti: il

risultato finale di fatto lo stesso!

Femore

Tibia

Condilo femorale


7/20

7

La differenza fra le due strutture che il ginocchio assorbe meglio le sollecitazioni meccaniche

dellaltro aggeggio e funge da shock absorberper tutto il resto del corpo! Aggiungiamo altri ele-

menti a questa pazzesca struttura.

I crociati come tiranti

Nel disegno a sinistra una forza esterna che tende a far traslare in avanti la tibia rispetto al femore

(la freccia tratteggiata rappresenta la situazione equivalente in cui il femore a traslare indietro ri-

spetto alla tibia). Il crociato anteriore si oppone con la sua trazione a questo slittamento: essendo

messo di traverso la componente parallela alla forza esterna che agisce a compensazione, perci

la trazione a cui sottoposto il crociato di intensit superiore a quella della forza esterna stessa.

Nel disegno a sinistra la situazione opposta: una forza che tende a far traslare indietro la tibia o, in

maniera equivalente rappresentata dalla freccia tratteggiata, in avanti il femore. In questo caso il

crociato posteriore che tira la tibia in avanti, ma per come posizionato la tensione a cui sotto-

posto di intensit notevolmente pi elevata rispetto a quella del crociato anteriore. Proprio per

sopportare queste maggiori sollecitazioni il crociato posteriore ha una sezione trasversa dal 20% al

50% pi grande di quella del crociato anteriore.

La misteriosa rotula

Sembra incredibile ma fino agli anni 70, cio non nel Medio Evo, i ricercatori non avevano ben

chiara la funzionalit della rotula, addirittura la ritenevano come qualcosa di anomalo per i problemiche pu causare tanto che ritenevano che la sua eliminazione non fosse poi cos traumatica in caso

di danneggiamento.

In realt la rotula gioca un ruolo fondamentale nella meccanica del ginocchio, tanto che nelle artro-

plastiche sostitutive la rotula viene lasciata! Evidentemente, a qualcosa serve, no?

Larotula opatella un dischetto osseo di forma sesamoide (mi raccomando eh non un quadrato,

un trapezioide, un fregnetto ma un se-sa-mo-i-de), la superficie a contatto con il femore composta

da moltefaccette (nel seguito un dettaglio maggiore) rivestite da uno strato di cartilagine spesso fi-

no a 7 mm, lo spessore maggiore presente in tutto il corpo umano, un buon indizio per dedurre le

funzioni ammortizzatici dellaggeggio in questione.

Forza esterna

Forza di reazionedel Crociato

Anteriore

Componente che

contrasta la forzaesterna

Forza esterna

Componente checontrasta la forzaesterna

Forza di reazionedel CrociatoPosteriore


8/20

8

A sinistra un ginocchio a cui un dottor Frankenstein ha asportato la rotula per vedere cosa succede.

In completa estensione la forza di trazione del quadricipite, indicata con F, agisce sulla tibia tramiteil braccio di leva df: allaumentare della flessione il tendine si avvicina al femore e il braccio dimi-

nuisce, rendendo la leva sempre pi svantaggiosa.

A destra un ginocchio sano con la sua bella rotula: in completa estensione il braccio di leva pi

lungo del caso precedente, ma laspetto fondamentale che allaumentare della flessione della tibia

la rotula si comporta come un distanziale che permette di non far decrescere troppo il braccio. In

questo modo la leva diventa molto meno svantaggiosa rispetto allaltra considerazione. Senza la ro-

tula il ginocchio funziona decisamente peggio, creando degli squilibri di forza notevoli.

I disegni mostrano il comportamento della rotula e dei tendini a cui connessa: in pratica la struttu-

ra ha il compito di assorbire come un elastico la forza esterna che preme

La superficie della rotula assorbe la pressione (per questo la presenza di una spessa cartilagine) e i

due tendini la trasformano in una tensione, compensando lo slittamento in avanti del femore: notatecome le reazioni dei due tendini creino una risultante verso linterno del ginocchio, chiamataforza

di reazione patellofemorale.

x

y

x

y

F

dF

x

y

x

yd

F

F

x

y

x

y

F

dF

x

y

x

y dF

F

Forza esterna

Tendine delquadricipite

Tendinerotuleo

Risultante

Reazione deltendine del

quadricipite

Reazione del

tendine rotuleo


9/20

9

Una mia idea per rappresentare meccanicamente il ginocchio visto lateralmente, dove la rotula

una specie di respingente a cui sono agganciate delle molle che rappresentano i tendini: la rotula

impedisce al femore di avanzare poich assorbendo limpatto mette in tensione le molle e respingeindietro al mittente lariete medioevale in arrivo. Chiaramente il giochino funziona anche se la ti-

bia a spostarsi indietro.

