• Doç. Dr. Elif TURGUT

Koşu Biyomekaniği & Rehabilitasyon


İnsanoğlunun temel aktivitesi ve dünyanın en eski yarışma sporlarından biri KOŞMAK! Bir performans olarak koşu insan potansiyelinin sınırlarını ne kadar zorlayabileceğini göstermekte. Günümüz tarihiyle erkeklerde 9.58 s ile 100 m sprint dünay rekoru Usain Bolt’a ait. Maratonda ise 02:03:23’lük dünya rekoru Wilson Kipsang’da. Bu şartlarda yarışan sporcularda dolayısıyla performans sergileyebilmek için patlayıcı kuvvet, güç, hız, çeviklik, koordinasyon, denge ve reaksiyon zamanı açısından spora özel fiziksel uygunluk gerekli. Bu tip sporlarda en sık diz ve ayak bileği yaralanmaları ile karşılaşıyoruz. Literatürde koşucularda gözlenen diz problemleri ile ilgili epidemiyolojik çalışmalar oldukça kısıtlıdır. Hootman ver ark. (1) sporcularda tüm yaralanmaların %53.7-%53.8’inin alt ekstremite yaralanmalarından oluştuğunu göstermiştir. İskandinav ülkelerinde yapılan geniş çaplı bir araştırmada spor yaralanmalarında en fazla kalıcı özüre neden olan yaralanmalar diz yaralanmaları olarak raporlanmıştır (2). Diz yaralamalarının büyük çoğunluğunu ise ligament yaralanmaları oluşturmaktadır. Sporcularda ligament yaralanmalarının yanı sıra hamstring strain, patellofemoral ağrı sendromu, iliotibial friksiyon sendromu ve stres kırıkları sıklıkla gözlenen sakatlanmalardandır. Özellikle, diz yaralanmaları rehabilitasyonunda açısından ise koşucularda bir çok branşta olduğu gibi nöromüsküler kontrol ve dinamik stabiliteyi sağlamak temel hedeflerden. Burada kısaca koşucularda diz kontrolünü sağlamaya yönelik takip ettiğim programı paylaşıyorum.

Koşuya özel yaralanmaları hazırlayan bir çok faktör bulunmaktadır. Bunlar daha çok anatomik farklılıklar, ayakkabı, zemin ve iklim gibi çevresel faktörler, koşu-sıçrama biyomekaniği ve antrenman programı ile ilgili faktörlerdir (3, 4) Bu risk faktörleri rehabilitasyon programını planlarken fizyoterapistler tarafından göz ününde bulundurulmalıdır. Ancak anatomik farklılıklar ya da çevresel şartlar gibi bir çok risk faktörlerini konservatif rehabilitasyon ile ortadan kaldırmak mümkün değildir. Konservatif rehabilitasyonda temel amaç koşu ve sıçrama biyomekaniğini optimal bir duruma getirebilmek için optimal nöromüsküler kontrolü sağlamaktır.

Genel olarak rehabilitasyon programları aktivite modifikasyonu, esneklik egzersizleri, kuvvetlendirme egzersizleri ve kademeli spora dönüş aktivitelerini içerir. Son yıllarda literatürde kritere dayalı ve çok fazlı rehabilitasyon programları popüler hala gelmiştir. Rehabilitasyon programının planlanmasında ve ilerletilmesinde klinik değerlendirme, altta yatan etiyoloji ve spor dalı anahtar komponentleri oluşturmaktadır. Yaralanma sonrası ya da cerrahi sonrası rehabilitasyonun erken döneminden itibaren nöromüsküler kontrolü sağlamak en temel hedeflerden biri kabul edilir (5). Spora dönüş fazından itibaren sporcunun performansa özel doğru biyomekaniği kullanıp kullanmadığı, postür ve dizilimi fizyoterapist tarafından değerlendirilmelidir. Performans değerlendirmesinde süreli performans testleri kullanılabileceği gibi sahada ya da yürüme bandında video çekimleri üzerinden de hareket kalitesi açısından değerlendirme yapılabilir.

