Οστικές και μυο-δυναμικές ασυμμετρίες σε αθλητές αντισφαίρισης παιδικής και εφηβικής ηλικίας: προοπτική μελέτη προπόνησης 9 μηνών

Abstract

The effect of physical activity on the bone and muscular development of children has been of particular research interest. Tennis is a model of one-sided sport for the methodical study of this effect as it provides the ideal internal control through the non-dominant (ND) hand. The extra strengthening of the dominant (D) hand leads to bone and muscle hypertrophy. In the present study, bone and muscle growth of the upper and lower extremities and the grip strength of childhood and adolescence tennis players were evaluated over a period of 9 months, with the main purpose being to determine the effect of physical maturation and total training time. The sample consisted of 46 children (25 boys, 21 girls) divided into four groups: 1st: 8.18 ± 0.48 (pre-puberty), 2nd: 9.47 ± 0.14 (pre-puberty), 3rd: 10.53 ± 0.32 (pre/peri-puberty), 4th:12.28 ± 0.60 (peri/post-puberty). Bone mineral content (BMC), bone area (ΒΑ) and lean body mass (LBM) were measured using double-energy X-ray absorptiometry (DXA). The grip strength was measured with an analog hand dynamometer. The evaluation of sexual maturation was done using the Tanner method and the age peak height velocity (APHV) and maturity offset (MO) markers were calculated. The data were analyzed descriptively, with ANOVA and with multiple linear regression. The D hand showed significant hypertrophy in BMC (pre:11-21%, post:10-25%, g=0,03-1,40) and in BA (pre:7-12%, post:8-17%, g=0,10-0,88) and greater grip strength (pre:11-21%, post:10-25%, g=0,26- 0,50). In the lower extremities there were no significant asymmetries. Within the 9-month period the bone growth of the ND hand showed slight changes between the 4 groups (10-14% στο BMC & 9-11% στο ΒΑ), while the D hand showed similar growth during pre-puberty (13-14% in BMC, 10% in ΒΑ), a sharp increase in peri-puberty (20% in BMC, 15% in BA) and a sharp decrease in post-puberty (11% in BMC, 9,5% in BA). During the transition from pre/peri-puberty to peri-puberty (3rd group), the asymmetry of bone markers and LBM changed significantly (59% in BMC, 54% in ΒΑ & 38% in LBM), with the grip strength not showing significant changes (p>0,01). The linear combination of the change in maturation, the total training duration and the general physical activity interpreted 56% and 48% of BMC change and 40% and 42% of BA change of the D and ND hand, respectively. Physical maturation was the main interpretative factor of bone growth of the upper limbs and their change in the 9-month period, with the total training time being significantly correlated with the development of the D hand and asymmetries. Participation in tennis from infancy brings about a gradual strengthening of the D hand in bone mass and thickness and in muscle strength until peri-puberty, with a faster growth rate during peri-puberty and stabilization in post-puberty. The lower extremities are not affected asymmetrically, obviously due to insufficient chronicity and intensity of the asymmetrical function of the upper limbs. The findings are interpreted and discussed in the context of the value of bone and muscular strengthening of children developmentally, educationally and in terms of health in old age to reduce osteoporosis.

