Leg extension: fisiologia e biomeccanica

La Leg Extension rappresenta uno degli esercizi più utilizzati per l’allenamento dei quadricipiti. E’ un tipo di esercizio di isolamento, permette infatti di reclutare solo le fibre del quadricipite in tutti i suoi fasci. Andiamo a fare alcune considerazioni sulla biomeccanica e la fisiologia del movimento sfruttato da questa macchina, cercando di analizzare i vari aspetti positivi o negativi.


Cos’è la Leg extension?

La Leg extension è quella macchina che permette di allenare i quadricipiti in estensione di ginocchio, partendo da una posizione seduta. E’ diffusissima in tutte le palestre e viene utilizzata spesso dai neofiti, visto che rappresenta un carico guidato che è quindi molto facile da utilizzare ed abbastanza sicuro. Permette di coinvolgere tutti i fasci del quadricipite: vasto laterale, vasto mediale, vasto intermedio ed solo in parte il retto femorale, un muscolo biarticolare e flessore d’anca, visto che in posizione seduta si trova già in accorciamento e quindi in uno stato di insufficienza attiva.

leg extension
Fase finale del movimento su leg extension

Biomeccanica della Leg Extension

Durante l’estensione di ginocchio alla Leg Extension avviene una contrazione pressochè isolata del quadricipite per poter permette di eseguire il movimento desiderato. L’estensione di ginocchio è accompagnata da uno scivolamento anteriore della tibia. Come si vede nell’immagine sotto a destra, anche se in prospettiva diversa rispetto alla leg extension, l’estensione della tibia sui condili femorali è accompagnata da uno scivolamento anteriore che le permette di compiere tutto il movimento globale. Questo causa quelle che sono chiamate Forze di taglio, che sono contrastate dalla tensione del legamento crociato anteriore, della capsula articolare e dei muscoli flessori di ginocchio.

scivolamento tibia
Movimenti accessori del ginocchio: Durante l’estensione del femore sulla tibia i condili femorali rotolano in avanti e scorrono indietro. Durante l’estensione della tibia sul femore il piatto tibiale rotola in avanti e trasla nella stessa direzione (Movimento nella Leg extension)

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La Leg extension fa male?

Ci sono esercizi dove le forze di taglio sono adeguatamente contrastate dalla contrazione attiva dei muscoli antagonisti, per esempio gli squat; in altri, invece, sono molto meno contrastate muscolarmente causando un notevole stress a delle strutture passive come i legamenti. E’ questo il caso di Leg Extension e Leg Curl.

Nella Leg Extension, infatti la massiccia contrazione del quadricipite causa un notevole slide anteriore di tibia che è contrastato da una minima contrazione degli ischiocrurali, causata dal riflesso di stiramento (un riflesso di contrazione del muscolo quando i fusi neuromuscolari, ossia delle fibre al suo interno, vengono stirate oltre un certo valore). Queste forze di taglio sono quindi per la maggior parte contrastate dalla tensione delle strutture passive come il crociato anteriore, anche se comunque nuove ricerche suggeriscono che anche uno stiramento del crociato stimola i recettori propriocettivi al suo interno attivando gli ischiocrurali ed aumentando quindi la protezione articolare.

Nella Leg Extension, inoltre, il punto di massima contrazione del quadricipite avviene con il ginocchio in completa estensione, con un angolo di 20° del tendine del quadricipite che forma con il piano tibiale. Questo vuol dire che il 34% della forza del quadricipite fa traslare la tibia in avanti contrastata dal legamento crociato anteriore creandone una tensione di 200N. In realtà negli ultimi 30° di estensione c’è una contrazione anche degli ischiocrurali che ne riduce la tensione a 150N, un dato comunque ancora importante.

Questo però non significa assolutamente che la leg extension sia dannosa, visto che la presenza dei legamenti serve proprio per evitare movimenti eccessivi e mantenere dei capi ossei in relazione tra di loro e sono ampiamente strutturati per resistere a forze di questo tipo e molto più alte.


La Leg extension nella riabilitazione dopo ricostruzione del legamento crociato

L’unica accortezza dovrebbe essere utilizzata nel periodo riabilitativo successivo ad una ricostruzione del legamento crociato anteriore visto che la presenza di un legamento artificiale potrà non dare le stesse doti di resistenza offerte da un legamento originale. Si cerca quindi di utilizzare maggiormente squat o leg press, dove le forze di taglio sono contrastate adeguatamente anche dalla contrazione attiva degli ischiocrurali.

Questo è sicuramente un concetto generale da applicare soprattutto nelle primissime fasi dopo l’intervento. Consideriamo infatti che degli studi effettuati su pazienti che hanno svolto la riabilitazione solamente con esercizi di squat e pressa hanno mostrato come al termine di questo periodo il quadricipite dell’arto operato avesse una forza molto minore rispetto a quello sano. Durante lo squat venivano infatti reclutati soprattutto i glutei e gli ischiocrurali (femorali), reclutando al minimo il quadricipite e non dando quindi il corretto stimolo allenante. Questo ci permette di capire come l’inibizione muscolare artrogenica indotta dall’intervento abbia reso difficile il reclutamento del quadricipite modificando i normali schemi motori anche nello squat per compensare l’incapacità di reclutare questo muscolo. In questo caso delle sessioni di Leg Extension potrebbero risultare molto utili per isolare il quadricipite e poter riapprendere il suo corretto reclutamento. Magari inizialmente evitando gli ultimi 30° di estensione che sono i più stressanti per il nuovo legamento.


Bibliografia

Niccolò Ramponi

Laureato in Fisioterapia presso l'Università di Verona, Personal trainer FIPE di I° Livello, Appassionato di Sport e dei suoi risvolti scientifici.

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