Loading...

Blog

Factores biomecánicos que contribuyen al éxito de la carrera de maratón

Williams, Keith R. “Biomechanical factors contributing to marathon race success.” Sports Medicine 37.4-5 (2007): 420-423.

https://doi.org/10.2165/00007256-200737040-00038

Durante la carrera de maratón, los recursos metabólicos del cuerpo se agotan y el estrés musculoesquelético y la fatiga comienzan a obstaculizar el rendimiento, lo que hace que la carrera eficiente sea una necesidad. Los estudios biomecánicos de las carreras de larga distancia han tratado de identificar cómo la estructura corporal y la mecánica de la carrera interactúan con el rendimiento, la economía y las lesiones, y por lo general han involucrado a grupos de sujetos. Si bien se han identificado relaciones moderadas, los resultados incluyen resultados contradictorios, conclusiones vagas y consecuencias poco claras. No se han encontrado patrones de movimiento eficiente fácilmente identificables y universalmente aplicables. Se describe una vía alternativa de investigación que se concentra en identificar cómo la estructura y las habilidades funcionales de un corredor individual influyen en el rendimiento, la economía y las lesiones.

Las carreras de maratón imponen exigencias al cuerpo que son diferentes a las de las carreras de distancias más cortas. Es más probable que los recursos metabólicos del cuerpo se agoten, lo que hace que la carrera eficiente sea una necesidad, y el estrés y la fatiga musculoesquelética pueden comenzar a obstaculizar el rendimiento. Las carreras largas de entrenamiento necesarias para estimular las adaptaciones musculoesqueléticas y fisiológicas necesarias para 2-4 horas de maratón deben realizarse sin incurrir en lesiones que puedan limitar o detener el entrenamiento. Estas demandas plantean preguntas sobre cómo los factores biomecánicos juegan un papel en la carrera de fondo exitosa. ¿Existen patrones de movimiento óptimos para los corredores de maratón? ¿Tienen éxito los atletas de élite porque son capaces de encontrar su estilo de carrera óptimo mientras que otros no? ¿Son las mecánicas de carrera atípicas una mala mecánica?

Algunos estudios biomecánicos de carreras de larga distancia han tratado de identificar aspectos del estilo de la carrera asociados con un mejor rendimiento, ya sea en estudios transversales que examinan diferentes niveles de habilidad de los corredores o en estudios de laboratorio relacionados con la economía metabólica. Otros han investigado las relaciones entre los factores anatómicos y biomecánicos y la susceptibilidad a las lesiones, con la premisa de que reducir las lesiones conducirá a un mejor entrenamiento y rendimiento. Si bien los estudios han identificado relaciones moderadas entre los factores biomecánicos y el rendimiento, la economía o las lesiones, los resultados generales son decepcionantes con muchos resultados contradictorios, conclusiones vagas y consecuencias poco claras. No parece haber patrones de movimiento “eficiente” fácilmente identificables y universalmente aplicables que se aplicará a todos los corredores. Una vía de investigación más prometedora puede ser concentrarse en el corredor individual en un esfuerzo por identificar cómo la estructura y las habilidades funcionales de esa persona influyen en el rendimiento, la economía y la susceptibilidad a las lesiones. No hacemos que todos los corredores usen el mismo tamaño de calzado, por razones obvias. Quizás haya una razón similar por la que no deberíamos esperar que la mecánica de carrera óptima sea la misma para todos.

  • Rendimiento

El análisis de la mecánica de la carrera durante las condiciones de la carrera se ha realizado típicamente para identificar diferencias consistentes entre corredores de élite y corredores de sub-élite o promedio. Una complicación al examinar los datos de la carrera es que la mayoría de las variables biomecánicas varían con la velocidad de carrera, lo que dificulta la comparación entre corredores donde las variaciones pueden ser principalmente el resultado de la velocidad. Se han estudiado repetidamente medidas simples como la longitud de la zancada (SL) y la velocidad de la zancada, pero incluso para esas medidas, los resultados contradictorios pueden ser encontrados. [1] Por ejemplo, mientras que un estudio encontró que los corredores de élite tenían SL más largas a una velocidad dada en comparación con los buenos corredores, otro encontró la relación opuesta. [1] Algunos estudios [2, 3] han identificado una serie de medidas biomecánicas que parecen estar asociadas con los corredores de élite, pero las relaciones suelen ser débiles, a veces contradictorias y no se aplican fácilmente a un individuo determinado. Además de comparar entre diferentes niveles de corredores, también ha habido una variedad de esfuerzos dirigidos a identificar diferencias basadas en el género [3] y la raza [4].

