Physio Medicum – Centrum Fizjoterapii, Treningu i Medycyny Sportowej
W trakcie ewolucji człowieka oraz rewolucji treningowej wykształciło się wiele różnych wzorców ruchowych oraz funkcjonalnych. W obecnych czasach ćwiczymy na wszystkim czym się da, od klasycznych sztang, hantli oraz odważników kettlebells po platformy dynamometryczne, ubrania z elektrostymulatorami czy treningi w próżni. W pogoni za złotym środkiem wielu czy to podopiecznych czy trenerów zapomniało czym jest prawdziwy ruch. Chód, bieg oraz przenoszenie to najbardziej pierwotne wzorce jakie można sobie wyobrazić. W XXI wieku, w świecie instant przestaliśmy porostu chodzić. Do tego stopnia, że WHO zaleca dzienną normę 10 tys kroków. Średnia Polaków jest mniejsza o połowę, ale to i tak daje dystans do przejścia około 3,6 km! Niestety współczesne czasy nie są łaskawe dla naszych stóp. Codziennie wkładamy je w obuwie, które nierzadko jest ciasne, ma twarde obicie i wysoki obcas. Z ewolucyjnego punktu widzenia chodzenie i bieganie boso jest sytuacją biologicznie naturalną, jak na przykład karmienie piersią. Aktualne badania sugerują, że obuwie, które nie szanuje naturalnego kształtu i funkcji stopy, będzie miało wpływ na jej morfologię i biomechanikę. Biorąc pod uwagę powyższe stwierdzenia warto skupić się na prawidłowym funkcjonowaniu naszej podpory.
Ludzka stopa jest bardzo złożoną strukturą składającą się z 26 kości, licznych więzadeł oraz kompleksów mięśniowo-ścięgnistych. Przejmuje na siebie wiele obowiązków, którymi między innymi są utrzymywanie równowagi, amortyzowanie uderzeń i dostosowywanie się do podłoża. Stopy mają także wpływ na moc wyjściową Twoich bioder i pośladków oraz zachowanie odpowiednich wzorców ruchowych przy bardziej złożonych czynnościach. Ma charakterystyczne cechy, które są związane z funkcją podporowo-nośną: ustawiona jest pod kątem prostym do podudzia oraz posiada specyficzne sklepienie podłużne i poprzeczne. Przede wszystkim jest jedyną częścią ciała, która utrzymuje stały kontakt z podłożem. Kompleks kości, więzadeł, ścięgien i tkanki łącznej zapewnia odpowiednie funkcjonowanie stopy, a co za tym idzie także wyższe i szybsze skoki oraz podnoszenie większych ciężarów.
W stopie możemy wyróżnić następujące odcinki: bliższy - stęp (najdłuższy), środkowy - śródstopie (średniej długości) oraz dalszy - kości palców stopy (najkrótszy).
Wśród kości stępu (7) możemy wyróżnić: skokową i piętową (ułożone jedna na drugiej), trzy kości klinowate i kość sześcienną, które znajdują się obok siebie oraz kość łódkowatą. Odcinek środkowy składa się z pięciu kości śródstopia, natomiast dalszy występuje w liczbie 14 kości paliczków (paluch składa się z 2 paliczków, pozostałe palce z 3).
Wśród połączeń stawowych stopy wyróżniamy:
Ruchy w stawie skokowym górnym i dolnym dostosowują stopę do nierówności podłoża i pozwalają na uzyskanie przez stopę trzech stopni swobody. Ruchy te są ze sobą sprzężone: zgięcie podeszwowe, odwracanie i przywiedzenie oraz zgięcie grzbietowe, nawracanie i odwiedzenie. Wśród mięśni działających na stopę możemy wyróżnić dwie grupy:
W naszym ciele funkcjonuje już jeden „core”, który kontroluje centrum naszego ciała (rdzeń miedniczno-lędźwiowy). Odpowiedzialny jest przede wszystkim za stabilizację lokalną (obejmującą niewielkie ruchy w obrębie sąsiadujących kręgów, przeciwstawiającą się małym oporom zewnętrznym) oraz globalną (obejmująca większe obszary, a co za tym idzie i ruchy ciała, przeciwstawiającą się maksymalnym lub submaksymalnym przeciążeniom). Powyższe funkcje sprawuje poprzez odpowiednią kontrolę (przywrócenie koordynacji mięśni działających na rdzeń) oraz wydajność (zapobieganie mechanicznej niestabilności rdzenia przez zapewnienie odpowiedniej siły i wytrzymałości mięśniowej). Powyższe koncepcje stabilności możemy zastosować również jeśli chodzi o „rdzeń” stopy.
