2. A mozgásrendszer működése és alkalmazkodóképessége

Szervezetünk különböző paramétereit különféle tartományokban igyekszik tartani, s így biztosítja az életben maradást. Ha a megszokott paraméter-tartományokból kilendülünk, alkalmazkodási válasz indul meg. Ha a kimozdulás túl gyors és/vagy erőteljes, és nem követi gyors visszaállás, az egyén sokkállapotba kerül, és segítség híján életét vesztheti. Ha azonban az optimális tartományokból fokozatosan, kis lépésekben mozdulunk ki, és rendszeresen, elég sokat gyakorlatoztatjuk magunkat ebben, meglepődhetünk azon, hogy milyen szélsőséges körülményeket is képesek leszünk elviselni. Képessé válunk figyelmünket sokáig fenntartani, alvási homeosztázisunkat átformálni, szélsőséges hőmérsékleti értékeket károsodás nélkül elviselni, vízhiányos állapotokat tolerálni, szélsőséges fizikai károsító hatásokat kibírni vagy azokból regenerálódni, stb. Ez az általános alkalmazkodóképesség természetesen a mozgásrendszerünkre is kiterjed. A kimagasló versenyzői sportteljesítménynek éppen ez képezi az egyik legfontosabb alapját a mentális valamint a szív-érrendszeri alkalmazkodás mellett. Utóbbiról az élettani fejezetekben lesz szó, a következő félévben. Jelen tantárgy az izomzat, az ideg-izom összehangoltság, és az ízületek e célból történő megvizsgálását célozza meg.

2.1. Izmok és inak

2.1.1. Az izomműködés alapjai

Az izom az állati típusú földi létforma legfőbb mozgatószerkezete. Az állatvilágban előforduló legkisebb izom hossza kevesebb mint egy milliméter (mikroszkopikus rákok), míg a leghosszabbak a méteres nagyságrendben vannak (cetek izmai). Ez nagyjából százezerszeres különbség hosszban, és körülbelül billiárdos (milliószor milliárd, vagyis 10¹⁵) a térfogatot illetően (Vogel 2013).

Az emberi izomszövetek három csoportba sorolhatóak, mint arra emlékezhetünk: a zsigeri mozgatóműködéseket ellátó simaizmok, a szív izomzata és az akaratlagos mozgásokat kivitelező harántcsíkolt izomszövet. A sportolás során természetesen ez utóbbiakat használjuk főleg, hiszen a vázizmainkat harántcsíkolt izomszövet alkotja. Az izomösszehúzódást az teszi lehetővé, hogy az izomsejtben található, kötegekbe rendeződő, speciális szerkezetű fehérjeszálak, az aktin és a miozin molekulái elcsúsznak egymáson (2. ábra). Az aktinszálak egy fehérjékből álló lemezszerű, harántirányú képződményhez, az úgynevezett Z-lemezhez (vagy Z-csíkhoz) rögzülve helyezkednek el, ezért mozgásukkal egymáshoz közelítik eme kihorgonyzási felületeket. Végső soron pedig, mivel a Z-lemezek a sejthártyához is rögzülnek, az aktin-miozin fehérjeszálak összecsúszásukkal az izomsejtet húzzák össze. Ez a folyamat ATP költségére megy végbe, ugyanis a miozin egy ATP-áz enzimként működik, vagyis képes ATP-t ADP-vé alakítani, és eközben olyan térbeli alakzatváltozáson megy keresztül, ami azt eredményezi, hogy az aktinszálak becsúsznak a miozinszálak közé. Így a kémiai energia felszabadulása átalakul mechanikai energiává. Az ATP-ellátottság, illetve az ATP-készlet pótlása kulcskérdés a tartós izomigénybevétel szempontjából. Ezzel részletesebben az élettani részben fogunk foglalkozni.

2. Ábra: Az izomsejt összehúzódását az aktin-miozin összecsúszás biztosítja

A vázizmok rostjai több sejt összeolvadásából jönnek létre, így több sejtmagvat tartalmaznak, melyek a sejtek perifériájára szorulva helyezkednek el, hasonlóan a nagyszámú mitokondriumhoz, melyek energiát termelnek (ATP formájában). A sejt majdnem teljes belső terét az aktin-miozin molekulák kötegei töltik ki.

A vázizmok rostjai háromféle főbb típust alkotnak, melyek eltérő energetikai jellemzőik miatt eltérő optimális teljesítmény-tartományokkal bírnak. Ezen rosttípusok mindegyike megtalálható mindegyik vázizmunkban (motoros egységenként egy adott típus), azonban arányaik eltérőek (részletesebb tárgyalásukkal a Sportélettanon belül foglalkozunk).

2.1.2. Az izomszövet biomechanikai sajátosságai

A 2.1.2-es rész tárgyalásakor Steven Vogel biomechanikai könyvének gondolatmenetét követjük (Vogel 2013).

2.1.2.1. Összehúzódás

Bár az izom munkavégzése kapcsán általában összehúzódásról beszélünk, a szó szoros értelmében az izom soha nem húzódik össze. Az aktin és miozin filamentumok nem húzódnak össze, de a makroszkopikus szinten vizsgálódva, az izom sem húzódik össze, azaz nem kisebbedik. Az izom igazából megrövidül, miközben megdagad – azaz izovolumetrikus (térfogati változással nem járó) változáson megy keresztül. Ennek egyszerű, szervezetszintű bizonyítására képzeljük el, hogy pontosan annyi levegőt veszünk tüdőnkbe, amennyivel éppen hogy fennmaradunk egy medence vizében. Egyszerre hirtelen húzzuk össze annyi izmunkat, amennyit csak tudunk. Mit várnánk, ha az izmok valóban „összehúzódnának”? A térfogatunk csökkenne, miáltal a sűrűségünk megnőne, ezért elsüllyednénk. Valójában azonban nem ez történik, hanem semmi nem történik: továbbra is lebegünk a víz színén – tehát az izmok igazából nem „húzódnak össze”.

Az izmok szerepét sokkal találóbban úgy lehetne megfogalmazni, hogy egymás felé húzzák a két végükhöz csatlakozó képleteket, miközben megduzzadnak. Ez a körülményes megfogalmazás azonban hátráltatná a kommunikációt, így továbbra is használhatjuk az „összehúzódás” kifejezést.

