Βιομηχανική ανάλυση του σουτ και των αλλαγών κατεύθυνσης στο ποδόσφαιρο

Abstract

The aim of the PhD thesis was to examine kicking and cutting maneuver tasks between men, women and pubertal amateur soccer players. For this purpose four (4) different studies were conducted. The 1st study compared instep soccer kicks between men, women and pubertal soccer players. The participants performed three (3) maximum kicks against a stationary soccer ball, while kinematic and kinetic parameters were recorded. Analysis of Variance showed significantly higher ball speed values, ankle linear velocity and angular displacement of the ankle for men compared to women and pubertal players. The vertical ground reaction forces were significantly higher for the pubertal players compared to men and women. The muscular strength differences and the differences of the linear velocity of the ankle seem to resulted in ball speed differences among the examined groups. The 2nd study compared side-step cutting maneuver tasks between men, women and pubertal soccer players. The participants after a two step approach performed a cutting task at a 45? cutting angle. Analysis of variance showed non-significant differences on the duration of the maneuvers and the knee flexion angle between the examined groups. In contrast, pubertal players demonstrated higher ground reaction forces compared to men and women. The results of the present study indicated that cutting maneuver tasks are extremely danger situations for knee injury. The pubertal players, however, seems to be in an increased injury potential compared to men and women. The 3rd study compared straight approach kicking tasks and kicking trials performed after a cutting (faking) maneuver task between men, women and pubertal soccer players. The participants performed five (5) straight approach instep kicks and five (5) kicks after a double cutting maneuver task. The results showed significantly lower ball speed values only for the pubertal players during the kicking tasks after cutting maneuver tasks (Ρ < 0.05). Ankle, knee and hip linear velocities were significantly decreased during the kick after cutting maneuver tasks for the pubertal players. Ground reaction forces were significantly altered for pubertal players in mediolateral axis. The results of the present study showed that pubertal players produced lower ball speed values, which could be partly explained from the lower joint velocities at ball impact and the decreased co-ordination that alters the proper transfer of energy between the segments. The 4th study examined the effects of fatigue on kicking tasks with and without cutting maneuvers. The participants performed maximum straight approach instep kicks and kicks performed after cutting maneuver tasks before and after the implementation of a fatigue protocol. Analysis of variance did not show significant effect of fatigue on ball speed values (Ρ > 0.05). Similarly, ankle, knee and hip linear velocities were not altered after fatigue (Ρ > 0.05). Only the hip angular displacement of the women was significantly lower after the fatigue protocol. Similarly, the results showed a significantly effect of fatigue only on selected ground reaction forces parameters. In conclusion, the kicking skill is an explosive movement that is well programmed on the central nervous system because of continuous training and seems that is difficult to be altered. The present PhD thesis showed that despite the performance differences regarding the ball speed, the kicking motion did not significantly differ between men and women, between different age levels and after the implementation of a specific fatigue protocol. Moreover, when the kicking motion is combined with another technique skill, such as the cutting maneuver, then the co-ordination demands increases in order better performance to be succeeded. Finally, cutting maneuver tasks seems to increase the load on the knee joint increasing the potential for a knee injury, with pubertal players being in a more danger situation.

