COMPORTAMENTO DE VARIÁVEIS BIOMECÂNICAS DA SAÍDA NA NATAÇÃO: COMPARAÇÃO DE DIFERENTES TÉCNICAS E NADOS *

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1 COMPORTAMENTO DE VARIÁVEIS BIOMECÂNICAS DA SAÍDA NA NATAÇÃO: COMPARAÇÃO DE DIFERENTES TÉCNICAS E NADOS * Laboratório de Pesquisas em Biomecânica Aquática Centro de Educação Física, Fisioterapia e Desportos Universidade do Estado de Santa Catarina (Brasil) Marcel Hubert, Gustavo Ricardo Schütz Graziela Aveline Silveira Caroline Ruschel e Helio Roesler mhubert@uol.com.br RESUMO Este estudo Investigou o comportamento das variáveis tempo de bloco, pico máximo de força vertical, pico máximo de força horizontal, ângulo de saída do bloco, ângulo de entrada na água e distância de vôo em diferentes tipos de saída (agarre e track) e diferentes nados (livre, borboleta e peito). Nove nadadores fizeram parte da amostra, escolhidos de forma intencional. A coleta de dados foi realizada na piscina do Clube Doze de Agosto (Florianópolis/SC). Para a dinamometria foi utilizada uma plataforma de força adaptada num bloco de partida e para a cinemetria foi utilizada uma câmera de vídeo VHS com freqüência de 30 Hz e um calibrador bidimensional. Observou-se uma tendência de saídas mais rápidas quando da utilização da técnica track start. Verificou-se diferença significativa (p<0,05) nos valores médios das variáveis pico máximo de força horizontal e ângulo de entrada na água quando comparadas as técnicas de agarre e track start. Quando agrupados os dados pelo tipo de nado, verificou-se diferença significativa (p<0,05) para a variável ângulo de saída do bloco entre as saídas para o nado borboleta e as saídas para os nados livre e peito. Unitermos: Biomecânica. Natação. Saídas. Revista Digital - Buenos Aires - Año 10 - N 90 - Diciembre de 2005 INTRODUÇÃO A performance na Natação, segundo Hay1, é estabelecida por três etapas distintas: a saída, o nado e a virada. Destaca-se neste estudo a primeira delas, a saída, que segundo Cossor e Mason2, pode representar até 26,1% do tempo total de uma prova conforme sua distância. Maglischo3 afirma que os tempos de saída representam aproximadamente 10% do tempo total consumido nas provas de 50 metros e que, em média, a melhora da técnica de saída pode reduzir o tempo da prova em pelo menos um décimo de segundo. Num universo no qual a diminuição de frações de segundo no tempo final de prova é sempre objetivada, é crescente a demanda de estudos que * Artigo disponível on line via:

2 ajudem a otimizar as técnicas e gestos nas execuções das saídas, sempre buscando melhores resultados. A representatividade de uma fração de tempo tão pequena pode ser observada no resultado da prova dos 50 metros Livre dos últimos Jogos Pan-Americanos, em Santo Domingo, 2003, na qual o brasileiro Fernando Scherer foi o ganhador da medalha de ouro, superando o segundo e o terceiro colocado por diferenças de 0,02s e 0,03s, respectivamente4. Diversos estudos abordam a análise de variáveis intervenientes na saída do bloco: tempo de reação, de impulsão e de bloco; força vertical, horizontal e resultante; ângulo de saída do bloco e de entrada na água; distância de vôo, etc Pode-se ainda encontrar análises comparativas da eficiência de uma técnica de saída ou outra a partir da observação das variáveis anteriormente citadas As variáveis investigadas neste estudo, tempo de bloco, picos máximos de força vertical e horizontal, ângulos de saída do bloco e de entrada na água e distância de vôo, foram escolhidas por serem consideradas de grande importância na execução da saída, característica esta observada em estudos anteriores realizados no Laboratório de Pesquisas em Biomecânica Aquática do CEFID/UDESC Este estudo teve como objetivo verificar o comportamento destas variáveis quando da utilização de diferentes técnicas de saída - agarre e atletismo (track start), e da realização de diferentes nados - livre, borboleta e peito. MATERIAIS E MÉTODOS Compuseram a amostra nove nadadores, cinco do gênero masculino e quatro do gênero feminino, escolhidos de forma intencional a partir da indicação do treinador, sendo todos integrantes da equipe do Clube Doze de Agosto, de Florianópolis, Santa Catarina, e especialistas em um dos três nados cujas saídas são executadas em posição ventral (livre, borboleta e peito). A média da idade dos sujeitos foi anos, a média da massa corporal foi 63,8 Kg + 9,3 kg e a média da estatura 1,74 m + 0,09 m. A coleta de dados foi realizada nas dependências da piscina do Clube Doze de Agosto (Florianópolis/SC), durante a sessão de treinamento programada pelo treinador da equipe, procurando manter uma situação real de treino à qual os nadadores estavam familiarizados. Os nadadores realizaram o aquecimento estabelecido pelo técnico e algumas saídas do bloco, a fim de se adaptarem. Utilizou-se um equipamento sincronizador de sinais e os procedimentos da saída foram idênticos aos de uma competição. Cada nadador realizou 10 tiros de 25m com o intervalo de, aproximadamente, quatro minutos entre cada tiro, totalizando 90 saídas.