Se la meccanica del ginocchio fosse differente, simile ad esempio a quella del gomito,

lassorbimento delle forze sarebbe molto pi problematico mancando la struttura ammortizzante: il

bloccaggio dellarticolazione sarebbe tutto a carico della reazione vincolare del giunto che dovrebbe

assorbire tutti gli impatti, con un conseguente stress meccanico ben superiore.

Il disegno seguente rappresenta un classico eserciziopliometrico: lomino su unplinto e salta ver-

so il basso, rimbalzando sul suolo. La pliometria sviluppa le capacit reattive di coordinazione esincronizzazione muscolari e tante altre belle cose, tipica dellatletica leggera, ha trovato diffusione

ovunque diventando quasi una moda grazie alla spasmodica attenzione allesplosivit, tipico at-

teggiamento dei marzialisti che eseguono qualsiasi movimento in maniera esplosiva, nel caso che

per strada ci sia la necessit di reagire velocemente.

Piccola parentesina. Due elementi sono universali: la prima che il plinto disegnato sempre in

quel modo, mai come un parallelepipedo, una sedia, una cazzo di cassa, probabilmente se non fat-

to cos lesplosivit minore, la seconda lonnipresente discussione su quale arte marziale sia

meglio in strada, dimenticando il vecchio proverbio cinese un calcio sfonda pi di una carezza,

un coltello taglia pi di un calcio, una 44 Magnum penetra pi di un coltello, il parafango di un TIR

maciulla pi di una 44 Magnum. Fine della parentesina.

Rotula


Tendinerotuleo

Cartilagine

Menischi

Tibia

Femore

Forza esterna

LegamentoCrociatoPosteriore

Forza esternaReazionevincolare


10/20

10

Nel momento in cui latleta tocca il terreno il suo corpo deve assorbire limpatto della sua forza pe-

so, generando una forza di reazione tale da spingerlo anche verso lalto nel salto successivo.

A sinistra, in pseudo stile mecha, due gambe progettate da un Einstein seguito dal SIM: quale prefe-

rireste? A destra il funzionamento sotto carico nel momento dellimpatto con il suolo (ho semplifi-

cato le forze in gioco limitandomi solo a quelle di interesse).

La forza peso preme sullarticolazione del bacino e sulle teste dei femori, in alto, la forza peso viene

trasferita a tutte le articolazioni (per il momento non considerate il fatto che latleta flette volonta-

riamente un po le ginocchia):

Nel caso a molla il ginocchio slitta in avanti mettendo in trazione le molle grazie alla rotula,pertanto la forza peso viene assorbita dalla struttura.


11/20

11

Nel caso a palla tutta la struttura molto pi rigida e lassorbimento a carico del giunto. Ilproblema che cos facendo il ginocchio non scorre in avanti perch la tibia a sostenerlo, per-

ci la tibia stessa sottoposta ad una pressione che si ripercuote fino allacaviglia. In pi, anche

larticolazione del bacino bloccata e deve a sua volta assorbire tutta la forza peso.

Chiaramente la flessione volontaria delle gambe aiuta, ma lefficienza comunque inferiore nel ca-

so a palla.

La struttura del ginocchio perci atta a assorbire impatti salvaguardando non solo la sua integrit,

ma anche quella delle altre articolazioni dellintera catena cinetica posteriore: complicato, ma a

ragione!

Problemi

Una struttura incasinata come questa soggetta a problemi dovuti proprio alla sua complicata mec-

canica. Un elemento estremamente critico proprio la rotula che, effettivamente, lArchitetto a-

vrebbe potuto progettare un tantino meglio

Spieghiamo piano piano questo incasinato disegno: a sinistra in un raccapricciante esperimento

hanno piantato due assi cartesiani al centro di un ginocchio completamente esteso (la rotula non

disegnata), poi questo viene fatto flettere, come indicato dalla scala in gradi immediatamente pi a

destra.

