ANÁLISE CINÉTICA DE FORÇA SOBRE A MULETA NO FUTEBOL DE AMPUTADOS KINETIC ANALYSIS OF FORCE ABOUT THE CRUTCH IN AMPUTEES SOCCER

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1 ANÁLISE CINÉTICA DE FORÇA SOBRE A MULETA NO FUTEBOL DE AMPUTADOS KINETIC ANALYSIS OF FORCE ABOUT THE CRUTCH IN AMPUTEES SOCCER CUNHA, G. Rodrigo*; SANTO, A. E. Rejane**; LUIZ, M. Gesylâine***; GABRIEL, D. C. E. Ronaldo**** *Programa de PG em Neurociências - UFMG, Mestre em Engenharia Biomédica. Docente de Biomedicina e Fisioterapia do Centro Universitário Metodista Izabela Hendrix, B.H- MG. **Graduado em fisioterapia pelo Centro Universitário Metodista Izabela Hendrix BH-MG. *** Especialista em Geriatria e Gerontologia, UFMG. Graduado em fisioterapia pelo Centro Universitário Metodista Izabela Hendrix, BH-MG. **** Departamento de Ciências do Desporto, Exercício e Saúde da Universidade de Trás-os-Montes e Alto Douro, Centro de Pesquisa e Tecnologia da AgroAmbientais e Biológicas (CITAB), Portugal. rodrigo.cunha@izabelahendrix.edu.br RESUMO: A modalidade do futebol de amputados é uma variação do futebol convencional na qual podem participar apenas atletas que tenham alguma amputação (membro superior ou membro inferior). Indivíduos amputados que participam de atividades fsicas amadoras ou profissionais visam, principalmente, a melhora do condicionamento físico e a inclusão social. Para tal competição é exigido que o atleta tenha velocidade, condicionamento, força muscular, propriocepção e coordenação motora. O objetivo deste artigo é analisar cineticamente o movimento do chute no futebol de amputados através da mensuração das forças de reação ao solo (FRS) que os atletas exercem sobre as muletas durante o gesto esportivo do chute. A amostra foi composta por cinco atletas de futebol de amputados, do sexo masculino com amputação de membro inferior, com tempo de amputação de no máximo 30 anos, idades entre 18 e 40 anos. Resultados: Podemos observar significância estatística em relação ao valor da massa: p = - 0,578, peso (N): p = - 0,590, FRS vertical de 2º pico: p = -1,592 FRS ântero-posterior de 1º pico: p = -1,677 FRS ântero posterior de 2º pico: p = -1,304, no entanto não houve diferença estatisticamente significativa, nos valores de p referentes à FRS vertical de 1º pico: p = 2,767, FRS médio lateral: p = 2,236. Conclusão: podemos apontar que os atletas avaliados se adaptaram à amputação de formas diferentes no gesto esportivo no contato da muleta ao solo, gerando assim forças com diferenças significativas quando comparados entre si. Confrontando aos dados da literatura e os apresentados pelo estudo, pode-se inferir que entre atletas amputados há considerável diferença em relação aos valores de força de reação ao solo, a qual se deve ao fato de que amputados tem menos base de apoio pela ausência de um membro, são desprovidos da articulação do tornozelo e, além disto, necessitam dos membros superiores para a realização da marcha. Palavras-chave: Amputados, Muletas, Biomecânica, Futebol de amputados. ABSTRACT: The amputee soccer mode is a variation of conventional football in which they can participate only athletes who have some amputation (upper limb or lower limb). amputees who participate in physical amateur or professional activities aim mainly to improve physical fitness and social inclusion. For this competition it is required that the athlete has speed, conditioning, muscle strength, proprioception and coordination. The aim of this paper is to analyze the kinetically kick movement in amputee soccer through the measurement of reaction forces to the ground (GRF) that athletes have on crutches for the sport of shooting gesture. The sample was composed of five amputees soccer players male with lower limb amputation with amputation time of maximum 30 years, aged 18 to 40 years. Results: We observed statistical significance in relation to the mass of the Belo Horizonte, MG, v.06, n.11, ago. de

