Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
Biomecânica e Cinesiologia #CURRÍCULO LATTES# Professor Me. Gustavo Henrique de Oliveira ● Doutorando em Educação Física (Universidade Estadual de Maringá). ● Mestre em Educação Física (Universidade Estadual de Maringá). ● Licenciado em Educação Física (Universidade Estadual de Maringá). ● Bacharel em Educação Física (Universidade Estadual de Maringá).. Link do Currículo na Plataforma Lattes: http://lattes.cnpq.br/2195965410223306 Ampla experiência com pesquisa acadêmica e treinamento esportivo aeróbio e populações especiais, com ênfase na biomecânica do esporte e alterações cardiovasculares. http://lattes.cnpq.br/2195965410223306 APRESENTAÇÃO DA APOSTILA Prezado(a) aluno(a), Elaborei esse material a respeito da disciplina de biomecânica e cinesiologia para que você possa aprender como realizar uma análise de movimento em um aluno ou atleta para melhorar o seu desempenho e prevenir lesões. Na Unidade I vamos aprender os conceitos e como contextualizar a biomecânica e cinesiologia, esses termos iniciais irão te dar base para facilitar a sua aprendizagem nas unidades seguintes. Você também compreenderá a evolução histórica da biomecânica e cinesiologia, como as descobertas no campo da física e anatomia auxiliaram na criação de conceitos utilizados até hoje. Nesta unidade também será estabelecida a importância da aplicação prática da biomecânica e cinesiologia no ambiente profissional da Educação Física por meio de estudos científicos da área. Já na Unidade II você irá saber mais sobre o corpo humano, posição anatômica e planos e eixos, nesse tema você aprenderá os termos corretos para se referir a estruturas do corpo humano. Os planos e eixos determinam quais tipos de movimentos uma articulação pode realizar e para cada tipo de movimento temos terminologias específicas. Biomecânica é a aplicação de variáveis da física no movimento humano, aqui alguns princípios básicos serão apresentados para você. Na sequência, na Unidade III falaremos a respeito dos conceitos e definições da biomecânica do sistema locomotor. Também abordarei como a biomecânica atua nos ossos, articulações e músculos. Após conhecer com mais detalhes algumas estruturas anatômicas e como as forças físicas podem afetá-las, serão apresentados dois tipos de análise do movimento: a análise quantitativa e a análise qualitativa, para cada tipo de avaliação será apresentada a metodologia adequada para realização de cada análise. Em nossa Unidade IV vamos finalizar o conteúdo dessa disciplina com a análise do movimento humano na Educação Física escolar, você irá observar que aplicar os conceitos da biomecânica em conjunto com os outros assuntos da Educação Física pode enriquecer uma aula e motivar o aluno. Você também terá exemplos a respeito de análises do movimento humano no esporte e em diferentes frentes do exercício físico e perceberá como a biomecânica pode melhorar o desempenho de uma pessoa praticante de exercícios físicos. UNIDADE I CONHECENDO A BIOMECÂNICA E CINESIOLOGIA Professor Mestre Gustavo Henrique de Oliveira Plano de Estudo: • Conceitos e definições da biomecânica e cinesiologia: distanciamentos e aproximações de conceitos; • Aspectos históricos da biomecânica e cinesiologia; • Campos de atuação da biomecânica e cinesiologia. Objetivos de Aprendizagem: • Conceituar e contextualizar a biomecânica e cinesiologia • Compreender a evolução histórica da biomecânica e cinesiologia • Estabelecer a importância da aplicação prática da biomecânica e cinesiologia no ambiente profissional da Educação Física. INTRODUÇÃO Prezado(a) aluno(a), nesta unidade vamos iniciar nossos estudos sobre biomecânica e cinesiologia. Aprenderemos os conceitos básicos e definições. Fique atento(a) a esses conceitos, pois eles serão aplicados nas unidades sequentes, então anote eles e, caso tenham dúvidas, revise! Para facilitar esse processo ao longo da apostila serão apresentadas tabelas resumindo os principais tópicos, anote elas em um caderno e tente sempre fazer relações entre os conceitos. Compreender os fundamentos técnicos para realizar análises do movimento humano é fundamental durante a formação em Educação Física, com esse conhecimento será possível melhorar a sua forma de ensino, processos pedagógicos e correção de movimentos, sendo eles de uma prática esportiva, dança, lutas ou alguma atividade do dia a dia. Para que você possa compreender melhor esses processos, é fundamental entender o processo histórico dos cientistas para formulação dos conceitos e teorias que são utilizados até hoje na biomecânica e cinesiologia. O que cada pensador descobriu ao longo da história? Como as suas descobertas influenciam até hoje os processos de análise do movimento? Por fim, serão apresentados para você alguns campos de atuação em biomecânica e cinesiologia. Optei por apresentar aplicações práticas em estudos científicos, pois refletem com mais fidedignidade a aplicação dos métodos para análise de movimentos e os principais equipamentos utilizados. É importante refletir que os métodos avaliativos são aplicados a partir da definição de um problema e, dividindo essa ação em partes menores, é possível estabelecer critérios metodológicos para resolver esse problema. Quer entender como esses processos avaliativos funcionam? Vamos começar pelos conceitos iniciais, processos históricos e aplicações práticas, aqui na Unidade I. 1 CONCEITOS E DEFINIÇÕES DA BIOMECÂNICA E CINESIOLOGIA: DISTANCIAMENTOS E APROXIMAÇÕES DE CONCEITOS Imagem capa do tópico 1: SHUTTER: 767393449 1.1 Conceito de Cinesiologia Cinesiologia é o campo científico do estudo do movimento humano, é aplicado de forma multidisciplinar através de diferentes formas de avaliação do movimento como anatomia, fisiologia, psicologia e mecânica (Figura 1), tendo como finalidade compreender as forças que atuam sobre o corpo humano e como elas influenciam o movimento no espaço (KNUDSON, 2007; PORTELA, 2016). Figura 1 - Diferentes áreas que compõem a cinesiologia Fonte: adaptado