Osa 1 – anatomia.
Kiipeilijä, miksi juuri sinun kannattaisi olla kiinnostunut jalkojesi toiminnasta?
Tämä blogiteksti aloittaa kolmiosaisen blogisarjan, jossa perehdymme nilkan ja jalkaterän merkitykseen kiipeilijän kannalta. Kirjoittajina toimivat juuri valmistuneet fysioterapeutit, Emma Duah ja Hanna Keränen, jotka ovat tehneet aiheesta myös syventävän opinnäytetyön.
Kiipeilyn parissa huomio keskittyy usein selkään, yläraajoihin ja erityisesti sormiin. Suorituskykyä ja voimaa kiipeilyssä mitataan lähes poikkeuksetta vetävän lihastyön kautta, kuten leuanvedon, sormivoimien ja roikuntatestien avulla. Pelkän vetävän lihastyön avulla ei kuitenkaan pitkälle pötkitä, sillä vaikka kuinka coolia kampustelu onkin, kovimmankin kränkkääjän voimat ehtyvät, mikäli alaraajaan työntävää voimaa ei valjasteta käyttöön. Ja mikäpä muukaan kuin nilkka ja jalkaterä ovat tämän kaiken työntävän voiman perustana.
Oman kokemuksemme mukaan alaraajojen osalta kiipeilijät keskittyvät tyypillisesti lonkkien liikkuvuuteen, sillä lajissa ominaisia liikemalleja ovat muun muassa korkeat jalannostot, leveät spagaattimaiset asennot sekä lantion tuominen lähelle seinää. Nilkka ja jalkaterä ovat kuitenkin oleellinen alaraajan toimintaa, sillä ne luovat perustan koko alaraajan toimintaketjulle. Toki alaraajan ja myös nilkan sekä jalkaterän mukanaolo on tunnistettu, vaikkei alueen merkitystä vielä olekaan nostettu esiin lajin parissa samoin kuin esimerkiksi sormien merkitystä on korostettu.
Mistä osista nilkka ja jalkaterä oikeastaan muodostuvat?
Nilkan ja jalkaterän toiminta sekä rakenne ovat hyvin kompleksi kokonaisuus. Nilkka ja jalkaterä muodostuvat yhteensä 26 luun, kahden sesamluun, 31 nivelen, 34 lihaksen sekä useiden nivelsiteiden ja muiden tukikudoksien kokonaisuudesta. Alueen anatomia muistuttaa tietyiltä osin käden ja sormien rakennetta. Lihakset, jotka sijaitsevat kyynärvarressa, ja liikuttavat joko sormia tai rannetta, toimivat samankaltaisesti kuin pohkeen ja säären alueen lihakset, joiden tehtävänä on tuottaa liikettä nilkassa ja jalkaterässä.
Nilkka itsessään muodostuu itse asiassa usean nivelen kokonaisuudesta. Keskeisin niistä on ylempi nilkkanivel, jolla useimmiten puhekielessä tarkoitetaan nilkkaa. Ylemmän nilkkanivelen tehtävä on tuottaa koukistus- ja ojennussuuntaista liikettä. Kiivetessä näitä liikkeitä tapahtuu jatkuvasti esimerkiksi smearatessa, otteille kurkottaessa, backstepissä ja heel hookatessa. Tästä voidaankin päätellä, että oikeastaan jokaisessa erilaisessa jalkatekniikassa tarvitaan myös ylemmän nilkkanivelen liikettä.
Toinen keskeinen nilkan nivel on alempi nilkkanivel, joka mahdollistaa jalkaterän pronaation ja supinaation eli jalkaterän sivuttaissuuntaisen liikkeen. Alemman nilkkanivelen liikettä tapahtuu kaikessa liikkeessä mitä teemme, vaikkei sitä monesti edes ajattele. Myös jalkaterän nivelet ja niitä liikuttavat lihakset ovat todella keskeisiä jalan toiminnalle. Niiden merkitys korostuu useimmiten vasta kun alueeseen kohdistuu trauma tai jokin muu toimintahäiriö.
Mitkä lihakset ovat tärkeitä kiipeilyssä?
Polven ja varpaiden kärkien väliin sijoittuu yhteensä 34 niveliä liikuttavaa lihasta. Ajateltaessa koko alaraajan voimantuottoa, esimerkiksi päkiälle nousua tai ponnistusta, nilkan ja jalkaterän toiminnan merkitys korostuu. Mikäli alueen lihakset eivät tuota riittävästi voimaa, jää ponnistus tai varpaille nousu vajaaksi. Kiipeilyssä päkiälle nousua ja ponnistusta tapahtuu jatkuvasti, joten sekä nilkkaa että varpaita ojentavat ja koukistavat lihakset ovat keskeisessä asemassa koko alaraajan voimantuoton kannalta. Jokaisella lihaksella on ehdottomasti merkitystä kaikessa liikkeessä mitä kiipeilyssä tapahtuu, mutta tuomme tässä esille keskeisimmät lihakset ja niiden toiminnan merkityksen.