Podsystemy w stopie, które zapewniają stabilność i elastyczność:
Łukowata konstrukcja stopy typowa dla człowieka jest najkorzystniejsza pod względem przenoszenia ciężaru ciała na podłoże. Układ kostno-stawowy wzmocniony więzadłami i mięśniami pozwala na jej wytrzymałość i sprężystość. Wyróżniamy w stopie sklepienie podłużne i poprzeczne oraz 3 punkty podporowe: guz piętowy i głowy I i V kości śródstopia. Sklepienie podłużne zawiera w sobie 5 łuków, rozchodzących się promieniście od guza piętowego w kierunku kości śródstopia i palców. Łuki sklepienia poprzecznego są najwyższe na połączeniu stępu ze śródstopiem i obniżają się w kierunku przednim i tylnym. Oba sklepienia uzupełniają się między sobą.
Stopę możemy podzielić również na dwa układy przyśrodkowy (biegnący od guza piętowego przez kość skokową do kości śródstopia I-III) oraz boczny. Układ przyśrodkowy jest mocniejszy i odpowiada za dźwiganie całej masy ciała. Ta charakterystyczna architektura stopy zabezpieczona i wzmocniona jest głównie przez rozcięgno podeszwowe, więzadło podeszwowe długie, liczne mięśnie podeszwy stopy i goleni. Stąd też odcisk prawidłowej stopy charakteryzuje się od strony przyśrodkowej głębokim wcięciem, natomiast od strony bocznej łączy piętę z przodostopiem.
Wyobraź sobie, że obok zmysłu smaku, wzorku, słuchu, dotyku i węchu masz dodatkowy zmysł jakim jest propriocepcja, często zamiennie używana z pojęciami zmysł kinestetyczny czy czucie głębokie. Pomaga nam określać położenie, ruch i działanie poszczególnych części ciała. Obejmuje takie wrażenia jak postrzeganie ruchu i pozycji stawów, siły mięśni i stopnia wysiłku. Odczucia te są rejestrowane przez receptory czuciowe w mięśniach, stawach i skórze oraz przekazywane przez ośrodkowy układ nerwowy. Dzięki niej jesteśmy w stanie ocenić nasz ruch, pozycję kończyn, siłę, sztywność, ciężkość i lepkość. Propriocepcja łączy się z innymi zmysłami w celu zlokalizowania obiektów zewnętrznych względem naszego ciała i przyczynia się do obrazu ciała w przestrzeni. Według Goldscheider’a propriocepcja posiada 4 różne właściwości: zmysł ruchu pasywnego, zmysł ruchu aktywnego, poczucie pozycji kończyny oraz poczucie ciężkości. Jakiś czas później ustalono, że propriocepcja ma jeszcze jeden element, a mianowicie nieświadomą kontrolę napięcia mięśniowego i postawy. W celu ich rozróżnienia zasugerowano termin kinestezji jako świadome postrzeganie ruchu i pozycji kończyn i ciała oraz terminu propriocepcji jako nieświadome przetwarzanie informacji proprioceptywnych.
Propriocepcja ściśle wiąże się z ruchem. W przeciwieństwie do np. zmysłu słuchu, dzięki któremu możemy rozróżniać i trenować postrzeganie tonacji dźwięków bez udziału ruchu kończyn i ciała, to propriocepcja wręcz go wymaga. Idzie również w parze z poruszaniem się boso. Gdy tylko zakryjemy podeszwy naszych stóp tracimy poczucie propriocepcji. Im więcej warstw znajduje się między stopami, a ziemią, tym bardziej tracimy nasze czucie. Każde pokrycie stóp, czy skarpety, czy nawet buty minimalistyczne (nie mówiąc już o klasycznym obuwiu) ograniczają poziom propriocepcji. Dlatego też trening proprioceptywny powinien koncentrować się na wykorzystaniu sygnałów dotykowych oraz tych płynących z mięśni i ścięgien (somatosensoryczne). Bosa stopa odbiera z otoczenia zewnętrznego szereg bodźców: temperatura, rodzaj podłoża, położenie ciała, co wpływa na wydajniejsze funkcjonowanie układu nerwowego. Odpowiednie rozluźnienie (brak kompresji, jaką powoduje obuwie) oraz pobudzenie nie powoduje negatywnych bodźców dla układu nerwowego, co pozwala na pełne wyrażenie ruchu.
