Analisi della trasmissione delle forze durante il servizio nel tennis

Il servizio nel tennis rappresenta una sequenza di movimenti che fanno parte di un unica catena cinetica, dagli arti inferiori il gesto atletico prosegue con una rotazione del tronco e un movimento finale degli arti superiori. Questa catena cinetica consente la generazione e il trasferimento di energia meccanica per colpire la pallina ad una velocità elevata.

La comprensione dei modi in cui l’energia meccanica può essere generata e trasferita tra le varie articolazioni durante il servizio è di notevole interesse per i giocatori di tennis, gli allenatori e i medici. Dal punto di vista biomeccanico, il trasferimento di energia è considerato uno dei concetti più importanti in relazioni agli infortuni dello sport. I parametri da considerare come fattori di rischio sono la quantità e la qualità della trasmissione delle forze. Il primo parametro rappresenta un fattore di rischio quando l’energia meccanica viene trasferita o assorbita dalle altre articolazioni in una quantità che supera la soglia di danno tissutale, mentre il secondo si riferisce a come i pattern di movimento interagiscono tra di loro nel propagare la forza dal segmento prossimale a quello distale. Si ipotizza che alcune problematiche dell’arto superiore possano essere causate, durante il servizio, proprio da alterazioni del flusso di energia. Se la meccanica di un’articolazione della catena cinetica viene alterata il contributo delle altre articolazioni deve aumentare; questo può portare a un aumento dei carichi articolari e, di conseguenza, a una sindrome da sovraccarico.

L’obiettivo primario del presente studio è stato stabilire la relazione tra la qualità e la quantità della trasmissione delle forze, la velocità della palla e i picchi di energia cinetica degli arti superiori. L’obiettivo secondario è stato confrontare la trasmissione delle forze durante il servizio tra atleti sani e atleti sintomatici.

Un totale di 19 tennisti professionisti asintomatici dopo aver eseguito un riscaldamento di 10 minuti ha effettuato 5 servizi piatti. Sono stati applicati 38 marker posizionati in determinati punti anatomici ad ogni giocatore e 5 alla racchetta. Il servizio è stato registrato da un insieme di videocamere. Per semplificare l’interpretazione della trasmissione delle forze il servizio è stato suddiviso in 4 fasi temporali in relazione alla cinetica del movimento e alla velocità della palla.

La fase di caricamento ha inizio quando la palla viene lanciata dal tennista (BT) e si conclude nel momento della massima flessione di gomito (MEF).

La fase intermedia di caricamento, dal MEF al punto in cui la testa della racchetta si trova nel punto più basso (RLP).

La fase finale del caricamento dal RLP fino alla massima rotazione esterna della spalla (MER).

La fase di accelerazione del braccio termina con l’impatto della palla (IMP).

È stato possibile determinare BT e IMP direttamente dall’osservazione dei dati registrati, mentre gli altri eventi di tempo sono stati calcolati sulla base dei dati cinematici.

È stato utilizzato un questionario per determinare in modo prospettico tutti gli infortuni di ogni singolo giocatore nei 2 anni successivi l’analisi biomeccanica. I giocatori dovevano segnalare il tipo di problema riscontrato, l’area interessata, il colpo che provocava dolore e la gravtà dell’infortunio in base ai giorni di allenamento persi. Sono stati considerati per l’analisi dei dati dello studio tutte le problematiche da sovraccarico direttamente collegate alle articolazioni dell’arto superiore (spalla, gomito e polso) che provocavano dolore durante il servizio.

Relazione tra la trasmissione delle forze, velocità della palla e cinetica articolare degli arti superiori

L’analisi dei risultati mostra come la qualità della trasmissione delle forze ha una correlazione diretta con la cinetica articolare, inversa con la velocità della palla. Di conseguenza, i giocatori con una buona trasmissione delle forze dal tronco alla mano e alla racchetta avranno una velocità di palla maggiore con un minore sforzo articolare degli arti superiori. Sulla base di questi risultati, sembra possibile ridurre il rischio di infortuni (ottimizzare la cinetica articolare) e migliorare la prestazione sportiva (velocità della palla).

Confronto della trasmissione delle forze tra giocatori sani e giocatori infortunati

La trasmissione delle forze sembra essere più efficiente nei giocatori che non hanno subito infortuni. I risultati mostrano un aumento significativo dell’energia rilasciata dal tronco e trasmessa al braccio e all’avambraccio in questi giocatori tra la fase BT e la fase MEF. I giocatori che sviluppavano delle problematiche agli arti superiori producevano una minor energia cinetica dal tronco durante le ultime fasi del servizio, questa poi non veniva trasferita a tutto il braccio, ma assorbita in parte durante la seconda fase di sollevamento (da RLP a MER) e la fase di accelerazione (da MER a IMP). I risultati suggeriscono che parte dell’energia è stata dissipata attraverso la catena cinetica dell’arto superiore diminuendo la velocità della palla. Queste alterazioni della trasmissione delle forze potrebbero portare a sovraccaricare le articolazioni degli arti superiori.

Visti i risultati diventa fondamentale cercare di ottimizzare la trasmissione delle forze prossimo-distali per di raggiungere prestazioni ottimali e ridurre al minimo il rischio di infortuni.

Martin C, Bideau B, Bideau N, Nicolas G, Delamarche P, Kulpa R. Energy flow analysis during the tennis serve: comparison between injured and noninjured tennis players. Am J Sports Med. 2014 Nov;42(11):2751-60.
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25167995