Le curve rappresentano gli spostamenti delle rotule di tre soggetti diversi e ho anche disegnato una

rotulina per dare unidea del movimento a destra e a sinistra: nella normalit e con una fortissima

individualit (cio variabilit da individuo ad individuo), la rotula si sposta mentre il ginocchio si

flessoestende.

A destra quelle specie di granchi rappresentano il contatto fra la rotula e i condili femorali visto

dallalto, a vari gradi di flessione: non solo la rotula non appoggia completamente sui condili, ma

appoggia parzialmente e in maniera differente in funzione della flessoestensione!

Variando in ogni punto del movimento larea di contatto, varia di conseguenza la pressione fra con-dili e rotula, cio lo stress articolare: si capisce benissimo che anche il pi piccolo malfunzionamen-

30

90

0

y

x0

y

x

120

60

0 0Laterale Mediale

Rotula vistadallalto

Cartilagine

Condilolaterale

CondiloMediale

Rotula vista difronte


12/20

12

to di questa roba crei notevoli problemi, dato che la cartilagine sottoposta a pressioni disomogenee

e fuori specifica, iniziando a logorarsi.

Nella figura una rappresentazione frontale della rotula e dei muscoli che agiscono su di essa tramite

il tendine del quadricipite. Uno squilibrio di forze fra i muscoli che compongono in quadricipite pu

creare un disallineamento della rotula nella sua sede di scorrimento con conseguente maggior attrito

e aumento delle probabilit di lesionare la rotula.

A sinistra un ginocchio in cui le forze sono simmetriche: sul plateau tibiale mediale e su quello late-

rale le intensit sono identiche (la larghezza delle frecce proporzionale allintensit). A destra due

tipici malfunzionamenti del ginocchio:

Nel valgismo (le gambe ad X) vi un disassamento verso linterno del ginocchio che crea unadisomogeneit nelle forze che agiscono sui plateau tibiali, per cui il menisco laterale subisce una

pressione maggiore di quello mediale. Dal lato opposto, il legamento collaterale mediale subisce

una tensione maggiore rispetto a quella sul laterale.

Retto del femore

Vasto mediale

Tendine rotuleo


Vasto laterale

Maggior pressione

laterale

Maggior pressione

mediale

Squilibrio sul vastolaterale

Squilibrio sul vastomediale

Trazione delquadricipite

Reazionevincolare delsuolo

Forza del condilolaterale sulla tibia

Forza del condilomediale sulla tibia

Angolo divalgismo

Angolo divarismo

Maggiorpressione sul

menisco laterale

Maggiorpressione sulmenisco mediale

Maggior tensione

sul legamentocollateralemediale

Maggior tensionesul legamento

collateralelaterale


13/20

13

Nel varismo (le gambe ad O) il disassamento verso lesterno, situazione speculare alla prece-dente: il menisco mediale subisce una pressione maggiore del laterale, il legamento collaterale

laterale una tensione maggiore rispetto a quella sul mediale.

Complessivamente, nella stragrande maggioranza dei casi, le variazioni individuali rientrano sem-

pre in intervalli tali per cui le normali attivit quotidiane sono sempre fattibili, per necessaria una

certa dose di fortuna genetica per poter eseguire squat profondi: una rotula pi piccola, disallineata,un varismo o un valgismo eccessivo possono esaltare, durante lattivit atletica, stress che nor-

malmente sono gestibili dalle vostre ginocchia: legamenti che si infiammano, cartilagini che inizia-

no ad usurarsi, in un effetto domino che porta ad aumentare ancora di pi i problemi.

Sembra incredibile ma fino a qualche decennio fa (non qualche secolo fa) la funzione dei meni-

schi non era del tutto chiara, tanto che la loro asportazione non sembrava poi cos traumatica: vi ri-

cordate dei primi interventi in artroscopia sui calciatori? Si rotto il menisco, glielhanno tolto e

dopo una settimana giocava di nuovo! Lartroscopia rese quasi ambulatoriali interventi truculenti

con postoperatori da paura: che ci vuole, tanto si forma del tessuto connettivo che quasi uguale!

