Muscoli e livello degli arcieri: Shinohara 2018

Trenta arcieri giapponesi di scuola superiore e di università, tutti uomini e tutti destrimani, sono stati ordinati per punteggio su 72 frecce a 70 metri e divisi in tre gruppi da dieci: élite 633,0 ± 16,7 punti su 720, pre-élite 593,0 ± 8,3 e principianti 557,5 ± 19,3. In laboratorio, mentre tiravano a un bersaglio posto a 2 metri, sono stati misurati con l'EMG di superficie sei muscoli del lato della corda e tre angoli articolari, nel secondo che precede lo scatto del clicker.

Il muscolo che separa i livelli è il trapezio inferiore del braccio della corda: 54,0 ± 15,7% della contrazione volontaria massima negli élite, 39,4 ± 10,6% nei pre-élite e 34,0 ± 11,1% nei principianti, con differenza significativa verso entrambi gli altri gruppi (p < 0,05 e p < 0,01) e una dimensione dell'effetto che gli autori classificano da moderata ad alta. Il rapporto fra trapezio superiore e trapezio inferiore passa da 2,33 ± 1,02 nei principianti a 1,45 ± 0,58 nei pre-élite e 1,23 ± 0,97 negli élite: salendo di livello il carico si sposta dalla parte alta a quella bassa del trapezio. Le braccia vanno nella direzione opposta. Il bicipite brachiale lavora meno negli élite che negli altri due gruppi (p < 0,05) e il tricipite meno che nei principianti (p < 0,05); in tutti i gruppi il tricipite resta fra il 10 e il 20% della contrazione massima.

Sugli angoli, gli élite tengono la spalla della corda meno aperta, 99,0 ± 4,5 gradi di abduzione contro i 105,8 ± 6,5 dei pre-élite e i 107,2 ± 4,0 dei principianti, e il gomito meno flesso, 138,3 ± 5,0 gradi contro 143,3 ± 2,0 e 143,6 ± 3,7. L'estensione orizzontale della spalla non distingue i gruppi, e non li distinguono nemmeno il trapezio superiore, il deltoide medio e il deltoide posteriore. Statura, peso, indice di massa corporea e libbraggio non differivano fra i gruppi; età e anni di pratica sì.

Le misure sono state fatte in un laboratorio di biomeccanica al coperto, non sul campo di tiro. Dopo lo stretching degli arti superiori e qualche tiro di prova, ogni arciere ha tirato cinque frecce verso un bersaglio posto a 2 metri, mirando ogni volta a un segno di 1 centimetro di diametro. Il punteggio che definisce i tre gruppi viene invece da 72 frecce a 70 metri, tirate in un'altra occasione. Gli arcieri con storia di lussazione o chirurgia di spalla, con sintomi cervicali o con lesioni documentate del complesso della spalla erano esclusi, come chi riferiva dolore durante l'esperimento.

Il movimento è stato ripreso da cinque telecamere sincronizzate a 200 fotogrammi al secondo, con quattro marcatori riflettenti da 10 millimetri sul processo stiloideo del radio, sull'epicondilo laterale, sull'acromion e sul processo spinoso della settima vertebra cervicale, tutti a destra. L'istante analizzato è la caduta del clicker, presa come pieno allungo. Le coordinate sono state ricavate con una trasformazione lineare diretta: l'abduzione di spalla è l'angolo fra la verticale e la linea acromion-epicondilo, l'estensione orizzontale è l'angolo fra la linea C7-acromion e la linea acromion-epicondilo sul piano orizzontale, la flessione di gomito è l'angolo fra la linea acromion-epicondilo e la linea epicondilo-stiloide, anch'essa sul piano orizzontale. La ripetibilità fra prove era alta: coefficienti di correlazione intraclasse sopra 0,97 per la cinematica e sopra 0,82 per l'EMG.

L'EMG di superficie, con elettrodi Ag/AgCl a 2 centimetri di distanza fra i centri, ha registrato trapezio superiore, trapezio inferiore, deltoide medio, deltoide posteriore, bicipite brachiale e tricipite brachiale, con l'elettrodo di riferimento sull'olecrano sinistro. Il segnale è stato convertito a 1 kHz, rettificato a onda intera e integrato sul secondo che precede la caduta del clicker. Ogni valore è espresso in percentuale della contrazione volontaria massima dello stesso muscolo, misurata tre volte prima dei tiri in posizioni di test muscolare manuale, con contrazioni isometriche di 3 secondi contro resistenza manuale, e poi mediata. Il confronto fra i tre gruppi è un'analisi della varianza a una via seguita dal test di Scheffé, con la soglia al 5%.

