Respirazione diaframmatica e Core Stability

Non molto tempo fa il diaframma non veniva nemmeno menzionato nelle discussioni sull’allenamento del core e della sua stabilità e anche oggi molti “esperti” fanno lo stesso. Di recente, tuttavia, questo organo è stato menzionato più frequentemente ma purtroppo solo come commento: “assicurarsi di mantenere la respirazione diaframmatica durante l’esercizio”.

Cos’è la respirazione diaframmatica e quanto peso ha sulla core stability?

Non puoi evitare di usare il diaframma mentre respiri, anche se ti ostini a non farlo! Tutta la respirazione viene eseguita da questo organo, sia che tu lo voglia o no, a meno che ci sia una condizione medica che ti impedisce di usarlo. Il diaframma è responsabile all’80% di tutto il lavoro respiratorio durante la normale respirazione di marea.

Muscolo Diaframma

Il diaframma è un muscolo a forma di cupola che separa le cavità toraciche e addominale. Ha un tendine centrale non articolato (arcuato) dal quale i muscoli si irradiano caudalmente e verso l’esterno per inserirsi nella parte interna della gabbia toracica inferiore. Il diaframma costale si inserisce nel processo xifoideo e nella superficie interna delle 6 costole inferiori e delle cartilagini costali. Le fibre crurali si estendono dal legamento arcuato e si inseriscono nei corpi e nei dischi delle vertebre lombari superiori. Il diaframma crurale destro si inserisce nelle vertebre L 1-3 mentre il sinistro si inserisce solo in L 1-2. L’area di attacco (apposizione) tra il diaframma e la gabbia toracica è indicata come zona di apposizione (ZOA), di grande importanza per la corretta funzione del diaframma. La zona di apposizione è controllata dai muscoli addominali e influenza la tensione diaframmatica. L’efficienza del diaframma dipende in gran parte dalla sua posizione e dalla relazione anatomica con la gabbia toracica inferiore.

Zona di Apposizione (ZOA)

La zona di apposizione costituisce un’area sostanziale ma variabile della gabbia toracica. In piedi e a riposo, lo ZOA umana rappresenta circa il 30% della superficie totale della cassa toracica interna. La parte crurale del diaframma si stacca dalla gabbia toracica nella zona dell’apposizione durante la contrazione del diaframma per consentire al diaframma stesso di scendere durante l’inspirazione. La zona di apposizione diminuisce di circa 15 mm durante l’ispirazione silenziosa mentre la cupola del diaframma rimane quasi costante per forma e dimensioni. Alla massima capacità inspiratoria dei polmoni, lo ZOA è quasi zero. L’accorciamento delle fibre muscolari apposte è principalmente responsabile dello spostamento assiale del diaframma durante l’inspirazione. Una zona più piccola di apposizione comporterà una ridotta azione inspiratoria del diaframma sulla cassa toracica.

Funzione del diaframma

Durante l’inspirazione il diaframma si contrae e si abbassa caudalmente come un pistone nella cavità addominale, creando una pressione negativa nella cavità toracica. Questa pressione forza l’aria nei polmoni e contemporaneamente aumenta la pressione intra-addominale.

Il diaframma è il nostro muscolo respiratorio primario eppure molte persone hanno pochissima consapevolezza su come attivarlo correttamente. Gli schemi di respirazione disfunzionali sono un fattore comune che contribuisce alle condizioni di lombalgia. In realtà è spesso un fattore predittivo più forte per la lombalgia rispetto ad altri fattori di rischio stabiliti.

La corretta respirazione del diaframma è quella addominale?

La respirazione del diaframma viene spesso definita respirazione addominale, ma ciò non è corretto. Quando il diaframma si contrae e scende nella cavità addominale, la pressione intra-addominale aumenta e distende la parete addominale. In una efficace respirazione diaframmatica la distensione della parete addominale dovrebbe essere tridimensionale con una leggera espansione in tutte le direzioni. La parete addominale dovrebbe contrastare l’azione del diaframma con una contrazione eccentrica di tutti i muscoli addominali. L’azione opposta della parete addominale è molto importante nel controllo della relazione di tensione della lunghezza del muscolo diaframmatico.