de Knudson (2007). Atualmente, nas universidades, as aulas de cinesiologia têm o foco na anatomia funcional enfatizando o sistema musculoesquelético e a sua relação com o desempenho do movimento através da análise das articulações, músculos e tendões que são os componentes do corpo necessário para realização de um movimento (HAMILL; KNUTZEN; DERRICK, 2016). Contudo, a cinesiologia engloba todas as áreas de análise do movimento, sendo confundido com o conceito de biomecânica, contudo a biomecânica está dentro do campo de estudo da cinesiologia. O movimento dentro da cinesiologia tem ênfase na análise qualitativa, ou seja, observação do movimento, sendo necessário dividir o movimento em fases para identificar a ativação muscular e articular em cada fase para que se possa corrigir e melhorar o desempenho do movimento como um todo (HAMILL; KNUTZEN; DERRICK, 2016). Como exemplo de aplicação prática para corrigir um movimento de agachamento, é necessário dividir essa ação em 3 fases: 1ª fase - flexão de joelhos com ativação de isquiotibiais; 2ª fase - um breve momento de isometria; 3ª fase - extensão de quadris e extensão de joelhos com principal ativação do grupamento muscular dos quadríceps. É importante destacar que, em cada etapa, é necessário verificar a postura do avaliado(a) para evitar lesões e para que a ativação muscular aconteça de maneira correta. 1.2 Conceito de Biomecânica Biomecânica, segundo a definição da Sociedade Europeia de Biomecânica (), é “o estudo das forças atuantes e geradas no interior do corpo e dos efeitos dessas forças nos tecidos, fluidos ou materiais utilizados no diagnóstico, tratamento ou pesquisa”. Analisa-se a estruturae funções dos sistemas biológicos por meio de métodos da mecânica, que é uma área da física que investiga e quantifica os efeitos das forças incidentes sobre um objeto e o estudo do movimento que pode ser dividido em estático e dinâmico (HAMILL; KNUTZEN; DERRICK, 2016). O estudo de sistemas estáticos pode ser aplicado a movimentos em velocidade constante ou em situações de repouso, sem movimento, já os movimentos dinâmicos são abordados em sistemas que incluem aceleração (HALL, 2016). Existem duas formas de abordar análises biomecânicas, a primeira é por meio da avaliação qualitativa (cinemática), através da análise observacional do movimento e a descrição de suas características como sequenciamento de cada etapa do movimento, contudo sem levar em consideração as forças que incidem sobre esse corpo, como resultado desta avaliação podemos analisar a forma e a técnica que o movimento é realizado (HALL, 2016). Para realizar essa avaliação utilizamos principalmente o recurso visual e, para se ter mais precisão na análise, utilizamos imagens gravadas por vídeo para posterior análise, possibilitando o uso de recursos como câmera lenta e marcação de pontos no espaço. As variáveis que conseguimos obter são informações sobre posição do corpo ou objeto no espaço, velocidade, aceleração e ângulos articulares. A segunda forma é a análise quantitativa (cinética) que pode ser avaliada através de equipamentos de dinamometria que mensuram as forças que incidem sobre o corpo ou objeto, como plataforma de força, dinamômetro de mão, isocinéticos, de tração lombar ou escapular. As principais variáveis que podem refletir esses fatores é o torque articular e forças internas e externas. O efeito das forças internas que são produzidas pelos músculos, como a força gerada pela contração do bíceps braquial e dos efeitos das forças externas que atuam sobre o corpo como o efeito da gravidade (HALL, 2016). A descrição das análises cinesiológicas e biomecânicas estão apresentadas na Figura 2. Figura 2 - O movimento pode ser analisado basicamente de 3 formas: utilização do sistema musculoesquelético para a execução de um movimento (anatomia funcional), descrição do movimento (cinemática) e o efeito das forças envolvidas (cinética) Fonte: Hamill, Knutzen e Derrick (2016). Outros métodos para realização de análises quantitativas em biomecânica é o uso da eletromiografia e a antropometria. A eletromiografia tem o objetivo de mensurar a ativação muscular de um determinado músculo, para isso é necessário colocar um eletrodo de forma não invasiva sobre o ventre muscular da região que será analisada. A partir do momento de uma contração muscular é gerado um sinal em milivolts que será convertido em dados e analisado por um software específico (KNUDSON, 2007; NIGG; HERZOG, 1994). A antropometria estuda as medidas e dimensões do corpo humano com o auxílio de fitas métricas, balanças, paquímetros, posturógrafo e equipamentos de bioimpedância. A partir dessas avaliações são obtidas informações sobre altura, massa corporal, composição corporal e comprimento de membros. Saber de forma clara e exata se um corpo humano auxilia em outros processos de análises biomecânicas, como análises por vídeo, em que é necessário ter informações sobre comprimento de membros para calcular ângulos. No campo da cinética, saber a massa corporal é de suma importância para cálculos de força. E medidas completas do corpo humano são utilizadas no campo da ergonomia, aplicada principalmente em ambientes de trabalho para mensurar altura adequada. Atenção: Caro(a) aluno(a), ao longo de cada unidade da disciplina de Biomecânica e Cinesiologia alguns conceitos são fundamentais e devem ser revisados com frequência, pois serão utilizados ao longo do curso. Para facilitar a sua aprendizagem, seguem alguns conceitos: Quadro 1 - Conceitos básicos Unidade I Cinesiologia Estudo do movimento humano Biomecânica Aplicação dos princípios mecânicos no estudo dos organismos vivos Mecânica Ramo da física que analisa as ações de forças sobre sistemas mecânicos Estática Ramo da mecânica que lida com sistemas em estado constante de movimento Dinâmica Ramo da mecânica que lida com sistemas sujeitos a aceleração. Cinemática Estudo da descrição do movimento, considerando espaço e tempo. Cinética Estudo da ação das forças Eletromiografia Análise da ativação muscular Antropometria Medidas do corpo humano Quantitativo Está relacionado com o uso de números Qualitativo Descrição sobre a qualidade de uma ação Fonte: adaptado de Hall (2016) e Hamill, Knutzen e Derrick (2016). 