Home   |   Harta site   |   Contact
Te afli la: Home / Biomecanica / FOTBAL, BIOMECANICA, FORTA - PARTEA I:

FOTBAL, BIOMECANICA, FORTA - PARTEA I

    Începem un serial de articole având ca finalitate dezvăluirea elementelor importante din biomecanica contracției musculare, fără de care antrenarea forței este un simplu act supus întâmplării atât ca metodică dar, mai ales, ca finalitate și protecție a jucătorului.

    Trecem peste noțiunile inițiale de morfo-fiziologie.

    Factori musculari importanţi, ai contracţiei musculare, implicaţi în dezvoltarea forţei

1. Mecanica muşchiului.

    Studiul mecanicii muşchiului se referă la variabilele externe (lungime, velocitate, forţă) ce se realizează prin starea de contracţie. Deşi potenţialul de acţiune din fibra musculară ascultă de legea "tot sau nimic”, forţa rezultată depinde și de mecanica şi arhitectura muşchiului.

a) Lungimea muşchiului.

    În cadrul "teoriei legăturilor (punţilor) transversale (crossbridge)”, fixarea punţilor între miofilamentele actinice şi miozinice creează forţa musculară care dispare imediat ce apare detaşarea punţilor. Cu cât suprapunerea miofilamentelor este mai mare, cu atât forţa va fi mai mare.
 

 
       Iată pe grafic curba forţă/lungime a muşchiului (după A. Guyton): T.Max.= tensiune maximă; T.Rep.= tensiunea de repaus; C.T. = creşterea în tensiune în timpul contracţiei.

      Concomitent cu alunecarea filamentelor, se produce scurtarea sarcomerelor şi ,în final, a fibrei musculare. Este, dacă putem spune așa, o problema electro-magnetică desfășurată în miofibrilă. O suprafață de contact mai mare creează o rezistență mai mare. Lucrul acesta este important să îl știm când se va lucra cu contracții excentrice.

 
     Graficul anterior ne arată relaţia între forţă, lungimea sarcomerului şi suprapunerea filamentelor.

     Foarte important pentru biomecanica lucrului specific de forță în fotbal, este observaţia conform căreia, între 3 şi 2,5, există o largă posibiltate de a realiza tensiune musculară (mecanică-forţă), pentru că 3,5 există doar in situ. În al doilea rând, mai menţionăm, inexistenţa vreunei referiri la viteză.

     Deci, valoarea forţei creşte paralel cu numărul (cantitatea) punţilor transversale, iar până la un punct, paralelismul se păstrează şi pentru variaţia de lungime a sarcomerului. Analizînd cele două grafice, fără a face analogii gratuite, ci doar să subliniem lipsa unor studii, privind modul cum se repercutează aceste cunoştinţe, privitor la parametrii de viteză de care este capabil muşchiul în aceste situaţii ale lungimii sarcomerilor.

     Se poate considera ca lege: "forţa variază cu variaţia de lungime a muşchiului”, valoarea cea mai mare a forţei realizându-se la mijlocul lungimii muşchiului (între lungimea maximă şi minimă a sarcomerului) moment în care crossbridge-urile sunt maxime.

    Ca o observaţie particulară la această lege, trebuie evidenţiat cât de mare devine plaja posibilităţilor de forţă maximală ale muşchiului. Deoarece, orice mică diferenţă creată de lungimea sarcomerului se reflectă în grade bune la nivelulul pârghiei segmentului corporal. Pe de altă parte, având în vedere că nu există muşchi care să fie traversat total, de la un capăt la celălalt, de miofibrile, ci acestea se întrepătrund lipindu-se una de cealaltă, de cele mai multe ori, rezultă că, lungimea optimă a forţei maxime este, undeva, de-a lungul a multe grade din unghiul pârghiei.

