Análisis biomecánico y electromiográfico de la función del hombro durante el gesto de ataque de los jugadores de voleibol

Análisis biomecánico y electromiográfico de la función del hombro durante el gesto de ataque de los jugadores de voleibol

El objetivo de esta entrada de blog es hacer un breve análisis descriptivo de la biomecánica del hombro del jugador de voleibol durante el gesto de ataque, para ello nos basados en un trabajo de revisión publicado por Escamilla R. y Andrews J en 2009, en donde se hace referencia a como es el patrón de activación de los músculos de la articulación glenohumeral (escapulo humeral) que intervienen en los gestos en donde el brazo actúa por encima de la cabeza (overhead athletes) y en un reciente trabajo de Reeser J y cols en 2010 en donde por primera vez se hace una descripción y análisis cinemático y dinámico de la articulación del hombro durante el gesto de ataque en jugadores de voleibol y se lo compara con gestos de beisbol y tenis.

Breve análisis biomecánico del gesto de ataque


El movimiento de remate puede desglosarse en cinco fases (Rokito y cols 1998):

  • Una fase preparatoria “Wind-up” que involucra el último paso de la carrera de impulso (aproach), y el despegue del suelo (take of). Durante esta fase, se registra una actividad pico en el deltoides anterior, el infraespinoso y el supraespinoso. Estos músculos son importantes para ayudar a elevar rápidamente el brazo (deltoides anterior y supraespinoso) e iniciar la rotación externa (infraespinoso). El supraespinoso colabora con el deltoides no solo para elevar el humero sino que también ayuda a mantener la congruencia y la estabilidad de la articulación escapulo humeral. El infraespinoso y el redondo menor funcionan para mantener un ajuste fino de la posición de la cabeza del humero en la fosa glenoidea. Al mismo tiempo que el subescapular provee una fuerza compresiva, estabilizadora y centralizadora para la porción superior de la pared anterior cuando la articulación escapulo humeral está en posición de abducción. Cuando el humero se eleva por encima de la cabeza, el subescapular ofrece una compresión antero-superior y soporte para preparar la siguiente fase.

  • En la siguiente fase (aceleración), la actividad del infraespinoso declina mientras que el redondo menor permanece activo, esto se debe a que este musculo proporciona una estabilización posterior a la traslación anterior. Esta fase se caracteriza por una importante rotación interna, extensión y aducción horizontal del hombro hasta el punto de contacto con el balón. Este movimiento explosivo de aceleración del brazo hacia adelante es realizado por los músculos redondo mayor, subescapular, pectoral mayor y dorsal ancho los cuales evidencian una gran actividad eléctrica durante esta fase.

  • Cuándo se hace contacto con balón, comienza la tercera fase (fase de desaceleración) seguidas por la fase denominada Follow through. Durante estas fases se requiere una fuerte contracción muscular excéntrica para mantener la congruencia de la articulación escapulo-humeral. Esto implica una marcada actividad de los músculos del manguito rotador (supra e infraespinoso fundamentalmente, del serrato anterior, bíceps braquial, deltoides y del dorsal ancho, junto con los estabilizadores de la escapula que permiten disipar las fuerzas suavemente contrayéndose excéntricamente. Por otra parte, cuando la mano contacta con la pelota, la pelota genera una fuerza igual y opuesta sobre el mano, que actúa para reducir el movimiento de la mano hacia adelante. Por lo tanto, un movimiento del brazo más lento puede dar lugar a pequeñas fuerzas y torques en el hombro para desacelerar el brazo y por ende generar una menor actividad muscular.

En la siguiente tabla se puede observar los valores de activación muscular por electromiografía en porcentaje de la MVIC (contracción isométrica máxima voluntaria). En negrita se señalan los valores representativos que superan el 50% de la MVIC. Para comprender mejor los datos de la MVIC es menester destacar que valores de MVIC entre un 20 y 40% son considerados moderados, entre 41 a 60% son considerados altos y mas de 60% son considerados muy altos (Escamilla R, 2009).

Músculos

Windup

Armado del brazo (cocking)

Aceleración

Desaceleración

Follow-through

Deltoides anterior

58±26

40±19

23±17

27±10

15±7

Supraespinoso

71±31

40±17

21±27

37±23

27±15

Infraespinoso

60±17

49±16

27±18

38±19

22±11

Redondo menor

39±20

51±17

51±24

34±13

17±7

Subescapular

46±16

38±21

65±25

23±11

16±15

Redondo mayor

28±14

20±11

65±31

21±18

15±16

Dorsal ancho

20±13

16±17

59±28

20±21

15±10

Pectoral mayor

35±17

46±17

59±24

20±16

21±12

Análisis cinemático y dinámico del gesto de ataque

Reeser J y cols 2010, compararon las caraterísticas cinemáticas y dinámicas de cuatro tipos diferentes de ataque y al mismo tiempo las compararon con patrones de movimiento del lanzamiento del beisbol y del saque de tenis. A modo de resumen se presenta la tabla 1 original en donde se podrán observar los resultados.

Tabla 1

Tres tipos de ataque se investigaron en este estudio. El "cross-body spike" que es un ataque en donde durante el follow - through el brazo cruza la linea media del cuerpo. El " straight ahead spike", en donde el brazo de ataque se mantiene ipsilateralmente y el "roll shot" que es un ataque de control de baja velocidad en donde se envuelve la pelota.

El torque de la rotación interna del hombro y el torque del varo del codo para cada tipo de ataque fueron inferiores de 50 N·m, un valor identificado por Dillman et al como umbral empírico de lesiones en la extremidad superior. Además, la fuerza y el torque en el hombro y el codo son más bajas en las atletas de voleibol que las fuerzas y momentos producidos por las lanzadoras de béisbol y tenistas. Esta carga reducida en el codo se puede correlacionar con la riesgo relativamente bajo de lesión en el codo de los jugadores de voleibol.

Las investigaciones sugieren que los factores de riesgo para las lesiones de hombro (lesiones preexistenes, errores técnicos, nivel de entrenamiento de fuerza y condición física y estructura anatómica) son similares en los deportes que utilizan el brazo por encima de la cabeza, no obstante estos factores de riesgo son sin ninguna duda únicos de cada deporte. Por ejemplo en este caso los valores de la dinámica del ataque son menores a los obtenidos en beisbol y tenis, sin embargo existe en el ataque de voleibol sustancialmente una gran abducción de hombro y aducción horizontal al momento de contacto con la pelota que podría incidir como factor de riesgo de lesión tales como el "impingement" subacromial o daños del labrum (Tabla 2).

Tabla 2

Bibliografía

Escamilla R, Andrews JR. Shoulder muscle recruitment patterns and related biomechanics during upper extremity sports. Sports Med. 2009; 39 (7): 569-590.
Reeser JC, Fleisig GS, Bolt B, Ruan M. Upper limb biomechanics during the volleybal serve and spike. Sports Healt 2010; 2 (5): 368-374.
Rokito AS, Jobe FW, Pink MM, Perry J, Brault J. Electromyographic analysis o shoilder function during de volleyball serve and spike. J Shoulder Elbow Surg 1998; 7: 256-263.

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