2 ASPECTOS HISTÓRICOS DA BIOMECÂNICA E CINESIOLOGIA Imagem capa do tópico 2: SHUTTER: 1677490351 Para iniciar a discussão sobre os aspectos históricos da biomecânica e cinesiologia é necessário comentar sobre o Discóbolo de Míron, símbolo da Educação Física (imagem capa do tópico 2). A escultura representa vigor, energia e vitalidade, características necessárias em atletas e evidência de um corpo forte em movimento. Essa obra foi escolhida pelo Conselho Federal de Educação Física, em 2002, para representar a Educação Física no Brasil (Resolução CONFEF º49/2002). 2.1 História da Biomecânica e Cinesiologia Conforme já apresentado no tópico 1, a biomecânica é contida dentro da cinesiologia, portanto, para fins didáticos, vamos adotar apenas o termo cinesiologia para verificar a sua construção histórica, já que o termo “biomecânica” começou a ser usado, apenas em meados dos anos 70, para descrever a análise mecânica dos seres biológicos (NIGG; HERZOG, 1994). Cinesiologia é derivada de dois termos do grego, kinesis = movimento e logos = estudo, “estudo do movimento”, utilizando de bases anatômicas e fisiológicas para descrever os movimentos realizados. 2.2 História da Biomecânica e Cinesiologia – Antiguidade (650 a.C. a 200 d.C.) Aristóteles (384 – 322 a.C.), grego, foi considerado o pai da cinesiologia. Com base na ciência, ele buscava explicar a natureza utilizando a matemática como instrumento. Relatos indicam que ele realizou a primeira descrição científica da função e ação dos músculos, ossos e do movimento em sua obra Sobre o Movimento dos Animais”. Nessa obra, já antecipa algumas descobertas de Newton, como a lei da reação, descrevendo que, para alguém ou algo se movimentar, era necessário aplicar uma força para baixo e só então ocorreria o deslocamento para alguma direção. Todo movimento depende da ação de um agente em movimento e o movimento é resultado das ações deste agente (NIGG; HERZOG, 1994; PORTELA, 2016). Posteriormente, Arquimedes (287 – 212 a.C.), grego, revelou grandes avanços no estudo da hidrostática, utilizados para explicar a movimentação em meio líquido, como a natação. Outro campo de estudos explorado pelo autor foi as leis da alavanca, analisando o deslocamento de massas através da manipulação do seu centro de gravidade. Desse pesquisador ficou conhecido a famosa frase “Dá-me um ponto de apoio que levantarei o mundo” (NIGG; HERZOG, 1994; PORTELA, 2016). Galeno (129 – 201 d.C.), grego, é considerado o pai da medicina esportiva. Foi médico do Colégio dos Gladiadores em Roma, neste trabalho realizou vários procedimentos médicos adquirindo experiência e conhecimento sobre o corpo humano e seu movimento. Escreveu dois tratados de medicina que foram amplamente utilizados como referência: De Usu Partium (O uso das partes) e De Moto Musculorum (O movimento dos músculos). Nessas obras foram abordadas com profundidade a forma e a função das partes do corpo humano e da sua função em movimento a respeito dos músculos, caracterizando e informando os principais músculos agonistas e antagonistas, nervos motores, sensoriais e termos da artrologia (estudo das articulações). Além disso, foi o primeiro a propor que a contração muscular ocorre após um sinalde um nervo motor. Outro ponto sobre o pesquisador, Galeno não era favorável à dissecação de cadáveres humanos, tendo boa parte das suas conclusões a partir de animais (NIGG; HERZOG, 1994; PORTELA, 2016). 2.3 História da Biomecânica e Cinesiologia – Renascimento (1450 - 1600) O movimento renascentista surgiu na Itália, após conflitos políticos do século XV, quando houve a substituição da teoria teocêntrica para a antropocêntrica. O ser humano volta a ser o centro das atenções e de estudos, retornando a cultura e civilizações clássicas, também as teorias estabelecidas pelos gregos na idade antiga. Dentre os autores renascentistas, Leonardo Da Vinci (1452 – 1519) foi o que mais contribuiu a respeito da anatomia e do movimento humano. Em oposição ao grego Galeno, Da Vinci acreditava que a verificação e a realização de experimentos eram de enorme importância para conclusões em seu estudo, sendo favorável, então, à dissecação de cadáveres humanos. A partir de seus estudos, foi possível estabelecer as estruturas anatômicas com mais exatidão e a influência da mecânica, além de expor seus achados através da união entre arte e ciência (Figura 3), descrevendo a origem e inserção dos músculos (NIGG; HERZOG, 1994). Descreveu também os primeiros relatos do corpo na posição ereta e a primeira análise da marcha humana com o objetivo de demonstrar a variedade dos músculos utilizados durante esse exercício, porém os seus achados foram divulgados apenas 300 anos após a sua morte (PORTELA, 2016). Outro nome importante durante o período do renascimento foi Vesalius (1450 – 1600 d.C.), que se contradiz aos estudos de Galeno, pois sua anatomia se baseava em animais. Vesalius estabeleceu os fundamentos da anatomia moderna (NIGG; HERZOG, 1994). Figura 3 - O Homem Vitruviano de Leonardo da Vinci, representa o equilíbrio e proporção adequada do corpo humano SHUTTER: 1510980131 2.3 História da Biomecânica e Cinesiologia – Revolução Científica (1600 - 1730) Galileu Galilei (1564 – 1642) buscava explicar os fenômenos da natureza através da matemática e da ciência, em sua obra De Animaliam Motibus, descreveu de forma detalhada o salto humano e a passada de cavalos e insetos. Desenvolveu o método de avaliação da balança hidrostática a partir dos conceitos elaborados por Arquimedes (NIGG; HERZOG, 1994). Apresentou fundamentos da mecânica clássica que, posteriormente, seriam utilizados para as formulações das leis de Newton, como a sua teoria de movimento uniforme, balística e quantidade de movimento. Propôs também que, no vácuo, quando dois corpos caem, a aceleração do corpo em