Ο σκοπός της παρούσας διδακτορικής διατριβής ήταν να εξετάσει το σουτ και τις αλλαγές κατεύθυνσης σε άνδρες, γυναίκες και παιδιά ποδοσφαιριστές. Γι’ αυτόν τον σκοπό πραγματοποιήθηκαν τέσσερις (4) επιμέρους εργασίες. Στην 1η εργασία συγκρίθηκαν λακτίσματα με την ραχιαία επιφάνεια του ποδιού ανάμεσα σε δέκα άνδρες, δέκα γυναίκες και δέκα παιδιά ποδοσφαιριστές. Ο καθένας από τους συμμετέχοντες εκτέλεσε τρία (3) μέγιστα λακτίσματα μιας σταθεροποιημένης μπάλας. Η Ανάλυση Διακύμανσης έδειξε στατιστικά σημαντικά μεγαλύτερες ταχύτητες απελευθέρωσης της μπάλας, μεγαλύτερη ταχύτητα της ποδοκνημικής και μεγαλύτερη πελματιαία κάμψη για τους άνδρες σε σχέση με τις γυναίκες και τα παιδιά. Οι κατακόρυφες δυνάμεις αντίδρασης του εδάφους ήταν υψηλότερες για τα παιδιά, ενώ οι πλάγιες και οι προσθιοπίσθιες δυνάμεις δεν διαφοροποιήθηκαν. Οι διαφορές στη μυϊκή δύναμη και η ταχύτητα της ποδοκνημικής κατά την επαφή με την μπάλα φαίνεται πως ευθύνονται για την υψηλότερη ταχύτητα της μπάλας στους άνδρες. Στην 2η εργασία εξετάστηκαν αλλαγές κατεύθυνσης του τρεξίματος ανάμεσα σε άνδρες, γυναίκες και παιδιά ποδοσφαιριστές. Ο καθένας από τους συμμετέχοντες εκτέλεσε αλλαγές κατεύθυνσης σε γωνία 45?. Η Ανάλυση Διακύμανσης δεν έδειξε σημαντικές διαφορές στη χρονική διάρκεια της κίνησης και στην κάμψη του γονάτου κατά το πάτημα για την αλλαγή κατεύθυνσης. Αντίθετα, τα παιδιά παρουσίασαν μεγαλύτερες δυνάμεις αντίδρασης του εδάφους και στους τρεις άξονες. Από τα αποτελέσματα φάνηκε πως οι αλλαγές κατεύθυνσης αποτελούν επικίνδυνες καταστάσεις τραυματισμού της άρθρωσης του γονάτου, με τα παιδιά να αντιμετωπίζουν ιδιαίτερα αυξημένο κίνδυνο. Στην 3η εργασία εξετάστηκαν σουτ με και χωρίς προσποίηση ανάμεσα σε άνδρες, γυναίκες και παιδιά. Καθένας από τους συμμετέχοντες εκτέλεσε λακτίσματα με την ραχιαία επιφάνεια του ποδιού και λακτίσματα μετά από διπλή προσποίηση. Τα αποτελέσματα έδειξαν στατιστικά σημαντική μείωση της ταχύτητας της μπάλας μόνο στα παιδιά μετά από λακτίσματα με προσποίηση. Οι γραμμικές ταχύτητες των αρθρώσεων παρουσίασαν σημαντική μείωση στα παιδιά κατά την εκτέλεση λακτισμάτων μετά από προσποίηση. Οι δυνάμεις αντίδρασης του εδάφους διαφοροποιήθηκαν στατιστικά σημαντικά μόνο στον πλάγιο άξονα για τα παιδιά. Τα αποτελέσματα έδειξαν πως τα παιδιά εμφάνισαν μικρότερη ταχύτητα της μπάλας κατά την εκτέλεση λακτισμάτων μετά από προσποίηση γεγονός που αποδίδεται στις μικρότερες ταχύτητες των αρθρώσεων κατά την επαφή με την μπάλα και στον μειωμένο συντονισμό των κινήσεων που δεν επέτρεψε τη μεταφορά ενέργειας από το ένα μέλος του σώματος στο άλλο. Στην 4η εργασία εξετάστηκε η επίδραση της κόπωσης κατά τη διάρκεια λακτισμάτων με και χωρίς προσποίηση σε άνδρες και γυναίκες ποδοσφαιριστές. Καθένας από τους συμμετέχοντες εκτέλεσε μέγιστα λακτίσματα με και χωρίς προσποίηση πριν και μετά την εφαρμογή ενός πρωτοκόλλου κόπωσης. Η Ανάλυση Διακύμανσης δεν έδειξε σημαντικές διαφοροποιήσεις στην ταχύτητα της μπάλας και στις γραμμικές ταχύτητες πριν και μετά την κόπωση για κανένα είδος λακτίσματος, ενώ μόνο η γωνιακή μετατόπιση του ισχίου των γυναικών παρουσίασε διαφορές μετά την εφαρμογή του πρωτοκόλλου κόπωσης. Μικρές, επίσης, μεταβολές των δυνάμεων αντίδρασης του εδάφους παρατηρήθηκαν πριν και μετά την κόπωση για τους άνδρες και τις γυναίκες. Τα αποτελέσματα έδειξαν πως το λάκτισμα αποτελεί μια εκρηκτική κίνηση, η οποία έχει προγραμματιστεί στον αθλητή εξαιτίας της συνεχούς επανάληψης, με αποτέλεσμα η διαταραχή του κινητικού προτύπου της κίνησης να είναι δύσκολη. Η διδακτορική διατριβή έδειξε πως παρά τις διαφορές στην επίδοση των αθλητών, όπως αυτή εκφράστηκε από την ταχύτητα απελευθέρωσης της μπάλας, η κίνηση του σουτ δεν διαφέρει σημαντικά ανάμεσα σε άνδρες και γυναίκες, ανάμεσα σε διαφορετικές ηλικιακές κατηγορίες και μετά από την εφαρμογή ενός πρωτοκόλλου κοπώσεως. Επίσης, όταν η κίνηση του σουτ συνδυάζεται με άλλες τεχνικές δεξιότητες, όπως είναι οι αλλαγές κατεύθυνσης, αυξάνονται οι απαιτήσεις συντονισμού προκειμένου να επιτευχθούν καλύτερες επιδόσεις. Τέλος, οι αλλαγές κατεύθυνσης φαίνεται πως επιβαρύνουν σημαντικά την άρθρωση του γονάτου αυξάνοντας τον κίνδυνο τραυματισμού, με τα παιδιά να βρίσκονται σε ιδιαίτερα επικίνδυνη θέση