Resumen
La capacidad de cambio de dirección (CoD) es un determinante importante del rendimiento deportivo. La fuerza muscular se encuentra entre los determinantes más importantes de la capacidad de CoD. Sin embargo, estudios previos que investigaron la relación entre la capacidad de CoD y la fuerza muscular se centraron principalmente en grupos de músculos flexores y extensores, o utilizaron ejercicios multiarticulares, como saltos, sentadillas o tirones a mitad del muslo. El propósito del presente estudio fue investigar la relación entre la capacidad de CoD y la fuerza máxima y explosiva del tobillo, la rodilla, la cadera y el tronco. Los participantes (n = 327), formados por jugadores de baloncesto, tenistas y corredores de larga distancia, masculinos y femeninos, completaron evaluaciones de fuerza isométrica y pruebas CoD (pruebas de giros de 90° y 180°). Los tiempos de ambas pruebas CoD se asociaron con la fuerza muscular (variables de torque máximo y tasa de desarrollo del torque), siendo los coeficientes de correlación en su mayoría de débiles a moderados (r = 0,2–0,6). Las variables de fuerza explicaron el 33%, 62% y 48% de la varianza en la tarea de giro de 90°, y el 42%, 36% y 59% de la varianza en la tarea de giro de 180°, en jugadores de baloncesto, corredores de fondo y tenis. jugadores, respectivamente. Las variables de fuerza de los músculos de la cadera y el tronco fueron las más prevalentes en los modelos de regresión, especialmente la fuerza de aducción y abducción de la cadera. Nuestros resultados sugieren que la fuerza de varios músculos de las extremidades inferiores, en particular de los abductores y aductores de la cadera y los músculos del tronco, pero también de los rotadores, extensores y flexores de la cadera, así como de los flexores y extensores de la rodilla y el tobillo, debe tenerse en cuenta cuando se pretende mejorar. Rendimiento de CoD.
Introducción
La capacidad de cambio de dirección (CoD) es un determinante importante del rendimiento atlético en varios deportes (1, 2), con varias maniobras de CoD que se ejecutan de forma rutinaria durante el juego y el entrenamiento. Por ejemplo, se informó que los jugadores de fútbol realizan hasta 800 movimientos de corte por juego y los jugadores de baloncesto muestran una frecuencia muy alta de movimientos laterales (hasta 450 por juego) (3). No es sorprendente que se haya dedicado una cantidad considerable de investigaciones a investigar intervenciones para mejorar la capacidad de CoD. Revisiones sistemáticas recientes han demostrado un alto potencial del entrenamiento pliométrico para mejorar la capacidad de CoD (4, 5), y un estudio reciente mostró mejoras significativas en la capacidad de CoD (tamaño del efecto = 1,35) independientemente de la dirección predominante de los vectores de fuerza en el entrenamiento (horizontal versus vertical) y el modo de entrenamiento (entrenamiento para fuerza máxima versus fuerza explosiva) (6). Está claro que la fuerza muscular, particularmente de las extremidades inferiores, es de suma importancia para el rendimiento de CoD (6–8). Sin embargo, debido a que estudios previos no lograron realizar una evaluación integral de la fuerza máxima y explosiva, se sabe menos sobre la importancia de las articulaciones o grupos de músculos individuales.
Spiteri et al. (9) informaron correlaciones altas (r = -0,79 a -0,89) entre la capacidad CoD (prueba T y prueba 505) y el rendimiento en varias pruebas de fuerza y potencia multiarticulares isométricas, concéntricas y excéntricas (sentadilla, tirón a mitad del muslo, saltos verticales). ) en deportistas femeninas de baloncesto de élite. Se informaron correlaciones ligeramente más bajas (r = -0,57 a -0,62) entre la prueba 505 CoD modificada y las variables isométricas de tracción en la mitad del muslo (fuerza máxima e impulsos de fuerza) en atletas universitarios masculinos (10). Se informaron correlaciones similares (r = -0,60 a -0,67) entre la prueba 505 y la fuerza de flexión y extensión excéntrica (60°/s) de rodilla para una muestra de jugadoras de fútbol (11). En jugadores de balonmano del equipo olímpico nacional masculino y femenino, el rendimiento en la prueba T estuvo altamente correlacionado con la altura del salto en cuclillas (r = 0,66), la altura del salto con contramovimiento (r = 0,82) y la potencia propulsiva media durante el salto en cuclillas con carga (r = 0,51) (7). Otro estudio, realizado con una muestra de estudiantes universitarios, informó que la velocidad de carrera era el determinante más importante del rendimiento en la prueba 505 CoD (es decir, el 57% de la varianza explicada en el modelo de regresión lineal), mientras que el valor predictivo adicional de la fuerza de flexión excéntrica de la rodilla aumentaba. la varianza explicada al 67%. (12). En resumen, está claro que la fuerza y potencia de las extremidades inferiores, así como la capacidad de sprint lineal, están relacionadas con el rendimiento en CoD. Sin embargo, los estudios previos se han realizado en su mayoría con tamaños de muestra relativamente pequeños (n = 10–40), y las evaluaciones de fuerza incluyeron patrones de movimiento en el plano sagital (p. ej., prueba de salto vertical, prueba de tracción a mitad del muslo, saltos en cuclillas). Además, estudios previos incluyeron ejercicios multiarticulares o un número limitado de evaluaciones de una sola articulación. Es de destacar que también se ha implicado que la función del tronco afecta el rendimiento de CoD (13). Hasta donde sabemos, ningún estudio hasta la fecha ha examinado previamente la relación entre el rendimiento de CoD y una evaluación integral de la fuerza de las extremidades inferiores y el tronco.
