T.C.
SELÇUK ÜNĠVERSĠTESĠ SAĞLIK BĠLĠMLERĠ ENSTĠTÜSÜ
FUTBOLCULARDA ĠZOKĠNETĠK HAMSTRĠNG VE
QUADRĠCEPS KAS KUVVET ORANI ĠLE DĠKEY SIÇRAMA VE
SÜRAT PERFORMANS ĠLĠġKĠSĠ
Zait Burak AKTUĞ
YÜKSEK LĠSANS TEZĠ
ANTRENÖRLÜK EĞĠTĠMĠ ANABĠLĠM DALI
DanıĢman
Doç. Dr. Erbil HARBĠLĠ
T.C.
SELÇUK ÜNĠVERSĠTESĠ SAĞLIK BĠLĠMLERĠ ENSTĠTÜSÜ
FUTBOLCULARDA ĠZOKĠNETĠK HAMSTRĠNG VE
QUADRĠCEPS KAS KUVVET ORANI ĠLE DĠKEY SIÇRAMA VE
SÜRAT PERFORMANS ĠLĠġKĠSĠ
Zait Burak AKTUĞ
YÜKSEK LĠSANS TEZĠ
ANTRENÖRLÜK EĞĠTĠMĠ ANABĠLĠM DALI
DanıĢman
Doç. Dr. Erbil HARBĠLĠ
Bu araĢtırma Selçuk Üniversitesi Bilimsel AraĢtırma Projeleri Koordinatörlüğü tarafından 13202003 proje numarası ile desteklenmiĢtir.
ii
ÖNSÖZ
Günümüzde dünya futbolu herkes tarafından tanınan, incelenen, istatistiği yapılan ve tüm dünyada olduğu gibi ülkemizde de popüler olan bir spor dalıdır. Futbol yüksek aerobik ve anaerobik güç, dayanıklılık ve kassal performans gerektirir. Futbol gibi farklı Ģartlarda antrenman ve müsabaka yapan sporcularda, kas gruplarının izokinetik kuvvetlerinin belirlenmesi antrenör, antrenman bilimi ve sporcular açısından önemlidir.
Böyle bir çalıĢmaya bizi yönlendiren birinci etken futbolda görülen yaralanmaların tüm spor yaralanmalarının % 50-60’ını oluĢturması ve bu yaralanmalarında en çok diz bölgesinde görülmesine bağlı hamstring ve quadriceps kasları arasındaki kuvvet oranlarını belirlemekti. Ġkinci etken ise dünyanın en popüler spor dalı olan futbolda sürat ve sıçramanın çok önemli bir özellik olması ve izokinetik kuvvet ile sürat ve dikey sıçrama arasındaki iliĢkinin belirlenmesi idi.
Bu çalıĢmanın her safhasında çalıĢmama yön veren, fikirleriyle aydınlatan, yöntem ve teknik açıdan yardımını esirgemeyen danıĢmanım Doç. Dr. Erbil HARBĠLĠ’ye, tez ölçümleri boyunca bana yardımcı olan Yrd. Doç. Dr. Sultan Harbili’ye, desteklerini hiçbir zaman esirgemeyen ablam Yrd. Doç. Dr. Nazlım AKTUĞ DEMĠR, eniĢtem Uzm. Dr. Lütfi Saltuk DEMĠR ve aileme teĢekkürü bir borç bilirim.
iii
ĠÇĠNDEKĠLER
1. GĠRĠġ ... 1
1.1. Diz Ekleminin Anatomik Yapısı ... 3
1.1.1. Kemik Yapılar Femur Cismi ve Kondiller ... 4
1.1.2. Proksimal Tibial Platolar veya Kondiller ... 4
1.1.3. Patella... 4 1.1.4. Menisküsler ... 5 1.1.5. Çapraz Bağlar ... 5 1.1.6. Kollateral Ligamentler ... 6 1.1.7. Eklem Kapsülü ... 6 1.1.8. Bursalar ... 7
1.1.9. Ġnfrapatellar yağ yastığı ... 7
1.1.10. Eklem Kıkırdağı ... 7
1.1.11. Sinovyal Membran ... 7
1.1.12. Sinovial Sıvı ... 8
1.1.13. Diz Ekleminin Sinirleri ... 8
1.1.14. Diz Ekleminin Vasküler DolaĢımı ... 9
1.2. Diz Ekleminin Biomekaniği ve Kinetiği ... 9
1.2.1. Diz Eksenleri... 9
1.2.2.Diz Ekleminin Hareketleri ... 9
1.2.3.Tibiofemoral Eklem Biyomekaniği ... 9
1.2.4. Patella Femoral Eklem Biyomekaniği ... 10
1.2.5. Menisküslerin Biyomekaniği ... 10
1.2.6. Kolletaral Ligamentlerin Biyomekaniği ... 10
iv
1.3. Diz Ekleminin Kas Yapısı ... 11
1.3.1. Ekstensör Kaslar ... 12
1.3.2. Fleksör Kaslar ... 13
1.4. Diz Eklemi OluĢumuna Katılan Kasların Fonksiyonları ... 15
1.5. Kasların Kasılma Tipleri ... 16
1.6. Kasların Rolleri ... 17
1.7. Ġzokinetik Güç Kavramı ve Ölçüm Sistemi ... 18
1.7.1. Ġzokinetik Ölçümün Avantajları ... 19
1.7.2. Ġzokinetik Ölçümün Dezavantajları ... 20
1.8. Diz Bölgesinde Orantısız Kas Kuvvetsizliğine Bağlı Yaralanma Eğilimleri .. 21
1.9. Hamstring ve Quadriceps Kaslarının Spor ve Futboldaki Önemi ... 22
1.10. Sürat ... 24
1.10.1. Sürat ÇeĢitleri ... 27
1.10.2. Sürat ve Futbol ... 28
1.11. Sıçrama ... 30
1.11.1. Sıçrama Hareketinin Biyomekaniği ... 32
1.11.2. Sıçrama Kuvveti ... 32 2. GEREÇ ve YÖNTEM ... 34 2.1. Gereç ... 34 2.2. Yöntem ... 34 2.2.1. Boy Uzunluğu Ölçümü ... 34 2.2.2. Vücut Ağırlığı Ölçümü ... 35
2.2.3. Dikey Sıçrama Testi... 35
2.2.4. 30 m Sürat Testi ... 35
2.2.5. Ġzokinetik Kuvvet Testi ... 36
2.3. Ġstatistiki Analiz ... 37
v
4. TARTIġMA ... 45
4.1. Dominant ve Nondominant Bacağın Fleksör Kaslarının Zirve Tork Değerleri ... 46
4.2. Dominant ve Nondominant Bacağın Ekstensör Kaslarının Zirve Tork Değerleri ... 48
4.3. Dominant ve Nondominant Bacağın H/Q kuvvet oranları ... 50
4.4. Ġzokinetik Quadriseps ve Hamstring Kas Kuvvetlerinin Sıçrama ve Sürat Performans ĠliĢkisi ... 54 5. SONUÇ VE ÖNERĠLER ... 58 5.1. Sonuçlar ... 58 5.2. Öneriler ... 59 6. ÖZET ... 61 7. SUMMARY ... 62 8. KAYNAKLAR ... 63 9. EKLER ... 70
9.1. Etik Kurul Kararı ………...70
9.2. Sporcu Bilgi Formu ………...71
9.3 Sporcu Ġzokinetik Dinamometre Sonuç Örneği………...72
vi
ÇĠZELGE LĠSTESĠ
Çizelge 3.1. Futbolcuların fiziksel özellikleri (n=36) ... 38
Çizelge 3.2. Futbolcularda dominant ve nondominant bacağın hamstring kaslarının
zirve tork değerleri (Ortalama ± Ss) ... 38
Çizelge 3.3. Futbolcularda alt ekstremite dominant ve nondominant ekstensör
(Quadriceps) zirve tork değerleri (Ortalama ± Ss) ... 40
Çizelge 3.4. Futbolcularda alt ekstremite dominant ve nondominant fleksör/ekstensör
(H/Q) oranları (Ortalama ± Ss) ... 41
Çizelge 3. 5. Dominant ve nondominant bacakların H/Q kuvvet oranı ve dikey
sıçrama, 30 m sürat arasındaki korelasyon katsayıları ... 42
Çizelge 3.6. Dominant ve nondominant bacakların mutlak fleksör ve ekstensör
kuvvetleri ve dikey sıçrama, 30 m sürat arasındaki korelasyon katsayıları ... 43
Çizelge 3.7. Dominant ve nondominant bacakların rölatif fleksör ve ekstensör
vii
ġEKĠL VE RESĠM LĠSTESĠ
Resim 2.1. Dikey sıçrama testi ... 35 Resim 2.2. Ġzokinetik dinamometre ile kuvvet testi ... 37 ġekil 1.1. Hill Denkliği (AdaĢ 2008). ... 19 ġekil 3.1. Futbolcularda dominant ve nondominant bacağın hamstring kaslarının
zirve tork değerleri (Dominant-Nondominant Mutlak)... 39
ġekil 3.2 Futbolcularda dominant ve nondominant bacağın hamstring kaslarının
zirve tork değerleri (Rölatif Nm/kg) ... 39
ġekil 3.3 Futbolcularda alt ekstremite dominant ve nondominant ekstensör
(Quadriceps) zirve tork değerleri (Mutlak dominant-nondominant) ... 40
ġekil 3.4. Futbolcularda alt ekstremite dominant ve nondominant ekstensör
(Quadriceps) zirve tork değerleri (Rölatif Nm/kg) ... 40
ġekil 3.5 . Futbolcularda alt ekstremite dominant ve nondominant
fleksör/ekstensör(H/Q) kuvvet oranları... 41
ġekil 3.6. Dominant ve nondominant bacakların H/Q kuvvet oranı ve dikey sıçrama,
30 m sürat arasındaki korelasyonlar ... 42
ġekil 3.7. Dominant ve nondominant bacakların mutlak fleksör ve ekstensör
kuvvetleri ve dikey sıçrama, 30 m sürat arasındaki korelasyonlar ... 43
ġekil 3.8. Dominant ve nondominant bacakların rölatif fleksör ve ekstensör kuvveti
viii
KISALTMALAR
H : Hamstring
Q : Quadriceps
ACL : Ön çapraz bağ PCL : Arka çapraz bağ
MCL : Medial kolleteral ligament LCL : Lateral kolleteral ligament DER : Derece
S : Saniye
H/Q : Hamstring quadriceps oranı
CM : Santimetre
KG : Kilogram
NM : Newtonmetre
KM : Kilometre M : Metre
ix
ARAġTIRMANIN SINIRLILIKLARI
1. Bu araĢtırma Konya ili profesyonel futbol kulüplerinin alt yapısında oynayan 17-19 yaĢ grubu toplam 36 erkek futbolcu ile sınırlandırılmıĢtır.
