koulutuksen fysiologia

Biomekaaninen analyysi radan luistimien käyttäytymisestä innovatiivisten ratkaisujen avulla

Matteo Giardini

Opinnäytetyön kohteena on "Kilpailun luistimien käyttäytymisen biomekaaninen analyysi innovatiivisilla ratkaisuilla". Analyysi esitetään kokeellisena, analogisesti biomekaniikan alan tieteellisen kirjallisuuden analysoimien tutkimusten ja teosten kanssa. Nämä tutkimukset ja teokset innoittivat tutkimuksen kohdetta testien suorittamismenetelmissä ja myöhemmässä datan analyysissä. Tutkimuksen tavoitteena on vertailla "A" skate, joka on nykyinen huippumalli nopeusrullaluisteluun, kun taas "B" skate näyttää innovatiiviselta skate-mallilta, jossa on mahdollisia tulevia sovelluksia. Tutkimus rakennettiin kolmeen erilliseen mutta täydentävään vaiheeseen.

  1. Ensimmäinen koe suoritettiin Roveretossa (Trento) CEBISM-keskuksessa 07.05.2008, jossa luistelun biomekaaniset ja aineenvaihduntatutkimukset (hapenkulutus, pintaelektromyografia) kahdella luistimet (A ja B) eliitin urheilijan kanssa.
  2. Toinen koe suoritettiin kilpailussa luistinradalla Noalessa (Venetsia) 05.23.2008, jossa suoritettiin biomekaanisia ja aineenvaihduntaa koskevia arviointeja (hapenkulutus, pintaelektromyografia, baropodometriset pohjat). raita kahdella luistinlajilla (A ja B), joissa on kaksi eliittiurheilijaa.
  3. Kolmas koe suoritettiin Noale (Venetsia) -kilpailussa 10/14/08, jossa suoritettiin luistelun biomekaaniset ja aineenvaihdunnan arviot (baropodometriset pohjat ja hapenkulutus) kahdella lajilla. luistimet (A ja B). Metabolista arviointiaikaa lisättiin (hapenkulutus), urheilijoiden lukumäärä kasvoi myös neljään eliittiurheilijaan.

Eri vaiheissa kerätyt tiedot koostuvat luistin "B" aineenvaihdunnan, biomekaanisen ja urheilullisen suorituskyvyn varmistamiseksi luistin "A" suhteen. Lopuksi ehdotetaan, että havaitaan biomekaaniset mallit push-käyrästä ja suoraviivaisesta käyttämällä baropodometrisiä laattoja ja sähköromografia. Tämän tutkimuksen hyödyllisyys koskee kilpailutilanteessa sovellettavan urheilukilven tieteellisten analyysimenetelmien validointia ja teknisen urheilun suunnittelun tukemista. Tulevaisuuden kehitys liittyy suurempien urheilijoiden määrän analysointiin ja B-mallin mahdolliseen optimointiin.

Tutkimusten analysoinnin yhteydessä havaittiin metabolinen etu Noale Uno -testissä 05/23/08, jossa urheilija AZ osoitti hapenkulutuksen vähenemisen 7, 8% ja -5% IS-urheilijalle, kun Noale Due -testissä 05/23/08 ainoa testattu urheilija AZ osoitti keskimääräistä etua (aritmeettinen keskiarvo testeistä, joissa oli skate "A" ja "B") -0, 6. % B-hapen kulutuksesta hapen kulutuksessa Roveretossa juoksumatolla 05/07/08 tehtyjen testien mukaan, mikä merkitsi metabolista haittaa + 0, 52% luistelun nopeudella 20 km / h ja 3% etu nopeudella 15 km / h luistelu.

Elektromografisen aktivoinnin näkökulmasta havaitsimme painovoimien suuremman aktivoitumisen käyrissä, kuten oikealla medialla Vasto (+ 4%), vasemmalla medialla Vasto (+ 12%), oikeassa etupuolella (+ 7%), Tibialis-etu vasen (+ 4%), Gastrocnemius-oikeanpuoleinen (+ 6%) ja oikeanpuoleisen lihaksen alempi aktivoituminen (-3%), Soleus vasen (-9%), Oikea reisiluun biceps (-26%), Peroniere Noale Unossa suoritetuissa testeissä oli pitkä (-6%), ja kengän "B" oikean polven taivutuskulma + 15% suurempi kuin kenkä "A". Tarkasteltaessa suorakulmaisia ​​sähköromografisia tutkimuksia oikean etupuolen lihaksen suurempi aktivoituminen (+22), vasemmanpuoleinen etupihan (+ 6, 5%), lateraalinen Gastrocnemius (+ 7%), vasen ainoa (+ 7%), Vasemmanpuoleinen reipas (+ 14%) ja etu oikeassa lihaslihassa (-9%), Peroniere pitkä (-5%), Biceps femoris (-26%) vasemmalla (+26%). % kengässä "B" suhteessa kenkään "A". Juoksumaton (Rovereto) Slalom-testissä aktivoitiin pienemmät mediaaliset lihakset (-9%), peräsuolen femoris (-5%), suuret gluteukset (-24%), biceps femoris (-29%), kun taas Soleo-lihasten lihasten aktivoituminen lisääntyi (+ 7%), Peroniero (+ 5, 5%), Medial / lateral Gastrocnemius (+ 19%), Vasto-lateraalinen (+ 5%), Adductor (+ 8%) ).