Rehabilitasyonda temel amaç sporcunun yaralanma öncesi seviyede spora dönüşünü sağlamak ve ikincil yaralanmaları önlemektir. Yaralanmış diz ekleminin güvenli ve etkili bir şekilde bu aktiviteleri tamamlaması için gerekli hareket açıklığını kazanımı ve ekleme binen kompresif ve parçalama streslerini karşılayabilecek stabilite ve nöromüsküler kontrole sahip olması gerekir. Farklı yaralanmalara ve cerrahi prosedürlere özel rehabilitasyon programları farklı sürelerde ağırlık aktarma, eklem hareket açıklığı ya da kuvvet eğitimi süreçlerini gerektirse de rehabilitasyonun başlangıcından ortalama 12 hafta ile 12 aydan itibaren geç dönemde sporcunun tolerasyonuna göre koşma aktivitesinde ilerleme rehabilitasyon programlarının ortak noktasıdır.

Koşma biyomekaniğine baktığımızda yürüyüş biyomekaniğinden farklı olarak koşmada çift duruş fazı bulunmamaktadır (6). Hız koşusunda ise, koşma hızı arttıkça topuk vuruşunda yere temas eden bölgenin arka ayaktan öne ayağa doğru ilerlemektedir (6). Uzun mesafe koşucularının %80’i arka-ayak koşucularıdır. Öte yandan elit sprinterler ise performans esnasında topuk temasını yapmazlar (7). Kinematik açıdan koşma hızı arttıkça sagital düzlemde daha fazla pelvik hareket ve gövde fleksiyonu ile ağırlık merkezinin aşağıya indiği görülür, aynı zamanda kalçada daha fazla fleksiyon ile geniş adım uzunluğu sağlanır (6). Ancak diz eklemine baktığımızda yürüme, koşma ve sprint aktivitelerinde hemen hemen benzer kinematik vardır (6). Koşmanın duruş fazında diz 45 derece fleksiyondadır ve itme fazında 25 derece kadar ekstansiyon yapar, sallanma fazında ise 60 derece diz fleksiyonu, koşmada 90, sprintte ise 105-130 derecedir (6). Kinetik açıdan ise kullanılan tüm hareket açıklı içerisinde quadriceps-hamstring eksantrik ve konsantrik kontrolü ile agonist-antagonist ko-aktivasyonu gereklidir (6). Dolaysıyla, sporcunun rehabilitasyonunda hem açık hem kinetik zincir egzersizleri kontrollü bir şekilde kombine edilmeli ve programa dahil edilmelidir (8). Biyomekanik bağlantı modeli dahilinde yapılan hesaplamalar koşma esnasında meydana gelen şok absorbsiyonunu diz ekleminde temel olarak ekstansör mekanizma ile karşılandığını, bu esnada patellofemoral ekleme vücut ağırlığının ortalama 7-11 katı kadar reaksiyon kuvveti bindiğini göstermiştir (9). Dolayısıyla, patellofemoral dizilim ve quadriceps mekaniğini etkileyen kalça çevresi kas kontrolü de rehabilitasyonun erken döneminden itibaren mobilite ve stabilite açısından değerlendirilmeli ve potansiyel defisiti azaltmak için uygulamalar tedaviye eklenmelidir (5).

Literatürde bir çok çalışma core zayıflığın bir çok sporla ilişikli yaralanmaya neden olacağını savunmaktadır (10, 11). Özellikle koşmanın duruş fazında core instabilite optimal frontal ve transvers düzlem koşu biyomekaniğini bozarak alt ekstremite yaralanmalarına neden olmaktadır (12, 13). Dolayısıyla miyofasiyal kinetik zincir içerisinde lumbopelvik ve kalça fonksiyonu önemli bir yere sahiptir ve rehabilitasyonun erken döneminden itibaren programa dahil edilmelidir. Tek ayak kapalı kinetik zincir hareketlerde gövde lateral fleksör ve gluteal kas zayıflığı frontal düzlem mekaniğini bozar ve dizde aşırı valgus stresi oluşturur (14, 15). Öte yandan, Bobbert ve Van Zandwijk (16) kapalı kinetik zincir hareketlerde gluteal kas fonksiyonunda artış ile quadriceps-hamstring fonksiyonunu arttırdığını göstermiştir. Bu görüşten yola çıkarak, rehabilitasyonda gövde lateral fleksörleri, gluteus maksimus ve gluteus medius kaslarına yönelik kuvvetlendirme egzersizleri önerilmektedir. Gluteus medius özellikle femur üzerinde pelvisin kontrolünü sağlamada ve femurun aşırı addüksiyon ve internal rotasyonunu engelleyerek diz valgusunu önlemede kritik role sahiptir (17). Temas olmadan gerçekleşen yaralanmaların diz valgusu ile ilişkili olduğu göz önünde bulundurulduğunda (18) gluteus medius kuvveti hem rehabilitasyon hem de yaralanmaların önlenmesi açısından büyük öneme sahiptir. Öte yandan kalça abdüksiyonunda görev alan diğer bir kas olan tensor facia lata ise daha çok kalça fleksiyon pozisyonunda iken aktiftir ve kuvveti illiotibial bant aracılığıyla iletir. Distefano ve ark. (19) istiridye egzersizini yüksek seviyede gluteus medius düşük seviyede tensor fasya lata aktivitesi oluşturması nedeniyle klinikte uygulanmasını önermektedir.