Il problema il quasi: oramai accertato che qualsiasi alterazione degli elementi del ginocchio ha

conseguenze, proprio perch viene alterato il suo funzionamento meccanico. Lasportazione di unmenisco, se fisiologicamente non crea problemi, ha invece effetti meccanici importanti dato che

cambia lallineamento del femore rispetto alla tibia, legamenti crociati o collaterali che hanno subito

delle distorsioni o peggio rotti e non riparati in sede creano instabilit nella struttura.

Se la ripresa delle normali attivit avviene oramai in maniera estremamente rapida dopo una lesio-

ne, anche importante ,al ginocchio, estremamente elevata la percentuale di osteoartriti e artrosi

degenerative in atleti che riprendono lattivit agonistica: studiate le vostre ginocchia e abbiatene

rispetto, mantenetele sane e reggeranno tonnellate ma appena c un problema potete pagare mol-

ti anni dopo il prezzo di una cazzata che sembra risolta (suono onomatopeico sgrat sgrat sgrat)

Il full squat sicuro?

In questa parte della trattazione del ginocchio (mi raccomando, non fidatevi perch io non sono un

dottore o un terapista) cercher di quantificare numericamente le forze in gioco, in relazione a ci

che ci interessa: lo squat/stacco.

Questa sempre la parte pi incasinata perch implica scartabellare parecchio per trovare materiale

valido: anche a detta dei ricercatori, sempre difficile confrontare fra loro i risultati di studi e ricer-

che a causa di metodologie, materiali, soggetti utilizzati.

E proprio per questo che spessissimo si hanno risultati contraddittori: in uno studio i femorali non

si attivano molto, in un altro sono 10 volte pi attivi. Per nel primo studio sono stati utilizzati sog-

getti sedentari per eseguire un mezzo squat, nellaltro uno squat fatto alla smith machine.

Alcuni studi poi descrivono il comportamento del quadricipite, altri trattano di forze sul tendine ro-tuleo, altri ancora dei femorali o addirittura solo del bicipite femorale: impossibile correlare i dati

relativi alla forza del bicipite femorale di uno studio con quelli della forza del quadricipite di un al-

tro, pena il rischio di dire cazzate assolute.

Sarebbe bello avere uno studio su dei PL anche conosciuti, di peso circa paragonabile al nostro, che

fanno lo squat come facciamo noi e che evidenzia ci che ci interessa sapere tipo dove mettere le

mani sul bilanciere o quanto allargare i piedi. Magari anche con una bella foto di una fettina di culo

tagliata fine vicino allosso

Perci, come funziona il ginocchio, e in generale il corpo umano, relativamente facile poich

solo anatomia da studiare, riuscire a capire come e quanto funziona il ginocchio nello squat

ben pi complicato.


14/20

14

Allora ragazzi, sicuro si o no? Laspetto incredibile di questa vicenda che il problema della sicu-

rezza dellesercizio deriva da una incomprensione linguistica, cazzarola!

A sinistra ho indicato langolo di flessoestensione, definito KA, Knee Angle: vale 0 quando il gi-

nocchio completamente esteso, e arriva fino a 130-140 nella massima flessione. A sinistra ho

riportato alcuni valori del KA che si trovano in letteratura: nelle normali attivit quotidiane difficil-

mente ci mettiamo per molto tempo in posizioni in cui il KA supera i 90, dai

Concentriamoci adesso sullultimo omino in basso a destra, quello che fa squat: il KA vale 130,

angolo ritenuto non salutare, unhealty come si legge. Si legge che ilfull squato il deep squatsia

dannoso per le ginocchia, mentre ilparallel squato lhalf squatsiano invece salutari, healty.

KAKA

Camminare67

Salire le scale83

Scendere le scale90

Stare seduti

83-110

Allacciarsi le scarpe

106

Squat

130

Full SquatDeep Squat

Half SquatParallel Squat

Half SquatParallel Squat

Quarter SquatHalf Squat

Squat WL Squat PL Squat parallelo Mezzo squat

Dildo Squat

Dildo Squat


15/20

15

Queste informazioni fluiscono senza controllo nelle palestre, dove viene consigliato sempre squat

parallelo non pericoloso come invece lo squat sotto il parallelo.