El propósito de este estudio fue investigar la relación entre la capacidad de CoD y la fuerza máxima (picos de torsión articular), así como la fuerza explosiva (tasa de desarrollo de torsión (RTD)) de los extensores del tronco, flexores y flexores laterales, flexores de la cadera, extensores, rotadores internos y externos, abductores y aductores, flexores y extensores de rodilla y flexores y extensores de tobillo. Investigamos una muestra más grande de atletas de baloncesto y tenis, ya que el rendimiento en CoD es un determinante importante del rendimiento en estos deportes (3, 14) y un grupo de corredores de larga distancia para comparar. De acuerdo con informes anteriores que muestran altas correlaciones entre el rendimiento de CoD y la fuerza y potencia muscular, planteamos la hipótesis de que las variables de resultado relacionadas con la fuerza máxima y explosiva podrían explicar al menos el 50% de la varianza en el rendimiento de CoD. También planteamos la hipótesis de que los jugadores de baloncesto y tenis exhibirían un rendimiento superior en CoD en comparación con los corredores de larga distancia, y que la fuerza jugaría un papel menor en el rendimiento de CoD en los corredores de larga distancia.
Métodos
Participantes y diseño del estudio.
La muestra del estudio estuvo compuesta por 327 deportistas profesionales (edad: 18,6 ± 8,1 años; masa corporal = 71,2 ± 13,1 kg; altura corporal = 179,2 ± 10,5 cm), concretamente 163 jugadores de baloncesto (57 mujeres), 102 tenistas (42 mujeres) y 49 corredores de fondo (19 mujeres). Los detalles sobre la edad, masa corporal, altura corporal, años de entrenamiento y frecuencia de entrenamiento semanal se proporcionan en Tabla 1. Los participantes fueron reclutados a través de asociaciones deportivas nacionales y clubes deportivos regionales o locales. Los participantes con lesiones en la parte inferior de la pierna en los últimos 6 meses y cualquier lesión neurológica o musculoesquelética fueron excluidos del estudio. Los participantes fueron informados detalladamente sobre los procedimientos experimentales y se requirió un consentimiento informado por escrito antes de comenzar el estudio. En el caso de los participantes menores de edad, sus padres o tutores legales también fueron informados detalladamente y firmaron el consentimiento en su nombre. El experimento fue aprobado por el Comité Nacional de Ética Médica de la República de Eslovenia (nº de aprobación 0120-99/2018/5) y se realizó de acuerdo con la última revisión de la Declaración de Helsinki.
Los números entre paréntesis representan tamaños de muestra dentro de cada subgrupo.
Diseño, tareas y procedimientos del estudio.
Las mediciones se realizaron en una única sesión, con una duración aproximada de 3 horas. Se pidió a los participantes que se abstuvieran de realizar actividades físicas extenuantes al menos 48 horas antes de la prueba. El estudio fue diseñado como un experimento transversal, en el que los participantes realizaron tareas CoD y evaluaciones de fuerza isométrica para los extensores del tronco, flexores y flexores laterales, flexores de la cadera, extensores, rotadores internos y externos, abductores y aductores, flexores y extensores de la rodilla. y flexores y extensores del tobillo. El orden de las secciones de medición (con tareas CoD y cada articulación probándose en una sección diferente) se equilibró entre los participantes. El orden de las tareas dentro de la sección (p. ej., extensiones y flexión para evaluar la fuerza del tobillo) fue aleatorio. Antes de las mediciones, los participantes realizaron un calentamiento de 20 minutos (10 minutos de carrera ligera en pista cubierta, 5 minutos de estiramiento dinámico y 5 minutos de ejercicios de resistencia de baja intensidad).
