Kan svank i landryggen avlasta ryggen vid lyft?

I
Kan svank i landryggen
avlasta ryggen v i d lyft?
Karl Daggfeldt
Att kunna lyfta tunga föremål utan att skada ryggen är viktigt både i
arbetslivet och inom idrotten. I denna undersökning studerades hur
ryggmusklemas förmåga att sträcka ryggen under ett lyft varierar med
olika krökning av ryggraden samt hur detta påverkar belastningen på
ryggen.
• • • Det visade sig att muskelkraf- ningen på lumbalryggen vid lyft. genom ryggraden, från muskulatuten i genomsnitt kunde utnyttjas Detta genomfördes genom att rens mittlinje till centrum av disken
upp till 23% effektivare vid en registrera näreisen för olika typer
svankad gentemot en krximmad av verkliga lyft och utifrån dessa Samtliga fem nivåer i landryggen
landrygg. Dessutom påvisades registreringar beräkna muskel- (en nivå för varje disk) har studebetydelsen av detta för att minska krafter och tryckkraften på disken rats. Mätningarna gjordes i statisstorleken av kraftpåkänningen på mellan de nedersta lumbalkotorna ka lyftpositioner med muskulaturyggraden.
(L4/L5).
ren aktiverad och för olika krökning av ländryggraden, från maximal kutrygg (kyfos) till maximal
Bakgrund och syfte
Belastningar i disker, kotor, musk- Sex kvinnor och sex män, elever svank (lordos). Dessutom utförde
ler och ligament kan vid ett lyft bli från Idrottshögskolan samt forsk- två av försökspersonerna en serie
så stora att skador uppstår. Under ningspersonal från institutionen, lyft av olika typer där kroppens
lyftet drar ryggmusklerna för att deltog i studien. Deras ålder, längd rörelse registrerades med ett optomotverka att överkroppens och och vikt var i medeltal (± 1 standar- elektroniskt system (Selspot) och
den lyfta bördans tyngdkrafter tip- davvikelse) 34 ± 10 år, 179 ± 9 cm ryggens krökning med en elektropar bålen framåt. Eftersom häv- och 73 ± 10 kg. Ryggmusku-latu- nisk vinkelmätare (goniometer).
stångsarmen för muskelkraften är rens (erector spinae=ES) hävstång- Utifrån denna information beräkkort i jämförelse med hävstångsar- sarmslängd mättes med hjälp av nades sedan belastningarna på
mama för tyngdkrafterna, måste magnetisk resonansteknik (MR). ryggsträckarmusklerna samt
mxisklema dra med en betydligt Hävstångsarmen för en viss nivå L4/L5 disken under respektive
större kraft än tyngdkrafterna (Fig. definierades som det kortaste lyft. Beräkningarna genomfördes
1). Detta kan ge upphov till över- avståndet i sagittalplanet (det plan utgående från en mekanisk modell
belastningar i muskulaturen men som delar de två kroppshalvorna) av människokroppen vilken bland
också till skador på diskema eftersom dessa pressas ihop av muskelFigur 1. Eff sd WZaf/rikroppsdiagnznz/ör skattkraften.
ning av frx/ckkra/fen pd L4/L5 disken (disken
mefzan Zandryggskota 4 ocZz 5 uppi/rdn räknat,
För att minska belastningarna kan
markerad mea m) vid en upprätt Zyffposifion.
man förkorta tyngdkraftemas eller
Muskelkraften
(Fm) odz dess Zzävsfdngsarm (a),
förlänga musklemas hävstångbördans
(Fb)
odz
överkroppens (Fö) tyngdkrafter
sann och på så sätt minska behosamt
deras
Mvstdngsarmar
(b/;) odz fryckkra^
vet av muskelkraft. Tyngdkrafterfen
i
disken
(Ed)
är
utritade.
(Häizsfdngsarmen
nas hävstångsarmar kan förkortas
är
def
vinkeZräfa
avstdndef
/rdn
kra/fens rwkgenom att man lyfter med upprätt
ningsZinye
f
i
Z
Z
centrum
av
disken.)
/äTnvikfseköverkropp och bördan nära knapvafionema
^ir
beräkning
av
nzz#keZknz/ten
och
pen. Möjligheten att variera muskfrx/ckkra/fen
pd
disken
bfir;
Fm=(Eb
*
b+Eö
*
c)/z
lernas hävstångsarmslängd geodz
Fd=Fm+Fb+Fö.
nom varierande krökning av ryggraden har undersökts i detta projektil. Vidare har vi studerat hxir
denna variation påverkar belast-
£<
5
10
15
20
ökning av hAv*MmQaamaiangd(%)
25
Fig 2. ökning av ES ZzävsfdngsarmsZangd/or de oZika nixTdema i Zändryggen/rdn maziznaZ kutrygg fiZZ
maxiznai svank. Medelvärden av eZva personer.
