CMJ 2.1: TEST DI VALUTAZIONE FUNZIONALE DELL ARTO INFERIORE

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1 UNIVERSITÀ DEGLI STUDI DI MILANO FACOLTÀ DI SCIENZE MOTORIE Scuola di Dottorato in Scienze Morfologiche, Fisiologiche e dello Sport Dipartimento di Scienze Biomediche per la Salute Corso di Dottorato in Scienze dello Sport XXV Ciclo CMJ 2.1: TEST DI VALUTAZIONE FUNZIONALE DELL ARTO INFERIORE Docente Tutor Prof. Giampietro ALBERTI Coordinatore del Corso di Dottorato Chiar.mo Prof. Livio LUZI Tesi di Dottorato di Ricerca Gabriele BOCCOLINI Matricola: R08505 Triennio Accademico 2010/2012

2 to my mother and marvi

3 ABSTRACT Introduction: Although several methods have been proposed to assess bilateral asymmetry of the lower limbs (most of the tests require very expensive equipment), they do not reproduce the functionality of movements and are difficult to perform. Purpose: The aim of this study was to determine if the new functional test Countermovement Jump 2.1 (CMJ 2.1) was able to characterize the level of athletes and if it was able to determine functional deficits in injured athletes. Moreover, the purpose of this study was to analyze the reliability of CMJ 2.1 test and to compare it with other tests. Forty-nine subjects took part of this study (N=39 basketball players; N=10 soccer players). Methods: 3 different tests were used for this research: Hop & Stop Test, CMJ Test (both bipodalic and mopododalic jumps) and the proposed CMJ 2.1 Test consisting of countermovement jump with both legs and landing on one leg. Intraclass correlation coefficient was 0.92 ( ) for CMJ 2.1 landing on right leg, and 0.94 ( ) for CMJ 2.1 landing on left leg. The first three studies examined the difference between CMJ 2.1 Test and CMJ Test taking in consideration: (i) all subjects (N=49; age: 21.0±7.0 yr; height: 187.1±8.0 cm; weight: 80.3±9.9 kg), (ii) the difference between High Level group (N=26; age: 16.3±1.3 yr; height: 189.9±7.0 cm; weight: 81.0±9.8 kg) and Low Level group (N=23; age: 26.6±6.9 yr; height: 184.3±8.0 cm; weight: 79.5±10.2 kg); (iii) the difference between No Injured group (N=38; age: 20.2±7.3 yr; height: 187.3±7.8 cm; weight: 79.6±8.5 kg) and Injured group (N=11; age: 23.7±4.9 yr; height: 186.7±9.0 cm; weight: 82.4±13.9 kg) (major injuries happened at least 12 months before the study). Moreover, in according with other studies, bilateral asymmetry was calculated as [(stronger leg - weaker leg)/stronger leg] x 100. A positive sign indicates a stronger right leg; a negative sign indicates a stronger left leg. A (iv) fourth study examined the correlation between CMJ 2.1 and Hop & Stop Test, first considering all subjects then taking in consideration only Injured group. For this research, each subject did three trials of CMJ Test with both legs and six trials with one leg (three with right leg and three with left one), six trials of CMJ 2.1 Test (three times landing on right leg and three times landing on left leg) and one trial of Hop & 3

