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==Modalità di esecuzione e specificità==

Poiché l' ''hyperextension'' può essere praticato secondo schemi motori molto vari, per stimolare diverse catene muscolari ampiamente differenti in termini di ruolo, conformazione, caratteristiche, e necessità, possono essere risconosciute specifiche modalità esecutive in relazione alla variante scelta. In altri termini, per ogni variante del ''hyperextension'' (estensori lombari, estensori dell'anca, o entrambi) può esistere una diversa ''[[specificità]]''. Queste differenze sarebbero da riconoscere nell'entità del sovraccarico utilizzato ([[Intensità (esercizio coi pesi)|intensità di carico - % 1-RM]]), nel numero di serie e ripetizioni totali ([[Volume (esercizio coi pesi)|volume]]), nella [[Densità (esercizio coi pesi)|densità]] specifica (rapporto tra ''[[time under tension]]'' e [[tempi di recupero]]), e potenzialmente nel ''range'' di movimento (ROM) e nella [[Frequenza (esercizio coi pesi)|frequenza]] di allenamento.

===Hyperextension per estensori lombarilombo-dorsali===

Gli esercizi di estensione lombare a carico libero sono generalmente considerati a bassa intensità<ref name="Plamondon">Plamondon et al. ''[http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/12121425 Estimated moments at L5/S1 level and muscular activation of back extensors for six prone back extension exercises in healthy individuals]''. Scand J Med Sci Sports. 2002 Apr;12(2):81-9.</ref>, perchè il peso della sola parte superiore del corpo risulta piuttosto basso se misurato in termini di intensità relativa (% 1-RM) rispetto alle capacità delle catene muscolari coinvolte nel movimento in questione. La testa, il tronco e gli arti superiori infatti rappresentano il 68% del peso del corpo<ref name="Tanimoto" />; in una persona di 75 kg, il peso della parte superiore del corpo è quindi di circa 51 kg, che nel ''hyperextension'' monoarticolare specifico per la bassa schiena verrebbe caricato quasi esclusivamente sui muscoli estensori lombari. Altre ricerche rivelano comunque che, tra i vari movimenti per la bassa schiena che prevedono il movimento di estensione, quelli che impongono l'estensione del tronco (come l' ''hpx'') esercitano il maggiore carico compressivo e la maggiore attività dei muscoli agonisti rispetto a movimenti a basso impatto (come il ''bird dog'' o il ''glute kick back'')<ref name="Callaghan">Callaghan et al. ''[http://ptjournal.apta.org/content/78/1/8.long The relationship between lumbar spine load and muscle activity during extensor exercises]''. Phys Ther. 1998 Jan;78(1):8-18.</ref><ref name="McGill1">McGill SM. ''[http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/11210443 Low back stability: from formal description to issues for performance and rehabilitation.]''. Exerc Sport Sci Rev. 2001;29(1):26-31.</ref>. Ciò indica che durante l'esecuzione del ''hyperextension'' specifica, i muscoli agonisti responsabili del movimento e le vertebre lombari (strutture attive e passive) vengono sovraccaricati in maniera relativamente più elevata. Se di per sè il solo peso della parte superiore del corpo durante i movimenti di flesso-estensione lombare (~68% del peso corporeo) può rappresentare un carico significativo sulle strutture articolari, usare un sovraccarico aggiuntivo (zavorra) in questo tipo di esercizi viene altamente sconsigliato, in quanto causa di un carico eccessivo sui dischi vertebrali e sui legamenti posteriori<ref name="McGill" />. Per aumentare leggermente il sovraccarico sui muscoli agonisti, è sufficiente mantenere gli arti superiori distesi durante l'esecuzione, con l'effetto di aumentare il braccio di leva<ref name="Mayer" />. In sintesi, usare la zavorra eseguendo l' ''hyperextension'' monoarticolare per gli estensori lombari è altamente controindicato. Poiché l'uso della zavorra ha l'effetto di aumentare l'intensità dell'esercizio (parametro dipendente dal sovraccarico utilizzato), l' ''hyperextension'' monoarticolare per estensori lombari - usando il carico libero - rimane un esercizio da svolgere a bassa intensità. Infatti in letteratura viene generalmente indicato che il metodo più sano da adottare per stimolare nello specifico la bassa schiena e i muscoli del core debba prevedere lo sviluppo dell' ''endurance'' muscolare (o ''forza resistente'') piuttosto che della forza<ref name="McGill" /><ref name="McGill1" /><ref name="De Ridder" /><ref name="Plamondon" />: "''L'approccio più sicuro e meccanicamente più giustificabile per rafforzare la stabilità lombare attraverso l'esercizio comporta un approccio filosofico coerente con l'endurance [resistenza muscolare], non con la forza.''" (McGill SM, 2001)<ref name="McGill1" />. Questa osservazione è anche coerente col fatto che gli erettori spinali/estensori lombari, come il multifido e il lunghissimo, presentano una componente predominante di fibre di tipo 1 o a contrazione lenta<ref name="Thorstensson">Thorstensson A, Carlson H. ''[http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/2960128 Fibre types in human lumbar back muscles]''. Acta Physiol Scand. 1987 Oct;131(2):195-202.</ref>, le quali predominano nei muscoli posturali<ref name="Karp" />(come gli erettori spinali), e che risultano per caratteristica più adatte alla prestazione di ''endurance'' e meno di forza<ref>Wilmore, J.H. and D. L. Costill. ''Physiology of Sport and Exercise (2nd Edition)''. Champaign, IL: Human Kinetics, 1999.</ref><ref name="Karp">Karp JR. ''[http://163.178.103.176/Tema1G/Grupos1/GermanT1/GATP20/c34.htm/Muscle_Fiber_Types_and_Training.4.aspx Muscle fiber types and training]''. Strength Cond J. 2001. 23(5): 21-26, 2001.</ref>. L'endurance muscolare è una qualità che si sviluppa con bassi carichi, aumentando il numero di ripetizioni e il ''[[time under tension]]'', riducendo i tempi di recupero<ref name="Lorenz">Lorenz et al. ''[http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3438871/?report=classic Periodization: Current Review and Suggested Implementation for Athletic Rehabilitation]''. Sports Health. 2010 November; 2(6): 509–518.</ref>, e traducendosi infine in un aumento della densità di allenamento.