2. Bu çalıĢma, sadece araĢtırma öncesi ve sonrasında alınan fiziksel ve motorik özelliklerin ölçümlerinden elde edilen veriler ile sınırlandırılmıĢtır.
3. AraĢtırma, çalıĢmaya katılan futbolcuların sadece uygulanan testler esnasında gösterdikleri performans dereceleri ile sınırlandırılmıĢtır. Sporcuların uygulanan testlerin dıĢındaki deneme ya da antrenman dereceleri değerlendirmeye alınmamıĢtır.
4. ÇalıĢamaya katılan futbolcuların geçmiĢte diz ve uyluk bölgesinde herhangi bir yaralanma bulunmaması ile sınırlandırılmıĢtır.
5. ÇalıĢamaya katılan futbolcuların alt ekstremitelerde testten önceki iki yıl içerisinde 48 saatten fazla normal aktiviteyi kısıtlayan, kas veya ligamente ait bir yaralanmanın olmaması ile sınırlandırılmıĢtır.
1
1. GĠRĠġ
Günümüzde futbol tüm dünyada olduğu gibi ülkemizde de en popüler spor dalıdır. Futbol herkes tarafından tanınan, incelenen ve istatistiği yapılan bir spor branĢıdır. Bu spor yüksek aerobik ve anaerobik güç, dayanıklılık ve kassal performansa dayalıdır (Canüzmez ve ark 2006). Futbol dayanıklılık gerektiren bir spor dalı olması nedeni ile futbolcuların geliĢmiĢ optimal kas kuvvetine sahip olmaları gerekir. Futbolda kas aktivite durumlarının araĢtırıldığı çalıĢmalarda diz çevresi kas gruplarının topa vuruĢ, sıçrama, koĢu ve yön değiĢtirme esnasında yüksek aktivasyon gösterdiği bildirilmektedir (Malliou ve ark 2003).
Futbolda quadriceps (Q) ve hamstring (H) kas grupları birinci derecede önemlidir. Birçok epidemiyolojik çalıĢma erkek sporcularda zayıf hamstring kas kuvveti ile akut hamstring sakatlıkları arasındaki iliĢkiyi bizlere göstermiĢtir. Diz ekleminin tek ekstansör kası olan quadriceps femoris diz eklemini etkileyen dinamik yapılardan en önemlisidir. Bu kas grubu diz ekleminin stabilizesindeki etkisini patella ve patellar tendon aracılığı ile gösterir. Quadriceps kas grubu sıçrama, denge ve topa vuruĢ hareketlerinde önemli rol oynarken, hamstring kas grubu koĢma hareketi ve dönüĢlerde dizin stabilizesini korumaktadır (Karsan ve ark 1999).
Sporcunun kendisini en yüksek hızla bir yerden baĢka bir yere hareket ettirebilme yeteneği anlamına gelen sürat, sporda verimi belirleyen en önemli motorsal yetilerden biridir (Sevim 2002). Futbolda sürat ve kuvvet futbolcunun baĢarısını artıran temel özelliklerdendir. Bir futbolcu maç süresince koĢarken, hücum ve defans yaparken süratli ve kuvvetli olmak zorundadır (Günay ve Yüce 2001). Sprint özelliği yüksek olan oyuncuların, futbol maçlarında rakibi durdurma, topa sahip olmaya eriĢme, topu koruma ve gole gitme gibi becerilerde önemli ve etkili bir role sahip oldukları bilinmektedir. Yine futbolda sonucu etkileyen birçok durumun yüksek derecedeki bir sprint anında veya sonrasında çıktığı da belirtilmektedir (Eniseler ve ark 1996, Müniroğlu ve ark 1999). Kuvvet ile sürat arasındaki iliĢki sporda üst düzey verim için önemli rol oynar (Bompa 1998). GeliĢmemiĢ bir kuvvet ile istenilen sürate eriĢilemez (Schmidt 1991).
Organizmanın dayanma yüzeyini iterek dikey ya da yatay eksende yeri terkedip kısa bir süre havada kalması anlamına gelen sıçrama çoğu spor dalında
2 olduğu gibi, futbolda da, ulaĢılması gereken en önemli antrenman amacı ve yüksek sportif verimin önemli Ģartlarındandır (Erol 1992, Kahramanoğlu 2006). Sıçrama kuvveti oyuncunun teknik elementleri oyun içerisinde uygularken uzağa ve yükseğe sıçramasını kombine Ģekilde arttırır. Uzağa ve yükseğe sıçramasında havada kalıĢ süresini uzatarak zor teknik hareketlerin iyi ve etkin yapılmasını sağlar. Yükseğe sıçrama özelliğinin fazla olabilmesi için sıçramada kuvvetin önemi büyüktür. Bunun anlamı; çabuk, patlayıcı, dinamik, yeri çabuk terk eden, havada yükselebilen demektir. Ġyi bir dikey sıçramaya etki eden faktörler; fizyolojik yapı, doğru teknik, zaman ve antrenmandır. Futbol sporunun teknik ve taktik özelliği gereği değiĢik mevkilerde oynayan futbol oyuncuları, bir müsabaka boyunca gerek rakip baskısı gerekse olmaksızın havadan gelen toplarla mücadele etmek durumundadır. Havadan gelen topa sahip olmak ve rakibe avantaj sağlayabilmek için futbolcuların iyi bir dikey sıçrama özelliğine sahip olmaları gerekir (Açıkada 1990, Sevim 2002).
Hem kuvvet hem de kuvvetle iliĢkili olan sıçrama ve sürat özellikleri futbolda performansın önemli öğelerindendir. Bu çalıĢmada iki temel amaç belirlenmiĢtir. ÇalıĢmanın ilk amacı, 17-19 yaĢ futbolcularda dominant ve nondominant bacağın dizin konsantrik fleksiyonu ve ekstensiyonu sırasında fleksör (hamstring) ve ekstensör (quadriceps) kaslarının ürettiği zirve torkları ve her iki bacağın hamstring-quadriceps kuvvet oranlarını (H/Q) karĢılaĢtırmaktı. Ġkincisi, dizin konsantrik fleksiyonu ve ekstensiyonu sırasında hamstring ve quadriceps kaslarının ürettiği zirve tork değerleri ve H/Q oranlarının dikey sıçrama ve 30 m sürat koĢu performansı ile olan iliĢkisini incelenmekti.
3
1.1. Diz Ekleminin Anatomik Yapısı
Diz eklemi insan vücudunun en komplike ve en büyük eklemidir. Yük taĢıma, postürü sağlama ve yürüme mekanizmasında komplike yapısıyla önemli bir yeri vardır. Bu eklem fleksiyon ve ekstansiyon yapabilecek özelliktedir. DeğiĢen derecelerde fleksiyon yapabilmesi bozuk zeminde optimal oryantasyon ve koĢma için esastır. Diz fleksiyon pozisyonunda yalnızca rotasyon yapabilir. Diz fleksiyonda mobil iken, ekstensiyonda stabildir (Acarer 1995).
Diz ekleminde yer alan anatomik yapıları normal hareketi sağlayan ve anormal hareketi önleyen statik ve dinamik sınırlayıcı elemanlar olarak ikiye ayırabiliriz. Statik sınırlayıcıları kemik yapılar, menisküs ve bağlar oluĢtururken, dinamik sınırlayıcılar muskulotendinöz yapılar ve eklemdir. Diz eklemi, patella ile femur arasında femorapatellar eklem ve tibia ile femur arasındaki femoratibial eklem olmak üzere iki fonksiyonel eklemden meydana gelir. Eklem kondillerini bağlayan iki adet çapraz bağ vardır. Fleksiyon pozisyonunda yan bağlar (kollateral ligamentler) gevĢediğinde, tibia baĢının öne yer değiĢtirmesi ön çapraz bağ (ACL) tarafından, arkaya yer değiĢtirmesi ise arka çapraz bağ (PCL) tarafından engellenir. Diz eklemindeki her pozisyon değiĢimi, çapraz bağların bazı bölgelerini gerilme kuvvetleriyle karĢı karĢıya bırakır. Bu dönüĢ içe rotasyonu frenleyici bir etki yapar. Diz ekleminin belirgin bir Ģekilde mekanik yüklere maruz kalan tüm bölgeleri bursalarla desteklenmiĢtir (Aktümsek 2004).
Diz ekleminin mekanik iĢlevinin düzgün bir Ģekilde gerçekleĢmesini sağlayan diğer bileĢen ise patelladır. Quadriceps femoris kasının terminal tendonuna yerleĢen patella yalnızca bir kiriĢin düzgün tutulmasını değil, aynı zamanda diz ekleminin önemli ekstansör kaslarının kaldıraç kuvvetini de düzenler. Patellanın iç yüzü dizin eklem yüzeylerindeki sürtünmeyi minimuma indiren bir hiyalin kıkırdak tabakasıyla örtülüdür. Quadriceps femoris kası dinamik ve statik açıdan önemli rol oynar. Statik rolü, ayakta dururken dizin bükülmesini önlemek, dinamik rolü ise tüm koĢu ve atlama egzersizlerinde olduğu gibi dizin kuvvetli bir Ģekilde ekstansiyonunu sağlamaktır. Ayrıca kalçaya fleksiyon yaptırır (Demirel ve KoĢar 2002).
4
1.1.1. Kemik Yapılar Femur Cismi ve Kondiller
Femur cismi ön, medial ve lateral olmak üzere üç yüzeye sahiptir. Medial ve lateral yüzler femur arka yüzde bulunan linea aspera tarafından birbirinden ayrılır. Linea aspera femur arka yüzde belirgin kabartıya sahiptir. Bu kısıma quadriseps kasının büyük bölümü yapıĢır. Femur alt uçta linea aspera ikiye ayrılarak linea suprakondillaris medialis ve lateralis denilen iki çizgiyi oluĢturur. Bu iki çizgi arasındaki alan popliteus kasına yapıĢma yeri sağlar. Femur distal de geniĢleyerek medial (iç) ve lateral (dıĢ) kondillere ayrılır. Önde kondiller birbirine bitiĢik olup patella kemiği ile eklemleĢen eklem alanını oluĢtururken, arka kısımda kondiller birbirlerinden ayrılarak interkondiler çukuru oluĢturur. Ġnterkondiler çukurun medial ve lateral duvarına sırasıyla arka çapraz ve ön çapraz bağ yapıĢır (Oatis 2004).
