Cinesiologia: muscoli, articolazioni, cinematica e dinamica del passo

MOVIMENTI ASSOCIATI

Nei compar7 che presentano più ar7colazioni si verifica che movimen7 di un’ar7colazione si correlano fisiologicamente a movimen7 associa7 ad un’altra

ar7colazione, anche su piani differen7. Come abbiamo visto l’ar7colazione 7bio-tarsica è collegata funzionalmente e morfologicamente all’ar7colazione

so=o-astragalica tramite un modello meccanico per cui:

- a flessione dorsale (7biotarsica) si accompagna pronazione (so=o-astragalica)

- a flessione plantare si accompagna supinazione

Data la morfologia fisiologica di queste due ar7colazioni, il grado massimo di plan7flessione sarà quindi raggiunto consentendo movimen7 in supinazione e

il grado massimo di dorsiflessione sarà possibile consentendo movimen7 di pronazione.

MUSCOLI

I muscoli della gamba che si inseriscono sul piede sono tan7, in spazi ristreE e su piani sovrappos7 (inoltre cambiano il loro piano durante il decorso). Una

cara=eris7ca funzionale del piede sono i RETINACOLI, ovvero fasci fibro-conneEvali dispos7 lungo il decorso dei tendini:

- reGnacolo dei flessori (mediale)

- reGnacolo degli estensori (anteriore)

- reGnacolo dei peronei (laterale)

Queste stru=ure sono necessarie nei pun7 in cui si ha un cambiamento del piano anatomico di lavoro e per quei muscoli che sviluppano momen7

importan7 in entrambi i piani. Inoltre, in queste zone di passaggio da un piano ad un altro, con numerose stru=ure sovrapposte che devono scorrere

indipendentemente dalle altre, abbiamo la presenza di guaine tendinee (borse) che avvolgono i tendini e fungono da binari.

I re7nacoli tengono adese le stru=ure tendinee a quelle ossee in modo che seguano un determinato percorso nel bypassare l’ar7colazione. Il re7nacolo dei

peronei, per esempio, man7ene i tendini perineali posteriori al malleolo laterale in modo che questo possa lavorare come una puleggia fissa. NB: in caso di

pulegge bisogna scomporre la linea di generazione della forza come due segmen7 dis7n7: uno da origine muscolare a puleggia, l’altro da puleggia a

inserzione. La linea di generazione della forza da considerare sarà quella che coinvolge il segmento osseo che s7amo muovendo (mentre l’altro fissa).

I processi infiammatori a carico di queste stru=ure possono creare delle aderenze tra i piani di scorrimento, per esempio a livello del ginocchio dove

abbiamo del conneEvo che lega la rotula al piano osseo perché la rotula scorre in flesso-estensione si può avere un’aderenza sovrapatellare che limita la

mobilità del ginocchio.

MUSCOLI NEUTRALIZZATORI

Il ruolo dei muscoli neutralizzatori è di essere co-agonisG del movimento focale considerato, ma allo stesso momento vicendevolmente neutralizzatori di

componenG del movimento indesiderato.

Esempio: flessione plantare (neutralizzatori CO-AGONISTI)

La maggior parte dei flessori plantari (tuE i profondi, in minima parte il gastrocnemio) ha una linea d’azione che passa medialmente all’asse di Henke per cui

produce un’azione di supinazione. Gli unici che non supinano sono i peronei, che hanno un importante braccio di leva in pronazione. Per eseguire un

movimento focale puro sarà quindi necessario neutralizzare i momen7 supinatori dei flessori profondi contraendo simultaneamente quei muscoli

antagonis7 al movimento accessorio indesiderato (peronei in supinazione). I peronei, che sono insignifican7 come flessori plantari ma oEmi per la loro

capacità di erogare momento in pronazione, rientrano nella flessione plantare come neutralizzatori nella componente supinatoria. Quindi una flessione

plantare pura risulta diminuita se inaEva7 i peronei, non per la loro componente di flessori plantari, che è insignificante, ma per la loro capacità di

neutralizzare la supinazione di altri flessori plantari che supinano. Nella realtà, i supinatori rispe=o ai pronatori sono generalmente più importan7 e quindi

se si vuole fare una flessione plantare pura bisogna risparmiare un po’ di aEvazione dei flessori plantari che supinano, a meno che i peronei non siano

ipertrofici.

Esempio: flessione dorsale (neutralizzatori ANTAGONISTI)

Anche i flessori dorsali complessivamente supinano in quanto 7biale anteriore ed estensore lungo dell’alluce supinano mentre solo l’estensore delle dita

prona. In questo caso l’azione di neutralizzazione dei peronei non è co-agonista del movimento principale, ma contrasta sia il movimento focale voluto che

quello accessorio indesiderato. Il SNC massimizzerà l’intervento dei peronei in modo da massimizzare la flessione dorsale pura e minimizzare la supinazione,

con una perdita certa di momento massimo erogabile in quanto i peronei lavorano in plan7-flessione (con un piccolo momento).

BIOMECCANICA DEL GINOCCHIO

Un aspe=o importante riguarda la conformazione delle superfici ar7colari: i condili femorali presentano

una superficie più ampia rispe=o ai piaE 7biali. Questa cara=eris7ca anatomica determina la necessità

che il movimento del ginocchio avvenga a=raverso un meccanismo combinato di rotazione e

scivolamento (roto-scivolamento). Tale modalità di movimento è essenziale per evitare che, a causa

delle differenze nelle superfici ar7colari, si generino forze disallineate che potrebbero predisporre il

ginocchio alla sublussazione. InfaE, durante l’inizio della flessione il movimento è prevalentemente

cara=erizzato dalla rotazione, mentre nelle fasi terminali della flessione prevale lo scivolamento

(principalmente dopo i 90°). La presenza e il coordinamento di queste due componen7 biomeccaniche

sono fondamentali, poiché la loro disfunzione può essere alla base di diverse patologie del ginocchio. In

par7colare, nei pazien7 che presentano una limitazione nella flessione, i primi gradi di movimento, che

coinvolgono principalmente il rotolamento, risultano i più difficili da recuperare, probabilmente per via

della maggiore tensione esercitata sulle stru=ure periar7colari in questa fase.

