Assessment of factors influencing the effectiveness of static stretching of the hamstring muscles.

WSTĘP I CEL PRACYĆwiczenia rozciągające stanowią kluczowy element protokołów fizjoterapeutycznych i treningowych. Badania sugerują, że rozciąganie statyczne zmniejsza sztywność powięzi, co przyczynia się do poprawy ROM. Powięź to aktywna tkanka łączna, mająca kluczowe znaczenie dla motoryki, interakcji ze środowiskiem, percepcji ciała, a także ogólnego dobrostanu fizycznego i psychicznego. Bogate unerwienie tej tkanki, w tym zakończenia autonomicznego układu nerwowego (AUN), wskazują na jej istotne znaczenie w zakresie integracji funkcji somatycznych i wegetatywnych. Próba regulowania aktywności AUN może wpływać na napięcie powięzi głębokiej, odpowiedzialnej za objaw przykurczu mięśniowego. Celem badania było określenie czynników wpływających na efektywność rozciągania statycznego mięśni grupy kulszowo-goleniowej zdrowych osób.MATERIAŁ I METODYBadaniem objęto grupę 31 zdrowych osób z zaburzeniami elastyczności w obrębie grupy mięśni kulszowo-goleniowej (18 kobiet i 13 mężczyzn), które uczestniczyły w dwóch etapach eksperymentu z interwencją oraz bez interwencji (odpowiednio: grupa badana i kontrolna). W badaniu zastosowano schemat krzyżowy (ang. crossover design). Uczestnicy w obu grupach wykonywali rozciąganie statyczne w czterech interwałach czasowych trwających odpowiednio: 1, 4, 8 oraz 16 minut. W grupie badanej zastosowano dodatkowo wizualizację, wyłączono zmysł wzroku oraz odtworzono dźwięki natury. Efektywność zastosowanych procedur określono po pięciokrotnym dokonaniu biomechanicznej oceny narządu ruchu badanych. Do oceny równowagi dynamicznej, po każdej z serii rozciągania, użyto testu Y-Balance, ROM stawu biodrowego zmierzono za pomocą aplikacji mobilnej PhysioMaster. Właściwości tkanek miękkich w 16 punktach rozmieszczonych w obrębie kończyny dolnej badano za pomocą miometru MyotonPRO.WYNIKIW grupie badanej, po 4 minutach rozciągania, odnotowano wyższą sztywność (S) w punkcie pomiarowym P10 (pasmo biodrowo-piszczelowe, p<0,05) oraz P16 (naprężacz powięzi szerokiej, p<0,05). Po 8 minutach natomiast w punkcie P16 odnotowano w tej grupie niższe wartości czasu relaksacji (R) (p<0,01) i stosunku czasu relaksacji do czasu odkształcenia (C) (p<0,01). Po 16 minutach rozciągania grupa badana uzyskała wyższe wartości sztywności (S) (p<0,05) oraz częstotliwości oscylacji (F) (p<0,01), zmierzone w punkcie P8 na dystalnej części pasma biodrowo-piszczelowego. Uczestnicy grupy badanej uzyskali istotnie wyższe wartości wyniku złożonego (CS) testu Y-Balance w porównaniu do grupy kontrolnej, szczególnie po 1. i 4. minucie rozciągania statycznego (p<0,001). W obu grupach odnotowano systematyczny wzrost wartości ROM stawu biodrowego wraz z wydłużaniem czasu trwania rozciągania (p<0,001). Grupa z interwencją osiągała średnio o 10 stopni wyższe wartości ROM na każdym etapie pomiaru.WNIOSKI1. Nie wykazano jednoznacznego wpływu czasu trwania rozciągania statycznego oraz zastosowania bodźców regulujących AUN (wizualizacja, dźwięki natury) na napięcie, właściwości mechaniczne i/lub wiskoelastyczne tkanek miękkich w obrębie kończyny dolnej z przykurczem mięśni kulszowo-goleniowych u osób zdrowych.2. Zastosowanie bodźców stymulujących przywspółczulny AUN i/lub wydłużanie czasu rozciągania statycznego istotnie poprawiają mobilność tkanek w obrębie kończyny dolnej osób zdrowych z przykurczem mięśni kulszowo-goleniowych.3. Stabilność dynamiczna kończyny dolnej osób zdrowych z przykurczem mięśni kulszowo-goleniowych zależy od czasu trwania jednorazowego rozciągania statycznego oraz właściwej regulacji AUN.4. Elastyczność mięśniowo-powięziowego pasma kulszowo-goleniowego u osób zdrowych zwiększa się wraz z wydłużeniem czasu trwania rozciągania statycznego.5. Stabilność dynamiczna kończyny dolnej osób zdrowych z przykurczem mięśni kulszowo-goleniowych jest pozytywnie związana z czasem trwania jednorazowego rozciągania statycznego.

