Het Puzzelstuk van het voorjaar: complexe zadel- en voetproblematiek in combinatie met slapende hand

In een wereld waar precisie en prestatie samenkomen op het snijvlak van menselijke inspanning en technologische innovatie, staat de wetenschap van bikefitting centraal. Dit verhaal, doorspekt een bikefit uit maart met wetenschappelijke ontdekkingen en biomechanische inzichten en neemt ons mee op een fascinerende reis van de grondbeginselen van Isaac Newton tot de geavanceerde praktijken van hedendaagse osteopathie en bikefitting. We nemen u mee in de bikefit van persoon X, David.

Het vertrek: het probleem van persoon X:

We richten onze aandacht op een individu die liever niet genoemd wil worden. We noemen hem in deze blog David. David ervaarde verschillende uitdagingen alvorens hij voor een bikefit naar ons kwam: een asymmetrie in dorsiflexie van het enkelgewricht, een discrepantie in hamstringflexibiliteit, en een merkbare afwijking in de belasting van het bekken en de thoracale compensatie (compensatie van de borstregio) kwamen tijdens de bikefit aan het licht. Deze complexe lagen van disbalans manifesteerden zich in een reeks van symptomen tijdens het fietsen, waaronder ongemak op het zadel (voornamelijk zadelklacht links), slapende rechter hand, met name de ringvinger en de pink, een pijnlijke linker voet en een duidelijke voorkeur voor belasting aan één kant. Alvorens hier dieper op in te gaan duiken we graag eerst in de fundamenten van krachten op de fiets, om beter te begrijpen wat er hier gaande was en nemen u mee in verschillende technologieën die we gebruikten tijdens de bikefit. 

De Fundamenten van Beweging en Kracht

De geschiedenis van de bewegingsleer kan niet verteld worden zonder hulde te brengen aan Sir Isaac Newton, wiens drie wetten van beweging en zwaartekracht de basis vormen van hoe we tegenwoordig krachten begrijpen die op de fietser en de fiets werken. Deze eeuwenoude principes zijn nog steeds relevant in de complexe biomechanica van bikefitting, waar het evenwicht tussen kracht en beweging essentieel is voor optimale prestaties en comfort.

Newton's Eerste Wet: Een Object in Rust Blijft in Rust, en een Object in Beweging Blijft in Beweging

Wanneer David op zijn fiets zit en begint te trappen, komt Newton's eerste wet, de wet van traagheid, in het spel. Deze wet stelt dat een object in beweging zal blijven bewegen in een rechte lijn tegen een constante snelheid, tenzij het wordt beïnvloed door een externe kracht. In de context van bikefitting, helpt dit ons begrijpen waarom het essentieel is om David’s zadel en stuur correct af te stellen. Een optimale zadelhoogte en stuurpositie zorgen ervoor dat David zijn kracht efficiënt kan overbrengen zonder onnodige bewegingen die zijn traject kunnen verstoren. Het juiste evenwicht en de juiste houding verminderen de externe krachten die zijn beweging kunnen belemmeren, zoals luchtweerstand of onnodige spierspanning.

Newton’s 1e wet

Newton's Tweede Wet: F=ma (Kracht is gelijk aan massa maal versnelling)

Deze wet speelt een cruciale rol in hoe David kracht toepast op de pedalen. De hoeveelheid kracht die David uitoefent op het pedaal, in combinatie met zijn massa en de versnelling van zijn fiets, bepaalt hoe snel hij kan gaan. Bij bikefitting kijken we naar de meest efficiënte manier om deze kracht toe te passen. Door bijvoorbeeld de cranklengte en de positie van het schoenplaatje te optimaliseren, konden we ervoor zorgen dat David’s kracht zo direct mogelijk wordt omgezet in voorwaartse beweging, waardoor zijn versnelling en snelheid toenemen zonder extra inspanning.

Juiste afstelling van het schoenplaatje met een laserapparaat

Newton's Derde Wet: voor elke actie is er een gelijkwaardige en tegenovergestelde Reactie

Wanneer David trapt, oefent hij kracht uit op de pedalen naar beneden; de pedalen en de fiets leveren een gelijke en tegengestelde kracht terug, waardoor hij vooruit beweegt. Dit principe is fundamenteel in het bepalen van de ideale fietshouding. Een correcte balans en gewichtsverdeling zorgen ervoor dat de reactiekracht van de fiets David helpt om efficiënter vooruit te bewegen. Tevens helpt het bij het minimaliseren van energieverlies door slippen of inefficiënte beweging. In de praktijk gebruiken we deze natuurkundige principes om een bikefitting uit te voeren die David’s prestaties optimaliseert. Door rekening te houden met zijn lichaamsbouw, flexibiliteit, en kracht, konden we een fietshouding creëren die de natuurlijke bewegingswetten respecteert en hem in staat stelt om zijn potentieel volledig te benutten, terwijl we tegelijkertijd zijn comfort verhogen en de kans op blessures verkleinen.

