Mechanizmy biomechaniczne naciągnięcia mięśnia

Zrozumienie biomechanicznych mechanizmów powstawania naciągnięć mięśniowych jest kluczowe dla skutecznej prewencji i leczenia tych urazów. Naciągnięcie mięśnia z punktu widzenia mechaniki to proces, w którym siła działająca na mięsień jest tak duża, że dochodzi do uszkodzenia tkanki¹. Kontuzje te najczęściej występują podczas nadmiernego obciążenia mięśnia, szczególnie gdy mięsień kurczy się w trakcie wydłużania¹.

Rodzaje skurczów mięśniowych i ryzyko urazów

Naciągnięcia mięśni najczęściej występują podczas zwiększonego ekscentrycznego obciążenia mięśniowego organizmu². Siła ekscentryczna występuje, gdy mięśnie kurczą się podczas wydłużania, co powoduje nadmierną siłę i uszkodzenie². Skurcz ekscentryczny (czyli skurcz mięśnia związany z przymusowym wydłużaniem kurczącego się mięśnia, na przykład podczas opuszczania ciężaru lub rzucania piłką) powoduje częstsze urazy³⁴.

Podczas skurczów koncentrycznych mięśnie inicjują ruchy, natomiast podczas skurczów ekscentrycznych spowalniają je lub zatrzymują (na przykład podczas opuszczania ciężaru)³. To właśnie w fazie ekscentrycznej mięśnie są najbardziej narażone na uszkodzenia, ponieważ muszą kontrolować ruch przy jednoczesnym wydłużaniu.

Miejsca najczęstszych uszkodzeń

Uraz może wystąpić w jednym z trzech miejsc: wewnątrz samego mięśnia, w miejscu połączenia mięśnia ze ścięgnem (najczęściej) lub w ścięgnie, gdzie przyczepia się ono do kości¹. Naciągnięcia mięśni zwykle występują w miejscach, gdzie mięsień łączy się z ścięgnem, lub w środku mięśnia, ale ważne jest, aby upewnić się, że nie doszło do urazu wysokiego stopnia lub całkowitego uszkodzenia ścięgna w miejscu, gdzie przyczepia się ono do kości⁵.

Naciągnięcia mięśni zwykle zdarzają się w momentach, gdy mięsień normalnie wydłużyłby się, aby umożliwić ruch, ale jednocześnie kurczy się, aby kontrolować lub ograniczyć wydłużanie⁶. Trzeci scenariusz jest najczęstszy w sporcie – takie naciągnięcia zwykle zdarzają się w momentach, gdy mięsień normalnie wydłużyłby się, aby umożliwić ruch, ale także kurczy się, aby kontrolować lub ograniczyć wydłużanie⁶.

Mechanizm powstawania rozdarcia

Naciągnięcie to dosłownie rozdarcie mięśnia⁷. Mięsień składa się z włókien związanych razem w fraktalnych osłonkach podobnych do kiełbasy. Jeśli zostanie na nie wywarta wystarczająca siła, te włókna i osłonki rwą się, tak jak każda rzecz, jeśli ciągnie się ją wystarczająco mocno⁷.

Istnieją trzy rodzaje sytuacji, w których mięsień ma tendencję do rwania się⁷:

• Przez rozciągnięcie go zbyt daleko samodzielnie
• Przez wymuszenie rozciągnięcia zbyt szybko lub zbyt daleko
• Przez mocne kurczenie się przeciwko silnemu oporowi

Charakterystyka mięśni podatnych na naciągnięcia

Mięśnie, które są często dotknięte, przecinają dwa stawy, działają głównie w sposób ekscentryczny i zawierają wysoki procent włókien szybkokurczliwych⁸. Naciągnięcia mięśni są zazwyczaj obserwowane w mięśniach powierzchownych, które działają przechodząc przez dwa stawy, takich jak mięsień prosty uda, mięśnie kulszowo-goleniowe i mięsień brzuchaty łydki⁹.

Mięśnie przedniej i tylnej części uda (mięśnie kulszowo-goleniowe) są szczególnie narażone, ponieważ wykonują dwa przeciwstawne ruchy jednocześnie w stawach biodrowym i kolanowym¹⁰. Gdy chodzimy, staw biodrowy jest wyprostowany, podczas gdy kolano jest zgięte i na odwrót¹⁰.

Stopnie naciągnięć mięśniowych

Naciągnięcie mięśnia pierwszego stopnia powoduje drobne urazy wewnątrz włókien mięśniowych¹⁰. Te mikroskopijne urazy nie są widoczne w badaniach ultrasonograficznych lub rezonansu magnetycznego (MRI), ale oznaczają, że mięśnie nie działają już tak dobrze¹⁰.

Naciągnięcie mięśnia drugiego stopnia to poważniejszy uraz: wiele włókien mięśniowych i jeden lub więcej pęczków mięśniowych jest wtedy rozerwanych¹¹. Często dzieje się to w miejscu, gdzie mięśnie i ścięgna się spotykają (w połączeniu mięśniowo-ścięgnistym)¹¹. Jeśli uraz jest szczególnie głęboki, pęczki włókien mięśniowych i ich osłonka z tkanki łącznej mogą być rozerwane¹¹.

Naciągnięcie mięśnia trzeciego stopnia oznacza, że mięsień jest całkowicie rozerwany na oddzielne części¹¹. Oprócz włókien mięśniowych, naczynia krwionośne są zwykle uszkodzone, a czasami występują również uszkodzenia włókien nerwowych lub tkanki łącznej¹¹.

Biomechanika skurczu mięśniowego

Naciągnięcie mięśnia występuje, gdy mięsień jest rozciągany zbyt mocno, zbyt szybko lub pracuje zbyt ciężko¹². Nagły lub nadmierny silny skurcz ekscentryczny (mięsień wydłuża się podczas kurczenia) mięśnia powoduje nadmierne rozciągnięcie, które skutkuje rozerwaniem włókien mięśniowych¹².

Siła rozciągająca wywierana na mięsień może prowadzić do nadmiernego rozciągnięcia włókien mięśniowych i w konsekwencji rozdarcia w pobliżu połączenia mięśniowo-ścięgnistego⁹. W naciągnięciach nadmierna siła rozciągająca działająca na mięsień prowadzi do przeciążenia włókien mięśniowych i w konsekwencji do pęknięcia w pobliżu połączenia mięśniowo-ścięgnistego³.

Koordinacja ruchowa a ryzyko urazów

Istnieje również pogląd, że uraz występuje tylko wtedy, gdy działanie mięśnia jest źle skoordynowane⁶. Właściwa koordynacja między różnymi grupami mięśniowymi jest kluczowa dla bezpiecznego wykonywania ruchów. Gdy ta koordynacja zostaje zaburzona przez zmęczenie, stres lub nieprawidłową technikę, ryzyko naciągnięcia znacznie wzrasta.

Naciągnięcie mięśnia zwykle powoduje ostry ból i występuje podczas intensywnej aktywności⁸. Unikanie nadmiernego zmęczenia i wykonywanie odpowiedniej rozgrzewki przed intensywnymi ćwiczeniami może pomóc w zapobieganiu urazom naciągnięcia mięśni⁸.