QUADRİCEPS GELİŞİM STRATEJİSİ

Quadriceps Kas Grubunun Gelişimi ve Fonksiyonu

Quadriceps kas grubu, bacağın ön kısmında yer alır ve diz eklemini geçen dört kastan oluşur: rectus femoris, vastus lateralis, vastus medialis ve vastus intermedius. Bu kaslar dizin hareketine ve bacak stabilitesine önemli katkılarda bulunur.

Rectus femoris, diğer quadriceps kaslarından farklı olarak hem diz hem de kalça eklemini geçer. Bu nedenle, diz eklemine ekstansiyon (açılma) yaptırmanın yanı sıra, kalça eklemine de fleksiyon (bükülme) hareketi sağlar. Vastus lateralis, vastus medialis ve vastus intermedius kasları ise quadriceps tendonunu, diğer adıyla patellar tendonunu oluşturur. Bu tendon, diz eklemini kaplayarak tibiaya (kaval kemiğine) bağlanır.

Quadriceps kas grubunun güçlü olması, özellikle diz sağlığı açısından kritik öneme sahiptir. Quadriceps kaslarının zayıflığı, sık görülen bir sorun olan patellofemoral ağrı sendromuna yol açabilir. Bu durum, diz eklemi çevresinde ağrıya neden olur ve quadriceps kaslarında atrofi (kas kaybı) ile sonuçlanarak kişinin yaşam kalitesini olumsuz etkiler. Bu nedenle, quadriceps kaslarının kuvvetlendirilmesi, genel hareket kabiliyeti ve ağrısız bir yaşam için önemlidir.

Quadriceps Kaslarının Bölgesel Anatomisi

Quadriceps kasları, femoral sinir tarafından innerve edilmektedir. Ancak her bir kasın innervasyonu farklı olduğu için ayrı ayrı fonksiyonlar sergilerler. Bazı araştırmalar, quadriceps kası içinde farklı innerve edilmiş bölgeler bulunduğuna dair kanıtlar sunmaktadır. Bu bölgeler, innervasyona göre proksimal ve distal (örneğin vastus lateralis ve rectus femoris) veya proksimal, medial ve distal (örneğin vastus medialis) olarak bölümlere ayrılabilmektedir (1).

Bu bölgesel farklılaşmayı inceleyen çalışmalar, rectus femoris kasının kalça fleksiyonu sırasında proksimal bölgede daha fazla aktivasyon gösterdiğini, diz ekstansiyonu sırasında ise distal bölgede daha fazla aktivasyon meydana geldiğini tespit etmiştir (2). Bu bulgular, rectus femoris’in ayrı ayrı innervasyon noktalarına sahip olduğuna dair önemli kanıtlar sunmaktadır.

Sonuç olarak, rectus femoris yalnızca diz ekstansiyonu için değil, aynı zamanda kalça fleksiyonu için de çalıştırılmalıdır (1).

Quadriceps Moment Kolu

Quadriceps kas grubu, diz ekstansiyonunun orta hattında en büyük moment kol uzunluğunu gösterir. Rectus femoris kasının, kalça fleksiyonu sırasında anlamlı bir iç moment kol uzunluğuna sahip olduğu bilinir. Bununla birlikte, rectus femoris'in moment kol uzunluğu bireyler arasında farklılık gösterebilir (1-3).

Rectus femoris, önemli bir iç moment kol uzunluğuna sahip olduğu için derin squat varyasyonlarında kalça ekstansörlerine karşı antagonist bir rol üstlenir. Bu nedenle, straight leg deadlift ve bent leg hip flexion egzersizlerinde elastik direnç yerine ağırlık kullanarak, tepe kasılma noktasını tam kalça ekstansiyonuna yerleştirmek, rectus femoris’in kalça fleksiyon hareketlerine katkısını en üst düzeye çıkarabilir (1).

Bu strateji, özellikle rectus femoris kasını izole ederek güçlendirmek isteyen sporcular ve antrenman yapan kişiler için etkili bir yaklaşımdır.

Quadriceps Kas Lifi Dağılımı

Birçok araştırmada quadriceps kas grubunun kas lifi dağılımı incelenmiştir. Gouzi ve ark. (4) tarafından yapılan bir çalışmada, vastus lateralis kasının %50 oranında Tip 1 kas lifi içerdiği bildirilmiştir. Tip 1 kas lifi eğilimi gösteren quadriceps bölümleri, daha yavaş kasılan liflere sahip oldukları için diğer kaslara kıyasla daha az kas hasarı yaşama olasılığına sahiptir. Jennekens ve ark. (5), rectus femoris kasının Tip 1 kas lifi oranının %50’den düşük olduğunu belirtmiştir. Ancak bu bulgunun aksine, Johnas ve ark. Tip 1 kas lifi oranını %30-40 olarak bildirmiştir.

