Accenni di biomeccanica della scapola

In questo articolo ho voluto affrontare la biomeccanica della scapola attraverso la libera traduzione di un articolo di ricerca che avevo letto qualche mese fa. L’idea è nata dal fatto che ho sofferto per diverso tempo di dolore alla spalla, ma nonostante gli esami avessero dato esito negativo e quindi nessun danno a nessuna struttura che giustificasse tale fastidio, continuavo a non avere una corretta funzionalità della mia spalla destra. Questo almeno finchè non ho iniziato a considerare di indagare il corretto ritmo scapolo-toracico e scapolo-omerale, evidenziando un probabile deficit di forza nei muscoli romboidi proprio della spalla dolorante.

La comprensione e l’interesse per il ruolo della biomeccanica della scapola nella funzione degli arti superiori è cresciuta considerevolmente negli ultimi anni. Poiché la comprensione della spalla e delle strutture circostanti è aumentata, è ormai assodato che la scapola sia essenziale per garantire una funzione della ottimale spalla nel momento in cui l’anatomia scapolo-omerale e la biomeccanica interagiscono per produrre movimento efficiente. Nella normale funzione del comparto superiore, la scapola fornisce una stabilità di base da cui dipende la mobilità gleno-omerale. La stabilità dell’articolazione scapolo-toracica dipende, invece, dall’attività coordinata della muscolatura circostante. I muscoli scapolari devono posizionare dinamicamente la glenoide in modo che si possa verificare un movimento gleno-omerale efficace. Quando la debolezza o la disfunzione della muscolatura scapolare sono presenti, il posizionamento e la meccanica scapolare normali possono alterarsi. Quando la scapola non riesce a svolgere il suo ruolo di stabilizzazione, la funzione complessiva della spalla è inefficiente, il che può risultare non solo in una diminuzione della prestazione neuromuscolare ma anche può predisporre l’individuo a fastidi o alla lesione dell’articolazione gleno-omerale.

Solo attraverso la comprensione della normale biomeccanica si può comprendere la patomeccanica della lesione o della disfunzione. L’articolazione scapolo-toracica è una delle articolazioni meno congruenti del corpo. Non esiste alcuna articolazione ossea effettiva tra la scapola e il torace, ciò consente una straordinaria mobilità in molte direzioni, tra cui protrazione, retrazione, elevazione, depressione, tilt anteriore, tilt posteriore, rotazione interna, rotazione esterna, rotazione verso il basso e rotazione verso l’alto. Quando si descrivono le posizioni scapolari, il punto di riferimento è la glenoide. La scapola è solidale al torace solo attraverso una serie di legamenti a livello dell’articolazione acromion-clavicolare e attraverso un meccanismo di “aspirazione” fornito dalle inserzioni muscolari del muscolo dentato anteriore e del muscolo sottoscapolare. Questo meccanismo di “aspirazione” tiene la scapola in stretta rapporto con il torace e gli permette di planare durante i movimenti dell’articolazione.

Mentre molti muscoli servono a stabilizzare la scapola, i principali stabilizzatori sono il muscolo dentato anteriore, i muscoli romboidi maggiore e minore, il muscolo elevatore della scapola e il trapezio. I muscoli coinvolti nell’articolazione gleno-omerale includono i muscoli della cuffia dei rotatori: il sovraspinato, l’infraspinato, il piccolo rotondo e il sottoscapolare. Questo gruppo muscolare funziona attraverso la co-contrazione sinergica per ancorare la scapola e guidare il movimento. Analizziamo i principali muscoli stabilizzatori della scapola.

Muscolo dentato anteriore
 Il muscolo dentato anteriore è un importante muscolo stabilizzatore scapolare. Ha origine dalle prime dieci costole e portandosi tra la parete laterale della gabbia toracica e la faccia anteriore della scapola, va ad inserirsi sul margine mediale/vertebrale della scapola. La porzione superiore dell’inserzione del dentato anteriore si sviluppa lungo il bordo mediale della scapola, mentre la porzione inferiore si inserisce nell’angolo inferiore della scapola. L’innervazione del dentato anteriore è fornita dal lungo nervo toracico, che origina dai rami ventrale del quinto e settimo nervo cranico. A causa dei molteplici siti di attacco, il ruolo principale del dentato anteriore è quello di stabilizzare la scapola durante l’elevazione e di tirare la scapola in avanti facendola scivolare sulla gabbia toracica. L’avanzamento della scapola in posizione anteriore sulla gabbia toracica viene definito protrazione o abduzione della scapola. Il termine protrazione è più frequentemente usato per descrivere questo movimento anteriore al fine di evitare confusione con l’abduzione della spalla. Il movimento di protrazione è coinvolto nelle attività di tipo push (spinte) o punching. Studi tridimensionali hanno dimostrato che il dentato anteriore contribuisce a tutti i componenti dei movimenti scapolari in 3-D durante l’elevazione del braccio, che include la rotazione verso l’alto, il tilt posteriore e la rotazione esterna.

