Catena Cinetica chiusa e Catena Cinetica Aperta: Differenze ed Esempi

Lavorare con lo stesso distretto muscolare a catena cinetica chiusa (CCC) o a catena cinetica aperta (CCA) può avere effetti ben diversi a seconda dello scopo che si vuole raggiungere. Per intenderci, se voglio potenziare la muscolatura del quadricipite (che flette l’anca opponendosi all’azione estensoria dei muscoli glutei, ed estende il ginocchio opponendosi all’azione degli hamstring) posso farlo optando per una o per l’altra catena cinetica, o ancora scegliendo entrambe.

Se devo trattare un atleta nei primi giorni di riabilitazione sceglierò la via più sicura, quindi la Catena Cinetica Chiusa. Se voglio isolare un distretto muscolare nell’atleta evoluto e forte muscolarmente la mia scelta verterà su un movimento mono-articolare, quindi Catena Cinetica Aperta.

La catena cinetica è chiusa quando l’estremità dell’arto che sta lavorando non è libera di muoversi nello spazio. Questo accade perché c’è un vincolo che non si può spostare, esempio sono il muro o il pavimento. La catena cinetica diventa aperta quando accade il contrario di quanto scritto sopra: l’estremità dell’arto effettua un movimento libero nello spazio.


Definizione fisica di catena cinetica

In termini fisici si definisce catena cinetica un sistema composto da segmenti rigidi uniti da giunzioni mobili.

Il corpo umano è composto da tante catene cinetiche, i segmenti sono rappresentati dalle ossa mentre le articolazioni rappresentano i giunti. I muscoli costituiscono il “motore” che muove i vari segmenti nello spazio e su diversi piani.

Nel complesso il nostro organismo funziona con tante catene che sono degli ingranaggi che devono muoversi e funzionare sempre al meglio. Questo nel gesto sport-specifico dell’atleta, ma anche nel caso di semplici gesti effettuati quotidianamente.

Per poter essere efficace ed efficiente al meglio è necessario che ogni singolo componente svolga il proprio piccolo lavoro in massima collaborazione con gli altri.

Correre e coordinarsi per calciare il pallone al volo necessità di qualcosa che si avvicini alla perfezione perché il risultato sia il migliore possibile. Un pizzico di velocità in meno, una scarsa coordinazione o un ritardo di attivazione di un particolare muscolo può portare a un tiro eseguito in maniera sbagliata.

Insomma un’enorme catena di montaggio non può funzionare se un suo pezzo lavora male o peggio ancora se si rompe.


Esempi pratici di Catena Cinetica Chiusa e Catena Cinetica Aperta

Spiegato il significato di entrambe le catene cinetiche, non ci resta che fare degli esempi concreti.

Per la parte superiore del corpo il push-up è un classico esempio di esercizio a catena cinetica chiusa. Anatomicamente non è altro che un piegamento sulle braccia, eppure quanti usano il termine piegamento invece di flessione? Pochi, pochissimi.

Questo esempio c’entra eccome con l’argomento in questione, perché la flessione delle braccia avviene a catena cinetica aperta, mentre il piegamento avviene a catena cinetica chiusa per la presenza di un vincolo, che in questo caso è dato dal pavimento.

push-up

Le spinte con i manubri su panca rappresentano l’equivalente (per gli stessi compartimenti muscolari attivati) dell’esercizio precedente, ma a catena cinetica aperta, perché le mani hanno libertà di muoversi nello spazio.

Spostandoci a livello degli arti inferiori riportiamo lo squat come esercizio a CCC e la leg-extension come  CCA. Quello che accade è molto simile all’esempio degli arti superiori e del tronco Il piede incontra un vincolo fisso nel primo caso, mentre è libero di muoversi nello spazio nel secondo.

leg-extension

Nell’articolazione della caviglia la flessione dorsale (dovuta all’azione del tibiale anteriore)  in posizione prona, avviene a CCA. Il classico esempio di auto-stretching dei polpacci di fronte al muro è invece l’equivalente dell’allungamento a CCC.

Nella vita quotidiana effettuiamo tanti movimenti a CCC, per esempio quando pieghiamo le gambe e flettiamo il tronco in avanti per raccoglier un pezzo di carta da terra, oppure quando andiamo sulle punte dei piedi per afferrare qualcosa che si trova più in alto rispetto a noi.

Invece a CCA lanciamo l’osso al nostro cane, calciamo una palla, o facciamo oscillare l’arto inferiore durante la deambulazione.


Cosa accade a livello propriamente biomeccanico?

Ritorniamo sullo squat e sulla leg-extension per capire meglio cosa accade.

Se osserviamo uno squat sul piano sagittale (guardando di fianco il soggetto che lo esegue) notiamo una flessione dell’anca, del ginocchio e della caviglia. Sono coinvolte ben tre articolazioni che nella loro complessità si dividono le linee di forze. Per questo motivo si usa il termine pluriarticolare.

La leg-extension sul piano sagittale, invece, ci mostra un movimento monoarticolare. In posizione seduta l’anca è flessa intorno ai  90° (ma questo dipende dall’inclinazione dello schienale) e fa punto fisso. Il fulcro del movimento è nell’articolazione del ginocchio. Durante l’estensione la tibia si sposterà in avanti mentre il femore andrà leggermente indietro (fenomeno del “cassetto anteriore”) richiamando il legamento crociato anteriore (LCA) a una forte azione di tenuta, che è massima negli ultimi 40° di estensione.

Lo stress a carico del LCA nello squat si riduce grazie all’attivazione dei muscoli dell’hamstring.

La leg-extension permette di attivare maggiormente alcuni muscoli del quadricipite, in primis vasto mediale e vasto laterale più del retto del femore. Quest’ultimo durante lo squat si detende leggermente per azione di flessione dell’anca e lo spostamento in avanti del tronco nella fase eccentrica.

L’attivazione del retto del femore sarà maggiore con l’aumento della distensione dell’anca (es. leg-extension con schienale inclinato a 30°).

Le due catene cinetiche possono dare dei risultati leggermente diversi anche a livello di equilibrio, non solo quello statico.

Gli esercizi in Catena Cinetica Chiusa sono più efficienti di quelli a Catena Cinetica Aperta a livello di equilibrio dinamico rispetto a quelli a Catena Cinetica Aperta. Nell’esecuzione di un esercizio a Catena Cinetica chiusa diversi studi hanno mostrato come ci sia una maggiore contrazione eccentrica e co-contrazione dei muscoli. Si osserva inoltre una riduzione delle forze di taglio per effetto della compressione su più articolazioni e questo con il tempo si traduce in un miglioramento della stabilità articolare.


Bibliografia

The Effect of Open and Closed Kinetic Chain Exercises on Dynamic Balance Ability of Normal Healthy Adults.  YJ Kwon – ‎2013

Daniele Monaco

Daniele Monaco, laureato in Scienze Motorie.*Specialista in Esercizio Correttivo® *Istruttore sala pesi, personal trainer e istruttore corsi di gruppo come posturale e funzionale.* *Istruttore mini-basket e preparatore fisico settore giovanile basket.* *In continuo aggiornamento nel campo della preparazione atletica, del recupero funzionale e di tutto quello che ruota intorno al benessere del corpo umano

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