A influência da força dos extensores do quadril e dos extensores da coluna lombar na carga exercida sobre a coluna lombar durante um squat lift

PONTOS CHAVE

1. Neste estudo, uma maior força dos extensores do quadril e da coluna lombar foi associada a momentos extensores lombares mais elevados durante o levantamento em agachamento (squat lift), sugerindo que os indivíduos mais fortes utilizam estes músculos de forma mais eficaz.
2. Os indivíduos com extensores do quadril mais fracos apresentaram uma maior ativação dos músculos paravertebrais lombares, possivelmente como estratégia compensatória para gerir as exigências do levantamento.
3. Contrariamente ao que se assumia anteriormente, os indivíduos mais fracos pareceram ajustar os seus padrões de movimento para reduzir a carga na coluna lombar, em vez de a aumentar.

INTRODUÇÃO E OBJETIVOS

O padrão de movimento do levantamento em agachamento exige um envolvimento significativo dos extensores do quadril (glúteo máximo e isquiotibiais) e dos extensores lombares (músculos paravertebrais), que atuam de forma sinérgica para estabilizar e gerar força. A fraqueza destes grupos musculares tem sido, há muito, teorizada como um fator que poderá aumentar a carga sobre a coluna lombar, contribuindo potencialmente para um maior risco de lesão e para padrões de movimento ineficientes (1-3).

Estudos sugerem que indivíduos com extensores do quadril mais fracos podem apresentar um aumento nos momentos de força na coluna lombar durante o levantamento, impondo uma maior exigência sobre a musculatura da coluna (4-5). No entanto, a relação exata entre a força dos extensores do quadril e da coluna lombar e a carga sobre a coluna ainda não foi totalmente quantificada. Compreender estas relações é fundamental para aperfeiçoar os protocolos de reabilitação, otimizar programas de treino de força e reduzir o risco de lesões associadas à mecânica do levantamento.

Este estudo teve como objetivo analisar a influência da força dos extensores do quadril e da coluna lombar na carga exercida sobre a coluna lombar durante o levantamento em agachamento.

O levantamento é um movimento fundamental tanto nas atividades diárias como em contextos laborais, exigindo frequentemente que os indivíduos manuseiem cargas substanciais que impõem stress mecânico sobre a coluna lombar.

O fortalecimento dos extensores do quadril e da coluna lombar pode melhorar a geração de força durante as tarefas de levantamento, reduzindo a dependência de padrões de movimento compensatórios que podem contribuir para lesões.

MÉTODOS

Participantes:

No estudo participaram 27 mulheres saudáveis, com idades entre os 18 e os 40 anos. Os critérios de inclusão exigiam que as participantes estivessem livres de dor lombar ou em membros inferiores há, pelo menos, 12 meses. Os critérios de exclusão incluíram gravidez, histórico de cirurgia à coluna ou aos membros inferiores e falta de proficiência em inglês.

Instrumentação:

• A força dos extensores do quadril e da coluna lombar foi medida utilizando um dinamómetro motorizado.

• Os dados cinemáticos foram recolhidos através de um sistema de captura de movimento com 16 câmaras.

• As forças de reação do solo foram medidas com recurso a plataformas de força.

• A atividade eletromiográfica (EMG) dos músculos paravertebrais lombares foi registada utilizando elétrodos de superfície.

Procedimentos: Os participantes realizaram testes de força isométrica para os extensores do quadril e da coluna lombar utilizando um dinamómetro motorizado, com o objetivo de determinar a produção máxima de torque. Após a avaliação da força, os participantes executaram um levantamento em agachamento padronizado enquanto os seus movimentos eram registados através de um sistema de análise de movimento. Uma caixa com um peso equivalente a 40% do peso corporal de cada participante foi colocada à sua frente, a uma distância padronizada. Foi-lhes pedido que levantassem a caixa utilizando a técnica de levantamento em agachamento, sem instruções adicionais, de modo a garantir padrões de movimento naturais. Consulte o Vídeo 1 para um exemplo desta tarefa.

VIDEO 1 - TÉCNICA DE LEVANTAMENTO COM AGACHAMENTO

Análise de Dados:

• Os momentos na coluna lombar foram calculados utilizando equações de dinâmica inversa.

• A atividade eletromiográfica (EMG) foi normalizada e analisada como percentagem da contração voluntária máxima.

RESULTADOS

Força dos extensores lombares e momentos lombares: Foi encontrada uma correlação positiva significativa (r = 0,498; p = 0,008) entre a força dos extensores lombares e os momentos extensores lombares durante o levantamento. Extensores lombares mais fortes geraram forças superiores, provavelmente devido a um recrutamento mais eficiente dos músculos paravertebrais.

Força dos extensores do quadril a e momentos lombares: A força dos extensores do quadril esteve positivamente associada aos momentos de extensão lombar (r = 0,382; p = 0,049). Extensores do quadril mais fortes contribuíram de forma mais eficaz para a geração de força, reduzindo a necessidade de mecanismos compensatórios.

