Evarzesh Title
Register
evarzesh logo

تمرینات مضر برای ستون فقرات و مکانیسم ایجاد آسیب


نویسنده: مصطفی اسماعیلی - کارشناس ارشد بیومکانیک ورزشی
ستون فقرات ستون فقرات نمای جانبی
هنگام تولد به دلیل شکل قرار گیری نوزاد در رحم مادر ستون فقرات مانند C انگلیسی می باشد (تصویر شماره 1). با پیشرفت تدریجی کودک در یادگیری مهارت های جا به جایی همانند: سینه خیز رفتن، نشستن، چهار دست و پا رفتن و راه رفتن قوس های کمری و گردنی هم شکل می گیرند. ستون فقرات انسان بالغ از 26 مهره و 25 دیسک بین مهره ای تشکیل شده است و از نظر ساختاری از نمای جانبی شبیه حرف S انگلیسی می باشد (تصویر شماره 2). 7 مهره گردنی – 12 مهره پشتی – 5 مهره کمری – 1 مهره خاجی – 1 مهره دنبالچه.

نقش قوسهای ستون فقرات

از مهم ترین دلایل وجود قوس های در ستون فقرات، توانایی جذب نیرو های (Shock absorber) وارده به بدن است. انحنا های ستون فقرات سبب افزایش مقاومت آن در برابر نیرو های عمودی، از جمله وزن بدن می شود. انعطاف پذیری این ساختار با داشتن 4 قوس 17 برابر حالتی است که ستون فقرات بدون قوس و صاف باشد. . بر اساس قانون سوم نیوتن (عمل و عکس العمل) بدن انسان به طور مداوم به سمت زمین نیرو وارد می کند، و به همان نسبت نیرو دریافت می کند. نیرو های وارده به بدن در ساختار ها و مفاصل مختلف بدن از جمله قوس های ستون فقرات خنثی می شوند. در اثر سبک زندگی نامناسب و فعالیت های روزمره غیر استاندارد و تداوم این حالات، قوس های ستون فقرات دچار ناهنجاریهایی می شوند. از جمله ای این ناهنجاری ها می توان به سر به جلو (Head forward)، قوز ( Kyphosis)، گودی کمر (Lordosis)، پشت صاف (Flat back) و انحراف جانبی ستون فقرات (Scoliosis) اشاره کرد، که هر یک از ناهنجاری های ذکر شده به علت به هم خوردن عملکرد عضلات احاطه کننده ستون فقرات و کمربند لگنی به وجود می آیند. در کنار تمامی موارد ذکر شده طراحی تمرینات مناسب و با کیفیت برای افزایش سطح عملکرد و تقویت عضلات مرکزی بدن (CX) که نقش موثری در پایداری و اجرای موثر تکنیک های مختلف ورزشی دارند، بسیار حائز اهمیت است. به همین جهت در این مقاله به صورت جداگانه و در چند بخش مکانیسم های حرکتی و باید ها و نباید های طراحی تمرینات مرتبط با عضلات احاطه کننده ستون فقرات را برای آشنایی بهتر مربیان و ورزشکار مورد بررسی قرار خواهیم داد.

1- فرایند بروز آسیب

بسیاری از افراد در طول زندگی درد کمر را تجربه می کنند. در اغلب موارد، علت درد یا ناشناخته بوده و یا برای رهایی از آن راه های نامناسبی استفاده می شود. درد در ناحیه کمر و گردن بعلاوه ی سفتی یا به اصطلاح عام خشکی در این نواحی هنگام بیدار شدن از خواب یا سایر مواقع از جمله ی درد های شایع بین افراد مختلف است.
اکثر مواقع شیوع این درد ها به مرور زمان و طی ماه ها و حتی سال ها به علت استفاده مداوم از وضعیت های نامناسب(مثل: قوز کردن در فعالیت های روزمره به خصوص کار با وسایل الکترونیکی- نشست های زیاد) به وجود می آید. در کنار این موارد تمرینات نامناسب و ایجاد فشار بیش از حد هنگام اجرای این حرکات یکی دیگر از علل بروز آسیب های مرتبط به ستون فقرات هستند. به نقل از برخی متخصصان این حوزه، ستون فقرات دارای حافظه (Spine memory) می باشد. حافظه در اینجا به معنای انطباق ساختار ستون فقرات نسبت به فعالیت های روزمره و مداوم می باشد. به این معنا که اتخاذ وضعیت های نامناسب می تواند به مرور زمان تغییراتی را در این ساختار به وجود بیاورد. چرا که ستون فقرات همانند سایر بافت های بیولوژیکی در اثر استرس های نامناسب دچار تغییر می شود.
در همین رابطه، اجرای حرکات نامناسب به صورت مکرر سبب خستگی و کاهش آستانه تحمل بافت های نرم احاطه کننده ستون فقرات شده و به دنبال آن آسیب رخ می دهد. تمریناتی که برای بسیاری از افراد آشنا بوده و بار ها در محیط های ورزشی با آن روبه رو شده اید. نمونه ای از این حرکات می توان به دراز و نشست (Sit up) – چرخش روسی (Russian twists) – فیله کمر دستگاه (Back extension machine) اشاره کرد.
یک نکته بسیار مهم: ممکن است در بسیار از مواقع آسیب به بافت با علائمی مانند: تورم و درد بروز نکند. در برخی شرایط آسیب های ریز و مکرر می تواند سبب ایجاد التهاب موضعی و در نتیجه اسپاسم عضلانی (گرفتی) شود. اسپاسم عضلانی در اثر قرار گیری در یک وضعیت ثابت برای مدت طولانی ایجاد می شود، که بسیاری از افراد به صورت درد های آزار دهنده در نواحی کمر و گردن آن را تجربه می کنند. که این مورد می تواند یک علامت هشدار دهنده برای یک التهاب یا آسیب بافتی باشد. در چنین شرایطی، افراد اقدام به انجام کشش های مختلف در دامنه حرکتی نامناسب می کنند، که خود این حرکات می تواند باعث بدتر شدن شرایط شود.

