Ricerca: miglioramento dell'equilibrio mediante allenamento con balance board
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Ricerca: miglioramento dell'equilibrio mediante allenamento con balance board

Ricerca scientifica sul miglioramento dell'equilibro in seguito all'allenamento con tavoletta propriocettiva (balance board). La ricerca ha evidenziato miglioramenti in tutti i gruppi presi in esame

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Ricerca: miglioramento dell'equilibrio mediante allenamento con balance board

Soggetti dello studio

Lo studio è stato realizzato su soggetti maschi e femmine sani, costituito da 11 atleti e 10 soggetti controllo fra i 18 e i 32 anni di età. Gli atleti erano giocatori agonisti di pallavolo (n=7 femmine; età 25,5±4,5 anni, peso 54,4±5,3 Kg, altezza 169,4±6,7 cm, BMI 18,95±1,3) e pallacanestro (n=4 maschi; età 23,6±4,5 anni, peso 80±5 Kg, altezza 183,3±4,1 cm, BMI 23,8±1,6). Il gruppo di controllo era costituito da 10 soggetti (n=2 femmine; età 22±4,11 anni, peso 75,28±16,13 Kg, altezza 179,5±9,5 cm, BMI 22,78±3,35, n=8 maschi; età 23,12±5,11 anni, peso 80,62±10,29 Kg, altezza181,37±9,13 cm, BMI 24,38±0,96) paragonabile agli atleti per età, peso ed altezza. Nella tabella 1 sono riassunti i dati cumulativi dei due gruppi reclutati per questo esperimento.

Tutti i soggetti impegnati sono stati preventivamente informati del protocollo dall'allenamento e degli ambiti di indagine a cui sono stati sottoposti.

Gli studi sono conformi alla Dichiarazione di Helsinki ed il consenso informato è stato visionato ed approvato da tutti i partecipanti.

Tabella 1: gruppi di studio

ATTIVITÀ FISICA ETÀ PESO ALTEZZA BMI
Atleti 24,5±4.3 67,2±5,1 176,3±5,4 21,37±1,45
Controlli (Non agonisti) 22,5±4,6 77,9±13,2 180,4±9,3 23,58±2,15
I dati rappresentano media±DS

Procedura della ricerca

All'inizio della sessione sperimentale, è stato registrato il peso e l'altezza dei soggetti per calcolare il BMI (Kg/m2) (vedi anche Peso ideale.

Allo scopo di verificare il miglioramento dell'equilibrio a seguito di allenamento con tavoletta propriocettiva, tutti i soggetti sono stati videoregistrati prima del periodo dell'allenamento, indossando dei piccoli markers bianchi riflettenti posizionati rispettivamente: nell'inion, sulla vertebra prominente, sul margine inferiore dello sterno (settima vertebra toracica), sulla spina iliaca (2 markers), ed infine sull'acromion destro e sinistro.

Successivamente i soggetti hanno assunto la posizione del "fenicottero", ovvero in equilibrio in appoggio monopodalico, mantenendo l'altra gamba flessa ed il più possibile vicino al ginocchio, ad occhi chiusi, prima poggiando tutta la pianta del piede, e successivamente sollevandosi sulla punta. Gli arti superiori sono flessi con i polpastrelli appoggiati alla base dell'osso occipitale. Si misura il tempo di equilibrio in tale posizione, utilizzando alternatamente entrambe le gambe come supporto.

Posizione fenicottero
Posizione del fenicottero, usata per valutare i tempi di equilibrio dei soggetti Successivamente i soggetti sono stati sottoposti ad un periodo di allenamento di 4 settimane con una cadenza di 3 sedute settimanali.

L'allenamento consisteva in una seduta della durata di 6 minuti (3 minuti per gamba) durante il quale i soggetti dovranno cercare di rimanere in equilibrio sulla balance board un minuto, prima con una gamba e poi con l'altra, per tre volte.

