Podľa novej štúdie technológia snímania pohybu odhalila, že zdroj bolesti chrbta bežcov leží hlbšie, ako sa očakávalo.
Vedci zbierali údaje pomocou systému snímania pohybu a doštičiek citlivých na tlak, keď účastníci obchádzali trať; vedci potom použili zistenia na 3D model kostí a svalov v pohybujúcom sa ľudskom tele.
Modely ukázali rôzne svalové skupiny pri práci počas vytrvalostného behu. Vedci sa dozvedeli, že veľkú časť záťaže podporujúcej chrbát nesú skôr svaly v hlbokom jadre tela, ako povrchové brušné svaly, na ktoré sa zvyčajne zameriavajú cvičenia posilňujúce jadro. To by mohlo vysvetliť, prečo niektorí bežci pociťujú bolesť chrbta, aj keď vykonávajú cvičenia zamerané na vybudovanie základnej sily, uviedli autori štúdie.
Pred touto štúdiou sa vedelo len veľmi málo o príčinách chronickej a opakujúcej sa bolesti chrbta u bežcov, uviedla spoluautorka štúdie Ajit Chaudhari.
Chaudhari, docent fyzioterapie, biomedicínskeho inžinierstva, strojárstva a ortopedickej chirurgie v štáte Ohio State University Wexner Medical Center, vysvetlil, že väčšina výskumu zranení súvisiacich s behom sa zameriava na dolné končatiny.
Napríklad: „Aby sme lepšie porozumeli zraneniam kolena, vždy sme sa zamerali na to, čo sa deje v kolene,“ povedal Chaudhari pre Live Science. Navrhol však, že prílišným zameraním na konkrétne časti nohy by vedci mohli zanedbávať väčší obraz o tom, ako sa zrania bežci.
"Čo nám chýba o tom, ako sa celé telo pohybuje?" povedal. „Možno je to jadro. Pretože polovica vašej telesnej hmotnosti je vo vašom hornej časti tela, spôsob, akým ovládate svoje jadro, ovplyvňuje to, ako ovládate celú celú hmotu hore.“ Tento prehľad viedol vedcov k tomu, aby uvažovali o tom, čo sa deje v jadre „systematickejším a vedeckejším spôsobom“, uviedol.
Budovanie modelov
Vedci vybavili ôsmich účastníkov reflexnými značkami na ich horných a dolných častiach tela, potom pomocou zaznamenávania pohybu zaznamenali predmety, keď sa pohybovali v laboratóriu. Medzitým platne pod nohami zaznamenali veľkosť a smer sily, keď bežci tlačili na zem.
Použitím takto zozbieraných údajov vedci zostavili 3D modely kostrov a svalov bežcov, odhadujúc, ako by skupiny svalov mali pôsobiť pri maximálnej účinnosti. Vedci by potom mohli zmanipulovať svaly tak, aby viedli „Čo ak?“ scenáre, ako napríklad „Čo keby boli hlboké svaly slabšie alebo chýbali - ako by iné svaly kompenzovali dosiahnutie rovnakého pohybu?“ Chaudhari povedal.
Tým, že zapínali a vypínali niektoré svaly, aby simulovali slabší výkon, vedci dokázali zistiť, kde sa objavia napätia na susedných svaloch a kĺboch, vysvetlil Chaudhari.
Vedci zistili, že ak by hlboké jadrové svaly nevykonávali ťažkú prácu so stabilizáciou jadra bežca, svaly povrchového jadra by zabrali. Bežec by bol stále schopný vykonávať, ale svaly povrchového jadra vyvíjajú sily na chrbticu, ktoré sa líšia od stabilnejšej podpory hlbokého jadra, čo by mohlo viesť bežec k rozvoju bolesti chrbta, uviedli autori štúdie.
Individuálna zmena
Pri používaní tohto virtuálneho systému na analýzu toho, ako fungujú svaly bežcov, však existujú určité nevýhody, uviedol Chaudhari. 3D modely v štúdii boli všeobecné a variácie v tele ľudí - napríklad dlhšie nohy alebo ťažšie torzá - môžu ovplyvniť rozdelenie práce medzi svaly, ktoré sa kopajú, keď sú hlboké svaly slabé.
Modely tiež aproximovali beh, ktorý sa uskutočnil čo najúčinnejšie, ale bežec pracujúci na optimalizácii iného faktora, ako je stabilita, by mohol fungovať odlišne, dodáva Chaudhari.
Ďalším krokom by mohlo byť dlhodobejšie štúdium bežcov, aby sa zistilo, či ľudia so slabým hlbokým jadrom v skutočnosti pokračujú v rozvoji bolesti dolnej časti chrbta, „alebo či cvičebný program zameraný na hlboké jadro znižuje výskyt bolesť chrbta, “povedal Chaudhari pre Live Science.
„A potom by sa ďalšie kroky snažili identifikovať tieto cvičenia - máme určité odhady, ale nevieme, ktoré cvičenia budú najlepšie pre hlboké jadro, v ktorom ľudia,“ povedal.
Zistenia boli uverejnené online 6. decembra v Journal of Biomechanics.