3 Utilizou-se para a obtenção das variáveis dinamométricas e temporais uma plataforma de força subaquática15, fixada a um suporte que simula o bloco de partida, conforme mostra a Figura 1. Figura 1: Bloco de partida instrumentado. As variáveis obtidas estão descritas abaixo: - Tempo de Bloco (TB): tempo decorrido desde o instante de sinal de partida ao instante de perda de contato com bloco. - Pico Máximo de Força Vertical (PMv): maior valor da variável força vertical observado durante a saída, normalizado pelo peso corporal. - Pico Máximo de Força Horizontal (PMh): maior valor da variável força horizontal observado durante a saída, normalizado pelo peso corporal. A plataforma foi conectada a um microcomputador e os dados foram filtrados e processados através da utilização do Sistema SAD A identificação destas variáveis pode ser observada na Figura 2, onde são destacados os instantes do sinal sonoro e perda de contato do bloco, e os picos máximos de força vertical e horizontal. Para permitir a comparação dos valores de força entre os diferentes sujeitos, os valores de força são normalizados pelo peso corporal de cada indivíduo, resultando na unidade Newtons sobre Peso Corporal (N/PC).

4 Figura 2: Identificação dos instantes de sinal sonoro e perda de contato, e picos máximos de força vertical e horizontal. Utilizou-se para a coleta dos dados cinemáticos uma câmera filmadora VHS com freqüência de aquisição de 30 Hz, posicionada perpendicularmente ao plano do movimento e a 15 m de distância do mesmo. Um calibrador bidimensional foi fixado no bloco de partida. As variáveis obtidas estão descritas abaixo: - Ângulo de saída do bloco (AS): dado pelo segmento de reta formado entre os pontos anatômicos acrômio e maléolo lateral, em relação à horizontal, adiante do nadador, no último instante de contato com o bloco, como pode ser observado na Figura 3. Figura 3: Exemplo da obtenção do ângulo de saída.

5 - Ângulo de entrada na água (AE): dado pelo segmento de reta formado pelos pontos estilóide ulnar e trocânter, em relação à horizontal, no instante em que a mão toca na água como se observa na Figura 4. Por convenção, determina-se o ângulo que se forma abaixo do nadador. Figura 4: Exemplo da obtenção do ângulo de entrada na água. - Distância horizontal do vôo (DV): distância em metros considerada a partir da borda de partida, na linha da água, até o ponto em que a cabeça do nadador toca a superfície da água durante a entrada, como se observa na Figura 5. Figura 5: Exemplo da obtenção da distância de vôo. Os dados foram analisados com a utilização do software de edição de imagens Corel Photo-Paint versão 10. Além das variáveis já definidas, são considerados também neste estudo, a técnica de saída (agarre ou track start) e o nado executado após a saída (livre, borboleta ou peito), no qual o nadador é especialista. O tratamento estatístico foi realizado em duas etapas. Primeiramente, as 90 saídas foram divididas em dois grupos de acordo com a técnica de saída, a saber: 61 saídas do tipo track start e 29 saídas de agarre. A

6 comparação entre estes grupos foi realizada através do teste t de Student (p<0,05). Posteriormente, as mesmas 90 saídas foram novamente divididas em grupos, desta vez, de acordo com o nado executado, a saber: 60 execuções do nado livre, 20 execuções do nado borboleta e 10 execuções do nado peito. Devido a diferentes números de saídas para cada nado, foi aplicado o teste de Kolmogorv-Smirnov para comfirmar a normalidade dos dados. Para a comparação entre os três grupos, utilizou-se o teste ANOVA one-way e o pós-teste de Tukey (p<0,05). RESULTADOS A Tabela 1 apresenta os valores da média e do desvio padrão das variáveis TB, PMv, PMh, AS, AE e DV, agrupados de acordo com a técnica de saída executada, de agarre ou track start. Tabela 1: Média e desvio padrão das variáveis tempo de bloco (TB), pico máximo de força vertical (PMv) e pico máximo de força horizontal (PMh), ângulo de saída do bloco (AS), ângulo de entrada na água (AE) e distância de vôo (DV), agrupadas conforme a técnica de saída executada. Observa-se um maior valor de média das variáveis TB, PMv e PMh para a saída de Agarre, sendo observadas diferenças significativas para a variável PMh quando comparadas as duas técnicas de saída. Observa-se um maior valor de média para as variáveis AS, AE e DV quando da utilização da saída do tipo track start, sendo encontradas diferenças estatisticamente significativas para a variável AE quando comparadas as técnicas. Na Tabela 2 são apresentados os valores de média e desvio padrão das variáveis TB, PMv, PMh, AS, AE e DV, considerando o tipo de nado executado pelos atletas - livre, borboleta ou peito.

