A tan solo meses de los Juegos Olímpicos, es imperativo resaltar el papel fundamental que desempeñan las tecnologías de Biomecánica en el mundo del rendimiento deportivo! Estas innovaciones están revolucionando la forma en que los atletas se preparan, compiten y se recuperan. Desde el análisis del movimiento hasta la prevención de lesiones y el perfeccionamiento de técnicas, las tecnologías de Biomecánica están marcando la diferencia en una amplia variedad de disciplinas deportivas.
Es por eso que en esta entrada de blog, exploraremos cómo el Dr. Alex Moorhead, científico investigador e investigador postdoctoral en el Politecnico di Milano, ha utilizado la función rOBR de Xsens MVN para llevar a cabo investigaciones y análisis deportivo en tenistas junior.
Tras completar su maestría en la Universidad de Colorado mientras trabajaba en el Centro de Entrenamiento Olímpico de EE. UU., el Dr. Moorhead ha investigado desde entonces la biomecánica de una amplia gama de deportes profesionales, completando más de 1000 pruebas y análisis para atletas que van desde natación, lucha libre, atletismo y campo, pentatlón y muchos otros; su enfoque más reciente es el desempeño de tenistas profesionales juveniles en Roma. Hablamos con el Dr. Moorhead sobre su investigación sobre estos tenistas profesionales y sobre cómo Xsens MVN Analyze ha revelado información detallada sobre la mejora del rendimiento y la prevención de lesiones.
Análisis preciso con Xsens MVN Analyze
Después de completar su doctorado en Investigación Biomédica Integrada en la Universidad de Milán, el Dr. Moorhead comenzó a trabajar en el Politecnico di Milano, donde conoció Movella cuando lo visitaron para presentar su tecnología. A medida que su trabajo se hizo más conocido, lo invitaron a investigar un equipo de los mejores atletas de tenis juveniles de Italia; buscaban experiencia y tecnología que pudiera guiar la mejora de su rendimiento y técnica atléticos. Con conocimiento de varias herramientas de investigación utilizadas para estudiar la biomecánica, el Dr. Moorhead reconoció esto como una gran oportunidad de utilizar Xsens MVN Analyze para la investigación. La capacidad de utilizar los trajes de captura de movimiento inercial Xsens en cualquier lugar con precisión permite al Dr. Moorhead capturar el atletismo dinámico requerido en el tenis mientras sus sujetos están en la cancha.
“Antes de hablar con Xsens para encargar los trajes, supe que sería la herramienta adecuada para el trabajo”, explicó el Dr. Moorhead. “Una de las cosas que me gusta del traje Xsens es que mantiene los sensores en su lugar, lo que proporciona una captura precisa del movimiento sin necesidad de una recalibración frecuente y, aún así, permite a los atletas moverse sin sentirse restringidos. Tan pronto como se pusieron los trajes, no tuvieron ningún problema. El software MVN Analyze también es perfecto para el posprocesamiento de los datos”, añadió.
Utilizando los trajes Xsens, el Dr. Moorhead pudo obtener datos claros de los atletas de tenis en entornos reales de canchas de tenis y registrar resultados precisos y repetibles. Técnicas vitales, como el saque, pueden analizarse en escenarios realistas.
“Desde el rango de movimiento y las pruebas de agilidad hasta los servicios reales, todo queda registrado en la cancha. Estamos tratando de encontrar la correlación entre la velocidad del servicio, la precisión y el rango de movimiento de los hombros, tanto externo como interno con la extensión completa del brazo y los flexores de la cadera. Más del 90% de los puntos de partido de tenis se deciden a partir del servicio o devolución del servicio. Así que si puedes conseguir el servicio más potente y preciso posible, tienes una gran ventaja”, explicó.
Una de las varias funciones nuevas lanzadas con MVN 2020, rOBR (Grabación remota en el cuerpo) se convirtió en una parte integral de la investigación del Dr. Moorhead . La función rOBR permite rastrear y registrar datos de movimiento de todo el cuerpo mediante mochilas corporales que lleva el usuario, en lugar de estar atados a una estación de trabajo o computadora portátil. Esto hace posible analizar a varios atletas simultáneamente y también significa que los datos de las mochilas corporales se pueden transferir a la computadora más tarde para su análisis. Esto último hizo que la investigación del Dr. Moorhead fuera más rápida y eficiente.
“ROBR es genial. Puede ver estos datos a medida que se recopilan en vivo y detenerlos y cortarlos mientras el atleta está actuando. Terminé haciendo la transición a usar rOBR únicamente debido a lo eficiente que era. Hace que la calibración sea más rápida, facilita la interacción con el atleta y es bastante agradable cuando tienes 12 atletas completando múltiples movimientos. El hecho de que los datos se registren y descarguen posteriormente ahorra mucho tiempo valioso”, explicó el Dr. Moorhead
El Dr. Moorhead utiliza Xsens MVN Analyze para procesar sus datos, procesando hasta 100 archivos durante la noche, todo antes de ingresar los datos en el software MATLAB para su análisis.
