Resumen
Objetivo
El ejercicio nórdico de los isquiotibiales (NHE) y el curl de isquiotibiales con navaja (RHC) generalmente se realizan para entrenar la fuerza de contracción excéntrica de los isquiotibiales. Sin embargo, no está claro si existen diferencias en la intensidad de los dos métodos y la cantidad de carga en cada músculo. Por lo tanto, este estudio se realizó utilizando la fuerza excéntrica máxima y cada electromiograma de superficie muscular (s-EMG) para proporcionar información útil para decidir si se debe prescribir NHE o RHC para el entrenamiento y la rehabilitación.
Métodos
Se colocaron electrodos s-EMG en el gastrocnemio medial, gastrocnemio lateral, bíceps femoral, semitendinoso, glúteo mayor y erector de la columna de la pierna dominante de quince estudiantes universitarios varones sanos con hábitos de ejercicio. Se realizaron contracciones isométricas voluntarias máximas de 3 segundos en cada músculo, seguidas de NHE y RHC en orden aleatorio. Las variables de resultado incluyeron la fuerza excéntrica máxima y el s-EMG de cada músculo calculado mediante la amplitud media durante el NHE y el RHC.
Resultados
La fuerza excéntrica máxima fue significativamente mayor en RHC que en NHE (pag = 0,001, r = 0,73). Sin embargo, NHE fue significativamente mayor en s-EMG del semitendinoso (pag = 0,04, r = −0,52) que el RHC. Sin embargo, no hubo diferencias significativas en la EMG del gastrocnemio medial (pag = 0,202, r = −0,34), gastrocnemio lateral (pag = 0,496, r = 0,18), bíceps femoral (pag = 0,061, r = −0,48), glúteo mayor (pag = 0,112, r = −0,41), erectores de la columna (pag = 0,45, r = 0,20) entre NHE y RHC.
Introducción
La lesión por distensión del tendón de la corva (HSI) es común y representa entre el 12% y el 15% de todas las lesiones deportivas.1). Un estudio previo (2) ha demostrado que la contracción excéntrica (ECC), que ocurre durante la fase tardía del swing del sprint, estaba relacionada con el HSI. La fuerza del CEC de los isquiotibiales es fundamental para prevenir la HSI (2–5).
El ejercicio nórdico para los isquiotibiales (NHE) es un entrenamiento en el que el paciente se inclina gradualmente hacia adelante desde una postura de rodillas con el tobillo fijo y la articulación de la rodilla flexionada 90° (6, 7). NHE es beneficioso para prevenir HSI (8) porque la fuerza del músculo ECC del tendón de la corva (9–11) y longitud del fascículo (8, 9) aumentar. Mjølsnes et al. (10) investigaron los efectos de un programa de entrenamiento NHE de 10 semanas sobre la fuerza muscular en jugadores de fútbol masculinos. Los resultados mostraron que hubo un aumento del 11% en el torque de los isquiotibiales ECC a 60°/s y un aumento del 7% en la fuerza isométrica de los isquiotibiales a 90°, 60° y 30° de flexión de la rodilla. Además, Vianna et al. (9) estudiaron las prácticas del NHE dos veces por semana durante 8 semanas con una carga de entrenamiento gradualmente aumentada en jugadoras de fútbol profesionales. Los resultados mostraron un aumento en la longitud del fascículo de la cabeza larga del bíceps femoral (BF) de aproximadamente un 6%. Además, un estudio encontró que realizar NHE antes y después del entrenamiento redujo la incidencia de HSI en jugadores de fútbol profesionales en un 92% en comparación con la temporada anterior (11). Además, un metaanálisis reciente (12) encontró que los programas de capacitación que incluyen NHE pueden reducir el HSI hasta en un 51% en comparación con los programas de capacitación sin NHE. Por lo tanto, NHE es eficaz para la prevención de HSI.
