TRABAJO BIBLOGRÁFICO DE BIOMECÁNICA EN FÚTBOL
Máster en Investigación en Ciencias de la Actividad Física y del Deporte David Recuenco Serrano 31/01/2013
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Estudio teórico de los factores que afectan a la velocidad del balón en los golpeos de empeine. El objetivo de este estudio fue investigar los factores que afectan a la velocidad del balón, en el momento final de la fase de impacto de un golpeo realizado completamente de empeine. Cinco jugadores de fútbol universitarios con experiencia, realizaron varios golpeos completos de empeine, en varios puntos de impacto, usando una carrera de aproximación de un paso. Los movimientos de golpeo fueron captados en dos dimensiones a través de una cámara de alta velocidad a 2500 fps. La ecuación teórica de la velocidad del balón t1 dada en la articulación se obtuvo basándose en la teoría dinámica del impacto. La validación de la ecuación teórica fue verificada comparando la relación teórica entre el punto de impacto y la velocidad de la pelota, en el caso experimental. Usando esta ecuación teórica, la relación entre el punto de impacto y la velocidad del balón, fue simulada. Los resultados de la simulación indicaron que la velocidad de la pelota se encuentra más afectada por la velocidad del pie en el momento inicial de la fase de impacto que por otros factores. La simulación, resultó también indicar que una disminución de la fuerza de reacción en la articulación del tobillo durante el impacto con el balón, desplaza el punto de impacto, lo que produce las mayores velocidades hacia los dedos del pie y que disminuir el torque de la articulación del tobillo durante el impacto del balón, desplaza el punto de impacto hacia el tobillo, lo que produce las mayores velocidades del balón para este lado de la articulación. Palabras clave: Biomecánica, peso corporal, atletas universitarios, cinemática, fútbol, estatura, movimiento corporal, simulación por ordenador, análisis estadístico de regresión, modelos estadísticos, estadística descriptiva, impacto de la teoría dinámica, ecuación teórica. Comentario Crítico En cuanto a la estructura del estudio, decir que es un estudio reproducible, gracias a la información que aporta, lo cual da una buena idea de cómo se realizó el estudio. La muestra queda claramente definida, enmarcada dentro un rango de edad, y el objetivo del estudio queda claro, no sólo al principio, cuando se comenta de forma directa, sino también durante el texto. El golpeo que realizan, es un golpeo de empeine, el cual en el fútbol se usa principalmente para los pases largos o los disparos. La carrera de aproximación queda acortada a un paso, lo que limitará la potencia del disparo de los sujetos. Esto ocurrirá sobre todo, al ser sujetos con experiencia en el fútbol, en aquellos los cuales acostumbren a tomar una mayor distancia de aproximación al golpeo. Por esto, la velocidad del balón, podría variar, en función de cómo estos sujetos se acostumbran al lanzamiento planteado. Sería interesante repetir el estudio con más sujetos. Queda claro, tras el estudio, que no sólo hay un factor que determine la velocidad del balón, sino que hay varios a tener en cuenta. Tanto el punto de impacto, el cual afecta a 2
la velocidad que alcanza el balón, como los aspectos que no importan, por ejemplo el peso de la zapatilla, son elementos importantes a la hora de focalizar en los aspectos importantes en la enseñanza. En definitiva, creo que es un estudio aplicable para los entrenadores que desean corregir la técnica de sus jugadores, o para aquellos que deben enseñarla en edades de formación.