queda livre não é proporcional ao seu peso, apenas pela duração em tempo da queda (PORTELA, 2016). Giovanni Borelli (1608 - 1679) foi um matemático e médico e tinha como objetivo integrar as ciências fisiológicas com a física. A sua principal obra foi denominada De Motu Animalium, que utilizava de métodos matemáticos para analisar movimentos complexos, como corrida, salto, natação e contração muscular; os ossos são alavancas e os músculos funcionam através de padrões matemáticos (NIGG; HERZOG, 1994). Isaac Newton (1642 – 1727) físico e matemático publicou, em sua obra Philosophiae Naturalis Principia Mathematica, as suas três leis da mecânica, que regem os fundamentos para qualquer análise cinemática ou de cinética em qualquer sistema mecânico. • Lei da Inércia: “um corpo permanecerá em repouso será movido em velocidade constante e uniforme, se não houver forças externas aplicadas sobre ele”, ou seja, um corpo em movimento tende a permanecer em movimento. Exemplo: caso uma pessoa esteja em pé em um ônibus e, de repente, ele pare de forma abrupta, a pessoa será lançada em direção ao movimento anterior do ônibus. • Lei da Aceleração: “a aceleração de um corpo influenciado por forças exteriores é proporcional à sua força sobre ele aplicada e inversamente proporcional a sua massa Força = Massa x Aceleração”, ou seja, quanto maior massa e quanto maior a aceleração imposta, maior será a força resultante. • Lei da Ação e Reação: “Quando dois corpos exercem forças entre si, e essas forças têm a mesma linha de ação, uma força é aplicada em igual magnitude em sentidos opostos” (NIGG; HERZOG, 1994). 2.3 História da Biomecânica e Cinesiologia – Séculos XIX e XX (1800 – 2000) Nesse período mais recente da história, tivemos vários cientistas que fizeram descobertas específicas, que auxiliaram na construção do conhecimento em cinesiologia. As informações a seguir foram extraídas de Nigg e Herzog (1994). Marey (1830 - 1904) propôs instrumentos para análise do movimento da marcha através de métodos de fotogrametria (analisar um vídeo quadro a quadro). Muybridge (1860 - 1904) descobriu novas formas de análise de movimento através de fotos e descobriu que durante a corrida dos cavalos eles possuem uma fase aérea. Braune (1831 - 1892) e Fischer (1861 - 1917) propuseram a análise 3D da marcha e determinaram o centro de massa dos principais segmentos anatômicos do corpo humano utilizando cadáveres congelados. Wolf (1836 - 1902) apresentou a lei da adaptação óssea e descobriu que o osso é um material vivo e que é influenciado pelas leis físicas em seu crescimento. 2.4 História da Biomecânica e Cinesiologia – Brasil Em 1989, na Universidade Federal do Rio Grande do Sul, tivemos o primeiro encontro de professores de Cinesiologia e Biomecânica, o evento contou com cerca de 100 participantes e o tema do encontro foi a aplicação da biomecânica no ensino e na pesquisa. A partir desta data foi realizado um Congresso Nacional de Biomecânica por ano, até 1992, e foi fundada a Sociedade Brasileira de Biomecânica e o evento passou a ser chamado Congresso Brasileiro de Biomecânica, sendo realizado a cada dois anos, em sua maioria. Cada vez que o evento ocorre, ele é realizado em uma região diferente do Brasil, reunindo os principais pesquisadores do assunto para discutir os avanços da Biomecânica e também apresentação das novas tecnologias para análises quantitativas e qualitativas. 3. CAMPOS DE ATUAÇÃO DA BIOMECÂNICA E CINESIOLOGIA Imagem capa do tópico 2: SHUTTER: 1881922690 Para entender os campos de atuação da Biomecânica e Cinesiologia é necessário compreender os principais métodos de avaliação tanto qualitativo, com os processos de análise por vídeo, e quantitativo, através de equipamentos de medição, como a plataforma de força, dinamometria, antropometria e eletromiografia. Os detalhes a respeito de cada metodologia veremos na Unidade III. 3.1 Análise do Equilíbrio e Risco de Queda em Idosos Com o desenvolvimento do processo de envelhecimento, ocorre o aumento da instabilidade do equilíbrio postural em idosos, aumentando os riscos de quedas nessa população (GILL et al., 2001; MEIZER; BENJUVA; KAPLANSKI, 2014). Queda em idosos é uma das principais causas de morbidade e mortalidade nessa população (GROSSMAN et al., 2018). No mundo, 30% dos idosos com 65 anos ou mais tem uma ocorrência de queda no ano, e aos 85 anos aumenta em 40% o risco de o idoso cair pelo menos uma vez no ano (HILL; SCHWARZ, 2004). Os danos causados pela queda podem reduzir os níveis de aptidão física, como perda de força, potência, agilidade e equilíbrio (MOREIRA et al., 2018). Entretanto o exercício físico é um fator protetor para quedas, por desenvolver ou realizar a manutenção da aptidão física, como ganho de força e coordenação (DURAY; GENÇ, 2017). O principal fator que pode influenciar no risco de queda é a amplitude de movimento do tronco, estratégias de treinamento que limitam o movimento do tronco são benéficas para aumentar a estabilidade em idosos (HALL, 2016). Por meio de uma plataforma de força, podemos medir o equilíbrio de um idoso e acompanhar a melhora após períodos de intervenção de treinamento físico (DUARTE; FREITAS,2010). Figura 3 - A prática de exercícios físicos melhora o equilíbrio de idosos SHUTTER: 1660019572 3.2 Avaliação da Força e Potência de Membros Inferiores para o Esporte A análise da força e potência muscular são realizadas através dos testes de salto Counter Movement Jump e Squat Jump (Figura 4). Esses testes são realizados por meio de uma plataforma de força e podemos obter informações de potência e força (MARKOVIC et al., 2004; NUZZO et al., 2008). Diferentes esportes que necessitam de potência em saltos utilizam esses métodos de avaliação, principalmente para avaliar o estado atual do atleta e avaliar a sua performance com os treinos. No vôlei, um estudo avaliou o efeito das diferentes superfícies de impacto rígidas e em areia, buscando compreender as diferentes forças geradas pelo atleta em cada ambiente, em um ambiente com solo em areia ocorre mais dispersão de energia e a altura do salto é menor em comparação a um ambiente rígido (GIATSIS et al., 2004). No futebol esses testes também são utilizados para avaliar o desempenho dos jogadores com sua capacidade tática (BORGES et al., 2017). Protocolos de treinamento combinado (Treino resistido + treino aeróbio) também utilizam essa avaliação para quantificar os efeitos do treinamento (TERZIS et al., 2016). Figura 4 - Ilustração dos movimentos Squat Jump (SJ) e Counter Movement Jump (CMJ) Fonte: Padulo et al. (2013). 