De manera similar, el curl de isquiotibiales con navaja (RHC) es un entrenamiento para los isquiotibiales (13–17). Aunque similar al NHE en algunos aspectos, el RHC es un método en el que las articulaciones de la rodilla y la cadera se flexionan completamente y la cadera y la rodilla se extienden simultáneamente hasta la posición supina (extensión completa de la cadera y la rodilla) (16). Estudios previos (13, 14) han examinado el electromiograma de superficie (s-EMG) ejercido sobre el BF, los isquiotibiales mediales, el glúteo mayor (GM) y el vasto medial, y han informado que el s-EMG alto se ejerce especialmente en el BF y los isquiotibiales mediales. Aunque NHE y RHC son ejercicios ECC para los isquiotibiales, los resultados del entrenamiento de estos dos enfoques son diferentes. De manera similar, para comparar los efectos del entrenamiento de NHE y RHC, Pollard et al. (16), realizó un estudio en tres grupos; NHE con peso corporal (NHEpeso corporal), NHE con peso (NHEponderado) y RHC con peso (RHCponderado) en una intervención de entrenamiento de 6 semanas. Los resultados mostraron un aumento significativo en la longitud del fascículo de la cabeza larga del BF sólo en NHEponderado ratones. De manera similar, van den Tillaar et al. (17) ha demostrado que NHE fue significativamente mayor que RHC en el s-EMG del semitendinoso (ST), semimembranoso y BF. Por lo tanto, el s-EMG de los isquiotibiales ejercido por NHE es mayor que el de RHC. Un estudio previo mostró que la s-EMG del GM, el erector de la columna (ES) y los gastrocnemios se ejercieron durante NHE (18). Sin embargo, ningún estudio previo ha comparado el NHE y el RHC en s-EMG de músculos distintos de los isquiotibiales. Recientemente, se han desarrollado instrumentos para medir la fuerza excéntrica máxima durante NHE y RHC. La fuerza excéntrica máxima se considera un indicador de la fuerza del CEC de los isquiotibiales, como el que se utiliza para predecir el riesgo de HSI (19, 20). Medir la fuerza excéntrica máxima además de la s-EMG puede proporcionar información sobre la carga en cada músculo durante NHE y RHC. Sin embargo, ningún estudio previo ha comparado la fuerza excéntrica máxima durante NHE y RHC. Comparar el s-EMG y la fuerza excéntrica máxima de cada músculo durante NHE y RHC, y aclarar si existen diferencias en la intensidad del ejercicio y la cantidad de carga en cada músculo, proporciona información útil para decidir el método apropiado para el entrenamiento y la rehabilitación. En un estudio anterior (17), se informó que NHE tenía un s-EMG de isquiotibial más alto que RHC. Además, NHE requiere que el paciente se incline hacia adelante mientras mantiene una posición intermedia de la articulación de la cadera y el tronco, lo que se prevé que sea más desafiante para el control de la parte superior del cuerpo que el RHC. Por lo tanto, el s-EMG de los isquiotibiales, GM y ES puede ser mayor en el NHE que en el RHC. En un estudio previo de Pollard et al. (16), no se encontraron diferencias significativas en la fuerza excéntrica máxima durante NHE y RHC en la línea de base.
Este estudio comparó la fuerza excéntrica máxima y el s-EMG de cada músculo durante el NHE y el RHC. El s-EMG de los isquiotibiales, GM y ES puede ser mayor en NHE que en RHC, y planteamos la hipótesis de que no habría una diferencia significativa en la fuerza excéntrica máxima durante NHE y RHC.
Método
Participantes
Este estudio incluyó a quince estudiantes universitarios varones sanos (edad de 20,9 ± 0,9 años, altura de 171,1 ± 5,1 cm y peso de 68,2 ± 9,0 kg) con entrenamiento de resistencia realizado habitualmente, incluido el de los flexores de la rodilla, 2 a 3 veces por semana. Este estudio excluyó a las personas que habían experimentado espondilólisis o lesión ligamentosa en los 12 meses anteriores. El tamaño de la muestra se calculó utilizando el software G*Power 3.1 (Universidad Heinrich Heine, Düsseldorf, Alemania) utilizando el tamaño del efecto más grande, un error alfa de 0,05 y una potencia de 0,80 requerida para la prueba t y el resultado fue de 15 sujetos. Se invitó a los participantes a presentar su solicitud a partir del 1 de marzo de 2022. Tuvimos acceso a la información que identificaba a los participantes individuales durante y después de la recopilación de datos. Para proteger adecuadamente la información de los participantes, la información de identificación personal se anonimizó.
Este estudio se realizó con la aprobación del Comité de Revisión Ética de la Universidad de Fukuoka (número de aprobación de ética: #21-04-M1). Se explicaron a los participantes los procedimientos del estudio y los riesgos potenciales, y cada participante proporcionó un consentimiento informado por escrito antes de participar en el estudio.
