Distillato di Cinologia n. 50
Tendini e meccanismo di riciclaggio
18 maggio 2020
Tendini e meccanismo di riciclaggio
Una «pillola» di Struttura e, più precisamente, di biomeccanica. Sul tema dei tendini e del loro ruolo nel riciclaggio dell’energia.
Tendini e ligamenti
I tendini attaccano i muscoli alle ossa; i legamenti attaccano le ossa alle ossa. I tendini e i ligamenti possono essere lunghi o corti e più o meno elastici; i legamenti sono in genere più elastici dei tendini. Il ligamento cervicale, talvolta chiamato «ligamento nucale», nel collo è composto di lunghe fibre elastiche gialle che collegano i processi spinosi vertebrali all’epistrofeo – 2ª vertebra cervicale, nel collo (Miller). Tendini più lunghi collegano i muscoli nella parte alta degli arti con le ossa nella parte bassa degli arti, come, per esempio, il «tendine di Achille» nel garretto posteriore. Il sistema di muscoli, tendini e ligamenti può essere più o meno elastico; uno dei sintomi dell’età avanzata è una perdita dell’elasticità.
Riciclaggio dell’energia
Durante una andatura vengono impiegati due metodi per riusare l’energia:
- uno è basato sul riuso dell’energia necessaria per sollevare il corpo o un arto;
- l’altro è prodotto da una azione «tipo molla» causata dallo stiramento di tendini e muscoli che rilasciano la loro tensione come un elastico che si stira e poi si molla.
Quando un arto oscilla in avanti di fronte alla scapola, l’oscillazione viene rallentata dalla forza verso il basso della gravità. Appena la gamba oscilla in una direzione, la forza di gravità aiuta a iniziare il movimento nella direzione opposta. In questo modo l’energia necessaria a contrastare la gravità viene riciclata.
Durante il passo il corpo si solleva e ricade; il punto più alto in elevazione viene raggiunto quando l’arto è direttamente sotto la scapola. Nella prima parte dell’andatura al passo, il corpo viene sollevato, e nella seconda parte dell’andatura al passo, l’energia in caduta viene utilizzata per imprimere una spinta in avanti, in questo modo l’energia viene riciclata.
Durante il trotto e il galoppo il punto più basso di sollevamento del corpo è nel momento in cui la zampa è sotto la scapola, esattamente l’opposto di quello che accade nel passo. L’energia in caduta mentre la zampa è davanti alla scapola non è disponibile per sollevare il corpo nel momento in cui la zampa è dietro la scapola. Per utilizzare in qualche modo l’energia in caduta, parte di questa viene immagazzinata nei tendini e nei muscoli per essere riusata più tardi.
Possiamo quindi cocludere che ligamenti, tendini e muscoli che attivano gli arti sono elastici e possono riciclare energia.
Durante il trotto, quando il pastorale è sotto la scapola, è piegato di circa 45 gradi rispetto al terreno e durante il galoppo di levrieri e alcune altre razze, l’intero pastorale è appiattito sul terreno (come si può vedere in Fig. 2-27). I ligamenti e i tendini che si connettono al carpo (articolazione del pastorale) vengono stirati quando l’articolazione è piegata a 45 o 90 gradi in avanti.
L’energia in caduta di un cane che si perde quando il cane abbassa il corpo, viene immagazzinata nel tessuto elastico dei tendini quando l’articolazione del pastorale viene piegata in avanti (Alexander & Goldspink; Schmidt-Nilsen; R. McNeill Alexander). Dopo che la zampa si è spostata nuovamente dietro la scapola, l’articolazione del pastorale si raddrizza spingendo in avanti il cane, L’azione è simile a quella di un pogo o di una catapulta. Mentre è sicuro che tendini e ligamenti sono assai elastici e possono immagazzinare energia (specialmente nei soggetti giovani) ci sono ancora dei dubbi sulla capacità dei muscoli di immagazzinare energia.