La influencia del diseño de las zapatillas de fútbol en el rendimiento del jugador y en las lesiones. Aunque el fútbol es el deporte más popular del mundo, hay poca investigación publicada en el campo de la biomecánica del fútbol, particularmente sobre la importancia del calzado en el juego. Las características de la tracción de las zapatillas de fútbol en césped natural y en artificial se cree que pueden ser posibles responsables de lesiones agudas y crónicas en fútbol. Este artículo revisó el conocimiento actual sobre cómo las zapatillas de fútbol influencian el riesgo de lesiones y cómo pueden servir para mejorar el rendimiento del jugador. La comodidad es la mayor prioridad que los jugadores buscan en sus zapatillas, seguida por la tracción y la estabilidad. El diseño y el acabado son características importantes que permiten aceleraciones y paradas rápidas, cambios de dirección, y cambios de sentido. El diseño de la zapatilla del futbolista puede influenciar la velocidad a la que chuta y, algo aún más importante para el juego, el golpeo con exactitud del balón. Combinar las características del zapato para cumplir con la prevención de lesiones y un mejor funcionamiento, será un desafío para la investigación futura acerca encontrar las mejores zapatillas para el fútbol. Palabras clave: Pie – fisiología, lesiones en fútbol, prevención, aceleración (fisiología), habilidades atléticas, calzado para atletas, atletismo (equipamiento), biofísica, ecología, fisiología del ejercicio, ciencias del deporte, movimiento corporal, factores de riesgo, confort humano, diseño de productos, césped artificial, protección ante lesiones, precisión de golpeo, velocidad de golpeo, calzado de fútbol y tracción. Comentario crítico Este artículo se trata de una revisión (2011), la cual habla del papel que juega el calzado deportivo (en futbolistas) en la producción de lesiones y en las diferentes actividades que realizan los jugadores. El problema que se encuentra entre estas dos superficies que menciona el texto (hierba artificial y natural), creo que es principalmente determinante para aquellos jugadores no acostumbrados a jugar en césped artificial. Es por ejemplo el caso de aquellos partidos en los cuales un equipo de primera división juega en el extranjero, en un campo artificial. Dependerá del tipo de adaptación del jugador a una superficie concreta y desconocida. Parece estar claro, como menciona el texto, que los tacos proporcionan una mayor velocidad al futbolista, y que además estos benefician giros, carreras en slalom, etc. Pero a raíz de esto, sería interesante comprobar el diseño de los tacos, en condiciones de lluvia, barro, hierba artificial mojada…dando una idea del calzado más apropiado en cada situación y de las posibles lesiones derivadas por las condiciones meteorológicas. Aunque la revisión no se centra en este aspecto, creo que puede ser interesante mencionarlo. A nivel práctico, veo de interés añadir, que habrá que tener en cuenta que los balones suelen cambiar cada temporada, por lo tanto podría ser útil, comprobar además, la
variedad de respuestas que se obtienen tras un lanzamiento con unas zapatillas u otras, en función de balones diferentes, de temporadas pasadas. Con esto se podría crear una base de datos con características generales de balones, y otra con las de diferentes zapatillas, a fin de saber en cada temporada futura, el tipo de zapatilla, a priori, más adecuada.
Lesiones de tobillo en academias de fútbol. Un estudio prospectivo en 3 centros. Antecedentes: Las lesiones son comunes en el fútbol juvenil, de estas, las lesiones de tobillo forman una proporción significativa. Sin embargo hay una falta de datos a tener en cuenta sobre la epidemiología y naturaleza de estas lesiones. Objetivo: Estudiar la frecuencia de lesiones de tobillo en tres asociaciones de fútbol, prestando particular atención en lesiones graves y en los factores asociados a un mayor índice de lesiones. Diseño: Estudio descriptivo epidemiológico. Métodos: 419 jugadores de las tres asociaciones, durante la temporada 2007-2008 fueron incluidos en el estudio, estando las edades comprendidas entre grupos por debajo de los 9 años y grupos por debajo de los 18. Las lesiones de tobillo causantes de una pérdida de más de 48 h de entrenamiento, fueron las estudiadas, junto con la creación y el mecanismo de la lesión, el diagnóstico, el tiempo para la rehabilitación, las investigaciones y el tratamiento quirúrgico. Se