Yksi keskeisimmistä lihasryhmistä koko alaraajan, mutta erityisesti myös nilkan toiminnan kannalta ovat pohkeen takaosan lihakset (kuva 1: takaosan lihakset), joiden tehtävä on toimia esimerkiksi varpaille nousuissa tai heel hookissa voimaa tuottavina lihaksina. Keskeisimpiä tämän ryhmän lihaksia ovat akillesjänteen välityksellä kantaluuhun kiinnittyvät kaksoiskantalihas ja leveä kantalihas, jotka muodostavat yhdessä kolmipäisen pohjelihaksen eli niin kutsutun pohjelihaksen.
Lihastyön kannalta myös säären etuosan lihakset (kuva 1: anterioriset ja lateraaliset lihakset) ovat jatkuvasti töissä. Näistä etummaisen säärilihaksen rooli ylemmän nilkkanivelen koukistamisessa ja ojentamisessa on tärkeä. Esimerkiksi toe hookissa etummaisen säärilihaksen tehtävänä yhdessä varpaiden pitkän ojentajalihaksen, isovarpaan ojentajalihaksen ja pienen pohjeluulihaksen kanssa on jarruttaa jalkaterän lii- kettä ja näin ollen estää jalkaa irtoamasta otteelta. Myös smearatessa etummainen säärilihas on aktiivisesti mukana liikkeen aikana.
Kiipeilyssä, erityisesti boulderoidessa, tapahtuu myös paljon ponnistuksia ja alaraajalla tuotetaan paljon dynaamista liikettä. Ponnistettaessa samojen lihasten työ on keskiössä kuin varpaalla otteelle astuttaessa. Nopeatempoiset hypyt ja koordinaatiot kuitenkin haastavat nilkan ja jalkaterän toimintaa eri tavalla kuin pienellä jalkaotteella jalan varassa seisominen. Pitkät köysireitit ja hidastempoiset släbit korostavat nilkan ja jalkaterän isometristä (staattista) lihastyötä. Konsentrinen (lihas lyhenee/supistuu) ja eksentrinen (jarruttava) lihastyö puolestaan vaihtelevat liikkeen eri vaiheissa. Esimerkiksi toe hookissa tai heel hookissa lihastyö riippuu siitä mihin suuntaan ollaan menossa, millainen ote on ja onko reitti jyrkkä vai kenties pystysuoralla seinällä. Reitin kulmasta, otteen muodosta tai kengistä riippumatta, nilkan ja jalkaterän alueen liikehallinta sekä voima korostuvat useissa eri jalkatekniikoissa.
Myös akillesjänteen toiminta on tärkeää pohkeiden, mutta myös erityisesti ponnistamisen kannalta. Elastiseen akillesjänteeseen varastoituu liike-energiaa nopeassa voimantuotossa ja se palauttaa varastoituneesta energiasta jopa 90–95 %. Tämän takia erityisesti kiihtyvyyden, hyppäämisen ja ponnistamisen, sekä niiden seurauksina tapahtuvien alastulojen kannalta sillä on keskeinen merkitys. Fuss & Niegl (2010) tekemän dynon biomekaniikkaa käsittelevän artikkelin mukaan dynoissa jalkojen tuottama voima on noin 1.8 kertainen verrattuna yläraajoilla tuotettuun voimaan. Onnistuneen dynon salaisuus on hypätä vaadittua korkeammalle (<10 cm), joka lisää dynon onnistumistodennäköisyyttä sekä alentaa sormivammariskiä.
Jalkaterän pienet lihakset
Kantaluun ja varpaiden kärkiluiden välissä kulkee yhteensä 13 pientä lihasta eli intrinsic-lihasta (kuva 2), jotka muodostavat jalkaterän tärkeän tukirangan. Lihaksilla on keskeinen merkitys muun muassa pystyasennossa tapahtuvan asennonhallinnan sekä liikkeen iskunvaimennuksen kannalta.
Jokaisella lihaksella on oma spesifi tehtävänsä. Osa lihaksista osallistuu varpaiden nivelten liikuttamiseen sekä nivelkapselien tukemiseen, ja osalla on useita jalkaterän toimintaan liittyviä tehtäviä. Ne tukevat ja ylläpitävät niin I-säteen, poikittaisen ja pitkittäisen holvikaaren kuin myös sesamluiden asentoa. Lisäksi joidenkin intrinsic-lihasten tehtävänä on ohjata kantaluun asentoa, joka vaikuttaa esimerkiksi kävelyn ja muun jalan toiminnan kannalta keskeiseen windlass-mekanismiin.
