مقایسه کینماتیک مفاصل اندام تحتانی حین اسکوات طی بارگذاری ‏های هرمی و هرمی معکوس (از منظر احتمال بروز آسیب)

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار، گروه بیومکانیک و آسیب شناسی ورزشی، دانشکده تربیت بدنی و علوم ورزشی، دانشگاه خوارزمی، تهران، ایران

2 دانشکده تربیت بدنی و علوم ورزشی، واحد تهران مرکزی، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران

چکیده

مقدمه و اهداف
الگوهای بارگذاری هرمی و هرمی معکوس در تمرینات مقاومتی به منظور افزایش بار تمرین استفاده می­ شود. اگرچه مطالعات فیزیولوژیکی سعی در مقایسه این دو الگو کرده­اند، با این حال تفاوت این دو الگوی بارگذاری بر بیومکانیک مفاصل اندام تحتانی از منظر خطر آسیب مشخص نشده است. هدف پژوهش حاضر مقایسه کینماتیک مفاصل ران و زانو حین اسکوات طی بارگذاری­ های هرمی و هرمی معکوس بود.
مواد و روش ­ها
15 مرد ورزشکار پرورش اندام آماتور از شهر کرج به صورت داوطلبانه در مطالعه حاضر شرکت کردند. آزمودنی­ ها طی سه روز با فاصله 48 ساعت از یکدیگر، در آزمون­ های محاسبه پنج تکرار بیشینه و اسکوات با بارگذاری هرمی و هرمی معکوس با 60، 80 و 100 درصد میزان پنج تکرار بیشینه شرکت کردند. در حین انجام اسکوات داده ­های سه ­بعدی زوایای ران و زانو توسط دستگاه تحلیل حرکت مایوموشن نوراکسون با فرکانس 100 هرتز ثبت شد. میانگین حداکثر زاویه فکلشن، اداکشن و چرخش داخلی ران و فلکشن و والگوس مفصل زانو طی پنج تکرار اسکوات در میزان بار همسان در دو روش بارگذاری هرمی و هرمی معکوس محاسبه و مقایسه شد.
یافته­ ها
نتایج آزمون تی وابسته نشان داد حداکثر زاویه فلکشن، اداکشن و چرخش داخلی ران، و حداکثر زاویه فلکشن و والگوس زانو در میزان بار همسان در بارگذاری هرمی معکوس نسبت به بارگذاری هرمی افزایش معناداری دارد (0.05≥P).
نتیجه­ گیری
از آنجا که افزایش حداکثر مقدار در زوایای بررس ی­شده شاخصی از احتمال بروز آسیب در مفصل زانو می­ باشد، با توجه به افزایش این زوایا در الگوی بارگذاری هرمی معکوس در مقایسه با الگوی هرمی، به مربیان و ورزشکاران مبتدی و نیمه ­حرفه ­ای پیشنهاد می­شود در تمرینات خود از الگوی بارگذاری هرمی استفاده کنند.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Comparison of Lower Extremity Joints Kinematics during Squat at Pyramid and Reverse Pyramid Loading: Injury Risk Perspective

نویسندگان [English]

  • Ali Abbasi 1
  • Alireza Abaei 2
  • Hadi Habibi 2
1 PhD, Biomechanics and Sports Injuries, Faculty of Physical Education and Sports Sciences, Kharazmi University, Tehran, Iran
2 Faculty of Physical Education and Sports Sciences, Islamic Azad University, Central Tehran Branch, Tehran, Iran
چکیده [English]

Background and Aim: Pyarmid and Reverse Pyramid loadings are used in resistance training to increase training load. Although physiological researches have tried to compare these two patterns, the differences between these two patterns on lower extremity joints biomechanics from injury risk have not been understood. The purpose of the present research was to compare hip and knee kinematics during squat at pyramid and reverse pyramid loading.
Materials and Methods: A total of 15 amateur bodybuilders from Karaj city voluntarily participated in five Repeated Maximum (5RM) calculation tests as well as a squat test with pyramid and reverse pyramid loading at 60%, 80%, and 100% of 5RM during three days with 48 hours interval. Hip and knee three-dimensional angles were registered with MyoMotion Noraxon motion capture system at 100 Hz frequency during squat tasks. The mean value for peak hip flexion, adduction, and internal rotation, as well as knee flexion and valgus during five squat repeats, were calculated and compared in similar loads during two kinds of pyramid and reverse pyramid loadings.
Results: The results of dependent t-test showed that peak hip flexion, adduction, and internal rotation, as well as knee flexion and valgus at similar loads, had significant increase in reverse pyramid loading compared with pyramid loading (P ≤ 0.05).
Conclusion: According to the results of the present study, since the increase in peak value of examined angles is an indicator for increase knee joint injuries, regarding the increase in these peak angles during reverse pyramid loading as compared with pyramid loading, it is suggested that coaches and amateur athletes use pyramid loading during their trainings.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Joint kinematics
  • Squat
  • Pyramid loading
  • Reverse pyramid loading
1.   Fleck SJ, Kraemer W. Designing resistance training programs, 4E. Human Kinetics; 2014. ##

