ultimo aggiornamento: 6 Marzo 2025 alle 13:40

definizione

Muscoli che sormontano due articolazioni differenti e, tramite la loro contrazione, provvedono ad alcuni movimenti di entrambe, ovvero muscoli le cui inserzioni tendinee estreme uniscono e muovono tre segmenti ossei articolati in sequenza tra di loro ed il cui movimento avviene utilizzando due articolazioni; sono particolarmente rappresentati negli arti inferiori dove assumono una importante funzione antigravitaria.

La lunghezza muscolare è la capacità di un muscolo che attraversa una o più articolazioni di allungarsi, permettendo così all’articolazione o alle articolazioni di muoversi attraverso il loro range di movimento (R.O.M.) completo disponibile: la capacità di un muscolo di allungarsi è essenziale per le attività funzionali..

cinematica dei muscoli bi-articolari

L’energia contrattile di un muscolo biarticolare muta sensibilmente in rapporto alle modificazioni della lunghezza iniziale delle sue fibre: la tensione sviluppata dal muscolo decresce progressivamente quanto più le sue inserzioni vengono ravvicinate ed, al contrario aumenta, entro certi limiti, quando il muscolo viene sovradisteso. La contrazione concentrica di un muscolo biarticolare non possiede possibilità di accorciamento tali da determinare un movimento completo e valido in entrambe le articolazioni che incrocia: è necessario che la sua contrazione sia sostenuta da quella di un muscolo monarticolare satellite.

Nei muscoli biarticolari si osservano due assi di rotazione, uno per ogni articolazione, anche se la forza applicata su di essi genera un momento (attitudine di una forza a imprimere la rotazione ad un oggetto) differente su ognuna di esse, che dipende dalla rispettiva resistenza: l’azione muscolare tenderà prima a modificare quella articolazione per la quale il momento del muscolo è migliore; un esempio è il muscolo bicipite femorale che ha un braccio migliore a livello dell’articolazione superiore, per cui la sua zione è più efficace a questo livello (migliore estensore della coscia) piuttosto che come flessore della gamba.

I muscoli biarticolari possono estrinsecare la loro attività nei riguardi delle articolazioni che incrociano, secondo un duplice meccanismo:

→ contrazione isolata – la contrazione concentrica di un muscolo biarticolare avvicina i segmenti scheletrici su cui il muscolo si inserisce; il senso del movimento dipende dai rapporti anatomici che il muscolo contrae con le singole articolazioni e dall’apertura (in senso anteriore o posteriore) dell’angolo articolare secondo il quale si effettua il movimento (R.O.M.): la contrazione concentrica del muscolo biarticolare non possiede mai ampie possibilità di accorciamento da determinare un movimento completo e valido nelle due articolazioni che incrocia. E’ necessario che la sua contrazione sia sostenuta da quella di un muscolo monarticolare satellite: ad esempio l’azione flessoria dell’anca posseduta dal muscolo retto femorale è integrata dal muscolo iliaco, mentre quella estensoria dei muscoli flessori del ginocchio è potenziata dal muscolo grande gluteo.

→ contrazione combinata – è costituita dall’accostamento di una contrazione concentrica ed contrazione eccentrica associate; se si osservano le articolazioni dell’arto inferiore, presentano sul piano sagittale angoli di movimento aperti in senso opposto: anca, ginocchio, tibiotarsica: la forza di gravità tende a chiudere questi angoli avvicinando la coscia alla gamba e la gamba al piede. Se si considerano la disposizione ed i rapporti spaziali che intercorrono fra i muscoli biarticolari dell’arto inferiore e le articolazioni da essi incrociate, si deduce che il senso del movimento da essi determinato su una articolazione (ad eccezione del muscolo sartorio) è l’opposto di quello determinato nell’altra. Un muscolo biarticolare può trovarsi in contrazione eccentrica (ovvero la sua massa muscolare viene distesa dalla contrazione dell’antagonista) ad una estremità e può contrarsi concentricamente all’altra estremità non modificando la sua primitiva lunghezza.

azione antigravitaria dei muscoli bi-articolari

Se prendiamo in considerazione l’azione del muscolo retto femorale estende il ginocchio e flette l’anca: isolatamente, in contrazione concentrica, il suo effetto antigravitario si limita all’estensione del ginocchio ma la sua azione flessoria sull’anca asseconda la forza di gravità; poiché la coscia non può flettersi sul bacino essendo l’arto inferiore vincolato al suolo sarà il bacino a flettersi sulla coscia innalzando la tuberosità ischiatica che dà inserzione ai muscoli flessori del ginocchio che, vincolati a livello del ginocchio dall’appoggio al suolo e dalla azione estensoria del muscolo quadricipite femorale, verranno sovradistesi e potranno contrarsi in condizioni di notevole tensione, riportando il bacino in estensione sulla coscia. I muscoli flessori della coscia non contrastano l’azione estensoria del muscolo retto femorale sulla gamba ma inducono solo un ristabilimento dell’equilibrio del bacino.

Attraverso questo sinergismo i muscoli biarticolari possono contrarsi concentricamente ad una estremità ed eccentricamente all’altra estremità: la lunghezza del muscolo non si modifica e la perdita di tensione che accompagna la contrazione concentrica viene compensata dalla maggiore tensione dovuta alla contrazione eccentrica; il muscolo si contrae pertanto secondo il tipo della contrazione isometrica più economica dal punto di vista energetico e molto meno affaticabile. I muscoli biarticolari dell’arto inferiore si comportano secondo il principio della puleggia: l’equilibrio tra le due forze che agiscono sul bacino non comporterà alcun effetto cinetico sullo stesso, ma creerà la stabilizzazione del tronco sull’arto inferiore.

insufficienza muscolare

Occorre considerare che ogni segmento corporeo, grande o piccolo che sia, contribuisce in qualche modo ad ogni movimento che viene effettuato; l’incapacità di un muscolo multiarticolare di muoversi efficacemente in ognuna delle articolazioni da esso attraversate simultaneamente è definito insufficienza muscolare: questa disfunzione può essere distinta in due sottocategorie:

→ insufficienza muscolare passiva – caratterizzata dalla difficoltà di un muscolo biarticolare di essere allungato a sufficienza per permettere un range di movimento (R.O.M.) completo in entrambe le articolazioni simultaneamente; in altri termini, l’insufficienza passiva si verifica quando un muscolo biarticolare viene allungato eccessivamente, riducendo il range di movimento di una delle due articolazioni coinvolte (o di entrambe).

→ insufficienza muscolare attiva – l’incapacità di un muscolo bi-articolare o multi-articolare di esercitare una tensione adeguata per accorciarsi sufficientemente per completare, contemporaneamente e fino al limite concesso dalla struttura delle articolazioni in oggetto il R.O.M. in entrambe le articolazioni che attraversa: l’insufficienza deriva dal fatto che il muscolo ha raggiunto il suo massimo accorciamento come conseguenza della contrazione.