4 Stop Test protocol. Results: First Study: During CMJ 2.1 subjects reached lower height than CMJ with both legs (p < 0.001). However, no significant differences were found between CMJ 2.1 landing on right leg and CMJ 2.1 landing on left leg. Second Study: Significant difference were found between High Level and Low Level group in CMJ with right leg (p < 0.001) and CMJ with left leg (p < 0.001), where High Level reached higher height than Low Level. No difference was found in CMJ with both legs. Moreover, the results obtained in the first study between CMJ 2.1 and CMJ with both legs were found in the second one. Third Study: Regarding the No Injured group, in CMJ 2.1 Test subjects reached lower height than CMJ with both legs (p < 0.001). However, no significant differences were found within CMJ 2.1 Test (landing on right and on left leg). The main results were found in Injured group: during CMJ 2.1 Test subjects reached lower height than CMJ with both legs (p < 0.001). Furthermore, significant differences were found between CMJ 2.1 with no injured leg and CMJ 2.1 with injured leg (p < 0.001), where injured leg reached lower height than no injured. The range of normal bilateral asymmetry (2.5th to 97.5th percentiles) was -6.6% to 6.2%. Fourth Study: Interesting correlations were found between CMJ 2.1 and Hop & Stop Test, however, the very large confidence limits make the correlation not acceptable. Probably, it would be useful to repeat this analysis by expanding the study sample. Conclusions: The functional test CMJ 2.1 is reliable and efficient to discriminate the injured leg from no injured. CMJ 2.1 is easy to execute, it does not need expensive equipment and respect the functionality of movement. For these reasons, it may be useful for coach, strength and conditioning coach and sports scientist to evaluate an injured athlete or athlete who is making a post-injury rehabilitation. Key Words: CMJ 2.1, strength asymmetry, functional test, injured athlete Running Title: CMJ 2.1: Test di Valutazione Funzionale 4

5 INDICE INDICE... 3 STUDIO PRELIMINARE... 6 Scopo... 7 Soggetti, Materiali e Metodi... 8 Soggetti... 8 Materiali... 8 Optojump... 8 CMJ Test... 9 Libra... 9 Balance Test... 9 Analisi Statistica Verifica della Ripetibilità Risultati e Discussione Conclusioni INTRODUZIONE Infortuni e Sport Valutazione Infortuni Screening e Rischio di Infortuni Fattori determinanti lo Standing Long Jump SCOPO SOGGETTI, MATERIALI E METODI Soggetti Materiali Optojump Next Fotocamera CASIO EXILIM EX-F Analisi Video Metodi Vertical Jump Test CMJ bipodalico CMJ monopodalico Nuova Proposta di Valutazione CMJ Hop & Stop Test Hop Test Onto Test Analisi Statistica Verifica della Ripetibilità RISULTATI E DISCUSSIONE Risultati Studio 1: Valutazione Soggetti Risultati Studio 2: High Level vs Low Level Risultati Studio 3: Sani vs Non Sani Risultati Studio 4: CMJ 2.1 vs Hop & Stop L angolo al ginocchio durante la fase di atterraggio CONCLUSIONI BIBLIOGRAFIA

6 STUDIO PRELIMINARE Gli esercizi di resistance training (RT) e di balance training (BT) sono spesso utilizzati anche in ambito riabilitativo e al fine di prevenire infortuni. Alcuni autori hanno dimostrato l efficacia dell applicazione di questi mezzi di allenamento sulla riduzione d infortuni (21,27,46,48,49). In particolare, l utilizzo del balance training, ovvero l allenamento mirato al miglioramento della capacità di equilibrio, è stato studiato come mezzo utile al miglioramento del controllo posturale e della forza degli arti inferiori: alcuni studi suggeriscono che il BT può essere usato al fine di migliorare la forza (32), la massima contrazione volontaria isometrica dei flesso-estensori del ginocchio in soggetti adulti e giovani (29,53) e la massima contrazione volontaria isometrica alla leg press in giovani atleti di élite (43), mentre altri autori rilevano che l allenamento in disequilibrio non ha alcun effetto nell incremento di questi parametri fisici (13,26,28). In definitiva, dall analisi della letteratura, è possibile affermare che sia per atleti di alto livello (26,53,71) che per soggetti adulti mediamente allenati, il BT non ha effetto sul miglioramento della forza degli arti inferiori; per contro la capacità forza aumenta significativamente per i soggetti giovani o per i sedentari (32). In quasi tutte le discipline sportive, il gesto tecnico è più efficace e facile da eseguire in una situazione di equilibrio stabile. D'altra parte, gli atleti devono eseguire la maggior parte dei gesti tecnici in situazioni di scarso equilibrio e in situazioni dove serve produrre rapidamente forza (come: saltare, eseguire uno sprint, calciare, ecc.). Ad esempio, due atleti con la stessa capacità di salto verticale in un campo bagnato o durante un contrasto con l'avversario, otterranno performance differenti: il soggetto con la migliore capacità di equilibrio salterà, probabilmente, più in alto in quanto dotato di migliore controllo in tali situazioni. Per queste ragioni, capacità di forza muscolare ed equilibrio devono essere espresse in modo ottimale in ogni situazione delle differenti discipline sportive. Per questo motivo, durante i tre anni del corso di Dottorato di Ricerca, si è cercato di incrementare le conoscenze riguardanti la capacita di salto verticale e di equilibrio. Nello 6

