Biomecánica aplicada al ciclismo (I)

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A lo largo de este artículo se van a explicar los fundamentos que se deben tener en cuenta  a la hora de colocarse sobre la bici. La mejor posición sobre la bicicleta será aquella que proporcione la máxima comodidad, eficiencia y evite lesiones.  Como siempre se ha dicho, se trata de adaptar la bici al ciclista, nunca el ciclista a la bici.

Yago Alcalde. Licenciado en Ciencias de la Actividad Física y el Deporte. Máster en Alto Rendimiento Deportivo. Entrenador Nacional de Ciclismo – Ciclismo y Rendimiento

Mucha gente asume que después de llevar 4 o 5 horas en la bici es normal tener dolor de cuello o de espalda, molestias en los pies, los genitales dormidos o las piernas acalambradas. Es importante dejar claro que esto no tiene porqué ser así, ya que hay muchos elementos en la bici que se pueden modificar para mejorar todas estas molestias y prevenir lesiones. Un correcto ajuste de la bici debe tener los siguientes objetivos:

1. Prevenir lesiones generadas por sobreuso.
2. Mejorar el confort o la comodidad. Si el ciclista está cómodo en la bici será capaz de rendir mucho mejor, ya que su mente se podrá concentrar únicamente en el propio esfuerzo y la superación.
3. Mejorar la eficiencia, es decir, maximizar la aplicación de las fuerzas sobre los pedales para conseguir el máximo rendimiento con el mínimo gasto. Muy asociado con la eficiencia está el concepto de la aerodinámica, que es un factor determinante del rendimiento en algunas disciplinas.

A continuación, repasaremos todas las variables que se deben tener en cuenta para conseguir la mejor unión hombre-máquina, desde la elección de las zapatillas hasta la del manillar,  pasando por la colocación de las calas o la altura del sillín.

Elección de las zapatillas

A la hora de elegir las zapatillas para ciclismo, además de la longitud de las mismas, es importante que la anchura de las mismas se parezca lo más posible al tamaño de los pies, ya que las diferentes marcas trabajan con unos u otros tamaños de hormas. Por eso, conviene probarse varias zapatillas y decantarse por aquel modelo en el que el pie se encuentre lo más cómodo posible. Un pie ancho calzado en unas zapatillas estrechas puede ser una fuente importante de molestias cuando haga calor.

Plantillas

Algunas marcas de zapatillas ofrecen la posibilidad de incorporar algún tipo de plantilla especial en función de las características del pie. Esta opción puede ser interesante, en general, para todos los ciclistas. Las plantillas para ciclismo no tienen nada que ver con las que se puedan usar para la vida diaria o para correr, ya que el tipo de apoyo es totalmente diferente: de talón en la carrera y con el metatarso cobre los pedales. Por lo tanto, no se deberían usar las plantillas de correr en las zapatillas de bici. En las plantillas para ciclismo, lo que se busca principalmente es darle al pie más estabilidad a base de reforzar el arco del pie. Aportando estabilidad al pie, se persigue minimizar el movimiento lateral de la rodilla en el plano frontal, y por ende, reducir la exposición a lesiones de rodilla asociadas a este exceso de movimiento lateral. En función del tamaño del arco del pie, se buscará más o menos apoyo. Además de esta característica, las plantillas para ciclismo también refuerzan la zona central del pie, cerca del punto donde se coloca la cala. El objetivo es amortiguar la presión que reciben los nervios del pie que en ocasiones sufren demasiada presión y generan molestias. Por este motivo, a la hora de elegir las zapatillas, los modelos que incorporen algún tipo de plantilla específica para ciclismo siempre van a suponer una mejor elección, aunque también hay fabricantes de plantillas específicas para ciclismo que se pueden utilizar en cualquier zapatilla. Como se ha visto, el factor estético nunca debería ser el criterio a seguir a la hora de comprar unas zapatillas para ciclismo.

Pedales y calas

La principal diferencia entre unos y pedales y otros en lo que a biomecánica se refiere es la cantidad de grados de movimiento que permitan hacer al pie en el plano transversal. Se ha comprobado que a lo largo del ciclo de la pedalada el pie realiza un pequeño movimiento de rotación sobre el pedal. Por este motivo, se recomiendan usar pedales que permitan unos cuantos grados de movimiento para evitar forzar los movimientos naturales del pie y de la rodilla en el pedaleo. Tanto los pedales con un exceso de movimiento como los que no permiten ninguna rotación del pie pueden ser una fuente de posibles lesiones de rodilla.