Vapaa-luistokokeessa, joka oli 20 km / h juoksumatolla, havaittiin paremman oikean mediaalisen gastrocnemius-lihaksen (+ 3, 5%), oikean lateraalisen gastrocnemius (+ 12, 7%), suuren pakkan ja adduktorin (+ 7%) aktivoituminen., Vasto mediale (+ 5%), kun taas pohjaeläinten lihaksen aktivoituminen (-12, 69%), Tibialis-etuosa (-16%), biceps-femoris (-10%).

Baropodometristen laatta-analyysien analyysissä on osoitettu, että vasemman kengän "A" ja "B" suorat linjat osoittavat käyttäytymistä, joka on hyvin samankaltainen toisiinsa nähden, ja ainoa ero tukifaasissa, joka kengässä "B" on älä merkitse ilmeisiä voimakkuuksia. Vasemmalla luistimella suorassa linjassa olevan työntövoiman suuntaus on voimakkaampi kuin oikea luistin. Oikeat kengät "A" ja "B" osoittavat suorassa linjassa samanlaista käyttäytymistä työntövoiman kolmessa vaiheessa (tuki, työntövoima ja irrotus) ja eroavat toisistaan ​​tukivaiheessa, jossa kenkä "A" pitää työntövoiman vakiona suhteessa siihen. luistella "B". Käyrän työntövoimassa "A" ja "B" ilmaistu voima on yhtenäinen neljässä työntövaiheessa, jotka seuraavat toisiaan progressiivisesti vasemmassa luistimessa vastakohtana suoraviivaiselle työntövoimalle, jossa voimaa havaitaan tuki- ja työntövaiheessa muuttuja, joka putoaa tukeen ja nousee äkillisesti työntövoimaa. "A": n ja "B": n oikeanpuoleiset käyrät poikkeavat täysin "A": n ja "B": n vasemmista kengistä, joilla on äkillinen työntövoima tukivaiheessa, jota seuraa tuki (ei kovin selvä). Johtopäätöksessä suorat ja kaarevat työntövaiheessa "A" ja "B" on samanlainen käyttäytyminen. Taivutukset ja suorat viivat ovat erilaiset vasemman ja oikean tyynyn välillä. "A" ja "B" luistimet eivät osoittaneet mitään merkittäviä eroja työntövoiman ja jalan keskipisteen etenemisen kannalta. Skid "A" on osoittautunut reaktiivisemmaksi kuin "B", joka osoitti tukivaiheessa vakaata tilaa. Vasemman kerroksen "B" paineen keskipiste on osoittautunut tukivaiheessa ja työnnetty eteenpäin eteenpäin kuin vasen tyyny "A", jolloin oikeanpuoleisten luistien painopiste on "A" ja "B" vähemmän kaukana kantasta vasemman luistin suhteen (180 mm vasemmalla ja oikealla luistilla vs 160mm oikealle luistimet A ja B).

Tässä tutkimuksessa on luotu tietoa mahdollisista tekniikoista, joilla biomekaaninen analyysi nopeusluisteluun ja analysointiin (Metabolic, Baropodometric, Electromyographic). Skate "B" on osoittautunut hallittavammaksi kuin skate "A", kuten slalomitestit osoittavat, mutta olla epäedullisessa asemassa suorilla ja kaarevilla testeillä Noale-radalla, jossa se osoitti suurempaa aktivoitumista työntövoima, yhdistettynä polven suurempaan taipumiseen. Metabolisesta näkökulmasta tulokset eivät olleet merkittäviä, paitsi Noale Uno -testissä. Yhteenvetona voidaan todeta, että skate "B" osoittaa, että sillä on käyttäytymistä, joka soveltuu kuntoilukäyttöön, toisin kuin "A", joka soveltuu paremmin kilpailukykyiseen käyttöön luisteluissa. Tulevaisuuden kehitys liittyy suurempien urheilijoiden näytteen metaboliseen analyysiin.

Toinen osa »