L'attrezzo usato per l'allenamento, è la balance board (o tavoletta propriocettiva) di forma tonda ha un diametro di 35 cm, con uno spessore nella zona centrale di 7,5 cm, realizzata in gomma deformabile per assorbire il peso degli atleti che la utilizzano, gonfiabile come un normale pallone con la possibilità, quindi, di variare la pressione in base al carico.

Al termine dell'allenamento i soggetti sono stati ritestati nella posizione del fenicottero per verificare variazioni nel tempo di appoggio. Durante il test del fenicottero i soggetti sono stati videoregistrati mediante una camera digitale per ulteriori analisi.

Analisi statistica

I dati sono stati analizzati mediante ANOVA a due vie (tipo di sport x sesso) per identificare i fattori che modificano i tempi di equilibrio su un piede prima e dopo l'allenamento. Inoltre test t-Student per dati appaiati sono stati utilizzati per valutare il miglioramento nei singoli gruppi con l'allenamento.

Risultati della ricerca

La valutazione dei tempi di equilibrio nella posizione del fenicottero ha evidenziato nel pretest nel gruppo degli agonisti un tempo di 21,263±5,079 secondi sulla pianta del piede destro, e di 4,363±1,019 secondi sulla punta, mentre i tempi registrati riguardanti il piede sinistro sono stati di 21,874 ± 6,991secondi sulla pianta e 4,503 ±0,610 secondi sulla punta. Per quanto riguarda invece il gruppo controllo i tempi mediamente registrati sono stati rispettivamente di 17,254±3,675 per la pianta del piede destro, e 2,493±0,439 secondi sulla punta, mentre i dati riguardanti il piede sinistro sono, sulla 15,811±5,220 secondi e sulla punta 2,717 ±0,461 secondi.

Equilibrio
Grafico 1. Tempi di equilibrio dell'allenamento (media per sport praticato (* p< 0.05 Agonisti vs non agonisti; # p< 0.05 piede dx vs piede sx). Come prevedibile, i tempi di equilibrio sono minori sulla punta del piede. Non vi sono differenze significative come atleti e non atleti non sono significativamente differenti ad eccezione del tempo di equilibrio sulla punta del piede sinistro.

I tempi di equilibrio registrati prima dell'allenamento hanno evidenziato che sia nel gruppo degli atleti che in quello dei non atleti non vi è una differenza significativa tra piede destro e piede sinistro. Inoltre, benchè in media gli atleti hanno tempi di equilibrio maggiori rispetto ai non atleti, tale differenza è statisticamente significativa nel tempo di equilibrio sulla punta del piede sinistro.

Inoltre i tempi di equilibrio sul piede destro e su quello sinistro sono paragonabili.

Una volta effettuate le rilevazioni riguardanti il pretest, i soggetti di entrambe i gruppi hanno sostenuto il protocollo di allenamento che li vedeva impegnati in sedute da tre volte a settimana per quattro settimane, utilizzando la balance board.

Tutti i soggetti in studio hanno terminato il training, senza riportare problemi medici o cadute.

Terminato il protocollo di allenamento ogni soggetto di entrambe i gruppi è stato videoregistrato per controllare i tempi post-allenamento e sono stati notati importanti miglioramenti che adesso verranno elencati.

Benchè all'inizio dell'allenamento i soggetti avevano difficoltà nel mantenimento in equilibrio sul balance board, al termine delle 18 sedute tutti i soggetti erano in grado di eseguire l'esercizio correttamente. Tale allenamento non è risultato essere troppo gravoso anche per soggetti non sportivi.

Il gruppo degli agonisti ha totalizzato in media con entrambi gli arti sulla pianta un tempo di 43,447±7,874 secondi, mentre la media sempre di entrambe gli arti ma con la punta è risultata 7,4045±1,227 secondi.

Per quanto riguarda i tempi del gruppo controllo sono stati i seguenti: con la pianta del piede hanno totalizzato una media di 40,944±8,944 secondi,mentre con la punta sono stati rilevati 7,615±1,368 secondi.