7 stesso tempo, uno degli obiettivi è stato quello di capire quale fosse la relazione tra equilibrio e capacità di salto verticale. Scopo Lo scopo di questo studio è stato dunque di valutare l eventuale correlazione tra la capacità di salto verticale e la capacità di equilibrio. La presenza di una relazione tra queste due capacità potrebbe indicare se l allenamento di una, possa portare indirettamente ad un miglioramento dell altra. Questo legame potrebbe aiutare a comprendere se l atleta con capacità di equilibrio migliore, in condizioni di disequilibrio, esprimerà migliore elevazione perché maggiormente in grado di governare i fattori che influenzano il suo equilibrio. 7

8 CMJ 2.1: Test di Valutazione Funzionale Soggetti, Materiali e Metodi Soggetti Nell arco dei tre anni di dottorato, è stata valutata la capacità di salto verticale e di equilibrio su circa 1435 soggetti, ma questo studio preliminare, si occupa dei soggetti (N: 479; età media: 14.6±5.4; M: 407; F: 72) praticanti calcio, basket e pallavolo. È stata analizzata la correlazione tra le due capacità su un totale di 479 soggetti (Età media: 14.6±5.4; M: 407; F: 72). Materiali Per valutare la capacità di salto verticale e la capacità di equilibrio, sono stati utilizzati rispettivamente gli strumenti Optojump (Microgate, Bolzano, Italia) e Libra (Easytech, Prato, Italia). Ogni soggetto ha eseguito un numero totale di 3 prove valide per ogni test. Optojump I test di salto verticale sono stati valutati con il sistema Optojump. Il sistema è costituito da due barre (ricevitore e trasmettitore: 100 x 4 x 3 cm), poste parallele alla distanza di 1 m. La barra trasmettitrice contiene 32 diodi ad emissione di luce, distanziati di cm, e a 0.3 centimetri dal suolo. Le barre dell Optojump sono collegate ad un personal computer e il software dedicato (software Optojump, versione ) permette di quantificare l altezza del salto verticale. Il sistema Optojump misura il tempo di volo durante un salto verticale con una precisione di 1/1000 secondi (1 khz). L altezza del salto viene indirettamente stimata tramite la formula 9.81 (flight time) 2 /8 (12). 8