Elastik direnç ile kalça çevresi kuvvetlendirme egzersizi

Doğru hareket ve postürün sağlanmasında proprioseptif duyu kritik bir öneme sahiptir. Etkili ve başarılı motor hareketin oluşabilmesi için merkezi sinir sistemine öncelikle proprioseptif geribildirim olarak bilinen doğu duyusal girdi ulaşmalıdır (20). Aktif diz eklem hareketini içeren tüm egzersizler, temelde kas iğciği aktivasyonu ve alfa-gama ko-aktivasyonu ile sonuçlandığı için proprioseptif egzersiz olarak kabul edilebilir (21). Ancak kapalı kinetik zincir, hareketli destek yüzeyi kullanılan egzersizler ve pilyometrik eğitim uzun süreli uygulandığında eklem pozisyon hissinde artış ile sonuçlandığı literatürde gösterilmiştir (22, 23).

Denge ve pilyometrik eğitim ile sıçrama esnasında oluşan vertikal yer reaksiyon kuvveti ve dolayısıyla diz eklemi reaksiyon kuvveti azaltılabilir (24-26). Rehabilitasyonda diz ekleminde oluşan reaksiyon kuvveti açısından düşük etkili olan egzersizler, yüksek etkili pilyometrik egzersizlere geçmeden önce başarıyla tamamlanmış olmalıdır. Denge eğitiminde özellikle tek ayak denge egzersizleri hareketli zemin ortamı yaratabilecek denge tahtaları, denge yastıkları ya da bosu gibi ekipmanlarla sağlanabilir. Bu egzersizler sırasında sporcudan anterior superior illiak çıkıntıları eşit seviyede tutması istenmelidir. Ayrıca, tibial tüberositas 1 ve 3. parmaklar arasında olacak şekilde konumlanması istenmelidir. Böylelikle sporcu aktif olarak diz valgusunu kontrol edilebilir. Pertürbasyon eğitimi hareketli zemin ani ve farklı yönlerde hareket ettirilerek ya da top ile distraksiyon sağlanarak çalışılabilir. Öte yandan, deselerasyon ya da yere inme egzersizleri ve eğitimi pilyometrik egzersizlerde önce uygulanmalıdır. Deselerasyon eğitiminde amaç koşma, sıçrama gibi fonksiyonlarda yere temas süresince oluşan yer reaksiyon kuvvetlerinin eksantrik kontraksiyon ve agonist-antagonist ko-aktivasyonu ile kontrol etmektir. Sporcuya “sportif hazır” pozisyonu açıklanmalıdır. Burada yere temas anında fonksiyonel olarak dengeli ve biyomekanik olarak doğru dizilimi içeren postür eğitimi yapılır. Gövdenin 30 derece fleksiyonda, omuzların dizler üzerinde, dizlerin ise orta ayak ile arka ayak üzerinde konumlandığı başın dik ve gözlerin karşıya baktığı bu postürde frontal düzlemde kalça, diz ve ayak bileği eklemi aynı hizada olmalı, tibial tüberkül ve 3. parmaklar arasında, parmaklar ve topuk aynı çizgide olacak şekilde hizalanmalıdır. Sporcudan pozisyonu 3- 5 s koruması istenir. Rehabilitasyonda bilateral deselerasyon eğitimini unilateral deselerasyon eğitimi takip etmelidir ve kinetik zincirdeki doğru dizilim korunarak harekete dinamik aktiviteler eklenmeldir. Chu (27) bu egzersizleri haftanın 3 günü 1:5 dinlenme süresi ile 40-50 tekrar çalışılmasının uygun olduğunu belirtmiştir. Klinikte fizyoterapistler sporcunun postürünü ve dizilimi takip etmeli egzersiz esnasında oluşan kompansasyonlar ve semptomlar değerlendirilmelidir. Pilyometrik eğitim çift ayak sıçramadan tek ayak sıçramaya, derinlikte ve yükseklikte basitten zora doğru ilerleyecek şekilde planlanmalıdır. Sagital düzlemde çalışılan tek ayak pilyometrik egzersizleri koşucular için performans açısından önemlidir. Pilyometrik eğitimi başarıyla tamamlayan sporcular hız ve çeviklik açısından spora özel egzersizlere ilerleyebilirler. Ancak ilerleme açısından kriter olarak, sporcu hop test ya da sıçrama testi gibi fonksiyonel performans testlerinde etkilenen ve etkilenmeyen taraf test edildiğinde en az % 90 performans gösterebiliyor olmalıdır (28).