L’ampiezza della flessione del ginocchio può essere notevolmente influenzata dalla tensione dei muscoli che agiscono su due ar7colazioni

contemporaneamente, i cosiddeE muscoli biar7colari. Ad esempio, la posizione dell’anca incide sulla tensione del muscolo re=o femorale: quanto più l’anca

risulta estesa, tanto maggiore sarà la tensione su questo muscolo, con conseguente riduzione della capacità di fle=ere il ginocchio. Quando il ginocchio è

flesso si riscontra una certa possibilità di rotazione, cosa che non avviene quando il ginocchio è esteso, dove interviene una tensione legamentosa che limita

ulteriormente la mobilità rotazionale (legamen7 collaterali).

Il ginocchio un po’ flesso consente la massima capacità volumetrica ar7colare, in cui la tensione anteriore e posteriore della capsula fa si che ci possa entrare

più liquido.

L’arGcolazione del ginocchio è di Gpo mulGcentrico: durante il cammino, l’helical axis del ginocchio subisce uno spostamento, in par7colare nella gamba

non dominante. Tale spostamento evidenzia come la stabilizzazione del ginocchio non derivi unicamente dall’azione passiva dei tessu7 (come legamen7 e

capsule), ma dipenda anche, in misura rilevante, dall’aEvazione muscolare (minore nella gamba non dominante e quindi minore stabilità).

Tra i condili del femore e il pia=o 7biale intervengono i MENISCHI, stru=ure la cui funzione primaria è quella di

aumentare l’area di conta=o tra le superfici ar7colari. Ques7 “cuscineE” perme=ono una distribuzione più

uniforme delle pressioni esercitate durante il movimento. Se le superfici ar7colari dovessero scivolare senza che i

menischi seguano adeguatamente lo spostamento, ques7 ul7mi verrebbero compressi e strizza7, aumentando il

rischio di lesioni. È fondamentale, quindi, che il movimento dei menischi sia perfe=amente coordinato con il

meccanismo di roto-scivolamento del ginocchio, poiché una mancata coordinazione può portare a danni meniscali.

A questo proposito, il tendine rotuleo trasme=e delle digitazioni (applicata ai legamen:, indica la trasmissione di

micro-impulsi o piccole pressioni da parte dei tendini sulle struTure ar:colari. Ques: impulsi aiutano a coordinare il

movimento, distribuire in modo equilibrato le pressioni e proteggere i legamen: e i menischi durante la dinamica

ar:colare) anteriormente ai menischi, affiancato dagli effeE del bicipite femorale e del semitendinoso,

contribuendo ulteriormente alla dinamica ar7colare.

LEGAMENTI:

- COLLATERALI= sono legamen7 par7colarmente lunghi (i più lunghi del corpo) e in grado di allungarsi notevolmente. Sia il legamento collaterale

mediale che quello laterale tendono a me=ersi in tensione sopra=u=o durante l’estensione del ginocchio. Questa tensione è un elemento chiave,

poiché spiega perché, in posizione di estensione, il ginocchio non possiede la stessa capacità di rotazione che invece si osserva in fase di flessione.

- CROCIATI= anch’essi so=opos7 a tensione in fase di estensione, hanno un ruolo chiave nel guidare lo scivolamento dei menischi tra il condilo

femorale e il pia=o 7biale. In altre parole, durante il movimento del ginocchio, essi perme=ono ai menischi di ada=arsi corre=amente al conta=o

tra femore e 7bia, evitando sli=amen7 incontrolla7 che potrebbero comprome=ere la funzionalità ar7colare.

È possibile riconoscere una sorta di gerarchia funzionale tra i qua=ro legamen7 principali del ginocchio. Il crociato anteriore, ad esempio, ha il compito

primario di prevenire lo scivolamento della 7bia anteriormente rispe=o al femore, mentre il crociato posteriore agisce in senso opposto, impedendo

lo scivolamento della 7bia posteriormente rispe=o al femore. Allo stesso modo, i legamen7 collaterali assumono funzioni complementari: il collaterale

mediale contrasta lo spostamento laterale della 7bia, mentre il legamento collaterale laterale si oppone allo spostamento mediale. Oltre a ques7 ruoli

principali, ciascuno di essi contribuisce a limitare determina7 movimen7: il crociato anteriore ostacola anche la rotazione interna della 7bia sul femore,

mentre il crociato posteriore contrasta la rotazione esterna.

Durante il movimento di flessione ed estensione del ginocchio, la ROTULA non rimane fissa. Essa segue un percorso, comunemente definito "tracking

rotuleo", che comporta un leggero scorrimento rispe=o al piano osseo e spostamen7 sia medialmente che lateralmente (in fase di flessione la rotula tende

a spostarsi verso il lato laterale). È importante notare che questo movimento, sebbene estremamente piccolo, è fondamentale: se la rotula fosse

rigidamente ancorata, il ginocchio perderebbe una parte fondamentale della sua mobilità. Pertanto, l’ar7colazione femoro-rotulea deve perme=ere una

certa libertà di movimento per evitare restrizioni nel flesso-estensione, specialmente in presenza di eventuali aderenze nei recessi so=o i muscoli

quadricipitali.

Un altro aspe=o importante riguarda l’orientamento della linea d’azione