Qualsiasi muscolo scheletrico, incluso il diaframma, ha una relazione di lunghezza-tensione in cui una ridotta lunghezza (contrazione) riduce la forza della contrazione. Le forze opposte create dai muscoli addominali nella loro contrazione eccentrica mantengono la zona di apposizione e la forma a cupola del diaframma, facilitando così la maggiore forza del diaframma. La respirazione addominale distende solo l’addome in avanti, il che non offre alcuna resistenza al movimento del diaframma e pertanto ridurrà effettivamente la capacità del diaframma di contrarsi in modo efficiente.

Corretta respirazione diaframmatica 

La respirazione diaframmatica ideale espande le costole inferiori verso l’esterno in una direzione principalmente laterale. La parte costale del diaframma (ZOA) espande sia la gabbia toracica inferiore che la parete addominale durante la contrazione (la parte crurale sposta solo l’addome in avanti con la sua contrazione rivolta in avanti a causa dei suoi attaccamenti sulla colonna lombare). L’apposizione del diaframma alla parete interna della gabbia toracica consente la trasmissione della pressione intra-addominale alla gabbia, che fornisce un meccanismo per cui la contrazione diaframmatica spinge la gabbia toracica verso l’esterno durante l’inspirazione. A ciò si aggiunge il movimento di sollevamento diretto verso l’esterno (rotazione esterna) che il diaframma esercita sulle nervature nelle sue inserzioni nella gabbia toracica.

Segnali di corretta respirazione diaframmatica per la core stability

Ci dovrebbe essere un’espansione della gabbia toracica inferiore senza alcun movimento in alto del torace, accompagnato da un’attività sincronizzata dell’intera parete addominale che si espande leggermente mentre controlla la pressione intra-addominale con una contrazione eccentrica.

Modelli di respirazione disfunzionali

Le cause fisiche e psicologiche della disfunzione respiratoria possono essere molteplici e difficili da separare una dall’altra. Questo significa che la respirazione disfunzionale non può essere definita semplicemente. Che la causa sia posturale, di sviluppo, medica o emotiva, si presenta in modo simile. Gli schemi respiratori considerati disfunzionali comprendono la respirazione toracica superiore con un’espansione laterale ridotta o assente della gabbia toracica inferiore, con una tendenza alla respirazione asincrona e paradossale.

Durante la respirazione paradossale, il ventre viene aspirato e la gabbia toracica inferiore si restringe anziché espandersi durante l’inspirazione. Il movimento paradosso del diaframma è stato valutato usando la risonanza magnetica che ha messo in evidenza quanto segue: durante la respirazione profonda si è notato un movimento verso l’alto della parte costale del diaframma; quando la parte crurale si è spostata verso il basso – cioè durante l’inspirazione – si è avuta la relazione opposta a quella osservata durante l’espirazione.

Segni posturali di respirazione disfunzionale:

Il petto

La gabbia toracica è spesso rigida e tenuta in una posizione elevata. Posizione che porta a ruotare esternamente le nervature e tende le fibre del diaframma modificando la normale posizione di quest’ultimo che dalla sua normale condizione a forma di cupola risolve in una posizione più diritta e verticale. Questa posizione riduce la zona di apposizione e quindi la contrazione del diaframma. Spesso si osserva un allargamento spontaneo delle costole inferiori.

Muscoli respiratori accessori

I muscoli tra cui gli scaleni, lo Sterno-Cleido-Mastoideo, il trapezio superiore e il pettorale sono spesso ipertonici e troppo sviluppati dall’aumentato movimento verticale della cassa toracica e dall’elevazione delle spalle durante l’inspirazione. I muscoli estensori toracolombari appaiono ipertonici nel tentativo di stabilizzare la colonna vertebrale in assenza di una corretta stabilizzazione del nucleo. Ogni respiro comporta un sollevamento della spalla e un’estensione della schiena. La disfunzione respiratoria è una causa comune di rigidità e dolore alla schiena e al collo.

