Abdominales inversos – Biomecánica

Los abdominales inversos se practican ampliamente en el entrenamiento físico. Demasiadas personas anhelan hacer este ejercicio para reducir el tamaño de su cintura incluso sin saber si son competentes para hacer este ejercicio (porque las personas incompetentes provocan lesiones en la espalda).

Los abdominales inversos se realizan elevando ambas piernas al mismo tiempo, manteniéndolas rectas. Aproximadamente el 32% del peso corporal total es aportado por las extremidades inferiores (esta cifra aproximada está basada en Williams y Lissner, 1962. Vide: Libro de texto: Biomecánica básica explicada por John Low y Ann Reed). Tomaremos un ejemplo de individuo que pesa 100 kg. Cuando este individuo intenta realizar abdominales inversos (levantamiento de piernas estiradas), debe levantar las piernas cuya masa ronda los 32 kg. La elevación de la pierna recta es la flexión bilateral de las caderas y el agonista de la flexión de la cadera es el músculo ilio-psoas. Pero para evitar la flexión de la rodilla con la influencia de la gravedad, los cuádriceps también deberían funcionar. La función del músculo abdominal es estabilizar los sitios de inserción proximales del psoas ilio (y también del cuádriceps), es decir, las vértebras lumbares y la pelvis. Si el músculo abdominal no puede estabilizar las vértebras lumbares y la pelvis, la lordosis lumbar se produce inevitablemente. De hecho, el desafío del ejercicio de contracción abdominal inversa no es solo la elevación de las piernas, sino también garantizar estrictamente la función “estabilizadora” de los músculos abdominales.

Para comprender la cantidad de torsión gravitacional que actúa sobre las articulaciones de la cadera durante los abdominales inversos, se debe saber predecir el “centro de gravedad segmentario” de las extremidades inferiores. El centro de gravedad segmentario de las extremidades inferiores puede estar situado justo por encima de la articulación de la rodilla, ya que el muslo contribuye con el 10% del peso corporal total, la pierna contribuye con el 4,5% del peso corporal total y el pie contribuye con el 1,5% del peso corporal total ( basado en Williams y Lissner). La gravedad tiende a actuar en el centro de gravedad segmentario. Para calcular la cantidad de torque gravitacional (GT), se deben considerar varios factores como (a) brazo de esfuerzo del músculo (b) brazo de momento del músculo (c) brazo de resistencia (d) masa de las extremidades inferiores, se deben considerar. Excepto el brazo de momento del músculo, se puede predecir el valor de todos los demás factores.

Supongamos que la longitud de las extremidades inferiores de este individuo de 100 kg es de 90 cm (cadera a talón). También podemos suponer que el centro de gravedad segmentario de las extremidades inferiores se encuentra a 40 cm de la articulación de la cadera y el músculo ilio-psoas está unido a 10 cm de la articulación de la cadera en el trocánter menor.

Ahora;

1. Brazo de esfuerzo = 10 cm (la distancia entre la articulación de la cadera y el punto de inserción del ilio-psoas)

2. Brazo de resistencia = 40 cm (la distancia entre la articulación de la cadera y el centro de gravedad segmentario)

3. Masa de las extremidades inferiores = 32 kg (16 kg por extremidad)

Torque gravitacional (GT) = [mass x acceleration due to gravity] x brazo de resistencia en metros

= [32 kg x 9.8 ms-2] x 0,4 m

= 125 Nm

Par antigravitacional (AGT) = GT / brazo de esfuerzo en metros

= 125 Nm / 0,1 m

= 1250 Newtons

(Nota: AGT debe ser producido por el músculo ilio-psoas. Cada músculo ilio-psoas debe generar más de 625 Newtons para causar una elevación de la pierna recta).

Para prevenir la lordosis lumbar, los músculos abdominales también deben generar más de 1250 Newtons para estabilizar la unidad lumbo-pélvica. Este requisito de gran fuerza para producir AGT también es necesario en los pocos grados iniciales de elevación de las piernas porque a medida que aumenta el ángulo de elevación, el brazo de resistencia de la gravedad disminuye. Por lo tanto, el requisito de AGT es directamente proporcional al ‘brazo de gravedad de resistencia variable’. Necesitamos ingresar otro factor (coseno θ) en la fórmula para calcular AGT de la siguiente manera;

AGT = GT x coseno θ / Brazo de esfuerzo en metros

Donde, Θ – indica el ángulo entre las patas elevadas y el piso

Con solo tener dos ejemplos, entendamos que (a) menor es θ, mayor es el par anti-gravitacional (b) mayor es θ, menor es el par anti-gravitacional.

Ejemplo: 1 (ángulo entre las patas elevadas y el suelo = 30 grados)

Par anti-gravitacional = 125 x coseno 30 grados / brazo de esfuerzo en metros

= (125 x 0,866) / 0,1 m

= 1082,5 Newtons

Ejemplo: 2 (ángulo entre las patas elevadas y el suelo = 60 grados)

Torque antigravitacional = 125 x coseno 60 grados / brazo de esfuerzo en metros

= (125 x 0,5) / 0,1 m

= 625 Newtons

Estos análisis indican claramente que más cerca de las piernas al suelo (a) mayor será el GT (b) mayor debería ser el AGT (c) mayor debería ser el papel estabilizador de los abdominales (d) mayor será la magnitud de la lordosis lumbar si los músculos abdominales no son lo suficientemente fuertes. Solo las personas que tienen la capacidad de controlar la lordosis lumbar en los pocos grados iniciales de elevación de las piernas pueden expresarse como aptas para realizar abdominales inversos. Las personas no elegibles, que no pueden controlar la lordosis lumbar en los primeros grados de elevación de las piernas, podrían provocar lesiones irrecuperables innecesarias.