Además de los grados de movimiento, las calas de cada tipo de pedal permiten más o menos ajuste lateral de las calas sobre la zapatilla. Es decir, alejar o acercar la zapatilla al eje del pedalier. En función de las características del ciclista, puede ser conveniente tratar de llevar los pies más juntos o más separados, con la idea de alinear en la medida de lo posible el centro de la tibia (tuberosidad tibial) con el centro del pedal. De esta forma, los ciclistas con una gran anchura de caderas y con tendencia a pedalear con las rodillas hacia fuera se beneficiarán si buscan una posición del pie un poco más alejada del eje del pedalier. Por el contrario, los ciclistas de constitución más estrecha y con tendencia a pedalear con las rodillas hacia dentro deben tratar de llevar los pies más cerca del pedalier. Hay sistemas que no permiten ningún movimiento lateral.

Además de este ajuste lateral, las calas también deben ajustarse en cuanto al avance y retroceso en la zapatilla. En este ajuste, la referencia es la cabeza del primer metatarsiano, es decir, el “juanete”. Con la zapatilla puesta y enganchada al pedal, el ajuste se debe hacer siguiendo la siguiente referencia: con la biela situada en posición horizontal y adelantada (lo que serían las tres en punto de un reloj), la cabeza del primer metatarsiano debe estar aproximadamente un centímetro por delante del eje del pedal. Cuanto más grande sea el pie del ciclista, más retrasada debe ir la cala en la zapatilla.

Por último, la cala también debe colocarse con la rotación adecuada, es decir, apuntando hacia el centro de la zapatilla, hacia fuera o hacia dentro. Este ajuste es quizá el más delicado, ya que puede generar una posición forzada para el pie que pudiera derivar en alguna lesión o molestia en la rodilla. La idea principal es que la cala debe tener una rotación tal que permita al pie (y la rodilla) moverse con naturalidad, es decir, sin ningún tipo de tensión. Si el ciclista notase que en algún punto de la pedalada el pedal le limita la rotación del pie hacia fuera o hacia dentro, sería el momento de modificar la rotación de las calas. Si se quiere buscar que las puntas de los pies apunten más hacia fuera (talones hacia dentro), se debe girar la cala hacia dentro. Y al contrario si lo que se busca es que la punta del pie vaya más girada hacia dentro, se debe girar la cala hacia fuera.

La longitud de las bielas

El tamaño de las bielas está directamente relacionado con la longitud de las piernas del ciclista. Los estudios realizados con el fin de determinar la longitud de la biela ideal para optimizar el rendimiento no son muy concluyentes al respecto, y no se encuentran grandes diferencias de rendimiento dentro del rango de longitud de bielas más habitual (165-175mm). Se debe tener en cuenta que una bielas más cortas favorecerán el pedaleo con un poco más de cadencia y permitirán acelerar más rápidamente. A cambio, unas bielas un poco más largas serán más beneficiosas para esfuerzos de tipo constante como puedan ser las contrarrelojes o los puertos. La mejor forma de determinar si las bielas son de la longitud adecuada es mediante el análisis del ángulo de la rodilla cuando el pedal está en la posición más elevada. Unas bielas demasiado largas provocan una flexión excesiva de la rodilla, lo cual supone un aumento de la presión sobre la rótula. El doctor Arnie Baker propone estas medidas:

La elección del sillín

Como con las zapatillas, la elección del sillín no debe realizarse siguiendo criterios estéticos. La anchura, la forma y el material empleado determinan la elección de un sillín u otro. En primer lugar, se debe determinar el tamaño del mismo. Para ello, habrá que elegir uno sobre el que se produzca un buen apoyo de los isquiones, es decir, los huesos sobre los que nos apoyamos. Este es un factor clave a la hora de conseguir comodidad sobre el sillín. Si el sillín es demasiado ancho, la sensación será de escurrirse hacia delante, los isquiones no tendrán un buen apoyo y se cargará todo el peso sobre las partes blandas. En el caso de que un sillín sea demasiado estrecho, la tendencia será a echarse hacia atrás para buscar un buen apoyo. Desgraciadamente, no es fácil elegir el sillín, principalmente porque no existe la posibilidad de probarlo antes de comprarlo. A efectos prácticos, resulta muy útil intercambiar sillines con otros compañeros ciclistas para poder experimentar diferentes apoyos. Un mayor acolchado del sillín no tiene porque significar mayor confort. Lo importante es conseguir un buen apoyo. Si se producen irritaciones en la zona genital, es que no se ha conseguido un buen apoyo en el sillín.