Come accennato in precedenza, mobilizzare entrambe le articolazioni durante l'estensione porta inoltre gli estensori dell'anca a prevalere sugli estensori lombari<ref name="Pollock" /><ref name="Fischer" />, e mantenere immobili le vertebre lombari potrebbe ridurre ulteriormente lo stimolo specifico su questi ultimi. Viene infatti segnalato che isolare gli estensori lombari mantenendo il bacino statico sia in grado di migliorare il rafforzamento degli stessi<ref name="Carpenter" /><ref name="Pollock" /> e di ridurre significativamente l'intervento degli estensori dell'anca<ref name="De Ridder" />, e che ridurre l'escursione articolare negli esercizi per gli estensori lombari penalizzi il loro massimo sviluppo della forza<ref name="Kravitz" /><ref name="Graves">Graves et al. ''[http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/2141187 Quantitative assessment of full range-of-motion isometric lumbar extension strength]''. Spine 1990;15:289-294.</ref>. La conclusione generale che si può estrapolare da queste evidenze, è che piuttosto che mantenere immobili le vetebre lombari, l' ''hyperextension'' monoarticolare specifica dovrebbe permettere la flesso-estensione lombare ed evitare la flesso-estensione dell'anca. Ciò che invece sarebbe necessario evitare, è un'escursione articolare lombare troppo ampia sia in flessione che in estensione<ref name="McGill1" />, e l'uso di un sovraccarico aggiuntivo, in quanto già il peso della parte superiore del corpo può rappresentare un'intensità sufficiente<ref name="Callaghan" /><ref name="McGill1" />, nonché migliore per sviluppare l'endurance muscolare<ref name="Lorenz" />. Ciò nonostante, recenti evidenze scientifiche suggeriscono, per l'ottimale sviluppo dell'endurance muscolare di questo distretto, l'uso di carichi corrispondentiequivalenti ad intensità delal 60% 1-RM<ref name="De Ridder" />, la qualeche corrisponderebbecorrisponderebbero a circa 20 ripetizioni massime (20-RM, cioè al cedimento muscolare)<ref name="Coburn">Coburn JW, Malek MH. ''NSCA's Essentials of Personal Training''. Human Kinetics, 2011. p. 358.</ref>. Questi carichi, comunque rientranti nel ''range'' tipico dell'endurance muscolare, potrebbero essere suggeriti per atleti avanzati che non accusano problemi alla bassa schiena.