مکانیسم های آسیب

آگاهی داشتن مربیان از دانش بیومکانیک ورزشی (به طور خلاصه علمی که از طریق دانش فیزیک، مکانیک و فیزیولوژی در رابطه با حرکات انسان مطالعه می کند) می تواند در شناخت مکانیسم های آسیب، میزان نیرو های وارده به بدن انسان در حالت های مختلف، پیشگیری از آسیب و بهبود عملکرد برای بسیار حائز اهمیت باشد. از لحاظ عملکردی عضلات اندام های پیرامونی همانند: بازو های و پاها، برای ایجاد حرکت در دامنه حرکتی معین طراحی شده اند. اما عضلات احاطه کننده ستون فقرات برای ایجاد ثبات، جلوگیری از حرکت و انتقال نیرو های مختلف از اندام فوقانی به تحتانی و بالعکس طراحی شده اند.
با در نظر گرفتن نکات فوق، می توان به خوبی تمرینات بی کیفیت را از تمرینات با کیفیت تفکیک کرد. بعضی از حرکات متداول برای تقویت عضلات شکم به هیچ وجه مناسب ساختار و ماهیت عضلات احاطه کننده ستون فقرات نمی باشند و استمرار در اجرای این تمرینات به مرور زمان سبب تضعیف لایه های پیرامونی دیسک بین مهره ای و کاهش عملکرد آنها خواهد شد.

بررسی حرکات ستون فقرات

1- فلکش (خم شدن) ستون فقرات

خم شدن به جلو یکی از متداول ترین حالاتی است که باعث بروز آسیب های کمری می شود (تصویر شماره 3). در این وضعیت بافت های نرم (لیگامنت ها و دیسک های بین مهره ای) کاملا در خطر آسیب قرار می گیرند (تصویر شماره 4). در ابتدای خم شدن به جلو عضلات ستون فقرات را حمایت می کنند، ولی با افزایش میزان خم شدن به جلو، فشار از روی عضلات به سمت بافت های نرم منتقل می شود. خم شدن های مکرر در فعالیت های روزمره و ورزشی حتی در اثر برداشتن اجسام سبک، به مرور زمان سبب بروز کمردرد و فتق دیسک می شود.
کفش مناسب ورزشی کفش مناسب ورزشی
دراز و نشست (Sit up) متداول ترین حرکاتی است که اکثرا برای تقویت عضلات شکم از آن استفاده می کنند. به گفته اکثر متخصصان این حرکت باعث وارد آمدن فشار زیادی به دیسک های بین مهره ای می شود. میزان نیروی وارده به مهره های کمری در این حرکت بالای 3300 نیوتن تخمین زده شده است. دراز و نشست به عنوان یکی از تست های سنجش آمادگی جسمانی نظامیان آمریکایی طی سال های گذشته به شمار می رفت. بعد از انجام یک سری تحقیقات برای پی بردن به علل شیوع کمردرد مزمن در بین نظامیان، محققان دریافتند که یکی از دلایل ایجاد این درد ها اجرای مکرر و با فشار تمرینات دراز و نشست می باشد. در حال حاضر این تمرین از لیست تست های سنجش آمادگی جسمانی حذف شده و حرکت پلانک (تصویر شماره 5) جایگزین آن شده است.
کفش مناسب ورزشی
اسکوات هالتر (تصویر شماره 6) و پرس پا (تصویر شماره 7) از دیگر تمریناتی هستن که در صورت نداشتن تکنیک مناسب و آمادگی بدنی لازم، فشار مضاعفی به مهر های کمری وارد می آورند.
حرکت اسکات هالتر حرکت پرس پا
با توجه به نکات فوق، هنگام اجرای تمرینات مختلف برای به حداقل رساندن فشار وارده به مهره ها، ستون فقرات می بایست در حالت طبیعی خود حفظ شود. در این موقعیت علاوه بر اجرای موثرتر تمرین فشار کمتری نیز به این ساختار وارد خواهد شد.