2 value: p = , weight (N): p = , vertical GRF peak of 2: p = anteroposterior GRF peak 1: p = (GRF) anteroposterior 2nd peak: p = , however there was no statistically significant difference in values of p related to vertical 1st peak GRF: p = 2.767, GRF medium side: p = Conclusion: We can point out that the assessed athletes adapted to amputation in different ways in the sporting gesture in contact crutch to the ground, thus generating forces with significant differences when compared. Comparing the data from literature and shown by the study, it can be inferred that among amputated athletes there is a considerable difference compared to reaction force values to the ground, which is due to the fact that amputees have less support base for the absence of a member, are devoid of the ankle joint and, in addition, require the upper limbs to hold the gait. Keywords: Amputees, Crutches, Biomechanics, amputee football. INTRODUÇÃO: A prática de atividades físicas por pessoas com deficiência possui relatos desde a antiguidade, porém as atividades competitivas voltadas para esta população são muito recentes (REZENDE, 2009). Essa modalidade é uma variação do futebol convencional na qual podem participar apenas atletas que tenham alguma amputação (membro superior ou membro inferior). Para competir, além de condição física, técnica e tática adequada, os atletas portadores de necessidades especiais necessitam de um controle de diversas variáveis psicológicas para alcançarem o sucesso (CARVALHO et. al., 2007). O trabalho mecânico realizado durante a marcha com muletas é o mesmo da marcha normal, mas este trabalho que, antes era realizado pelos membros inferiores, passa, então a ser realizado pelos membros superiores que não estão funcionalmente preparados para suportar o peso do corpo (SIMIM, 2013). Esta modalidade de esporte envolve atividade explosiva, tais como saltos, chutes, mudanças de direção, sprints de alta velocidade, e controle de bola, drible de adversários (GÖKTEPE, 2013). Para competir, além de condição física, técnica e tática adequada, os atletas portadores de necessidades especiais necessitam de um controle de diversas variáveis psicológicas para alcançarem o sucesso. Atualmente as pessoas com deficiência têm sido inseridas em programas de esportes, tanto em nível recreacional quanto no de alto rendimento. (YAZICIOGLU, 2007). No Brasil, são aproximadamente 215 atletas registrados nas 32 associações espalhadas pelo país. Além desses, segundo estimativas da Associação Brasileira de Desportos para Amputados (ABDA), existem cerca de outros 80 atletas não associados. E nesse esporte, tão pouco difundido no país, a seleção brasileira tem quatro títulos mundiais (PAULO CARVALHO, 2007). O objetivo deste artigo é analisar cineticamente o movimento do chute no futebol de amputados através da mensuração de forças de reação ao solo as quais acontecem pela ação das forças que o atleta faz sobre as muletas durante o chute. Considerando a importância da prática de atividade física para a saúde, especificamente o futebol praticado por amputados, torna-se necessário o entendimento de diversas variáveis cinéticas que acontecem na marcha do atleta amputado durante o gesto esportivo do chute. MATERIAIS E MÉTODOS: Projeto aprovado pelo COEP: protocolo ETIC A amostra foi composta por cinco atletas de futebol de amputados, com experiência de no mínimo 1 ano na modalidade, do sexo masculino com amputação de membro inferior, tempo de amputação de, no máximo 30 anos, idades entre 18 e 40 anos, sem doença neurológica. Os critérios de inclusão foram: os atletas terem amputação unilateral de membro inferior, serem usuários de próteses ou muletas nas atividades de vida diária e de muletas para a prática esportiva. Os critérios de exclusão foram: os atletas apresentarem doenças reumáticas, ortopédicas agudizadas ou neurológicas com sequelas motoras, distúrbios vestibulares e ou cerebelares, ter deficiência auditiva e ou visual grave não corrigida, terem diagnóstico confirmado de desordens cardiovasculares que prejudicassem a marcha. Materiais Utilizados - A plataforma de força utilizada possui as seguintes características: Transdutores: tensiômetros com capacidade de N para forças verticais e N para forças horizontais; dimensões: 46,4 cm de largura: 50,8 cm de comprimento e 8,26 cm de espessura. A sensibilidade utilizada para cada canal (saída e entrada) foi para as forças: (uv/ V0/ N), Fx 0.177, Fy e Fz

