TÉCNICA DE BAJADA ¿ZANCADA CORTA O LARGA?
La técnica de carrera (TC) es siempre motivo de interés místico para corredores, y a menudo de discusión profunda y discrepancia entre entrenadores y profesionales.
La TC se puede explicar cómo el conjunto de patrones de movimiento adecuadamente coordinados para obtener el mejor rendimiento y eficiencia mecánica posible durante el patrón de la marcha. La TC también tiene cómo objetivo la minimización del daño tisular y la prevención de lesiones.
Son por tanto, muchos los factores qué influyen en la TC, y no todos son siempre mecánicos o musculares, sino qué aspectos cómo por ejemplo la disponibilidad, o no, de un suministro de energía adecuado, puede condicionar cómo a determinadas velocidades la técnica de carrera se modifique, aún y cuando el atleta tenga bien integrados los patrones de carrera. Factores como la fatiga central o periférica, el tipo de terreno o la experiencia influyen también sobre el desarrollo de la zancada «perfecta», si es que esta existe.
En esta entrada, vamos a analizar cómo la modificación de dos variables básicas cómo son la amplitud de zancada y la cadencia, pueden condicionar las necesidades energéticas del corredor, mostrando por tanto qué combinación puede ser la más «eficiente» en términos de consumo.
ECONOMÍA DE CARRERA Y EFECTIVIDAD DE CARRERA
Importante aclarar estos dos conceptos que a menudo se confunden entre sí. No deberíamos confundir la economía de carrera, establecida como el consumo de oxígeno en mililitros por minuto y kilogramo de peso corporal a una determinada intensidad (ml/min/Kg), con la efectividad de carrera o running efectiveness (RE), definida como la potencia necesaria para mantener una determinada velocidad de carrera (N/Kg). Dicho de otra manera, si somos capaces de mantener una misma velocidad, aplicando menos potencia, tendremos un RE mayor y por lo tanto seremos «más eficientes».
En este caso, vamos a controlar esta segunda variable, puesto que la primera es de carácter metabólico y está condicionada por aspectos centrales, disponibilidad de sustratos, captación de oxígeno, transporte, temperatura, etc…. La segunda es de carácter mecánico, y mucho más interesante para nuestra observación sin la aparición de interferencias fisiológicas.
RESULTADOS DE LA OBSERVACIÓN
En el siguiente vídeo podemos ver a nuestro corredor, sobre un tapiz rodante a una velocidad media de 12 Km/h. Sabemos de antemano qué la biomecánica de carrera en cinta no es comparable a la carrera real, ni en la activación de los extensores de cadera, rodilla y tobillo, ni en las necesidades de aplicación de fuerzas contra el suelo, puesto que la cinta es una actividad de cadena cinética abierta, y correr es todo lo contrario. Pero la carrera en cinta nos permite eliminar variables de la ecuación, mientras monitorizamos las que nos interesan, aspecto que en la carrera al aire libre es complejo y a menudo aparecen interferencias. Además solo buscamos establecer una comparativa buscando valores relativos, y en ningún caso absolutos.
El corredor está monitorizado para determinar en tiempo real, amplitud de zancada, cadencia, oscilación vertical, tiempos de contacto, equilibrio entre piernas, potencia de carrera, fuerzas de impacto y aceleración contra el suelo.
En el vídeo de la izquierda el corredor trota con una amplitud de zancada controlada (~100 cm) y en consecuencia, para mantener la misma velocidad, aumenta la cadencia de paso (~180 ppm). No es objeto de esta entrada, pero es interesante destacar como la disminución de la amplitud de zancada permite limitar el overstriding, produciendo de forma casi automática un landig de mediopie. | En el vídeo de la derecha el corredor trota con una amplitud de zancada mucho más amplia (~135 cm) y en consecuencia, para mantener la misma velocidad, disminuye la cadencia de paso (~140 ppm). El aumento de la amplitud de zancada, aumenta la distancia entre el contacto del pie y el centro de gravedad del corredor, provocando un overstriding, propiciando así un landing de talón. |
ANALIZAMOS LOS DATOS
Registramos diversas variables que son muy interesantes de cara a plantear posibles modificaciones sobre los parámetros de cadencia y amplitud de la zancada de nuestros corredores y prever que efectos pueden producir.
