Sangat banyak Sekitar 200.000 orang di Amerika Serikat tegang atau robek ACL mereka setiap tahun. Dan air mata naik di antara Atlet muda. Ada banyak faktor yang terlibat. Untuk pencegahan, peneliti fokus terutama pada fisik. Meskipun ada beberapa keberhasilan – program pencegahan dapat dikurangi Risiko cedera lutut lebih besar dari 50 persen Lari kecepatan tinggi dan bolak-balik dalam olahraga seperti sepak bola – cedera non-kontak pada ACL masih terjadi, bahkan pada atlet yang bugar dan kuat.
Input kognitif, gerakan fisik
Faktor fisik, seperti seberapa jauh lutut menekuk dan meluncur ke dalam selama tindakan pendaratan dan pemotongan serta kekuatan pinggul dan kaki, dikendalikan dan dipengaruhi oleh interaksi kompleks otak dan saraf tepi. Semakin banyak penelitian menunjukkan bahwa bagaimana otak memproses input sensorik dan kognitif ini dapat memengaruhi pola gerakan yang meningkatkan risiko cedera — dengan kata lain, pemrosesan yang lebih baik dan lebih efisien dapat diterjemahkan menjadi gerakan yang kurang berisiko.
Gerakan dimulai dengan rencana dan berlanjut. Alih-alih mengoordinasikan setiap gerakan secara real time, ahli saraf percaya bahwa otak terus merencanakan satu langkah ke depan.
“Saat Anda bergerak, model internal dari posisi dan lingkungan tubuh Anda ini diaktifkan,” kata ahli saraf dan pelatih atletik Dustin Grooms. dan profesor terapi fisik di Universitas Ohio.
Setelah perencanaan awal dan pengambilan keputusan, korteks motorik mengirimkan impuls ke otot untuk melakukan gerakan, kata Grooms. “Jika semuanya berjalan sesuai rencana, ketika proyeksi sensorik otak cocok dengan lingkungan, dan gerakan terjadi sesuai prediksi otak, Anda mendapatkan respons saraf yang efisien yang menggerakkan tubuh tanpa aktivitas otak yang berlebihan.”
Tetapi jika Anda kesulitan mengintegrasikan apa yang Anda lihat dan proprioception (perasaan yang memberi tahu Anda di mana anggota tubuh Anda berada di luar angkasa), berhati-hatilah. Jika kesalahan prediksinya besar, otak kecil—bagian otak yang mengontrol gerakan—tidak dapat mengoreksi dengan cukup cepat.
Dalam hal ini, kata Grooms, area otak yang biasanya digunakan untuk membantu pemrosesan spasial, navigasi, dan koordinasi multisensor dialihkan untuk mengontrol bagian tubuh, seperti kaki. Banyak tuntutan kompetitif — selama pertandingan kompetitif — membuat otak tidak dapat memperbaiki posisi lutut atau pergelangan kaki yang tidak sejajar dalam hitungan milidetik yang diperlukan untuk merobek ligamen.
“Saat Anda mulai menempatkan atlet dalam situasi tugas ganda atau situasi tak terduga, Anda mulai melihat lebih banyak dinamika berbahaya ini,” kata Jason Avedacian, ahli biomekanik dan direktur ilmu olahraga untuk olahraga Olimpiade di Universitas Clemson. “Pertanyaan,” Mereka [athletes] Membayar cukup perhatian pada apa yang relevan dan apa yang tidak?
Meskipun sulit bagi peneliti untuk meniru kondisi dinamis berkecepatan tinggi yang dihadapi para atlet di laboratorium, Penelitian baru-baru ini Dicoba untuk mendeteksi perbedaan aktivitas otak dalam kontrol lutut antara atlet dengan dinamika risiko cedera tinggi dan rendah.
Kemampuan neurologis dan risiko cedera
Para peneliti yang dipimpin oleh Grooms menganalisis dinamika lutut sekelompok pemain sepak bola sekolah menengah atas bersama dengan MRI otak fungsional. Saat gerakan diaktifkan Melompat dari kotak 12 inci dianalisis, Mereka menemukan bahwa daerah otak umumnya bertanggung jawab untuk menggabungkan informasi visual, perhatian, dan posisi tubuh.
Dalam arti tertentu, kelompok berisiko meminjam kekuatan otak dari area pemrosesan kognitif untuk mengoordinasikan gerakan ini. Menjadi masalah ketika para atlet ini mencoba menavigasi lingkungan permainan yang kompleks, seperti mencoba menghindari pemain bertahan di lapangan sepak bola.