2.   Kritz M, Cronin J, Hume P. The bodyweight squat: A movement screen for the squat pattern. Strength Cond J. 2009;31(1):76–85. ##

3.   Kenney WL, Wilmore JH, Costill DL. Physiology of sport and exercise. Human kinetics; 2015. ##

4.   Haudum A, Birklbauer J, Müller E. The effect of an acute bout of rubber tube running constraint on kinematics and muscle activity. J Sports Sci Med. 2012;11(3):459. ##

5.   Stone MH, Collins D, Plisk S, Haff G, Stone ME. Training principles: Evaluation of modes and methods of resistance training. Strength Cond J. 2000;22(3):65. ##

6.   Romanazzi M, Galante D, Sforza C. Intralimb joint coordination of the lower extremities in resistance training exercises. J Electromyogr Kinesiol. 2015;25(1):61–8. ##

7.   Foran B. High-performance sports conditioning. Human Kinetics; 2001. ##

8.   Tan B. Manipulating resistance training program variables to optimize maximum strength in men: a review. J Strength Cond Res. 1999;13(3):289–304. ##

9.   Lloyd RS, Faigenbaum AD, Stone MH, Oliver JL, Jeffreys I, Moody JA, et al. Position statement on youth resistance training: the 2014 International Consensus. Br J Sports Med. 2014;48(7):498–505. ##

10.       Wade SM, Pope ZC, Simonson SR. How prepared are college freshmen athletes for the rigors of college strength and conditioning? A survey of college strength and conditioning coaches. J Strength Cond Res. 2014;28(10):2746–53. ##

11.       Herring R. Reverse pyramid training. Strength Cond J cond Res. 2002;25(3):213–31. ##

12.       Sahasrabudhe SS, Agarwal BM, Mullerpatan RP. Comparison of muscle activity and energy cost between various bodyweight squat positions. Clin Kinesiol J Am Kinesiotherapy Assoc. 2017;71(2):19–25. ##

13.       Lahti J, Hegyi A, Vigotsky AD, Ahtiainen JP. Effects of barbell back squat stance width on sagittal and frontal hip and knee kinetics. Scand J Med Sci Sports. 2019;29(1):44–54. ##

14.       van Dieën JH, Hoozemans MJM, Toussaint HM. Stoop or squat: a review of biomechanical studies on lifting technique. Clin Biomech. 1999;14(10):685–96. ##

15.       Warner MB, Wilson DA, Herrington L, Dixon S, Power C, Jones R, et al. A systematic review of the discriminating biomechanical parameters during the single leg squat. Phys Ther Sport. 2019; ##

16.       Schoenfeld BJ. Squatting kinematics and kinetics and their application to exercise performance. J Strength Cond Res. 2010;24(12):3497–506. ##

17.       Powers CM. The influence of altered lower-extremity kinematics on patellofemoral joint dysfunction: a theoretical perspective. J Orthop Sport Phys Ther. 2003;33(11):639–46. ##

18.       Lynn SK, Noffal GJ. Lower extremity biomechanics during a regular and counterbalanced squat. J Strength Cond Res. 2012;26(9):2417–25. ##

19.       Comfort P, Jones PA, Smith LC, Herrington L. Joint kinetics and kinematics during common lower limb rehabilitation exercises. J Athl Train. 2015;50(10):1011–8. ##

20.       Botton CE, Radaelli R, Wilhelm EN, Rech A, Brown LE, Pinto RS. Neuromuscular adaptations to unilateral vs. bilateral strength training in women. J strength Cond Res. 2016;30(7):1924–32. ##