FUERZAS DE IMPACTO
En los gráficos de la izquierda, correspondientes a la zancada corta con cadencia elevada, podemos observar como las fuerzas de impacto del pie contra el suelo son del orden de 2.0G, mientras que en el gráfico de la derecha, estas fuerzas de impacto son del orden de 2.5G, es decir mucho mayores. Por tanto el impacto que nuestra estructura artromuscular debe soportar en cada aterrizaje son un ~25% mayores induciendo, por tanto, mayor riesgo de lesión y de desgaste tisular. No queremos evaluar aquí el contacto de talón o de mediopie, siendo este último un gran disipador elástico de la energía del impacto, pero de esto hablaremos en otra entrada.
POTENCIA NECESARIA PARA MANTENER LA MISMA VELOCIDAD
La potencia de carrera en el gráfico de la izquierda es del orden de ~255W para mantener los 12 Km/h, mientras que la potencia necesaria para mantener la misma velocidad, en el gráfico de la derecha es de ~278W. Es decir, aproximadamente un 9% más de potencia para, en definitiva, correr a la misma velocidad. Podemos concluir por tanto, que va a resultar más costoso mantener la misma velocidad.
Si la potencia está determinada por la masa del atleta, la velocidad de carrera y la aceleración con la que este debe impulsarse contra el suelo, y además, asumimos que la masa y la velocidad de carrera son idénticas en ambos escenarios, solo la aceleración con la que nos impulsamos contra el suelo puede ser la responsable de una disminución en el gasto energético de la carrera. Fuerza es igual a masa por aceleración, así mayor aceleración implica mayor aplicación de fuerza. Por tanto, podemos concluir qué ampliar la zancada y reducir la cadencia, aumenta la necesidad de aplicar más fuerza en cada paso, algo bastante comprensible puesto que aunque dispongamos de más tiempo para aplicar fuerza (mayor tiempo de contacto), debemos compensar una mayor amplitud entre los puntos de apoyo y despegue del pie.
Es importante entender qué correr con una cadencia más elevada, implica la necesidad de aplicar más fuerza en menos tiempo, y como la mayoría de corredores no son capaces de hacerlo (no entrenan adecuadamente la fuerza para conseguir este efecto), adoptan un patrón marcado por una cadencia más lenta, en la que en realidad deben aplicar mucha más fuerza, pero pueden hacerlo en algo más de tiempo, y eso acaba condicionando qué de manera automática adopten dicha técnica por resultarles «más cómoda» o mejor dicho, la única posible, pero no es en ningún caso la más eficiente, y menos aún, la más segura.
EFECTIVIDAD DE CARRERA (Running effectiveness)
Explicada la potencia, el running effectiveness se explica solo, pero vamos a comentarlo. En la carrera con cadencia elevada y zancada corta (vídeo de la izquierda) el RE medio del test es de ~0.94 N/Kg, mientras que en la carrera con cadencia lenta y zancada larga, el RE medio es de 0.86 N/Kg.
Para orientarnos sobre como interpretar este valor, comentar que los valores óptimos para el RE oscilan entre 0.99 y 1.01 N/Kg, ubicándose en valores superiores a 1,05 N/Kg para los deportistas de élite.
CONCLUSIONES
Más allá de la multitud de factores que debemos contemplar en un corredor cuando nos planteamos mejorar su rendimiento, que son muchos, la modificación de dos sencillos parámetros como son la cadencia y la amplitud de la zancada, pueden ser interesantes para mejorar su eficiencia de carrera ya que se disminuye la potencia necesaria para mantener la locomoción a una velocidad dada, y además se reducen las fuerzas de impacto y de cizalla sobre la rodilla como consecuencia de limitar la distancia entre el pie de contacto y el centro de gravedad del corredor. Pero hay algo que debe quedarnos muy claro: Para poder aumentar la cadencia y reducir la amplitud de la zancada, no vale solo con desearlo o decírselo a nuestro corredor sin más y esperar que funcione por arte de magia! Sino que es necesario que el atleta mejore sus niveles de fuerza aplicada y para ello es imprescindible trabajar la fuerza con una orientación específica en la que la velocidad de movilización de cargas externas sea la máxima posible, solo así podrá movilizar una misma carga absoluta (en este caso su propio peso corporal) a una velocidad cada vez mayor. En una entrada futura incorporaremos la importancia del Stiffness (LSS) otro factor clave para para optimizar el rendimiento y minimizar el riesgo de lesiones. |
Es habitual ver como los corredores aprovechamos los descensos, sea en terreno montañoso o en asfalto, para aumentar el ritmo e intentar rascar segundos al crono. En bajada, la gravedad nos ayuda a aumentar la velocidad sin implicar necesariamente un aumento de demanda metabólica (gastamos menos), es por tanto lógico y normal aprovechar al máximo dicha ventaja.
