Εγκυρότητα και καταλληλότητα εργαστηριακών μετρήσεων στον έλεγχο και την καθοδήγηση της προπόνησης σε ταχυδυναμικά αγωνίσματα στίβου

Abstract

The purpose of the present study was to investigate the relationships in athletic performance, kinematics and kinetics characteristics, as well as muscle mechanics between the phase of maximum speed and sprint-specific strength exercises that are used for the evaluation and prediction of athletic performance in sprints. Male (n=8) and female (n=8) elite sprint athletes from Great Britain volunteered to participate in this study. The sprint-specific strength exercises that were used included a series of horizontal (standing long jump, three-step jump with and without run-up) and vertical jumps (SJ, CMJ with and without hands, DJ). Furthermore, isokinetic evaluation of the knee joint (concentric-eccentric flexion and extension at angular velocities of 30° and 3007sec) was performed. The results reveled that 30m sprint performance was significantly correlated with the performances of standing long jump (r=-0.639; p<0.01), SJ (r=-0.605; p<0.05), CMJ (r=-0.579; p<0.05), CMJh (r=-0.826; p<0.01), peak concentric torque of knee flexors at angular velocity of 30%sec (r=-0.599; p<0.01), and peak concentric torque of knee extensors at angular velocities of 30%sec and 300%sec (r=-0.586 and r=-0.521; p<0.05, respectively). In contrast, the kinematics characteristics of angular changes at hip, knee, and ankle joints and muscle length changes during the contact phase of sprint were not significantly correlated with those during horizontal and vertical jumps. The examination of kinetics revealed significant correlation between maximal vertical ground reaction force values during sprint with those during CMJh at both "push off' (r=0.765; p<001) and "braking" phases (r=0.658; p<0.01). In addition, significant correlations were found between the maximal vertical ground reaction force values of "push off' phase during sprint with the respective values during 1st and 2nd steps of three-step jump (r=0.705 and r=0.567; p<0.05, respectively) and DJ (r=0.560; p<0.05). No significant correlation were observed between time to maximal vertical ground reaction force values during sprint with those during horizontal and vertical jumps. The shape of vertical ground reaction force during contact phase in sprint was not significantly correlated with the respective shapes recorded in horizontal and vertical jumps. In conclusion, performance and kinetics measurements during sprint movement were significantly correlated with the respective values during sprint-specific strength exercises. However, no such correlations were documented for kinematic and mechanical measurements of lower limb muscles under the methodology utilized in the present study.

Σκοπός της συγκεκριμένης διδακτορικής διατριβής ήταν η μελέτη των σχέσεων της αγωνιστικής κίνησης του σπριντ με μετρήσεις που χρησιμοποιούνται για την αξιολόγηση και την πρόβλεψη παραγόντων της αθλητικής επίδοσης. Πιο συγκεκριμένα, διερευνήθηκαν οι συσχετίσεις της μέγιστης φάσης της ταχύτητας και των ειδικών ασκήσεων δύναμης σε επίπεδο επιδόσεων, κινηματικών χαρακτηριστικών, δυναμικών χαρακτηριστικών και μυϊκής δραστηριότητας. Στην έρευνα συμμετείχαν εθελοντικά 16 συνολικά αθλητές (η=8) και αθλήτριες (η=8) ταχυτήτων εθνικού επιπέδου της Μ. Βρετανίας. Οι ειδικές ασκήσεις δύναμης που χρησιμοποιήθηκαν ήταν μια σειρά από οριζόντια (μήκος χωρίς φορά, τριπλούν από στάση και τριπλούν με φορά) και κατακόρυφα (άλμα από ημικάθισμα, άλματα με αντίθετη κίνηση, άλμα μετά από πτώση από ύψος 40 cm) άλματα, καθώς επίσης και η ισοκινητική αξιολόγηση της άρθρωσης του γονάτου (ομόκεντρη και έκκεντρη κάμψη και έκταση του γονάτου στις 30 και 300°/sec). Τα αποτελέσματα φανέρωσαν σημαντικές συσχετίσεις μεταξύ της επίδοσης στο δρόμο ταχύτητας των 30 m και των επιδόσεων στο μήκος χωρίς φορά (r=-0.639, /Κ.01), το κατακόρυφο άλμα από ημικάθισμα (r=-0.605, p<.05), τα κατακόρυφα άλματα με αντίθετη κίνηση με και χωρίς τη χρησιμοποίηση χεριών (r=-0.826, /Κ.01; r=-0.579, p<.05 αντίστοιχα), καθώς επίσης και με τη μέγιστη ομόκεντρη ροπή δύναμης των καμπτήρων μυών του γονάτου στην ταχύτητα των 30°/sec (r=-0.599, p<.05) και τη μέγιστη ομόκεντρη ροπή δύναμης των εκτεινόντων μυών του γονάτου στις ταχύτητες των 30°/sec και 300°/sec (r=-0.586 και r=-0.521, /Κ.05 αντίστοιχα). Αντίθετα, δεν παρουσιάστηκαν σημαντικές συσχετίσεις μεταξύ του σπριντ και των οριζόντιων και κατακόρυφων αλμάτων στα κινηματικά χαρακτηριστικά των γωνιών και στη μεταβολή του μήκους των μυών που εξετάστηκαν. Η διερεύνηση των δυναμικών χαρακτηριστικών, φανέρωσε σημαντική συσχέτιση της μέγιστης κατακόρυφης δύναμης μεταξύ του πατήματος στο σπριντ και του άλματος με αντίθετη κίνηση με τη χρησιμοποίηση χεριών, τόσο στη φάση ώθησης (r=0,765, p=0,001) όσο και στη φάση απόσβεσης (r=0,658, p=0,008). Επίσης σημαντική συσχέτιση εμφανίστηκε στη μέγιστη κατακόρυφη δύναμη στη φάση ώθησης, μεταξύ του σπριντ και του 1ου και 2ου πατήματος του τριπλούν από στάση και του κατακόρυφου άλματος μετά από πτώση (r>0,560 και p<0,05). Στις χρονικές στιγμές επίτευξης των μέγιστων τιμών της κατακόρυφης δύναμης αντίδρασης του εδάφους κατά τη φάση επαφής καθώς επίσης και στις καμπύλες της κατακόρυφης δύναμης αντίδρασης του εδάφους δεν παρουσιάστηκαν συσχετίσεις μεταξύ του σπριντ και των οριζόντιων και κατακόρυφων αλμάτων. Διαπιστώθηκε επομένως, ότι εκτός από τις συσχετίσεις μεταξύ των επιδόσεων, παρουσιάστηκαν κάποιες συσχετίσεις των ειδικών, ως προς το αγώνισμα, ασκήσεων δύναμης με την αγωνιστική κίνηση στα δυναμικά χαρακτηριστικά, χωρίς να εντοπιστεί όμως κάτι ανάλογο για τα κινηματικά χαρακτηριστικά των γωνιών και τα μηχανικά χαρακτηριστικά των μυών του κάτω άκρου, που εξετάστηκαν με τη συγκεκριμένη μεθοδολογία που ακολουθήθηκε.