L’ISOCINETICA NELLA VALUTAZIONE
DELLO SPORTIVO
L’esercizio isocinetico, ben si presta ad una descrizione basata sugli strumenti forniti
dalla fisica ed in particolare dalla biomeccanica.
La grandezza base registrata con il test isocinetico è il momento di forza, cioè la
forza moltiplicata per la distanza dall’asse di rotazione al punto di applicazione della
forza stessa.
Il momento di forza viene registrato per ogni angolo dell’arco di movimento e
graficamente visualizzato come una curva in funzione del tempo.
Nella elaborazione grafica dei sistemi isocinetici, la curva del momento di forza è
accompagnata da un secondo tracciato che rappresenta l’angolo articolare
corrispondente in funzione del tempo; in questo modo è sempre possibile correlare il
tracciato relativo al momento di forza con quello relativo all’angolo descritto dal
movimento.
I piú importanti parametri che vengono comunemente riportati dagli elaboratori dei
diversi sistemi isocinetici sono:
Picco di Momento di Forza
Indica il piú alto valore di momento di forza registrato durante il test. Puó essere
considerato come la massima forza che un gruppo muscolare è capace di produrre
alla specifica velocitá angolare indagata; viene sempre riportato anche l’angolo
articolare al quale il picco è stato ottenuto. Nell’analisi del tracciato è rappresentato
dal punto piú alto raggiunto dalle curve. È una grandezza vettoriale e si misura in
Newton-mt. o ft-lbs.
Lavoro
Esprime il prodotto del momento di forza per la distanza angolare. La quantitá di
lavoro eseguito fornisce informazioni affidabili riguardo la capacitá da parte del
muscolo di produrre forza attraverso l’intero arco di movimento.
Nel tracciato il lavoro corrisponde all’area sottesa alla curva del momento di forza.
I valori del lavoro possono essere relativi ad ogni singola contrazione o alla somma
di tutte le contrazioni effettuate.
In questo ultimo caso, particolarmente se sono state effettuate un notevole numero di
contrazioni, il lavoro totale puó essere considerato un valido indice della resistenza
del muscolo. Il lavoro è una grandezza scalare espressa come prodotto della forza per
lo spostamento e viene misurata in Joule (Newton-m).
Potenza
Espressione del lavoro nell’unitá di tempo. È presentata come potenza media,
ottenuta dividendo il lavoro totale per il tempo impiegato nell’esecuzione del test.
L’Unitá di misura è il Watt. Risulta un valore di confronto importante in quanto
evidenzia la forza per la velocitá.
Indice di fatica
Rappresenta una misura della fatica durante l’esercizio muscolare. Esprime il
decremento nel lavoro effettuato dal muscolo durante una serie di contrazioni
massimali in un intervallo di tempo prestabilito.
Il punto chiave della comprensione di un test isocinetico è la corretta interpretazione
dei dati. La stessa parola “interpretazione” sottolinea l’aspetto soggettivo di questo
momento.
L’interpretazione del test isocinetico inizia con una attenta analisi del tracciato alla
piú bassa velocitá angolare testata.
Gli aspetti fondamentali da valutare sono:
1) Picco di forza: si deve verificare che il picco nelle diverse contrazioni registrate
raggiunga sempre valori simili e avvenga allo stesso angolo del movimento
articolare.
Il valore assoluto puó essere valutato in base alla personale esperienza o
confrontato con i dati normativi. Ritengo che l’analisi del valore assoluto possa
essere importante soprattutto quando si valutato atleti.
Diversi autori riportano la loro raccolta dei dati normativi in rapporto a sport
specifici.
Il confronto con il dato normativo ha interesse solo se i dati sono stati ottenuti con
lo stesso modello di dispositivo isocinetico.
Un ulteriore aspetto riguarda quale importanza attribuire al valore assoluto di
picco di forza registrato alle basse velocitá e quale a quello ottenuto ad alta
velocitá.
Nel suo “compendium of isokinetic in clinical usage” Davies definisce il test a
bassa velocitá test di forza, ed il test ad alta velocitá test di potenza.
L’atleta potente, ricco di fibre rapide sarebbe quindi capace di ottenere valori
di potenza ad alte velocitá, maggiori rispetto all’atleta resistente.
Comparando il picco di forza con l’arto controlaterale (questo risulta piú
attendibile nell’arto inferiore) si evidenzia un eventuale squilibrio muscolare.
2) Pendenza della prima parte della curva: esprime la rapiditá con cui il muscolo
esaminato è capace di raggiungere il valore massimo di forza, se questa pendenza
è modesta significa che il soggetto ha difficoltá a generare forza all’inizio della
contrazione muscolare e che ha probabilmente piú fibre muscolari rosse che
bianche.
3) Pendenza della parte finale della curva: per il quadricipite dovrebbe essere
convessa, se è concava significa che il soggetto ha difficoltá ad esprimere forza
nelle fasi finali dell’estensione, come avviene spesso quando c’è una insufficienza
del vasto mediale.
4) Superficie sottesa alla curva: quest’area corrisponde al lavoro effettuato dal
muscolo e deve essere considerata come indice della capacitá del soggetto di
esprimere alti valori di forza lungo l’intero arco di movimento.
5) Morfologia della curva: diversi autori hanno cercato di correlare la forma della
curva con specifiche patologie, senza peró ricavarne dati statisticamente
significativi. Si ritiene piú realistico considerare una modificazione della curva
come un deficit momentaneo di forza legato quasi sempre all’insorgenza del
dolore. Questo deficit puó essere studiato piú approfonditamente in rapporto
all’angolo in cui si verifica e puó essere stimolante cercare di correlare il deficit di
forza a quel dato angolo con le componenti articolari e muscolari coinvolte.