Pero ¿Debemos seguir manteniendo las variables dinámicas que empleamos cuando subimos o corremos en un entorno llano? La respuesta es rotunda ¡NO!
Al bajar, nuestra percepción de esfuerzo disminuye, y es cierto, principalmente como respuesta a dicha menor demanda metabólica. Pero las fuerzas de impacto en el momento del landing, o fase final del swing, aumentan la demanda excéntrica sobre nuestro sistema artro-muscular cómo efecto de la aceleración producto de una mayor altura de caída (energía potencial transformándose en energía cinética), por lo que resulta necesario ajustar determinados parámetros dinámicos a fin de minimizar las fuerzas de impacto y proteger nuestras articulaciones minimizando además el daño tisular.
FUERZAS DE ACCIÓN Y REACCIÓN
De entre las leyes de la mecánica clásica, la tercera Ley de Newton, conocida como ley de la Acción-Reacción, es la que ahora más nos interesa y dice algo así como: Cuando un cuerpo A ejerce una fuerza sobre otro cuerpo B, B reaccionará ejerciendo otra fuerza sobre A de igual módulo y dirección aunque de sentido contrario. La primera de las fuerzas recibe el nombre de fuerza de acción y la segunda fuerza de reacción. En el caso de un corredor, la fuerza de acción se produce como la resultante de su peso corporal por la aceleración con la que impacta contra el suelo. Mientras que la reacción, de oposición a la deformación, producida por el suelo, será contra el pie del corredor, en igual módulo, pero de sentido contrario (ver figura de la derecha). La fuerza de acción del corredor puede determinarse de una forma relativamente simple si conocemos su masa corporal y la aceleración con la que llega al suelo en el momento del contacto, y es que F = m·a (Segunda ley de Newton) Al mismo tiempo, las fuerzas de aceleración serán mayores cuanto mayor sea la altura de caída del corredor en el momento de contactar contra el suelo. |
Planteados de una manera sencilla e inteligible los conceptos de fuerza, aceleración, altura de caída y como influyen en la demanda de fuerza de nuestras piernas, vamos a analizar qué estrategia de amplitud de zancada es más adecuada para afrontar los descensos.
Conocemos la teoría, y solo haciendo cuatro números intuimos la respuesta, pero en Tecnirunner nos gusta comprobar las cosas, y por eso hemos cogido un corredor, lo hemos monitorizado y lo hemos puesto a correr en un tramo de carretera cuesta abajo mientras registramos en continuo: Cadencia, amplitud de zancada, tiempo de vuelo y de contacto, potencia, aceleración horizontal, lateral y vertical, así como la velocidad de carrera.
Y vamos a analizarlos para explicar de forma visual, qué sucede con las fuerzas de reacción cuando corremos con una zancada más pequeña (110 cm), y con una amplitud de zancada mucho más abierta (150 cm), siendo esta última la más habitual entre corredores que no controlan su técnica de forma adecuada.
FIJANDO LA VELOCIDAD DE DESCENSO
En los siguientes gráficos vamos a ver la velocidad de descenso. En ambos casos se le ha pedido al corredor que mantuviera lo más estable posible la misma velocidad de descenso, aproximadamente 12 km/h. Intentar fijar la velocidad en ambos tests es imprescindible para no tener una variable adicional a la hora de interpretar los datos. De esa forma, las conclusiones que se obtengan podrán ser comparables entre sí.
◀ Figura 2.- Velocidad de descenso con zancada corta (~12 km·h) | |
◀ Figura 3.- Velocidad de descenso con zancada larga (~12 km·h) |
CORRELACIÓN ENTRE AMPLITUD DE ZANCADA Y FUERZAS DE IMPACTO
En los siguientes gráficos, se muestra dos canales de datos. Por un lado la amplitud de zancada en color verde, y por otro lado las fuerza de impacto, medidas por el acelerómetro ubicado en el pie del atleta, en color rojo y línea punteada.