2- اکستنشن (باز شدن) ستون فقرات یا برگشت از حالت خم شدن

زمانی که ستون فقرات به سمت عقب حرکت می کند، مفاصل و لیگامنت های بین مهره ای فشرده می شوند و در خطر آسیب قرار می گیرند (تصویر شماره 8). احتمالا بزرگترین مشکلی که طی اجرای این حرکت بوجود می آید.
حرکت اکستنشن تنه
بررسی تمریناتی که حرکت فوق را در بر می گیرند:
1- حرکت سوپرمن (Superman) (تصویر شماره 9) این حرکت بالای 6000 نیوتن به مهره های ستون فقرات فشار وارد می کند.
حرکت سوپزمن
2- فیله کمر دستگاه (حالت معمولی و نشسته) (تصویر شماره 10) – این تمرین بیش از 4000 نیوتن به مهره های کمری فشار وارد می کند.
حرکت فیله کمر

3- چرخش های ستون فقرات

از دیگر تمرینات رایج برای تقویت عضلات شکم به خصوص عضلات مورب شکمی (پهلو ها) اجرای حرکات مکرر چرخشی است. این حرکات به مرور زمان سبب کاهش کیفیت لایه احاطه کننده دیسک بین مهره ای (فیبروز حلقوی) برای تحمل فشار شده و می تواند سبب بروز درد های مزمن در ناحیه کمر و حتی فتق دیسک شود (تصویر شماره 11).
حرکت فیله کمر
تمریناتی که حرکات چرخشی و خمشی را همزمان اجرا می کنند به عنوان بدترین حالت برای ستون فقرات شناخته می شوند.
حرکت چرخش کمر

چند نکته کاربردی:

شاید بسیاری از افراد با خواندن این مطالب و دیدن این اعداد تعجب کنند، چرا که اکثر این تمرینات به صورت متداول در بسیاری از کلوپ های تناسب اندام اجرا می شوند. احتمالا یک سوال ذهن شما را مشغول کرده: اگر این تمرینات خوب نیستند، پس چرا مربیان به افراد مختلف پیشنهاد می کنند؟ پاسخ این سوال شاید در سوالات زیر نهفته باشد:
1- چند درصد از مربیان شاغل در باشگاه ها دارای تحصیلات دانشگاهی مرتبط می باشند؟
2- میزان شناخت مربیان از ساختار بدن انسان و به خصوص عملکرد عضلات چقدر است؟
3- چرا عضلات نواحی مختلف بدن انسان دارای طراحی متفاوتی می باشند؟
و در تکمیل موارد فوق: بدن انسان به عنوان یک ماشین بیولوژیک متحرک نیازمند همکاری بخش های مختلف برای ایجاد حرکات با کیفیت شناخته می شود. هر بخش به شکلی طراحی شده که بتواند بر اساس شکل طراحی، وظایف مربوطه را به بهترین شکل ممکن اجرا کند. اجرای تمریناتی که با ساختار بدن همخوانی ندارد، می تواند در دراز مدت سبب بروز آسیب و ناهنجاری های مختلف شود. بنابراین شناخت بدن، ساختار و ماهیت بخش های مختلف بدن می تواند در طراحی تمرینات ایمن و مناسب بسیار موثر باشد. به یاد داشته باشید ستون فقرات برای خم شدن و چرخش طراحی نشده است، بلکه طراحی عضلات احاطه کننده آن به گونه ای است که ایجاد ثبات اصلی ترین وظیفه آنها به شمار می رود.

منابع:

