Il ruolo dell'anca nella biomeccanica delle macchine cardio

Cardiovascular training is critical for health and physical performance, but different cardio machines can affect the biomechanics of movement differently, particularly at the hip. This research analyzed, through semi-qualitative video analysis, the biomechanical behavior of the hip during the use of six cardio machines: treadmill, ergo bike, recline bike, spin bike, elliptical and stepper. The investigation, conducted on two healthy subjects, used body markers and Kinovea software to track movement, while MATLAB was employed for kinematic data analysis, considering parameters such as range of motion (ROM), coordination (duration of movement), metabolic demand (angular velocity) and power (angular acceleration). The results showed significant differences between the machines: the horizontal exercise bike promoted greater hip mobility, while the stepper and elliptical limited range of motion. The treadmill and recline bike required less coordination, while the stepper proved to be the most complex. In terms of metabolic demand, the treadmill and stepper imposed the highest load, while the elliptical and exercise bikes required less energy expenditure. Finally, the power output was higher for the treadmill and stepper, while the elliptical and recline bike required less acceleration. This research made it possible to define a biomechanical hierarchy among cardio machines, offering useful insights for personalizing training in fitness and rehabilitation settings. Future investigations may expand the sample and incorporate more advanced analysis tools to further validate the study's findings.

L’allenamento cardiovascolare è fondamentale per la salute e la performance fisica, ma le diverse macchine cardio possono influenzare in modo differente la biomeccanica del movimento, in particolare a livello dell’anca. Questa ricerca ha analizzato, tramite videoanalisi semi-qualitativa, il comportamento biomeccanico dell’anca durante l’utilizzo di sei macchinari cardio: treadmill, ergo bike, recline bike, spin bike, elliptical e stepper. L’indagine, condotta su due soggetti sani, ha utilizzato marker corporei e il software Kinovea per tracciare il movimento, mentre MATLAB è stato impiegato per l’analisi dei dati cinematici, considerando parametri come ampiezza del movimento (ROM), coordinazione (durata del movimento), richiesta metabolica (velocità angolare) e potenza (accelerazione angolare). I risultati hanno evidenziato differenze significative tra i macchinari: la cyclette orizzontale ha favorito la maggiore mobilità dell’anca, mentre lo stepper e l’ellittica hanno limitato l’ampiezza del movimento. Il treadmill e la recline bike hanno richiesto minore coordinazione, mentre lo stepper si è rivelato il più complesso. In termini di richiesta metabolica, il treadmill e lo stepper hanno imposto il carico più elevato, mentre l’ellittica e le cyclette hanno richiesto un minore impegno energetico. Infine, la potenza espressa è risultata maggiore per il treadmill e lo stepper, mentre l’elliptical e la recline bike hanno richiesto minore accelerazione. Questa ricerca ha permesso di definire una gerarchia biomeccanica tra i macchinari cardio, offrendo spunti utili per la personalizzazione dell’allenamento in ambito fitness e riabilitativo. Future indagini potranno ampliare il campione e integrare strumenti di analisi più avanzati per validare ulteriormente le conclusioni dello studio.