Биомеханический анализ поведения соревновательных коньков на катке с инновационными решениями

Под редакцией доктора Маттео Джардини

Объектом исследования диссертации является «Биомеханический анализ поведения соревновательных коньков на катке с инновационными решениями». Анализ представлен как экспериментальный, по аналогии с исследованиями и работами, проанализированными в научной литературе в области биомеханики.Эти исследования и работы вдохновили объект исследования на методы проведения тестов и последующий анализ данных. Целью исследования является сравнение коньков «А», которые в настоящее время являются топовой моделью для скоростного катания на роликовых коньках, и коньков «В», представленных как инновационная модель коньков с возможными будущими применениями. Исследование было разделено на три отдельных, но взаимодополняющих этапа.

1. Первый тест был проведен в Роверето (Тренто) в центре CEBISM 07/05/08, где биомеханические и метаболические оценки (потребление кислорода, поверхностная электромиография) катания на беговой дорожке с двумя типами коньков (A и Б) с элитным спортсменом.
2. Второй тест был проведен на спортивном катке в Ноале (Венеция) 23.05.08, где были выполнены биомеханические и метаболические оценки (потребление кислорода, поверхностная электромиография, бароподометрические стельки) для катания на беговой дорожке с двумя типами коньков ( A и B) с двумя элитными спортсменами-конькобежцами.
3. Третий тест был проведен на соревновательном катке в Ноале (Венеция) 14.10.08, где были выполнены биомеханические и метаболические оценки (бароподометрические стельки и потребление кислорода) для катания на катке с двумя типами коньков (A и B) Время оценки метаболизма было увеличено (потребление кислорода), количество спортсменов также увеличилось до четырех элитных спортсменов.

