Influencia del core en el rendimiento y el riesgo de lesión en el ciclismo

Abstract

El registro y análisis del movimiento o cinemática en el ciclismo es comúnmente desarrollado en los bike-fittings, cuyo objetivo es optimizar el rendimiento y reducir el riesgo de sufrir lesiones crónicas en el ciclista. Para hallar los ángulos de las principales articulaciones en los análisis en 3 dimensiones (3D) durante los bike-fittings, es necesario localizar los centros articulares y los segmentos que unen estos puntos, si bien esta tarea presenta algunas dificultades. Concretamente en la articulación de la cadera, existen problemas para localizar el centro articular con el método convencional de valoración basado en marcadores externos en la pelvis, debido a la pérdida de los marcadores situados en la espina iliaca anterosuperior (EIAS), por ocultación debido a la flexión de cadera y tronco adquirida por el ciclista. Por tanto, se debe optimizar este método para hallar el centro articular de la cadera (CAC), de un modo más eficaz y válido, evitando la pérdida del marcador de las EIAS, lo que facilitará tanto el tratamiento como el análisis de los datos que se derivan de la localización de su posición. Otro de los problemas que surgen en los registros cinemáticos es la falta de conocimiento sobre cómo la fatiga del ejercicio puede afectar a la propia cinemática de las diferentes articulaciones raquídeas y del tren inferior durante el pedaleo. Estos cambios en la cinemática se han asociado con lesiones crónicas, sin embargo, muchos de los análisis que se realizan se hacen sin tener en cuenta la citada fatiga. Entre estas lesiones destacan las que se producen en la articulación de la rodilla y el dolor en la zona lumbar o Low Back Pain (LBP), que han sido explicadas a través de la cinemática. Finalmente, otra de las limitaciones que se observan en la literatura es el escaso conocimiento sobre cómo algunas dimensiones del core (fuerza y estabilidad) pueden relacionarse con la capacidad de producir potencia y con aspectos cinemáticos del tronco durante un test de duración moderada en ciclismo. El entrenamiento del core podría optimizar los programas de entrenamiento que buscan maximizar el rendimiento en cualquier disciplina ciclista y reducir el riesgo lesional en las estructuras raquídeas y del tren inferior, que son donde se producen las lesiones más prevalentes en el ciclismo. Por lo tanto, y partiendo de las tres limitaciones presentadas anteriormente, los objetivos principales de la presente Tesis Doctoral fueron: 1) Validar un nuevo modelo pélvico, con mayor aplicabilidad que el estándar para el ciclismo, que permita calcular con precisión y mayor rapidez el centro articular de la cadera; y, por otro lado, analizar la validez de un modelo basado en un marcador situado en el trocánter mayor del fémur; 2) Conocer el efecto de la fatiga sobre la cinemática de las articulaciones del tren inferior y raquis en un test de intensidad constante de 20 min; 3) Correlacionar variables de core (fuerza y estabilidad), la cinemática del tronco y la potencia producida en la bicicleta en un test de Umbral de Potencia Funcional (UPF) de 20 min. Por otro lado, se pretende comparar estas variables entre distintas disciplinas de ciclismo. El primer estudio, que tuvo una muestra de 31 ciclistas, analizó la posición de las EIAS, el CAC y la flexoextensión de rodilla durante el pedaleo a través de tres modelos pélvicos distintos: el modelo pélvico estándar (MPE), que se basa en los marcadores de las EIAS y los de las espinas iliacas posterosuperiores; el modelo pélvico ciclista (MPC), que utiliza los marcadores de las espinas iliacas posterosuperiores y dos marcadores situados en los laterales de la pelvis actuando como clusters (para reconstruir el EIAS); y el modelo trocantéreo (MT) que utiliza un marcador situado en el trocánter mayor del fémur para localizar directamente el CAC en el plano sagital. Se analizaron las diferencias en puntos discretos del pedaleo (90º y 180º) y de manera continua mediante el error medio cuadrático (RMSE). Los principales hallazgos del primer estudio fueron que el MPC demostró ser un modelo válido para el ciclismo debido al bajo error que producía para el cálculo del CAC (< 4 mm) y