9 CMJ Test Per analizzare la capacità di salto verticale è stato utilizzato il test di Counter Movement Jump bipodalico (CMJ bip), test correlato con la velocità di sprint, la massima forza in ½ squat (76) e la potenza muscolare (68). Il protocollo del test CMJ bipodalico prevede la partenza dalla posizione eretta, in appoggio su entrambi gli arti inferiori e le mani sui fianchi. Da questa posizione, i soggetti sono stati istruiti a piegare velocemente le gambe fino ad un angolo approssimativamente di 90 per poi eseguire un salto verticale e cercare di esprimere la massima capacità di elevazione. Durante la fase di volo non era consentito flettere le ginocchia e la fase di atterraggio doveva essere eseguita approssimativamente nello stesso punto di stacco. Libra La Libra è una pedana basculante elettronica a raggio variabile. Le prove che possono essere eseguite con questo tipo di strumento si basano sul controllo dell equilibrio per un tempo prestabilito e seguendo un percorso personalizzabile in base al livello di difficoltà. Sono previsti tre profili di basculamento intercambiabili (5, 12, 20 cm); la pedana è quindi dotata di un encoder per la rilevazione della posizione, azionato da una levetta in contatto col pavimento e collegato a una scheda elettronica che provvede alla rilevazione dell angolo del piano della tavoletta rispetto al pavimento su cui è appoggiata ed ad inviare i dati ad un software installato su un personal computer tramite porta USB. Lo strumento è in grado di misurare il risultato della prestazione in termini grafici e numerici. Il valore di feedback dato dal software si avvicina a 0 (unità arbitraria), quanto più la prestazione si avvicina alla perfezione. Balance Test Il protocollo del Balance test (BAL bip) prevede l appoggio bipodalico sulla pedana Libra. Il soggetto è stato istruito ad eseguire la prova mantenendo lo sguardo su un punto fisso posto alla distanza di circa 3 metri e all altezza degli occhi. Inoltre il soggetto doveva mantenere le 9

10 ginocchia sbloccate e le braccia libere per tutta la durata della prova. La durata della singola prova è stata stabilita essere di 30 secondi. Se il soggetto scendeva dalla pedana o appoggiava le mani sui fianchi, la prova era considerata nulla. Analisi Statistica L analisi statistica è stata eseguita utilizzando il programma Aabel (versione 3.0.3; Gigawiz Ltd. Co., Tulsa, OK, USA). Tutti i dati sono mostrati come Media ± ds (Deviazione Standard). Per verificare la ripetibilità dei test, è stato utilizzato l Intraclass Correlation Coefficient (ICC) (4) con i Limiti di Confidenza (CI) al 95% ed il Coefficiente di Variazione (CVs) espresso in percentuale. Per studiare l eventuale correlazione tra le due capacità analizzate, è stato utilizzato il test di correlazione di Pearson con i Limiti di Confidenza (CI) al 95%. Verifica della Ripetibilità Dall analisi della ripetibilità, come mostrato in tabella 1, è possibile dimostrare che i test eseguiti in questo studio risultano avere una ripetibilità accettabile. ICC (95% CI) CV (%) CMJ bip 0.97 ( ) 2.0 BAL bip 0.85 ( ) 2.3 Tabella 1. Valori di ICC (95% Cl: 95% Confidence Limits) e di %CV (CV: Coefficient of Variation) del test CMJ e BAL. Risultati e Discussione Nella seguente tabella (Tabella 2) sono mostrati i valori relativi al test CMJ bip e al test BAL bip. Test Media ds CMJ bip (cm) BAL bip (a.u.) Tabella 2. Valori Medi ± ds relativi al test CMJ bip e BAL bip. 10

11 Per quanto riguarda l interpretazione della correlazione tra la capacità di salto verticale e la capacità di equilibrio, è stato utilizzata la scala di magnitudo proposta da Hopkins WG in la quale si basa sui seguenti indici di valutazione: < 0.1, trivial; , small; , moderate; , large; , very large; > 0.9, nearly perfect. Dall analisi statistica, è emersa una correlazione large pari a (Lower Confidence Limit: -0.61; Upper Confidence Limit: -0.71). Figura 1. Scatter plot tra BAL bip e CMJ bip Conclusioni Secondo questo studio preliminare parrebbe esserci una correlazione tra capacità di equilibrio e capacità di salto verticale in soggetti che praticano sport di squadra. Sebbene in letteratura vi siano dei pareri contrastanti (13,26,28,32,71), l alta correlazione riscontrata potrebbe accreditare l ipotesi che il BT influisca positivamente sulla capacità di salto verticale. Molto più verosimilmente le due capacità (salto verticale ed equilibrio) sembrano entrambe influenzate da altri fattori, come dimostra il grafico della figura 1: la relazione tra le due capacità non è di tipo lineare, ma esponenziale. 11

