La leg extension o knee extension (letteralmente "estensione della gamba" o "del ginocchio") è un esercizio con sovraccarichi praticato all'omonima macchina specifica, mirato alla stimolazione dei muscoli quadricipiti.

Esecuzione

La leg extension è un esercizio con sovraccarichi praticato all'apposita macchina specifica che impone il movimento monoarticolare di estensione della gamba sulla coscia o estensione del ginocchio. Il movimento è finalizzato alla stimolazione specifica del muscolo quadricipite femorale, e risulta come l'unico esercizio che favorisce il massimo isolamento di questo gruppo escludendo il resto dei muscoli della coscia. L'esercizio viene praticato da seduti, posizionando la schiena aderente allo schienale, e il ginocchio adiacente al bordo della panca, possibilmente in linea col fulcro del macchinario, e l'imbottitura cilindrica leggermente al di sopra dell'articolazione della cavigliaJames Stoppani. Encyclopedia of Muscle & Strength. Human Kinetics, 2006. pp. 333. ISBN 145040751XAlfredo Stecchi. Biomeccanica degli esercizi fisici. Dalla preparazione atletica sportiva al fitness. Elika, 2004. p. 234-236. ISBN 8887162506Antonio Paoli, Marco Neri. Principi di metodologia del fitness. Elika, 2010. pp. 399. ISBN 8895197356Bruno Davide Bordoni. Il libro completo del body building. Giunti Editore, 2011. pp. 203. ISBN 8841240253. Durante l'esecuzione si afferrano saldamente le apposite maniglie per mantenere immobile e stabile il bustoFrédéric Delavier. Guida agli esercizi di muscolazione. Approccio anatomico. Arcadia, 2000. pp. 85. ISBN 8885841198 ed è necessario un controllo del movimento evitando sbalzi di inerziaGiovanni Cianti. Body building. Fabbri, 1999. pp. 68. ISBN 8845173356. Si suggerisce di eseguire il movimento di ritorno in maniera controllata, mentre l'escursione articolare dovrebbe essere più ampia possibile (oltre i 90° di flessione), tranne in caso di patologie articolari o di altre problematiche. Viene segnalata da molti la possibilità di modificare il grado di flessione del busto per enfatizzare il lavoro sui vasti e ridurlo sul retto femorale o viceversa. Essendo l'unico capo biarticolare del quadricipite, è stato proposto da diversi autori che il retto femorale possa effettivamente subire un maggiore reclutamento se il busto - tramite la mobilizzazione dell'articolazione dell'anca - viene portato in maggiore estensione (prestiramento/tensione passiva), così come possa subire un'inferiore attivazione in proporzione al grado di flessione (precontrazione/insufficienza attiva). I risultati delle analisi scientifiche mediante elettromiografia (EMG) sono controverse sotto questo aspetto, anche se alcune di esse danno ragione a questa ipotesiKong PW, van Haselen J. Revisiting the influence of hip and knee angles on quadriceps excitation measured by surface electromyography. Int Sport Med J. 2010 11(2):313-323.. Bisogna considerare che questo principio è valido solo se la flessione o l’estensione del busto avvengono mediante la mobilizzazione dell'articolazione dell'anca, e non tramite la mobilizzazione delle vertebre lombari (bassa schiena). Per tanto non basta che il busto venga portato in flessione o in estensione, ma deve essere verificato che questi movimenti avvengano mediante la modifica dell'angolo dell'anca.

La leg extension è uno degli esercizi più comunemente citati come esempio per la definizione di esercizio a "catena cinetica aperta"Rivera JE. Open versus closed kinetic chain rehabilitation of the lower extremity: a functional and biomechanical analysis. J Sport Rehabil 3:154-167, 1994.Karandikar N, Vargas OO. Kinetic chains: a review of the concept and its clinical applications. PM R. 2011 Aug;3(8):739-45.. Durante questo esercizio, il segmento distale (la gamba) è libero di muoversi nello spazio, mentre i segmenti prossimali (la coscia e il tronco) rimangono fissi. In questa tipologia di esercizi, solitamente il movimento è focalizzato sulla mobilizzazione di una sola articolazione, come il movimento del ginocchio nel caso della leg extension. Tipicamente, gli esercizi a catena cinetica aperta sono caratterizzati da un modello di stress rotatorio sull'articolazione. Usando il classico esempio dell'estensione del ginocchio da seduto, il modello di stress rotatorio a livello del ginocchio coinvolge principalmente la rotazione della tibia prossimale assieme al femore distale. Anche se si verificano altri movimenti accessori come la rotazione della tibia per permettere la rotazioneKapandji A. . Churchill Livingstone, 1974. ISBN 0443012091, lo stress principale creato sull'articolazione è dovuto alla rotazione.