3.3 Eletromiografia No voleibol é recorrente lesões nos músculos isquiotibiais, principalmente no bíceps femoral (BF), um estudo com 12 jogadores de voleibol verificou a ativação muscular do BF durante a execução de dois movimentos de salto: Counter Movement Jump (CMJ) e Squat Jump (SJ) e identificou que o CMJ possui uma ativação reduzida do BF devido a contribuição de dos tecidos elásticos durante as fases concêntricas e excêntricas do movimento (PADULO et al., 2013). Recentemente o método de treinamento por eletromioestimulação (Figura 5) vem se tornando cada vez mais usual em clínicas especializadas. Esse treinamento consiste no uso de um equipamento que estimula os músculos por meio de um sinal elétrico; dez semanas deste treinamento melhorou a força e potência de salto, CMJ e SJ, de indivíduos destreinados (BERGER et al., 2020). Na musculação, o estudo de Silva et al. (2014) avaliou a ativação muscular do peitoral maior – três ângulos diferentes de execução do supino reto –, com esses resultados é possível identificar qual é o ângulo de execução do movimento que proporciona maior ativação de um músculo específico. O uso da eletromiografia em programas de reabilitação física como recuperação de lesão no ligamento cruzado anterior é utilizado para determinar a eficiência dos exercícios em programas de treinamento, tornando o processo de reabilitação mais eficaz (ZEBIS et al., 2019). Figura 5 - Treinamento de eletroestimulação Fonte: Berger et al. (2020). 3.4 Dinamometria A dinamometria engloba os métodos de análise de força muscular, essas avaliações são necessárias para determinar casos de sarcopenia, por exemplo. A sarcopenia é conhecida por seus efeitos na funcionalidade muscular, causando uma diminuição acentuada da mobilidade, capacidade de transferência e, consequentemente, prejudicando a capacidade de realizar sozinho e com eficácia as atividades da vida diária (CRUZ-JENTOFT et al., 2019). Para definir um quadro de sarcopenia uma série de testes são necessários, dentre eles testes com dinamômetros para avaliar a força são utilizados, como o dinamômetro de mão que analisa a força de pressão manual e o dinamômetro isocinético que tem como principal função analisar a força de membros inferiores (CRUZ-JENTOFT et al., 2019). Após 8 semanas de treinamento de força com kettebells foi suficiente para aumentar a força de preensão manual e indicadores de sarcopenia em mulheres idosas (CHEN et al., 2018). Tosselli et al. (2020) aplicaram 6 meses de treinamento de força em mulheres obesas e encontraram maiores ganhos de força de pressão manual nas mulheres que treinavam três vezes por semana em relação às que treinavam uma vez por semana. Em homens idosos com sarcopenia, verificou-se que 8 a 12 semanas de treinamento de força em alta intensidade foi capaz de gerar ganhos de massa muscular e de força de pressão manual (LICHTENBERG et al., 2019). Figura 6 - Avaliação de pressão manual com dinamômetro de mão Fonte: Reis e Arantes (2011). 3.5 Cinemática A análise realizada por vídeo auxilia no processo de adaptação e eficiência de órteses e próteses, buscando aproximar o uso desses equipamentos ao movimento humano da melhor forma possível. Foi comprovado que o uso de órteses alivia as dores em indivíduos com osteoartrite patelofemoral (TAN et al., 2020). Indivíduos com alguma patologia tendem a andar mais devagar e alguns fatores biomecânicos podem afetar essas pessoas. Para isso, foram analisadas diferentes velocidades de marcha e os seus padrões em diferentes populações a fim de compreender melhor os parâmetros espaço- temporais e cinemáticos principalmente para evitar possíveis lesões nessa população (FUKUCHI; FUKUCHI; DUARTE, 2019). Algumas lesões em corredores acontecem após um período de pausa sem treino, sendo por alguma lesão ou outra atividade que os impeça de treinar, no período de retreinamento, algumas lesões podem ocorrer principalmente por uma abdução elevada de joelho ou aumento de eversão plantar, possivelmente pela perda de massa muscular específica para essas regiões. Além disso, corredores que passam por um período de retreinamento adotam um estilo de corrida diferente do original. Neste exemplo é fundamental um conhecimento técnico biomecânico de qualidade para que o praticante de corrida possa voltar aos treinos com o risco reduzido de lesões (DUNN et al., 2018). Figura 7 - Ciclo da marcha SHUTTER: 1046319301 3.6 Ergonomia Essa análise busca ajustar o ambiente ou atividade profissional ao corpo do trabalhador, de forma que gerem menos impactos posturais e dispêndio energético desnecessário. Estudos indicam que dores na lombar nem sempre podem estar relacionadas diretamente com o transporte de cargas pesadas, mas sim, que o principal agravante é o fator postural e movimentos repentinos que podem ocasionar em dores (HALL, 2016). Realizar, pelo menos uma vez na semana, exercícios físicos laborais pode ajudar a reduzir dores nas costas em profissionais da saúde (JAHROMI et al., 2012). Através de medidas antropométricas é possível determinar medidas adequadas para atividades de trabalho, podendo reduzir algumas dores oriundas dessa atividade. Por exemplo, um trabalho que exija sentar em uma cadeira e ficar de frente para um computador: deve-se ter um apoio lombar na cadeira, as pernas devem tocar o chão e cabeça deve estar alinhada com o monitor (BRASIL, 2017). Figura 8 - Postura adequada para pegar pesos no solo Fonte: Hall (2016). SAIBA MAIS Porque Usain Bolt é o homem