Новости

Jun 13, 2024

Новый метод, пересекающий три

Scientific Reports, том 13, номер статьи: 12253 (2023) Цитировать эту статью 550 Доступов 2 Подробности альтметрических показателей При подаче в бейсболе результирующий варусный крутящий момент локтя достигает максимального значения

Научные отчеты, том 13, Номер статьи: 12253 (2023) Цитировать эту статью

550 доступов

2 Альтметрика

Подробности о метриках

При подаче в бейсболе результирующий варусный крутящий момент локтя достигает максимального значения 50–120 Н·м, что превышает предел разрушения сустава, который может привести к повреждению локтевой коллатеральной связки (UCL). Не хватает методики in vivo, позволяющей оценить, обладают ли питчеры достаточной мышечной силой, чтобы защитить UCL, и насколько сильно должна сокращаться локтевая мускулатура, чтобы минимизировать вальгусную нагрузку на UCL. В этом исследовании представлен метод оценки относительного процента мышечной силы варусного напряжения, необходимой для разгрузки UCL. Максимальная произвольная изометрическая варусная сила (MVIVS), создаваемая медиальной мышцей локтя, и максимальные результирующие варусные крутящие моменты в локте при подаче фастболов и других типов были измерены у двух профессиональных питчеров. Моделирование было проведено для определения относительных процентов MVIVS, необходимых для разгрузки UCL в различной степени, и было изучено влияние предыдущей реконструкции UCL спортсменов на относительные проценты. Было обнаружено, что максимальный результирующий варусный момент при тангаже находится в диапазоне 72–97%MVIVS в зависимости от типа тангажа. Локтевая мускулатура должна была обеспечить 21–49% MVIVS, чтобы избежать острой недостаточности интактного UCL, тогда как соответствующие требования составляли 39–63% MVIVS для реконструированного UCL сустава. Этот метод предлагает новый взгляд на тренировки/реабилитацию и физическую оценку бейсбольных питчеров, чтобы снизить риск травм UCL.

Медиальная часть локтевого сустава является одним из наиболее частых мест травм у бейсбольных питчеров1. Согласно литературе о питчерах MLB, травмы локтя составляют примерно 30% всех травм, связанных с бейсболом2, а так называемая «хирургия Томми Джона», хирургический протокол для восстановления поврежденной локтевой коллатеральной связки (UCL)3, чаще выполняется у питчеров MLB. нынешнее десятилетие4,5,6. В медицинской литературе7,8,9,10,11,12 предполагается, что повышенная скорость мяча, чрезмерное количество подач, утомляемость, неправильная физическая подготовка и, хотя это спорно с биомеханической точки зрения13, бросание слишком большого количества разбивающихся мячей в слишком раннем возрасте считаются факторами риска травмы локтя. Механизмом травмы локтя, лежащим в основе этих факторов риска, является неспособность UCL противостоять повторяющемуся вальгусному напряжению, которое открывает внутреннюю часть локтевого сустава14 и вызывает удлинение связки, которое со временем может привести к ее ослаблению и разрушению15.

Передний пучок UCL является основным стабилизатором вальгусной нагрузки14,16. Исследования на трупе показали, что вальгусной нагрузке, приложенной к согнутой руке, противостоит варусный крутящий момент, который препятствует медиальному раскрытию локтевого сустава и создается в первую очередь UCL, сочленением сустава и капсулой сустава вплоть до нагрузки разрушения сустава около 35 Н·м17,18. При подаче в бейсболе варусный момент локтя достигает максимального значения 50–120 Н·м ближе к концу фазы взведения19,20,21,22,23,24,25,26,27,28, что выходит за пределы отказа локтя. соединение. Таким образом, сократительная сила мышц, окружающих медиальную поверхность локтевого сустава, необходима для уменьшения нагрузки на UCL при каждом подаче и предотвращения отказа сустава у соревнующихся бейсбольных питчеров (рис. 1).

Схематическое изображение варусного крутящего момента локтевого сустава. Варусный крутящий момент локтя возникает за счет сократительной силы медиальной локтевой мускулатуры и пассивных сил, возникающих за счет напряжения и сжатия структур сустава (UCL, капсулы сустава, сочленения и т. д.). Пока неизвестно, достаточно ли сильна локтевая мускулатура бейсбольных питчеров, чтобы устранить вальгусную нагрузку на UCL, и насколько сильно должна сокращаться мускулатура, чтобы устранить вальгусную нагрузку на UCL или уменьшить нагрузку, чтобы она попала в безопасный диапазон. Примечание. Изображение питчера было создано автором (TY) на основе видеоклипа питчера и соответствующего скелетного изображения его движения при подаче, визуализированного с помощью специального программного обеспечения JointMotionViewer 1.0.