I singoli risultati per ogni gamba sono stati in media per il gruppo degli atleti rispettivamente di 34,429±8,779 secondi sulla pianta del piede destro, 6,580±1,412 secondi sulla punta dell'omologo piede e 47,459±9,864 secondi sulla pianta del piede sinistro e 8,650±1,869 secondi con la punta.

Per quanto riguarda il gruppo controllo dei non atleti i risultati totalizzati relativi la fine del periodo di allenamento sono stati i seguenti: 26,050±10,148 secondi sulla pianta del piede destro e 5,598±1,434 secondi sulla punta e 20,348±2,787 secondi sulla pianta del piede sinistro e 3,074±0,284 con la punta.

Confrontando i tempi di pre-allanamento con quelli post-allenamento, entrambi i gruppi hanno avuto un miglioramento nel mantenere l'equilibrio, in special modo, nella posizione di contatto con il terreno con la pianta del piede, rispetto alla posizione in cui gli veniva richiesto di mantenersi in equilibrio solamente con la punta.

Analizzando la media del tempo di entrambe i piedi in appoggio monopodalico gli atleti hanno incrementato il loro tempo di equilibrio sulla pianta di circa l'89,82% rispetto le rilevazioni fatte prima dell'allenamento, mentre per quanto riguarda i miglioramenti sulla punta hanno mostrato un aumento del tempo di equilibrio del 71,74%. Anche il gruppo dei non atleti ha avuto buoni miglioramenti, con un evoluzione del 127,50% del tempo di equilibrio sulla pianta del piede, mentre sulla punta hanno fatto registrare un aumento del 79,76%.

Oltre ai risultati appena elencati ulteriori osservazioni possono essere fatte dividendo entrambe i gruppi in base al sesso e differenziando ulteriormente il gruppo degli atleti anche per lo sport praticato.

Abbiamo pertanto suddiviso i soggetti in quattro gruppi così chiamati:

  • Maschi controllo (M-C)
  • Maschi praticanti pallacanestro (M-PC)
  • Femmine controllo (F-C)
  • Femmine praticanti pallavolo (F-PV)

Nel presente studio non abbiamo studiato soggetti femmine praticanti pallacanestro né soggetti maschi praticanti pallavolo, per cui i soggetti atleti sono stati paragonati ai controlli dello stesso sesso, mentre non abbiamo paragonato sport differenti.

Allenamento
Grafico 2. Tempi di equilibrio in posizione del fenicottero in base al sesso ed allo sport. I dati considerano differenze tra sesso e sport.

I risultati del Grafico 2 mostrano i tempi di equilibrio sulla pianta del piede dei quattro gruppi prima e dopo l'allenamento con la balance board.

Analizzando i tempi iniziali il gruppo M-PC ha un tempo di 42,72 secondi ed è migliore rispetto a tutti gli altri. (p< 0,05) Benché in media il gruppo M-C è risultato migliore rispetto al gruppo F-C tale differenza non raggiunge la significatività statistica. Nella fase finale i tempi sono risultati migliorati per tutti i gruppi.

In particolare il gruppo M-PC è risultato essere il migliore con 64,36 secondi, mentre un tempo quasi uguale è stato osservato per il gruppo M-C e F-PV che si sono consolidati rispettivamente su 30,84 secondi e 38,40 secondi. Anche il gruppo F-C ha migliorato il suo tempo di partenza portandolo a 17,3 secondi rispetto ai 9,16 iniziali.

Effetti allenamento
Grafico 3. Tempi di equilibrio del fenicottero in base al sesso ed allo sport.

Il Grafico 3 mostra invece i tempi iniziali e finali del tempo di equilibrio del test del fenicottero sulla punta del piede.

Tutti i gruppi hanno avuto un miglioramento significativo rispetto alla fase iniziale.

Il gruppo M-PC in fase iniziale ha realizzato un tempo di 4,37 secondi, mentre dopo il periodo dell'allenamento il suo tempo di equilibrio è passato a 8,53 secondi.