  • Economía

Un modo de investigación alternativo utilizado para evaluar los rasgos biomecánicos que podrían influir en el rendimiento ha involucrado la economía de carrera, el consumo submáximo de oxígeno (VO2) mientras se corre a una velocidad determinada. La suposición es que si un corredor pudiera reducir el VO2 mediante algún mecanismo, como “mejorando” la mecánica de carrera, los tiempos de rendimiento deberían reducirse, ya que podría mantenerse un ritmo más rápido a un nivel de esfuerzo metabólico dado. Un interesante estudio de Egbuonu y col. [5] si los sujetos corrieron sosteniendo sus brazos apretados detrás de la espalda o mientras intentan maximizar la oscilación vertical, con la intención de mostrar cómo el VO2 submáximo aumenta con cambios bastante extremos en la mecánica. El aumento promedio de 1,6 ml / kg / min (~ 4%) proporciona un posible límite superior de la cantidad de economía que podría verse alterada por un cambio en la mecánica. Los cambios más sutiles probablemente tendrían un efecto mucho menor, aunque los cambios tan bajos como el 1%, si se traducen en tiempo de carrera de maratón, podrían cambiar los tiempos en 1 o 2 minutos.

Varios estudios han proporcionado indicios de que la mayoría de los corredores son muy buenos para encontrar patrones de movimiento que minimicen el gasto de energía. Cavanagh y Williams [6] encontraron que ocho de diez corredores eligieron SL que estaban en, o muy cerca, del SL que minimizaban el consumo de energía. Morgan y col. [7] demostraron que era posible entrenar a los corredores que eligieron un SL antieconómico para correr con un SL más cercano al que se esperaba que fuera óptimo, con una disminución concomitante del VO2. Esto da cierta esperanza de que cuando se puedan identificar patrones de carrera antieconómicos, sea posible realizar cambios para mejorar la economía, aunque no sin un esfuerzo considerable durante un período de tiempo prolongado.

Correr implica fases en las que el músculo se alarga excéntricamente mientras está activo durante la primera parte del apoyo y luego se acorta durante la fase de empuje, lo que lleva al despegue. Este ciclo de uso de los músculos se denomina ciclo de estiramiento-acortamiento (SSC). Hay beneficios bien documentados de los CSS que muestran que ayuda a reducir los costos de energía metabólica en comparación con lo que implicaría la acción muscular concéntrica pura. Se cree que el SSC es un factor importante que contribuye a la economía de la carrera, y aunque el SSC se ha estudiado extensamente, todavía no se sabe cómo identificar si un corredor determinado usa este patrón de movimiento de manera efectiva, si es un patrón neuromuscular que se puede entrenar de manera efectiva o modificado, [8] y si es así, cuál es la mejor manera de hacerlo.

  • Lesión

Las lesiones por sobreuso de las extremidades inferiores son una preocupación constante y un problema frecuente para los corredores de maratón. Con el entrenamiento adecuado, el cuerpo muestra una asombrosa capacidad para construir tejidos más fuertes capaces de soportar repeticiones y fuerza cada vez mayores. Al igual que con el rendimiento, algunos estudios en la literatura muestran relaciones entre aspectos específicos del estilo de carrera y lesiones, o entre factores anatómicos y lesiones, mientras que otros no muestran diferencias. [1] Por ejemplo, la pronación del retropié después de una pisada es una de las partes más estudiadas del movimiento de carrera y con frecuencia se cita como causa de lesiones en el tren de rodilla y pie. Nigg y col. [9] encontraron una mayor pronación en los corredores con tendinitis tibial, lo que apoya tal relación entre pronación y lesión, pero otros no han encontrado relación. [10]

La Fig. 1 muestra un ejemplo de las relaciones de confusión que se pueden encontrar al intentar relacionar la pronación con la lesión. Se muestran los grupos para sujetos con antecedentes de problemas en la tibia, tendinitis de Aquiles o que nunca se han lesionado. La sabiduría convencional supondría que una mayor pronación estaría asociada con una mayor incidencia de lesiones, pero esa relación no es válida para los individuos entre estos corredores.

