Biomehanika čučnja (1. dio): kako promjene parametara utječu na opterećenje zglobova i mišića? 

Bilo da ste početnik u fitnesu, napredni vježbač ili osoba koja tek „brusi“ svoje znanje i školuje se za rad u fitnes industriji, vjerujemo da ste se barem nekoliko puta tijekom vježbanja (ili nakon njega) zapitali što se to događa prilikom izvedbe čučnja ako zauzmete malo širi stav, ako stopala usmjerite malo drugačije nego inače, ako se gornjim dijelom tijela nagnete malo više naprijed… Ima li razlike? Aktiviraju li se mišići drugačije i zašto su nam ta saznanja važna?

U ovome blogu donosimo pregledni rad Strauba i Powersa (2024) koji su odradili vrhunski posao i analizirali gotovo 69 istraživanja koja su se bavila ovom problematikom. Najvažnija saznanja donosimo u nastavku.

Nagib trupa

Prilikom izvedbe čučnja rezultantni vektor sile reakcije tla prolazi ispred kuk (anteriorno) i iza koljena (posteriorno) pri čemu dolazi do fleksije u oba zgloba. Pomicanje trupa iz uspravnijeg položaja više prema naprijed (slika 1), pomiče rezultantni vektor sile reakcije tla anteriorno (naprijed) što rezultira povećanjem fleksije u zglobu kuka i smanjenjem fleksije u koljenom zglobu i obrnuto.

Nagib trupa prema naprijed može se postići fleksijom u zglobu kuka ili fleksijom lumbalnog dijela kralježnice. Kada govorimo o lumbalnom dijelu kralježnice, što je veći nagib trupa prema naprijed to je veće opterećenje na ekstenzorima koji trebaju stabilizirati trup. Ako se nagib trupa postiže fleksijom u lumbalnom dijelu kralježnice, to dovodi do smanjene tolerancije na kompresivna opterećenja i sile pritiska na lumbalni dio kralježnice. Upravo zbog toga treneri naglašavaju važnost zadržavanja neutralne pozicije kralježnice što omogućuje bolju kontorolu kompresivnih opterećenja i sila pritiska na kralježnicu.

Nagib tibije

Kada prilikom izvedbe čučnja tibija putuje iz uspravnog položaja u položaj prema naprijed, pomiče se i zglob koljena prema naprijed u odnosu na rezultantni vektor sile reakcije tla čime se povećava fleksija u koljenom zglobu (slika 2) i obrnuto.

Nagib tibije postiže se ili dorzalnom fleksijom gležnja ili čučnjem s petama na povišenju. Čučanj s petama na povišenju omogućuje veći nagib tibije prema naprijed što smanjuje zahtjev za dorzalnom fleksijom gležnja, a povećava fleksiju koljena i zahtjev za kvadriceps.

Rotacija stopala

Rotiranje stopala prema van za 30° smanjuje valgus koljena za 50%, povećava varus koljena za 80% i smanjuje vanjsku rotaciju koljena za 20% u odnosu na neutralnu poziciju. Osim toga, istraživanja su pokazala da unutarnje i vanjske rotacije stopala (30-80°) nemaju utjecaja na veću ili manju aktivaciju kvadricepsa, međutim, prilikom rotacije kuka između 30° i 50° prema van povećava se aktivnost aduktora kuka za 17% i 23% u usporedbi s neutralnom pozicijom.

Širina stava

Za potrebe ove analize širina stava je podijeljena na uski (75-100% širine ramena), srednji (100-150% širine ramena) i široki (150-200% širine ramena). Rezultati pokazuju da široki stav rezultira većim valgusom koljena (23%) i većom vanjskom rotacijom kuka (19-37%) u usporedbi s ostala dva stava. Također, u istraživanjima je uočeno da srednji/široki stav kod izvedbe čučnja rezultiraju većom aktivnošću gluteusa maximusa (13-61%) i 18% manjom aktivnošću gastroknemiusa u usporedbi s uskim/srednjim stavom čučnja. Čini se da širina stava ne utječe na aktivnost stražnje lože, kvadricepsa i gluteusa mediusa kao niti na ukupnu mišićnu aktivaciju aduktora kuka. Međutim, ako se faze spuštanja i podizanja analiziraju odvojeno, širi stav povećava aktivnost aduktora kuka tijekom faze podizanja, u usporedbi s fazom spuštanja za otprilike 50%.

Dubina čučnja

Za potrebe analize, dubina čučnja je podijeljena na djelomičnu/plitku (0-90° fleksije koljena), srednju (90-110° fleksije koljena) i punu/duboku (110-135° fleksije koljena). Fleksije u koljenom zglobu i zglobu kuka imaju tendenciju povećanja od uspravnog položaja do dubokog čučnja, međutim, iste ovise i o ranije spomenutim nagibima trupa i tibije.

Studije obuhvaćene ovim pregledom, a koje su istraživale aktivaciju mišića kod različite dubine čučnja, su kontradiktorne. Neke studije su utvrdile povećanje aktivacije kvadricepsa s dubinom čučnja (29%), dok neke druge nisu. Također, istraživanja su pokazala da se aktivnost gluteusa maxsimusa povećava od plitkog do srednje dubokog čučnja za 65%. Ono što je zanimljivo je to da je aktivnost gluteusa maximusa veća kod djelomične (29%) i srednje dubine čučnja (5-25%) u usporedbi s punom dubinom. Nepotpuna podudarnost rezultata može biti rezultat drugih parametara koji u ovim istraživanjima nisu kontrolirani (nagib trupa i tibije).

Ono što je jedan od problema kod izvedbe dubokog čučnja je ograničenje u fleksiji kuka. Kada se dosegne maksimum u fleksiji kuka, dolazi do tzv. stražnjeg tilta zdjelice (podvlačenja zdjelice) što posljedično dovodi do fleksije lumbalnog dijela kralježnice te pojave sila pritiska i smicanja.

Zaključak

Analiziranje svih parametara od kojih se sastoji jedan čučanj, daje jasnu sliku koliko je čučanj ustvari kompleksan i koliko svaki od parametara mogu utjecati na konačni ishod i zahtjeve koji se postavljaju pred mišićno skeletni sustav pojedinca. Ako se na osnovni čučanj primjenjuju još i vanjska opterećenja, aktivacija se također razlikuje s obzirom na način primjene tih opterećenja – ako radimo prednji čučanj trup se drži u uspravnijem položaju, a ako radimo stražnji čučanj, trup je više nagnut prema naprijed što u konačnici mijenja odnose u fleksijama koljenog zgloba i zgloba kuka, ali i zahtjevima mišića stabilizatora u lumbalnom dijelu kralježnice te mišića kvadricepsa. Razumijevanje utjecaja različitih parametara ima važnu ulogu u izboru varijante čučnja koja će se koristiti u treningu kako bi on bio prilagođen pojedincu te kako bismo iz vježbe izvukli maksimum za pojedinca s rizicima svedenima na minimum.

Literatura:

Straub, R.K. and Powers, C.M. (2024) ‘A Biomechanical Review of the squat Exercise: Implications for Clinical practice,’ International Journal of Sports Physical Therapy, 19(4). https://doi.org/10.26603/001c.94600.

Piše: dr. sc. Maja Vukelja, mag. cin. (Fitnes učilište)