3 O conversor analógico digital utilizado durante a coleta de dados foi o Data Translation DT9800-EC (Data Translation Inc, USA). A massa e a estatura dos indivíduos foram mensuradas com a utilização de uma balança Filizola e do estadiômetro acoplado neste mesmo equipamento, com precisões de 0,1 kg e 0,5 cm, respectivamente. As séries temporais da FRS foram normalizadas pelo peso corporal e, em seguida, interpoladas a fim de que todas tivessem o mesmo número de pontos. A descrição do padrão do caminhar baseia-se nas forças: ântero-posterior, vertical e médio lateral de reação com o solo registrada por meio do software SIMI Motion 7.2. As variáveis dinâmicas da FRS (Força de Reação ao Solo) selecionadas para a análise da marcha e do chute encontram-se descritas nas Tabelas 1 e 2. Protocolos e Procedimentos - Os participantes foram instruídos a respeito dos objetivos da pesquisa e aceitarem fazer parte do estudo assinando o Termo de Consentimento Livre e Esclarecido elaborado pelos pesquisadores. Os dados foram coletados no horário da manhã (8 às 11 horas, horário de Brasília), sendo uma coleta para cada voluntário. As coletas foram efetuadas no Centro de Excelência em Esporte (CENESP) - Laboratório de Biomecânica (BIOLAB) da UFMG (Universidade Federal de Minas Gerais). Cada voluntário participou de uma sessão de coleta, que consistiu no caminhar (marcha) com muleta e chute com muleta. Foi realizada uma sessão de alongamento com média de 15 minutos e posteriormente um aquecimento com a finalidade de familiarização das técnicas a serem realizadas de 10 minutos (com movimentos de caminhar, caminhar ré e chute). Os indivíduos foram instruídos a não realizar qualquer tipo de treinamento físico ou atividade esportiva no dia anterior ao dia da coleta de dados, sendo permitidas apenas as atividades cotidianas. Logo após a caminhada, os indivíduos realizaram 3 repetições de chute em uma bola de futebol (oficial de campo) com o uso de muleta e sem de qualquer tipo de prótese, efetuando antes do chute, contato com a muleta na plataforma de força (Figura 1). Houve um ponto de alvo para o chute a 2 metros de distância, com altura de 1 metro do chão. A bola ficou em um apoio de 20 centímetros de altura. Tratamentos Numéricos e Estatísticos - A quantificação e normalização dos dados das variáveis cinéticas foram geradas pelo Software SIMI 7.2, sendo os dados tratados através de rotinas específicas do MATLAB desenvolvidas especialmente para este fim, utilizando um filtro Butterworth passa- baixa de 5HZ de quarta ordem. A análise de normalidade e confiabilidade dos dados foi feita pela análise estatística através do programa estatístico SPSS for Windows (Versão 15.0, SPSS Inc., Chicago Illinois, USA). Foram considerados valores estatisticamente significativos os inferiores a 5%. A análise da normalidade dos dados foi estudada através do teste de Kolmogorv-Smirnov. Illinois, USA) considerando um nível de significância de 5%. A análise da normalidade dos dados foi estudada através do teste de Kolmogorv- Smirnov. RESULTADOS: Conforme demonstrado na Tabela 1, podemos observar significância estatística em relação ao valor da massa: p = - 0,578, peso (N): p = - 0,590, FRS vertical de 2º pico: p = -1,592, FRS ântero-posterior de 1º pico: p = -1,677, FRS ântero posterior de 2º pico: p = -1,304, no entanto não houve diferença estatisticamente significativa, nos valores de p referentes a FRS vertical de 1º pico: p = 2,767, FRS médio lateral: p = 2,236. Os voluntários 1 e 2 apresentaram as