Procedimientos experimentales
Se pidió a los participantes que visitaran el laboratorio dos veces. La primera visita se programó de 7 a 10 días antes de la fecha de medición. Durante la primera visita, se explicaron los movimientos NHE y RHC y los participantes practicaron cada movimiento. En la fecha de la medición, los participantes realizaron calentamientos consistentes en 10 levantamientos de peso muerto usando un peso de aproximadamente 10 kg y 10 saltos divididos (5 en cada pierna). Luego, se aplicaron electrodos s-EMG al gastrocnemio medial (MG), gastrocnemio lateral (LG), BF, ST, GM y ES de las piernas dominantes. Además, se realizaron tres segundos de contracciones isométricas voluntarias máximas (MVIC) en cada músculo. Después de eso, se realizaron pruebas de resistencia aleatorias para NHE y RHC.
Ejercicio nórdico de isquiotibiales y prueba de fuerza de curl de isquiotibiales con navaja
Higo 1 muestra la configuración del NHE y RHC. Como se describió anteriormente (6, 7), se colocó a cada participante en posición de rodillas sobre un dispositivo NHE hecho a medida, y cada tobillo se aseguró sobre el tobillo lateral mediante una tobillera unida a una celda de carga. La fuerza contra la tobillera en dirección vertical se midió mediante una celda de carga conectada a un PowerLab16/35 (AD Instruments, Bella Vista, Australia), y se transfirieron sincrónicamente los datos de fuerza a una computadora personal (VersaPro; NEC, Tokio, Japón). a 1000 Hz (6). El NHE (19, 20) se realizó en el que se instruyó a los participantes a inclinarse hacia adelante gradualmente a la velocidad más lenta posible desde una postura de rodillas con la articulación de la rodilla flexionada 90° hasta una posición boca abajo con los brazos cruzados a la altura del pecho y la articulación de la cadera completamente extendida. Por el contrario, para el RHC, se pidió a los participantes que cambiaran la posición de rodillas, con las nalgas inmediatamente superiores a los tobillos y las rodillas, y las caderas completamente flexionadas.16). Luego se indicó a los participantes que extendieran simultáneamente la cadera y la rodilla, manteniendo una distancia constante entre la cabeza y la colchoneta, para alcanzar una posición casi boca abajo (extensión completa de la cadera y la rodilla). Cada movimiento se practicó 2 o 3 veces antes de la medición. En el momento de la medición, el examinador proporcionó retroalimentación verbal sobre si el participante estaba realizando el ejercicio de manera adecuada. Tanto NHE como RHC se realizaron dos veces en la medición. Además, el orden de medición se aleatorizó entre los participantes, y el valor máximo de la fuerza excéntrica máxima y la relación peso corporal (N/kg) de la pierna dominante se utilizó para análisis posteriores.
Configuración experimental para el ejercicio nórdico de isquiotibiales (A) y Razor Hamstring Curl (B).
Electromiografía de superficie
La posición del accesorio del electrodo s-EMG se basó en la electromiografía de superficie para la evaluación no invasiva de los músculos (21). Después del tratamiento de la piel de cada sitio con algodón con alcohol antes de la medición, se cubrieron con electrodos las siguientes superficies: MG, sitio de abultamiento muscular significativo; LG, 1/3 proximal de la línea que conecta la cabeza del peroné y el talón; BF, el punto medio entre el tubérculo ciático y el epicóndilo lateral de la tibia; ST, punto medio entre el tubérculo ciático y el epicóndilo medial de la tibia; GM, el punto medio entre el sacro y el trocánter mayor; ES, 2 a 3 cm lateral a la tercera vértebra lumbar. La ubicación del músculo se confirmó mediante palpación de puntos de referencia y contracción isométrica. La derivación de s-EMG se realizó mediante el método bipolar utilizando electrodos de superficie, con una distancia de 20 mm entre los electrodos centrales (17), y grabado en una computadora a través de un preamplificador (FA-DL-720-140: Four Assist, Japón) y un convertidor AD (Power Lab: instrumento AD) a una computadora personal (DESKTOP-CRVN2SU, MouseComputer Co., Ltd., Japón). El filtro de paso de banda se configuró de 20 a 500 Hz, y el software analizó las formas de onda s-EMG rectificadas de onda completa (LabChart 8.1.14: instrumento AD, Australia). Formas de onda s-EMG rectificadas de onda completa suavizadas utilizando un filtro cuadrático medio con una ventana móvil de 50 milisegundos, el intervalo de análisis se definió como el inicio de la operación hasta el final de la operación de NHE, RHC y MVIC. Las amplitudes medias obtenidas durante NHE, RHC y MVIC se utilizaron como valores de s-EMG. Se utilizó s-EMG en MVIC para la normalización de s-EMG en NHE y RHC (%MVIC). Para el método de medición MVIC, MG y LG se midieron en posición sentada con flexión de rodilla de 0° y flexión plantar de 0° utilizando una función muscular multipropósito…