12 Si rende quindi necessario individuare e studiare un test che non trascuri l aspetto funzionale del gesto sportivo, la relazione tra salto verticale ed equilibrio e sia adatto a valutare soggetti sani, infortunati o in fase di recupero post infortunio. 12

13 INTRODUZIONE La maggior parte degli atleti si sottopone ai differenti test atletici per verificare lo stato di forma e programmare i cicli di allenamenti successivi. Ogni sport è caratterizzato da un modello prestativo specifico, che ne caratterizza gli aspetti tecnici, tattici, condizionali e coordinativi. Il modello prestativo è differente tra gli sport di squadra e gli sport individuali, così come differisce tra gli stessi sport di squadra. Per quanto riguarda il calcio è noto dalla letteratura scientifica che il calciatore percorre circa km eseguendo circa 1300 attività diverse lungo l arco dei 90 minuti (8,64). La successione di movimenti di tipo aciclico, osservati nell attività dei calciatori è caratterizzata da imprevedibilità e comprende cambi d intensità, direzione e movimento. Dal punto di vista organico, l intensità metabolica media è di circa il 70% del VO 2 max e il 90% dell energia necessaria deriva dal meccanismo aerobico (7,8). Dai modelli di prestazione (7,64,66,70) emerge che nel gioco del calcio è fondamentale, a parità di capacità tecnica e tattica, possedere elevati livelli di fitness aerobica, di forza e velocità, esprimendo elevati livelli di questi parametri per tutto l arco della gara. Anche per questo motivo, il calcio è uno sport nel quale la potenza muscolare costituisce una dote determinante ed è stato dimostrato come un giocatore esegue un cambio di direzione ogni secondi per un totale di cambi di direzione durante la partita (63). Anche il gioco del basket è uno sport che impegna alternativamente il metabolismo aerobico e anaerobico; prevede azioni ad alta intensità con recupero casuale e richiede elevati livelli di forza e coordinazione specifica. Le attività in questione possono essere situazioni di sprint, corsa indietro, salti, scivolamenti e arresti. È stato dimostrato che durante un intera partita, i giocatori di basket di livello internazionale trascorrono il 17.8% del tempo ad una HR > 95% e il 59.1% del tempo ad una HR compresa tra l 85 e il 95%, eseguono circa 42.0 ± 7.0 salti e 63.0 ± 17.0 sprint (10), ed eseguono circa ± cambi di attività, ovvero un cambio di attività ogni 2.0 secondi di gioco effettivo (47). 13

14 Come già ricordato, oltre alla componente aerobica o anaerobica, molti sport individuali e di squadra sono caratterizzati da situazioni di gioco in cui l atleta deve esprimere elevati livelli di forza con i muscoli degli arti inferiori. Ad esempio: nel gioco del calcio durante uno sprint, uno stacco di testa o un contrasto con un avversario; nel basket durante un tiro in sospensione, un rimbalzo offensivo o difensivo; nel gioco della pallavolo durante un azione di schiacciata o di muro a rete; nel tennis durante uno sprint seguito da un arresto e un cambio di direzione, oppure nella ginnastica artistica durante esercitazioni a corpo libero in pedana. Infortuni e Sport La maggior parte degli infortuni tende a verificarsi alla fine di un evento sportivo, quando gli atleti vanno incontro alla fatica cronica (17,22,56). L incidenza degli infortuni nei giovani atleti (n infortuni/1000h di attività) varia rispetto alla disciplina sportiva: tra 1.6 e 2.5/1000 h nella ginnastica (6), 2.3/1000 h di attività nel tennis (33), 3.4/1000 h nel basketball (50) e tra 5.6 e 10.4/1000 h nel calcio (21,25). Sulla base di questi risultati, si potrebbe concludere che non vi sia una differenza significativa sul rischio di infortunio tra gli sport di squadra e gli sport individuali. Tuttavia, queste discipline sportive hanno caratteristiche diverse. Nel calcio e nel basket come nella maggior parte degli sport di squadra, due gruppi si oppongono l'un l'altro sul campo di gioco, con la possibilità di avere un contatto diretto tra gli atleti rispetto alla maggior parte degli sport individuali, aumentando cosi il rischio d infortunio. Alcuni studi hanno dimostrato come il tipo e l entità dell infortunio varia a seconda del tipo di sport. Emery CA et al. (2005) (21) hanno dimostrato che nell High School, gli infortuni più gravi di sono verificati negli sport di squadra come il basket, l hockey e il calcio. In uno studio prospettico di follow-up presso il National Collegiate Athletic Association (NCAA), Hootman JM et al. (2007) (34), hanno mostrato che la differenza tra il numero di infortuni avvenuti in partita e in allenamento, era maggiore negli sport di contatto (Figura 2). 14