Romboidi
 La funzione dei muscoli romboidi (piccolo e grande) è quella di stabilizzare il bordo mediale della scapola. I romboidi sono molto attivi nell’adduzione o retrazione scapolare, che può essere definita come rotazione all’indietro della scapola verso la colonna vertebrale. Il piccolo romboide ha origine dal processo spinoso della settima cervicale e delle prime vertebre toraciche e si inserisce nel bordo mediale della scapola vicino alla base della spina scapolare. Il grande romboide origina dalla seconda alla quinta vertebra toracica e si inserisce nel bordo scapolare mediale della scapola appena sotto l’inserzione del minore. L’innervazione sia del maggiore romboide che minore è fornita dal nervo scapolare dorsale. Se la debolezza romboide è presente, la scapola non sarà in grado di ottenere la retrazione completa. La retrazione completa è essenziale non solo per il movimento di lancio overhead (gesti in cui il braccio viene portato sopra la testa), ma anche per il nuoto, ad esempio lo stile libero. L’incapacità di raggiungere la posizione completamente retratta durante i movimenti di lancio o overhead può portare a un aumento dello stress sulle strutture anteriori della spalla. Le attività che comportano un movimento di trazione possono essere influenzate dalla mancanza di forza dei romboidi. L’analisi elettromiografica (EMG) ha dimostrato un alto livello di attività dei romboidi durante la fase di accelerazione del gesto di lancio. Questi dati suggeriscono che i romboidi si contraggono eccentricamente durante la fase successiva al lancio per “frenare” l’energia rilasciata durante l’accelerazione. Pertanto, la forza dei muscoli romboidi è vitale per il movimento del lancio e dei gesti overhead. Il rafforzamento di questo gruppo muscolare deve essere enfatizzato quando si riabilitano pazienti con instabilità anteriore.

Trapezio
 Le funzioni del trapezio comprendono la rotazione verso l’alto e l’elevazione per quanto riguarda  il trapezio superiore, la retrazione per il trapezio medio e la rotazione verso l’alto e la depressione per il trapezio inferiore. Inoltre, le fibre infero-mediali del trapezio inferiore possono anche contribuire al tilt posteriore e alla rotazione esterna della scapola durante l’elevazione del braccio. Il trapezio origina dal terzo medio della linea nucale superiore, protuberanza occipitale esterna, legamento nucale, e processi spinosi delle vertebre toraciche e si inserziona distalmente al terzo laterale della clavicola, all’acromion e alla spina della scapola. L’innervazione al trapezio è fornita dal nervo accessorio spinale.

Muscolo elevatore della scapola
Il muscolo elevatore della scapola origina dai tubercoli posteriori dei processi trasversi delle vertebre cervicali 1-4. L’inserzione è lungo il bordo mediale della scapola a livello della spina scapolare. L’innervazione è fornita dal plesso cervicale (C3, C4) con frequenti contributi dal nervo scapolare dorsale. L’elevatore della scapola serve, come suggerito dal nome, per elevare la scapola e inclinare la cavità glenoidea inferiormente ruotando la scapola verso il basso. Esercizi utilizzati per rafforzare la cuffia dei rotatori e la muscolatura scapolo-toracica sono anche efficaci nell’attivare il muscolo elevatore della scapola, rendendo spesso non necessari esercizi specifici per sollecitare questo muscolo.

Accenni di biomeccanica
Meccanicamente, il movimento accoppiato coordinato tra la scapola e l’omero, spesso definito ritmo scapolo-omerale, è necessario per un efficiente movimento del braccio e consente l’allineamento gleno-omerale al fine di massimizzare la stabilità articolare. Gli studi che esaminano la meccanica e il ruolo della scapola nella funzione della spalla sono progrediti nel corso del tempo, con i primi studi che esaminarono il movimento scapolare bidimensionale con l’uso di radiografie, risalenti a Inman et al. 1964. Inman et al. trovarono una relazione 2: 1 tra l’elevazione gleno-omerale e la rotazione ascendente scapolare, che è rimasta la descrizione classica del cosiddetto ritmo scapolo-omerale. Un’analisi clinicamente più rilevante del movimento scapolare è stata condotta in diversi studi tridimensionali usando marcatori di superficie e perni ossei interni. McClure et al. hanno scoperto che durante l’elevazione del braccio sul piano scapolare in soggetti normali, c’era un modello coerente di rotazione scapolare verso l’alto, tilt posteriore e rotazione esterna con contemporanea elevazione e retrazione della clavicola. La rotazione ascendente scapolare è il movimento scapolo-toracico predominante.

1 commento su “Accenni di biomeccanica della scapola”

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