mais rápido do mundo? Em provas de 100m Bolt consegue atingir a incrível marca de 45 km/h, enquanto um corredor amador para fazer essa prova precisa dar 50 a 55 passos, Bolt espera eles na linha de chegada com 41 passos. Bolt consegue otimizar a sua potência anaeróbia e manter elevado tanto a frequência quanto a cadência da passada, além disso o ponto mais importante é que ele desacelera menos que outros atletas, Bolt consegue chegar na sua velocidade máxima e o tempo de redução da velocidade é menor (GÓMEZ et al., 2013). O que está por trás de seu desempenho extraordinário é que ele consegue extrair o máximo do corpo dele, a cada prova que ele participa ele identifica os erros e corrige os seus pontos fracos, além disso muitas análises biomecânicas são realizadas para maximizar o seu desempenho melhorando a sua corrida. Observou comoé incrível um bom trabalho de análise do movimento? Fonte: Rhodes (2015). #SAIBA MAIS# REFLITA “Eu treinei 4 anos para correr apenas 9 segundos, tem gente que não vê resultado em 2 meses e desiste” (Usain Bolt). #REFLITA# CONSIDERAÇÕES FINAIS Com o término desta unidade, você aprendeu as diferenças conceituais entre biomecânica e cinesiologia e as suas formas de avaliação. A partir dos conceitos básicos, agora você tem noções de como é realizado um processo de avaliação e a sua importância para o estudo do movimento humano e a sua relação com a mecânica. A partir de agora, tente pensar criticamente toda vez que for necessário corrigir um movimento, qual é a melhor forma de correção e quais problemas uma execução errada pode causar ao corpo do praticante, sendo uma lesão ou redução do desempenho. A partir da evolução histórica das pesquisas envolvendo biomecânica e cinesiologia podemos perceber que o conhecimento foi desenvolvido de forma gradual, em que cada pesquisador mais antigo influenciou na pesquisa de pesquisadores mais atuais, concordando com os seus achados ou refutando-os. De qualquer maneira, é importante compreender que o conhecimento não é produzido por uma única fonte e sim discutido e construído por várias fontes de pesquisa. Tenha sempre a base do conhecimento a respeito da biomecânica e cinesiologia e a partir dela tente resolver problemas de formas criativas, quem sabe você não se torna mais um importante profissional a contribuir com o estudo do movimento humano. Apresentamos estudos recentes em diferentes campos de atuação em biomecânica e cinesiologia com seus métodos e aplicações, veremos o processo metodológico de algumas avaliações com mais detalhes nas próximas unidades. O mais importante é que você, aluno(a), visualize a aplicação prática desses procedimentos e a sua aplicação na Educação Física. Nesse momento é importante que você faça o seguinte exercício mental: 1. Pensar em um movimento humano, seja um movimento esportivo ou alguma tarefa do dia a dia; 2. Dividir o movimento em fases e pensar processos de correção; 3. Decidir quais avaliações seriam mais adequadas para avaliar o movimento escolhido. LEITURA COMPLEMENTAR O estudo de Fukuchi e Duarte (2008) compara o movimento da corrida durante a fase de apoio e diferencia a sua relação entre homens adultos e idosos, leia o resumo do artigo dos autores, caso surja mais interesse sobre o assunto no final da leitura complementar o estudo estará disponível na íntegra. “A prática regular de atividade física ajuda a prevenir ou postergar o aparecimento de disfunções importantes que acometem os idosos como a osteoporose, diabetes melito, hipertensão arterial e outras doenças cardiovasculares. A corrida de rua é uma das atividades que mais despertou adeptos dessa faixa etária. Apesar dos benefícios da prática de atividade física em geral, e da corrida em particular, o aumento da prática desta última tem levado ao consequente aumento no número de lesões. Anualmente, cerca de 50% dos corredores americanos são acometidos por alguma lesão que é suficiente para causar alteração do desempenho. Ambos os indivíduos, jovens e mais velhos, são frequentemente expostos a lesões, com incidência anual entre 37% e 56%, respectivamente. O maior acometimento dos idosos por lesões pode ser devido às modificações teciduais resultantes do processo de envelhecimento biológico e por eventuais mudanças nos padrões de movimento utilizados na corrida. Os movimentos excessivos da região do tornozelo têm sido associados às lesões musculoesqueléticas em corredores. Os achados da literatura sugerem que idosos são mais susceptíveis às lesões relacionadas à corrida do que adultos. Contudo, ainda é desconhecido se as alterações teciduais trazidas pelo envelhecimento realmente contribuem para esses resultados. O objetivo do presente estudo foi comparar a cinemática da fase de apoio da corrida em adultos e idosos. Foram analisados 17 adultos (31±5 anos) e 17 idosos (69±2 anos) recrutados voluntariamente. Os sujeitos correram em uma esteira ergométrica a 11 km/h, enquanto eram filmados por quatro câmeras de vídeo com frequência de 120Hz. Os ângulos do retropé e do joelho durante a fase de apoio da corrida foram mensurados. Os idosos apresentaram menor excursão de movimentos de flexão do joelho e de rotação medial da tíbia. Aparentemente os idosos apresentaram maior assincronia entre os movimentos do retropé e do joelho em relação aos adultos. Esses resultados sugerem que os idosos adotam padrões de movimentos diferentes dos adultos durante a fase de apoio da corrida. A prescrição de exercícios e as estratégias de prevenção de lesões em idosos corredores devem considerar essas diferenças.” Fonte: Fukuchi e Duarte (2008). LIVRO • Título: Biomecânica Básica • Autor: Susan J. Hall • Editora: Guanabara Koogan • Sinopse: “A sétima de Biomecânica Básica apresenta uma abordagem balanceada das estruturas anatômicas, da biomecânica e de suas aplicações, fornecendo um ótimo ponto de partida para o estudo destes conceitos. Inúmeras aplicações práticas (tanto qualitativas como quantitativas) no esporte, no trabalho, na medicina e no dia a dia ajudam a demonstrar