Diversi studi hanno testato la frequenza settimanale ideale per stimolare i muscoli estensori lombari. Gli studi su soggetti sani dimostrano sia sufficiente una stimolazione a settimana per ottenere un rafforzamento dell'area paragonabile ai programmi dalla maggiore frequenza settimanale<ref name="Graves1">Graves et al. ''[http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/2144914 Effect of training frequency and specificity on isometric lumbar extension strength]''. Spine (Phila Pa 1976). 1990 Jun;15(6):504-9.</ref><ref name="Carpenter1">Carpenter et al. ''[http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/1852797 Effect of 12 and 20 weeks of resistance training on lumbar extension torque production]''. Phys Ther. 1991 Aug;71(8):580-8.</ref>. Queste conclusioni sono state confermate anche per i soggetti affetti da [[lombalgia]] o in fase di riabilitazione post-operatoria<ref>Bruce-Low et al. ''[http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22397454 One lumbar extension training session per week is sufficient for strength gains and reductions in pain in patients with chronic low back pain ergonomics]''. Ergonomics. 2012;55(4):500-7.</ref><ref>Kim et al. ''[http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/20878044 Effects of training frequency on lumbar extension strength in patients recovering from lumbar dyscectomy]''. J Rehabil Med. 2010 Oct;42(9):839-45.</ref>. Alcuni autori suggeriscono un minimo di una serie da 8-15 ripetizioni alla massima fatica (cedimento muscolare) una volta a settimana<ref>Kravitz L, Kemerly T. ''[http://www.drlenkravitz.com/Articles/strengthtrainback.html The impact of strength training on the back]''. IDEA Personal Trainer, 1999. 10,14,15.</ref>, mentre evidenze recenti riconoscono che una serie di estensioni lombari produca risultati identici a 3 serie per rafforzare la muscolatura paravertebrale<ref>Seele et al. ''[http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4389271/ The effects of set volume during isolated lumbar extension resistance training in recreationally trained males]''. PeerJ. 2015; 3: e878.</ref>. Alcune evidenze riconoscono inoltre il vantaggio di enfatizzare la fase eccentrica delle ripetizioni durante le estensioni lombari per una schiena sana<ref>Floyd WF, Silver PH. ''[http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC1273340/ Electromyographic study of patterns of activity of the anterior abdominal wall muscles in man]''. J Anat. Apr 1950; 84(Pt 2): 132–145.</ref>. Sembra infine che durante l'estensione dinamica, gli erettori spinali<ref name="Plamondon" /> e il multifido<ref name="Arokoski">Arokoski et al. ''Back and hip extensor muscle function during therapeutic exercises''. Arch Phys Med Rehabil 1999, 80:842-850.</ref> vengano attivati maggiormente che durante una contrazione statica (isometrica). Questi dati suggerirebbero quindi la superiorità della contrazione dinamica piuttosto che isometrica per enfatizzare la stimolazione degli estensori toraco-lombari. Tuttavia, altri dati suggeriscono che, nel contesto riabilitativo, eseguire esercizi statici-dinamici fornisca risultati migliori rispetto alle sole contrazioni dinamiche<ref>Danneels et al. ''The effects of three different training modalities on the cross-sectional area of the paravertebral muscles''. Scand J Med Sci Sports 2001, 11:335-341.</ref><ref>Danneels et al. ''Effects of three different training modalities on the cross sectional area of the lumbar multifidus muscle in patients with chronic low back pain''. Br J Sports Med 2001, 35:186-191.</ref>.

'''Conclusioni:'''

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Il rafforzamento degli estensori toraco-lombari appare particolarmente importante per chi si allena regolarmente con le macchine isotoniche, in quanto tale categoria di soggetti è più esposta ad accusare dolore alla bassa schiena<ref>Sandler et al. ''[http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23988784 Are flexibility and muscle-strengthening activities associated with a higher risk of developing low back pain?]'' J Sci Med Sport. 2014 Jul;17(4):361-5.</ref>.

==Sicurezza e rischio infortuni==

L'aspetto sicurezza del HPX è legato quasi esclusivamente al sovraccarico sul tratto lombare, più esacerbato quando la parte stessa viene mobilizzata. La bassa schiena è la zona corporea corporea più esposta ad infortuni in palestra, che possono essere causati da un'eccessiva flessione e/o flesso-estensione delle vertebre lombari agli estremi articolari. La posizione aIl busto flesso attorno al parallelo rispetto al suolo è probabilmente la posizione più capace di creare probabilmente la maggiore tensione contrattile sulla spingaspina e la maggiore pressione dei dischi<ref>Nachemson A. ''The load on lumbar discs in different positions of the body''. Clin Orthop. 1966;45:107-122.</ref>, ma l'entità dello stress è molto dipendente dal posizionamento delle vertebre e dal carico utilizzato.

