La stabilità della colonna lombare è fornita da ossa, dischi, legamenti e strutture muscolari. La stabilità della colonna lombare richiede sia stiffness passiva, attraverso le strutture ossee e legamentose e stiffness attiva (vedi anche CORE stability del medesimo autore), attraverso i muscoli. Se alcune delle componenti attive e passive sono indebolite nella funzione, l'instabilità della colonna lombare può accorrere.
È stato dimostrato che la muscolatura è molto importante nel mantenimento della stabilità vertebrale sotto varie condizioni. Panjabi ha suggerito che l'attività muscolare serve per compensare una perdita della stabilità passiva.
È stato mostrato che i muscoli possono contribuire alla stabilità del tronco attraverso co-contrazioni. Un soggetto sano aumenta le co-contrazioni in risposta a condizioni che minacciano la stabilità vertebrale. Questo adattamento è scatenato da informazioni provenienti sia dai meccanorecettori sia dai nocicettori. Co-contrazioni ulteriori connettono la stabilità delle estremità superiore e inferiore attraverso il sistema della fascia addominale. Questo effetto diviene particolarmente importante negli atleti da lancio, perché crea connessioni stabili, nelle azioni come contro-torsione, torsione di muscoli connessi diagonalmente, durante l'attività di lancio.
Al fine di acquisire questa co-contrazione sono necessari precisi input e output neurali. Arokoski e altri hanno identificato che la stabilità della colonna era aumentata, o con l'incremento della co-attivazione muscolare flesso-estensoria o con l'incremento della pressione addominale. Nella sequenza temporale di molti lavori atletici, l'attività muscolare del CORE precede l'attività muscolare delle estremità.
Kavcic e altri hanno condotto una sistematica analisi biomeccanica al fine di valutare il potenziale ruolo stabilizzante dei muscoli lombari del soggetto. Questo studio mostra che, quando i carichi sono applicati sulla colonna, vi è un'integrazione di differenti muscoli nel tentativo di mantenere la stabilità vertebrale e questi modelli di controllo cambiano a seconda di come cambia il carico vertebrale.
Il medesimo risultato è stato trovato per mezzo di un'analisi biomeccanica condotta da Cholewicki e VanVliet, i quali suggeriscono che nessun muscolo possiede una capacità di risposta dominante nel fornire stabilità vertebrale. Questo mostra che molti muscoli del CORE sono importanti nel fornire la stabilità del CORE (CORE stability); la loro importanza dipende dalla loro iniziale attività. Questo include muscoli si attaccano direttamente alle vertebre (il muscolo multifido, il quadrato dei lombi e il lunghissimo del dorso) e muscoli che non si attaccano direttamente (l'ileocostale e la parete addominale).
Attraverso questa varia muscolatura del tronco, i vantaggi meccanici nel fornire stabilità lombare variano. Potrebbe nascere nella mente che questa varietà sia funzionale. Questo può essere illustrato dall'esempio dell'albero maestro. Sono necessari i tiranti che corrono dalla cima fin sotto la base per mantenere dritto l'albero, ma questo potrebbe avere da sé sufficientemente stiffness da prevenire la rottura. Nella schiena queste funzioni sono rispettivamente fornite dal sistema di stabilizzazione globale (GSS) e dal sistema di stabilizzazione locale (LSS).
Importanza della muscolatura: I muscoli contribuiscono alla stabilità vertebrale compensando l'eventuale perdita della stabilità passiva, attraverso meccanismi come le co-contrazioni.
Funzione delle co-contrazioni: Le co-contrazioni consistono nell'attivazione simultanea dei muscoli flessori ed estensori, migliorando il controllo neuromuscolare e la stabilità del tronco.
Integrazione strutturale: La stabilità dipende dall’interazione tra stiffness passiva (ossa, legamenti) e attiva (muscoli), con un ruolo chiave delle fasce e della pressione addominale.
L'articolo approfondisce il concetto di core stability evidenziando l'integrazione tra componenti attive e passive della colonna lombare. Le co-contrazioni muscolari e gli stimoli provenienti da meccanorecettori e nocicettori risultano fondamentali per mantenere l’equilibrio e la stabilità, specie in contesti atletici. Il contributo delle fasce e della pressione intra-addominale viene analizzato in chiave biomeccanica e funzionale.