A megrövidülés alapja tehát a miozin molekulák ATP-hasítása következtében megvalósuló aktinszál-elmozdulás. Ez a molekuláris erő nagyon piciny, azonban rengeteg ilyen enzimmolekulát és enzimatikus reakciót egymás mellé téve, az erő megsokszorozódik. Az izomsejt tehát tulajdonképpen nem más, mint egy térben és működésében jól szervezett enzimköteg. Azonban mivel egymáson rendezetten elmozduló molekulákról van szó, a szervezett működéshez az is szükséges, hogy a mozgás során ezek csak a kívánt irányban mozoghassanak, majd pontosan visszatérjenek kiindulási helyzetükbe. Ezt segíti egy olyan, óriási méretű fehérjemolekula, mely a Z-lemezeket összakapcsolva (egy-egy molekula lehorgonyzik a szemben lévő Z-lemezeken, és a másik végükön egymással összekapcsolódnak) rugalmasan a helyükön tartja a szigorú rendben álló szálakat. Ez a fehérje a titin, és a rugalmas elemeknél lesz szó róla később.

A harántcsíkolt izmok e precíz fehérje-összeépítettség következtében nagyjából 200 kilopascalnyi erővel képesek húzni. Ebben a megállapításban nem az abszolút számadat a lényeges, hanem az, hogy az inak kollagénjének szakítószilárdsága ennek az értéknek körülbelül 500-szorosa (Vogel 2013). Ez megmagyarázza, miért kapcsolódhatnak a hasas, duzzadt izmok a csontokhoz vékonyka inakkal.

2.1.2.2. Inak

Az izmokat tehát az inak kapcsolják a csontokhoz. Az ín egy úgynevezett tömöttrostos kötőszövetből álló szerkezet, melyben nagy rugalmasságú és szakítószilárdságú kollagénrostok futnak párhuzamos elrendeződésben. A kollagén egy olyan fehérjemolekula, mely hármas hélix szerkezetben futó szálakból áll, és az ember (és általánosan az emlősök) szervezetében egy egyetemes kötőszövet-alkotórészként szerepel. Megtalálhatjuk a bőrben, az izmokban, a csontokban, a porcban, az inakban, az ízületi szalagokban, de a szem szaruhártyájában, az erek falában, vagy a fogak dentinállományában is.

Nagy húzóerő hatására a szilárd testek általánosan jellemző reakciókat produkálnak. Az erő egy bizonyos értékéig megnyúlnak, majd az erő megszűntével visszanyerik korábbi alakjukat és térfogatukat, azaz rugalmasak (nő az anyag feszülése, nő a megnyúlása; ebben az elasztikus szakaszban egy arányos és egy aránytalan feszülési fázis van jelen, de az egyszerűség kedvéért ezzel nem foglalkozunk részletesen). Nagyobb erő hatására az anyag egyszer csak megfolyik, plasztikussá válik (feszültsége csökken, de nyúlása folytatódik), még nagyobb erő hatására pedig – a szakítószilárdsági értéknél – elszakad. A kötőszövetek hasonló módon működnek, de a kis erő hatásakor nem fejtenek ki rugalmas erőt, csak megnyúlnak, majd következik a folyási fázis, végül pedig a szakadás (Katics, Lőrinczy 2010).

Az inak szakítószilárdsága olyan nagy, hogy az izmot érő, túlzottan nagy húzóerő hatására általában inkább az izom szakad el, vagy pedig az ín a csontból tép ki egy darabot, de maga az ín kitart (az inak a csonthoz porcsejtes átmenettel kapcsolódnak, s kollagénrostjaik a csontállomány közé hatolnak, ami nagyon erős tapadási módot biztosít az inak számára; hasonlóan erős szerkezetet képez az izom-ín átmenet is).

2.1.2.3. Izom és teljesítmény

Az izom nem véletlenül ilyen széles körben alkalmazott szerkezet az állatvilágban: a leadott teljesítmény szempontjából a többsejtűekben az izom az abszolút biológiai bajnok a maga átlagosan 200 Watt/kilogrammos maximális értékével (a második helyezett, az eukarióta csilló ettől messze elmarad, mivel körülbelül 30 Watt/kg értéket tud produkálni; Vogel 2013). Ez az érték azonban messze van a ténylegesen leadott teljesítménytől, ezt az adott izom nem, a teljes ember pedig pláne nem tudja produkálni, csak töredékét – kevesebb mint tizedét. Ezért kimondható, hogy a leadott teljesítményt nem az aktomiozin-kötegek képességei határolják be, hanem a rendszer működtetésének egyéb tulajdonságai, mint például az izmok tápanyag-és oxigénellátása, valamint a hőleadás kötöttségei.

Az izom teljesítménye természetesen attól is nagyban függ, hogy milyen időtartamban kell dolgoznia. Kevés ideig nagy teljesítményre is képes, ha azonban sokáig fenn kell ezt tartani, a teljesítménye drasztikusan lecsökken. Érdekességképpen megjegyezhetjük, hogy Wilkie számításai szerint (Wilkie 1960) egy edzett atléta mintegy 4500 Wattos teljesítmény leadására képes nagyjából egy másodpercig. Ha öt másodpercig kell fenntartania a munkavégzést, akkor a teljesítmény értéke már csak 1500 Watt, öt percnél 370 Watt, néhány órás időtartamban 370-300 Watt közé tehető, míg ha egész nap dolgoznia kell, a teljesítmény értéke csupán körülbelül maximálisan 150 Watt, ami körülbelül 2 Watt/kilogrammot jelent (a felsorolt értékek változatos feladatok végzésre vonatkoznak, nem ugyanazon feladatéra). A teljesség kedvéért megjegyezzük, hogy mivel a fenti számok edzett sportolókra vonatkoznak, átlagos adottságú emberek a fenti teljesítményértékeknek kevesebb mint 70-80 %-át képesek produkálni.

Ma a versenysportban, főleg az országúti kerékpárosoknál alkalmazzák az ún. Wattmérőt, egy olyan eszközt, amely jelzi a sportolónak, hogyan ossza be az erejét egy-egy támadásnál vagy annak visszaverésénél, anélkül, hogy túlzottan nagy teljesítmény leadásával veszélyeztetné a versenyét.