La altura del sillín

La altura del sillín es uno de los ajustes más importantes de la bicicleta, tanto en términos de prevención de lesiones como en cuestiones relacionadas con la eficiencia. La altura óptima del sillín está determinada por el ángulo de la rodilla cuando esta alcanza la máxima extensión, es decir, cuando el pedal está casi abajo del todo en el ciclo de la pedalada. En ese punto de máxima extensión, lo ideal es que la rodilla se encuentre con ángulo comprendido entre los 140 y los 145º, asumiendo que 180º sería tener la rodilla completamente extendida. Este ángulo se determina tomando como referencia el tobillo (maléolo lateral), el eje de la rodilla (epicóndilo femoral lateral) y la cabeza del fémur (trocánter mayor).

Como esta medición puede ser complicada de hacer sin los instrumentos adecuados, existen otras fórmulas para tratar de determinar la altura ideal del sillín. Tradicionalmente, se ha empleado la siguiente fórmula: multiplicar la longitud de la entrepierna por 0,885. Este método no tiene en cuenta ni lo que se hunde el sillín, ni la altura del pedal más la cala. Además, la medición de la entrepierna muchas veces puede resultar errónea en función de cómo se mida. En general, utilizando esta fórmula, el sillín suele quedar un poco más bajo de lo deseable. Tampoco tiene en cuenta la dinámica de la articulación del tobillo. Por eso, si no se puede hacer un estudio dinámico para determinar el grado de extensión de la rodilla, se puede seguir el siguiente método: con las zapatillas de ciclismo puestas, la altura será la correcta cuando con la rodilla extendida y el pedal colocado en la posición más baja, el tacón de la zapatilla toque ligeramente el pedal. Un sillín bajo resta potencia al pedaleo y favorece lesiones relacionadas con un exceso de presión sobre la rótula. Por el contrario, llevar el sillín demasiado elevado provoca molestias y lesiones a nivel de la musculatura flexora de la rodilla y en la banda iliotibial (zona externa de la rodilla).

El avance-retroceso del sillín

Además de la altura, el sillín también se puede regular en cuanto a su posición más adelantada o más retrasada. Para determinar la posición idónea, se toma como referencia la posición de la rodilla cuando el pedal está situado en el momento de mayor producción de fuerza, es decir, cuando está a las 3 en punto, con la biela en horizontal respecto al suelo. Cuando el sillín está colocado en lugar idóneo, el eje de la rodilla debe quedar justo encima o ligeramente retrasado (hasta 2cm) del eje del pedal. Si no se puede hacer esta medición de forma dinámica (a través de video u otros sistemas de análisis del movimiento), se puede emplear la forma tradicional, que consiste en colocar una plomada por encima de la rodilla con la biela colocada en posición horizontal. Colocando el pie en la posición en la que pedalea (con el talón algo más levantado que la punta del pie), la plomada debe coincidir con el extremo de la biela, es decir, por delante del eje del pedal. En este punto, se alcanza un buen equilibrio muscular entre los extensores de la rodilla y los de la cadera. Pedalear demasiado adelantado suele generar problemas en la parte anterior de la rodilla. Y pedalear demasiado retrasado puede generar una tensión excesiva sobre la banda iliotibial. Además, las posiciones retrasadas incrementan la presión sobre la zona perineal, causando incomodidad.

Por último, reseñar que las modificaciones de altura del sillín repercuten sobre el avance-retroceso del mismo, ya que el tubo del sillín está inclinado. Por este motivo, bajar el sillín también supone adelantarlo así como subirlo equivale a retrasarlo.