Przyjrzyjmy się jak powinno wyglądać prawidłowe ustawienie stóp:
Neutralne - prawidłowe ustawienie stopy (kolor szary). Ruch pronacji i supinacji występuje naturalnie podczas chodzenia (kolor zielony). Nieprawidłowe natomiast są patologiczne ustawienia w nadmiernej pronacji i supinacji (kolor czerwony).
Nieprawidłowe ustawienie stopy w hiperpronacji i supinacji ma także wpływ na wysklepienie łuków stopy.
Zauważono, że proces degradacji naszych stóp rozpoczyna się juz w wieku dziecięcym, podczas spędzania czasu na siedzeniu w szkolnych ławkach i używaniu obuwia z podwyższoną piętą. Układ mięśniowo-szkieletowy ma zwiększoną wrażliwość na obciążenia w trakcie rozwoju. Powoduje to osłabienie stóp, zapadanie łuków, skracanie więzadeł i ścięgien, co może w dalszym ciągu wpłynąć na ograniczenie zdolności stopy do zapewnienia stabilności i pozostałych funkcji. Chociaż zaburzenia stóp mogą mieć różne podłoże diagnostyczne, to za najczęstszą przyczynę bólu w tym obrębie uważa się patologiczną nadmierną pronację stopy (overpronation) i wynikające z niej zmiany w całym łańcuchu kinetycznym ciała. Chodzenie boso, jeśli to możliwe dla pacjenta jest funkcjonalną metodą wzmocnienia muskulatury stóp. W rzeczywistości występuje mniejsza pronacja stopy podczas biegania boso niż w butach. Wzmocnienie stóp i utrata masy ciała, mogą pomóc w zapobieganiu przewlekłemu przeciążeniu śródstopia.
Aby zrozumieć istotę problemu wystarczy odrobinę zagłębić się w biomechanikę poruszania, którą postaram się opisać w dużym skrócie. Przejściu od chodu do biegu towarzyszy gwałtowny spadek czasu kontaktu z podłożem, a także zwiększenie siły reakcji podłoża, zmienia się długość i częstotliwość kroku oraz aktywność poszczególnych mięśni. W trakcie biegu uderzeniu o podłoże podlega jedna noga (faza lotu), brakuje natomiast stopniowego przeniesienia obciążenia z jednej nogi na drugą, jak podczas chodu. Poniższa ilustracja bardzo dobrze obrazuje powyższy opis.
Szereg badań wskazuje, że biegając boso człowiek częściej automatycznie ląduje na przedniej części stopy niż na pięcie. Ten rodzaj uderzenia o podłoże powoduje zmniejszenie długości kroku i wyższą częstotliwość kroków. Różnice te zmniejszają początkowe siły uderzenia, umożliwiając większą aktywację zginaczy podeszwowych, przed hamowaniem przy kontakcie z ziemią. Zwiększenie wstępnej aktywacji brzuchatego łydki i podeszwy zmniejsza siły uderzenia poprzez „przewidywanie” lądowania przez mięśnie (więcej zwrotnych informacji sensorycznych powoduje lepszą regulację sztywności kończyn dolnych). Gdy zmieniamy nasz model biegu na lądowanie przez przodostopie, dajemy zginaczom podeszwowym stawu skokowego możliwość kontrolowanego obniżenia ciała. Bosych biegaczy charakteryzuje krótszy czas kontaktu z podłożem, czas lotu i trwania kroku z powodu wyższej częstotliwości kroków. Ta z kolei przyczynia się do mniejszego wychylenia środka ciężkości w pionie oraz zmniejsza impuls hamowania i siły związane z uderzeniem.