◀ Figura 4.- Cadencia y fuerzas de impacto en G cuando descendemos con una zancada corta (110 cm). El pico que se observa hacia el final de la curva corresponde al momento de frenado. | |
◀ Figura 5.- Cadencia y fuerzas de impacto en G cuando descendemos con una zancada más larga (140 cm) |
Es fácil comprobar como para un mismo perfil topográfico (en gris sombreado) y para una misma velocidad de descenso, reducir la amplitud de zancada, reduce las fuerzas de impacto. Lógicamente falta un dato, que no hemos querido añadir al gráfico para no sobrecargarlo de información, y es que mantener la misma velocidad, reduciendo la amplitud de zancada, implica aumentar la cadencia.
En el primer caso, la cadencia media es de 180 pasos por minuto (ppm) mientras que en el segundo es de unos 140 ppm. Si vamos a analizar la parte que nos interesa en este estudio, que son las fuerzas de impacto (FI), observamos cómo al descender con una zancada de 110 cm las FI medias registradas son de 2G (figura 4), mientras que al descender con la zancada de 140 cm, las FI medias registradas aumentan hasta un valor medio que ronda los 2,7G (figura 5), lo que representa un aumento medio del ~35%.
Este aumento es producto de la aplicación de mucha más fuerza de acción, y en consecuencia que las fuerzas de reacción contra nuestras estructuras (Pie, rodillas, cadera, espalda, etc…) sean también mucho más elevadas, ya que son de igual módulo aunque de sentido contrario. Hay que tenerlo en cuenta con todo lo que ello puede representar a nivel de fatiga y especialmente riesgo de lesión y daño tisular. Pero vamos a ponerle números más comprensibles a las fuerzas de impacto, y vamos a referirlas al peso del corredor.
◀ Figura 6.- Cadencia y fuerzas de impacto en Kg cuando descendemos con una zancada corta (110 cm). | |
◀ Figura 7.- Cadencia y fuerzas de impacto en Kg cuando descendemos con una zancada más larga (140 cm) |
Podemos ver ahora, de una manera seguramente más comprensible para el corredor amateur, qué el impacto contra el suelo es de unos 150 Kg con la cadencia corta, y de algo más de 210 Kg con la cadencia larga. Hablamos de casi 60 Kg adicionales de impacto por pierna y contacto. Ahora haced cálculos y multiplicad estos valores por el número de impactos y el tiempo de descenso para comprobar las toneladas que deben soportar nuestras piernas de una manera y de otra.
CONCLUSIONES
Alguien podría decir, que aunque las cargas de impacto sean claramente mayores, cómo el número de impactos (Cadencia) también es menor, la carga soportada final será más o menos similar. No es cierto, puesto que si hacéis el cálculo seguirá arrojando datos más altos de carga soportada para la amplitud de zancada larga, por tanto mayor fatiga y daño de largo plazo. Pero es que lo realmente preocupante, es que las fuerzas pico, que son las que determinarán si podemos soportarlas antes de producir daños sobre nuestras estructuras corporales son un 35% más elevadas. Basta superar ligeramente la fuerza de reacción que somos capaces de soportar, en un solo impacto para producir una rotura tisular o un daño importante que nos deje fuera de juego durante un tiempo. Y es importante recordar que estas mediciones se han realizado en una carretera de asfalto con una pendiente negativa del 5-6%. Si llevamos estos datos a un terreno montañoso, con pendientes más fuertes, las fuerzas de impacto pueden llegar a ser de 4 o 5G. Por tanto, asumiendo que la técnica y la dinámica de carrera son harto complejas, y que no pretendemos ser tan reduccionistas puesto que hay más factores que influyen en la misma, podemos asegurar que en los descensos, emplear cadencias más elevadas y en consecuencia, amplitudes de zancadas más pequeñas, minimizan las fuerzas de impacto y reacción, aumentando la seguridad del corredor y minimizando el riesgo de lesión. Si además aumentamos los niveles de fuerza que somos capaces de aplicar y por tanto de soportar, no solo seremos más eficientes, sino que alejaremos el riesgo de lesión. |
Escribe aquí tu impresionante etiqueta.
Título del artículo