Varianti Leg extension inclinata La leg extension inclinata prevede, se la macchina lo permette, che lo schienale venga inclinato per poter portare l'anca in maggiore estensione. Questa modifica impone una variazione dell'angolo dell'anca, influendo su un prestiramento e su una tensione passiva del retto femorale mentre la lunghezza dei capi monoarticolari (i vasti) rimane inalterata. Alcune analisi hanno mostrato che tale variante consenta di aumentare il reclutamento del retto femorale e ridurre il reclutamento dei vasti. La leg extension tradizionale ha mostrato di provocare una maggiore attività del retto femorale rispetto ad altri esercizi comuni come lo squat e la leg pressStensdotter et al. Quadriceps activation in closed and in open kinetic chain exercise. Med Sci Sports Exerc. 2003 Dec;35(12):2043-7., e altre evidenze hanno dimostrato un maggiore intervento del retto femorale, una maggiore attività generale e una maggiore forza generale del quadricipite sulla leg extension inclinata rispetto alla posizione seduta o supina. Molte analisi sulla leg extension inclinata hanno mostrato dei benefici nella modifica dell'angolo dell'anca, anche se il maggiore reclutamento relativo del retto femorale a scapito dei vasti in questa posizione non è stato unanimemente confermato. Dai vari risultati scientifici, sembra che la leg extension inclinata si presenti come la variante più vantaggiosa per molti dei motivi sopra elencati. Alcuni autori infine reputano la leg extension inclinata più idonea per i soggetti con scarsa mobilità dei muscoli ischio-crurali, che potrebbero trovare una limitazione nella massima estensione della gamba da seduti a causa di un eccessivo accorciamento e rigidità di questi muscoli (insufficienza passiva).

Leg extension supina La leg extension supina è un'altra variante della macchina tradizionale senza lo schienale, oppure con uno schienale molto inclinato. Questa versione, poco comune e quasi estinta, in teoria permettebbe di esaltare ancora più il reclutamento del retto femorale grazie alla posizione dell'anca ulteriormente estesa, la quale porta al maggior grado di prestiramento e di tensione passiva il fascio in questione. Sebbene queste ipotesi possano rivelarsi interessanti, molte analisi elettromiografiche hanno osservato una minore forza e una minore attività generale del quadricipite nella posizione supina, e solo una tra le diverse ricerche ha dimostrato che in questa posizione il retto femorale prevalga sui vasti in maniera maggiore rispetto alla leg extension da seduti e inclinata (Kong e van Haselen, 2010). In sintesi, i risultati scientifici controversi spesso non hanno confermato l'utilità della leg extension supina per enfatizzare l'attività del retto femorale e ridurre l'attività dei vasti come spesso teorizzato, per tanto non vi è la certezza che il suo utilizzo apporti dei benefici complementari a quelli di altre varianti. Considerata la difficile reperibilità della leg extension supina e l'incertezza riguardo alla sua funzionalità, è possibile suggerire la scelta della leg extension inclinata per ottenere degli stimoli differenti dalla variante classica dell'esercizio, visti anche i notevoli vantaggi rilevati. Cable leg extension La cable leg extensionGrant Breese, Dean White. Basic pumping iron. Barnes & Noble Books, 2004. pp. 118-119. ISBN 0760752982 è la variante dell'esercizio eseguita al cavo in modalità monolaterale in posizione eretta. Una volta indossate le cavigliere, l'esecutore si pone in piedi di schiena rispetto all'origine del cavo, che può essere alto o basso a seconda della variante scelta. Durante l'esecuzione è necessario utilizzare un sostegno, come l'apposito supporto fissato sulla struttura della puleggia o una panca inclinata davanti al corpo, per fornire stabilità e consentire il movimento. Partendo con la gamba inattiva a mantenere i corpo eretto, se l'esercizio prevede l'esecuzione al cavo basso, si mantiene la coscia in posizione statica tra i 45 e i 90°, e si procede estendendo il ginocchio. È altrimenti possibile eseguire l'esercizio al cavo alto mantenendo la coscia statica in posizione più estesa, in modo da prestirare il retto femorale. Questa variante potrebbe essere anche più adatta per i soggetti con una scarsa mobilità degli ischio-crurali, i quali potrebbero trovare difficoltà nel mantenere la coscia in orizzontale a ginocchia completamente estese. Si suggerisce di evitare il movimento di flessione dell'anca durante l'esecuzione per focalizzare il lavoro solo sui fasci del quadricipite evitando di stimolare il gruppo dei flessori dell'anca. Tra questi flessori, in particolare la stimolazione del muscolo ileo-psoas può rappresentare una forma di stress per la bassa schienaBogduk et al. Anatomy and biomechanics of psoas major. Clin biomech. 1992;7:109-119.

Power leg extension