Zupełnie inaczej ma się to do biegu w nowoczesnym obuwiu, które poprzez podniesione i amortyzujące podbicie niejako wymusza na ludziach bieg od pięty. Analizy kinematyczne i kinetyczne pokazują, że nawet na twardych powierzchniach bosi biegacze, którzy mieli kontakt z podłożem przez przodostopie, wytwarzają mniejsze siły niż ci biegający od pięty. Różnica ta wynika przede wszystkim z bardziej elastycznej stopy przy lądowaniu i większej podatności kostki podczas uderzenia, zmniejszając efektywną masę ciała, która zderza się z ziemią. Bieg z uderzeniem przez przodo- i śródstopie był prawdopodobnie bardziej powszechny, gdy ludzie biegali boso, co może chronić stopy i kończyny dolne przed niektórymi urazami związanymi z uderzeniami, których doświadcza obecnie wysoki odsetek biegaczy. Istnieją założenia jakoby buty z miękkimi, elastycznymi wkładkami oraz wysokim podbiciem miały być przykładem leczenia objawów, a nie przyczyn u kontuzjowanych biegaczy. Przytoczę przykład zapalenia powięzi podeszwowej, które jest spowodowane zbyt dużym jej napięciem. Najczęściej leczy się je poprzez przepisanie ortezy lub zmianę obuwia, które zmniejsza obciążenie powięzi. Zabieg ten zmniejsza jedynie objawy, a nie leczy problemu biomechanicznego. Według podejścia medycyny ewolucyjnej wzmocnienie muskulatury łuku stopy oraz zmiana kinematyki może być odpowiednią terapią.
Inną kluczową rolą poruszania się boso jest zwiększenie zdolności proprioceptywnej stopy, dzięki bezpośredniemu kontaktowi z podłożem i zwiększenia sprzężenia zwrotnego. Nagi nabłonek stopy jest tak zbudowany, aby wytrzymać potencjalne obrażenia ścierne, dzięki wyższemu progowi bólowemu (wykazano, że w porównaniu z owłosioną skórą uda, w skórze podeszwy stopy wymagane jest około 600% większe obciążenie ścierające, aby osiągnąć próg bólu). Sprzężenie proprioceptywne w podeszwach stóp aktywuje wewnętrzną grupę mięśni stóp, co pozwala na lepszą amortyzację wstrząsów oraz zmniejszenie przenoszonych uderzeń. Bieganie boso zastępuje pasywne wsparcie buta wewnętrznym aktywnym wsparciem przez mięśnie stopy. Stopy większości współczesnych osób opierają się w dużej mierze na podparciu zapewnianym przez buty. W badaniach przekrojowych oceniano również wpływ poruszania się boso na postawę i mechanikę stopy. Osoby poruszające się bez obuwia mają zwykle silniejsze stopy oraz mniejsze deformacje. Największa różnica widoczna jest w szerokości przodostopia (z powodu noszenia wąskiego obuwia). Stwierdzono też, że bose stopy są bardziej giętkie, mają wyższy łuk oraz zmniejszony kąt palucha (im wyższy kąt tym większy stopień zaawansowania koślawości palucha - „haluksa”).
To czy założymy obuwie, czy nie, może mieć również wpływ na wydajność naszego biegu. Zauważono, że biegając boso częstość skurczów serca oraz odczucie ciężkości wysiłku fizycznego były znacznie niższe. W badaniu Hanson i wsp. (2011) pobór tlenu zmniejszył się o 5,7% podczas biegania boso. Stwierdzono, że przy wysiłku o wartości 70%VO2max bieganie bez butów jest bardziej ekonomiczne.
Jednakże bieganie w butach ma pewne zalety, których nie zastąpi jego bosy odpowiednik. Główną funkcją butów jest ochrona powierzchni stopy przed czynnikami zakaźnymi, szkodliwym terenem i ekstremalnymi warunkami pogodowymi. Dodatkowo kontrolują ruch, amortyzację, stabilizację, rozłożenie wstrząsów oraz przyczepność. Te czynniki wpływają na zmniejszenie siły kontaktu pięty z podłożem. Noszenie obuwia oraz wkładek powoduje zmniejszenie przenoszenia sił na mięśnie odcinka lędźwiowego kręgosłupa w porównaniu z bieganiem bez butów.