“Probablemente rOBR será mi principal medio para utilizar el software en el futuro. Era tan preciso que no necesitaba comprobar que los movimientos estuvieran bien durante la evaluación. Puedes interactuar con el atleta en mayor medida y no necesitas estar monitoreando una computadora todo el tiempo”, dijo.
Prevenir lesiones en el hombro y mejorar la técnica de saque
Al estudiar la mecánica del movimiento, se dio cuenta de que el movimiento de saque utiliza muchos de los mismos músculos que se activan durante una sentadilla por encima de la cabeza (en cuclillas con una barra completamente extendida sobre la cabeza), al mismo tiempo que brinda una idea del rango de movimiento activo del atleta. Al estudiar la sentadilla por encima de la cabeza del atleta con una barra vacía mientras usaba el traje Xsens, el Dr. Moorhead pudo evaluar la flexibilidad y la fuerza individuales. Una forma inadecuada o eslabones débiles en la cadena cinética pueden provocar un rendimiento deficiente o lesiones en el hombro, una de las lesiones más comunes en el tenis profesional.
“El servicio comienza con la fuerza de los pies clavando el suelo, la energía cinética luego viaja a través de los músculos abdominales, hasta el hombro, el codo y, finalmente, la mano. Alguien que no tenga una cadena cinética completa o eficiente puede intentar la mayor parte del movimiento con el hombro”, dijo. “Digamos que no hay flexibilidad en las caderas y los tobillos de un atleta para la sentadilla por encima de la cabeza. La energía se pierde en estas uniones y no se transfiere. Luego se requiere que el sujeto produzca toda la fuerza con sus pectorales y hombros. Quizás te sorprenda ver algunos de estos atletas de élite; algunos de ellos no pueden sostener una barra y descender sin colapsar en las caderas o levantar los talones del suelo”, continuó.
La precisión y durabilidad de los robustos sensores Xsens los convierten en la solución perfecta para el análisis del tenis profesional y, durante su investigación, los sensores proporcionaron un medio para evaluar y comparar técnicas con precisión.
“Si luego comparas un servicio bien realizado con un servicio menos preciso o potente con diferentes patrones de movimiento, puedes demostrar que se están exponiendo a más lesiones. Esto podría mitigarse fortaleciendo el manguito rotador, abriendo las caderas o fortaleciendo la cadena posterior para que explote hacia arriba y baje sobre la pelota. Al observar los movimientos básicos utilizando los datos de Xsens, se pueden reconstruir los movimientos más importantes, una articulación a la vez”, explicó el Dr. Moorhead.
El Dr. Moorhead pudo utilizar el seguimiento de movimiento de Xsens junto con un video de alta velocidad que coincidía con las 240 muestras por segundo de Xsens. Esto significaba que podía mostrar ante la cámara cómo se movían los atletas y luego transmitirlos con los datos exactos.
“Los atletas no son científicos, así que si puedes presentar un gráfico junto a un vídeo, eso puede marcar una gran diferencia. Aquí puedes ver un ejemplo de un atleta que realizó una sentadilla por encima de la cabeza. Al observar el rango máximo de movimiento en cada repetición, es evidente que el atleta tiene una flexibilidad disminuida en su extremidad inferior derecha. Esto podría deberse a una lesión o a la falta de entrenamiento”.
Comparación de una temporada de tenis
Hasta ahora, el Dr. Moorhead ha analizado la primera parte de la temporada de tenis del atleta juvenil, rastreando grandes cantidades de datos biomecánicos. Si bien estos datos proporcionan una mirada en profundidad al rendimiento de los atletas, con adaptaciones significativas que ya se están realizando en la técnica y el rendimiento, el análisis a largo plazo de una temporada de tenis completa ayudará a comparar el rendimiento y crear bases de datos de referencia.
“Esto es sólo el comienzo, queremos construir una base de datos de valores normativos. Por ejemplo, cada deporte puede tener un rango de edad y un nivel de rendimiento con datos que nos permiten predecir si alguien puede estar encaminado hacia una lesión o una caída en su forma. Queremos evitar lesiones, pero si ocurren, podemos usar estos datos para ayudarlos a recuperarse más rápido también. Podemos utilizar estos datos para mejorar la prevención de lesiones en otros atletas debido a la profundidad de los datos y el tiempo durante el cual se registraron”, explicó el Dr. Moorhead.
“Esto se basa en ciencia sólida y podemos mejorar significativamente el rendimiento con estos datos”.
