Reliability of Leg-Extension

Autori: Massimo Armeni, Rosario D'Onofrio, Lorenzo Nocelli

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Regime Isocinetico:

Le considerazioni finora esposte si riferiscono all'esercizio in regime isotonico, tuttavia, in riferimento al regime isocinetico, per diversi autori, il discorso cambia.
In un interessante studio di 12 settimane su giovani atleti saltatori Cannel et.Al ⁽⁷⁾ compararono la validità dell'esercizio svolto in regime isocinetico alla leg-extension ed al leg-curl con Cybex II a 30°/s, con esercizi di drop squat (DS) in catena cinetica chiusa in regime isotonico/esplosivo; entrambe le modalità di esercizio furono considerate valide nella riduzione del dolore e nell'accelerato ritorno alla attività agonistica.
L'esercizio estensorio isocinetico in catena cinetica aperta, soprattutto se svolto ad elevata velocità, pare che garantisca e migliori la coattivazione degli hamstrings rispetto all'esercizio svolto in catena cinetica chiusa,⁽⁸⁾ ma solo ad alcune angolazioni; infatti da uno studio ⁽⁹⁾ svolto su flessori ed estensori del ginocchio in uomini e donne tra 45-78 anni, si dimostrò che l'angolo al quale si raggiungeva il picco medio di torsione è maggiore a 180°/s - 240°/s che a 60°/s, tranne che nei flessori di ginocchio in donne testate a 60°/s.
Al contrario, esaminando nuovamente l'esercizio svolto in modalità isotonica, è parere di molti esperti che gli esercizi in estensione a catena cinetica aperta dovrebbero essere evitati oppure svolti con una ridotta ROM e a basse forze resistenti in presenza di lesioni ai legamenti crociati o di una ricostruzione/infortunio di quelli laterali e collaterali⁽¹⁰⁾.

Corretta postura da adottare alla leg-extension:

Ciò detto, nel caso l'esercizio alla leg-extension fosse  proposto, è necessario mantenere delle accortezze tecniche per evitare danni all'apparato osteo-artro-mio-fasciale, le quali sono esposte di seguito:

• La posizione adottata sulla macchina e mantenuta in corso di esercizio prevede che il soggetto sia seduto con le ginocchia più alte delle anche
• L'angolo che si forma tra lo schienale ed il seggiolino deve essere superiore a 90° perché questo sia conforme all'angolo fisiologico tra sacro e femore; infatti il corretto tono dei muscoli ischiotibiali permette all'anca di flettersi a gambe estesi non più di 110°; una flessibilità maggiore o minore sono da considerare non funzionale per la catena
• Flettere le ginocchia ad un angolo di 90°, non oltre anche se la macchina lo permette per evitare stress al compartimento del ginocchio, specialmente al LCPI
• Rivolgere le punte dei piedi a terra, o in ogni caso mantenute in posizione naturale, senza forzare la flessione dorsale della caviglia.
• Controllare il ROM d'estensione e la regolazione dello schienale: se si nota "cifotizzazione" della zona lombare evitare la completa estensione delle gambe per non compromettere la lordosi lombare.
• A fine corsa in estensione mantenere sempre una flessione di circa 5-10° a livello del ginocchio con le dita dei piedi puntate sempre in basso ed in avanti e leggermente ruotate esternamente, tutto ciò rispetta il naturale rapporto anatomico tra tibia e femore, preserva da eventuali infortuni specialmente del LCAE, e non implica una eccessiva contrazione in eccentrica della catena muscolare posteriore

CONCLUSIONI:

Alla luce della attuale letteratura ed in relazione alla conoscenza della biomeccanica del ginocchio, l'esercizio alla leg extension, in ambito fitness e soprattutto riabilitativo, rimane controverso. Il suo utilizzo nei training atti al potenziamento muscolare, richiede accortezza, e non può prescindere  da una valutazione funzionale eseguita pre-training e da una conoscenza dello status clinico relativo all'ambiente articolare del ginocchio.
Riteniamo quindi che esercizi eseguiti alla leg-press o in squat, a nostro giudizio, rappresentino un lavoro muscolare che rispetta la neurofisiologia e la biomeccanica umana.

Bibliografia:

1)D'Onofrio R. Manzi V.,Pintus A.
Forze & ginocchio Analisi delle forze di taglio tibiofemorali durante esercizi atti allo Sviluppo della forza dell'arto inferiore
Professione Fitness 2004,1,11;60-64

2)Butter DL., Noyes FR.
Ligamentous restraints to anterio-posterior drawer in the human knee. A biomechanical study.
Journal of Bone Joint Surgery 62: 259-270-1980.

3)Henning CE, Lynch MA et al
An in vivo strain gage study of elongation of anterior cruciate ligament
American Journal of Sports Medicine 1985 (9);13:22-26

4)Escamilla RF., Zheng N.
Biomechanics of the knee during closed kinetic chain and open kinetic chain exercises.
Medicine & Science in Sports & Exercise, 30:556-569 1998.

5)McCaw ST., Melrose DR.
Stance width and bar load effects on leg muscle activity during the parallel the squat.
Medicine & Science in  Sports & Exercise 31 ; 428-436, 1999.

6)Nisell R., Ekholm J.
Joint load during the parallel squat in powerlifting and force analysis of in vivo bilateral quadriceps tendon rupture.
Scandinavian Journal of Sports Sciences 8: 63-70,1986.

7) L J Cannell, J E Taunton, D B Clement, C Smith, K M Khan - A randomised clinical trial of the efficacy of drop squats or leg extension/leg curl exercises to treat clinically diagnosed jumper's knee in athletes: pilot study
The British Journal of Sports Medicine 2001; 35:60-64

8) Miller JP, Croce RV. - Analyses of isokinetic and closed chain movements for hamstring reciprocal coactivation
 Journal of Sport Rehabilitation 2007 Nov;16(4):319-25

9) Frontera WR, Hughes VA, Dallal GE, Evans WJ. - Reliability of isokinetic
muscle strength testing in 45- to 78-year-old men and women.
Archives of Physical Medicine and Rehabilitation 1993 Nov;74(11):1181-5.

10)Mesfar W, Shirazi-Adl A. - Knee joint biomechanics in open-kinetic-chain
flexion exercises
Clinical Biomechanichs 2008;23(4):477-482