Evaluación del cambio de dirección.
Las pruebas de CoD se realizaron sobre el suelo de tartán de un gimnasio. Las puertas de sincronización de fotocélulas de haz único (Brower Timing Systems, Draper, UT, EE. UU.) se colocaron como se muestra en Higo 1. Las pruebas se realizaron de acuerdo con estudios previos (15–17). Las puertas de cronometraje se colocaron aproximadamente a la altura de la cadera y la línea de salida estaba a 0,5 m detrás de la primera puerta de cronometraje para evitar una activación temprana. Antes de las pruebas, los participantes completaron 2 pruebas de familiarización (para cada tarea) al 50 y 75% de su esfuerzo máximo. Luego, se registraron 3 repeticiones para cada lado (izquierdo y derecho) y cada tarea (CoD90 y bacalao180), con períodos de descanso de 1 min entre repeticiones y 3 min entre tareas, para un total de 12 intentos. Para el bacalao90los participantes recibieron instrucciones de comenzar a su propia conveniencia, correr alrededor del cono, hacer un giro de 90° hacia la izquierda o hacia la derecha y correr hasta la línea de meta (Figura 1A). Para el bacalao180los participantes corrieron alrededor del cono y regresaron a la primera puerta de cronometraje (10 m en total, Figura 1B). Se proporcionó estímulo verbal en voz alta en todo momento para garantizar el máximo esfuerzo. Para cada tarea se tomó el mejor tiempo para cada lado (giro a izquierda y derecha). En nuestros estudios anteriores que utilizaron una configuración idéntica, CoD muy consistente90 y bacalao180 Se observaron tiempos en las repeticiones (15).
Representación de CoD90 (A) y bacalao180 tareas.
Evaluaciones de fuerza.
Todas las evaluaciones de fuerza se realizaron utilizando dinamómetros isométricos del mismo fabricante (S2P, Science to Practice, Ljubljana, Eslovenia) con sensores de fuerza integrados (modelo 1-Z6FC3/200 kg o modelo PW2DC3/72 KG, HBM, Darmstadt, Alemania). Para cada tarea se realizaron tres repeticiones con un descanso de 1 min entre repeticiones. El descanso entre las secciones de medición, definidas por articulación, fue de al menos cinco minutos. Para cuantificar el par máximo y el RTD, se pidió a los participantes que empujaran «lo más rápido y fuerte posible» (18) y mantuvieron el esfuerzo máximo durante ~3 s, mientras se les daba estímulo verbal en voz alta. Se utilizaron los mismos ensayos para el análisis del par máximo y las mediciones de resultados de RTD. Se utilizaron diferentes procedimientos para la evaluación de la fuerza del tronco, ya que se instruyó a los participantes para que aumentaran gradualmente el torque y mantuvieran el esfuerzo máximo durante ~ 3 s. En consecuencia, no se evaluó el RTD para el tronco, ya que los investigadores han observado que las mediciones de RTD con este dinamómetro tienen validez y confiabilidad cuestionables.
La fuerza de los extensores, flexores, rotadores internos y externos, abductores y aductores de la cadera se evaluó con el dinamómetro MuscleBoard, de acuerdo con estudios previos (19, 20). Se ha demostrado que el dinamómetro proporciona resultados de torsión máxima altamente confiables para los grupos de músculos de la cadera (21). El dinamómetro consta de dos tirantes en forma de U con células de carga de un solo punto. Los tirantes se pueden girar para adaptarse a la tarea deseada. Para la evaluación de los flexores de la cadera (FLX) (Figura 2A), abductores (ABD) y aductores (ADD) (Figura 2B), los participantes se sentaron en el dinamómetro y mantuvieron la flexión de la cadera a ~ 45° (21), mientras se apoyan colocando los antebrazos en el suelo junto al dinamómetro con los hombros flexionados aproximadamente 90°. La pierna se colocó contra la celda de carga en el nivel justo encima de los maléolos. Para la evaluación de los extensores de la cadera (EXT) (Figura 2C), los participantes se encontraban en decúbito prono y se apoyaban apoyando los antebrazos en el suelo a continuación…