Pada dasarnya, subjek yang menunjukkan kinerja lebih rendah dalam pemrosesan saraf mereka lebih cenderung menunjukkan dinamika yang berbahaya.
“Tugas sehari-hari dan lingkungan bermain memerlukan keseimbangan tuntutan motorik dan kognitif, seperti yang kita lihat dan proses informasi dari lingkungan kita untuk menginformasikan bagaimana kita bergerak,” kata Scott Monford, peneliti dan co-direktur Laboratorium Biomekanik Neuromuskular di Montana State University. .
“Mengambil isyarat yang tepat dan menanggapinya adalah seberapa efisien dan amannya bergerak, apakah itu berjalan di jalan yang sibuk atau mencoba menghindari lawan selama pertandingan,” katanya.
Monfort meneliti bagaimana biomekanik bisa berbahaya saat gerakan dilakukan dengan kontrol kognitif tambahan, seperti menghindari lawan.
PenelitiannyaDiterbitkan di American Journal of Sports Medicine, penelitian ini melihat bagaimana kemampuan kognitif terkait dengan kontrol neuromuskuler pada kelompok yang terdiri dari 15 pemain sepak bola klub pria.
Selain penilaian kognitif memori visual dan verbal, waktu reaksi, dan kecepatan pemrosesan, subjek diminta untuk melakukan tes run-to-cut 45 derajat dengan dan tanpa menggiring bola sepak. Posisi lutut selama gerakan pemotongan dinilai dan dianalisis.
Para peneliti menemukan bahwa memori visual-spasial yang buruk dikaitkan dengan kinematika lutut yang berisiko selama menggiring bola ketika ada tuntutan tambahan untuk melacak dan merencanakan pergerakan bola sepak.
Meskipun penelitian menunjukkan peningkatan risiko cedera saat kinerja saraf menurun selama gerakan dinamis, hubungannya mungkin juga sebaliknya. Cedera lutut atau Pergelangan kaki Mengubah kontrol neuromuskuler dan selanjutnya memengaruhi risiko cedera ulang.
Penelitian kolaboratif Monfort terbaru Calon pengantin pria menemukan perbedaan paling jelas dalam keseimbangan satu kaki ketika subjek yang menjalani operasi rekonstruksi ACL harus menemukan dan mengingat informasi yang disajikan di layar di depan mereka.
Tetapi relevansi fungsi motorik-kognitif dalam cedera olahraga dan bagaimana hal itu bervariasi berdasarkan usia, tingkat pengalaman, atau genetik masih harus ditentukan.
“Ada beberapa bukti bahwa atlet yang lebih berpengalaman dapat menunjukkan kinerja yang lebih baik dalam tugas-tugas yang membutuhkan keseimbangan tuntutan kognitif dan motorik serta tes kemampuan kognitif yang terisolasi,” kata Monfort.
Pelatihan dalam kondisi yang meniru skenario dunia nyata yang melibatkan tuntutan kognitif dan motorik simultan “dapat meningkatkan kemampuan untuk mendapatkan keuntungan kinerja dunia nyata,” kata Monfort.
Penghalang pemulihan dari cedera atau pembedahan dapat berasal dari program rehabilitasi itu sendiri.
“Rehabilitasi kita sendiri dapat memperkuat strategi kompensasi neurologis ini — pikirkan tentang menatap otot paha depan Anda — dan sebaliknya kita harus memikirkan untuk memajukan aspek rehabilitasi neurologis ini. [attention, sensory processing, visual-cognition] Serta kekuatan biasa,” kata Groom.
Keterampilan pemrosesan dapat ditingkatkan dengan meminta atlet untuk merespons rangsangan visual seperti melompat atau melangkah ke samping – seperti menambahkan angka ke kartu flash atau bergerak sebagai respons terhadap lampu berwarna berbeda.
Olahraga dan bahkan sebagian besar aktivitas kehidupan sehari-hari menciptakan tuntutan sistem saraf yang unik, dan program latihan standar dapat mempersiapkan otot tetapi bukan sistem saraf, kata Groom.
“Kami sangat pandai memikirkan apa yang perlu dilakukan persendian, apa yang perlu dilakukan otot,” kata Groom. “Tapi kita harus mencoba memikirkan tentang apa yang perlu dilakukan sistem saraf dan bagaimana ia dapat beradaptasi dan mengakomodasi permintaan yang ada padanya.”