15 Figura 2. Numero di infortuni in allenamento e in partita su 15 sport differenti. National Collegiate Athletic Association, dal al (35) Inoltre, in questo studio, è stato dimostrato che durante la partita, il 58.0% degli infortuni sono causati da un contatto tra gli atleti, per il 20.0% sono causati dal contatto tra l atleta e un secondo oggetto, mentre per il 17.7% e per il 4.3%, sono causati rispettivamente da un non contatto o da cause sconosciute (Figura 3). Durante gli allenamenti invece, gli infortuni causati da un non contatto sono più alti del 20.0% rispetto alla partita, mentre gli infortuni causati dal contatto tra i giocatori diminuiscono del 16.4%. Rimangono pressoché uguali gli infortuni avvenuti per cause sconosciute (6.2%) o dal contatto con un secondo oggetto (15.4%) (Figura 3). 15

16 Figura 3. Distribuzione percentuale del meccanismo che ha portato all infortunio. National Collegiate Athletic Association, dal al (35) Infine, questo studio, ha dimostrato che in gara come in allenamento, la maggior parte degli infortuni sono a carico degli arti inferiori (53.8% in gara; 53.7% in allenamento) (Figura 4). Figura 4. Distribuzione percentuale della zona di infortunio. National Collegiate Athletic Association, dal al (35) Un altra ricerca effettuata da Theisen D et al (2012) (72), ha valutato l incidenza degli infortuni in giovani atleti di alto livello sia di sport di squadra (N=4) che di sport individuali (N=12). Su un totale di 279 atleti, il 74% ha subito almeno una volta nell arco delle due stagioni un infortunio, per un totale di 483 infortuni: il 63.0% negli sport di squadra. In particolare, negli sport di squadra sono stati evidenziati 6.16 infortuni/1000 h di attività, mentre negli sport individuali l incidenza diminuisce a 2.88 infortuni/1000 h di attività. Infine, entrando più nel dettaglio, sia negli sport di squadra che negli sport individuali, la percentuale più alta di infortuni risulta a carico gli arti inferiori (sport di squadra: 77.9%; 16

17 sport individuali: 61.4%), in particolare muscoli e tendini (sport di squadra: 35.1%; sport individuali: 45.1%) (Tabella 3) Tabella 3. Caratteristiche degli infortuni in sport di squadra e individuali. (72) Risultati simili sono stati riscontrati in uno studio effettuato esclusivamente nel calcio da Ekstrand J et al. (2011) (19). In questo lavoro, sono stati analizzati i tipi e la quantità d infortuni di 23 squadre europee di alto livello (e.g.: Arsenal FC; FC Barcellona; ACF Ajax; ecc.) per un totale di 7 stagioni consecutive (dal 2001 al 2008). Sulla base dei dati raccolti, è stato dimostrato che durante la partita, il numero degli infortuni aumenta con il passare dei minuti, sia nel primo che nel secondo tempo (Figura 5) e con una maggiore percentuale di infortuni riscontrati durante la partita rispetto alle sedute di allenamento (Figura 6). Figura 5. Distribuzione delle lesioni traumatiche durante una partita (dati delle stagioni 2006/07 e 2007/08). (15) 17