Az emlősökhöz viszonyítva az emberek elég jól teljesítenek a hosszú távú munkavégzésben a körülbelül 2 Watt/kg-os teljesítményükkel (Vogel 2013). Ám amikor repülő állatokkal hasonlítjuk össze magunkat, nagyon messze lemaradunk tőlük. Madarak oxigénfogyasztásából kiszámolt eredmények szerint egy 10 dkg-os madár körülbelül 24 Watt/kg teljesítményt ad le repüléskor (Butler 1991), ami sokszorosa egy ember teljesítményének. Ám ha az ízeltlábúak körében keresgélünk, még ennél is tovább mehetünk felfelé a képzeletbeli skálán: egy poszméh nagyjából 100 W/kg-ot teljesít repülés közben (Ellington et al. 1990). Az úszás, úgy tűnik, sokkal kevesebbe kerül, mint a repülés: például a vörös lazacok takarékos úszás közben körülbelül 0,165 W/kg-os teljesítménnyel dolgoznak (Brett, Glass 1973; Vogel 2013), ami az emberi teljesítmény nagyjából 2 W/kg-os értékénél jóval kisebb.

2.1.2.4. Negatív munka: excentrikus izomkontrakciók

Amikor egy izmot nagyobb erő húz, mint amekkorát ki tud fejteni, feszül, de közben megnyúlik, és mechanikai energiát nyel el. Ezt a megnyúlás közbeni munkavégzést nevezzük excentrikus kontrakciónak, szemben az izom rövidülésével járó koncentrikus összehúzódással. (Az excentrikus elnevezés arra utal, hogy az izom végei eltávolodnak a központjától, míg a koncentrikus kifejezés a központ felé történő mozgást fejez ki.) Ha jobban belegondolunk, az izmok munkavégzésének egy figyelemreméltó sajátossága az, hogy megnyúlás közben is képes erőt kifejteni. Ez a működés borzasztóan fontos, mert bár az izmokra hajlamosak vagyunk úgy gondolni, mint „pozitív” munkát végző, azaz tárgyakat elmozdító ágensekre, a megnyúlásos munkavégzéssel tudnak az izmok egyrészt fékként működni, másrészt ily módon részben visszanyerhető rugalmas helyzeti energiát is tárolnak (Lindstedt et al. 2001). Ezek a harmonikus mozgás elengedhetetlen elemei.

Nos, az ilyenfajta, tehát megnyúlás során aktívan „összehúzódó” munkavégzés kifejezetten hatékony az izomépítésben (Lindstedt et al. 2001, Roig et al. 2009), mivel erősen serkenti az új izomszövet szintézisét: a súlyleengedés jobban erősít, mint a súlyemelés. Fontos kiemelni azonban, hogy itt nem a pozitív munkavégzéssel felemelt tárgy leengedéséről van szó, hanem olyan tárgyéról, amelyet egyébként nem volnánk képesek felemelni. Így késztetjük az adott izmokat olyan munka elvégzésére, amely erejüket meghaladja, és csak excentrikus kontrakcióval képesek erőt kifejteni a munkavégzés során. Kiváló lábizomerősítő például egy olyan bicikli, melynek pedáljait egy motor folyamatosan visszafelé forgatja, és a sportoló folyamatosan hiába próbálja meg előrefelé tekerni azokat. Ez a gép állandó negatív munkavégzésre készteti a gyakorló lábait (Lindstedt et al. 2001, Vogel 2013). Lindstedt és munkatársai egy ilyen géppel edzették nyolc héten át kísérleti alanyaikat, akiknél a comb- és farizmok ereje és az izomrost keresztmetszete mintegy 40%-kal növekedett az ugyanolyan szívritmus mellett pozitív (koncentrikus) munkát végző kontrollcsoporthoz képest (Lindstedt et al. 2001). Hasonló módon, az eszközön végzett hat hetes gyakorlás után, kosárlabdajátékosok maximális ugrási magasságát sikerült 8%-kal megnövelni a hagyományos erőedzést végző kontrollcsoporthoz képest, akik nem mutattak semmilyen növekedést e tekintetben (Lindstedt et al. 2001).

Érdekes, hogy az excentrikus erőkifejtés oxigénfelhasználása ugyanolyan munkaterhelés mellett mindössze hatod-heted része a koncentrikus munkáénak, azaz az excentrikus erőkifejtés nemcsak nagyobb erőt eredményez, de mindezt alacsonyabb anyagcsere-ráfordítással teszi (Bigland-Ritchie, Woods 1976).

Egy kiterjedt meta-elemzés szerint összességében elmondható, hogy az excentrikus gyakorlatok hatékonyabbak mind az izomtömeg építésében (i), mind pedig az izomerő növelésében (ii), viszont mivel az így elért eredmények erősen függnek az alkalmazott gyakorlatok sebességétől és intenzitásától, nem teljesen világos, hogy az excentrikus munkával épített és erősített izmok ereje milyen fokban vihető át egyéb mozgásokra (Roig et al. 2009).

Az excentrikus izomműködésnek van egy másik nagyon fontos velejárója is, ez pedig nem más, mint a rugalmas energia visszanyerési képessége. Például futás közben, amikor a láb földet ér, a mozgási energia egy részét a fékező izmok elnyelik, majd elrugaszkodáskor visszaadják a most már megrövidülő, összehúzódó izmoknak. Ilyenkor tehát az izom-ín rendszer egyfajta rugóként működik, mely időlegesen elnyelt energiát forgat vissza a mozgásba, és ezzel egyrészt energiahatékonyabbá teszi a mozgásunkat (i), másrészt óvja az ízületeket is (ii), hiszen lengéscsillapítóként működik (Lindstedt et al. 2001). Természetesen, ha ez a rugalmas energia nem használódik fel egy kis időablakon belül, akkor hővé alakul és elveszik (Lindstedt et al. 2001). Ez akkor történne, ha például futás közben minden egyes lépésnél lenn maradnánk a talajon, várnánk egy kicsit, majd újra nekirugaszkodnánk. Erősítő edzés közben ezt a fajta rugalmas energiát hajlamos a sportoló igénybe venni sokféle gyakorlatnál – pl. fekvőtámasz, húzódzkodás, fekvenyomás, guggolás, lábujjhegyre állás, stb. – kicsit „elcsalva” így a gyakorlatot. Ha mondjuk fekvőtámasz közben minden végponton várunk egy kicsit – tehát nem azonnal engedjük vissza vagy nyomjuk felfelé testünket –, akkor éppen ezt az energiavisszaforgató mechanizmust, vagyis a rugalmas lendületet iktatjuk ki a gyakorlatból, melynek végrehajtása így természetszerűleg jelentősen nehezebbé válik.