Данные, собранные на различных этапах, будут объединены для проверки метаболических, биомеханических и спортивных преимуществ конька «B» по сравнению с коньком «A». Наконец, мы предлагаем обнаруживать биомеханические модели изгиба и прямой тяги с использованием бароподометрических стелек и электромиографов. Полезность этого исследования касается подтверждения научных методов анализа спортивных жестов, применимых в соревновательной сфере и для поддержки планирования технических видов спорта. Дальнейшие разработки касаются анализа большего числа спортсменов и возможной оптимизации модели «B».
Во время анализа результатов, метаболическое преимущество наблюдалось в тесте Noale Uno от 23.05.08, в котором атлет AZ показал снижение потребления кислорода на -7,8% и -5% для спортсмена IS, в то время как тест Noale Due от 23/05/08 единственный протестированный спортсмен Спортсмен AZ показал среднее преимущество (среднее арифметическое результатов тестов с коньками «A» и «B») в -0,6% в потреблении кислорода с коньками «B», в в соответствии с тестами от 07.05.08, проведенными в Роверето на беговой дорожке, которые отметили метаболический недостаток + 0,52% при скорости катания на коньках 20 км / ч и преимущество в 3% при скорости катания на коньках 15 км / ч.
С точки зрения электромиографической активации наблюдалась наибольшая активация толкающих мышц при поворотах на трассе, таких как правая медиальная широкая мышца (+ 4%), левая медиальная широкая мышца бедра (+ 12%), правая передняя большеберцовая мышца ( + 7%), левой передней большеберцовой кости (+ 4%), правой боковой икроножной мышце (+ 6%) и более низкой активации правой камбаловидной мышцы (-3%), левой камбаловидной мышцы (-9%), правой двуглавой мышцы бедра (- 26%), длинное правое колено Peroniero (-6%) в тестах, проведенных в Ноале Уно, с углом сгибания правого колена конька «B» на + 15% больше, чем у обуви «A». правой передней большеберцовой мышцы (+22), левой передней большеберцовой мышцы (+ 6.5%), латеральной икроножной мышцы (+ 7%), левой камбаловидной мышцы (+ 7%), левой широкой мышцы бедра (+ 14%) и преимуществом в правая камбаловидная мышца (-9%), пероньерка длинная (-5%), левая двуглавая мышца бедра (-26%) с большим углом сгибания + 28% правое колено у конька «B» по сравнению с коньком «A». В тесте на слалом на беговой дорожке (Роверето) была меньше активирована медиальная широкая мышца бедра (-9%), прямая мышца бедра (-5%), большая ягодичная мышца (-24%), двуглавая мышца бедра (-29%), в то время как было увеличение мышечной активации Soleus (+ 7%), Peroniero (+ 5.5%), Medial / Lateral Gastrocnemius (+ 19%), Vasto Lateral (+ 5%), Adductor (+ 8%) мышц) .
В тесте произвольной программы на беговой дорожке со скоростью 20 км / ч наблюдалась большая активация правой медиальной икроножной мышцы (+ 3,5%), правой латеральной икроножной мышцы (+ 12,7%), большой ягодичной мышцы и приводящей мышцы (+ 7%), васто медиалис (+ 5%), при более низкой активации Soleus мышцы (-12,69%), Tibialis anterior (-16%), Biceps femoris (-10%).
В «анализе измерений бароподометрических стелек было подчеркнуто, что прямые толчки в левых полозьях« A »и« B »показывают очень похожее поведение друг с другом с« единственной разницей, касающейся фазы поддержки, которая у бегуна «Б» не показывает явных падений прочности. Прямое движение левым коньком имеет более прогрессивную тенденцию в выражении силы, чем правое катание. Правые коньки «А» и «В» на прямой демонстрируют аналогичное поведение в трех фазах толчка (опора, толчок и отрыв) и отличаются от фазы опоры, в которой конек «А» поддерживает тягу во время движения. постоянным образом по отношению к обуви "Б". Сила, выраженная в башмаках «А» и «В» в толчке при прохождении поворотов, одинакова в четырех фазах толчка, которые последовательно следуют друг за другом в левом коньке, в отличие от толчка на прямой линии, когда в опоре и толчке В фазе наблюдается переменная сила, которая уменьшается в опоре и внезапно увеличивается в толчке. Правые колодки «А» и «В» при повороте полностью отличаются от левых колодок «А» и «В», имея внезапную тягу в фаза поддержки, за которой следует поддержка (не очень очевидно). В заключение следует отметить, что колодки «A» и «B» в фазе толчка по прямой и кривой имеют схожее поведение. Толчки на кривой и в прямой различаются между слева и справа Коньки «А» и «В» не показали разительных различий с точки зрения силы тяги и тренда центра давления на стопу. Коньк «А» оказался более реактивным, чем «В», который показал устойчивую тенденцию силы в фазе опоры. Было показано, что центр давления в левой обуви «B» находится в фазе поддержки и толчка дальше вперед, чем в левой обуви «A», при этом центр давления правой обуви «A» и «B» меньше. на расстоянии от пятки по сравнению с левым ботинком (180-миллиметровые левые туфли A и B против 160-миллиметровых правых ботинок A и B).
С помощью этого исследования были созданы знания о возможных методах биомеханического анализа конькобежного спорта с помощью инструментов анализа (метаболизм, бароподометрия, электромиография). Коньки «B» оказались более управляемыми, чем коньки «A», о чем свидетельствуют тесты слалома, но проиграли в тестах, проведенных на треке в Ноале, на прямых и изогнутых коньках, в которых они показали лучшие результаты. активация толкающих мышц в сочетании с большим сгибанием колен. С метаболической точки зрения результаты не были значительными, за исключением теста Ноале Уно. В заключение следует отметить, что коньки «B» демонстрируют поведение, подходящее для использования в фитнесе, в отличие от коньков «A», которые более подходят для соревнований по скоростному бегу на коньках. Будущие разработки касаются метаболического анализа более широкой выборки спортсменов.

Вторая часть "