18 Figura 6. Incidenza degli infortuni/1000 h. (19) Nel basket giovanile, entrando più nel dettaglio, il distretto più colpito sono gli arti inferiori (36.9% 92.0%), in particolare la caviglia (16.6% %). Il ginocchio è la seconda area maggiormente colpita (5.0% 20.0%), ma con una differenza tra i sessi: 9.0% % per i maschi e 13.0% 20.0% per le femmine (31). Belechri et al. (2001) (9), analizzando i dati di 5 campionati europei diversi, indicano un range di infortuni per gli arti inferiori del 19.8% 26.0%, con un interesse della caviglia del 8.2% %, e del ginocchio del 4.1% - 7.7%. Risultati simili sono stati riscontrati in un lavoro australiano (24) che riporta una percentuale di infortuni agli arti inferiori del 25.1%. Anche nel basket il rischio d infortuni è maggiore in partita rispetto all allenamento. In uno studio effettuato su bambini di età 5 12 anni, il 90% degli infortuni è avvenuto durante la partita, con un rischio relativo di 16.9:1 (partita:allenamento) (30). Tuttavia, in uno studio danese più ampio che ha analizzato 302 giocatori di basket di età compresa tra i 6 18 anni, è stato dimostrato esserci un rischio relativo di 2.4:1 (partita=5.7/1000h; allenamento= 2.4/1000h) (81). Diversi studi hanno poi esaminato quale fosse l attività o l azione durante la quale si verificano gli infortuni nel basket giovanile, includendo il contatto con un altro giocatore (36.7% %), la corsa (33%), il tiro (29%), le azioni di twisting (31.8%). Inoltre, sono state analizzate le interazioni tra azione e localizzazione dell infortunio. Yde J e Nielsen AB (1990) (81) hanno riscontrato che, sebbene solo il 29% degli infortuni si sono verificati durante il tiro a canestro, questa azione ha causato per il 60% infortuni alla caviglia. Powell JW e Barber-Foss KD (2000) (62) hanno appurato che pei i maschi si verificano più 18

19 infortuni durante le azioni di tiro, mentre per le femmine si verificano più infortuni durante le azioni di dribbling. Infine, dato molto interessante, Piasecki DP et al (2003) (60) riportano che la maggior parte di infortuni al LCA (62.0% per i maschi; 71.0% per le femmine) sono causati da un non contatto con un altro giocatore. Valutazione Infortuni Soprattutto nel campo riabilitativo, i test isocinetici sono considerati delle procedure standard per la valutazione della forza muscolare degli arti inferiori (72) e degli arti superiori (40), a causa della possibilità di controllare il range of motion (ROM), la resistenza e la velocità del movimento (23,40,45). Tuttavia, alcuni studi hanno riportato come l utilizzo di questo test per valutare la forza degli arti inferiori può essere influenzato semplicemente dalla posizione del corpo o dall angolo del ginocchio (23,40,45). La valutazione isocinetica, permette di valutare la forza degli arti inferiori a velocità costante, mentre la velocità di movimento dell'arto durante movimenti naturali è in continua variazione. Inoltre, il vincolo della velocità è imposta dalla strumentazione, eliminando la funzionalità e l'onere del controllo da parte del soggetto. È anche necessario sottolineare che la valutazione isocinetica è spesso effettuata solo per le azioni muscolari concentriche mentre le azioni eccentriche qualificano la fase di decelerazione e sono fondamentali per il controllo del movimento effettivo. La forza espressa in condizioni eccentriche caratterizza molti movimenti di molteplici sport, ad esempio: cambi di direzione nel calcio, atterraggio dopo un salto nel basket o nella pallavolo. La necessità di valutare questo comportamento, quindi, è di fondamentale importanza ma non sempre presente nei test isocinetici. Per i motivi sopra citati, test funzionali dinamici, consentono di valutare e misurare la performance di molte esigenze funzionali anche della vita quotidiana, come ad esempio correre, salire le scale o saltare (14,73). 19