Sporcu, spora dönüş fazında uygun ayakkabı kullanımı, ısınma ve soğuma egzersizlerinin önemi ve takip egzersiz programı açısından eğitilmelidir. Takip egzersiz programı haftanın 3 günü pilyometrik egzersizleri, diğer günlerde ise ileri düzey kuvvetlendirme ve endurans eğitimini içermelidir. Ayakkabı seçiminde Winter ve Bishop (29) tüm sporculara uygun bir ayakkabı dizaynın mümkün olmadığını belirtmişlerdir. Koşucular için en uygun ayakkabının topuk vuruşu ve taban teması sırasında yer reaksiyon kuvvetinin absorbe edebilecek, duruş fazında yüklenme esnasında arka ayağı ve ön ayağı kontrol edebilecek nitelikte olmalıdır. Buradan sevgili Uzm. Fzt. Abdulhamit Tayfur blog gönderisi “Koşu Ayakkabıları Hakkındaki Gerçekler” başlıklı yazıyı okumanızı şiddetle tavsiye ediyorum. Benim önerim ayakkabıların her 500 mil veya 6 ayda bir değiştirilmesi yönünde.

Okuduğunuz için teşekkürler, yararlı olmasını dilerim; yorumlarınızı bekliyorum.

Elif Turgut

Kaynaklar

1. Hootman JM, Dick R, Agel J. Epidemiology of Collegiate Injuries for 15 Sports: Summary and Recommendations for Injury Prevention Initiatives. Journal of Athletic Training. 2007;42(2):311-9.

2. Kujala UM, Taimela S, Antti-Poika I, Orava S, Tuominen R, Myllynen P. Acute injuries in soccer, ice hockey, volleyball, basketball, judo, and karate: analysis of national registry data. Biritish Medical Journal. 1995;311(7018):1465-8.

3. Bennett JE, Reinking MF, Pluemer B, Pentel A, Seaton M, Killian C. Factors contributing to the development of medial tibial stress syndrome in high school runners. Journal of Orthopaedic & Sports Physical Therapy. 2001;31(9):504-10.

4. Reinking MF, Hayes AM. Intrinsic factors associated with exercise-related leg pain in collegiate cross-country runners. Clinical Journal of Sport Medicine. 2006;16(1):10-4.

5. Wilk KE, Davies GJ, Mangine RE, Malone TR. Patellofemoral disorders: a classification system and clinical guidelines for nonoperative rehabilitation. Journal of Orthopaedic & Sports Physical Therapy. 1998;28(5):307-22.

6. Novacheck TF. The biomechanics of running. Gait & posture. 1998;7(1):77-95.

7. Kerr B, Beauchamp L, Fisher V, Neil R. Footstrike patterns in distance running. Biomechanical aspects of sport shoes and playing surfaces Calgary, Canada: University Printing. 1983:135-42.

8. Reinold MM, Wilk KE, Macrina LC, Dugas JR, Cain EL. Current concepts in the rehabilitation following articular cartilage repair procedures in the knee. Journal of Orthopaedic & Sports Physical Therapy. 2006;36(10):774-94.

