Sollecitazione delle spalle: confronto tra carrozzina e handbike

Qual era lo scopo di questo studio?

In media, la metà delle persone con una lesione midollare soffre di dolori alle spalle. Spesso l'origine precisa di questo dolore non è chiara, poiché concorrono diversi fattori, ma una delle cause spesso menzionate è il ripetitivo spingere la carrozzina. I ricercatori hanno voluto determinare se altri mezzi di spostamento, come la handbike, fossero più adatti per percorrere lunghe distanze. Siccome lo studio verteva sulla normale quotidianità, è stata testata un particolare tipo di handbike, composto dalla propria carrozzina a cui viene agganciato nella parte anteriore un dispositivo composto da una ruota e una manovella, che consente di muoversi all'esterno.

Che metodo hanno usato i ricercatori?

Nel laboratorio del movimento della Ricerca svizzera per paraplegici, otto paraplegici sono stati invitati a muoversi sul tapis roulant con la carrozzina e con la handbike. Sono stati impostati quattro livelli di sforzo: dal normale spostamento quotidiano (25 Watt) fino alla simulazione di una salita al 4% (55 Watt).
Durante il test è stato analizzato il modo di guidare dei partecipanti.

• La forza applicata è stata misurata per mezzo di sensori sulla manovella della handbike e sull'anello corrimano della carrozzina, per chiarire quale mezzo di locomozione richieda il maggior impiego di forza.
• Il movimento delle braccia, delle mani e del tronco è stato registrato mediante marcatori riflettenti per rappresentarlo nelle tre dimensioni dello spazio.

Figura 1: allestimento per il test

I risultati sono stati aggregati per formare un modello matematico delle spalle, con cui calcolare la quantità di forza che sopportano, equivalente alla forza che esercita l'omero contro la cavità glenoidea della scapola. Inoltre il modello ha permesso di analizzare l'attività in ogni momento dei singoli muscoli della spalla. Questi dati rispecchiano fedelmente la sollecitazione delle spalle, consentendo di fare un confronto tra l'uso della carrozzina e quello della handbike.

Cosa hanno scoperto i ricercatori?

I risultati mostrano che spingere la carrozzina carica maggiormente le spalle. I picchi di forza sull'articolazione raggiungono valori doppi rispetto all’utilizzo della handbike (vedi figura 2). Le forze maggiori si producono a metà della fase di spinta e nella handbike durante la fase di sollevamento della manovella. Anche i valori medi della forza nel corso di un ciclo completo (un giro di manovella nella handbike, fase di spinta e recupero in carrozzina) sono inferiori nella handbike.

Figura 2: forza esercitata sulla spalla a una potenza di 55 watt

Oltre alla forze articolari, in carrozzina si imprimono anche maggiori forze muscolari. Le differenze più nette sono state riscontrate per i muscoli sopraspinato e infraspinato, due muscoli della cuffia dei rotatori che stabilizzano l'articolazione della spalla e la proteggono da lesioni.

Qual è il significato di questi risultati?

Studi precedenti avevano dimostrato che forze elevate e ripetute sull'articolazione della spalla possono provocare lesioni. A causa della breve fase di spinta, i picchi di forza spingendo la carrozzina sono molto elevati. Siccome rispetto all’utilizzo della handbike le forze articolari sono maggiori anche lungo l'intero ciclo del movimento, si può concludere che spingendo la carrozzina si corre un rischio maggiore di lesioni della spalla.
Inoltre, in carrozzina sono più sollecitati i muscoli della cuffia dei rotatori che stabilizzano l'articolazione della spalla. Di conseguenza, spingere a lungo la carrozzina comporta il rischio di sovraffaticare questi muscoli e di compromettere il sostegno della spalla, conducendo a lesioni e dolori.
I risultati di questo studio evidenziano che la handbike non solo è più efficiente, ma è anche meno traumatica per le spalle rispetto alla carrozzina. Se ne conclude che per percorrere lunghi tragitti all'aria aperta o per allenarsi andrebbe preferita la handbike.

Chi ha condotto e finanziato lo studio?

Lo studio è stato condotto e finanziato dalla Ricerca svizzera per paraplegici di Nottwil (Svizzera).