Hogy mégis mekkora szerepet játszik ez az elasztikus energiavisszanyerő mechanizmus a mozgásunkban? Laboratóriumi mérések szerint ugráló önkéntesek saját maguk által választott, kényelmes ugrálási frekvenciája és egy erőltetetten ennek felére lassított frekvencia között 50%-os energiafelhasználási különbség adódott: ezt az energiát a lassított ugrálás közben az izmoknak kellett újra megtermelniük a gravitáció ellenében (Lindstedt et al. 2001). Másként fogalmazva ez tehát azt jelenti, hogy a mozgási frekvencia helyes megválasztása legalább 50%-kal hatékonyabbá teheti az energiafelhasználásunkat, éppen a rugalmas energiavisszanyerés miatt.

Az izom rugalmasságáról beszélve nem felejthetjük el az izomrostokon belül a Z-csíkokat összekötő titinmolekulát. Régebbi elképzelések szerint az izomműködés során tapasztalható passzív feszülést az inak biztosítják, és az izomsejteknek ebben vajmi kevés szerepe van. Mai nézetek szerint viszont – a megnyúlás normál élettani határain belül – ezen passzív rugalmasságért főleg az izomsejteken belüli titin a felelős (más fehérjékkel együtt), és az inak az ezt meghaladó mértékű nyújtáskor játszanak majd szerepet (Lindstedt et al. 2001).

2.1.2.5. Izmok és csontok mint emelők

Alapozó jellegű biológiai tanulmányainkból emlékezhetünk, hogy az izmok különféle szerepekkel jellemezhetőek aszerint, hogy a középhez képest milyen irányban mozgatnak. Így megkülönböztetünk

• hajlító (flexor)
• feszítő (extensor)
• közelítő (adductor)
• távolító (abductor) és
• forgató (rotator) szerepeket.

Egy-egy mozgatást sokszor csoportosan végeznek: az ilyen, adott ízület körül egy irányban mozgató izmokat nevezzük társizmoknak, más néven agonista vagy szinergista izmoknak. Amikor ugyanazon ízület körül ellentétes működést fejtenek ki, akkor pedig ellenlábas vagy antagonista izmokról beszélünk. Nos, lássuk, a különféle szereppel leírható izmok miként dolgoznak váz-szerkezetekként, melyekkel terheket emelünk, nyomunk, húzunk és forgatunk.

A vázrendszer elemei az izmokkal összekapcsolódva emelőkként is leírhatóak, s ez különösen a végtagváz elemeinél szemléletes – az emelőszerkezetek működését egyszerűen csak úgy vehetjük észre mint végtagmozgásokat. Az emelő egy egyszerű gép, mely lényegében egy egy ponton alátámasztott tengelyből (kar) áll. Ennek tengelyére adott ponton erőt tudunk kifejteni, és a forgáspont (alátámasztás) körül elforgatva a tengelyt, egy terhet emelhetünk meg. Az úgynevezett egyoldalú vagy egykarú emelő (3. ábra) olyan emelő, melyben a teher és a kifejtett erő az emelőkar ugyanazon oldalán vannak. Így működik például a talicska, a diótörő vagy a csipesz. Az emberi csontvázban erre remek példa az állkapocsízület a rágóizommal és a halántéki izommal (4. ábra), vagy a könyökízület a kétfejű karizommal (5. ábra). A rágóizom a járomívhez, a halántéki izom a halántékcsonthoz húzza a mandibulát, a bicepsz pedig a lapockához közelíti az orsócsontot.

3. Ábra: Egyoldalú v. egykarú emelő

4. Ábra: Az állkapocsízület a rágóizommal és a halántékizommal egykarú emelőként működik (Forrás: Wolfram Mathematica)

5. Ábra: A bicepsz és a tricepsz mint emelők

A kétoldalú vagy kétkarú emelőben (6. ábra) a teher és a kifejtett erő a forgásponthoz képest eltérő oldalakra esnek. Ilyen emelő az olló, a mérleghinta, vagy a „hagyományos”, kétkarú mechanikus mérleg. Az emberi testben a háromfejű karizom is így működik (5. ábra). A tricepsz a lapockához illetve a felkarcsonthoz közelíti a singcsont hátulsó részét, miáltal a kart kinyújtja. Megjegyzendő, hogy az angol nyelvű szakirodalom az emelőket klasszikusan másképp osztályozza, ám ez a típusú megkülönböztetés számunkra kevéssé használható. [Az első osztályú emelőkben a forgáspont van középen (pl. libikóka, olló), a másodosztályúakban a teher van középen (pl. talicska), a harmadosztályú emelőkben pedig az erő hat középen (pl.: kenuevezés, csipesz, emberi állkapocs).]

6. Ábra: Kétoldalú emelő

2.1.2.6. Nagy erőkifejtés szüksége – a tollas izom

Az izmok formája és hossza nem közömbös az erőkifejtés szempontjából. A különféle nagyságú és alakú izmok egymáshoz viszonyított erőkifejtéséről általánosan elmondható az, hogy a rövidebb és szélesebb izmok erősebbek, de kisebb kontrakciót tudnak végezni (azaz rövidebb úton mozgatnak), mint a hosszabb és vékonyabb izmok, természetesen ugyanolyan izomtérfogatot (és leadott munkát) tekintve. A szervezetünkben vannak olyan régiók, melyek elrendezésüknél fogva viszonylag nagy erőkifejtést igényelnek: ilyen helyeken érdemes rövid izmokat használni. Így viszont előáll az a probléma, hogy adott csonthosszhoz (és erőkarhoz) adott hosszúságú izmot lehet úgy illeszteni, hogy az inak hosszát is optimalizálva, megfelelő erőkifejtés történjen. Így tehát nem lehet bármilyen hosszúságú izmot bárhová „odaerőltetni”, jóllehet, az erőkifejtés nagysága indokolná. Nos, a problémára a természetnek van egy ügyes megoldása, ezt pedig úgy hívják, hogy tollas izom, szakkifejezéssel musculus pennatus (7. ábra). A tollas izomban az izmon belül egy inas lemez (aponeurosis) fut, és ehhez rögzülnek oldalról az izomrostok. Így az anatómiai elrendezést tekintve optimális nagyságú izom foglalhat helyet a rendszerben, miközben rövid izomrostjai által nagyobb erőt tud kifejteni, mint ha orsó alakú izom lenne. Az emberi szervezetben ilyen izom például a musculus gastrocnemius (lábikraizom vagy vádli; 8. ábra) vagy a musculus triceps brachii (háromfejű karizom). Eme izmoknak meglehetősen nagy erőt kell kifejteniük, miközben a testet a lábujjakra emelik a sarokcsonton tapadva, de még inkább futáskor (lábikraizom), vagy pedig kifeszítik a kart a könyökízület külső oldala mentén (tricepsz). Tollas izmokat megtalálhatunk még másutt is, mint például a deltaizomban, a combban, a lábszárban, vagy az ujjmozgató izmok között.

