Push-Up Techniques Affect Elbows and Shoulders: How Should They Be Used?

内容摘要

Push-ups are performed ubiquitously as a means of strengthening/training and evaluating the upper extremity. However, push-ups performed on the hands with the wrist extended can cause wrist, elbow and shoulder injuries, which may result in disability. Conversely, individuals with a prior wrist or elbow injury are unable to perform push-ups. Our purpose was to evaluate movement patterns in two push-up styles (neutral and extended wrist) at the elbow and shoulder joints. We hypothesized that force-transfer will differ between the two styles, allowing the adjustment of training protocols according to athletic and physiologic needs. Fourteen healthy right-handed male volunteers performed push-ups on a neutral wrist and a hyperextended wrist in the gait analysis laboratory. Skin markers were applied over fixed points in the upper extremity. A Vicon motion capture system was used to follow the kinematics. Force vectors were measured using force plates. The movement and transfer of forces through the shoulder and elbow differ between the push-up styles. The shoulder moves more, in general, in a circular direction, when a push-up is performed on a neutral wrist compared to a push-up performed on an extended wrist. The shoulder is exposed to more load when the push-up is performed on a neutral wrist. The elbow moves less in general, and less in the medial and lateral planes, when the push-up is performed on a neutral wrist. The elbow is exposed to less load when the push-up is performed on a neutral wrist. The direction of forces through the joints differs between the two styles and the amount of force traversing the joints is inverse between the two styles. The movement through the elbow and shoulder is distributed differently during different styles of push-ups. The wrist and elbow can be relatively protected from ligament injury when push-ups are performed on a neutral wrist. Understanding the kinematics during different patterns of loading of the upper extremity can enable a tailored approach to strengthening training, treatment, and rehabilitation of the upper extremity. Specifically, differential strengthening and loading certain areas may be used for training protocols for a specific athletic task (such as throwing). Liegestütze werden allgemein als Mittel zur Kräftigung, zum Training und zur Beurteilung der oberen Extremität durchgeführt. Liegestütze, die auf den Händen mit überstrecktem Handgelenk ausgeführt werden, können Verletzungen des Handgelenks, des Ellenbogens und der Schulter verursachen, die zu einer Beeinträchtigung führen können. Umgekehrt sind Personen mit einer vorherigen Handgelenks- oder Ellenbogenverletzung häufig nicht in der Lage, Liegestütze auszuführen. Unser Ziel war es, die Bewegungsmuster in zwei Liegestütz-Stilen (neutrale, gestreckte Handgelenke) in den Ellenbogen- und Schultergelenken zu bewerten. Wir stellten die Hypothese auf, dass sich die Kraftübertragung zwischen den beiden Stilen unterscheidet, wodurch Trainingsprotokolle an sportliche und physiologische Bedürfnisse angepasst werden können.Vierzehn gesunde, rechtshändige männliche Freiwillige führten Liegestütze sowohl mit neutralem Handgelenk als auch mit überstrecktem Handgelenk im Ganganalyse-Labor durch. Hautmarker wurden an festen Punkten der oberen Extremität angebracht. Ein Vicon-Bewegungserfassungssystem wurde verwendet, um die Kinematik zu verfolgen. Kraftvektoren wurden mithilfe von Kraftmessplatten gemessen.Die Bewegung und Kraftübertragung durch Schulter und Ellenbogen unterscheiden sich zwischen den beiden Liegestütz-Stilen. Die Schulter bewegt sich im Allgemeinen mehr – in einer kreisförmigen Richtung – wenn ein Liegestütz mit neutralem Handgelenk ausgeführt wird, verglichen mit einem Liegestütz mit überstrecktem Handgelenk. Die Schulter ist bei Liegestützen mit neutralem Handgelenk einer höheren Belastung ausgesetzt. Der Ellenbogen bewegt sich insgesamt weniger und weniger in der medialen und lateralen Ebene, wenn der Liegestütz mit neutralem Handgelenk ausgeführt wird. Der Ellenbogen ist bei dieser Variante einer geringeren Belastung ausgesetzt. Die Richtung der Kräfte durch die Gelenke unterscheidet sich zwischen den beiden Stilen, und die Kraftverteilung durch die Gelenke ist zwischen ihnen invers.Die Bewegungen durch Ellenbogen und Schulter verteilen sich während der unterschiedlichen Liegestütz-Stile verschieden. Das Handgelenk und der Ellenbogen können relativ vor Bandverletzungen geschützt werden, wenn Liegestütze mit neutralem Handgelenk ausgeführt werden. Das Verständnis der Kinematik bei unterschiedlichen Belastungsmustern der oberen Extremität ermöglicht einen gezielten Ansatz für Krafttraining, Behandlung und Rehabilitation der oberen Extremität. Insbesondere kann die gezielte Kräftigung und Belastung bestimmter Bereiche für Trainingsprotokolle bei spezifischen sportlichen Aufgaben (wie dem Werfen) genutzt werden.