Il disegno è trasversale, e i tre gruppi non differiscono solo per punteggio: differiscono in modo significativo anche per età e anni di pratica. La maggiore attività del trapezio inferiore negli élite può quindi essere il risultato di anni di tiro tanto quanto una causa del punteggio, e lo studio non separa le due cose. La conclusione degli autori, cioè che per alzare il punteggio serva allenare il trapezio inferiore, va oltre quello che questo disegno può mostrare.

Il collegamento fra muscoli e punteggio è indiretto. L'EMG viene da cinque frecce tirate in laboratorio a 2 metri, il punteggio da 72 frecce a 70 metri tirate in un'altra occasione, e non c'è nessuna misura di dove sia andata ciascuna delle frecce analizzate. Gli autori lo scrivono fra i limiti, insieme all'assenza della pressione di gara. Manca anche un marcatore sul tronco, quindi l'inclinazione laterale del busto non è quantificata e può avere influito sull'angolo di abduzione, che è proprio una delle variabili che separano i gruppi; gli autori lo segnalano e indicano di correggerlo nelle misure future.

Il campione è fatto di soli uomini, giapponesi, di scuola superiore e università. «Élite» qui vuol dire i dieci con il punteggio più alto fra trenta, a 633 punti su 720: un buon livello, non quello di una squadra nazionale maggiore. Con dieci arcieri per gruppo le distribuzioni si sovrappongono parecchio, e la deviazione standard del trapezio inferiore negli élite è di 15,7 punti percentuali su una media di 54,0.

Due punti del testo non sono coerenti. Nei risultati il rapporto fra trapezio superiore e inferiore è descritto come significativamente più alto negli élite che nei principianti, mentre i numeri (1,23 contro 2,33) e la discussione dicono il contrario, cioè più basso negli élite: questa scheda segue i numeri e la discussione. E il filtro dell'EMG è descritto come passa-alto a 500 Hz e passa-basso a 20 Hz, che preso alla lettera non lascerebbe passare niente; è ragionevole che si tratti di una banda fra 20 e 500 Hz, come è d'uso, ma nel testo resta scritto così. I valori in percentuale della contrazione massima di bicipite e tricipite non sono riportati nel corpo dell'articolo, dove compare solo l'indicazione che il tricipite sta fra il 10 e il 20%.

La spiegazione meccanica, cioè che il trapezio inferiore fissi la scapola alla colonna, poggia su manuali di cinesiologia e non su misure fatte qui; una delle due citazioni portate a sostegno è un libro di etnobotanica amazzonica, che con la questione non c'entra. Il testo disponibile è la versione accettata e non ancora impaginata, senza le tabelle: i valori di questa scheda vengono dal corpo dell'articolo.

Il dato più utile è il confronto fra due parti dello stesso muscolo. Non è il trapezio in blocco a distinguere i livelli: il trapezio superiore lavora allo stesso modo a ogni livello, mentre il trapezio inferiore passa dal 34% al 54% della contrazione massima salendo dai principianti agli élite. È la misura che sta sotto l'indicazione di tirare con la schiena e di non alzare la spalla, e dice una cosa precisa: non si tratta di spegnere la parte alta del trapezio, che resta attiva in tutti, ma di aggiungere lavoro nella parte bassa. Il rapporto fra le due, che scende da 2,33 a 1,23, riassume lo stesso spostamento in un numero solo.

Le braccia vanno nella direzione opposta. Negli élite bicipite e tricipite lavorano meno, e il bicipite è meno attivo pur con il gomito meno flesso. Per chi tira, è il controllo più semplice da fare su di sé: un braccio della corda che tira di bicipite è il segno che il lavoro non sta arrivando dalla scapola.

Sugli angoli, gli élite avevano la spalla della corda meno aperta di 7-8 gradi e il gomito meno flesso di circa 5 gradi rispetto agli altri due gruppi. Sono medie di gruppo, non una posizione da copiare: dentro ogni gruppo il margine è di 4-6 gradi, e lo studio non ha misurato l'inclinazione del tronco, che cambia la lettura dell'angolo di spalla. Più che un bersaglio numerico indicano una direzione: braccio della corda più chiuso, non più aperto.

Nessuno di questi numeri dice che allenare il trapezio inferiore faccia salire il punteggio. Lo studio fotografa trenta arcieri una volta sola, e chi aveva il punteggio più alto aveva anche più anni di tiro alle spalle. Resta un'indicazione su dove guardare quando si controlla il proprio assetto a pieno allungo, e una ragione in più per cui gli esercizi di stabilità scapolare stanno nei programmi degli arcieri.