Optimizacija biomehanike kolesarjenja: primer dobre prakse
Optimizacija biomehanike kolesarjenja lahko pomeni marsikaj. To je lahko iskanje optimalnega prestavnega razmerja, prilagajanje telesne drže za najboljši mehanski izkoristek, odprava nesimetričnosti, tehnika poganjanja pedalov itd. Vsi našteti postopki so omejeni na zgolj en vidik, a dejstvo je, da je biomehanika mnogo širši pojem in je odvisna od mnogih dejavnikov.
V zadnjih nekaj letih smo v sklopu programa Cycling Science sodelovali z mnogimi kolesarji, ki so nas obiskali z željo po optimizaciji biomehanike. Skozi čas smo temeljito spreminjali postopke obravnav in dodajali nove tehnologije, teste itd. Že od začetka je bilo jasno, da za biomehansko analizo ni dovolj zgolj opazovanje gibanja ali merjenje kotov v sklepih med kolesarjenjem. Potreben je celovit pristop, ki upošteva več vidikov. V tem prispevku bomo predstavili primer dobre prakse, t. j. postopek biomehanske obravnave kolesarjev, ki jih vsak dan izvajamo v podjetju Znanost v kolesarstvo, d.o.o.
Pogovor
Vsaka obravnava se vedno začne s pogovorom, skozi katerega kolesar izpostavi svoje zahteve oziroma svoja pričakovanja. To so tip vožnje, stopnja treniranosti, poškodbe, vrsta treningov, dodatne vadbene vsebine, služba, cilji itd. Pomemben del je zgodovina poškodb, oziroma zdravstvena anamneza. Za kolesarje včasih »nepomembne« pretekle poškodbe so lahko velikokrat posredni razlog za neudobje ali bolečine med kolesarjenjem. Pretekle poškodbe lahko vplivajo na gibalni vzorec in jih je treba upoštevati, ko se optimizira biomehanika gibanja. So omejitveni dejavnik pri doseganju nekaterih položajev in povzročijo nesimetričnost v poganjanju pedalov.
Pogovor je ključen, da se določi cilj obravnave. Od cilja je namreč odvisno, v katero smer se bodo dogajale spremembe v položaju telesa na kolesu in spremljajoče vadbene vsebine. Za rekreativne kolesarje, ki nimajo tekmovalnih ambicij, je ponavadi udobje najpomembnejše, medtem ko tekmovalci, bodisi amaterji bodisi profesionalci, iščejo načine za izboljšanje tekmovalnega nastopa.
Pregled telesne drže in gibljivosti
Telesna drža izraža nekatere prilagoditve telesa, ki lahko med kolesarjenjem izžarevajo kot bolečina ali neudobje. Na primer, rotacija v medenici in rahlo spuščena rama med pokončno držo lahko privedejo do bolečine v spodnjem delu hrbta. Ob odkritih »nepravilnostih« v telesni drži je najpomembneje, da se ugotovi vzrok in oceni, ali je stanje reverzibilno in ali se ga da popraviti s korektivno vadbo.
Človeško telo je sposobno nekatere omejitve kompenzirati. Primer je prožnost zadnje stegenske mišice. Če je zmanjšana, bo rotacija medenice kompenzirala takšen primanjkljaj in omogočila bolj ali manj normalno gibanje. Tovrstni prilagoditveni mehanizmi za seboj potegnejo še več prilagoditev, na primer v omenjenem primeru sta to upogib hrbtenice in neenakomerna obremenitev medvretenčnih ploščic, posledica pa je lahko bolečina v spodnjem delu hrbta. Ravno zaradi tega mehanizma kolesarji pogosteje občutijo bolečine v tem predelu med kolesarjenjem v klanec. Fleksibilnost, ki neposredno vpliva na gibljivost, je torej izredno pomembna v procesu športne priprave za izboljšanje športnega dosežka in preprečevanje preobremenitvenih poškodb. Kljub temu da se na kolesu redko dosegajo amplitude gibanja, katerih omejitveni dejavnik bi bila zavrta gibljivost, je ta pomembna z vidika udobja.
Drug zelo pomemben vidik, ki se nanaša na gibljivost, pa je simetričnost v nasprotnosmerni gibljivosti sklepov. Namreč, če je neki sklep primerno gibljiv v eno smer (npr. izteg kolka) in ima hkrati zavrt obseg giba v nasprotni smeri (upogib kolka), se lahko spet vzpostavijo že prej omenjeni prilagoditveni mehanizmi, ki lahko vodijo v preobremenitve mišično-skeletnega sistema ter zmanjšanje gibalne učinkovitosti in udobja. Zato je treba primerno gibljivost vzdrževati v vseh ravninah in ne zgolj v smereh in amplitudah, ki se pojavljajo med samim kolesarjenjem.