duas menores forças vertical de 2º pico (0,684 e 0,831) e força ântero-posterior de 2º pico (0,098 e 0,113) em comparação aos demais voluntários. Os voluntários 3 e 5 apresentam as maiores forças verticais de 2º pico (0,900 e 0,931) e força ântero-posterior de 2º pico (0,128 e 0,134), no entanto apresentam uma força de chute inferior aos demais voluntários. Segundo a tabela 2 os voluntários 1 e 2 apresentaram as duas menores forças vertical de 2º pico (0,684 e 0,831) e força ântero-posterior de 2º pico (0,098 e 0,113) do chute em comparação aos demais voluntários. Os voluntários 3 e 5 apresentam as maiores forças verticais de 2º pico (0,900 e 0,931) e força ântero-posterior de 2º pico (0,128 e 0,134). O indivíduo 4 apresentou FRS vertical 2º pico e FRS ântero-posterior 2º pico: 0,896 e 0,134. 8

4 Figura 1: Chute após o contato da muleta na plataforma de força. DISCUSSÃO: O Futebol de amputados é uma variação do futebol na qual jogam somente indivíduos com amputação unilateral de membro inferior e superior sendo o último como goleiro disputado entre as equipes com sete jogadores para cada lado usando muletas bilaterais e não é permitido uso de prótese (YAZICIOGLU et. al., 2007 e PINTO et. al., 2011). Indivíduos com amputação em membro inferior apresentam um gesto desportivo diferente dos indivíduos que apresentam os dois membros inferiores íntegros. Assim, a velocidade que eles terão que alcançar para chegar até a bola, também será diferente. Importante considerar que o indivíduo em situações em que necessita de executar sprints rápidos durante o jogo, realiza uma fase da marcha chamada de suspensão, que consiste na retirada de todos os apoios do solo e ficar suspenso no ar por algum tempo (STOFFELS et. al., 2007). De acordo com a literatura, durante uma análise biomecânica do chute, é possível constatar que a força do mesmo é de até 3,02 vezes o peso corporal (PC), exercendo valores médios de 2,69 x PC e 1,24 x PC para as componentes verticais e horizontais da força de reação do solo, respectivamente (VILAÇA, 2006). Em relação ao presente estudo, os indivíduos 1 e 2 da Tabela 2, exerceram nas muletas respectivamente as duas menores FRS vertical de 2º pico (0,684 e 0,831) e FRS ântero-posterior de 2º pico (0,098 e 0,113), no entanto os mesmos apresentam uma velocidade do chute superiores aos demais indivíduos (1,752 e 1,746). Os indivíduos 3 e 5 apresentam as maiores FRS verticais de 2º pico (0,900 e 0,931) e FRS ânteroposterior de 2 pico (0,128 e 0,134) apresentando uma força de chute inferior aos demais indivíduos. Em suma, todos os atletas apresentaram resultados de força abaixo dos valores encontrados na literatura, os quais foram obtidos a partir de atletas não amputados. De acordo com a literatura, as principais variáveis da FRS são: componente vertical de 1º pico, que é observado durante a primeira metade período de apoio logo após o contato do pé com o solo e componente vertical de 2º pico, que ocorre no final do período de apoio e representa o impulso contra o solo para iniciar o próximo passo. Segundo os estudos descritos por Alberto Carlos et al. (2007), as forças vertical e ântero-posterior de 2º pico influenciam diretamente na velocidade do chute, pois representam a fase do impulso do indivíduo (AMADIO et. al., 2007) porém pode-se observar na Tabela 2, que os indivíduos que têm as maiores forças alcançaram uma menor velocidade e os que têm as menores forças alcançaram uma maior velocidade. O componente ântero-posterior de 1ºpico representa a 1ª metade do período de apoio, onde o pé do indivíduo empurra o solo para frente, representando a fase negativa (desaceleração) e o componente horizontal ântero-posterior de 2º pico, representa a 2ª metade do período de apoio, onde o pé do indivíduo empurra o solo para trás, representando a fase positiva (aceleração), se analisadas isoladamente estas duas variáveis, o indivíduo que apresenta um componente horizontal ântero-posterior de 2º pico maior, terá melhor desempenho, pois terá maior aceleração. 9