Rectus femoris, Tip 1 kas lifi oranı bakımından en düşük değerlere sahipken, vastus lateralis, vastus medialis ve vastus intermedius kaslarının Tip 1 kas lifi oranı %44-64 arasında değişmektedir. Bu sonuçlar, quadriceps kasının hem ağır hem de hafif yüklerle çalıştırılmasının faydalı olduğunu göstermektedir.

Özetle, quadriceps femoris kası, vücutta en hızlı toparlanma kapasitesine sahip kas gruplarından biridir (6-7). Bireyler arası farklılıklar ve örneklem büyüklüklerinin yetersizliği nedeniyle çalışmalar arasında bazı farklılıklar olsa da, genel olarak araştırmalar quadriceps kaslarının eşit oranlarda hızlı ve yavaş kasılan kas liflerine sahip olduğunu göstermektedir (8-9).

Rectus Femoris

Rectus Femoris, quadriceps kas grubunun bir parçasıdır. Ancak bu kası farklı kılan bir özellik var. Hem kalça hem de diz eklemini kat ediyor olması. Çift eklem kat etmesi sayesinde hem diz ekstaniyonu hem de kalça fleksiyonu yapabilmektedir. Diğer kas grupları tek eklem katettiği için yalnızca diz ekstansiyonu yapmaktadır.

QUADRİCEPS GELİŞİMİNDE BİLEŞİK EGZERSİZLERİN ROLÜ

İki veya daha fazla eklem hareketi içeren egzersizler olarak adlandırılırlar. Alt ekstremite egzersizlerinde squat, leg press ve lunge bileşik hareketlere örnektir. Peki quadriceps kası bileşik egzersizlerde nasıl aktif olur.

Lunge

Leg Press

Back Squat

Rectus Femoris ve Squat Egzersizi Sırasında Kas Aktivasyonu

Araştırmalar, back squat egzersizi sırasında quadriceps kas grubunun büyük çoğunluğunun yüksek düzeyde aktif olduğunu, ancak rectus femoris kasının daha düşük bir aktivasyon gösterdiğini ortaya koymaktadır. Kas aktivasyonunu elektromiyografi (EMG) ile değerlendirmek, kaslar arasındaki etkileşimler (cross-talk) nedeniyle zor olabilir. Ancak, kasların kesit alanındaki geçici değişiklikleri manyetik rezonans görüntüleme (MRI) kullanarak incelemek, bu farkı daha kesin bir şekilde tespit etmeye olanak sağlar (10).

Biyomekanik açıdan, rectus femoris kası aktive olduğunda kalça fleksiyonu ve diz ekstansiyonu için dönme kuvveti üretir. Bu nedenle, hem kalça hem de diz ekstansiyonunu içeren squat ve leg press gibi egzersizler sırasında, rectus femoris kası kalçada antagonist (karşıt yönde çalışan), dizde ise agonist (aynı yönde çalışan) olarak görev yapar. Bu çift işlev, bu egzersizler sırasında rectus femoris kasının aktivasyonunda azalmaya neden olabilir.

Bu bulgulara paralel olarak yapılan boylamsal hipertrofi çalışmaları, squat egzersizlerinin rectus femoris kasında belirgin bir hipertrofiye yol açmadığını göstermektedir (11). Bu durum, squat gibi bileşik egzersizlerin daha çok diğer quadriceps kaslarını hedef aldığını ve rectus femoris’in kalça fleksiyonu ve antagonist rolü nedeniyle daha az aktif olduğunu doğrulamaktadır.

Sonuç olarak, rectus femoris’in aktivasyonunu artırmak ve hipertrofisini sağlamak için, özellikle kalça fleksiyonunu izole eden egzersizler (örneğin, straight leg raise, hip flexion gibi) ile birlikte çalışılması faydalı olabilir. Squat gibi bileşik egzersizler ise daha çok vastus lateralis, vastus medialis ve vastus intermedius kaslarının aktivasyonu ve hipertrofisi üzerine yoğunlaşmaktadır.