Il gruppo M-C, invece, è passato da 2,85 secondi in fase iniziale a 4,15 secondi in fase finale sulla punta del piede. Il gruppo F-PV, evidenzia anch'esso una differenza nella seduta finale, più precisamente ha conseguito un tempo di 4,40 secondi prima dell'allenamento e 6,83 secondi nella fase successiva.

Ultimo gruppo preso in esame è quello F-C che anche in questo caso ha avuto un miglioramento da 1,65 secondi a 3,27 secondi.

Miglioramento
Grafico 4. Miglioramento in termini percentuale in base al sesso ed allo sport. Sono prese in considerazione le percentuali di miglioramento sulla pianta del piede e sulla punta del piede.

Benchè in termini assoluti l'allenamento con la balance board sembra migliorare l'equilibrio soprattutto sulla pianta del piede e nei soggetti sportivi, in termini percentuale ciò non'è vero.

Esaminando i risultati del Grafico 4 il gruppo M-PC ha avuto un miglioramento del 58,68%.

Per quanto riguarda il gruppo M-C e F-C hanno avuto un miglioramento in termini di percentuale di 112,94% e di 107,76%. Il gruppo F-PV infine ha avuto un aumento del 159,23%.

Osservando la percentuale di miglioramento della punta invece si può notare che due gruppi sono quasi migliorati allo stesso modo cioè quello M-PC del 94,25% e quello F-C del 93,32%, mentre le donne praticanti pallavolo del 105,18%. Ultimo gruppo preso in esame è quello M-C che ha avuto un aumento del 56,88%.

Tali incrementi percentuali non sono significativamente differenti fra i vari gruppi né per le due condizioni di equilibrio (punta e pianta).

Dai dati del Grafico 4 possiamo trarre importanti osservazioni, cioè che indipendentemente dal sesso o dalla pratica sportiva o dal test (sulla pianta o sulla punta), l'allenamento con la balance board determina un miglioramento nei risultati del 100%.

Analizzando globalmente gli ultimi tre grafici un osservazione che va fatta è che il gruppo M-PC risulta quasi sempre il migliore sia in fase iniziale che in quella post allenamento. Ciò non è però vero in termini di percentuale di miglioramento.

Per quanto riguarda il gruppo F-PV, in alcuni casi hanno fatto registrare dei tempi di equilibrio iniziali sulla pianta simili agli uomini del gruppo controllo, mentre in fase finale hanno fatto verificare tempi leggermente migliori di qualche secondo. Volendo osservare l'evoluzione avuta nei tempi di equilibrio sulla punta prima dell'allenamento il gruppo F-PV e quello M-PC hanno tempi molto simili, mentre una piccola differenza si è verificata in fase post-allenamento dove gli uomini praticanti pallacanestro hanno avuto un aumento maggiore rispetto alle pallavoliste.

Osservando invece i due gruppi controllo degli uomini e delle donne in fase iniziale e finale sulla pianta del piede si nota che gli uomini hanno un aumento in termini di secondi maggiore rispetto alle donne specialmente in fase post allenamento, mentre esaminando i tempi di equilibrio sulla punta anche in questo caso il gruppo M-C ha totalizzato un tempo maggiore rispetto al gruppo F-C in termini di secondi in equilibrio.

Volendo trarre delle conclusioni dai risultati osservati degli ultimi tre grafici si può affermare che:

  • L'allenamento con balance board determina un miglioramento delle prestazioni in test di equilibrio come quello qui adottato
  • I soggetti che praticano sport, allenati per un periodo di tempo costante, ottengono miglioramenti paragonabili ai non atleti benchè abbiano inizialmente migliori prestazioni
  • Apparentemente i maschi che giocano a pallacanestro hanno tempi di equilibrio iniziali migliori rispetto alle femmine che giocano a pallavolo. Sebbene nei controlli permanga in media una differenza fra maschi e femmine, questa non è significativa, per cui al momento capire se le differenti prestazioni sono dovute a differenze di sesso o di sport