In alto nel disegno ho riportato le definizioni che io utilizzo e che voi dovete avere ben chiare, in

modo da non cadere in fraintendimenti: possiamo anche usare vostre, basta che io le abbia chiare.

A me interessa lo squat sotto il parallelo valido in una gara di Powerlifting, che giudico essere com-plesso e sfidante: sempre in letteratura, questa posizione raggiunta con un KA di 100-110. In

basso ho indicato alcune delle definizioni per le stesse posizioni che potete trovare negli studi.

Il problema che gli studi fanno sempre riferimento alla massima profondit del Weightlifting,

mentre in palestra il riferimento sempre il femore parallelo. Perci molto spesso ci che negli stu-

di definitoparallel squat o half squat proprio lo squat valido in una gara a regolamento IPF!

Addirittura, in alcuni viene esplicitamente definito lo squat da powerlifting comeparallel, in con-

trapposizione come quello da weightlifting che invece ilfull o deep.

La comunit scientifica, perci, definisce sicuro lo squat da Powerlifting per persone sane che lo

praticano secondo le classiche norme del buon senso.

Il full o deep squat non invece considerato sicuro: anche in questo caso, necessario comprenderemolto attentamente cosa si intende con questa definizione. Il full squat una esecuzione del movi-

mento in cui i femorali toccano i polpacci, magari con un bel rimbalzo: lesecuzione tipica del

Weightlifting, ma non ha niente a che vedere con uno squat sotto il parallelo profondo dove non si

arriva al contatto appena descritto.

A sinistra uno squat profondo ma nonfull secondo la precedente definizione: polpacci e femorali,

rappresentati dagli ovali colorati (sigh non dite nulla, vi prego) non entrano in contatto.

A destra un full squat in una classica esecuzione da sollevamenti olimpici. Il contatto consiste pro-

prio in un appoggio delle cosce sul polpaccio, perci vi un improvviso spostamento indietro del

centro di rotazione del femore: questo non ruota pi rispetto alla testa della tibia, ma rispetto alla

coscia e conseguentemente viene a generarsi una forza nella direzione della freccia obliqua in figu-ra. In pratica, come se si creasse una leva con fulcro fra polpaccio e coscia che forza la testa del

femore a staccarsi dalla tibia.

SquatPLKA DeepSquatKA

Centro dirotazioneistantaneo

Centro dirotazione

istantaneo


16/20

16

Chiaramente nessuno si mai disossato per fare questi giochino, proprio perch il ginocchio stabi-

lizzato dai legamenti che oramai conosciamo, indicati a sinistra con le sigle oramai note (vero?). A

destra il comportamento del ginocchio sottoposto allo stress del full squat: i legamenti sono in tra-

zione e si allungano, comportamento analizzato in molti studi sulla loro lassit.

Lo stress tensorio dello squat eseguito in questo modo si aggiunge a tutti gli altri dellesecuzione

senza contatto, ed per questo motivo che il full/deep squat non ritenuto sicuro, ma uno squatprofondissimo senza contatto fra cosce e polpacci non caratterizzato da questo tipo di problemati-

ca.

Non voglio innescare polemiche affermando che lo squat da Weightlifting sia dannoso per le ginoc-

chia: a me basta sapere che lo squat che mi interessa considerato non pericoloso se sono sano, e

che posso eseguirlo indefinitamente nel tempo. Punto.

Forze sul ginocchio nello squat

Il disegno a sinistra rappresenta la schematizzazione dei muscoli che permettono la flessoestensione

del ginocchio (il tendine rotuleo e la rotula sono considerati parte del quadricipite):

Il quadricipite (vasto mediale, vasto laterale, retto del femore) estende la tibia I femorali ( bicipite femorale, semitendinoso, semimembranoso) e il gastrocnemio (laterale e

mediale) flettono la tibia.

