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- 03 Settembre 2019
Le mani scorrono lungo il passamano, spingono con forza le ruote in avanti. Giorno dopo giorno, anno dopo anno. Per molte persone para-tetraplegiche questo è il modo normale di spostarsi, e la metà di loro soffre di dolori proprio a causa della mobilità quotidiana. Le cause sono molteplici e spesso è impossibile distinguerne una. Il team di ricerca del gruppo «Shoulder Health and Mobility» della Ricerca svizzera per paraplegici è dell'opinione che la sollecitazione delle spalle spingendo la carrozzina sia eccessiva e possa provocare danni. In diversi studi, i ricercatori hanno esaminato quale mezzo, tra carrozzina e handbike, risparmi di più le spalle, e quale sia la regolazione ottimale di una handbike.
In media, la metà delle persone con una lesione midollare soffre di dolori alle spalle. Un numero molto elevato se si pensa che nella popolazione generale solo due persone su dieci lamentano problemi in questa zona del corpo. Chi cammina lascia l'incarico degli spostamenti alle articolazioni e ai grandi e forti muscoli delle gambe, mentre chi si muove in carrozzina deve usare le spalle. Perciò non sorprende l'elevata frequenza del dolore in quella zona. Spesso non è chiara l'origine precisa di questo dolore, poiché concorrono diversi fattori: può darsi che l'anatomia individuale delle spalle predisponga a lesioni, che la serie dei movimenti non sia eseguita in modo ottimale o che alcune attività comportino un carico eccessivo sulle articolazioni del cingolo scapolare.
Cosa hanno voluto scoprire i ricercatori?
Una delle cause più menzionate del dolore alle spalle è il ripetitivo spingere la carrozzina. Perciò, in un primo studio, i ricercatori hanno voluto determinare se altri mezzi di spostamento, come la handbike, fossero più adatti per percorrere lunghe distanze. L'adattamento individuale di questi mezzi è molto importante per ottimizzare la sequenza dei movimenti e ridurre le sollecitazioni. Sono disponibili molti studi sull'adattamento ottimale di una carrozzina, ma i dati scientifici sulla handbike sono ancora scarsi. Di conseguenza è stato condotto un secondo studio per chiarire come regolare una handbike in modo da caricare il meno possibile le spalle.
Come si misura la sollecitazione delle spalle?
Ai due studi hanno partecipato complessivamente 26 persone in carrozzina. Durante i test con la carrozzina e con la handbike, i partecipanti sono stati esaminati con diversi apparecchi:
- Il movimento delle braccia, delle mani e del tronco è stato registrato mediante marcatori riflettenti per rappresentarlo nelle tre dimensioni dello spazio.
- La forza applicata è stata misurata per mezzo di sensori sulla manovella della handbike e sull'anello passamano della carrozzina. In questo modo è possibile chiarire quale mezzo di locomozione richieda il maggior impiego di forza.
- Inoltre, con un EMG (elettromiogramma) è stata analizzata l'attività dei singoli muscoli in ogni momento. In questo modo è possibile capire quali sono i muscoli maggiormente sollecitati e determinare il rischio di sovraffaticamento e sovraccarico.
- Con una maschera respiratoria sono stati analizzati l'aria respirata e il consumo di ossigeno durante i test. Grazie a queste misurazioni è stato possibile determinare quale dei due mezzi di locomozione può essere usato con maggior efficienza, cioè richiedendo un minor dispendio di energie da parte della persona.
Tutti i risultati sono stati immessi in un modello che ha calcolato la forza impressa sull'articolazione della spalla e nei singoli muscoli. Si tratta del metodo attualmente più preciso per determinare la sollecitazione articolare.
Allestimento per il test
Carrozzina o handbike
Nello studio, i partecipanti hanno usato la carrozzina o la handbike sul tapis roulant esercitando la stessa potenza. La handbike utilizzata in questo studio è costituita da una ruota azionata da una manovella, montata davanti alla normale carrozzina.
I risultati mostrano che spingere la carrozzina comporta un carico maggiore per le spalle. I picchi di forza sull'articolazione raggiungono valori doppi rispetto alla guida della handbike. In carrozzina, le forze maggiori si producono a metà della fase di spinta, nella handbike durante la fase di sollevamento della manovella. Anche i valori medi della forza nel corso di un ciclo completo (un giro di manovella nella handbike, fase di spinta e recupero in carrozzina) sono inferiori nella handbike.
Forza esercitata sulla spalla a una potenza di 55 watt
Oltre alla forze articolari, in carrozzina si imprimono anche maggiori forze muscolari. Sono più sollecitati soprattutto i muscoli della cuffia dei rotatori, che stabilizzano l'articolazione della spalla. Di conseguenza, spingere a lungo la carrozzina comporta il rischio di sovraffaticare questi muscoli e compromettere il sostegno della spalla, conducendo a lesioni e dolori.
Lo studio conferma i risultati ottenuti da altri gruppi di ricerca: la handbike è più efficiente della carrozzina, ossia, per avere la stessa prestazione occorre spendere meno energia.
Regolazione ottimale della handbike
La regolazione di una handbike è già stata oggetto di altri studi, ma non con l'obiettivo di minimizzare il carico per le spalle, bensì per ottimizzarne la prestazione. Per ottenere la massima prestazione, questi studi propongono la seguente regolazione: la lunghezza ideale dei bracci della manovella è di 18 cm, quest'ultima va posizionata sotto il livello delle spalle con impugnature a distanza uguale alla larghezza delle spalle e inclinazione di 30 gradi (mani inclinate di 30° verso l'interno).
Il tema degli studi qui presentati è stato invece il carico delle spalle, perciò nello secondo studio i partecipanti sono stati invitati a girare la manovella alla stessa potenza, ma in diverse posizioni su una handbike sportiva. Rispetto alla handbike del primo studio, la handbike sportiva si guida con le gambe distese, sdraiati quasi a contatto con il terreno. Per i test di questo studio, è stato modificato l'angolo dello schienale (15°, 30°, 45° e 60°), l'altezza e la distanza della manovella.
I risultati dello studio mostrano chiaramente che la posizione più elevata dello schienale (60°) è quella ottimale. Con questa regolazione sono stati misurati i valori più bassi relativi sia alla forza impressa sull'articolazione sia alla sollecitazione dei muscoli della spalla (cuffia dei rotatori).
Invece, abbassando lo schienale aumenta il carico per le spalle. Siccome il test è stato eseguito su un ergometro, non si è potuta tenere in considerazione la resistenza dell'aria, che aumenta alzando lo schienale e riduce di conseguenza la velocità: una situazione indubbiamente non ideale per gli sportivi agonisti. Ma per gli sportivi amatori, per i quali conta più la salute della velocità, è consigliato di tenere la posizione più eretta possibile.
I risultati relativi all'altezza della manovella indicano che non c'è differenza tra sotto, allo stesso livello o sopra le spalle. Invece è fondamentale la distanza della manovella: più è vicina al corpo più aumenta la sollecitazione delle spalle. Perciò va regolata in modo che il gomito sia solo leggermente piegato (15°), ma mai completamente esteso nel ciclo di rotazione.
Conclusioni
Per ridurre il rischio di sovraccarico delle spalle, per le lunghe distanze è preferibile usare una handbike rispetto a una carrozzina. La posizione ideale per guidarla è seduti con il tronco eretto e tenendo la manovella a una certa distanza.
Fonte:
- Paracontact 1/2013, Associazione svizzera dei paraplegici
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