Biomecánica deportiva
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La Biomecánica deportiva estudia los movimientos del hombre en el proceso de la actividad física tanto para mejorar su rendimiento deportivo, evitar lesiones, desarrollar técnicas de entrenamiento y diseñar complementos, materiales y equipamiento de altas prestaciones, como para establecer procesos de rehabilitación más eficientes y objetivos en personas enfermas o con alguna discapacidad.
Sumario
Historia
Con el desarrollo de la sociedad, el conocimiento crece constantemente y con ello la implementación de sistemas de ciencias e innovaciones técnicas, donde cobra fuerza la Biomecánica del ejercicio físico. En el caso particular de la deportiva, se conoce por el Comité Olímpico Internacional (COI) como una de las mejores alternativas para elevar el rendimiento en el deporte.
Desde tiempos prehistóricos se conocen dibujos que representan la locomoción humana y animal. Sin embargo, no fue hasta el siglo XIX que cobra auge con la aparición de los primeros estudios utilizando cámaras de cine cuyo objetivo fue grabar los patrones de locomoción en animales y en humanos. El progreso en esta área de análisis del movimiento (Biomecánica) ha sido rápido durante el siglo XX y es así como ahora se puede grabar y analizar cualquier evento, desde la marcha de un niño con parálisis cerebral hasta el desempeño de un atleta de alto rendimiento.
En los años 50, la Biomecánica emergió como un área importante de investigación científica en diversas disciplinas del conocimiento basada en estudios utilizando la naciente cinematografía de alta velocidad.
En la actualidad, es innumerable la cantidad de centros de enseñanza e investigación que desarrollan el uso del análisis y proyección del movimiento humano en los niveles científico y académico. La distribución de áreas que desarrollan esta ciencia también es grande: Carreras de Deporte y Educación Física, Entrenamiento Deportivo, Ingeniería Mecánica e Industrial, Ingeniería Espacial, Ciencias biomédicas, Ingeniería de Sistemas, Ciencias del Rendimiento Humano, Antropología, Centros de Investigación Médica, Biología, Zoología, y Ciencias Marinas entre otras.
Es innegable que esta disciplina científica experimentó un gran auge a partir de su I Congreso Mundial, celebrado en la ciudad alemana de Leipzig en 1960, pues en respuesta a la real ventaja de los países del Este es que el COI, se proyecta en la búsqueda de alternativas al doping, como la Biomecánica, capaz de mejorar el rendimiento deportivo, lo que constituyó la señal de arrancada para movilizar recursos de Europa Occidental y sobre todo de Estados Unidos.
La expresión máxima de organización mundial con carácter institucional está localizada en la Sociedad Internacional de Biomecánica (ISB), fundada en 1973 en Penn State University, Estados Unidos y que con más de 1000 científicos afiliados alrededor del mundo con una sede financiera en Australia y una sede virtual en EE.UU.
Objeto de estudio y problema fundamental
La Biomecánica es una disciplina científica que estudia el movimiento humano en la práctica de ejercicios físicos. Analiza las acciones motoras del hombre como sistema de movimiento activos recíprocamente relacionados. Investiga las causas mecánicas y biológicas de los movimientos y las particularidades de las acciones motoras que dependen de ellas en las diferentes condiciones.
Su problema fundamental lo constituye el estudio de las acciones motoras y de las particularidades de las estructuras dinámicas y espacio-temporales de las ejecuciones del hombre en la práctica de actividad física, con el propósito de perfeccionar sus movimientos.
Tareas parciales
Las tareas parciales de la biomecánica de los ejercicios físicos consisten en el estudio de:
a) Estructura, propiedades y funciones del cuerpo humano.
b) Técnica racional para la realización de los movimientos.
c) Perfeccionamiento técnico
Fundamentación científica
Las tendencias actuales de la investigación en el deporte y la actividad física, han hecho que cada vez se intente ahondar más en el estudio de los criterios de eficacia que inciden sobre la realización de ejercicios físicos en general y en el rendimiento deportivo en particular.
Emplear tecnología de punta en el control del entrenamiento es unas de las demandas del deporte contemporáneo que atienden los representantes de la Biomecánica deportiva. En la actualidad se advierte una fusión entre los distintos métodos de investigación tomados de la Fisiología, Biomecánica, Morfología, y la Psicología con una fuerte tendencia al empleo de instrumentos científicos cada vez más poderosos. El análisis biomecánico permite estudiar el movimiento humano desde una perspectiva científica, para ello es necesario recurrir a sistemas de captación de imágenes en las coordenadas 2D (dos dimensiones) y 3D (tres dimensiones), que definen la estructura del cuerpo humano para su posterior análisis y visualización gráfica. Una de las herramientas más útiles para analizar en detalle el movimiento humano es la videografía. Se trata de un método de captación y tratamiento de imágenes digitales que permite valorar si la calidad de la ejecución técnica del movimiento (si se realiza sin errores técnicos y sin patrones de movimiento lesivos). Consiste en grabar al individuo realizando el movimiento con marcadores adheridos al cuerpo y a partir de las imágenes construir una animación tridimensional. Así como se han desarrollado vertiginosamente las técnicas de filmación tridimensional (3D), ha evolucionado el diseño de complejos investigativos de altas tecnologías parte de ellas basadas en la utilización de soportes lógicos y físicos (software y hardware) que regulan, automatizan y controlan de forma rigurosa el proceso de obtención de datos, tratamientos y exposición de los resultados, por demás altamente costosos por lo especifico y cerrado de su mercado.