Az igazsághoz hozzátartozik viszont az is, hogy a tollas izmok a nagy erőkifejtés képessége mellett rendelkeznek egy hátránnyal is. Mivel az izomrostok a mozgatási iránnyal nem párhuzamosan állnak (mint az orsó alakú izmokban), az összehúzódási erejük vektorának oldalirányú komponense nem hasznosul a húzás során. Ez a veszteség nagyjából az erőkifejtési iránnyal bezárt szög koszinuszával egyenlő – pl. egy 30 fokos szögnél ez körülbelül 13,4%-os veszteséget jelent (Vogel 2013). A kép egyébként ennél összetettebb, mert az erőkifejtés során változik a tollas izom geometriai elrendeződése, azaz az előbb említett szög is. Ráadásul a kifejtett erő nagyságának függvényében megváltozik a tollas izom „munkaprofilja” is. Azt is lehetne mondani, hogy a tollas izom alakváltozása egyfajta automata sebességváltóként működik, mivel kis súlyterhelésnél, azaz „magas fokozatban” a sebességleadást próbálja növelni, míg nagy súlyellenállásnál „alacsonyabb fokozatba” kapcsolva pedig az erőkifejtést (Azizi et al. 2008). Hasonló automata sebességváltó mechanizmust írtak le a lábfej-lábujjak vonatkozásában, melyek szerkezeti elrendeződésüknél fogva optimalizálják a boka mint forgatáspont körül mozgató feszítőizmok erőleadását a talajra támaszkodó területre, ezzel segítve a földet érés és az elrugaszkodás közötti eltérő erőátvitel-igények kielégítését (Carrier et al. 1994).

7. Ábra: A tollas izmok szerkezete. A: Egytollú izom; B: Kéttollú izom; C: Soktollú izom (Forrás: Wikipaedia. Uwe Gille - Own work, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=3181778)

8. Ábra: A lábikraizom egy kéttollú izom (Forrás: Wikipaedia. By Dr. Johannes Sobotta - Sobotta’s Atlas and Text-book of Human Anatomy 1909, Public Domain, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=29822860)

2.2. Az ízületek

A sportolás, különösen a versenyszerű sportolás egy kulcsfontosságú tényezője az ízületek épségének fenntartása. Mivel a terhelések növekedésével ezt megvalósítani nem egyszerű, a versenyzés egyik potenciálisan nagy veszélye éppen az, hogy túlzottan igénybe veszi, nemegyszer sajnos tönkreteszi az ízületeket. Az alábbiakban igyekszünk majd némileg elmélyülni a főbb ízületek felépítésének a megismerésében. Általánosságban fontos ismerni azt, hogy milyen főbb részekből áll egy ízület, milyen feladataik vannak az egyes részeknek, miért és hogyan sérülhetnek meg ezek, és milyen gyógyulási folyamattal néz szembe az, aki ízületi sérüléseket szenved. Itt természetesen csak a sportolás tekintetében fontos ízületekkel foglalkozunk, ezért például a koponyacsontok közti varratos ízesülésekkel nem.

Az ízületek az izmokkal együtt a mozgatórendszer fontos energiaátviteli elemeit képezik. Az mozgatható ízületek feladata a csontvégek csatlakozásánál a mozgási súrlódás minimalizálása, valamint egyúttal biztosítják a modularis végtagfelépítés egységeinek (pl. felkar – alkar – kézfej) mozgékony összekapcsolását, és meghatározzák a végtag mozgásának irányát. Az ízületi felszínt porc fedi (szövettanilag ún. üvegporc), ami védi a csontokat, csökkenti a súrlódást, és szétoszlatja az ízületben létrejövő feszültséget (9. ábra). A csontvégeket borító porc mellett egyes ízületekben további porcképletek is segíthetik a teherviselést: ilyenek az ízületi résben elhelyezkedő, rostos porcból v. rostporcból álló porcgyűrűk (pl. a térdízület meniscus-ai vagy a csigolyák közti porckorongok; 10., 16. és 17. ábra). A porcfelszínek között ízületi v. synovialis folyadék biztosítja a kenést, a rezgések elnyelését, s így a megfelelő mozgékonyságot. A folyadék egy hártyával (synovialis membrán) elhatárolt térben helyezkedik el (9. ábra); ez a membrán valamint a porcsejtek termelik az ízületi folyadékot. Kívülről az ízületi tok borítja az ízületet, rajta kívül pedig a különböző, statikailag és dinamikailag jelentős irányokban futó ízületi szalagok biztosítják a csontok megfelelő rögzítését. A nyálkatömlő (bursa synovialis) nevű, folyadékkal telt lapos zsákocskák az erősebb mechanikai behatásoknak kitett helyeken (inak csonthoz tapadása alatt, ízület–izom között) óvják a sérülékeny részeket (pl. 20. ábra).

9. Ábra: Ízület sematikus felépítése (Forrás: Wikipaedia. By OpenStax College - Anatomy & Physiology, Connexions Web site. http://cnx.org/content/col11496/1.6/, Jun 19, 2013., CC BY 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=30131665; módosítva)](im

A gerincoszlop csigolyái közötti ízesülések (10. ábra) funkciójuknál fogva sokkal kisebb mozgásteret adnak a csatlakozó csigolyáknak: ezek az előzőekhez képest sokkal kötöttebb szalagrendszerrel rendelkeznek (szalagok stabilizálják őket csigolyánként és az egész gerincoszlopot átfogóan is).