Benzer şekilde, leg press, lunge ve deadlift egzersizleri de rectus femoris kasında hipertrofiye neden olmamaktadır. Araştırmalar, bu tür egzersizlerin rectus femoris kasında hipertrofi sağlamadığını göstermektedir.  

İzole Egzersizlerin Rolü

Leg Extension

Rectus Femoris Kasının Aktivasyonu ve Quadriceps Gelişimi

Rectus femoris kası, diğer quadriceps kaslarına kıyasla diz ekstansiyonu egzersizleri sırasında daha fazla aktive olur. Bu, kasın izole egzersizlerde daha fazla yük altında kalmasına ve dolayısıyla bu tür egzersizler sırasında daha belirgin bir hipertrofi yaşamasına yol açar (12).

Bu bulgular, etkili bir quadriceps gelişimi için hem izole (örneğin leg extension veya straight leg raise) hem de bileşik egzersizlerin (örneğin squat ve leg press) antrenman programlarına dahil edilmesi gerektiğini göstermektedir. İzole egzersizler, özellikle rectus femoris gibi daha az aktif kasların hedeflenmesine yardımcı olurken, bileşik egzersizler quadriceps kas grubunun genel gücünü ve dayanıklılığını artırır.

Bu stratejik kombinasyon, quadriceps kaslarının dengeli bir şekilde gelişimini sağlar ve diz stabilitesini artırarak spor performansını iyileştirir.

Kaynaklar

1.)    How should we train the quadriceps? Beardsley. Medium.com/@SandCResearch.2019f

2.)    Task-dependent spatial distribution of neural activation pattern in human rectus femoris muscle (2012) Author links open overlay panelKohei Watanabe a b, Motoki Kouzaki c, Toshio Moritani, Journal of Electromyography and Kinesiology

3.)    Variability of femoral muscle attachments Author links open overlay panelGeorg N. Duda ∗, Doris Brand †, Sabine Freitag ∗, Werner Lierse ‡, Erich Schneider ∗ Journal of Biomechanics 1996

4.) Reference values for vastus lateralis fiber size and type in healthy subjects over 40 years old: a systematic review and metaanalysis

Fares Gouzi,Jonathan Maury,Nicolas Molinari,Pascal Pomiès,Jacques Mercier, … See all authors

5.) Data on the distribution of fibre types in five human limb muscles An autopsy study☆

Author links open overlay panelF.G.I. Jennekens, B.E. Tomlinson, J.N. Walton

6.) Damage and the repeated bout effect of arm, leg, and trunk muscles induced by eccentric resistance exercises Trevor C. Chen, Tsung-Jen Yang, Min-Jyue Huang, Ho-Seng Wang, Kuo-Wei Tseng, Hsin-Lian Chen, Kazunori Nosaka

7.)    Saka, T., Akova, B., Yazici, Z., Sekir, U., Gür, H., & Ozarda, Y. (2009). Difference in the magnitude of muscle damage between elbow flexors and knee extensors eccentric exercises. Journal of sports sci-ence & medicine, 8(1), 107–115.

8.)    Holzbaur, K. R., Murray, W. M., Gold, G. E., & Delp, S. L. (2007). Upper limb muscle volumes in adult subjects. Journal of biomechanics, 40(4), 742–749.

9.)    Resistance exercise-induced fluid shifts: change in active muscle size and plasma volume

L. L. Ploutz-Snyder,V. A. Convertino, andG. A. Dudley

01 SEP 1995

10.) Effects of squat training with different depths on lower limb muscle volumes Original Article Published: 22 June 2019 Volume 119, pages 1933–1942, (2019) Keitaro Kubo, Toshihiro Ikebukuro & Hideaki Yata

11.)  Resistance training does not induce uniform adaptations to quadriceps

Gerald T. Mangine , Michael J. Redd,Adam M. Gonzalez,Jeremy R. Townsend,Adam J. Wells,Adam R. Jajtner,Kyle S. Beyer,Carleigh H. Boone,Michael B. La Monica,Jeffrey R. Stout,David H. Fukuda,Nicholas A. Ratamess,Jay R. Hoffman

Published: August 30, 2018

12.) Maeo, Sumiaki & Shan, Xiyao & Otsuka, Shun & Kanehisa, Hiroaki & Kawakami, Yasuo. (2018). Single-joint eccentric knee extension trai-ning preferentially trains the rectus femoris within the quadriceps muscles. Translational Sports Medicine. 1. 10.1002/tsm2.38.

FATİH BURAK KAYA

PERSONAL TRAİNER

FİZYOTERAPİ