A sinistra, pertanto, le forze in gioco nello squat:

La forza di compressione tibiofemorale dovuta proprio al carico sulle spalle che si trasmettelungo il femore e deve essere contrastata dalla reazione vincolare della tibia, o, se volete, do-

ACL

PCLACL

PCL

LCL

MCL

ACL

PCLACL

PCL

LCL

MCL

ACL

PCLACL

LCL

MCL

ACL

PCLACL

LCL

MCL

Gastrocnemio

Femorali

Quadricipite

FlessioneFlessione

EstensioneEstensione

Compressionepatellofemorale

TrazioneCrociatoPosteriore

Compressione

tibiofemorale


17/20

17

vuta alla reazione vincolare del terreno che si trasmette lungo la tibia e deve essere contrastata

dal femore. Il risultato comunque una compressione fra i plateau della tibia e i condili femora-

li, ammortizzata dai menischi e dal tessuto connettivo presente

La forza di compressione patellofemorale dovuta alla trazione del tendine del quadricipite cheschiaccia la rotula contro il femore

La forza di trazione sul crociato posteriore dovuta alla tibia che tende a traslare indietro rispet-to al femore per effetto della forza di taglio posteriore durante il movimento di squat.

Sebbene gli studi differiscano fra loro nei risultati quantitativi, sono concordi nellaffermare che

nello squat non sono presenti forze di taglio anteriori, pertanto il crociato anteriore non sottoposto

a nessuna tensione: questo il motivo per cui lo squat ritenuto un esercizio sicuro per la riabilita-

zione dei pazienti che hanno subito una ricostruzione del crociato anteriore a seguito di una lesione.

Il grafico descrive quantitativamente landamento delle forze agenti sul ginocchio dedotte in uno

studio su sollevatori del peso medio di 93Kg e carichi nello squat in singola serie da 12 ripetizionidellordine di 130Kg, pertanto una situazione praticamente identica alla realt della palestra.

A sinistra landamento delle forze in fase di flessione, a destra in fase di estensione. La scala verti-

cale esprime la forza inNewton,N(in fondo al testo una descrizione di cosa sono).

Compressione tibiofemorale

La compressione tibiofemorale aumenta con la flessione della tibia, ed massima intorno ai 65-

70. In questo caso i circa 3500N equivalgono a 350Kg, cio poco meno di 4 volte il peso corporeo

medio degli atleti analizzati.

Questa forza compressiva fondamentale per la stabilit dellarticolazione in quanto impedisce gli

slittamenti avanti ed indietro sulla tibia dei condili femorali, ma non noto un valore oltre il qualediventa pericolosa per i menischi e le cartilagini.

0

1000

2000

3000

4000

5000

20 40 60 80 100 100 80 60 40 20 00

KA - Angolo di flessione del ginocchio ()

Forza(N)

Compressionepatellofemorale Compressione

patellofemoraleCompressione

tibiofemoraleCompressionetibiofemorale

TrazioneCrociatoPosteriore

TrazioneCrociato

Posteriore


18/20

18

Durante lascesa la forza inferiore a quella esibita nella discesa a causa della diversa attivit di

quadricipite e femorali, maggiore nella prima fase rispetto alla seconda.

Trazione del crociato posteriore

Durante lo squat la tibia sottoposta ad una traslazione che la sposta indietro rispetto al femore.

Questa forza decisamente inferiore come intensit alla precedente e, poich si stima che il crociatoposteriore possa sopportare una tensione dellordine dei 4000N, le sollecitazioni misurate sono ab-

bondantemente sotto met di questo limite: questo il motivo per cui lo squat ritenuto sicuro per

la salute del crociato posteriore.

Compressione patellofemorale

Le forze che agiscono sulla rotula sono tre: la tensione del tendine del quadricipite, la tensione del

tendine rotuleo, la compressione della rotula sul femore dovuta alle due precedenti. Dopo i 30 di

flessione e fino a circa gli 80 la compressione fra rotula e femore aumenta drasticamente, per poi

mantenersi praticamente costante fino ai 100 di flessione.

Ci che importante ai fini della sicurezza del movimento, avere culo nella genetica (vi piace

questo termine scientifico?). La compressione patellofemorale aumenta durante la flessione dellatibia in tutti i praticanti lo squat, impossibile evitarla, ma le individualit della conformazione del-

la rotula giocano un ruolo fondamentale: a parit di forza fra femore e rotula, a seconda della super-

ficie di contatto cambia la pressione fra le cartilagini.