10. Ábra: Gerinccsigolyák közötti összeköttetés. (Forrás: Wikipaedia. Készítette: Henry Vandyke Carter - Henry Gray (1918) Anatomy of the Human Body. Bartleby.com: Gray’s Anatomy, Plate 301, Közkincs, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=423008)](i

2.3.Terhelési válaszok a mozgásrendszerben

2.3.1. Az ideg-izom összehangoltság: neuromuscularis koordináció

Az idegsejtek egy hatékony jelfelfogó, -feldolgozó és -továbbító rendszert alkotnak, az izomsejtek (és a járulékos képletek) alkotta izomzat pedig a szervezet legtöbb válaszának kivitelező rendszerét képezi. A kettő természetesen egymásba ágyazottan és összehangoltan működik, így az izomsejtek tulajdonképpen nem mások, mint az idegrendszer „műveleti egységei”, vagyis annak olyan meghosszabbításaiként működnek, melyek a mozgási parancsokat végrehajtják. Nem véletlen, hogy szervezetünkben két olyan sejttípus van, amely a sejthártya két oldala között kialakuló feszültségkülönbségből létrejövő ingerületi jelet szállítani tudja: éppen az idegsejt és az izomsejt.

Az idegrendszer mozgatóinformációi a mozgató idegeken át utazva érik el az izomzatot, melyek a neuromuscularis junctiókon keresztül kapcsolódnak az izomsejtekre (ennek neurotranszmittere az acetilkolin). Egy-egy mozgatóneuron és az általa vezérelt izomrostok egy működési egységet képeznek: ez a motoros egység. Egy motoros egység egyféle rosttípusból áll (ld.: Sportélettan tantárgy). Az izomban vannak nagyobb és kisebb motoros egységek is, ugyanis egy motoneuron tucatnyitól akár kétezerig terjedő mennyiségű izomrostot is beidegezhet. Egy mozgás elindulásakor a méret szerinti belépés elve érvényesül az izomban, azaz először a legkisebb egységek kapcsolnak be (ezek motoneuronjainak az ingerküszöbe alacsonyabb, mint nagyobb társaiké), és aztán következnek az egyre nagyobb egységek. A legnagyobb motoros egységeket ritkábban használjuk, mivel ezek a hirtelen, nagy erőkifejtéskor mozgósítódnak (ennek megfelelően általában nagy erőt kifejtő, de hamar fáradó sejttípusból épülnek fel).

A legtöbb sportágban szükség van a fizikai erő növelésére, ami egyes sportokban akár egészen szélsőséges tartományokat is megcélozhat. Nos, az erő növelésének egyik kiváló módja például az, hogy az adott mozgásban részt vevő izmok motoros egységeinek a koordinációját növeljük. Ennek egyik következménye az, hogy nő a mozgás során bekapcsolódó motoros egységek száma, ami természetesen nagyobb erőkifejtést (i) tesz lehetővé (Katics, Lőrinczy 2010; Radák 2016). Az erőnek ez a fajta növelése különösen a súlycsoportos versenyek résztvevői számára hasznos, hiszen számukra nagyon fontos, hogy az izomtömeg (és így a testtömeg) növekedése nélkül is tudjanak erősödni. A motoros egységek összehangoltsága a mozgás finomodását (ii) is maga után vonja, így mindenfajta mozgás hatékonysága megnő. Ezért ez a fajta mozgásfejlődés a szép tornagyakorlatok kivitelezésétől kezdve a finom, cseles vívómozdulatokon vagy egyéb küzdelmi mozgásokon át a bonyolult műkorcsolya-koreográfiák kivitelezéséig minden téren kihasználható.

De miért lehetséges mindez egyáltalán? Miért és hogyan képes az izomrendszer a mennyiségi növekedésen túl minőségi fejlődésre is? Ezt az alkalmazkodást az idegrendszerünknek egy rendkívül fontos képessége teszi lehetővé, melyet egy szóval neuroplaszticitásnak nevezünk. Idegsejtjeink olyan, hálózatokba szerveződött rendszert alkotnak, amelynek feladata a minket érő külső vagy belső hatásokra (ingerekre) végbemenő mind hatékonyabb válaszadás. Természetes, hogy mivel e beérkező hatások változnak, idegrendszerünk is igyekszik őket követni, azaz folyamatosan optimalizálja jelfeldolgozó és válaszadó működését. Eme optimalizálás sejtes alapjait az a jelenség képezi, hogy a neuronok kapcsolatteremtő nyúlványai (dendritjei) folyamatosan – tíz-húsz másodperces időskálán már kimutathatóan jelentős sebességgel – mozognak (Fischer et al. 1998, Matus 2000), és új kapcsolatok után kutatnak. Ha jeltovábbítás történik az új kapcsolódási pontban, a szinapszis megerősödik, azaz a két, információt cserélő sejt hártyájában olyan molekuláris változások mennek végbe, melyek hatékonyabbá teszik a jelátadást. A csökkenő kihasználtságú információs utak ezzel ellentétben leépülnek. Ez a rengeteg szinaptikus erősödés és gyöngülés pedig a korábbihoz képest eltérő működésmintázatú idegi hálózatokat eredményez, vagyis az idegrendszer maga is megváltozik a tapasztalatokra adott válaszok nyomán. És mivel az idegrendszer szorosan kapcsolódik az izomrendszerhez, az izmok működése is igazodik ehhez a folyamathoz. Ezáltal az idegi optimalizáció egyúttal muscularis optimalizációt is jelent: mozgásunk finomodik, összehangoltabbá válik. Az izom ezen túlmenően térfogati változásokon is átmehet, keringési valamint biokémiai alkalmazkodást is mutathat – e témákkal azonban az élettani részben fogunk foglalkozni.

2.3.2. A csontok és ízületek mechanikai tulajdonságaira ható tényezők

2.3.2.1. Immobilizáció és nemhasználat

Szöveteink terhelésekre adható és adott válaszait jelentősen befolyásolják bizonyos körülmények és adottságok. Egyik legfontosabb ezek közül az immobilizáció és a nemhasználat.

Gipszben eltöltött rövidebb-hosszabb kényszerpihenők révén talán mi magunk is megtapasztaltuk azt az általánosan ismert tényt, hogy néhány hetes nemhasználati periódus alatt jelentősen csökken az izomzat tömege és teherbírása. Ám talán kevésbé ismert dolog, hogy ezzel párhuzamosan csökken az ízületi szalagok teherbíróképessége is, ami miatt az ízület gyengébb, merevebb és sérülékenyebb lesz; ezenkívül csökken a csontállomány tömege is, ami szintén hozzájárul a sérülékenység növeléséhez (Bartlett 2005). Állatkísérletek során alkalmazott, 9-12 hetes immobilizációs időszakokban a különféle vizsgált ízületek erőssége akár 30-60% közötti értékkel is csökkent (Loitz, Frank 1993; Bartlett 2005).