Η επίδραση της σωματικής δραστηριότητας στην οστική και μυϊκή ανάπτυξη των παιδιών παρουσιάζει ιδιαίτερο ερευνητικό ενδιαφέρον. Η αντισφαίριση αποτελεί ένα μοντέλο μονόπλευρου αθλήματος για τη μεθοδική μελέτη αυτής της επίδρασης καθότι παρέχει τον ιδανικό εσωτερικό έλεγχο μέσω του μη κυρίαρχου (ΜΚ) χεριού. Η επιπλέον ενίσχυση του κυρίαρχου (Κ) χεριού οδηγεί σε οστική και μυϊκή υπερτροφία. Στην παρούσα μελέτη έγινε αξιολόγηση της οστικής και μυϊκής ανάπτυξης των άνω και κάτω άκρων και της δύναμης χειρολαβής αθλητών αντισφαίρισης παιδικής και εφηβικής ηλικίας σε διάστημα 9 μηνών, με σκοπό τον προσδιορισμό της επίδρασης της σωματικής ωρίμανσης και της συνολικής προπονητικής διάρκειας. Το δείγμα αποτέλεσαν 46 παιδιά (25 αγόρια, 21 κορίτσια) χωρισμένα σε τέσσερις ηλικιακές ομάδες: 1η: 8,18 ± 0,48 έτη (προ- εφηβεία), 2η: 9,47 ± 0,14 (προ-εφηβεία), 3η: 10,53 ± 0,32 (προ/περι-εφηβεία), 4η:12,28 ± 0,60 (περι/μετ-εφηβεία). Με την τεχνική της απορροφησιομετρίας ακτινών-Χ διπλής ενέργειας (DXA) μετρήθηκε η οστική περιεκτικότητα σε ανόργανα άλατα (BMC), η οστική επιφάνεια (ΒΑ) και η άλιπη σωματική μάζα (ΑΣΜ). Η δύναμη χειρολαβής μετρήθηκε με αναλογικό χειροδυναμόμετρο. Η αξιολόγηση της σεξουαλικής ωρίμανσης έγινε με τη μέθοδο Tanner και υπολογίστηκαν οι δείκτες σωματικής ωρίμανσης (Age Peak Height Velocity και Maturity Offset). Τα δεδομένα αναλύθηκαν περιγραφικά, με ANOVA και με πολλαπλή γραμμική παλινδρόμηση. Το Κ χέρι παρουσίασε σημαντική υπερτροφία στο BMC (πριν:11-21%, μετά:10-25%, g=0,03-1,40) και στο BA (πριν:7-12%, μετά:8-17%, g=0,10-0,88) και μεγαλύτερη στη δύναμη χειρολαβής (πριν:11-21%, μετά:10-25%, g=0,26-0,50). Στα κάτω άκρα δεν υπήρξαν σημαντικές ασυμμετρίες. Μέσα στο 9-μηνο η οστική ανάπτυξη του ΜΚ χεριού παρουσίασε μικρές μεταβολές μεταξύ των 4 ομάδων (10-14% στο BMC & 9-11% στο ΒΑ), ενώ το Κ χέρι παρουσίασε παρόμοια ανάπτυξη στην προ-εφηβεία (13-14% στο BMC & 10% στο ΒΑ), απότομη αύξηση στην περι-εφηβεία (20% στο BMC & 15% στο BA) και απότομη μείωση στη μετ-εφηβεία (11% στο BMC & 9,5% στο BA). Κατά τη μετάβαση από την προ/περι- στην περι-εφηβεία, η ασυμμετρία των οστικών δεικτών και της ΑΣΜ μεταβλήθηκε σημαντικά (59% στο BMC, 54% στο ΒΑ & 38% στην ΑΣΜ), με τη δύναμη χειρολαβής να μην παρουσιάζει σημαντικές μεταβολές (p>0,01). Ο γραμμικός συνδυασμός της μεταβολής της ωρίμανσης, της συνολικής προπονητικής διάρκειας και της γενικής φυσικής δραστηριότητας ερμήνευσε το 56% και 48% της μεταβολής του BMC και το 40% και 42% της μεταβολής του ΒΑ του Κ και ΜΚ χεριού, αντίστοιχα. Η σωματική ωρίμανση αποτέλεσε τον κύριο ερμηνευτικό παράγοντα της οστικής ανάπτυξης των άνω άκρων και της μεταβολής τους στο 9-μηνο, με τον συνολικό χρόνο προπόνησης να συσχετίζεται σημαντικά με την ανάπτυξη του Κ χεριού και των ασυμμετριών. Η ενασχόληση με την αντισφαίριση από τη νηπιακή ηλικία επιφέρει σταδιακή ενίσχυση του Κ χεριού στη μάζα και στο πάχος των οστών και στη μυϊκή δύναμη μέχρι την περι-εφηβεία, με ταχύτερο ρυθμό ανάπτυξης κατά την περι-εφηβεία και σταθεροποίηση στη μετ-εφηβεία. Τα κάτω άκρα δεν επηρεάζονται ασύμμετρα, προφανώς λόγω μη επαρκούς χρονιότητας και έντασης της ασύμμετρης λειτουργίας των άνω άκρων. Τα ευρήματα ερμηνεύονται και συζητούνται στο πλαίσιο της αξίας της οστικής και μυϊκής ενδυνάμωσης των παιδιών αναπτυξιακά, προπονητικά και από πλευράς υγείας στις μεγάλες ηλικίες για τη μείωση της οστεοπόρωσης.