Non noto il limite massimo di forza sopportabile dalle cartilagini del femore e della rotula, mentre

si ipotizza che il tendine rotuleo possa sopportare fino a 15000N, mentre quello del quadricipite una

forza ancora superiore: datevi una bella grattatina perch questi numeri sono stati dedotti

dallanalisi delle clip di infortuni di vari sollevatori di peso, gente che si strappata via i tendini du-

rante gare di PL o di WL

Per la storiella pi le ginocchia sono in avanti e pi lo squat dannoso, il punto che pi le gi-

nocchia sono in avanti e pi langolo di flessione aumenta, con conseguente incremento di tutte le

forze in gioco, in particolare di quella patellofemorale.

Osservate per il grafico precedente: oltre i 90 le forze patellofemorale e tibiofemorale, pur essen-

do elevate, diminuiscono. Mandare in avanti le ginocchia pone meno stress rispetto al non farlo.

Wow

Ma allora perch io sento pi male?. E sempre un problema di interpretazione dei dati: solita-

mente lo squattista da palestra non capace a eseguire un buono squat, piazza un caricone e va gi

fermandosi anche 10 centimetri dal parallelo, cio ad un angolo di flessione di 70-80 dove si bec-

ca comunque (guardate il grafico) quasi il massimo delle forze sul ginocchio.

Lesecutore di uno squat in questo modo sente effettivamente una specie di pressione aumentaredentro le ginocchia e pensa che continuando a scendere questa pressione non potr che aumentare,

quando invece ha oramai raggiunto il massimo.

Cosa manca?

Nello squat la tensione sul crociato anteriore nulla o irrilevante: questo dovuto sia alla meccani-

ca del movimento che porta la tibia ad essere traslata indietro e non in avanti, sia alla co-contrazione

dei femorali che scaricano il crociato anteriore dalla trazione.

Anche per questo motivo lo squat ritenuto un esercizio sicuro.

Ok, per la riabilitazione lo squat ok, la leg extension no. Anzi, la leg extension fa male.

Ecco una classica conclusione dapalestroide di cro-magnon, specie umana in estinzione che vive in

riserva nelle palestre, nelle tane delle tigri, nei garage e nei centri fitness.


19/20

19

Negli anni il terrorismo psicologico per le forze di taglio sul crociato anteriore incrementato note-

volmente, grazie alla diffusione di Internet. La leg extension fa male, lo squat sicuro per la ria-

bilitazione dopo una ricostruzione del crociato anteriore, affermazioni idiote perch semplicistiche

quanto approssimare il bacino ad un punto, come fanno gli ingegneri biomeccanici (ah ah ah, non

vero ma non ho resistito).

Lattenzione al crociato anteriore viene dal fatto che la sua rottura un infortunio tipico e le tecni-

che sia di ricostruzione che riabilitative hanno avuto un impulso incredibile nei decenni passati. Lo

studio delle forze di taglio e di compressione ha avuto grandi finanziamenti per la necessit di co-

struire articolazioni artificiali sempre pi efficienti per le operazioni di artroplastica sostitutiva

(quella dove ti segano via le cartilagini rovinate e le sostituiscono con roba bionica).

Ok, vero che lo squat non pone tensione sul crociato anteriore mentre la leg extension si. Il punto

: voi siete sani o avete un crociato anteriore di plastica?

Ipotizziamo che siete demoliti: vi mettete a fare squat con 150Kg perch tanto sicuro? Oppure

invece le prime volte non piazzate 5Kg sulla leg extension tanto per muovere qualcosa? Quale dei

due esercizi pi sicuro?

Fareste mai praticare lo squat ad un vecchio a cui hanno sistemato un ginocchio maciullato? O a

uno che mai in tutta la sua vita si accucciato a terra? O ad un obeso?

Ancora: siete dei terapisti? Se la risposta no, perch dispensate consigli del cazzo non richiesti?

Oppure, siete sani e/o allenate persone sane. Un crociato sano del tutto differente da uno ricostrui-

to, come una persona senza febbre e uno con una tonsillite purulenta. Se siete sani, vi state facendo

delle seghe mentali: che volete che vi faccia un esercizio idiota come la leg extension? Certo, se ci

caricate 200Kg vi farete male, ma perch siete fessi voi.

Perci, se siete sani fate lo squat non perch pi sicuro della leg extension, ma perch la leg e-

xtension un esercizio del cazzo. Poi, se la volete fare, con un minimo di buon senso non vi succe-

der NULLA.