INTRODUCTION AND AIM OF THE STUDYStretching exercises are a crucial component of physiotherapy and training protocols. Research suggests that static stretching reduces fascial stiffness, contributing to improved range of motion (ROM). Fascia is an active connective tissue of key importance for motor function, interaction with the environment, body perception, and overall physical and mental well-being. The rich innervation of this tissue, including autonomic nervous system (ANS) endings, indicates its significant role in integrating somatic and vegetative functions. Attempts to regulate ANS activity may influence the tension of deep fascia, which is responsible for the symptom of muscle contracture. The aim of the study was to determine the factors influencing the effectiveness of static stretching of the hamstring muscles in healthy individuals.MATERIALS AND METHODSThe study involved a group of 31 healthy individuals with flexibility impairments in the hamstring muscle group (18 women and 13 men), who participated in two stages of an experiment: with intervention and without intervention (experimental and control group, respectively). A crossover design was used in the study. Participants in both groups performed static stretching in four time intervals lasting 1, 4, 8, and 16 minutes, respectively. In the experimental group, additional visualization was used, the sense of sight was excluded, and nature sounds were played. The effectiveness of the applied procedures was determined after five biomechanical assessments of the participants musculoskeletal system. Dynamic balance was assessed after each stretching series using the Y-Balance test, and hip joint ROM was measured using the PhysioMaster mobile application. Soft tissue properties at 16 points located in the lower limb were examined using a MyotonPRO myotonometer.RESULTSIn the experimental group, after 4 minutes of stretching, higher stiffness (S) was recorded at measurement point P10 (iliotibial band, p<0.05) and P16 (tensor fasciae latae, p<0.05). After 8 minutes, however, in point P16, lower values of relaxation time (R) (p<0.01) and the ratio of relaxation time to deformation time (C) (p<0.01) were recorded in this group. After 16 minutes of stretching, the experimental group achieved higher values of stiffness (S) (p<0.05) and oscillation frequency (F) (p<0.01), measured at point P8 on the distal part of the iliotibial band. Participants in the experimental group achieved significantly higher composite score (CS) values in the Y-Balance test compared to the control group, especially after 1 and 4 minutes of static stretching (p<0.001). In both groups, a systematic increase in hip joint ROM values was observed with increasing stretching duration (p<0.001). The intervention group achieved, on average, 10 degrees higher ROM values at each measurement stage.CONCLUSIONS1. No clear influence of static stretching duration and the use of ANS-regulating stimuli (visualization, nature sounds) on the tension, mechanical, and/or viscoelastic properties of soft tissues in the lower limb with hamstring contracture in healthy individuals was demonstrated.2. The application of stimuli stimulating the parasympathetic ANS and/or extending the duration of static stretching significantly improves the mobility of tissues in the lower limb of healthy individuals with hamstring contracture.3. The dynamic stability of the lower limb in healthy individuals with hamstring contracture depends on the duration of a single static stretch and proper ANS regulation.4. The myofascial elasticity of the hamstring complex in healthy individuals increases with longer static stretching duration.5. The dynamic stability of the lower limb in healthy individuals with hamstring contracture is positively related to the duration of a single static stretch.