1. McGill, S. (2002) Low Back Disorders: Evidence-Based Prevention and Rehabilitation. Waterloo: Human Kinetics.
2. McGill, S. (2006) Ultimate Back Fitness and Performance. Waterloo: Backfitpro Inc.
3. Callaghan, J.P., and McGill, S.M. (2001) Intervertebral disc herniation: Studies on the porcine model exposed to highly repetitive flexion/extension motion with compressive force. Clinical Biomechanics, 16 (1): 28-37.
4. Tampier, C., Drake, J., Callaghan, J., McGill, S.M. (2007) Progressive disc herniation: An investigation of the mechanism using radiologic, histochemical and microscopic dissection techniques. Spine, 32(25): 2869-2874.
5. Veres, S.P., Robertson, P.A., Broom, N.D., (2009) The morphology of acute disc herniation: A clinically relevant model defining the role of flexion. Spine: 34(21):2288-2296.
6. Heylings, D.J.A., (1978) Supraspinous and interspinous ligaments of the human lumbar spine. Journal of Anatomy. 123-127.
7. Battie, M.C., Bigos, S.J., Fisher, L.D., Spengler, D.M., Hansson, T.JH., Nachemson, A.L., and Wortley, M.D. (1990) The role of spinal flexibility in back pain complaints with industry: A prospective study. Spine, 15; 768-773.
8. Biering-Sorensen. F. (1984) Physical measurements as risk indicators for low-back trouble over a one-year period. Spine, 9:106-119.
9. Burton, A.L., Tillotson, K.M., and Troup J.D.G. (1989) Prediction of low back trouble frequency in a working population. Spine, 14: 939-946.
10. Sullivan, M.S., Shoaf, L.D., and Riddle, D.L. (2000) The relationship of lumbar flexion to disability in patients with low back pain. Physical Therapy, 80 (3): 240-250.
11. Parks, K.A., Crichton, K.S., Goldford, R.J., McGill, S.M., (2003) A comparison of lumbar range of motion with functional ability scores on low back pain patients: Assessment of the validity of range of motion. Spine, 28(4): 380-384.
12. Solomonow, M., Zhou, B.H., Baratta, R.V., Burger, E. (2003) Biomechanics and electromyography lumbar disorder: response to static flexion. Clinical Biomechanics, 18:890-898.
13. Snook, S.H., Webster, B.S., McGorry, R.W., Fogleman, M.T., and McCann, K.B. (1998) The reduction of chronic non-specific low back pain through control of early morning lumbar flexion. Spine, 23:2601-2607.
14. Axler, C.T., McGill, S.M., Low back loads over a variety of abdominal exercises: searching for the safest abdominal challenge. Med Sci Sports Exerc. 1997; 29:804-811.
15. McGill, S.M., The mechanics of torso flexion: situps and standing dynamic flexion maneuvers. Clin Biomech, 1995; 10:184-192.
16. Nachemson, A., Alfstrom, G., Intravital dynamic pressure measurements in lumbar discs: a study of common movements, maneuvers and exercises. Scan J Rehabil Med Suppl. 1970; 1: 1-40.
17. Norris, C.M., Abdominal muscle training in sport. Br J Sports Med. 1993;27:19-27.
18. Richardson, C.A., Jull, G.A. Muscle control-pain control: what exercises would you prescribe? Man Ther, 1995; 1: 2-10.
19. Childs, J.D., George, S.Z., Wright, A., Dugan, J.L., Benedict, T., Bush, J., Fortenberry, A., Preston, J,, McQueen, R., Teyhen, D.S., (2010) The effects of traditional sit-up training versus core stabilization exercises on sit-up performance in US Army Soldiers: A cluster randomized trial. Phys Ther., 90 (10): 1404-1412.
20. Cripton, O., Berlemen, U., Visarino, H., Begeman, P.C., Nolte, L.P., and Prasad, P. (1995) Response of the lumbar spine due to shear loading. In: Injury prevention through biomechanics, (p. 111). Detroit: Wayne State University
21. Yingling, V.R., and McGill, S.M., (1999) Anterior shear of spinal motion segments: Kinematics, Kinetics and resulting injuries observed in porcine model. Spine, 24 (18): 1882-1889.
22. Bogduk, N., and Engel, R. (1984) The menisci of the lumbar zygapophyseal joints: A review of their anatomy and clinical significance. Spine, 9: 454
23. Adams, M.A., Dolan, P. Recent advances in lumbar spine mechanics and their clinical significance. Clinical Biomechanics. 1995; 10:3-19.
آخرین اخبار پایگاه
سامانه کاهش وزن

سامانه جامع و هوشمند کاهش وزن

کاهش وزن علمی و سالم با مدیریت کالری مصرفی و دریافتی و اطلاع وضعیت کاهش وزن در مقایسه با شرایط نرمال

بدنسازی تخصصی

برنامه بدنسازی تخصصی

برنامه ای ویژه ورزشکاران جهت افزایش قدرت، سرعت، توان و استقامت، امکان تعیین نوع فصل، گروه عضلانی و رشته ورزشی. همراه با پشتیبانی و مشاوره تخصصی

Second Slide

برنامه بدنسازی تصویری

انتخاب حرکت مناسب و صحیح برای تقویت عضلات از نکات مهم و اساسی بدنسازی محسوب می شود. با انتخاب عضله، تمرین مناسب به شما معرفی می گردد.

برنامه تمرینی کاهش وزن

برنامه تمرینی کاهش وزن

برنامه ای کاملا علمی و تخصصی به مدت 8 هفته جهت کاهش وزن سالم به میزان 5 ـ 8 کیلوگرم بدون بازگشت همراه با پشتیبانی و مشاوره تخصصی