Parete addominale

Un’attivazione squilibrata della parete addominale con tono muscolare ridotto nei muscoli obliquo esterno e interno e nell’addome trasverso è comune. Di solito c’è ipertonicità del retto addominale, specialmente nelle sezioni superiori. Un tipico segno di respirazione disfunzionale è quindi una marcata elevazione del retto dell’addominale e delle cavità concave nella parete addominale laterale inferiore in posizione supina. Entrambe le contrazioni sincroniche fasiche e toniche della parete addominale aiutano la funzione del diaframma durante la respirazione.

Addominali deboli: la debolezza addominale compromette la funzione del diaframma. Se la parete addominale non offre resistenza alla contrazione del diaframma si sposta solo verso il basso senza alcun aumento distinto della pressione intra-addominale. L’opposizione alla contrazione del diaframma a carico dei dai muscoli addominali mantiene l’importante zona di apposizione e la forma a cupola del diaframma.

Addominali ipertonici: se l’addome è tenuto troppo saldamente dai muscoli addominali, il tendine centrale non può discendere. Invece, mentre il diaframma si contrae, tira in alto sulla cassa toracica inferiore che eleva ed espande le costole. Se le costole sono completamente fissate in posizione da una forte contrazione muscolare addominale, il respiro verrà interamente eseguito con la parte superiore e centrale del torace. L’incavo addominale e un rinforzo troppo rigido dei muscoli addominali sono pertanto controproducenti per l’attivazione del diaframma ideale.

L’attività addominale ideale mantiene sufficientemente la forma e la pressione della cavità addominale per rendere più espansiva l’azione del diaframma sulle costole inferiori. La pressione intra-addominale richiesta viene creata e mantenuta dall’attività sincronizzata tra il diaframma, il pavimento pelvico e la parete addominale. La contrazione eccentrica della parete addominale durante l’inspirazione svolge un ruolo cruciale nel mantenimento della zona di apposizione e della lunghezza rispetto al rapporto di tensione tra il diaframma e i muscoli addominali, oltre a creare stabilità e supporto per il tronco. Durante l’espirazione, la contrazione dei muscoli addominali aumenta la lunghezza e la forma a cupola del diaframma, consentendo una contrazione efficace durante l’inspirazione.

Durante l’allenamento, i muscoli della parete addominale vengono spesso fortemente reclutati nella fase di espirazione tardiva per forzare l’aria fuori dai polmoni. Questa espirazione forzata allunga le fibre del diaframma prima della successiva contrazione dell’ispirazione e il diaframma è quindi in grado di generare più tensione, tensione che aumenterà il volume inspiratorio.

Cause di modelli di respirazione disfunzionali

Sviluppo: lo sviluppo non ideale durante il primo anno di vita influisce sul sistema di stabilizzazione e spesso porta a cambiamenti posturali. Segni di anomalie dello sviluppo che interessano la respirazione possono essere un torace rigido corto (baby-chest); una svasatura delle costole inferiori da insufficiente attivazione delle catene addominali oblique; una parete addominale debole sporgente spesso con una diastasi della parete addominale presente. L’elevata posizione del torace e la debolezza della parete addominale riducono notevolmente l’efficienza del diaframma.

Medico: il volume espiratorio finale dei polmoni ha una grande influenza sul potere della contrazione del diaframma e sui suoi effetti sulla gabbia toracica. Condizioni come la broncopneumopatia cronica ostruttiva (BPCO), l’enfisema e l’asma sono spesso associate all’iperinflazione dei polmoni, in cui l’aria viene intrappolata nei polmoni. L’iperinflazione provoca un diaframma accorciato con una ridotta curvatura della cupola e una riduzione dello ZOA. Gli studi hanno dimostrato che i cambiamenti nelle dimensioni del diaframma prodotti dall’iperinflazione cronica si verificano quasi esclusivamente nella zona di apposizione.