Anche in campo medico ancora non c chiarezza su quale sia la miglior forma di riabilitazione do-

po un intervento di ricostruzione del crociato anteriore: fra la fine degli anni 80 e linizio dei 90

c stato un periodo in cui luso della leg extension stato condannato a priori, ma studi successivi

20 40 60 800

Angolo di flessione del ginocchio ()

Leg Extension

Leg Press

Compressionepatellofem

orale


20/20

20

hanno mostrato che il problema pi complicato.

Il grafico una rappresentazione qualitativa dellandamento della compressione tibiofemorale in

due esercizi classici della riabilitazione del ginocchio dopo un intervento chirurgico: loramai famo-

sissima leg extensione e la leg press, che genera forze sul ginocchio del tutto similari a quelle dello

squat con il vantaggio di essere per di pi semplice esecuzione per chi magari non ha mai messo

piede in una palestra prima di maciullarsi.

Nella leg press la tensione sul crociato anteriore nulla (come, appunto, nello squat), ma di sicuro

non nulla la tensione patellofemorale: invece di usare la strategia o opportuna quella e nel

senso che fino a flessoestensioni di circa 50 opportuno utilizzare la leg press, fra 50 e 90 la leg

extension. Due esercizi per minimizzare gli stress compressivi.

Ancora, altri studi mostrano come dopo moltissimi mesi soggetti che hanno svolto la riabilitazione

solo a base di squat mostrino un deficit di forza fra quadricipite dellarto malato e dellarto sano:

la meccanica del movimento di squat risultata alterata, con un maggior uso dei glutei e dei femo-

rali rispetto al quadricipite nellarto del crociato ricostruito.

Il corpo umano troppo complicato per poterlo riparare con un solo tipo di esercizi!Conclusioni

Lo squat un esercizio sicuro in tutte le sue varianti se la profondit quella considerata valida in

una gara di powerlifting. Rinforza e non danneggia le ginocchia: non fatevi confondere dalle varie

definizioni di squat sotto il parallelo!

Troppa profondit, tale da causare un contatto fra polpacci e femorali, rende lesercizio differente:

non mi interessa entrare nel merito della sua sicurezza poich mi basta scendere molto meno! Dai

grafici possibile notare che non vi una differenza sostanziale fra le forze che agiscono sul ginoc-

chio al parallelo, sopra il parallelo o sotto il parallelo: in tutte queste posizioni langolo di flessione

dellordine degli 80-100 e i valori di forza sono simili alle varie profondit, perci non dovete

rinunciare alla profondit di discesa ritenendo che una altezza maggiore sia pi sicura.

Se siete sani, non avete niente da temere nello squat, almeno per quanto riguarda il ginocchio: diffi-

cilmente i carichi in gioco creeranno degli infortuni acuti se utilizzate una forma esecutiva basata

sul buon senso, ma dovete stare attenti agli infortuni cronici.

Non dovete mai, mai, mai sentire non solo dolore, ma anche una specie di pressione interna al gi-

nocchio, una tensione strana: questo sintomo di forze interne troppo elevate. Gli infortuni

classici dello squat sono infiammazioni del tendine del quadricipite, dei menischi, dei legamenti

collaterali perci non morirete, n non vi amputeranno una gamba.

Per farsi venire delle osteoartriti, condriti, artrosi e condromalacie varie dovete essere dei soggetti

predisposti, cio con ginocchia sfortunate: pi probabile beccarsi unernia con lo squat che que-ste cose qua, perch sono infortuni cronici e avete tutto il tempo per porvi rimedio o per evitarli.

Perci, niente di invalidante ma di sicuro non potrete allenarvi: se sentite lesecuzione del vostro

squat non confortevole per le ginocchia, dovete analizzare la vostra tecnica esecutiva per trovare il

bug, perch sicuramente c. E nel tempo pu trasformarsi in una di quelle cose che il vostro medi-

co di famiglia liquida con stai fermo 2-3 mesi e ti passa, nulla di mortale ma che pu farvi girare i

coglioni e farvi spendere parecchio.

Eliminate il bug, il vostro squat continuer a migliorare.

DCSS Training - Perchè il ginocchio è fatto così

Documents

Transcript of DCSS Training - Perchè il ginocchio è fatto così