a relevância dos princípios biomecânicos não apenas para o desempenho de atletas de elite, como também para a realização de atividades cotidianas. Os aspectos quantitativos são apresentados de uma maneira simples e progressiva, e um apêndice sobre matemática ajuda a tornar o material acessível a todos os estudantes, seja qual for seu nível de habilidade nessa área. Obra de referência nas áreas de educação física, fisioterapia, medicina esportiva e ortopedia, este livro é fundamental também para professores e profissionais interessados em aperfeiçoar seus conhecimentos.” FILME/VÍDEO • Título: Eu sou Bolt • Ano: 2016 • Sinopse: “Uma das estrelas das Olimpíadas Rio 2016 que já brilhava há muito tempo. Este é Usain Bolt, o homem mais veloz do mundo e o único atleta na história do atletismo a ser tricampeão em três modalidades de pista em Jogos Olímpicos consecutivamente. A lista de vitórias na carreira é extensa, mas a vida de Bolt não se resume a isto. Agora, o velocista jamaicano abre as portas para um universo que vai além das pistas de corrida. Ele se apresenta como o Bolt amigo, filho, com muitos sonhos e desafios” WEB Explicação científica do porquê Usain Bolt é mais veloz que os outros atletas • Link do site: https://www.youtube.com/watch?v=YTj4zl1Vgwc REFERÊNCIAS BERGER, J. et al. Effects of an Impulse Frequency Dependent 10-Week Whole-body Electromyostimulation Training Program on Specific Sport Performance Parameters. J. Sports Sci. Med., v. 19, n. 2, p. 271-281, 2020. BORGES, P. H. et al. Tactical performance, anthropometry and physical fitness in young soccer players: a comparison between different maturational groups. J. Phys. Educ., v. 28, 2017. BRASIL. Ministério do Trabalho - Norma Regulamentadora 17 – Ergonomia, 2017. Disponível em: https://enit.trabalho.gov.br/portal/images/Arquivos_SST/SST_NR/NR- 17.pdf. Acesso em: 18 abr. 2021. CHEN, H. T. et al. Effects of 8-week kettlebell training on body composition, muscle strength, pulmonary function, and chronic low-grade inflammation in elderly women with sarcopenia. Experimental Gerontology, v. 112, p. 112-118, 2018. CRUZ-JENTOFT, A. J. et al. Sarcopenia: revised European consensus on definition and diagnosis. Age and Ageing, v. 48, p. 16-31, 2019. DUARTE, M.; FREITAS, S. M. S. F. Revisão sobre posturografia baseada em plataforma de força para avaliação do equilíbrio. Rev. Bras. Fisioterapia, v. 14, n. 3. p. 183-92, 2010. DUNN, M. D. et al. Effects of running retraining on biomechanical factors associated with lower limb injury. Hum. Mov. Sci., v. 58, p. 21-31,2018. DURAY, M.; GENÇ, A. The relationship between physical fitness and falling risk and fear of falling in community-dwelling elderly people with different physical activity levels. Turkish Journal of Medical Sciences, v. 47, n. 2, p. 455-462, 2017. FUKUCHI, C. A.; FUKUCHI, R. K.; DUARTE, M. Effects of walking speed on gait biomechanics in healthy participants: a systematic review and meta-analysis. Syst. Rev., v. 8, n. 1, p. 153, 2019. FUKUCHI, R. K.; DUARTE, M. Análise cinemática comparativa da fase de apoio da corrida em adultos e idosos. Fisioter. Pesqui., v. 15, n. 1, p. 40-46, 2008. GIATSIS, G. et al. Biomechanical differences in elite beach-volleyball players in vertical squat jump on rigid and sand surface. Sports Biomech., v. 3, n. 1, 2004. GILL, J. et al. Trunk sway measures of postural stability. J Gerontol A Biol Sci Med Sci, v. 6, n. 7, p. m438-47, 2001. https://enit.trabalho.gov.br/portal/images/Arquivos_SST/SST_NR/NR-17.pdf https://enit.trabalho.gov.br/portal/images/Arquivos_SST/SST_NR/NR-17.pdf GÓMEZ, J. J. H. et al. On the performance of Usain Bolt in the 100 m sprint. European Journal of Physics, v. 34, n. 5, p. 1227-1233, 2013. GROSSMAN, D. C. et al. Interventions to prevent falls in community-dwelling older adults: us preventive services task force recommendation statement. JAMA, v. 16, p. 1696-1704, 2018. HALL, S. J. Biomecânica básica. 7. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2016. HAMILL, J.; KNUTZEN, K. M.; DERRICK, T. R. Bases biomecânicas do movimento humano. 4. ed. Bauru: Manole, 2016. HILL, K.; SCHWARZ, J. Assessment and management of falls in older people. Internal Medicine Journal, v. 34, n. 9-10, p. 557–564, 2004. JAROMI, M. et al. Treatment and ergonomics training of work-related lower back pain and body posture problems for nurses. J. Clin. Nurs., v. 11, p. 1776-84, 2012. KNUDSON, D. Fundamentals of Biomechanics. São Paulo: Springer, 2007. LICHTENBERG, L. et al. The Favorable Effects of a High-Intensity Resistance Training on Sarcopenia in Older Community-Dwelling Men with Osteosarcopenia: The Randomized Controlled FrOST Study. Clin. Interv. Aging, v. 14, p. 2173-2186, 2019. MARKOVIC, G. et al. Reliability and factorial validity of squat and countermovement jump tests. Journal of Strength & Conditioning Research., v. 18, n. 3, p. 551-555, 2004. MEIZER I.; BENJUVA, N.; KAPLANSKI, J. Postural stability in the elderly: a comparison between fallers and non-fallers. Age Ageing, v. 33, n. 6, p. 602-607, 2004. MOREIRA, B. M. et al. Does functional capacity, fall risk awareness and physical activity level predict falls in older adults in different age groups? Archives of Gerontology and Geriatrics, v. 77, p. 57-63, 2018. NIGG, B. M.; HERZOG, W. Biomechanics of the musculo-skeletal system. New York: Wiley, 1994. NUZZO, J. L. et al. Relationship between countermovement jump performance and multijoint isometric and dynamic tests of strength. Journal of Strength & Conditioning Research, v. 22. n. 3. p. 669-707, 2008. PADULO, J. et al. EMG amplitude of the biceps femoris during jumping compared to landing movements. SpringerPlus, v. 2, n. 1, 2013. PORTELA, J. P. Cinesiologia. Sobral: INTA, 2016. REIS, M. M.; ARANTES, P. M. M. Medida da força de preensão manual- validade e confiabilidade do dinamômetro saehan. Fisioter. Pesqui., v. 18, n. 2, p. 176-181, 2011. RHODES, D. Como Usain Bolt consegue correr tão rápido? 