7 Tabela 2: Média e desvio padrão das variáveis tempo de bloco (TB), pico máximo de força vertical (PMv) e pico máximo de força horizontal (PMh), ângulo de saída do bloco (AS), ângulo de entrada na água (AE) e distância de vôo (DV), agrupadas conforme o tipo de nado executado. As maiores médias, tanto para TB quanto para PMv e PMf, foram apresentadas quando o atleta executa o nado Peito. As saídas para o nado peito apresentam ainda maior valor de média para a variável AS. Foram encontrados maiores valores de média para AE nas saídas para o nado borboleta e para DV nas saídas para o nado livre. Verificou-se que, para um valor de p < 0,05, houve diferença significativa entre as médias da variável AE quando comparadas as saídas para o nado borboleta com as saídas para os nados livre e peito. DISCUSSÃO O comportamento de cada variável investigada no estudo, quando da utilização de diferentes técnicas de saída - agarre e atletismo (track start), e da realização de diferentes nados - livre, borboleta e peito, é discutido em seguida. - Tempo de Bloco (TB) - Os atletas aparentaram deixar o bloco mais rapidamente na track start, entretanto não houve diferença estatisticamente significativa entre as saídas. Ayalon, Van Gheluwe e Kanits apud Maglischo3 também apontaram que os nadadores deixaram o bloco com uma velocidade maior com a track start, apresentando diferenças significativas em relação à saída de Agarre. Apesar de não significativa, a diferença média de 0,036 segundos entre os dois tipos de saída pode ser decisiva na classificação final de uma prova e, portanto, deve ser levado em consideração. Como relatado anteriormente, a representatividade de uma fração de tempo tão pequena pode ser observada no resultado da prova dos 50 metros Livre dos últimos Jogos Pan-Americanos, em Santo Domingo, 2003, na qual o brasileiro Fernando

8 Scherer foi o ganhador da medalha de ouro, superando o segundo e o terceiro colocado por diferenças de 0,02s e 0,03s, respectivamente4. Um fato que merece destaque é, segundo Pereira14, o uso predominante da track start em eventos mais recentes, como pode ser observada em diversas competições e evidenciada nas últimas Olimpíadas, onde em Atlanta (1996), 60% dos finalistas utilizaram-se da track start e, em Sidney (2000), 80% dos finalistas das provas de 50 e 100 metros livres tambem usaram a track start. - Pico Máximo de Força Vertical (PMv) e Pico Máximo de Força Horizontal (PMh) - foram observados maiores valores de PMv e PMh para as execuções da técnica de agarre. Quando comparadas as saídas para os diferentes nados, observou-se maiores valores de PMv e PMh para o nado peito. Vale ressaltar que, concordando com os resultados anteriormente citados, em todas as execuções para o nado peito foi utilizada a técnica de agarre. Menores valores de PMv e PMh para a técnica track start podem ser explicados pelo posicionamento dos pés e do centro de gravidade, resultando em diferentes pontos de aplicação da força, diferentemente das características observadas na técnica de agarre. - Ângulo de saída do bloco (AS) - No que diz respeito à comparação dos valores quando considerado o tipo de nado subseqüente, não foram encontradas diferenças estatisticamente significativas. Segundo Heusner apud Hay1, o AS é uma variável que aparentemente não tem relação com a mecânica de nado empregada. Apesar de não serem encontradas diferenças estatisticamente significativas para esta variável quando comparados os tipos de saída, os resultados concordam com os apresentados por Miller et al. 12, sendo observados maiores valores de AS quando da utilização da técnica track start. As médias encontradas apresentam valores bastante próximos de 13º, ângulo apontado como "ótimo" por Groves e Roberts18 e Heusner apud Hay1. Groves e Roberts18 ainda afirmam que variações angulares abaixo dos 13º - como observado neste estudo - conduzem a melhores execuções em relação a variações acima deste valor. - Ângulo de entrada na água (AE) - Para Counsilman et al. 8, o ângulo de entrada sofre influência de fatores como a altura do bloco de partida, impulsão vertical e horizontal e técnica empregada. A altura do bloco adotada para este estudo foi de 0,75 m em relação ao nível da água, com inclinação de 10º, valores máximos permitidos pela regulamentação da construção de blocos de partida4. Segundo Pereira et al. 13, este posicionamento de bloco proporciona melhores execuções de saídas e ainda, devido à inclinação favorece aqueles que utilizam a técnica track start, influenciando variáveis como impulso