Fig. 1 – Pronación máxima del retropié de 47 corredoras de élite que muestran grupos con tendinitis de Aquiles crónica, calambres en las piernas o sin antecedentes de lesiones.

La Fig. 2 muestra una inconsistencia similar para sujetos que corren con dos zapatillas diferentes. Mientras que seis de los ocho corredores mostraron la misma o mayor pronación en la zapatilla 2 en comparación con la zapatilla 1, dos sujetos redujeron notablemente la pronación en la zapatilla 2. Por cualquier razón, alguna interacción entre la anatomía y la mecánica de carrera hizo que las zapatillas influyeran en la pronación de diferentes maneras para diferentes corredores.

Fig. 2 – Pronación máxima del retropié para ocho corredores en dos
Zapatos. Dos corredores muestran tendencias opuestas con el calzado en comparación con los demás corredores.

Parece haber relaciones entre las medidas biomecánicas, la anatomía y la lesión, pero las relaciones pueden ser complejas y no siempre se aplican a diferentes corredores de la misma manera. Lo que podría causar una lesión en un corredor puede no influir en otro, lo que hace que sea mucho más difícil para los científicos, médicos, entrenadores y entrenadores identificar las relaciones causales.

  • Evaluación del individuo

Si bien muchos estudios se han concentrado en el análisis de grupos de corredores, puede ser más significativo considerar a los corredores de fondo como individuos. Las relaciones entre los factores biomecánicos y las lesiones, la economía o el rendimiento podrían entenderse mejor examinando varios parámetros sobre la base de un estudio de caso. Examinando cuidadosamente los aspectos biomecánicos del estilo de carrera de un individuo en relación con las medidas de la estructura anatómica (por ejemplo, rango de movimiento en varias articulaciones, altura del arco), habilidades funcionales (por ejemplo, flexibilidad, fuerza muscular), historial de lesiones, patrones de uso del calzado, métodos de entrenamiento y otros factores, puede ser posible unir varios parámetros para construir una visión más cohesiva de cómo se relacionan varios componentes.

Considere el ejemplo de una corredora de élite que tenía antecedentes de problemas bilaterales del tendón de Aquiles, fascitis plantar bilateral persistente y una reciente fractura por sobrecarga del tercer metatarsiano. Las medidas biomecánicas mostraron que, en comparación con otras mujeres élite, tenía un SL inusualmente largo, una flexión de rodilla anormalmente alta durante la fase de apoyo y una pronación muy limitada durante la pisada en ambos pies. Los datos de la plataforma de fuerza mostraron fuerzas máximas de reacción del suelo muy bajas por un apoyo de antepié. Las medidas antropométricas mostraron que tenía un pie relativamente rígido, probablemente una causa de la pronación limitada al pisar y un posible vínculo con sus problemas de fascitis plantar. Dado que la pronación subastragalina puede ayudar con la absorción de impactos, su pronación mínima puede estar relacionada con la razón por la que flexionó tanto las rodillas durante el apoyo, ya que el aumento de la flexión de la rodilla también ayudaría a reducir las fuerzas máximas. El aumento de la flexión de la rodilla también puede haber afectado los movimientos del tobillo y la tensión en los músculos de la pantorrilla, y combinado con el patrón de apoyo del antepié puede haber contribuido a los problemas de tendinitis de Aquiles. Aunque las fracturas por estrés a menudo se asocian con una carga más alta de lo normal, su posición extrema del antepié en la pisada junto con una pronación mínima puede haber ejercido suficiente presión sobre los metatarsianos para causar la fractura por estrés a pesar de las bajas fuerzas de reacción del suelo.

La vinculación de la información biomecánica y de otro tipo de manera similar a la que se acaba de describir puede proporcionar información sobre los factores interconectados que afectan el rendimiento, la economía y las lesiones. Si se dispone de suficiente información que muestre las relaciones de los individuos, es posible que se hagan evidentes tendencias que puedan conducir a una comprensión más general de los mecanismos subyacentes.