I tendini all’articolazione del garretto riciclano energia in una maniera simile a quella dell’articolazione del pastorale. I muscoli che producono il movimento di oscillazione della gamba devono prima fermare il movimento inerziale all’indietro (con l’aiuto della gravità) e quindi accelerare la gamba in avanti per ciascun passo che effettuano. Questo richiede energia, ma non quanto si possa immaginare. Il sistema muscolare e tendineo usato per fermare il movimento immagazzina parte dell’energia e la riusa per iniziare il movimento nel senso opposto. Il più efficiente di tutti i sistemi «avanti e indietro» è quello che si ritrova negli uccelli; il 90% dell’energia utilizzata per fermare l’azione viene utilizzata per iniziare il movimento nella direzione opposta. I cani non sono efficienti come gli uccelli, ma sappiamo che una parte dell’energia che viene impiegata per fermare l’azione della gamba viene riusata per iniziare il movimento dell’arto nella direzione opposta.
Per l’intero ciclo dell’arto, l’energia riciclata è stata misurata in circa il 30% (misura basata sul consumo di ossigeno di cani su tappeto mobile).
Un legamento stretto sopra, dentro e sotto il carpo (articolazione del pastorale) in un levriero è estremamente desiderabile.
Se si vuole sperimentare quanto sia stretto il legamento su un Greyhound o un Whippet, si provi a piegare il carpo di 90 gradi in avanti. A mano non ci si riesce, mentre il cane lo fa normalmente a piena velocità!
Il più serio difetto in un galoppatore è una articolazione del pastorale cedevole, perché viene impedito in tal modo il riciclaggio di energia.
Una indicazione di un tendine sciolto è l’eccessiva inclinazione del pastorale quando il cane è fermo in posa. Una buona indicazione è fornita dall’osservazione dell’inclinazione del pastorale durante il trotto. Nell’azione di accompagnamento della maggior parte dei Greyhound da pista e da show, il pastorale non si solleva parallelamente al terreno; normalmente si sposta a circa 45 gradi rispetto al suolo.
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Pastorale durante il galoppo (figura a fianco). Durante il galoppo della maggior parte dei levrieri, quando la zampa anteriore viene tirata verso il corpo (posizione 1) il cane inizia a piegare il pastorale anteriore. All’appoggio della zampa, il pastorale è piegato leggermente come si vede nella posizione 2. Ad un certo punto, quando la zampa si trova direttamente sotto la scapola, il pastorale è piegato di circa 90 gradi in avanti (posizione 3) e il tubercolo carpale si appoggia sul terreno. A questo punto, lo sperone probabilmente aiuta il piede allo stesso modo delle altre unghie. Questo piegamento a 90 gradi in avanti del pastorale stira i tendini e immagazzina energia. Quando la zampa si distende ulteriormente all’indietro, l’articolazione del pastorale viene raddrizzata e l’energia viene rilasciata per catapultare il cane in avanti, in questo modo l’energia viene riciclata. Il punto di appoggio della zampa è all’incirca sotto l’orecchio e la distanza in avanti della scapola al momento dell’appoggio della zampa è minore della distanza dietro la scapola al momento del sollevamento della zampa stessa.
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[Miller et al. Anatomy of the Dog. Philadelphia: W.B. Saunders Co., 1964-2018 – Canton, Mario. Princìpi di Locomozione. Porto Viro: Antonio Crepaldi Editore, 2013 – Alexander & Goldspink. Mechanics & Energetics of Animal Locomotions, New York: Chapman & Hall, Halsted Press, John Wiley & Sons, 1977 – Schmidt-Nielsen, Knut. How Animals Work, Cambridge: Cambridge University Press, 1972 – Alexander, R. McNeil, Locomotion in Animals, Glasgow: Blackie & Sons, 1982]
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Saluti a tutti e a rileggerci presto.