La inclinación del sillín

Los sillines están diseñados para ser colocados en posición perfectamente horizontal. Por este motivo, lo más recomendable es usar un nivel para colocarlo. Hay sillines que cuyo diseño no es del todo horizontal. En estos casos, lo que se debe tratar de nivelar es la parte central del mismo. Solamente en caso de tener problemas de adormecimiento y molestias en la zona perineal se puede aconsejar inclinar ligeramente la punta del sillín hacia abajo.

El puesto de mandos

Una vez que se ha encontrado la posición idónea del sillín, es el momento determinar la posición del tercer punto de apoyo en la bici: el manillar. La posición del manillar en el espacio va a determinar la inclinación del tronco y la posición de los brazos. Esta posición va a estar determinada por la geometría del cuadro y por la potencia que se utilice. Para valorar la posición del manillar, siempre se debe partir de la posición básica, es decir, en una bicicleta de ruta con las manos en las manetas, ya que es donde se debe ir en un 80% del tiempo. En cualquier caso, es importante que la posición del manillar permita una ligera flexión de los codos, entre 20 y 30 grados. La posición del manillar está determinada por dos ejes: la altura y el alcance

La altura del manillar

La altura del manillar va a determinar el ángulo del tronco respecto a la horizontal. La angulación del tronco es la variable que más influencia tiene sobre la aerodinámica del ciclista, ya que como es lógico, cuanto más agachado se vaya en la bici, menos resistencia aerodinámica habrá que vencer. Este es un factor que se debe tener en cuenta a la hora de determinar la altura del manillar. La angulación estándar del tronco respecto a la horizontal se sitúa en 45º, tomando como referencia la cabeza del fémur y el hombro (acromio). En función del tipo de ciclista y de la flexibilidad de la espalda y los extensores de la cadera, se buscará una posición más erguida o más inclinada o aerodinámica. En el caso de ciclistas que compitan y que tengan una buena flexibilidad se pueden buscar ángulos de espalda más extremos, entre 37 y 40 grados. En este tipo de ciclistas, a veces resulta útil utilizar un cuadro de menor talla para poder adoptar una buena posición aerodinámica, aunque se debe tener en cuenta que llega un momento en que un tronco demasiado inclinado influye negativamente sobre la producción de potencia. Por el contrario, en ciclistas más ocasionales, con poca flexibilidad y/o de mayor edad es preferible adoptar posiciones del tronco más erguidas, y por lo tanto más cómodas. En este tipo de ciclistas, se puede dar el caso contrario: el cuadro puede resultar demasiado bajo. Y sobre todo, se ha cortado en exceso el tubo de la horquilla que permitiría subir un poco más el manillar. Con la ayuda de más o menos espaciadores entre la dirección y la potencia se puede subir o bajar el manillar hasta 4 centímetros. Igualmente, con la angulación de la potencia, en función de cómo se coloque, se pueden subir o bajar otros 3 o 4 centímetros. Cuando la altura del manillar es la adecuada, se podría decir que el manillar soporta un 40% del peso, y el sillín el 60% restante.

El alcance del manillar

La posición del manillar en cuanto a su distancia horizontal desde el sillín va a determinar, sobre todo, el ángulo que forman los brazos respecto al tronco, aunque también determina en cierto modo la angulación del tronco. El alcance idóneo del manillar se consigue cuando el ángulo formado por la cabeza del fémur, el hombro y las muñecas se sitúa en torno a los 85 grados. Para ajustar esta posición, además de utilizar una potencia de mayor o menor tamaño, también se pueden usar manillares que tengan más o menos avance, ya que entre unos modelos y otros puede haber entre 2 y 3 centímetros de diferencia. Un signo claro de llevar el manillar demasiado lejos es un ciclista que llanea con las manos en el centro del manillar y no en las manetas. En entrenamientos de larga duración, llevar una posición demasiado larga hace que los niveles de fatiga aumenten, ya que se está obligando a la musculatura de sostén del cuerpo a trabajar para mantener unos brazos demasiado estirados. Además, en una posición de manos demasiado adelantada se pierde control sobre la bicicleta en bajadas y se alcanzan peor las manetas de freno.

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Bibliografía:

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RUBY, P, HULL, M, HAWKINS, D. Three-Dimensional knee joint loading during seated cycling. J Biomechanics, Vol. 25, No. 1, pp. 41-53, 1992.

ZANI, Z. Pedalear bien. Tutor. Madrid, 2010.[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row]