Per quanto riguarda la sicurezza del movimento di flesso-estensione lombare e l'ampiezza del ''range'' di movimento (ROM) emergono alcune questioni controverse. La ricerca suggerisce che quando la zona lombare è sotto carico, la flesso-estensione debba avvenire mediante la mobilizzazione della sola articolazione dell'anca, mentre l'arco lombare dovrebbe rimanere in posizione neutra o fisiologica<ref name="McGill" /><ref name="McGill1" />. Infatti, l'appiattimento della curva lombare (ipolordosi) e la retroversione del bacino sotto carico sono potenziale causa dieccessive un eccessivo stress (forze di taglio) sull'anulus fibroso (il disco intervertebrale) e sul legamento posteriore<ref name="McGill" />. Sebbene l'uso della zavorra possa essere sconsigliato, queste evidenze suggerirebbero che la flessione (appiattimento) dell'arco lombare enfatizzi l'attività degli estensori toraco-lombari. Altre evidenze però, segnalano che lL'appiattimento della curva lombare sotto carico sposterebbeè capace di spostare il sovraccarico dai muscoli della schiena alle strutture passive (legamenti e articolazioni vertebrali) esacerbando lo stress e il carico articolare vertebrale<ref name="Mootz">Weitz B. ''[http://www.drweitz.com/scientific/injuries.htm Minimizing weight training injuries in bodybuilders and athletes]''. In: Mootz RD, McCarthy KA. ''[http://books.google.it/books?id=ePSWxap0_3EC&pg=PA20&lpg=PA17&dq=shoulder+injuries&source=bl&ots=wq9n_VTSM_&sig=Fr0N-QmFfs76KlA1MmUngRxbL0Q&hl=it&sa=X&ei=_UYaUMe4KYak4ASVnYHYBQ&ved=0CEYQ6AEwAw#v=onepage&q=shoulder%20injuries&f=false Sports Chiropractic]''. Jones & Bartlett Learning, 1999. ISBN 0834213753</ref>. Questo meccanismo, conosciuto come "risposta flessione-rilassamento degli erettori spinali", comporta un rilassamento (arresto della contrazione) de muscoli erettori spinali quando la spina è eccessivamente flessa<ref>Floyd WF, Silver PHS. ''The function of the erectores spinae muscles in certain movements and postures in man''. J Physiol 1955;129:184-203.</ref>. Questa può risultare in infortuni ai legamenti o ai dischi.

D'altra parte, gli estensori lombari sono maggiormente attivati mediante contrazione dinamica piuttosto che statica<ref name="Plamondon" /><ref name="Arokoski" />, e questo suggerirebbe il vantaggio di mobilizzare il tratto toraco-lombare se il fine è quello dellala stimolazione selettiva di questi ultimi. L'attvità muscolare degli estensori toraco-lombari infatti viene enfatizzata in proporzione al grado di flessione e al carico sollevato<ref name="Andersson" /><ref name="Andersson1" />.

Il mantenimento dell'arco lombare neutro è ciò che tipicamente avviene con l' ''hyperextension'' monoarticolare specifico per i muscoli estensori dell'anca (glutei e ischiocrurali), dove viene tollerato l'uso del sovraccarico. Tuttavia, in quest'ultima modalità gli estensori toraco-lombari non esercitano una contrazione dinamica, ma bensì isometrica, trasferendo l'attività dinamica ai soli estensori dell'anca.

D'altra parte, gli estensori lombari sono maggiormente attivati mediante contrazione dinamica piuttosto che statica<ref name="Plamondon" /><ref name="Arokoski" />, e questo suggerirebbe il vantaggio di mobilizzare il tratto toraco-lombare se il fine è quello della stimolazione selettiva di questi ultimi. L'attvità muscolare degli estensori toraco-lombari infatti viene enfatizzata in proporzione al grado di flessione e al carico sollevato<ref name="Andersson" /><ref name="Andersson1" />.

<ref>Antouri J. ''[http://books.google.it/books?id=zTV9YazndigC&pg=PA109&dq=hyperextension+back&hl=it&sa=X&ei=8UFWU9fIM8TmywOAxYGwBA&ved=0CFAQ6AEwBA#v=onepage&q=hyperextension%20back&f=false Professional Personal Trainer Certification Course: Basic Scientific Principles of Weight Resistant Training for Personal Trainers]''. AuthorHouse, 2010. pp. 109. ISBN 1438987609</ref>