calculó la frecuencia de lesiones por cada 1000 h de exposición en los partidos, en la formación y en el total. Resultados: Un total de 56 (incidencia 14%) lesiones nuevas de tobillo fueron identificadas, durante el período del estudio, es decir, un año. Veintiséis (46%) de ellas se produjeron en la competición, 24 (43%) fueron por contacto, y ocho (14%) tenían una lesión grave diagnosticada. La frecuencia fue mayor en el entorno competitivo. Diez lesionados (18%) se perdieron más de 6 semanas de entrenamiento. De éstos, siete fueron diagnosticados como "esguince", de los cuales sólo tres habían sido investigados a fondo anteriormente. Hubo una relación significativa entre la frecuencia de lesiones y el grupo de edad para el total estudiado y las lesiones ocurridas en los partidos, pero no para las producidas en los entrenamientos. Conclusiones: La frecuencia de lesiones de tobillo en el fútbol juvenil es mayor en la competición, y aumenta con la edad. 17,5% de las lesiones de tobillo hicieron perderse a los jugadores el entrenamiento de más de 6 semanas, pero los autores encontraron un subgrupo de jugadores con un retraso en la vuelta a la competición, en el que no hubo demasiada investigación para establecer el diagnóstico. Este grupo podría albergar lesiones ocultas de las superficies condrales, y una temprana investigación podría minimizar los daños secundarios para este grupo de edad “de riesgo”. Palabras clave: Tobillo-heridas y lesiones, formación en fútbol, lesiones en fútbol, lesiones en los deportes, Inglaterra. Comentario crítico Las lesiones de tobillo en fútbol, como comenta el artículo, son bastantes frecuentes. En casi todos los clubes, a edades tempranas se suelen producir. En mi opinión, lo más
importante, es detectar que hay lesiones a las que no se les presta atención, o no se sabe exactamente qué estructuras corporales se han dañado o si se han recuperado correctamente tras la vuelta al juego del sujeto. Por experiencia, las lesiones que se arrastran durante años, son bastante frecuentes en deportistas, y es muy interesante, prevenir a los jóvenes de esto. Una correcta prevención, o una intervención adecuada tras la lesión puede ser determinante en la vida deportiva del deportista. Es lógico, como menciona el texto, que un gran número de lesiones, se produzcan en condiciones competitivas, esto es debido a que las entradas y los robos del balón que se producen, son más violentos, la tensión por ganar a cualquier edad es grande, y el control sobre las caídas, cambios de dirección, etc., no siempre se puede controlar. Para terminar, decir que este estudio, muestra una relación existente entre la edad y el número de lesiones, apareciendo mayor número de lesiones, a mayor edad, independientemente del tiempo de exposición por participación. Esto demuestra, que se debe a algún factor fisiológico e intrínseco del desarrollo del deportista. Es un dato importante a tener en cuenta por los entrenadores que dispongan de un rango de edades variado.
Carga biomecánica de la cadera durante los saltos laterales (estiradas) de los porteros de fútbol. Hay riesgos de lesión de cadera en los saltos laterales de los porteros de fútbol. En este estudio, se ha evaluado la carga que soporta la cadera en dichos saltos. Los experimentos fueron realizados en un laboratorio con una plataforma de fuerzas además de una superficie de césped, estando los atletas equipados con sensores de fuerza. Las fuerzas sobre la cadera fueron medidas y se realizó un análisis de video de alta velocidad, permitiendo la investigación de las características de los saltos y de las técnicas. Los valores de fuerza pico recogidos en el laboratorio oscilaron entre 3 y 8 kN las cuales corresponden a 4.2-8.6 veces el peso corporal. Las velocidades de impacto vertical alcanzaron 3.25 m.s-1. En los experimentos de campo, la carga de la cadera que determinada fue de 87-183 N.cm-2. Encontramos que aquellos porteros los cuales realizaban un movimiento de rotación reducían la carga que soporta la cadera. Los datos proporcionados por este estudio se añaden a la base de datos de biomecánica y contribuyen a establecer un criterio para las lesiones. Tal información es necesaria para desarrollar y mejorar estrategias que ayuden a prevenir dichas lesiones. Palabras clave: Porteros de fútbol, jugadores de fútbol, salud, articulación de la caderaheridas y lesiones, peso corporal, aptitud física, deportes-investigación, aspectos