para el ángulo de flexoextensión de rodilla (<1º), pero sobre todo por su mayor aplicabilidad para el ciclismo, ya que reduce el número de puntos ocultos en los registros. Por otro lado el MT mostró un mayor error para el cálculo del ángulo de flexoextensión de rodilla (>4.5º), lo que hace que no se pueda asumir como un método válido, a pesar de ser el más utilizado en los bike-fittings. El segundo estudio investigó las alteraciones cinemáticas ocasionadas por la fatiga durante un test de intensidad constante como es el UPF, observando cómo podía alterar la cinemática de las estructuras raquídeas y del tren inferior en una muestra de 23 ciclistas. Durante el test se registró la cinemática en 3D de tobillo, rodilla, cadera, pelvis y tórax y en 2D de la zona lumbar, durante tres momentos del test: al inicio, a la mitad y al final. Se hallaron cambios significativos en el movimiento de algunas articulaciones raquídeas y del tren inferior, en los diferentes planos del movimiento, cuando aparecía la fatiga durante el test. Algunos de los resultados más importantes fueron el cambio en la flexión de tobillo, rodilla, mayor flexión del tórax y lumbar (plano sagital), mayor aducción de cadera, mayor inclinación pélvica y torácica (plano frontal) y mayor rotación torácica (plano transversal) al final del test respecto al principio. Estos cambios derivados del volumen de entrenamiento pueden estar relacionados con la aparición de lesiones crónicas en el ciclismo, por lo que es importante realizar los registros cinemáticos del bike-fitting en condiciones lo más ecológicas posibles en cuanto a la fatiga, puesto que la mayoría se realizan sin esta condición. El tercer estudio analizó las correlaciones entre variables del core (fuerza, estabilidad y cinemática) y la producción de potencia en un test de UPF de 20 min en ciclismo y comparó el rendimiento en estas variables entre diferentes disciplinas. La muestra consistió en 30 deportistas de tres disciplinas que incluyen la bicicleta, concretamente ciclismo de carretera, mountain bike y triatlón. Se registró la fuerza de flexores y extensores de tronco mediante dinamometría isocinética, y la estabilidad sedente sobre un asiento inestable. También se realizó una prueba de UPF de 20 min donde se extrajo la potencia crítica del ciclista, y se registraron variables cinemáticas al final de la prueba como la flexión lumbar y el movimiento de los segmentos pelvis y tórax a través de un sistema de captura de movimiento en 3D. Se encontraron diferencias significativas entre las tres disciplinas en el test circular de estabilidad sedente (p= 0.03), en la inclinación anterior torácica (p= 0.01) y en el rango de inclinación lateral torácica (p= 0.04). Al comparar entre las diferentes disciplinas se observó cómo los ciclistas de carretera tenían una mayor inclinación anterior torácica que las otras disciplinas, los de mountain bike tenían una mayor estabilidad sedente en el test circular y los de triatlón una mayor inclinación torácica. Por otro lado, solo se observó una correlación significativa entre la potencia relativa y la inclinación anterior torácica (r= -0.59, p=0.008) observando también relaciones dentro de los diferentes grupos, como una mayor flexión lumbar en los ciclistas de carretera que producían más potencia (r= 1, p< 0.001), una mayor inclinación anterior torácica en los ciclistas de mountain bike que producían más potencia (r= -0.94, p=0.005), y una menor flexión lumbar en los triatletas que producían más potencia (r= -0.83, p=0.005). Por ello, se puede afirmar que existen adaptaciones propias de cada disciplina ciclista a nivel de core. Sin embargo, no se ha podido comprobar que una mayor estabilidad o fuerza de tronco tenga relación con una mayor producción de potencia. Por ello, tanto los resultados como la metodología aplicada en la presente Tesis Doctoral podrían ser utilizados por profesionales de las ciencias del deporte para optimizar el entrenamiento complementario del core entre los ciclistas. Así mismo, los especialistas en bike-fitting podrían mejorar la metodología a utilizar, disminuyendo los errores de medida al ajustar la posición del tren inferior del ciclista, optimizando así el rendimiento y disminuyendo el riesgo de lesión.