1.1.2. Proksimal Tibial Platolar veya Kondiller
Proksimal tibia, eminensia interkondilaris ile iç ve dıĢ kondil veya platolara ayrılır. Ġç platonun eklem yüzeyi oval ve konkavken, dıĢ platonun eklem yüzeyi yuvarlak ve içe göre daha konvekstir. Ġç tibial platonun eklem yüzeyi dıĢ tibial platoya göre daha büyük olup, eklem yüzeyine binen stres (güç/alan) böylece azaltılmıĢ olur. Her iki tibial platonun sagital planda 8 – 10 derecelik posterior eğimi vardır. Ġnterkondiler fossaya önden arkaya doğru iç menisküsün anterior boynuzu, ön çapraz bağ, dıĢ menisküsün arka boynuzu ve tibial kenarın 1 cm altına arka çapraz bağ yapıĢır. Her iki fossa arasında medial ve lateral tuberkül bulunur (Kapandjı 1970, Oatis 2004).
1.1.3. Patella
Vücudun en büyük sesamoid kemiği olup, quadriseps kasının tendonu içinde yer alır. Üçgen bir yapıya sahiptir, apeksi distale bakar. Arka yüzünde eklem yapan yüzey ortadan vertikal bir çıkıntı ile medial ve lateral fasetlere ayrılmıĢtır. Medial fasetin iç kısmında ise ikinci bir vertikal çizgi ile ayrılmıĢ olan odd faset bulunur. Patella dizi eklem hareket açıklığı boyunca femurla değiĢen oranlarda yüzey teması sağlar. Esas görevi quadriseps tendonunu femur üzerinden kayarken sürtünmeden korumakla birlikte, quadriseps tendonunun açısını ve kuvvet kolunu artırarak kasın
5 mekanik avantajını artırır. Travma nedeniyle patellektomi uygulanan hastalarda quadriseps kasının kuvvet üretiminde %33–77 arasında düĢüĢ olur (Oatis 2004).
1.1.4. Menisküsler
Tibia platolarının medial ve lateral kısmını kaplayan iki tane fibröz kıkırdaktan oluĢan disk benzeri yapılardır. Medial menisküs lateral menisküsten daha büyük çapa sahiptir. Menisküsler tibia platolarının %50’ sini kaplayacak Ģekilde yer almıĢlardır. Frontal plandan bakılınca menisküs periferileri kalın ve konveks, iç kenarları serbest ve incedir. Femoral yüzleri konkav olup, tibial yüzleri düzdür. Merkezi kısımlarının yaklaĢık 2/3’ ü fibrokartilaj yapı tarafından dıĢ 1/3 ise sağlam bağ dokusu tarafından yapılmıĢtır. Menisküsler tibiaya ligamentler aracılığıyla sıkı bağlanmıĢtır, ayrıca koroner ligamentlar aracılığıyla eklem kapsülüne bağlanmıĢlardır. Medial menisküs yarımay Ģeklindedir. Arka boynuzu ön boynuza göre daha geniĢtir. Ön boynuz lifleri transvers ligament ile devam eder ve dıĢ menisküse bağlanır. Medial menisküs laterale oranla daha az hareketlidir, çünkü kemiğe tutunma noktası daha aralıklıdır ve periferde medial kollateral bağa sıkıca yapıĢmıĢtır. Lateral menisküs daire Ģeklindedir, ön ve arka boynuzları birbirine bitiĢiktir. Eklem kapsülüne gevĢek olarak yapıĢtığı için kısmen hareketlidir. Lateral menisküsün arka boynuzundan medial femoral kondil ve interkondiler fossaya uzanan ve arka çapraz bağ ile olan iliĢkilerine göre adlandırılan iki ligamentöz yapı bulunmaktadır. Arka çapraz bağın önünde yer alana ligament meniscofemorale anterior (Humphry ligamenti), arkasında yerleĢene ise ligament meniscofemorale posterior (Wrisberg ligamenti) adı verilmektedir.
Medial menisküsün aksine lateral menisküsün lateral kollateral ligamentla bağlantısı yoktur. Lateral menisküsün popliteus kası ile bağlantısı bu olup, fleksiyon sırasında menisküsün bu kas aracılığıyla posteriora kayması söz konusudur. Medial menisküsün bu bağlar aracılıyla kısıtlanan mobilitesi medial menisküsün laterale göre daha sık olarak zedelenmesini açıklar (Oatis 2004).
1.1.5. Çapraz Bağlar
Dizde ön ve arka olmak üzere iki çapraz bağ vardır. Ön çapraz bağ dıĢ femoral kondilin iç yüzünden baĢlar, yukarıdan aĢağıya, içe ve arkadan öne
6 uzanarak interkondiller tibial fossaya yapıĢır. Arka çapraz bağ iç femoral kondilin iç yüzünden baĢlar yukarıdan aĢağıya, dıĢa ve önden arkaya doğru uzanarak arka interkondiler çentiğe yapıĢır (Kapandjı 1970). Arka çapraz bağın kesit alanı ön çapraz bağa göre daha büyük olduğundan arka çapraz bağ daha güçlü bir bağdır. Çapraz bağlar diz eklemine geliĢme sırasında arkadan gelerek byerleĢmiĢlerdir. Sinoviyal kapsül dıĢında olup, intraartiküller bağlar olarak sınıflanırlar ve kanlanması da fossa popliteada bulunan a. media genus tarafından sağlanır. Ön çapraz bağ dizi ekstansiyonda stabilize eder ve hiperekstansiyon ile iç-dıĢ rotasyonları kontrol eder. Arka çapraz bağ posterior stabiliteyi sağlar ve normal diz fleksiyonuna yardım eder (Oatis 2004).
1.1.6. Kollateral Ligamentler
Dizin iki adet yan (kollateral) bağı bu olup, bu bağlar diz ekleminin fibröz kapsülünü güçlendirir. Medial (tibial) kollateral ligament (iç yan bağ) femur iç epikondili ile tibia arasında uzanır, geniĢ, yassı ve üçgenimsi bir yapıya sahiptir. Böylece diz ekleminin medial bölümünün büyük kısmını örtmüĢ olur. Ayrıca bu bağ eklem kapsülüne ve iç menisküse sıkıca yapıĢır. Medial bağ iki bölüme sahiptir, ön bölüm yüzeysel yerleĢmiĢtir, arka bölüm daha derinde yer alır. Lateral (fibular) kollateral ligament (dıĢ yan bağ) femur dıĢ epikondili ile fibula baĢı arasında uzanan kordon Ģeklinde yapıya sahip ve eklem kapsülünden bağımsızdır (Oatis 2004).
1.1.7. Eklem Kapsülü
Diz eklemi kapsülü insan vücudunda en büyük eklem kapsülüdür. Diz eklem kapsülü fibröz ve sinoviyal olmak üzer iki katmandan oluĢur. Bu iki katman diğer eklemlerde birbirine bitiĢik iken, diz ekleminde birbirinden ayrı olduğu yerler de vardır. Kapsül arkadan öne doğru içe çökertilmiĢ bir silindire benzer (Oatis 2004). Fibröz kapsül arkada femurun ve tibianın kondillerinin posterior kenarlarına yapıĢır, ancak interkondiler mesafeyi tam olarak örtmez. Bu katman medialde ve lateralde uzanarak femur ve tibianın eklem yüzeylerine yapıĢır. Ön tarafta fibrö tabaka patellar retinakulu denilen uzantılarla vastus medialis ve lateralis kasının tendonuna ve patella kenarlarına yapıĢır. Ġliotibial bant da patellar retinakulaya lifler göndererek destekler. Kapsülün sinoviyal katmanı femur kondillerinin tamamını ve
7 interkondiler oluğu kaplayacak Ģekilde yerleĢmiĢtir. Eklem kapsülünü dıĢtan kuvvetlendiren medial, lateral ve posterior bağlar vardır (Kapandjı 1970, Oatis 2004).
1.1.8. Bursalar
Bursalar sürtünmeli serbest harekete izin veren, komĢu dokuların enflamasyonunu ve zedelenmesini azaltan dokulardır. Diz çevresinde 11 veya daha fazla bursa vardır. Bunlardan 3 tanesi diz eklemi ile bağlantılı (suprapatellar, popliteus ve medial gastroknemius), 3 tanesi patella ve patellar tendon ile iliĢkili (prepatellar, yüzeysel ve derin infrapatellar), 2 tanesi semimembranosus tendonu ile iliĢkili, 2 tanesi yan bağlar üzerinde ve 1 tanesi de iç yan bağın derin ve yüzeysel parçası arasındadır (Çimen 1987).
1.1.9. Ġnfrapatellar Yağ Yastığı
Patellar ligament ile patella alt kutbu arasında yer alan bu yağ kitlesi, dizin fleksiyon hareketi sırasında patella, tibia ve femur kondilleri arasındaki boĢluğu doldurarak diz hareketlerine destek sağlar (Çimen 1987).
1.1.10. Eklem Kıkırdağı
Eklem yüzeylerinin birbiri üzerindeki sürtünmesiz hareketinden eklem kıkırdağı ve sinoviyal sıvı sorumludur. Özel bir bağ doku olan kıkırdak, kemiğe sıkıca yapıĢıktır ve kalınlığı eklemin yerine göre 1–6 mm arasında değiĢir. Makroskopik olarak dens ve beyaz iken, yaĢlandıkça sarı renk alır. Yüksek su içeriğine rağmen yarı katıdır. Kıkırdak sinir, damar ve lenfatik içermez (Çimen 1987).