Fontos továbbá tudni, hogy a kötőszövetek kényszernyugalom okozta leépülése sokkal kevesebb időt vesz igénybe, mint amennyit a korábbi szintre történő visszaépítésük fog majd. Majmok térdízületében az elülső keresztszalag teherbírása nyolc hetes gipszhordás hatására mintegy 39%-kal csökkent, a korábbi terhelhetőség visszaállása 20 hét múlva is csak részleges volt, és rendszeres gyakorlatoztatás hatására is közel egy évbe telt, mire 91%-os szintet elért (Noyes et al. 1974, Gabriel 2002). Érdekes – de okszerűen érthető – módon, a gipszhordás alatti izotóniás izomfeszítési gyakorlatok az izmokra pozitív hatást gyakoroltak, ám a szalagok állapotára nem voltak hatással: a nemhasználat során ezek állapota leromlott (Noyes et al. 1974). Tehát ha szükségessé is válik a sporttevékenység szüneteltetése, az adott végtag immobilizációja, érdemes valamilyen formában óvatos, szintentartó edzéseket végezni, ha a körülmények lehetővé teszik.

2.3.2.2. Kor és nem

A szövetek mechanikai tulajdonságainak természetesen fontos befolyásolója a kor és a nem is. Kiemelt fontosságú a serdülőkori növekedés, mert ebben az időszakban a csontállomány tömegének és sűrűségének növekedése jelentősen felgyorsul, ezt az izomzat változása is kíséri (igaz, általában lassabb ütemben), és a testarányok átalakuláson mennek keresztül. Ezáltal a mozgásrendszer szerkezete, súlyeloszlása és egyensúlyi jellemzői megváltoznak, mindez pedig a test mozgási tulajdonságait is természetszerűleg befolyásolja.

Az időskor beköszöntével pedig a csontváz tömege csökken, az izmok atrofizálnak, valamint a kötőszöveti állomány (inak, szalagok) is gyengül, ami a korábbi intenzitású sportolást nem teszi lehetővé. Kiemelendő azonban, hogy a test a mechanikai hatásokra nagyfokú alkalmazkodással reagál, tehát az egész élet során végzett sporttevékenység jelentős védőhatással bír a mozgatórendszer épségére nézve. Ezért az adott sportot eleve idősebb korban elkezdők jóval sérülékenyebbek, mint azok, akik korábban is sportoltak, tehát az idősebb korban kezdőknek és edzőiknek fokozottabban oda kell figyelni az edzésmunkára.

Ahogy a szervezet idősödik, természetes folyamat a csontszövet szivacsos állományának lassú leépülése. A trabecularis rendszerben dezintegrációs gócok jönnek létre, melyekből kiindulva a szivacsos állomány fokozatosan és részlegesen felszívódik, miáltal a csont teherbíróképessége csökken. Ez a folyamat leginkább olyan régiókban mutatkozik meg nagy hatással, amelyekben jelentős a szivacsos állomány részesedése a csonttérfogatból, és amelyek fokozott mechanikai igénybevételnek vannak kitéve, például a gerinccsigolyák testében vagy a combnyakban. Nem véletlen, hogy az időskori eleséses balesetek során e két zónában jelentkezik gyakran törés. Az időskori csontleépülési folyamat nőkben kifejezettebb, hiszen a menopausa következtében lecsökken a női nemi hormonok szintje a szervezetben. Ezek a hormonok korábban egyfajta védőhatást fejtettek ki a csontállomány felett (az ösztrogének gátolják a csontszövetet bontó osteoclast sejtek aktivitását, így a nemi hormonok szintcsökkenésének hatására a csontszövetben a leépülés felé tolódik el az egyensúly).

Ahogy fentebb szerepelt, a kor hatása a kötőszöveteken is érvényesül. Egyes vizsgálatok szerint a térdízület elülső keresztszalagjának szakítószilárdsága a fiatalkortól 65 éves korig átlagosan mintegy egyharmad részére csökken le. Ez az állapotromlás azonban rendszeres gyakorlatoztatással körülbelül 50%-kal mérsékelhető (Bartlett 2005).

A nemi különbségek tekintetében hangsúlyozandó, hogy a maximális csonttömeg- és csontsűrűségi értékek a nőkben átlagosan alacsonyabbak, mint a férfiakban. A férfi nemi hormonális háttér hatására kifejlődő erőteljesebb váz- és izomrendszer egyenlőtlen esélyeket teremtene a nemek egymás közti versengésében a legtöbb sportban. A kontakt sportokban azonban emellett a csontváz teherbírásának eltérése is oka annak, hogy egy bizonyos kor után a fiúk és a lányok külön versenyeznek, hiszen a sérülésveszély a lányok/nők oldalán aránytalanul megnőne.

2.3.2.3. Gyakorlás, edzés

A nemhasználattal és a rögzítettséggel éppen ellentétes hatása van a rendszeres gyakorlatozásnak. A fizikailag edzett emberekben ezért természetesen kisebb a sportsérülések bekövetkezésének az esélye is. Az izommunka által kifejtett, normális tartományban alkalmazott nyomóerők és húzóerők serkentik a csontképződést, lokálisan és rendszerszinten is. A megnövekedett izomtömeg, csontsűrűség, csonttömeg és kötőszöveti erősödés mellett a csontok felszíne is megváltozik, hiszen az íntapadások helyéül szolgáló kiemelkedések a csontfelületeken szintén növekednek. Így tehát a sportolókban a csontfelszín tarajai, sarkantyúi, bütykei tagoltabb képet mutatnak a fizikai aktivitást nem végzők csontfelszíneihez képest. A változások természetesen a mélyben is végbemennek, nemcsak a csontok felszínén: emlékezhetünk, hogy a szivacsos állomány kisebb ásványianyag-tartalommal és gyorsabb átépülési képességgel rendelkezik, mint a kompakt állomány; a remodellációs sebesség mintegy nyolcszorosa a tömör állományénak (25% és 3% évente; Manolagas, Jilka 1995). Az itt található csontlécecskék a megváltozó erőhatások következtében új térbeli elrendeződést vesznek fel. Ha viszont huzamos ideig szélsőségesen nagy mértékű nyomóerő hat a csontokra, a csontszövet atrofizál (Bartlett 2005).