fisiológicos, biomecánica, cadera, lesión, prevención de lesiones y fútbol. Comentario crítico Este artículo me parece novedoso, debido a que no se suelen ver lesiones en los porteros de fútbol, y si es interesante, tenerlas en cuenta. Aunque como digo, no son los jugadores de campo que más se lesionan, seguramente, los constantes golpes que se pueden producir a lo largo de su vida deportiva, pueden acarrear problemas a largo plazo. El artículo, se centra en analizar la carga sufrida en la cadera por estos deportistas. Y a tal propósito, encuentran diferentes cargas en función de si el salto se realiza en el laboratorio o en el campo de juego. Para corregir esto, se propone utilizar protectores. Estos protectores creo que es claro, que para poderse utilizar, deben ir adaptados a la ropa de forma disimulada y que no molesten al jugador. Lo que no está demasiado claro es si se utilizan en edades tempranas. En cualquier caso, en los entrenamientos, sería interesante utilizar esterillas o colchonetas para minimizar los daños a lo largo del tiempo, ya que en los partidos es imposible (siempre y cuando, no se coja miedo a caer sin protección). En cuanto a la formación, los técnicos deberán tener en cuenta, la importancia de enseñar a sus jugadores, la técnica de terminar los saltos o estiradas con rotación, ya que como muestra el estudio, la carga sufrida por el impacto es menor.
Los efectos del ángulo de aproximación en la precisión del lanzamiento de penalti y la cinemática del lanzamiento en jugadores no profesionales. La precisión en el lanzamiento es un componente importante para conseguir el éxito, el cual quizás está influenciado por el ángulo de aproximación. El propósito de este estudio fue examinar los efectos del ángulo de aproximación en la precisión del lanzamiento y la cinemática en tres dimensiones del lanzamiento. Siete hombres no profesionales de edades comprendidas entre (media ± s) 26 ± 3 años, composición corporal de 70 ± 6.8 kg, estatura de 1.74 ± 0.06 m, los cuales son diestros, lanzaron los penaltis a un objetivo de 0,6 x 0,6 m en una portería de tamaño real, a partir del ángulo de aproximación seleccionado de antemano 30º, 45º y 60º (dirección del golpeo fue 0º). La precisión del lanzamiento y su cinemática fueron recogidas en 3 dimensiones. Los resultados revelaron que no hubo diferencias significativas en la precisión del lanzamiento (p = 0.27) o la velocidad del balón (p = 0,59) entre ángulos de aproximación. La rotación pélvica fue significativamente mayor por debajo de 45º y de 60º que con el ángulo propio seleccionado (p < 0,05). La abducción del muslo de la pierna del golpeo en el impacto usando el ángulo de aproximación de 60º fue significativamente mayor que en el golpeo con el ángulo elegido (p = 0.01) y con 30º (p = 0,04). Se concluyó, que alterar el ángulo de aproximación seleccionado por los propios sujetos no profesionales no mejora la precisión del lanzamiento o la velocidad del balón, a pesar de alterar aspectos fundamentales de la técnica. Palabras clave: Biomecánica, tres dimensiones, lanzamientos de empeine, fútbol, antropometría, tamaño corporal, lanzamiento de penaltis, jugadores de fútbol, lanzamientos, cinemática. Comentario crítico Este estudio está realizado con jugadores no profesionales, lo cual me parece un acierto. A un jugador profesional, obligarle a cambiar la técnica que realiza de manera casi automática, sólo puede llevar cambios negativos. Por esto, en mi opinión, coger sujetos que sepan golpear un balón (pues demasiada inexperiencia podría complicar el estudio) pero que no sean expertos, es la mejor opción. En cuanto a la técnica, aunque el estudio es interesante para conocer unos patrones técnicos más adecuados, al final se debe a la adaptación personal del modelo. Esto quiere decir, que obligar a golpear con unos ángulos de aproximación determinados, puede no beneficiar al sujeto. En cualquier caso, de forma general, si es útil conocer unos patrones que benefician el golpeo. No se encontraron resultados positivos, al modificar los ángulos de aproximación seleccionados. El artículo menciona que además se modificaban parámetros importantes de la técnica. Todo esto puede ser debido a lo que comentaba en un principio, y es que quizás, estos jugadores elegidos, tenían una técnica demasiado automatizada, como para cambiarla en un estudio puntual. Podría ser una opción, repetir el estudio con otro tipo de sujetos, viendo si los resultados se reproducen de nuevo.