5 O componente médio lateral ocorre durante o período de apoio é de magnitude muito pequena, e sua variabilidade ocorre de acordo com o posicionamento do pé durante o período de apoio, se o mesmo está em adução ou abdução (BARELA et. al., 2011). A Tabela 2 mostra que o indivíduo que apresentou maior FRS ântero posterior de 2º pico foi o 5: 0,134 e também foi o que teve a maior duração da fase de apoio (0,691), isto aponta a importância de um contato adequado com o solo para que a produção da força ântero posterior de 2º pico seja eficaz e permita um chute satisfatório. No caso de um amputado, este contato com o solo apresenta déficit, uma vez que o mesmo é feito através da relação muletas-solo e não membros inferiores-solo. Também é interessante ressaltar que a fase de desaceleração e aceleração feita por um indivíduo não amputado se dá pelos movimentos de dorsiflexão e flexão plantar, respectivamente, os quais só podem ser efetuados em membros que possuem a articulação do tornozelo, a musculatura dorsiflexora e flexora. No caso de amputados que usam muletas, a desaceleração e aceleração acontecem pela ação dos extensores de ombro e cotovelo associados ao uso das muletas, as quais reagem como solo projetando-se primeiramente para frente, posteriormente para trás a fim de permitir a projeção do atleta para frente. CONCLUSÃO Portanto podemos apontar que os atletas avaliados se adaptaram à amputação de formas diferentes, gerando assim forças com diferenças significativas quando comparados. Confrontando aos dados da literatura e os apresentados pelo estudo, pode-se inferir que entre atletas amputados e não amputados há considerável diferença em relação aos valores de força de reação ao solo, onde a base de apoio para o chute no futebol de amputados se deve ao uso da muleta. Para melhor acompanhamento e entendimento do gesto esportivo do chute no futebol de amputados, é necessária a elaboração de mais estudos possa ampliar o conhecimento acerca dessa realidade REFERÊNCIAS AMADIO ALBERTO CARLOS, SERRÃO JÚLIO CERCA. Contextualização da biomecânica para a investigação do movimento: fundamentos, métodos e aplicações para análise da técnica esportiva. São Paulo: Revista Brasileira de Educação Física. Esp. 2007; v.21; P BARELA ANA MARIA FORTI, DUARTE MARCOS. Utilização da plataforma de força para aquisição de dados cinéticos durante a marcha humana. Brazilian Journal of Motor Behavior, CARVALHO PAULO JAN CABRI. Avaliação isocinética da força dos músculos da coxa em futebolistas. 1ª edição. Lisboa, GÖKTEPE A. S. Energy Systems in Sports. In C. o. E. D. A.Terrorism (Ed.), Amputee Sports for Victims of Terrorism (pp.24-31). Ankara, Turkey: IOS Press. [Online]. 2013, vol.19, n.3, pp ISSN PATROCÍNIO, FF, DE CARVALHO, AR. Construindo cidadania: um jeito de avançar sem exclusão. CONPED, 1ª edição, Belo Horizonte, PINTO A FABIOLA, PEIXE P.P. JOÃO, CUNHA G. RODRIGO. Comparação da velocidade de corrida de amputados com a utilização de prótese versus muletas canadenses. Belo Horizonte, MG, v. 01, n.02, dezembro de REZENDE, J.R. Manual Completo da Lei de Incentivo ao Esporte: como elaborar projetos e captar recursos através da Lei nº /06.2ª edição, São Paulo, SIMIM, MÁRIO A. M. et. al. Anthropometric profile and physical performance characteristic of the Brazilian amputee football (soccer) team. Motriz: Revista de Educação Física. Rio Claro, v.19 n.3, p , jul/sep STOFFELS F, KOBER RS, DALPUPO J, JUNIOR I.R e MOTA CB, Análise de variáveis cinemática da corrida de jovens velocistas, Rev. Port. Cien. Desp. vol. 7, p , VILAÇA JOSÉ MANUEL, O Treino da Força no Futebol Influência da aplicação de um programa de treino de força na performance de salto, de sprinte e de agilidade. Porto, YAZICIOGLU K, TASKAYNATAB MA, GUZELKUCUK U, TUGCU I. Effect of playing football (soccer) on balance, strength, and quality of life in unilateral below-knee amputees. Am. J. Phys. Med. Rehabil., 86: ,