L’esercizio di rinforzo isocinetico puó essere inserito nel protocollo riabilitativo
dello sportivo, le indicazioni dell’isocinetica corrispondono a quelle del rinforzo
muscolare e quindi a tutti i casi di ipotrofia muscolare conseguente a traumi e
malattie degenerative del sistema osteoarticolare.
Le tecniche tradizionali di rinforzo muscolare sono rappresentate dall’esercizio
isotonico, dall’esercizio isometrico, dall’esercizio eccentrico,
dall’elettrostimolazione e dalle (PNF) facilitazioni neuromuscolari propriocettive.
Un esempio tipico del rinforzo isotonico è quello introdotto da Delorme (1945).
Nell’esercizio isocinetico non si fissa il carico, ma soltanto la velocitá angolare ;
nell’esercizio isocinetico il paziente usufruisce di un otttimo biofeedback
rappresentato dal monitor del computer, ed è stimolato ad ugualiare e sopravanzare il
risultato ottenuto.
La durata complessiva di un allenamento di rinforzo isocinetico va generalmente da
un minimo di quattro ad un massimo di dodici settimane e dipende dalla rapiditá con
cui si raggiungono i risultati prefissati.
La frequenza delle sedute di allenamento è di 3 la settimana a seconda degli obiettivi
e del livello di forma del soggetto.
L’inizio dell’esercizio di rinforzo isocinetico dopo interventi chirurgici è
condizionato dalla scomparsa del dolore e del gonfiore, dal recupero della mobilitá
articolare, dal tempo trascorso che deve essere sufficiente per permettere la
cicatrizzazione dei tessuti e da altri fattori legati al tipo di chirurgia.
Per fissare la fine del trattamento riabilitativo, di solito ci si propone come obiettivo
il raggiungimento (nel caso dell’arto inferiore) di valori di forza, potenza e resistenza
simili o poco inferiori a quelli dell’arto controlaterale sano (Sherman, 1982).
La seduta di rinforzo isocinetico comprende una fase di riscaldamento della durata di
circa 10 minuti dove vengono anche effettuati degli esercizi di stretching.
All’inizio dell’allenamento va fissato l’arco di movimento che dipende innanzitutto
dalle eventuali limitazioni articolari presenti ; in alcuni casi è indicato il lavoro su
una sola parte del range articolare, come ad esempio nella condropatia rotulea (da
0-30 gradi), o nella prima fase della riabilitazione dopo ricostruzione del legamento
crociato anteriore (da 30 a 90 gradi).
La velocitá angolare è scelta in funzione dell’obiettivo ; le velocitá disponibili vanno
da 0 a 400 gradi al secondo. Gran parte degli Autori ritiene che a basse velocitá si
allena la forza (massimale) e ad alte velocitá la potenza (forza veloce) e la resistenza
se il numero di ripetizioni è elevato (resistenza alla forza veloce).
L’esercizio a basse velocitá (30-60 gradi/sec.) è molto piú traumatizzante per
l’articolazione perché si verificano alte forze di compressione articolare (Grimby
1985).
Si preferisce perció evitare le velocitá molto basse e utilizzare quelle sopra i 60
gradi/sec. Vengono considerate velocitá basse le velocitá fino a 100gradi/sec., medie
le velocitá da 100 a 250 gradi/sec., alte da 250 a 400 gradi/sec.
Ogni seduta di allenamento isocinetico dura circa 30-45 min. e si compone di un
certo numero di serie intervallate da periodi di riposo.
Il numero delle serie varia in genere complessivamente da 3 a 12 per seduta di
allenamento, mentre il numero di ripetizioni varia in funzione del fine.
Alcuni autori hanno evidenziato che la forza, la potenza, la resistenza e la
coordinazione dell’arto inferiore sono strettamente correlate alla incidenza dei danni
che questa articolazione puó subire (Roy e Irvin 1983 ; Abbot e Kress 1969).
Sfruttando vantaggiosamente l’isocinetica è possibile utilizzarla sia per la
valutazione della funzione muscolare che per la riabilitazione.
Ai fini preventivi è valido sottoporre gli atleti a test isocinetico prima dell’inizio
dell’attivitá agonistica considerando :
- la forza dei gruppi muscolari in rapporto al peso corporeo ;
- confronto destro/sinistro ;
- rapporto agonisti/antagonisti ;
- variazioni di tale rapporto con le differenti velocitá del test.
Si potrá in tal modo evidenziare un eventuale deficit muscolare.
Secondo alcuni autori (Colombari, Della Villa, Granata, Merlini), nel test effettuato
alla velocitá di 100gradi/sec. sul ginocchio, il rapporto flessori/estensori dovrebbe
essere, in rapporto al sesso ed al livello di attivitá del paziente, intorno a questi valori
di riferimento :
Maschio sedentario 55 - 60 %
Maschio sportivo
60 - 70 %
Femmina sedentaria 45 - 50 %
Femmina sportiva
50 - 60 %
Questi rapporti sono solo indicativi, soprattutto per gli atleti, è bene chiarire che
differiscono marcatamente per sport e per ruolo nello stesso sport.
Un altro rapporto importante nella valutazione è il rapporto Picco di forza/peso
corporeo.
Parker e coll. (1983) in uno studio su 84 giocatori di Football americano compresi fra
i 15 e i 18 anni affermano che in base al peso corporeo si puó prevedere il valore
della forza dell’arto inferiore.