A csontok mellett természetesen az ízületek is mutatnak alkalmazkodást hosszú távon. Az inak és szalagok állománya gyarapszik térfogatban és tömegben, valamint nő a teherbíróképességük is (Bartlett 2005). Azonban a stabilizáló szalagrendszer erősödése mellett a rendszeres túlnyújtás esetén akár az ízületek mozgási tartománya is módosulhat, ha éppen az a cél (pl. spárga gyakorlása, hídtartás, a gerinc szélsőséges mértékű hátrahajlítása, stb.). Fontos azonban tudni, hogy a mozgási tartomány kitágítása egyúttal az adott ízület sérülési esélyét is növeli, mivel a stabilizáló funkciót az ízületi szalagrendszer már nem képes ellátni a korábbi mértékben.

Rugalmassági határain belül a porcszövet is alkalmazkodik a fizikai tevékenységhez: növekszik vastagsága és rugalmassága is (Bartlett 2005).

2.3.3. Rövid távú alkalmazkodás: a bemelegítés

A fizikai aktivitás során az ízületekben rövid távon és hosszú távon is végbemennek változások. Az ízületekben rövid távon jelentkező változást főként az ízületi folyadék mennyiségének és viszkozitásának növekedése képezi. Amikor a mozgási aktivitás fokozódik – pl. bemelegítünk –, akkor a synovialis membrán sejtjeinek folyadéktermelése élénkül. Ha a terhelés nagy, a termelődött ízületi folyadék viszkozitása (azaz belső súrlódása) is megnő, miáltal az ízület képes lesz elviselni a nagyobb mechanikai hatásokat. Ezen a ponton például rögtön találhatunk egy nagyon fontos indokot a kellő bemelegítés fontosságát illetően. Sajnos sok edzésen, különösen a kiterjedt versenyzési és megfelelő edzőképzési háttérrel nem rendelkező sportokban „megspórolják” legalábbis a bemelegítés egy részét, mert nincsenek tisztában a jó bemelegítésnek sem a felépítésével, sem a hasznával. Emellett persze megtörténik az is – főképp hobbisportolóknál –, hogy maguk a sportolók igyekeznek kijátszani az edző által előírt bemelegítést, pl. sokáig orrot fújnak, minduntalan cipőjüket kötik, melegítés alatt mennek mosdóba és indokolatlanul sokáig maradnak ott, késve érkeznek és önállóan nem melegítenek be alaposan, stb. Ha aztán nagyobb terhelést kap a test, egyes ízületek kificamodhatnak, szalagjaik meghúzódhatnak; hosszú távon pedig krónikus ízületi gyulladással, elkopott ízületek okozta problémákkal kell szembenézniük.

A megemelkedő testhőmérséklet hatására mindemellett nő az izmok válaszkészsége: nő az összehúzódási sebesség, csökken a csúcsfeszülés elérésének ideje, valamint emelkedik a leadott teljesítmény értéke is (Bartlett 2005). A megfelelő bemelegítés tehát kétféle haszonnal jár: óv a sérüléstől, és növeli az edzésen vagy versenyen nyújtott teljesítményt.

2.3.4. Túlterheltségi válasz: a sérülés

A sérülések sajnos a sportolás velejáró eseményei. Sérülés akkor következik be, amikor az adott szövetre vagy szervre olyan nagyságú és irányú biomechanikai erő hat, amely meghaladja teherbíróképességét. A sérülések létrejöhetnek egyszeri, akut trauma hatására, vagy pedig ismétlődő, krónikus túlterhelés miatt alakulhatnak ki.

Mindamellett, hogy az ésszerű mértékben űzött sportolás hatékonyan növeli a szervezet általános edzettségét és így a sérülés elleni védekezőképességét is, a sporttevékenység – különösen a versenysport – egyúttal fokozza is a sérülés kockázatát. Ennek okai között szerepel az, hogy nagyobb mennyiségű mozgás (különösen a fokozottan sérülésveszélyes tartományokban zajló mozgások) során nagyobb eséllyel következnek be helytelen mozdulatok okozta sérülések, vagy véletlen balesetek. Egy másik ok egyszerű élettani természetű. Sportolás során olyan állapotba kerülhetünk, melyben a felfokozott stresszválasz (hiszen a fizikai stressz is stresszválaszt vált ki) miatt a fájdalomérzési küszöbünk jelentősen megemelkedik. Ennek evolúciós magyarázata az, hogy a veszélyes helyzetből történő kimenekülést így nem akadályozza a fájdalomérzet megjelenése. Tudjuk azonban, hogy a nocicepció egy olyan rendszer, mely azt jelzi az agy számára, hogy bizonyos paramétereket tekintve elhagytuk az optimális tartományt, és az adott helyzet szöveti sérüléssel fenyeget. Emiatt kellemetlen fájdalomérzet lép fel, ami arra ösztökéli az embert, hogy a helyzetet megszüntesse (ezért nem adaptálódnak a nociceptorok a fájdalmat kiváltó ingerhez, hanem jelleadásukat az ingerlés alatt végig megtartják vagy egyenesen fokozzák). Így viszont sportolás alatt a szervezetnek ez a jelzőrendszere nem mindig működik megfelelően, ami pedig egyúttal azzal a veszéllyel jár, hogy a sérüléseket nem vesszük észre időben, vagy nem fordítunk rájuk kellő figyelmet. Sportolás után, kihűlt testtel és normalizálódott nociceptív küszöbökkel persze előtör a fájdalom, és a korábban elbagatellizált sérülés tényleges valójában mutatkozhat meg.

Fontos tudni, hogy a sérülések bekövetkeztének veszélyét nagymértékben növeli az

• elégtelen bemelegítés,
• a fáradtság és
• a túledzettség.

Ezek mind olyan tényezők, melyeket a tájékozott sportolók saját maguk viszonylag könnyen ellenőrzésük alatt tarthatnak, és ezzel a potenciális sérüléshez vezető kockázati tényezők nagy részét már ki is küszöbölték.

Sérülés szempontjából érzékenyebb időszakok a serdülőkori növekedésrobbanás és az időskor, fokozottan kockázatos sportok a kontakt sportok, és tudvalevő, hogy csapatsportokban több sérülés következik be versenyek, meccsek alatt, mint edzés közben (Bartlett 2005).

A sportsérülések nagyjából 90%-a húzódásos sérülés, vagy pedig ütés következtében létrejött zúzódás (Järvinen et al. 2005, 2014), és javarészt az ízületeket és kapcsolódó lágy szöveteiket érintik, s csak kevésbé a csontokat (Bartlett 2005). Az alábbiakban áttekintjük a főbb sérüléstípusokat.