1.1.11. Sinovyal Membran
Kıkırdağın kemikle birleĢtiği noktadan kaynaklanan sinoviyal zar kapsülün arka yüzeyi boyunca yayılır. Vasküler konnektif bir dokudur ve eklem kıkırdağı yüzeyini örtmez. Subsinoviyal doku, aralarına retiküloendotelial sistem elemanları ve lenfositler serpilmiĢ, çeĢitli miktarlarda fibröz, areolar ve yağ dokusu ile vasküler
8 bir konnektif doku iskeleti içerir. Sinoviyal membran subsinoviyal tabakada bulunan zengin kan damarları pleksusu ile donanmıĢtır. Sinoviyal membran hücreden zengindir ve mükemmel bir vasküler beslenmeye sahip olduğu için iyi bir rejenerasyon kapasitesine sahiptir. Cerrahi olarak çıkarıldıktan sonra, ya sinoviyal doku kalıntılarından ya da eklem kapsülünden yeniden oluĢur. Sinoviyal zar sadece kan damarlarından zengin olmayıp, bol miktarda lenfatik damar ve sinir lifleri de içerir (Sarıdoğan 2007).
1.1.12. Sinovial Sıvı
Sinovial sıvı, sinoviositler tarafından salgılanan yüksek molekül ağırlıklı hyaluronat içeren bir plazma diyalizatıdır. Renksiz, berrak ve alkali (PH:7.38) yapıdadır. En geniĢ eklem olan diz ekleminde bile normalde çok az bir sıvı vardır (maksimum 4 ml). Normal sinovial sıvının %95’i sudur. PıhtılaĢmaz ve mononükleer hücre hâkimiyetli az sayıda hücre içerir. Viskozite hyaluronikasit içeriğine bağlıdır ve normal bir tüpe boĢaltılınca 10 cm veya daha fazla sicim gibi uzar. Normal sinovial sıvıda total protein 1,8 g/dl’dir. Genellikle albumin gibi küçük protein molekülleri, globulin gibi daha büyük moleküllerden daha yüksek konsantrasyonda bulunur (Sarıdoğan 2007).
1.1.13. Diz Ekleminin Sinirleri
Dizin sinirsel innervasyonu lomber ve sakral pleksusdan gelir. Diz ekleminde ağrıyı ileten zengin bir duyu siniri ağı vardır. Deri, sinoviyal membran, kapsül, bağlar, kaslar ve bursalar aynı sinirler tarafından innerve edilirler. Deri esas olarak femoral ve obturator sinirlerle innerve edilir. Siyatik sinirden de küçük bir katılım vardır. Sinoviyal kapsül ise göreceli olarak duyarlı olmayıp duyu siniri yoktur. Eklem kapsülü ve bağlar ağrı duyusu iletebilen miyelinli ve miyelinsiz afferent somatik sinirler ile oldukça zengin Ģekilde innerve edilmektedir. Kapsül ve ligamenttöz yapılar siyatik sinirin arka dıĢ yan alana verdiği dal ile innerve olurlar. Yine siyatik sinirin tibial eklem kolu eklemin arka kısmını, eksternal popliteal sinir ise eklemin dıĢ yan yüzünü innerve eder. Obturator sinir ayrıca kapsülün arka kısmına küçük bir dal gönderir. Kapsülün ön iç yan kısmı ise femoral sinirin kontrolü altındadır (Çimen 1987, Snell 1992).
9
1.1.14. Diz Ekleminin Vasküler DolaĢımı
Femoral arterin dalı olan popliteal arter, hunter kanalını orta 1/3’ü ile distal 1/3’ü arasında terk ederek popliteal fossaya girer. Subsartorial kanalı terk etmeden önce inen geniküler arteri verir. Distalde anterior ve posterior tibial artere ayrılır. Kaslara ait çok sayıda dal ve ekleme ait 5 dal verir. Orta geniküler arter popliteal arterin ön tarafından çıkar ve arka oblik bağları delerek intrakapsüler yapıları ve çapraz bağları besler (Ferner ve Staubesand 1982, Snell 1992).
1.2. Diz Ekleminin Biyomekaniği ve Kinetiği 1.2.1. Diz Eksenleri
Transvers eksen (X ekseni) Transvers planda yer alır, femoral kondillerden geçer. Bu eksen etrafında sagital planda fleksiyon ve ekstansiyon yapılır (Oatis 2004).
Vertikal eksen (Y ekseni) Dizin uzun ekseni olup, diz fleksiyonda iken bu eksen etrafta rotasyon hareketi olur (Kapandjı 1970).
Ön-arka eksen (Z ekseni) Diğer iki eksene dik olarak uzanır. Bu eksen
etrafında istemli hareket söz konusu değildir (Kapandjı 1970).
1.2.2. Diz Ekleminin Hareketleri
Diz eklemi kompleksi tümüyle birincil olarak tibiofemoral eklemin fleksiyon ve ekstansiyon hareketine sahiptir (Oatis 2004).
1.2.3.Tibiofemoral Eklem Biyomekaniği
1. Fleksiyon sırasında femur yuvarlanırken tibiaya nazaran laterale rotasyon yapar. Tam tersi femur ekstansiyona yuvarlanırken medial rotasyon gerçekleĢir.
2. Femur ile tibia arasındaki temas noktası fleksiyonda; tibia üzerinden posteriora doğru kayarken, ekstansiyonda; temas noktası öne doğru yer değiĢtirir.
3. Tibia ile femur arasında az miktarda anterior posterior translasyon gerçekleĢir (Oatis 2004).
10
1.2.4. Patella Femoral Eklem Biyomekaniği
Fleksiyon ve ekstansiyon sırasında patella sagital planda hareket eder. Ekstansiyondan fleksiyona geçerken tüberositas tibia merkezinde dairevi bir hareketle ve ligamentum patella uzunluğu kadar geriye çekilir. Fleksiyonda patella, alt kenarından 35 derecelik açı ile arkaya ve aĢağıya doğru eğilir. Bundan dolayı tibiaya bağlı dairesel bir harekete maruz kalır. Patella, ligamentum patella ile tibiaya, patello-femoral fibrillerle femura bağlanır. Fleksiyon, ekstansiyon ve aksiyal rotasyonun gerçekleĢmesi için patellanın tibiaya bağımlı hareketi zorunludur (Kapandjı 1970).
1.2.5. Menisküslerin Biyomekaniği
Menisküslerin fonksiyonları Ģok emilimi, diz ekleminin lubrikasyonu ve stabilizasyonu olarak sayılabilir. Ancak primer fonksiyon olarak menisküsler femur ve tibia arasındaki temas alanını artırarak eklem kıkırdağına binen yükü azaltmak görevi üstlenmiĢlerdir. Menisküsler tibia ve femur arasındaki sıkıĢtırıcı güçlerin etkisiyle deforme olur ve tibia üzerinde kayma hareketi gösterir. Fleksiyonda femur arkaya doğru yuvarlanırken menisküsler de aynı Ģekilde arkaya doğru tibia üzerinden kayar. Ekstansiyonda femur kondilleri öne doğru yuvarlanırken menisküsler de öne doğru tibia üzerinden kayar (Oatis 2004).
1.2.6. Kolletaral Ligamentlerin Biyomekaniği
Kollateral ligamentler eklem kapsülünü iç ve dıĢ yanda desteklerler. Kollateral ligamentler, diz kapsülünün fibröz kısmı ile birlikte ekstansiyonda stabiliteyi artırırlar (Oatis 2004). Dize uygulanan valgus kuvveti diz distal kısmını abduksiyona zorlarken, varus kuvveti ise adduksiyona zorlar. Medial kollateral ligament (MCL) ve lateral kollateral ligament (LCL) yerleĢimi bu kuvvetlere karĢı koyacak Ģekilde yapılanmıĢtır. MCL, medial femoral kondilin iç kenarından tibianın üst ucuna, femoral yapıĢma yerinden kondilin arka üst yüzeyine uzanır. Sartorius, grasilis ve semimembranosus kaslarının tibiadaki yapıĢma yerlerinin arkasına bağlanır. LCL lateral kondilin dıĢ yüzeyinden fibula baĢına uzanır. Lateral kondilin üst ve arkasına bağlanır. Fibulada ise, bisepsin yapıĢma yerinin altında ve stiloid prosesin önünde fibula baĢına yapıĢır. Oblik olarak aĢağı ve arkaya
11 ilerleyerek MCL yönündeki alanda çapraz yapar. MCL ve LCL fleksiyonda gevĢek, ekstansiyonda gergindir. Bu ligamentleri uzunlukları fleksiyon ve ekstansiyonda farklılık arz eder. MCL’daki gerilme değiĢimi oblik olarak aĢağı ve arkaya iken, LCL’daki gerilme değiĢimi oblik olarak aĢağı ve öne doğrudur (Kapandjı 1970).
1.2.7. Çapraz Bağların Biyomekaniği
Bu ligamentler dizin ön-arka yöndeki stabilitesine katkıda bulunurken aynı zamanda yüzeyleri bir arada tutarak eklemin bir menteĢe gibi çalıĢmasını sağlarlar. Fleksiyon baĢlayınca femoral yüzey eğilir ve arka çapraz bağ yükselirken ön çapraz bağ horizantale doğru gelir. Fleksiyonda ön çapraz bağ interkondiller tuberküllerde istirahat halindedir. Diz 90 derecelik fleksiyonda iken ACL horizantale, PCL vertikale gelir. Tam diz fleksiyonunda ise ACL gevĢektir. Hiperekstansiyonda, hem ACL hem de PCL gergin durumdadır (Kapandjı 1970).
Özetle;
1. Kollateral ligamentler dizin mediolateral stabilitesinden primer olarak sorumlu iken, çapraz bağlar sekonder olarak destek görevi sağlar.
2. Çapraz bağlar primer olarak dizin anterior posterior stabilitesinden sorumlu iken, kollateral ligamentler çapraz bağları güçlendirir.
3. Rotasyonel stabilite çapraz bağlar ve kollateral bağların tümünün birlikte çalıĢması ile sağlanır.
4. Diz ekleminin stabilitesi çapraz bağlar, kollateral ligamentler, diz kapsülünün birlikte çalıĢması yanı sıra menisküslerin bütünlüğü ve eklem kıkırdağının bütünlüğünün korunması ile gerçekleĢir (Oatis 2004).
1.3. Diz Ekleminin Kas Yapısı
Diz ekleminin etrafındaki kaslar distal tendonlarının transvers eksenine olan ilgilerine göre fleksör/ekstansör veya posteriör/anteriör diye ikiye ayrılmıĢtır. Ekstansör kaslar; m. quadriceps femoris (m. rektus femoris, m. vastus lateralis, m. vastus medialis, m. vastus intermedialis)’dir (Arıncı ve Elhan 1997, Dere 1999).