Mišična jakost
Med kolesarjenjem so glavne mišične skupine razdeljene po funkciji. Tako jih delimo na iztegovalke kolen, upogibalke kolen, iztegovalke kolka, upogibalke kolka, iztegovalke gležnja in upogibalke gležnja. Nesimetričnost apliciranja sil na pedale se lahko pojavi bodisi zaradi večje nesimetričnost v mišični jakosti med levo in desno stranjo bodisi zaradi več manjših nesimetričnosti v mišični jakosti več mišičnih skupin, ki sodelujejo v gibalni verigi spodnjega uda. V sklopu celostne biomehanske obravnave kolesarja testiramo največjo mišično jakost izbranih mišičnih skupin (stegenske mišice in mišice goleni) z izometričnimi elektronskimi dinamometri. Za določanje največje jakosti se vrednoti največja sila (navor) na 1-s časovnem intervalu. Izračunajo se razmerja med nasprotnimi si gibi ter med levo in desno stranjo. Razlike med levo in desno stranjo, ki so večje od 8–12 odstotkov, se štejejo za klinično pomembne in povečujejo tveganje za nastanek poškodb. Za optimalno sorazmerje med upogibalkami in iztegovalkami kolena pod izometričnimi pogoji merjenja se šteje 65 odstotkov, medtem ko se za optimalno sorazmerje med iztegovalkami in upogibalkami trupa pod izometričnimi pogoji merjenja jemlje 100–120 odstotkov.
Ob klinično pomembni nesimetričnosti v mišični jakosti se svetuje izvajanje specifične dopolnilne vadbe, ki dodatno krepi manj razvito stran. Ob manjših nesimetričnostih (med 5 in 10 odstotki) pa običajno zadošča že zgolj enostransko izvajanje že poznanih krepilnih vaj, ki so priporočene tudi z vidika preventive pred poškodbami.
Meritve sil na pedalih
Vrednotenje dinamike (t. j. sil in navorov skozi čas) na pedalih omogoča celosten pogled v tehniko kolesarjenja in objektivno ovrednotenje, koliko učinkovite in koliko neučinkovite sile kolesar proizvaja na pedalih. Hkrati se razbere tudi smer vektorja sile, kar je uporabno pri interpretaciji tehnike poganjanja pedalov. Mehanska učinkovitost med kolesarjenjem je opredeljena kot razmerje med skupno silo in učinkovito silo, s katero kolesar deluje na pedale. Učinkovita sila je tista, ki deluje pravokotno na gonilko v smeri obrata pedalov. Če bi nekdo poganjal pedale tako, da bi na pedale deloval ves čas zgolj v tej, na gonilko pravokotni smeri, bi imel stoodstotno mehansko učinkovitost. Toda ker ljudje nismo roboti, je vedno prisoten delež neučinkovitosti, predvsem v drugi polovici obrata gonilke.
V sklopu biomehanske obravnave z oceno mehanske učinkovitosti spreminjamo položaj kolesarja na kolesu za povečanje učinkovitosti obrata. Kot smo v Polet O2 že pisali, izboljšanje mehanske učinkovitosti na račun aktivnega vleka ni vedno priporočljivo, saj se izrazi v povečani porabi energije. Če pa se učinkovitost poveča brez zavestnega spreminjanja tehnike poganjanja pedalov, se bo to kazalo tudi v manjši porabi energije in večji moči.
Poleg izboljšanja mehanske učinkovitosti je zelo pomemben tudi vidik nesimetričnosti, ki se prek vrednotenja skupne sile in interpretacije vektorja sile na pedalih primerja med levo in desno stranjo. Na nesimetričnost vplivamo s spreminjanjem položaja telesa (če je nesimetrična gibljivost ali tehnika) ali z dopolnilnim treningom (če se kaže nesimetrija v mišični jakosti).
Zaključki
Predstavljen je bil postopek celostne biomehanske obravnave kolesarja. Dejstvo je, da se kolesarji med seboj razlikujejo z več vidikov in zato splošne smernice ne pridejo v poštev. Za individualno obravnavo je treba stvari objektivno izmeriti in pravilno interpretirati. V sklopu celostne biomehanske obravnave, ki jo izvajamo v sklopu programa Cycling Science, poskušamo biomehaniko optimizirati na podlagi odpravljanja deficitov, ugotovljenih med preiskavami, predstavljenimi v tem prispevku.