     Spunem asta, deoarece muşchiul are şi o importantă componentă matriceală (endomisium, perimisium, epimisim, tendonul) de aproximativ 15% din masa totală, a cărei întindere întoarce muşchiului, la revenire, o forţă elastică, denumită pasivă,

     Participarea acestei forţe pasive la compunerea forţei active finale, este foarte importantă deoarece asigură un bun suport mecanic iniţial (la muşchiul întins la maxim sau aproape de maxim ). Nesuprapunerea punţilor, la o alungire a muşchiului destul de mare, care nu poate da o prea mare cantitate de forţă, este suplinită ( invers proporţional) de forţa pasivă venită în cantitate mare, la o alungire mare, ce scade când alungirea se micşorează dar creşte apoi, galopant, forţa activă produsă de punţile actomiozinice.

b) Schimbare în lungimea muşchiului. Un fapt evident ce trebuie să devină lege: schimbarea lungimii muşchiului nu corespunde perfect cu schimbarea lungimii fibrei musculare.

     Atât a) cât şi b) relevă importanţa considerării unei unităţi compuse, cea musculo-tendinoasă, care ar îngloba mai bine aspectele mecanice ale unei contracţii musculare cu scop sportiv.

2. Arhitectura muşchiului.

    Este considerat ca fiind al doilea parametru de care depinde forţa musculară. Nu numai forţa maximă a muşchiului este influenţată de arhitectura lui, ci şi velocitatea maximă a scurtării fibrei musculare (Edgerton, Roy, 1991).

     Iată cum, cele spuse mai sus cu câteva rânduri, sunt întărite cu argumente solide, ştiinţifice.

a) aranjamentul fibrei musculare, se referă la modul cum sunt aranjaţi sarcomerii în miofibrile, care şi ele, la rândul lor, în muşchi au o dispunere particulară, în funcţie de tipul şi rolul muscular. O fibră musculară lungă, dar subţire, îşi bazează forţa pe aranjamentul seriat al sarcomerilor (căci are puţine miofibrile). O fibră musculară scurtă, dar groasă, îşi justifică forţa prin numărul de miofibrile paralele ( Roy, Lieber, Edgerton etc. 1990-1992).

b) aranjamentul întregului muşchi, scoate în evidenţă, încă o dată, cât de multe sunt variabilele în analiza obţinerii forţei maximale. Deoarece lungimea muşchiului nefiind egală cu lungimea fibrei musculare, rezultă că raportul între ele este întotdeauna subunitar. Cifrele exacte, prezentate de cele două tabele, exprimă calculul precis la care s-a ajuns. Între lungimea fibrelor musculare, lungimea tendonului, unghiul de penaţie şi forţa de vârf a muşchiului, există o corelaţie definitorie după cum se vede şi în cele două tabele de mai jos.

     Tot legat de acest aspect trebuie să evidenţiem şi aportul pozitiv pe care îl aduce eşalonarea (decalarea) fibrelor musculare. Mănunchiul de fibre musculare (fascicul) care aparţin aceleiaşi unităţi motorii nu merg de la un cap la altul al muşchiului, ci cu un cap se termină în interiorul muşchiului pe endomisium( Trotter, Purslonon, 1993). Asta deschide un nou concept al fiziologiei muşchiului, cel de compartimentare a muşchiului. Astfel, muşchiul devine o structură "compartimentată” funcţional, cu compartimente activate independent (prin UM proprie) şi având şi distribuţia de fibre diferită.

     Parametrii morfologici şi biomecanici ai celor mai importanţi muşchi ai membrului inferior implicaţi în antrenamente.

Muşchiul

Lungimea

fibrei

(mm.)

Raport de

lungime fibră/muşchi

Unghi de penaţie

(rad.)

Suprafaţa de

extensie funcţională

(cm2)

Biceps femural

80

0,26

0,03

12,8

Drept femural

64

0,20

0,13

12,7

Croitor

448

0,88

0.00

1,7

Vastul

medial

73

0,23

0,10

21,1

Gracilis

264

0,83

0,04

1,8

Muşchiul

Lungimea tendonului nealungit (mm.)

Lungimea fibrei musculare

(cm.)

Unghiul de

penaţie

(grade)

Forţa de vârf

a muşchiului

(N)

Drept femoral

34,6

8,4

5

780

Biceps femoral

34,1

10,9

0

720

Gracilis

14

35,2

3

110

Croitor

4

57,9

0

105

Vastul medial

12,6

8,9

5

1295

Vast intermediar

13,6

8,7

3

1235

Vast lateral

15,7

8,4

5

1870

Url not found