12
1.3.1. Ekstensör Kaslar
M. Quadriceps Femoris
M. quadriceps femoris kası diz eklemini etkileyen dinamik yapılardan en önemlisi ve diz ekleminin tek ekstansör kasıdır. Bu kas grubu diz ekleminin stabilizasyonunu patella ve patellar tendon aracılığı ile yapar (Demirel ve KoĢar 2002). Alt ekstremitenin en büyük kası olan quadriceps femoris dört parçadan oluĢur. M. quadriceps femoris’in dört parçasından gelen kiriĢler uyluğun alt bölümünde birleĢerek basis patella’ya yapıĢan kalın tek bir kiriĢ oluĢturur. KiriĢin bazı lifleri patella üzerinden geçerek ligementum patella’ya karıĢır. Patella, m. quadriceps femoris ve ligementum patella içinde bir sesamoid kemiktir. Ligementum patella, apex patella’dan tuberositas tibia’ya uzanır ve gerçekte m. quadriceps femoris kiriĢinin devamıdır. M. quadriceps femoris, dize ekstansiyon yaptırır. Ayrıca konumu ve birleĢenlerinden özellikle m. rectus femoris uyluğun fleksiyonuna yardım eder. M. vastus medialis’in alt lifleri patella’ya uzanarak, patella’nın laterale kaymasını önler (Kaya 2003).
M. Rectus Femoris
Uyluğun ön tarafında bulunan iğ Ģeklindeki bu kasın caput rectum ve caput reflexum olmak üzere iki baĢı vardır. Caput rectum spina iliaca anterior inferior’dan, caput reflexum acetabulum’un üstündeki oluktan baĢlar. Kasın arka yüzünün üçte iki alt parçasında bulunan kalın aponevroz, giderek basis patella’ya yapıĢan kalın ve yassı bir kiriĢe dönüĢür. Sonuçta m. quadriceps femoris kiriĢinin yüzeysel orta parçasını yapar (Kaya 2003).
M. Vastus Lateralis
M. quadriceps femoris’in en büyük bölümüdür. Trochanter major’un ön ve alt kenarlarına, tuberositas glutea’ın dıĢ yan kenarına, labium laterale linea aspera’nın üst yarımına ve linea intertrochanterica’nın üst dıĢ kısmına yapıĢan geniĢ bir aponevroz ile baĢlar. Hatta bazı lifleri septum intermusculare laterale’den gelir. Kasın yassı kiriĢi basis patella’ya ve patella’nın yan kenarlarına yapıĢarak m. quadriceps femoris kiriĢine katılır (Arıncı ve Elhan 1997).
13
M. Vastus Medialis
Uyluğun iç tarafında, m. sartorius ve m. rectus femoris’in alt kısımları arasında kalan bu kas, linea intertrochanterica’nın alt-iç yarısından, labium mediale linea aspera’nın iç yan kenarından, linea supracondylaris medialis ve septum intermusculare mediale’den baĢlar. AĢağı ve dıĢa doğru uzanan kas lifleri, kasın derin yüzündeki aponevrozda patella’nın iç kenarı ile m. quadriceps femoris kiriĢinde sonlanır (Kaya 2003).
M. Vastus Ġntermedialis
Femur ile m. rectus femoris’in arasında bulunur. Femur cisminin üst ön ve dıĢ yan yüzleri ile septuminter musculare laterale’nin alt parçasından baĢlar. Lifleri aĢağıya doğru uzanırken bazı lifleri patella’nın dıĢ yan kenarında sonlanır. Aponevroz alt yüzde m.quadriceps femoris kiriĢiyle birleĢerek patella’nın üst kısmında sonlanır (Arıncı ve Elhan 1997).
Hamstring kas grubu m. semitendinosus, m. semimembranus ve m. biceps femoris’ten oluĢur, dize fleksiyon yaptırır. Fleksör kaslar ise; m. biceps femoris, m. semitendinosus, m. semimembranosus, m. sartorius, m. gracilis, m. popliteus ve m. gastrocnemius’tur (Arıncı ve Elhan 1997, Dere 1999).
1.3.2. Fleksör Kaslar
M. Biceps Femoris
Biceps femoris iki baĢlı bir kastır. Bu kasın uzun baĢı (caput longum), tuber ossis ischii’nin arka yüzüne m. semitendinosus ile birlikte yapıĢır. Kısa baĢı (caput breve) kas lifleri ile linea aspera’nın dıĢ kısmına yapıĢır. Her iki baĢ birleĢerek aĢağıda diz ardı çukuru üst yan dıĢ sınırını meydana getirir. Kas kuvvetli bir kiriĢle capitulum fibulae’nin tepesine yapıĢır. Dizin fleksiyonunu ve diz fleksiyon pozisyonunda iken tibianın içe rotasyonunu gerçekleĢtirir (Kaya 2003).
14
M. Semimembranosus
Bu kas adduktor magnus’un arkasında yer alır. Ġnce, basık, yukarısı kiriĢe benzeyen bir Ģerit Ģeklinde, aĢağıda kalın bir halde olan bir kastır. Bu kas tüber ischiadicum’un dıĢ yan arka yüzüne kalın ve geniĢ bir zar halinde bir kiriĢle yapıĢır. Diz ardı bölgesinin iç yan sınırında olan bu kiriĢ üç parçaya ayrılarak sonlanır. Doğru kiriĢ iç yan kondilinin arka yüzüne, büyük kiriĢ iç yan kondilinin iç yan yüzüne, dönük kiriĢ ise dıĢ yan kondilinin iç yan yüzüne yapıĢır ve ligementum popliteum obliquum adını alır. Dizin fleksiyonunu ve diz fleksiyon pozisyonunda iken tibianın içe rotasyonunu gerçekleĢtirir (Arıncı ve Elhan 1997).
M. Semitendinosus
Proksimalde caput longum, m. bicitipis femorisle kaynaĢmıĢ olarak, tuberischiadicum’dan kısa bir kiriĢ yapı ile baĢlayan semitendinosus kası, distalde uzun bir kiriĢ ile tuberositas tibia’nın iç kenarında pes anserinus’u teĢkil etmek üzere yayılarak sonlanır. Diz fleksiyon pozisyonunda iken tibianın içe rotasyonunu gerçekleĢtirir (Arıncı ve Elhan 1997).
Gastrokinemius
Bacağın en güçlü kası olup iki baĢlıdır. Dize fleksiyon ve ayak bileğine plantar fleksiyon yaptırır. Her iki baĢı femur epikondillerinden baĢlayarak aĢağıda birleĢir ve arkada popliteal fossanın alt sınırını oluĢturur. (Oatis 2004).
Popliteus
Bacak kaslarının arka lojunda ve derin planda yer alır. Femurun dıĢ epikondili ile eklem kapsülüne tutunarak baĢlar. Dize fleksiyon ve iç rotasyon yaptırır. Siniri n. tibialis’dir (Oatis 2004).
Grasilis
Pubisin alt kolundan baĢlar, femurun iç kondilinin arasında dolanarak tibianın ön yüzüne çıkar. Kısmen tüberositas tibiaya ve kısmen de bacak fasyasına
15 karıĢarak sonlanır. Dize fleksiyon ve iç rotasyon, kalçaya adduksiyon yaptırır. Siniri n. obturatorius’dir (Oatis 1992, Snell 1992).
Sartorius
Spina iliaka anterior superiordan baĢlayıp yukarıdan aĢağıya, dıĢtan içe uzanarak tibianın ön üst kenarının iç kısmına yapıĢır. Kalçaya fleksiyon ve dıĢ rotasyon, dize fleksiyon ve iç rotasyon yaptırır. Siniri n. femoralis’dir (Oatis 1992, Snell 2004). Ġliotibial bant uyluk kasları sağlam fibröz bağ dokusundan yapılmıĢ bir fasya ile sonlanmıĢtır. DıĢ yanda gluteus maksimus kasının kiriĢlerinin faysa yapısına katılması ile iliotibial bant oluĢur. Dizi dıĢtan destekler. Ekstansiyonda öne, fleksiyonda arkaya kayarak stabilizatör görevi görür (Kapandjı 1970, Oatis 2004).
1.4. Diz Eklemi OluĢumuna Katılan Kasların Fonksiyonları
Dizin ekstansör kası olan m. quadriceps femoris çok kuvvetli bir kastır (Dilberezzo ve Gench 1988). Dizin hiperekstansiyon pozisyonundaki postürünün devamı için quadriceps femorisin çalıĢmasına gerek yoktur. Ancak fleksiyonun baĢlaması ile bu kas iĢe katılır. Bunun nedeni dizin fleksiyonundan ileri gelen düĢmeyi önlemektir. Quadriceps kasını oluĢturan vastus kaslarının dengeli kasılması uyluğun uzun ekseni boyunca bir kuvvet oluĢturur. Bu kaslarda eğer bir kuvvet dengesizliği olur ise patella anormal olarak bir tarafa çekilir. Kalça fleksörü aynı zamanda dizin ekstensörü gibi çalıĢan m.rectus femoris kası quadriceps kasının total kuvvetinin 1/5’ini sağlar. KoĢma ve yürüme anında kalça eklemi ekstansiyonda iken rectusun orijini ve yapıĢma yeri arasındaki mesafe artar. m. rectus femoris kalça eklemi hareketlerinde de etkili bir kastır. Quadriceps kası diz eklemi hafif fleksiyonda iken ayakta durma anında vücut ağırlığına karĢı koyar ve ağırlığın etkisi ile diz ekleminin gerekenden fazla fleksiyona gitmesine ve vücudun çökmesine engel olur. YürüyüĢ, koĢma ve sıçrama gibi hareketler sırasında bacağın öne atılması açısından m. rectus femoris’in görevi çok önemlidir (Tura 1996).
Dizin fleksör kasları hamstring kas grubu olarak da adlandırılan semitendinosus, semimembranus ve biceps femoris kaslarıyla birlikte, gracilis, sartorius ve popliteus kaslarından oluĢur. Dizin aktif fleksiyon kapasitesinin 8/9’unu semitendinosus, semimembranus ve biceps femoris kasları sağlar. Dizin ana
16 fleksörleri olan bu üç kasın dıĢında gracilis, sartorius, popliteus ve gastrocinemiusun medial ve lateral baĢları da diz fleksiyonunda yardımcı rol üstlenir. Hamstring kas grubu aynı zamanda kalça ekstensörü olarak da görev yapar. Kalça fleksiyonu ile birlikte hamstringler gerildiği zaman diz fleksörü olarak etkinliği de artar (Tura 1996).