Los autores proponen realizar este estudio en jugadores expertos, y quizás sea esclarecedor. Yo pienso, de todas formas, que sería más útil, como comentaba, hacerlo en jugadores inexpertos.
El efecto de la fatiga en la velocidad del golpeo en jugadores de fútbol El fútbol es un juego, en el cual la fatiga puede afectar de forma negativa al rendimiento. Pocos estudios han examinado los efectos de la fatiga en las habilidades en dicho deporte. Así, el objetivo de este estudio fue evaluar el efecto de la fatiga, producida a través de un circuito de velocidad con balón. Diez jugadores de fútbol no profesionales (edad 27,3±5,25 años, experiencia 16,8±6,05 años, nivel de segunda división, altura 1,80 m ±0,06, peso corporal 75,7 kg ± 5,78), participaron en este estudio realizando golpeos máximos de empeine antes y después de realizar un intensivo, intermitente y repetitivo protocolo de ejercicios. El análisis de la varianza de medidas repetidas indicó una pérdida significativa (p<0,05) en la velocidad del balón después de sólo una vuelta al circuito. Sin embargo, después del tercer circuito de velocidad con balón incrementó, y después del quinto circuito de velocidad incrementó más aún (comparado con el segundo circuito realizado) no siendo significativamente diferente a antes de comenzar el protocolo de fatiga. Los resultados, en parte confirmaron la hipótesis de la negativa influencia de la fatiga sobre la velocidad del balón en los golpeos de fútbol, demostrando también alguna variabilidad en los valores presentados en la velocidad del balón, quizás teóricamente explicada por el modelo general aplicado.
Comentario crítico El estudio del efecto de la fatiga en fútbol, sobre diferentes variables, en este caso, el golpeo de empeine del balón, resulta muy interesante. Es algo con una aplicación práctica, quizás y llevándolo al extremo, sirviendo también como un dato más para cuantificar la carga de entrenamiento. En cualquier caso, creo que los siguientes estudios se deben centrar en estudiar este efecto, en las diferentes etapas de un partido. Quizás, sea interesante conocer, no sólo, cuál es el efecto de la fatiga, sino también, cuál es el efecto de la recuperación, o recuperaciones parciales que se dan durante un partido. Este es el caso, de las breves recuperaciones que ocurren entre carreras a altas intensidades, ya que el fútbol es un deporte que intercala este tipo de acciones, con carreras a bajas intensidades o andando. También, es el caso del descanso de 15 min entre la primera parte y la segunda. En cualquier caso, si lo que se quiere conocer es el impacto de la fatiga, la opción de mayor utilidad, puede ser al finalizar las dos partes, es decir, en el minuto 45 aproximadamente de ambas. De esta forma, la estrategia del entrenador podría variar, explicando a sus deportistas si merece la pena intentar este tipo de acciones en estos minutos o no, o en qué situaciones sí y en cuáles no. Incluso, pensando en las acciones tácticas de defensa, saber si merece la pena dejar a un jugador rival tirar a puerta, o es mejor evitar esa acción. La fatiga es uno de los principales limitantes en casi todos los deportes, por lo que los estudios dirigidos a tener un mejor conocimiento sobre la misma o saberla aprovechar a favor, siempre va a ser de utilidad.