9. Scott SH, Winter DA. Internal forces of chronic running injury sites. Medicine and Science in Sports and Exercise. 1990;22(3):357-69.

10. Fredericson M, Cookingham CL, Chaudhari AM, Dowdell BC, Oestreicher N, Sahrmann SA. Hip abductor weakness in distance runners with iliotibial band syndrome. Clinical Journal of Sport Medicine. 2000;10(3):169-75.

11. Niemuth PE, Johnson RJ, Myers MJ, Thieman TJ. Hip muscle weakness and overuse injuries in recreational runners. Clinical Journal of Sport Medicine. 2005;15(1):14-21.

12. Powers CM. The influence of abnormal hip mechanics on knee injury: a biomechanical perspective. Journal of Orthopaedic & Sports Physical Therapy. 2010;40(2):42-51.

13. Hollman JH, Kolbeck KE, Hitchcock JL, Koverman JW, Krause DA. Correlations between hip strength and static foot and knee posture. Journal of Sport Rehabilitation. 2006;15(1):12.

14. Willson JD, Ireland ML, Davis I. Core strength and lower extremity alignment during single leg squats. Medicine and Science in Sports and Exercise. 2006;38(5):945.

15. Jacobs CA, Uhl TL, Mattacola CG, Shapiro R, Rayens WS. Hip abductor function and lower extremity landing kinematics: sex differences. Journal of Athletic Training. 2007;42(1):76.

16. Bobbert MF, Van Zandwijk J. Dynamics of force and muscle stimulation in human vertical jumping. Medicine and Science in Sports and Exercise. 1999;31:303-10.

17. Neumann D. Kinesiology of the Musculoskeletal System. Foundations for Physical Rehabilitation. Missouri: Mosby. Inc; 2002.

18. Hewett TE, Myer GD, Ford KR, Heidt RS, Colosimo AJ, McLean SG, et al. Biomechanical measures of neuromuscular control and valgus loading of the knee predict anterior cruciate ligament injury risk in female athletes a prospective study. The American Journal of Sports Medicine. 2005;33(4):492-501.

19. Distefano LJ, Blackburn JT, Marshall SW, Padua DA. Gluteal muscle activation during common therapeutic exercises. Journal of Orthopaedic & Sports Physical Therapy. 2009;39(7):532-40.

20. Shumway-Cook A, Woollacott MH. Motor control: theory and practical applications: Lippincott Williams & Wilkins; 1995.

21. Gordon J, Ghez C. Muscle receptors and spinal reflexes: the stretch reflex. Principles of Neural Science. 1991;3:565-80.

22. Waddington G, Seward H, Wrigley T, Lacey N, Adams R. Comparing wobble board and jump-landing training effects on knee and ankle movement discrimination. Journal of Science and Medicine in Sport. 2000;3(4):449-59.

23. Waddington G, Adams R, Jones A. Wobble board (ankle disc) training effects on the discrimination of inversion movements. Australian Journal of Physiotherapy. 1999;45(2):95-101.

24. Hewett TE, Stroupe AL, Nance TA, Noyes FR. Plyometric training in female athletes decreased impact forces and increased hamstring torques. The American Journal of Sports Medicine. 1996;24(6):765-73.

25. Cowling E, Steele J, McNair P. Effect of verbal instructions on muscle activity and risk of injury to the anterior cruciate ligament during landing. British Journal of Sports Medicine. 2003;37(2):126-30.

26. Myer GD, Ford KR, Brent JL, Hewett TE. The effects of plyometric vs. dynamic stabilization and balance training on power, balance, and landing force in female athletes. The Journal of Strength & Conditioning Research. 2006;20(2):345-53.

27. Chu DA. Jumping into plyometrics: Human Kinetics; 1998.

28. Roos E, Ekdah C, Roos H. Isokinetic knee extensor strength and functional performance in healthy female soccer players. Scandinavian Journal of Medicine & Science in Sports. 1998;8(5):257-64.

29. Winter DA, Bishop PJ. Lower extremity injury. Sports Medicine. 1992;14(3):149-56.


#koşu #diz #Nöromuskülereğitim #SporcuSağlığı #Sporadönüş #koşuayakkabısı #Rehabilitasyon #Egzersiz

2,270 görüntüleme0 yorum

Son Paylaşımlar

Hepsini Gör