Fleksör kaslar aynı zamanda dizin vertikal ekseninin lateraline tutunanlar dıĢ rotatörlerdir. Dizin vertikal ekseninin medialine tutunanlar ise iç rotatörlerdir. Diz ekleminde rotasyon hareketleri sadece diz fleksiyonda iken yapılabilmektedir. Diz fleksiyonda olduğu zaman aktif olarak 30 dereceye kadar içe rotasyon, 40 dereceye kadar da dıĢa rotasyon mümkün olabilmektedir (Frankel ve Nordin 1980).
1.5. Kasların Kasılma Tipleri
Hareket sisteminin temelini iskelet ve kaslar oluĢturur. Tüm sportif etkinlikler kas aktiviteleriyle gerçekleĢir. Organizmada üç tür kas vardır. Düz kaslar iç organların çevresinde yer alır ve otonom faaliyetin oluĢmasını sağlar. Ġkincisi istemli hareketlerin yapılmasını sağlayan çizgili kaslardır. Üçüncü kas türü olan miyokart kası çizgili kas özelliğinde olmasına karĢın istem dıĢı kasılır (Günay ve Cicioğlu 2001).
Ġzometrik Kasılma
Uzunluğu sabit kalan bir kasta tonus artmasıyla oluĢan statik kasılma Ģeklidir. Kasın boyunda bir değiĢme olmadığı için ekstremitelerde hareket ortaya çıkmaz. En klasik örneği, iki eli karĢı karĢıya getirip birbirini itmekle gözlenebilir (Günay ve Cicioğlu 2001).
Ġzotonik Kasılma
Kasın boyunda bir değiĢim olduğu ve gerilimin sabit kaldığı dinamik kasılmalara denir. Kasılma ile bir hareket meydana gelerek mekanik bir iĢ ortaya çıkar. Ġzotonik kasılmaların iki tipi bulunur. Bunlar egzantrik ve konsantrik kasılmalardır.
17 Egzantrik kasılma, kasın tonusu sabit kalırken boyunda uzama olmasıdır. Elde tutulan bir ağırlığı, dirsekten ekstansiyon yaparak aĢağı doğru indirme sırasında görülen harekette, biceps femoris kasının kasılma Ģeklini örnek hareket olarak gösterebiliriz.
Konsantrik kasılma ise egzantrik kasılmaya benzer dinamik ve izotonik bir kasılma Ģeklidir. Kasın her iki ucunun birbirine doğru hareket ettiği kontraksiyondur. Farklı olarak kasın tonusu sabit kalırken boyunda kısalma olur. Elde tutulan bir ağırlığın dirsekten fleksiyonla kaldırılması sırasında biceps femoris kasında gerçekleĢen hareket bir konsantrik kasılma örneğidir (Günay ve Cicioğlu 2001).
Tetanik Kasılma
Kasa gelen ve tek bir uyarıcının ortaya çıkardığı kasılma Ģeklidir. Kasılma bitmeden önce tek tek uyaranlar verilirse, kas gevĢemeye vakit bulamadığı için sürekli bir kasılma gösterir (Kaya 2003).
Ġzokinetik Kasılma
Bütün bir hareket esnasında sabit ve maksimal bir hızla yapılan kasılma Ģeklidir. Serbest stil yüzme esnasında kol kaslarının çalıĢması buna örnek olarak gösterilebilir (Kaya 2003).
1.6. Kasların Rolleri
Ġskelet kasları agonist, antagonist, stabilizör ve nötralizör olarak rol oynayabilir. Bu roller onların performans sırasındaki kısmi fonksiyonlarınca belirlenir. Kasın yaptığı konsantrik kasılma, vücut üyesinin hareket isteği yönünde ise bu kas agonist rol oynamaktadır. Örneğin quadriceps femoris kasının en önemli görevi dizde ekstansiyon hareketini gerçekleĢtirmektir. Buradaki görevi agonist bir roldür. Antagonist kaslar agonist kasların tam tersi hareketi gerçekleĢtiren kaslardır. Dizin fleksiyonunda etkili olan hamstring grubu kasları quadriceps femoris kasının antagonistidir. Bir hareket yapılırken antagonist kaslar gevĢeyerek bu harekete izin verirler.
18 Stabilizatör rol üslenen kaslar statik olarak kasılarak vücudun bazı parçalarını, yerçekiminin yol açtığı çekme kuvvetine veya istenen hareketin yapılmasına engel olan diğer güçlere karĢı desteklerler. ġınav sırasında karın kaslarının çalıĢması örnek verilebilir (Günay ve ark 2006).
Bir hareket meydana gelirken, agonist kasların istenmeyen hareketlerinin önlenmesi, kasların nötralizör rolünü ortaya çıkarır. Örnek olarak mekik hareketi sırasında dıĢ yan karın kasları birbirinin hareketini nötralize ederek gövdenin öne fleksiyonunu sağlar (Günay ve ark 2006).
1.7. Ġzokinetik Güç Kavramı ve Ölçüm Sistemi
Ġzokinetiğin kelime anlamı sabit hızdır ve sabit hızlarda yapılan ölçümlerdir. Ġzokinetik güç ise önceden hız derecesi sınırlandırılmıĢ ve sabitlenmiĢ özel bir alete karĢı kas veya kas gruplarının ortaya çıkardığı maksimum güçtür. Ġzokinetik kontraksiyonla kasın oluĢturduğu gerilim, tüm eklem hareket açıklığı boyunca sabit (izo) hızda (kinetik) ve maksimumdur (Dvir 1996, Prentice 2001).
Bütün izokinetik sistemlerde temel prensip, ekleme hareket açıklığı boyunca değiĢen miktarlarda direnç uygulanmasıdır. Bu sayede hareketin sabit bir hızda yapılması sağlanır. Normal bir ağırlıkla egzersiz sırasında kas üzerindeki direnç, eklem hareket açıklığının uçlarında maksimuma eriĢir. Hareket aralığının ortasında kaldıraç en etkin haldedir ve kas üzerindeki yükün etkisi en azdır. Ġzokinetik kasılmada ise tüm açısal hareket boyunca her derecede kas dıĢarıya maksimum gücünü verebilir. Ġzokinetik dinamometre eklem hareketinin tam ortasında da hızını korumaktadır. Ġzokinetik sistemde seçilen farklı açısal hızlar sayesinde kasın performansı değerlendirilebilmektedir. Açısal hızlar 10-60 der/s yavaĢ, 60-180 der/s orta ve 180-400 der/s yüksek olan değerlerdir. 0 der/s hız ise izometrik olarak yapılan ölçümlerdir. DüĢük açısal hızlar hastaların kompresif güçlere karĢı koyma özelliğinin incelenmesinde tercih edilir. Orta ve yüksek açısal hızlar fonksiyonel hızlardaki kas kapasitesini değerlendirme olanağı verir (Dvir 1996). Ġzokinetik değerlendirmede kasın zayıf olduğu hareket aralığının saptanarak bu açığın kapatılması için kasın çalıĢtırılması sağlanır. Ġzokinetik test ekstremite segmentlerinde iki tarafın karĢılaĢtırılması, agonist/antagonist kas kuvveti oranlarının belirlenmesi, kasın iĢ kapasitesi ve dayanıklılığının ölçülmesi gibi parametreleriyle
19 hareketin kinematik analizinin yapılmasına olanak sağlar. Hastaya kendi performansıyla ilgili uyarı verilebilir. Ġzokinetik egzersiz eklem hareket açıklığı boyunca her noktada kasa maksimum kapasitede yük bindirebilen tek egzersiz Ģeklidir (Prentice 2001).
ġekil 1.1. Hill Denkliği (AdaĢ 2008).
1.7.1. Ġzokinetik Ölçümün Avantajları
1. Ġstenen kas ya da kas grupları izole olarak değerlendirilebilir.
2. Kapalı kinetik zincirde zayıf kaslar güçlü kaslar tarafından kompanze edildiği için fonksiyonel kapasite tam olarak değerlendirilebilir.
3. Ölçümler tekrarlanabilir ve karĢılaĢtırılabilir. 4. Hareket hızı değiĢtirilebilir.
5. Kinematik analiz yapılabilir.
6. Güvenilir ve objektif sonuçlar elde edilip dökümante edilebilir. 7. Kullanılan cihazın güvenirliliği ve geçerliliği vardır.
8. KiĢi hiçbir zaman kendi verdiği dirençten daha fazla bir dirençle karĢılaĢmaz çünkü karĢı direnç kiĢinin uyguladığı güce eĢittir.
9. KiĢinin kas kasılması miktarını bilgisayar ekranından takip edebilmesi, maksimal yüklenebilmesine olanak sağlar (Prentice 2001).
10. Kasların agonist / antagonist oranlarının belirlenmesine olanak sağlamaktadır. Ġzometrik
Kuvvet
Maksimum Hız Hız
20 11. Sporcuların performanslarını ve kas grupları arasındaki dengesizliklerini, dolayısıyla yaralanma risklerini tespit etmede yararlanılır. Yaralanma sonrasında ise spora dönüĢ için hazır olup olmadığının belirlenmesinde fayda sağlamaktadır (Pincivero ve ark 1997, Brown ve Weir 2001).