IL
^ ^
5
10
15
20
25
30
35
40
Figur 4. Kompressionskra/fen i L4/L5 disken beräknad med den
ixzrierande ZzävstdngsarmsZängden under eff ryggZy/f (A), ZzeZdragna övre kz^rvan samt zwuzer ett knäZi^ med bördan/ranz/ör
knäna (B), ZzeZdnzgna nedre kurzwn. Dessutom dferges konzpressionskra/fen under knäZi^fef beräknad zned en konstant Zzävstdngsarm (streckade kurvan). Bägge Zyffen avsZutzzdes med aff
bördan placerades pd en Zrz/ZZa i bröstZzö/d, xTiZkef/ÖrkZarar den
andra mindre kra/tfoppen.
Lumbosacralvlnkel (grader)
Fzg 3. ES ZzävstdngsarmsZängd/or de oZika nizxlema i
^M^ry&%^* som/unkfion av ZzonZzosacnzZvinkeZn (stor
vinkeZ indikerar stor svank). Dafa/rdn en individ.
annat tar hänsyn till kroppssegmentens och bördans massor och
dynamik (positioner, hastigheter
och accelerationer). Hävstångsarmen for ES modellerades att variera med den faktiska krökningen av
landryggen enligt MR-undersökningen.
Resultat
dellberäkningar av tryckkraften på
diskema visar exempelvis jämförelser mellan knä- och rygglyft
(Fig. 4). I de fall bördans bredd
gjort det nödvändigt att lyfta den
framför knäna finner man med
den gamla typen av modell små
skillnader i tryckkraften på diskarna mellan de två lyftteknikema.
Studier med den nya modellen,
där förändringen av mxiskulaturens hävstångsarm har modellerats, påvisade en klart lägre belastning under knälyftet. Det visade
sig att skillnaden i belastning mellan de två teknikerna mer berodde
på längdvariationer av musklernas än av tyngdkraftemas hävstångsarmar. Knälyftet möjliggjorde en större svank och därigenom
en längre hävstångsarm för ES.
MR-studien visade på längre hävstångsarmar för en svankad gentemot en kutad ländryggioo. Detta
var fallet för samtliga försökspersoner och för samtliga nivåer i
landryggen (Fig. 2). Variationen av
hävstångsarmslängden som funktion av landryggens krökning,
mätt som lumbosacralvinkeln
(vinkeln i sagittalplanet mellan
den övre ytan av korsbenet och
den övre ytan av fjärde ländryggskotan), var relativt linjär (Fig. 3), Diskussion
dvs ju större svank desto längre Studien har visat att svank i ländhävstångsarm.
ryggen ger ryggsträckama längre
hävstångsarmar. Detta medför att
Vid tidigare modellstudier har ES muskulaturen inte behöver dra lika
hävstångsarm alltid modellerats hårt för att skapa ett givet moment
som en konstant längd. Man har jämfört med då ryggen krummas.
alltså inte tagit hänsyn till den Största delen av belastningen på
effekt ryggens krökning har på diskarna vid ett normalt lyft komlängden av ES hävstångsarm. De mer från kraften i ryggsträckarkonsekvenser detta har för mo- musklema som trycker ihop dis-
kama. Därför kominer vid två i
övrigt lika lyft det lyft där ryggen
svankas att belasta diskarna mindre än det lyft där ryggen krummas. överdrivs svanken till slutet
på rörelseomfånget så att passiva
stniktxirer sträcks måste musklerna
skapa en extra kraft enbart för att
hålla kvar landryggens krökning,
vilket minskar den positiva effekten. För en låg belastning på muskler och diskar rekommenderas
därför att lyft sker med väl utvecklad, men ej extrem, svank.
Om ryggen krummas så mycket
att ryggraden hänger i ligamenten
så behöver ryggsträckannuskxilaturen inte skapa någon kraft alls. I
detta läge begränsas den extenderande passiva styrkeutvecklingen
kring lymbalryggen enbart av
ligamentens hållfasthet. Tidigare
studier har visat att hävstångsarmslängden för ligamenten är
kortare än hävstångsarmslängden
för muskulaturen. Belastningen på
diskarna vid ett lyft kommer därför att bli ännu större om den kraft
som extenderar ryggen skapas
genom sträckning av ligamenten
gentemot om ryggsträckarmusklema skapar kraften, m