9 vertical e horizontal e, conseqüentemente, o ângulo de entrada na água. Neste estudo foi encontrado um valor médio para o AE significativamente maior nas execuções da técnica track start em relação as de agarre (p<0,05). Miller et al. 12, ao comparar as técnicas de agarre e track start, também apresentaram valores significativamente maiores para as execuções da técnica track start. Os valores obtidos são semelhantes aos apresentados por Vilas-Boas et al. 6, que descrevem ângulos de entrada que variam entre 28.64º e 39.44º quando utilizada a técnica track start, também compatíveis com o proposto por Counsilman et al. 8, que apresentam uma variação entre 26º e 54º, independente da técnica utilizada. Quando comparado o AE entre os diferentes nados, foram encontradas diferenças significativas com maiores valores nas saídas para o nado borboleta em relação as saídas para os nados livre e peito. Counsilman19, ao se referir ao tema, afirma que as saídas destes três estilos são, mais ou menos, idênticas, a não ser no concernente ao ângulo de entrada na água, que para os nados livre e borboleta é relativamente menor que para o nado peito. Segundo este autor, um maior AE na saída para o nado peito permite que o nadador alcance uma profundidade maior na água e assuma melhor posição para executar uma grande puxada de braços e uma grande pernada antes de vir à superfície. Porém, nas últimas duas décadas, devido a constante evolução dos nados e da regulamentação4, evidencia-se a importância da fase submersa, não só do nado peito, mas também do nado livre e principalmente do nado borboleta. Cossor e Mason2 apresentam resultados que indicam uma maior correlação das variáveis tempo, distância e velocidade da fase submersa com o tempo total de saída nas provas de nado borboleta em relação as demais. Assim, os maiores ângulos encontrados neste estudo nas saídas para o nado borboleta em relação as saídas para os nados livre e peito podem sugerir a tentativa de otimização da fase submersa deste nado. - Distância de vôo (DV) - Para esta variável não foram encontradas diferenças estatisticamente significativas quando comparadas as técnicas de saída e os tipos de nados realizados. Porém, vale ressaltar que os menores valores, acompanhados da maior variação, foram encontrados nas execuções das saídas para o nado borboleta, o que pode ser justificado pelos maiores ângulos de entrada na água apresentados por esses nadadores, concordando com os estudos de Miller et al. 12, que apresentam uma relação de interdependência entre essas variáveis, ou seja, maiores ângulos de entrada na água tendem a proporcionar menores distâncias de vôo.

10 CONSIDERAÇÕES FINAIS Neste estudo buscou-se analisar o comportamento das variáveis tempo de bloco, picos máximos de força vertical e horizontal, ângulos de saída do bloco e de entrada na água e distância de vôo quando comparadas as técnicas de agarre e track start e quando comparadas as saídas para diferentes nados - livre, borboleta e peito. Com base nos resultados, pode-se concluir que quando os nadadores utilizam a técnica track start e também quando realizam a saída para o nado borboleta, tendem a entrar na água com ângulos maiores; quando os nadadores utilizam a técnica de agarre, observam-se maiores valores de pico máximo de força horizontal. As outras combinações de técnica e nados não apresentaram diferenças significativas. As características encontradas neste estudo demonstram diferenças entres as técnicas e entre as saídas para os diferentes nados, que podem requerer do atleta diferentes gestos e "estratégias motoras" para sua realização. A análise conjunta das variáveis pode ser utilizada como ferramenta para determinar qual a a melhor opção a ser adotada pelo nadador. Ressalta-se a necessidade de mais análises, incluindo dados da fase submersa e o tempo de performance. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS HAY, J. G. Biomecânica das técnicas desportivas. 2. Ed. Rio de Janeiro: Interamericana, COSSOR, J.; MASON, B. Swim start performances at the Sydney 2000 Olympic Games. Proceedings of XIX Symposium on Biomechanics in Sports. San Francisco, MAGLISHO, E. Nadando ainda mais rápido. Rio de Janeiro: Guanabara, FINA. Federação Internacional de Natação Amadora Disponível em:. Acesso em: 01 de fevereiro de PEARSON, C. T.; McELROY, G. K.; BLITVICH, J. D.; SUBIC, A.; BLANSKBY, B. A. A comparison of the swimming start using traditional and modified starting blocks. Journal of Human Movement Studies, n. 34, p VILAS-BOAS, J. P.,; CRUZ, M. J.; SOUSA, F.; CONCEIÇÃO, F.; CARVALHO, J. M. Integrated kinematical and dynamics analysis of two track-start techniques

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13 Índice INTRODUÇÃO... 1 MATERIAIS E MÉTODOS... 2 RESULTADOS... 6 DISCUSSÃO... 7 CONSIDERAÇÕES FINAIS REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS... 10