1.7.2. Ġzokinetik Ölçümün Dezavantajları
1. Pahalı bir yöntemdir ve laboratuvar koĢullarında çalıĢılır.
2. Test sonuçlarını yorumlamak için cihazı tanıyan eğitimli personele ihtiyaç vardır.
3. Farklı eklem bölgeleri için aletin değiĢik pozisyonlara ayarlanması sırasında vakit kaybı yaĢanır.
4. KiĢinin gerçek performasını göstermemesi ölçümlerin doğru sonuç vermemesine neden olur (Prentice 2001).
1.7.3. Ġzokinetik Kuvvet ve Futbol
Futbol değiĢik sportif kombinasyonlar (aldatma, durma, ani hareket, sprint, sıçrama, Ģut) içerdiğinden dolayı tüm dünyada zevkle izlenen bir spor dalıdır. Ancak sporcuların sportif baĢarıları ve daha verimli müsabaka yapmaları için tüm fizyolojik, morfolojik ve tekniksel yönlerden analizlerinin yapılması gerekmektedir (Zakas ve ark 2005). Sporcuların performanslarını etkileyen en önemli faktörler futbola özgü test programları ile müsabaka dıĢında değerlendirilmelidir. Futbol dayanıklılık gerektiren birspor dalı olmasına karĢın optimal kas kuvvetinin de geliĢmiĢ olması gerekir. Özellikle altekstremite kas kuvveti sprint, sıçrama, yön değiĢtirme, pas, Ģut gibi spesifik hareketlerde önemlidir ve kas kuvveti izokinetiktir. Bu durum dinamometrelerle objektif olarak değerlendirilebilmektedir. Fiziksel kondisyon, teknik ve taktik performans futbol gibi takım sporlarındaki performans ölçümü için çok önemli değiĢkenlerdir. Bu nedenle futbolun çok kompleks bir oyun olmasından bu önemli değiĢkenleri araĢtırmak çok zordur (Rosch ve ark 2000). Futbolcular futbolun fizyolojik gereksinimlerinin zorluklarını aĢmak için bazı fitness aletleriyle de çalıĢabilirler ve bu alandaki fitness testlerinin kullanımı amatör ve profesyonel düzeydeki futbol oyuncularının performans yeteneklerinin incelenmesinde yardımcı olur (Svensson ve Drust 2005). Diz eklemi için 180der/s’nin üzerindeki açısal hızlar
21 yüksek hız olarak tanımlanır. Yine bazı çalıĢmalarda dizde 300der/s’ nin üzerindeki hızlarda çok küçük kas gücü değiĢikliği saptandığı, en fazla değiĢikliğin ise 30der/s ile 120der/s hızlar arasında elde edildiği gösterilmiĢtir (Deniz 2005). Ġzokinetik diz kaslarının kuvvet değerlendirmelerinde testlerdeki açısal hız arttıkça zirve tork değerlerinde azalma gözlenmektedir (Akın ve ark 2004). Sonuç olarak izokinetik testlerde uygulanabilirlik ile kas performansı açısından yeterli ve güvenilir veri elde edilmesine olanak sağlayan açısal hızların 60der/s ile180der/s açısa hızlar olduğu söylenebilir (Deniz 2005).
1.8. Diz Bölgesinde Orantısız Kas Kuvvetsizliğine Bağlı Yaralanma Eğilimleri
Spor yaralanmaları tüm yaralanmaların % 5 – 15’ini oluĢturur. Yaralanma riski sadece spor dalının özel karakterine değil, kiĢisel yaralanma eğilimine de bağlıdır. Bağ dokusu zayıflığı, kas dokusu zayıflığı ve kondisyona bağlı anlık kaza eğilimleri buna örnek verilebilir. Avrupa’da futbol spor yaralanmalarından en çok sorumlu olan spor dalıdır ve futbol nedeniyle olan yaralanmalar tüm spor yaralanmalarının % 50-60’ını oluĢturur (De Proft ve ark 1988).
Kas kuvveti hem yaralanmaların önlenmesi hem de yüksek performans için sporun en önemli bileĢenlerinden birisidir (Magalhaes ve ark 2004). Kas kuvveti, denge ve eklem stabilizasyonunu değerlendirmenin birkaç yolu bulunmaktadır. Dominant/nondominant ve agonist/antagonist kaslar arasındaki denge ve kuvvetleri belirlemede en kullanıĢlı yöntem izokinetik dinamometrelerdir (Olyaei ve ark 2006). Günümüzde izokinetik aletler kas dengesi ve kuvvetini belirlemenin yanında kasların antrenmanı ve rehabilitasyon amaçlı da kullanılmaktadır (Alangari ve ark 2004).
Kas yorgunluğu sporcularda sıklıkla karĢılaĢılan bir problemdir. Bu nedenle kas yorgunluğunun ve buna bağlı sonuçların değerlendirilmesi gerekmektedir. Egzersiz ve yarıĢmada oldukça önemli olan diğer bir unsurda diz eklem stabilizasyonudur. Eklem stabilizasyonu statik ve dinamik stabilizasyondan oluĢmaktadır. Hamstring ve quadriceps kasları diz ekleminde dinamik stabilizasyonu sağlamaktadır (Olyaei ve ark 2006).
KarĢılıklı kas grupları arasındaki kuvvet dengesini değerlendirmek için bu kas gruplarının kuvvet oranları ölçülür. Hamstring quadriceps (H/Q) kuvvet oranı ile ilgili araĢtırmalar kas dengesi ve diz ekleminde dinamik stabilizasyon hakkında
22 doğru kararlara ulaĢılmasını sağlar. Farklı branĢlardaki sporcuların izokinetik kuvvet profillerinin belirlenmesi branĢın gerekliliklerinin yerine getirilmesi ve sporcuların üst düzey performanslarının sürekliliği açısından büyük önem taĢımaktadır (Magalhaes ve ark 2004).
H/Q kuvvet oranı diz fleksörlerinin diz ekstansörleriyle karĢılaĢtırılması neticesinde ortaya çıkan kuvvet oranıdır. H/Q dengesi eklem stabilizasyonunda önemli bir rol oynar ve oran normalin dıĢına çıktığında eklem ve kas yaralanmaları için bir risk faktörü oluĢturur. Literatürlerde H/Q kuvvet oranı için çok sayıda değer bildirilmiĢtir. ÇeĢitli çalıĢmalara göre H/Q kuvvet oranı % 30–90 arasındadır. Pek çok çalıĢmada da en uygun oranın % 50–80 arasında olduğu bildirilmiĢtir (Nosse 1982, Alexander 1990, Kannus ve Jarvinen 1990, Kannus 1994).
Holcomb ve ark (2007)’nın yaptığı çalıĢmada H/Q kuvvet oranın azalmasının ACL yaralanma riskini arttırdığı bildirmiĢtir.
1.9. Hamstring ve Quadriceps Kaslarının Spor ve Futboldaki Önemi
Diz etrafındaki kaslar diz hareket halinde iken eklemin stabilitesini sağlar. Bu kaslar ön tarafta quadriceps grubu, arka taraftada hamstring grubu olarak bilinir. Arka kas grubu biceps femoris, semitendinosus ve semimembranosus kaslarının birleĢiminden meydana gelen hamstring kas grubu futbolda koĢma, yürüme, dönüĢ, dizin stabilizesini sağlama ve gövde hareketlerinin kontrolünde birinci dereceden önemlidir. Ön kas grubu vastus letaralis, rectus letaralis, vastus medialis ve vastus intermedialis kaslarının birleĢiminden meydana gelen quadriceps femoris kası futbolda sıçrama, denge, topa vuruĢ hareketlerinde birinci dereceden önemlidir (Tura 1996, Kaya 2003).
H/Q kuvvet oranı hamstring ve quadriceps arasındaki moment-hız kalıplarının benzerliklerini incelemek için ve dizin fonksiyonal yeterliliğini ve kas dengesini değerlendirmek için kullanılmaktadır.
H/Q oranı hız ile konuma bağlıdır ve yaralanma eğilimini yansıtır. Genel diz stabilizasyonunda fleksör-ekstansör kas kuvvet dengesinin önemli olması nedeniyle diz yaralanmalarında H/Q kuvvet oranı rehabilitasyona yönelikte kullanılır. H/Q kuvvet oranı eklemin fonksiyonel analizinde yaralanma sebepleri oluĢturabilir ve
23 spor yaralanmalarının geliĢimindeki risklerin göstergesi olmakla birlikte rehabilitasyon sürecinde de kılavuzluk eder (Rosene ve ark 2001).
Fleksörlerin zayıflığı nedeniyle H/Q kuvvet oranındaki düĢüklüğün hamstring yaralanmalarında önemli bir faktör olduğu ortaya konulmuĢtur. Bilateral kuvvet farklarının da önemli olduğu vurgulanmıĢ ve kritik fark %10-15 olarak bildirilmiĢtir (Burket 1970). Diz ekstansör ve fleksör kas kuvvetlerinin bir dengeye oturtulması için uğraĢmak, atletik kondisyon kazanma ve yaralanmaların önlenmesi amacıyladır. Kas yaralanmalarından yalnızca kuvvet dengesizliği sorumlu değildir. Hareketin türü, yüklenmenin Ģiddeti, temas sporlarında eksternal mekanik faktörler ve yetersiz ısınma gibi faktörlerde etkilidir. Yaralanmadan sonraki rehabilitasyon aĢamasında da dizin H/Q kuvvet oranı farklarına dikkat edilmelidir. YaralanmıĢ bir diz bölgesi için tavsiye edilen H/Q kuvvet oranı sağlıklı karĢı taraf ekstremitesi seviyesine çıkarılmasıdır (Kannus 1994).
KarĢılıklı kas grupları arasındaki kuvvet dengesini değerlendirmek için bu kas gruplarının kuvvet oranları ölçülür. H/Q kuvvet oranı ile ilgili araĢtırmalar kas dengesi ve diz ekleminde dinamik stabilizasyon hakkında doğru kararlara ulaĢılmasını sağlar. Bazı araĢtırmacılar bu oranların diz eklem yaralanmalarını önceden belirleyebildiğine inanırlar (Olyaei ve ark 2006).
H/Q kuvvet oranı maksimum diz fleksörü (hamstring kas grubu) ve maksimum diz ekstansörü (m. quadriceps femoris) momentlerinin aynı açısal hız ve konsantrik moddaki ölçümlerinin birbirine oranı ile hesaplanır. Bu oranlar konvansiyonel oranlar (konsantrik hamstring kuvveti/konsantrik quadriceps kuvvet oranı veya eksantrik hamstring kuvveti/eksantrik quadriceps kuvvet oranı) ve fonksiyonel oranlardan (eksantrik hamstring kuvveti/ konsantrik quadriceps kuvvet oranı veya konsantrik hamstring kuvveti/ eksantrik quadriceps kuvvet oranı) oluĢur (Olyaei ve ark 2006). Aagaard ve ark (1998) diz ekstansiyonu için eksantrik hamstring kuvveti ile konsantrik quadriceps kuvvet oranının, diz fleksiyonu için konsantrik hamstring kuvveti ile eksantrik quadriceps kuvvet oranının daha iyi değerlendirme sağlayacağını belirtmiĢlerdir. Ama en iyi kas kuvvet oranları her iki kasında aynı kasılma tipi yani konsantrik kasılma ile ölçülebileceği bir gerçektir. Biodex Sistem 3 dinamometresinin test protokolünde de bu gösterilmiĢtir.