Onze voeding: de technologie

Door gebruik te maken van EMG-analyse, IMU-sensoren op bekken, thorax, voeten en benen en CoG-metingen in samenwerking met de Universiteit van Antwerpen, hebben we de mogelijkheid om diep in de biomechanische staat van het individu te duiken. De EMG-gegevens onthulden bijvoorbeeld tijdens lage wattages een verminderde activatie in de rechter gluteus medius, terwijl de CoG- en voetdrukmetingen een overheersende belasting aan de linkerkant van de fiets aantonen. De gluteus medius dient hier als bekkenstabilisator en is fundamenteel in bekkenstabiliteit op de fiets. 

Elektromyografie (EMG) brengt de elektrische activiteit van spieren in kaart, een onmisbare tool in onze zoektocht naar biomechanische perfectie. Door de activiteit van specifieke spiergroepen te analyseren, zoals in het geval van David, de gluteus medius, hamstrings, tibialis anterior (voetheffer) en quadriceps kregen we diepgaand inzicht in de efficiëntie van David spierwerking en identificeerden we asymmetrieën die de pedaaldynamiek beïnvloeden.

Inertiële meeteenheden (IMU's), strategisch geplaatst op o.a. de sips (spina iliaca posterior superior) en andere cruciale punten, verstrekken real-time data over de oriëntatie, acceleratie en rotatie van het lichaam in de ruimte. Deze technologie biedt een ongekende kijk op hoe het bekken beweegt tijdens de fietsbeweging, wat essentieel is voor het afstemmen van de fietspositie op de unieke biomechanica van David.

EMG sensoren voor spieractivatie

Bitterkleine bewegingssensoren

De Wetenschap van Druk: Voet- en Zadeldrukmeting 

De baropodometrische voetdrukmeting, uitgedrukt in g/cm2, en zadeldrukmeting onthulden de interactie tussen David en zijn koersfiets op de meest intieme punten van contact. Deze gegevens, verzameld in dynamische omstandigheden, helpten bij het optimaliseren van de zadelhoogte, -hoek en -positie, evenals de afstemming van de schoenplaatjes, om drukpunten te verminderen en de efficiëntie te maximaliseren. Zo zagen we dat zijn linker voet onder extreme druk stond, zowel tijdens de duw- als de trekfase. De voet werd op die manier nooit ontlast en continu belast door zijn carbon schoen tijdens het fietsen. Wat opviel was dat de druk zich vooral aan de buitenkant van de voet en ter hoogte van de grote teen manifesteerde.

Door het zwaartepunt (CoG) van David in kaart te brengen, een concept dat rechtstreeks uit Newtons verhandelingen komt, konden we de stabiliteit van David in kaart brengen en verbeteren. Deze metingen helpten ons om een positie te creëren waarin kracht efficiënt wordt overgebracht. Een evenwicht dat essentieel is voor zowel tijdrijders als wegrenners. Zoals verwacht zag we tijdens de analyse dat zijn zwaartepunt voornamelijk links van de fiets lag. Ons uniek meetsysteem bracht hierbij heldere data waar we mee aan de slag konden om verder te stabiliseren. Deze stabiliteit heeft bovendien een heel grote impact op het vestibulair systeem, het evenwichtsorgaan en het binnenoor. Maar welke rol speelt het binnenoor bij evenwicht op de fiets?

Het Binnenoor: Een cruciale speler in Evenwicht en Oriëntatie

Een bijzonder aspect van onze analyse is de rol van het vestibulaire systeem binnen het binnenoor. Dit geavanceerde orgaan is van vitaal belang voor het behouden van evenwicht en oriëntatie. Storingen in dit systeem kunnen subtiele, maar significante effecten hebben op de balans, wat cruciaal is voor activiteiten zoals fietsen. In het geval van David hadden we te maken met een schuine positie op het zadel met meer krachten links van zijn fiets. Dit bracht inefficiënte en compensatie ter hoogte van de thorax en ook het hoofd. David’s hoofd stond zowel naast maat vooral op de fiets permanent geroteerd naar links. Uiteindelijk vonden we mits enkele testen en aanpassing van de fietspositie en schoenplaatjes stabiliteit en verminderde compensatie van het hoofd.

In dit alles speelde osteopathie een cruciale rol, door niet alleen te kijken naar de bewegingsvrijheid en spierkracht, maar ook naar de diepere verbindingen tussen het musculoskeletale systeem, de organen en zelfs de invloed van het binnenoor op evenwicht en perceptie. Het corrigeren van disfuncties binnen dit complexe systeem kan leiden tot verbeteringen in houding en prestatie op de fiets. We gaan in dit blog bericht niet in op de specifieke medische achtergrond van David.

De aankomst: de kunst van het mogelijke

Uiteindelijk konden we David’s problematiek mooi in kaart brengen en hem helpen van zijn klachten af te geraken. David rijdt momenteel klachtvrij dankzij de hedendaagse technologie en ervaring die we in huis hebben. David’s bikefit illustreert het cruciale belang van een geïntegreerde benadering die technologische precisie combineert met een grondig begrip van de menselijke anatomie en fysiologie. Door de krachten van geavanceerde diagnostische hulpmiddelen en osteopathische principes te bundelen, kunnen we de fietservaring niet alleen optimaliseren in termen van prestatie en comfort maar dragen we ook bij aan het langdurige welzijn van de fietser.