Força dos extensores do quadril e ativação paravertebral lombar: Foi observada uma correlação negativa significativa (ρ = -0,382; p = 0,049) entre a força dos extensores do quadril e a ativação dos músculos paravertebrais lombares. Os indivíduos com extensores do quadril mais fracos apresentaram maior ativação paravertebral lombar, provavelmente como estratégia compensatória de estabilização. Em contraste, extensores do quadril mais fortes distribuíram as forças de forma mais eficiente, reduzindo o stress na coluna lombar.

LIMITAÇÕES

Os resultados do presente estudo devem ser interpretados tendo em conta várias limitações.

• Em primeiro lugar, os investigadores avaliaram uma amostra reduzida de mulheres jovens e saudáveis, sem histórico recente de dor lombar. Assim, os resultados não podem ser generalizados para homens, indivíduos mais velhos ou pessoas com sintomas lombares.

• Em segundo lugar, a exigência de realizar o levantamento em agachamento pode ter limitado a capacidade dos participantes de compensar totalmente a fraqueza dos extensores do quadril e da coluna lombar. É possível que permitir uma estratégia de levantamento auto-selecionada (ou seja, qualquer variação entre levantamento com flexão do tronco ou em agachamento) pudesse ter conduzido a resultados diferentes.

• Por fim, as cargas exigidas para o levantamento foram relativamente baixas e cargas mais elevadas poderão alterar a estratégia de levantamento.

IMPLICAÇÕES CLÍNICAS

Os indivíduos mais fortes apresentaram momentos para os extensores lombares superiores durante o levantamento, em vez de uma redução da carga sobre a coluna. Isto sugere que pessoas com níveis de força mais elevados utilizam ativamente os extensores do quadril e da coluna lombar para gerar força, enquanto aquelas com extensores mais fracos parecem ajustar as suas estratégias de movimento para evitar uma carga excessiva sobre a coluna lombar. Estes resultados desafiam a suposição de que a fraqueza destes grupos musculares aumenta diretamente o stress lombar. Pelo contrário, os indivíduos mais fracos parecem adotar ajustamentos biomecânicos subtis, potencialmente transferindo a carga para outros grupos musculares ou alterando a postura para compensar a força reduzida. Isto está em linha com as observações em populações com dor lombar, onde se verificam adaptações do movimento para limitar o stress sobre a coluna lombar.

Dada a relação entre a força e a carga sobre a coluna lombar, o treino de resistência progressivo deve ser um componente fundamental dos programas de reabilitação e de desempenho. O fortalecimento dos extensores do quadril e da coluna lombar pode melhorar a geração de força durante as tarefas de levantamento, reduzindo a dependência de padrões de movimento compensatórios que podem contribuir para lesões.

Os clínicos devem avaliar as estratégias de movimento em indivíduos com menor força, uma vez que mecanismos compensatórios, como o aumento da ativação paravertebral lombar, podem originar fadiga excessiva e um risco acrescido de lesão. A identificação precoce destes padrões permite a implementação de intervenções direcionadas, incluindo o fortalecimento e a reeducação do movimento, otimizando a distribuição da carga e reduzindo o stress sobre a coluna lombar.

Para indivíduos em risco de desenvolver dor lombar, trabalhadores manuais e atletas que realizam frequentemente tarefas de levantamento, garantir níveis adequados de força pode ajudar a reduzir a prevalência de lesões e a melhorar a saúde musculoesquelética a longo prazo. Além disso, é essencial integrar cenários de levantamento realistas nos programas de reabilitação e de fortalecimento. Treinar os indivíduos em condições que simulem as suas atividades diárias ou exigências ocupacionais promove o desenvolvimento de estratégias de movimento eficientes e baseadas na força.

+REFERÊNCIAS DE ESTUDO

Patterson C, Lohman E, Asavasopon S, Dudley R, Gharibvand L, Powers C (2022) The influence of hip extensor and lumbar spine extensor strength on lumbar spine loading during a squat lift. J Electromyogr Kinesiol, 62, 102620.

MATERIAL DE APOIO

1. Puniello, M.S., McGibbon, C.A., Krebs, D.E., 2001. Lifting strategy and stability in strength-impaired elders. Spine (Phila Pa 1976) 26 (7), 731–737.
2. Hwang, S., Kim, Y., Kim, Y., 2009. Lower extremity joint kinetics and lumbar curvature during squat and stoop lifting. BMC Musculoskelet Disord. 10 (5), 1–15.
3. van Dieen, J.H., Hoozemans, M.J.M., Toussaint, H.M., 1999. Stoop or squat: a review of biomechanical studies on lifting technique. Clin. Biomech. (Bristol, Avon) 14 (10), 685–696.
4. Zhu, R., Niu, W.X., Zeng, Z.L., Tong, J.H., Zhen, Z.W., Zhou, S., Cheng, L.M., et al., 2017. The effects of muscle weakness on degenerative spondylolisthesis: A finite element study. Clin. Biomech. (Bristol, Avon) 41, 34-38
5. Hu, B., Ning, X., 2015. The Changes of Trunk Motion Rhythm and Spinal Loading During Trunk Flexion and Extension Motions Caused by Lumbar Muscle Fatigue. Ann. Biomed. Eng. 43 (9), 2112–2119.