24
1.10. Sürat
Sporda gerek duyulan en önemli biyomotor yetilerden biri de sürattir. Mekanik olarak sürat mesafe ile zaman arasındaki oran ile açıklanır. Sürat terimi üç öğeyi içermektedir. Bunlar tepki süresi, zaman birimi baĢına hareket etme sıklığı ve verilen bir mesafe üzerine yer değiĢtirme süratidir. Sürat takım sporlarının yanında boks, eskirim, hokey ve sprint yarıĢlarında da baĢarıyı belirleyici bir yetidir. Bompa’ya göre sürat, sporcunun kendisini en yüksek hızda bir yerden bir yere hareket ettirebilme yeteneği ya da hareketlerin mümkün olduğu kadar yüksek bir hızla uygulanması yeteneği olarak tanımlanabilir (Bompa 1998). Sevim (2002) sürati sporcunun kendini en yüksek hızda bir yerden bir yere hareket ettirebilme yeteneği olarak tanımlamıĢtır. Dündar (2007) ise sürati dıĢ dirençlere karĢı, bir uyaranla baĢlayan ve belirlenmiĢ hareketin tamamlanması belirlenmiĢ mesafenin kat edilmesi için geçen zaman süresinin azlığı ile oluĢan fiziksel bir değer olarak tanımlamıĢtır.
Fiziksel açıdan sürat aĢağıdaki formül ile tanımlanır (Sevim 2002).
Sürati olumsuz yönde etkileyen faktörlerin baĢarıda geliĢmemiĢ, yeterli kuvvete sahip olmayan bacak, kalça ve ayak bileği fleksör ve ekstansörleri gelmektedir. Dolayısıyla sürat performansı iskelet kaslarının kazanmıĢ olduğu kuvvet oranına bağlıdır. DeğiĢik kas gruplarının eĢit Ģekilde geliĢmemesi veya zayıf kalmıĢ bacak kasları ve eklem tendonları çıkıĢ ve ivmelenme bölümünü olumsuz yönde etkiler. Bu durum aynı zamanda adım uzunluğu ve adım sıklığı geliĢimine engel teĢkil eder. Bu nedenle bir sürat antrenman programı genel ve özel kuvvet geliĢtirmelerine yer verdiği oranda çabuk ve patlayıcı kuvvetin oluĢumuna, diğer bir deyimle hareketlerde kullanımına olanak sağlar (Yalçıner 1993).
25
Kalıtım
Kuvvet ve dayanıklılık antrenmanı ile geliĢim değerleri karĢılaĢtırıldığında sürat antrenmanında, bir kimsenin genetik yapısı tarafından belirlenen doğal yetenek düzeyi, gelecekteki verimlerinin temel belirleyicisidir. Sinirsel süreçlerin hareketliliği, uyarılma ve engelleme arasındaki çabuk değiĢim, sinir-kas eĢ uyumu ve bu eĢ uyumu düzenleme niteliği, yüksek düzeyde motorsal hareket sıklığının görülmesinin koĢullarını oluĢturur. Bunun yanında sinirsel uyarıların yeniliği ve sıklığı, yüksek düzeyde sürat etkinliklerinin gerçekleĢtirilmesi için belirleyici etmenler olarak gözükmektedir. Ġskelet kaslarının özellikleri de bir kimsenin sürat yetisinin niteliğini belirleyen etmenlerdendir. Bu belirleme yavaĢ kasılan ve hızlı kasılan kaslar arasındaki orana ve uyuma bağlı olarak yapılabilir. Bu bağlamda da kalıtım çabuk hareketlerin yapılmasında önemli bir etmen olarak karĢımıza çıkmaktadır (Bompa 1998).
Reaksiyon Süresi
Bir kimsenin uyarımlara karĢı ilk kassal tepki yada hareketi gerçekleĢtirmesi arasındaki süreyi belirleyen kalıtsal bir özelliktir. Fizyolojik açıdan tepki süresi birbiri ardına gelen 5 öğeden oluĢur.
a) Alıcılar tarafından ilk uyarının alınması. b) Bu uyaranın merkezi sinir dizgesine iletilmesi.
c) Sinirler aracılığı ile uyarının taĢınması ve yanıt uyaranının oluĢturulması. d) Merkezi sinir dizgesinden yanıt uyaranın kasa aktarılması.
e) Mekaniksel olarak iĢin gerçekleĢtirilmesi için kasın uyarılması (Bompa 1998).
DıĢ Dirençleri AĢma Yeteneği
Çoğu sporda çabuk kuvvet, kasılma kuvveti ya da sporcunun kuvvet sergileme yeteneği hızlı hareket edebilmede belirleyici olan etmenlerdir. Antrenmanlar ve yarıĢmalarda sporcuların çabuk bir Ģekilde hareket etmesine engel olan dıĢ etmenler, yer çekimi kuvveti, araçlar, çevre ve rakipler tarafından oluĢturulur. Bu tür dıĢ etmenleri aĢmak için kiĢi, kendi çabuk kuvvetini arttırmak zorundadır. Böylece kas kasılma kuvveti arttırılarak uygulanan becerilerde kiĢinin ivmeli bir biçimde hızının artıĢı sağlanır (Bompa 1998).
26
Teknik
Bir kiĢinin sürati, hareket sıklığı, tepki süresi ve tekniğin bir iĢlevidir. Etkili bir biçimde hareket yapısının kazanılması kaldıraç kollarının kısaltılması, ağırlık merkezine doğru uygun bir konum alınması, enerjiyi etkin bir biçimde kullanarak kolaylaĢtırılır. Ayrıca antagonist çalıĢan kasların istekli ve refleks gevĢemelerinin bir sonucu olarak becerilerde yüksek düzeyde etkinlik sağlamak amacı ile antagonist kasların iĢlevi üzerine yoğunlaĢılmalıdır (Bompa 1998).
YoğunlaĢma ve Ġstenç (irade) Gücü
Çabuk hareketlerin yüksek düzeyde çabuk kuvvete bağlı olarak gerçekleĢtirildiği görülmektedir. Bunun yanında bir hareketin sürati sadece sinirsel süreçlerin hareketliliği ve uyum yeteneği ile değil aynı zamanda da sinirsel uyaranların yüksek düzeyde bir sıklıkta hareket becerilerine tam olarak yoğunlaĢtırması ile sağlanır. Ġstek gücü ve konsantrasyon yüksek düzeyde sürat etkinliklerinin gerçekleĢtirilmesi için önemli belirleyici etmenlerdir. Bu açıdan sporcunun istek gücünü geliĢtirmek için özel sürat antrenmalarınında yapılması bir zorunluluk olarak karĢımıza çıkmaktadır (Bompa 1998).
Kas Esnekliği
Doğru bir hareket tekniğinin ve yüksek sıklıkta hareket yinelemelerinin gerçekleĢtirilmesinde agonist ve antogonist kasların karĢılıklı olarak gevĢeme yetenekleri ile kas esneklikleri önemli belirleyici etmenlerdendir. Ayrıca iyi geliĢtirilmiĢ eklem esnekliği de hareketin büyük açılarda (örneğin; uzun adım atmada) yapılmasına olanak sağlar. Bilindiği gibi sprint yaparken uzun adımlar ile koĢulması önemli bir verim besleyicisidir. Bu bağlamda özellikle kalça ve dizler için günlük hareketlilik çalıĢmaları bir zorunluluk olarak görülmelidir. Ayrıca esneklik yetisi de kuvvet geliĢiminde önemli bir yer tutar. Esneklik tüm yetilerin geliĢtirilmesi için vazgeçilmez bir öğedir. Esneklik sporcunun;
- Mental ve fiziksel yönden gevĢemesini sağlar. - Yaralanmayı önler.
27
Kas ve Kas Fibril Türü
Kaslar kasılabilme, uyarılabilme, uyarı iletebilme, vizkozite ve esneyebilme özelliğine sahiptir (Cankur ve Kanbir 2010). Bir kasın kasılma hızı, büyük ölçüde hızlı kasılan ve kuvvetli kasılmalar meydana getiren kas fibril türü Tip 2A (beyaz kas) kas yapısına sahip olmasına bağlıdır. Tip 1 (kırmızı kas) fibrilleri yavaĢ tip, yorgunluğa dirençli, düĢük glikojen ve yüksek mitakondrial içeriğe sahiptir. Bu nedenden dolayı uzun süreli dayanıklılık sporlarında kullanılırlar. Tip 2 A fibrilleri hızlı tip ve yorgunluğa dirençli fibrillerdir. Yüksek güç gerektiren egzersizlere uygundur (sprinterler ve halterciler gibi). Tip 2 B hızlı tip ve yorgunluğa duyarlı fibrillerdir. Göz kasları ve elin bazı kasları bu tür kaslardır (Dündar 2007). Yapılan egzersizin tipine göre kas liflerinde değiĢimler olur. Dayanıklılık antrenmanı yapanlarda Tip 1 lifler yoğunlukta iken, sprint türü aktivite yapanlarda Tip 2 lifleri yoğunluktadır. Dünya Ģampiyonu maratoncuların gastroknemius kasları % 93- 99 yavaĢ kasılan kas lifine sahipken dünya Ģampiyonu olan sprinterler için bu oran %25 dir. Elit sporcularda tespit edilen bu oranların yaptıkları antrenmanın bir sonucu mu olduğu yoksa kas yapı özelliklerinden dolayı daha baĢarılı oldukları için bu alanlara yöneldikleri tartıĢmalıdır. Kas lif tip dağılımı atletik baĢarı için önemli bir parametre olmakla birlikte tek baĢına belirleyici değildir. Kuvvetin geliĢtirilmesi daima hareket süratinin artıĢına sebep olmaktadır (Gür 2010).
1.10.1. Sürat ÇeĢitleri
Sürat çeĢitleri; reaksiyon sürati, özel sürat ve süratte dayanıklılık olarak üçe ayrılır;
Reaksiyon Sürati
Bir hareket için çok hızlı bir Ģekilde tepki gösterme yeteneğidir. Tepki süresi bir duyu organın uyarılması ile motorik tepkinin verilmesi arasında ki zamandır (Demir 1997). Uyarı türüne göre reaksiyon sürati süreleri değiĢir. Görsel uyarana göre (optik) reaksiyon süresi 0,15-0,20 s arasındadır. ĠĢitsel uyarana göre (akustik) reaksiyon süresi 0,12-0,27 s arasındadır. Dokunma duyusuna göre (taktil) reaksiyon süresi 0,09- 0,18 s arasındadır (Sevim 2002).