20 Screening e Rischio di Infortuni Considerando il disagio degli atleti infortunati durante la vita quotidiana, le conseguenze invalidanti e i costi elevati inerenti all iter riabilitativo, è evidente l'importanza del prevenire ogni tipo d infortunio. Da questo punto di vista, è importante conoscere quali strumenti di screening possono identificare gli atleti che sono a rischio di lesioni per l estremità inferiori. In una recente review, Dalinga JM et al. (2012) (15), hanno cercato di determinare quali valori ricavati da test antropometrici e funzionali possono essere predittivi per le lesioni agli arti inferiori negli sport di squadra; in particolare, le lesioni del ginocchio, del legamento crociato anteriore del ginocchio (LCA), ischio-crurali e caviglia. Sulla base di una revisione bibliografica condotta su studi pubblicati dal 1966 al 2011, gli autori hanno evidenziato che esistono diversi strumenti di screening che potrebbero essere predittivi per le lesioni precedentemente citate. Nel test Star Excursion Balance Test (SEBT) una differenza maggiore di 4 cm tra la distanza anteriore raggiunta con la gamba destra e la distanza raggiunta con la gamba sinistra, potrebbe essere considerata predittiva per le lesioni agli arti inferiori nelle atlete di sesso femminile, cosi come un composite score minore del 4% (61). Inoltre, ci sono delle evidenze scientifiche che dimostrano che con l aumento dell età e del BMI, aumenta rispettivamente il rischio d infortunio degli ischio-crurali e delle caviglie (15). Per quanto riguarda invece le asimmetrie di forza degli arti inferiori, sono diversi gli studi che hanno indagato questa capacità condizionale sempre per prevenire gli infortuni degli arti inferiori (5,36,38). In uno studio effettuato nel 2007, Impellizzeri F et al. (36), hanno proposto un nuovo test per la valutazione delle asimmetrie di forza degli arti inferiori: Vertical Jump Force Test. Per effettuare questo test, i soggetti dovevano eseguire un CMJ bipodalico posizionando un piede sopra la piattaforma di forza e l altro piede sopra una piattaforma di legno, come mostrato in figura 7. 20

21 Figura 7. VJFT con piede destro sulla piattaforma di forza e piede sinistro sulla piattaforma di legno. (36) L asimmetria di forza bilaterale è stata calcolata tramite la formula [(gamba più forte-gamba più debole)/gamba più forte] x 100. Un valore positivo indicava l arto destro come gamba più forte, mentre un valore negativo indicava l arto sinistro come gamba più forte. Dalle analisi, gli autori suggeriscono che un range di asimmetria da -15% a +15% può essere considerato normale (dal 2.5th al 97.5th percentile). In uno studio meno recente, gli autori Augustsson J et al. (2004) (5) hanno dimostrato che nei soggetti che hanno subito una ricostruzione del LCA, il single leg-hop test risente delle condizioni di affaticamento indotto da un protocollo di pre-affaticamento alla leg-extension. Per questo motivo, gli autori suggeriscono di valutare l aspetto funzionale degli arti inferiori, sia in condizioni di riposo che in condizioni di affaticamento. Tuttavia, in quest ultimo studio, l utilizzo di una macchina isotonica come la leg-extension minimizza l aspetto funzionale del movimento e della valutazione del soggetto che ha subito una ricostruzione del LCA. Lo svantaggio dell analisi proposta da Impellizzeri F et al. (2007) invece, pur considerando un movimento più funzionale e di facile realizzazione come il CMJ, risiede nel fatto che bisognerebbe utilizzare comunque uno strumento molto costoso e da laboratorio come la piattaforma di forza. Per questo motivo, sarebbe più utile utilizzare un test che prende in considerazione l aspetto funzionale della valutazione, abbia caratteristiche di praticità e se possibile anche di limitazione dei costi degli strumenti da utilizzare. Uno dei test presenti in letteratura è il LESS Test (Landing Error Scoring System) (11,55,57,58,69). Partendo da un box dell altezza di 30 cm, si esegue un salto in avanti della 21

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