Windlass-mekanismi syntyy kantapään kohotessa alustasta ja varpaiden päkiänivelten dorsifleksoituessa. Kun isovarvas ojentuu päkiänivelestä ylöspäin, samaan aikaan jalkapohjan kantakalvo kiristyy (kuva 3). Kiristyessään rakenne kohottaa jalan pitkittäiskaarta ja tukee sen asentoa vetäen kantaluuta kohti jalkaterän etuosaa. Toisin sanoen mekanismi toimii jalkaterän asentoa kannattelevana jäykkänä tukirakenteena varpailla ollessa, joka helpottaa esimerkiksi pienillä otteilla seisomista. Kiipeilyn kannalta windlass-mekanismin voisikin ajatella olevan keskeinen, sillä suurin osa liikkeestä tapahtuu nimenomaan päkiän varassa. Myös kiipeilykengälle tyypillinen, varpaita koukistava muotoilu ohjaa jalkaterää asentoon, jossa windlass-mekanismi on aktiivinen.
Windlass-mekanismin lisäksi jalkaterän pienten lihasten toiminta on tärkeää, sillä lihasten on kannateltava kiipeilijän painoa pelkkien varpaiden tai päkiän ollessa otepintaa vasten. Usein ei tule ajatelleeksi, mutta kiipeily itsessään on melko hyvää treeniä näille jalan pienille lihaksille puhumattakaan pohkeen ja säären lihaksista. Tästä esimerkkinä Schweizer ym. (2003) tutkimus, jossa havaittiin kiipeilijöiden nilkan voiman ja stabiliteetin olevan merkittävästi parempi jalkapalloilijoihin verrattuna. Tämä on mielenkiintoinen havainto siinä mielessä, että jalkapalloilijoilla olettaisi olevan lajin vaatimusten takia erittäin hyvä nilkan ja jalkaterän hallinta ja lihasten voimataso.
Hyvä uutinen kaikille nilkan ja jalkaterän lihasten harjoittelun laiminlyöneille kiipeilijöille on siis se, että kiipeilylle ominaisen jalkatyöskentelyn ansiosta nilkan ja jalkaterän lihakset itse asiassa vahvistuvat kiivetessä!
Lähteitä ja luettavaa:
Baláš, Jiří & Panáčková, Michaela & Jandová, Soňa & Martin, Andrew & Strejcová,
Barbora & Vomáčko, Ladislav & Charousek, Jan & Cochrane, Darryl J. & Hamlin, Mike
& Draper, Nick 2014. The Effect of Climbing Ability and Slope Inclination on Vertical
Brockett, Claire L. & Chapman, Graham J. 2016. Biomechanics of the ankle. Orthopaedics and trauma. Amsterdam: Elsevier.
Consuegra, Sergio 2023. The science of climbing training. Sheffield: Vertebrate Publishing.
Cobos-Moreno, Paula & Astasio-Picado, Álvaro & Gómez-Martín, Beatriz 2022. Epidemiological Study of Foot Injuries in the Practice of Sport Climbing. Basel: International Journal of Environmental Research and Public Health.
Finni, Taija & Vanwanseele, Benedicte 2023. Towards modern understanding of the Achilles tendon properties in human movement research. Journal of Biomechanics. Amsterdam: Elsevier.
Fuss, Franz Konstantin & Niegl, Günther 2010. Biomechanics of the two-handed dyno technique for sport climbing. Sports Engineering 13(1):19-30. London: Springer.
Hörst, Eric J. 2016. Training for Climbing. The Definitive Guide to Improving Your Performance. Falcon Guides, Globe Pequot Press, Guilford. E-kirja.
Jalkaterveys. Kustannus oy Duodecim. Useita eri artikkeleita.
Schuenke, Michael & Schulte, Erik & Schumacher, Udo 2015. Thieme Atlas of Anatomy. Volume 1 General Anatomy and Musculoskeletal System. 2nd Edition. Stuttgart: Thieme Medical Publishers.
Schöffl, Volker & Lutter, Christoph & Popp, Dominik 2016. The ”Heel Hook” – A Climbing-Specific Technique to Injure the Leg. Wilderness & Environmental Medicine. Amsterdam: Elsevier.
Schweizer, Andreas & Bircher, H-P. & Kaelin, X. & Ochsner, P. E. 2003. Functional ankle control of rock climbers. British Journal of Sports Medicine. London: BMJ Publishing Group.