L’accorciamento del diaframma diminuisce la sua potenza ed efficienza. Le fibre del diaframma che si attaccano alla gabbia toracica inferiore finiscono in un orientamento trasversale (diaframma piatto basso) piuttosto che verticale e le costole inferiori si spostano dalla loro posizione obliqua normale a una direzione più orizzontale. Quando il diaframma si contrae in tali circostanze, non è in grado di sollevare e allargare la cassa toracica inferiore, mentre le costole laterali inferiori vengono tirate verso l’interno durante l’inspirazione. Hodges e colleghi hanno dimostrato che durante la malattia respiratoria la funzione di coordinamento tra il diaframma e il trasverso dell’addome era ridotta. Anche le malattie cardiache influiscono comunemente sul modello di respirazione.

Emotivo: gli stati psicologici ed emotivi spesso alterano il controllo respiratorio. Studi fluoroscopici dimostrano che in situazioni di tensione e stress emotivo il diaframma mostra segni di ipertonicità diventando appiattito e immobile.

È stato dimostrato che la respirazione disfunzionale è presente nell’11% della popolazione normale, nel 30% dei malati di asma e nell’83% nelle persone che soffrono di ansia.

L’aumento della domanda respiratoria altera il modello respiratorio e spesso riduce la capacità dei muscoli respiratori di svolgere i loro compiti posturali. Perciò, ci troviamo di fronte a una sbagliata respirazione diaframmatica che altera la core stability.

Ulteriori benefici dalla corretta respirazione diaframmatica

Come accennato in precedenza, la corretta respirazione diaframmatica consente a questo organo di svolgere la sua funzione respiratoria fornendo contemporaneamente un supporto di stabilizzazione per la colonna vertebrale mediante una maggiore pressione intra-addominale (nucleo). La respirazione del diaframma correttamente sincronizzata migliora anche la ventilazione dei polmoni aumentando il volume inspiratorio, il che aumenta il livello di ossigenazione del sangue poiché i lobi inferiori si espandono di più, e la maggior parte del sangue inviato ai polmoni arriva alle parti inferiori.

C’è un effetto meccanico sugli organi nella cavità addominale quando vengono spinti verso il basso durante l’inspirazione diaframmatica: la respirazione toracica disfunzionale è superficiale e si espande principalmente nella parte superiore dei polmoni. La postura migliora quando la colonna lombare è adeguatamente supportata da un pressione intra-addoinale sufficiente e non vengono reclutati muscoli accessori (collo, torace e schiena) come invece accade nei modelli respiratori disfunzionali.

Sommario

La chiave per core stability sta nel massimizzare la respirazione diaframmatica nello svolgimento dell’attività respiratoria e delle attività posturali allo stesso tempo. Kolar ha mostrato che il diaframma spinge più in basso nella cavità addominale sia durante un compito posturale che durante la respirazione naturale. Quando i compiti posturali diventano più impegnativi, la posizione espiratoria del diaframma è inferiore rispetto alla respirazione naturale. In breve, ciò significa che il diaframma può essere spinto volontariamente verso il basso per aumentare la pressione intra-addominale (IAP) e fornire un supporto di stabilizzazione per la colonna lombare.

La vera core stability risiede nell’aumento della IAP durante i normali cicli respiratori, ovvero nell’attività sincronizzata tra respirazione diaframmatica, pavimento pelvico e intera parete addominale. Il diaframma svolge quindi la sua funzione di respirazione in una posizione inferiore per facilitare un IAP più alto. La parete addominale offre opposizione all’azione del diaframma. Quando il diaframma si contrae durante l’inspirazione, la parete addominale mantiene l’IAP alto attraverso una contrazione opposta e leggermente eccentrica. Durante l’espirazione le azioni si invertono e i muscoli addominali si contraggono concentricamente per compensare la ridotta pressione risultante dal movimento eccentrico ascensionale del diaframma. L’attivazione opposta della parete addominale aumenta l’efficienza della contrazione del diaframma assicurando il mantenimento della lunghezza ottimale e della forma a cupola del diaframma. La posizione del torace e il suo effetto sulla zona di apposizione è cruciale per una corretta attivazione del diaframma.

Possiamo quindi ribadire che la core stability inizia con la corretta respirazione diaframmatica!

Spero di esserti stato utile! Come sempre, ci vediamo al prossimo articolo oppure nel mio studio di fisioterapia a Roma Eur Marconi, ciao!