Es oportuno aclarar que por si solo este método no resulta lo suficientemente completo. Es necesario complementarlo con un estudio del nivel cualitativo donde la observación y descripción del movimiento se combinen para poder sacar las debidas conclusiones y realizar las propuestas pertinentes de cada estudio.
Importancia del conocimiento biomecánico en el deporte
De manera general, toda persona que se dedique a enseñar, practicar o utilizar el ejercicio físico debe poseer cierto dominio de la Biomecánica. Su importancia es común para todos, pues se trata de utilizarla con el objetivo de la perfección del sistema de movimientos del hombre, sea cual sea el propósito. No obstante, por la manera de utilizarla, pueden distinguirse dos grandes grupos: el profesor de Educación Física, el entrenador y el rehabilitador, así como, el estudiante, el atleta y el paciente.
Para el profesor de Educación Física, el entrenador y el rehabilitador
Aquí cobra mayor fuerza el conocimiento de la Biomecánica con fines pedagógicos, pues en todos los casos, deben enseñar la forma correcta de realización del ejercicio. Un conocimiento integral de la Biomecánica permite concebir planes de enseñanza, entrenamiento y rehabilitación más completos y objetivos, al tiempo que el control de realización de la técnica del movimiento es más riguroso. Para el caso específico del rehabilitador, conocer la técnica apropiada de realización del ejercicio, las limitaciones de los pacientes y el diagnóstico de la patología en la que debe incidirse es vital para el rehabilitador, en tanto le permite ajustar y,o planificar el sistema de actividades de manera más eficiente e individualizada.
Para el estudiante, el atleta y el paciente
Cuando se posee un conocimiento claro de los detalles y las causas que pueden mejorar o empeorar su movimiento, se puede mejorar la técnica. La toma de conciencia de la realización de los ejercicios, sus posibilidades motoras y tipos, así como el conocimiento de la manera más racional y correcta de ejecución, le permiten cooperar en el proceso de aprendizaje. Desde este punto de vista, la Biomecánica es un instrumento muy valioso, tanto para lograr mejores resultados, como para prevenir posibles lesiones.
Resultados y tendencias actuales
Los avances de la ciencia y la tecnología en la mitad del siglo XX, que, tanto en el deporte, como en la medicina, o en otras ciencias, comenzaron a lograrse, marcan una etapa importante en el desarrollo de esta ciencia. Cabe mencionar, el inicio de la etapa de vuelos espaciales, donde se deben resolver grandes problemas, entre otros debido al estado antigravitatorio y la fundación de la Sociedad Internacional de Biomecánica.
La Biomecánica es una de las ciencias que ha permitido sentar las bases científicas para un verdadero entrenamiento técnico. En el decursar histórico del deporte existen valiosas experiencias del incremento del rendimiento a partir del apoyo efectivo de la ciencia. La gran popularidad alcanzada por los Juegos Olímpicos y la disputa por los primeros lugares. Las Olimpiadas de Helsinki (1952), donde lideraron los países del ex campo socialista constituyen un buen ejemplo. A partir de ellas se puede enmarcar un nuevo paradigma científico deportivo mundial. Después de las cuales el resto de los países del mundo, sobre todo los más desarrollados comenzaron a presentar solicitudes a los científicos para desarrollar nuevas tecnologías, lo que necesariamente llevó a consolidar, primero los métodos de investigación de las ciencias aplicadas al deporte y en segundo lugar su derivación al control de los efectos del entrenamiento. En la actualidad se reconoce que detrás de cada resultado deportivo en el ámbito internacional no está sólo la experiencia y la intuición del entrenador, sino la necesaria aplicación de la ciencia como fuerza productiva en el deporte.
A mediados de la década del 1980 se experimenta un auge en el desarrollo de software especializados, el uso de digitizadores para la captura de datos de la película de un movimiento, la utilización de métodos de interpolación para el ajuste de los datos, el comienzo del empleo de dos cámaras para el análisis en 3D, así como el desarrollo del video tape para su empleo en el análisis cinemático.
Los conocimientos adquiridos a través de la biomecánica deportiva permiten, entre otros aspectos, desarrollar una investigación encaminada a establecer la técnica más eficaz de los movimientos, abordar el estudio con un sentido científico, obtener una información instantánea y objetiva, detectar errores o insuficiencias y establecer ejercicios especiales encaminados al perfeccionamiento de la acción motora.
Constituyen perspectivas de la biomecánica, los siguientes elementos en los que, aunque se ha incursionado en la mayoría de ellos, su desarrollo continúa en correspondencia con el creciente desarrollo científico técnico:
- El ajuste teórico necesario para asimilar nuevos métodos y técnicas de procesamiento de imágenes virtuales (la denominada realidad virtual).
- El procesamiento en tiempo real.
- La continuación del modelado físico, matemático y teórico de los movimientos en cada deporte.
- El diseño y construcción de nuevos sistemas de medición, cada vez más precisos y rápidos.
- El diseño y construcción de implementos, aditamentos mecánicos, etc, incluyendo los propios del deporte de discapacitados, así como aparatos de ejercitación y simulación.
- El perfeccionamiento de la enseñanza y la adopción de métodos didácticos con el empleo de nuevos medios técnicos
- El esclarecimiento del origen de la contracción muscular y de la acción mecánica de los músculos.
- Profundización en la preparación física en general y el acondicionamiento para el aprendizaje motor, en función de la prevención de lesiones, mejoras de salud y calidad de vida.
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