Discesa delle scale
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Discesa delle scale

La prima fase è responsabile della fase finale dell'estensione della gamba sul ginocchio, alla fine della fase di oscillazione. La contrazione del soleo in questa fase supera l'azione di dorsiflessione della contrazione del tibiale anteriore.

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Discesa delle scale

Come nel cammino in piano e nella salita delle scale, ciascun arto ha una fase di appoggio e una di oscillazione. L'inizio del passo sullo scalino (stage 0) è quando l'arto destro è appoggiato sullo scalino inferiore, mentre l'arto opposto sta iniziando ad alzarsi dallo scalino superiore. La fase di appoggio, dura dallo stage 18 allo stage 10, il che significa, 12 dei 19 stages, mentre la fase di oscillazione dura dallo stage 11 allo stage 17, ovvero per 7 dei 19 stages. Entrambi gli arti appoggiano dallo stage 7 allo stage 10 e dal 18 al 2. La fase di appoggio, quindi dura circa 3/5 del passo completo, mentre l'oscillazione circa 2/5. C'è appoggio di entrambi gli arti per circa 1/5 del passo, e avviene due volte.

Discesa delle scale
Immagini degli stages del passo sullo scalino in discesa

Il tibiale anteriore è attivo in due fasi: 1) dallo stage 9 allo stage 11, durante la fase di oscillazione; 2) dallo stage 17 allo stage 2, durante la fine della fase di oscillazione e l'inizio della fase di appoggio.

Il soleo è attivo dallo stage 18 allo stage 7, attraverso gran parte della fase di appoggio.

Il quadricipite femorale mostra attività dallo stage 16 allo stage 8. Tale attività diminuisce tra lo stage 0 e lo stage 3. Esso si contrae fortemente in due fasi, alla fine della fase di oscillazione e dopo l'inizio della fase di appoggio.

Gli ischio crurali sono attivi dallo stage 11 allo stage 15 durante la fase di oscillazione.

I flessori dell'anca sono attivi tra lo stage 8 e lo stage 12.

Il gluteo medio mostra attività dallo stage 16 allo stage 6. Questa attività avviene durante l'ultima parte della fase di oscillazione e per gran parte della fase di appoggio. C'è una calo di attività tra lo stage 18 e lo stage 0.

Il grande gluteo apparentemente si contrae solo in alcuni dei soggetti studiati, dove si verifica una minima contrazione dallo stage 18 allo stage 1, all'inizio della fase di oscillazione.

Gli erettori spinali sono attivi in due fasi: 1) dallo stage 7 al 10, durante la parte finale della fase di appoggio; 2) dallo stage 17 allo stage 1, durante l'ultima parte della fase di oscillazione.

Osservazioni

Salire le scale comporta, nella fase di appoggio un'elevazione del corpo al gradino superiore. Questo si ottiene, grazie ad una combinata e potente contrazione del soleo, del quadricipite femorale, degli ischio crurali (che agiscono come estensori della coscia sull'anca) e il grande gluteo. È interessante che l'elevazione sullo scalino superiore sia raggiunta dal lavoro dell'arto lì posizionato e non dalla spinta del polpaccio dell'arto in appoggio allo scalino sottostante.

La contrazione del quadricipite femorale si riduce considerabilmente dopo lo stage 7 se comparato con la continua forte contrazione del soleo. Gli ischio crurali, apparentemente iniziano a contrarsi prima che agiscano come estensori dell'anca e si suggerisce che in questa fase della loro attività essi controllino l'estensione finale della gamba sul ginocchio (dallo stage 18 al 20). L'attività degli ischio crurali, durante la fase di oscillazione, causa la flessione della gamba sul ginocchio. Si dovrebbe notare che questo movimento è in qualche modo inerziale e non dovuto alla contrazione muscolare, dal momento che la contrazione degli ischio crurali è breve comparata col periodo di flessione.

Durante la fase di oscillazione si ha la caviglia dorsiflessa, il ginocchio flesso e l'ancaflessa. Durante questa fase l'arto è condotto dal gradino inferiore a quello superiore ed è importante che la punta del piede superi il gradino su cui è posizionato l'arto opposto, il tibiale anteriore è un muscolo importante per ottener questo.

La contrazione del gluteo medio, osservati in alcuni soggetti durante la fase di oscillazione, potrebbe verificarsi per l'intento di abdurre lievemente l'arto sottostante nel momento in cui supera lo scalino.

Entrambi gli erettori spinali si contraggono notevolmente all'inizio della fase di appoggio, quando il tronco si flette in avanti e il corpo si spinge in alto. La flessione del tronco assiste il movimento successivo del corpo. L'erettore spinale opposto si contrae durante l'ultima parte della fase di appoggio. Questa è una scoperta inattesa la cui spiegazione risulta difficile.

C'è una considerevole difficolta nella raccolta dei potenziali d'azione dai flessori dell'anca, ma apparentemente esse si contraggono durante la fase di oscillazione, mentre la coscia si flette sull'anca.

Scendere le scale comporta l'abbassamento del corpo durante la fase di appoggio e questo si ottiene grazie all'allungamento del soleo e del quadricipite femorale. Il grande gluteo si contrae solo in alcuni soggetti e in questi, solamente per un breve lasso di tempo e raramente all'inizio di questa attività. Questo previene la flessione del corpo sull'anca quando l'arto sottostante diventa di appoggio. Il quadricipite femorale ha due fasi di attività che si sviluppano una dentro l'altra. La prima fase è responsabile della fase finale dell'estensione della gamba sul ginocchio, alla fine della fase di oscillazione. L'ultima fase, insieme con la contrazione del soleo, è responsabile della discesa del corpo sulle scale.

Il gluteo medio mostra anche due picchi di attività, con una fase di intervento di minore attività. Il primo picco è alla fine della fase di oscillazione e potrebbe essere la contrazione per prevenire, durante la fase di oscillazione, l'adduzione dell'arto oltre la linea mediana. Il secondo picco è l'attività attesa durante la fase di appoggio e previene la parte non sostenuta del corpo dal cadere.

Gli ischio crurali sono responsabili della flessione della gamba sul ginocchio durante la fase di oscillazione.

Il tibiale anteriore mostra due periodi di attività. Il primo ha luogo durante la fase di oscillazione e previene che il piede ceda nel momento in cui passa lo scalino. Il secondo inverte il piede in quanto è posizionato sul gradino inferiore. Contrariamente a quanto accade quando si cammina su una superficie piana, il piede, mentre il soggetto scende le scale, poggia dalla punta al tallone e non dal tallone alla punta, mentre il peso è trasferito nella sulla parte esterna del piede. L'inversione del piede da parte del tibiale anteriore prima della fase di appoggio assicura che questa abbia luogo. La contrazione del soleo in questa fase supera l'azione di dorsiflessione della contrazione del tibiale anteriore. È più difficile spiegare la continua contrazione dell'ultimo muscolo durante la prima parte della fase di appoggio, tuttavia è interessante che il tibiale anteriore continui a contrarsi nella prima parte della fase di appoggio nel cammino su una superficie piana. Wright, Desai e Henderson (1962), hanno descritto un movimento di inversione del piede all'inizio della fase di appoggio del cammino normale e questa potrebbe essere la spiegazione.

Poche affermazioni possono essere fatte riguardo ai muscoli flessori dell'anca, essi attivamente flettono la coscia sul bacino, durante la prima parte della fase di oscillazione. Gli erettori spinali si contraggono due volte e i muscoli in entrambi le parti si contraggono allo stesso tempo. Essi prevengono la flessione del tronco.