Chociaż istnieją dowody na to, że bieganie boso zmienia mechanikę biegu, to nie ma jednoznacznych dowodów jeśli chodzi o zmniejszenie urazowości. W badaniu (Altman, Davis 2015), w którym udział wzięło 201 dorosłych biegaczy (94 biegających w butach, 107 boso), porównywano różnice w urazowości obu grup. Co miesiąc przez okres 1 roku rejestrowano wszystkie obrażenia mięśniowo-szkieletowe. Z odnotowanych 396 urazów aż 346 było spowodowanych bieganiem (164 w butach, 182 boso), natomiast 281 z nich stanowiły urazy mięśniowo-szkieletowe (156 w butach, 125 boso). Bieganie boso wiąże się z mniejszą liczbą urazów mięśniowo-szkieletowych biegacza, ale z podobną ogólną urazowością.
Lądowanie przez przodostopie zwiększa obciążenie tylnej muskulatury łydki, a tym samym może powodować ryzyko zbyt dużych naprężeń łydek i prowadzić do zapalenia ścięgna Achillesa. Biegający boso również często skarżą się na zwiększony ból śródstopia. Może to mieć związek z niedostateczną siłą mięśni prostowników i śródstopia. Natomiast ból powinien się zmniejszać wraz z poprawą muskulatury stopy oraz przystosowania się do poruszania boso.
Szukając długoterminowych skutków biegania boso, natknęłam się na systematyczny przegląd z 2017r. (Hollander i wsp.). Pomimo weryfikacji 50 badań, w których łącznie wzięło udział 8399 uczestników, również tam nie do końca zostało wyjaśnione czy lepiej poruszać się boso czy w butach. W obu przypadkach wystąpił przybliżony procentowy udział urazów.
Jeśli chodzi o rozpoczęcie bosego biegania lub w butach minimalistycznych, nie powinniśmy się spieszyć. Stopniowo przygotowujemy się do zmiany, przez okres nie krótszy niż 4-8 tygodni (tyle wynosi adaptacja mięśni do poprawy siły). Zaaklimatyzowanie się do odczuć podeszwy stopy podczas biegania boso, a także rozwinięcie muskulatury stopy i podudzia wymaga czasu. W teorii powinniśmy zacząć od ćwiczeń obejmujących różnice biomechaniczne związane z bieganiem boso: nauka łagodnego wzorca uderzania w przodostopie, a co za tym idzie zmiany w prędkości i długości kroku; zdolności proprioceptywne kończyn dolnych; mobilność stawu skokowego; wzmocnienie muskulatury kończyny dolnej do kontrolowania sił uderzenia. Należy wspomnieć również o tym, że nie każdy jest dobrym kandydatem do biegania boso. O ile kontuzjowani biegacze mogą skorzystać na zmianie obuwia i mechaniki biegu, o tyle u biegaczy bez kontuzji jest ona mniej zasadna. Przed zmianą techniki biegu powinniśmy również zwrócić uwagę na takie czynniki anatomiczne jak wysoki łuk stopy, rozbieżność w długości kończyn dolnych oraz osłabienie mięśni. Dodatkowo osoby ze zmniejszonym czuciem stopy, które możemy zaobserwować w neuropatiach, nie są dobrymi kandydatami na przejście do biegania boso ze względu na utratę czucia.
Stopy - fundament naszego ciała przez większą część doby funkcjonuje zakryta. Obuwie zaburza prawidłowy rozwój i przyczynia się do deformacji. Mając bezpośredni wpływ między innymi na osłabienie muskulatury stopy, ustawienie w hiperpronacji, zapadanie łuków, skrócenie więzadeł i ścięgien, co w konsekwencji prowadzi do pogorszenia stabilizacji i propriocepcji oraz zaburzenia mechaniki biegu. Podstawową funkcją butów jest ochrona stopy, natomiast badania nie wykazały znacznych różnic w ogólnej liczbie urazów porównując bieg w butach oraz boso.
Osobom, które chcą w przyszłości przejść do biegania bez obuwia, poleca się stopniowe przyzwyczajanie i trening stóp.