2015. Disponível em: https://www.bbc.com/portuguese/noticias/2015/08/150830_usain_bolt_segredo_sucess o_rb. Acesso em: 19 de junho de 2021. SILVA, G. P. et al. Estudo eletromiográfico do exercício supino executado em diferentes ângulos. Medicina del Deporte, v. 7, n. 2, p. 78-82, 2014. SOCIEDADE EUROPEIA DE BIOMECÂNICA. The founding and goals of the society. Disponível em: http://www.esbiomech.org/current/ about_esb/index.html/. TAN, J. M. et al. Immediate effects of foot orthoses on lower limb biomechanics, pain, and confidence in individuals with patellofemoral osteoarthritis. Gait Posture, v. 76, p. 51-57, 2020. TERZIS, G. et al. Interferência de fase inicial entre corrida de baixa intensidade e treinamento de força em mulheres moderadamente treinadas. Eur. J. Appl. Physiol., v. 166, n. 5, p. 1063-73, 2016. TOSELLI, S. et al. Comparison of the Effect of Different Resistance Training Frequencies on Phase Angle and Handgrip Strength in Obese Women: a Randomized Controlled Trial. Int. J. Environ. Res. Public. Health, v. 17, n. 4, 2020. ZEBIS, M. K. et al. Electromyography Evaluation of Bodyweight Exercise Progression in a Validated Anterior Cruciate Ligament Injury Rehabilitation Program: A Cross-Sectional Study. Am. J. Phys. Med. Rehabil., v. 98, n. 11, p. 998-1004, 2019. https://www.bbc.com/portuguese/noticias/2015/08/150830_usain_bolt_segredo_sucesso_rb https://www.bbc.com/portuguese/noticias/2015/08/150830_usain_bolt_segredo_sucesso_rb UNIDADE II ESTUDO DA BIOMECÂNICA E CINESIOLOGIA Professor Mestre Gustavo Henrique de Oliveira Plano de Estudo: • Corpo humano, posição anatômica e planos e eixos; • Movimento, planos e eixos; • Descrição de movimentos e suas terminologias; • Princípios básicos da biomecânica. Objetivos de Aprendizagem: • Compreender conceitos sobre corpo humano, posição anatômica; • Conceituar os tipos de movimento e princípios básicos da biomecânica; • Descrever os diferentes tipos de movimentos e suas terminologias. INTRODUÇÃO Caro(a) aluno(a), nesta unidade vamos conhecer um pouco mais sobre o corpo humano através dos conceitos de posição anatômica, planos e eixos. Com esse conhecimento será mais fácil descrever um movimento de forma mais técnica, compreender de melhor forma a linguagem dos livros e também facilitar o ensino e correção de movimentos. Depois deste tópico, para facilitar o processo de ensino e aprendizagem sempre será utilizado os termos técnicos de planos e eixos para facilitar a descrição dos movimentos, pode parecer um pouco complicado de início, mas será natural o uso destes termos com a prática. Aprenderemos também os diferentes tipos de movimento, como pensar e analisar movimentos realizados de forma linear ou angular. Exemplo, pense em um jogador de futebol, ele conduz uma bola em um campo quando se aproxima do gol, o seu padrão de movimento muda ele apoia o pé de apoio do lado da bola e estende a outra perna para trás, gira o quadril e o tronco e com toda força chuta a bola, aqui podemos analisar e corrigir os movimentos do jogador, porém a bola irá sair do pé do jogador e irá se deslocar em direção ao gol, a trajetória do seu movimento também deve ser analisada, com essas informações você terá um maior acervo de dados para melhorar a eficiência de um jogador de futebol. Viu como a biomecânica é totalmente aplicável? Continuando nesse mesmo exemplo do jogador de futebol, quais outras variáveis físicas podem influenciar no movimento de chute do jogador? Podemos pensar em como o movimento foi realizado, qual foi a posição das pernas, pés e troncos durante o movimento, em qual plano ou eixo cada fase do movimento ocorreu. Também podemos quantificar com quanta força ele realizou o chute, qual foi o torque gerado nas articulações, seria possível ter mais potência e velocidade nesse chute? Veremos também nesta unidade alguns princípios básicos da física aplicados na biomecânica, irei trazer para vocês os conceitos, terminologias, e exemplos de aplicação prática. 1. CORPO HUMANO, POSIÇÃO ANATÔMICA E PLANOS E EIXOS Imagem do Tópico: SHUTTER: 390360016 Na imagem da capa desta unidade vemos um homem correndo e temos a visão lateral desse movimento. Com essa visão lateral podemos descrever alguns movimentos que estão acontecendo como a inclinação do tronco para frente que proporciona o deslocamento do centro de gravidadepara frente então temos um movimento em alguma direção e identificamos também flexão de joelhos e cotovelos. Essas informações só podem ser obtidas porque o corredor está em uma perspectiva lateral e nos proporciona essa visualização. Entretanto, seria possível realizar essa mesma análise olhando o corredor pela frente ou por cima? Já adianto a resposta que não. Se visualizarmos uma pessoa correndo de forma frontal teremos outra perspectiva como a visualização da rotação do tronco, mas não movimentos de flexão e extensão de cotovelo e joelho, claro que será possível identificar o movimento de ida e volta, porém não será possível analisar de uma forma mais eficiente e precisa. A partir dessas ideias vamos iniciar o estudo dos termos anatômicos essenciais e planos e eixos, esse assunto é extremamente necessário e irá compor toda a base de análise de movimento. Referências anatômicas Inicialmente para que seja possível explicar as posições, os movimentos articulares e planos e eixos, temos que utilizar uma posição de referência para que todos os movimentos partam a princípio dela, chamaremos simplesmente de posição anatômica (HAMILL; KNUTZEN; DERRICK, 2016). Nesta posição o sujeito deverá permanecer em pé e ereto, com os pés afastados e com dedos para frente, as palmas da mão devem estar voltadas para frente, os braços devem ficar estendidos, mas levemente posicionados a frente do tronco, a cabeça deve permanecer estática com o olhar para frente (Figura 1.1). A partir da explicação do parágrafo anterior sobre a posição anatômica padrão é importante que você leia essa descrição e tente se posicionar da mesma forma que a figura 1.1, lembre-se também de descrever mentalmente cada posição e segmento corporal para si mesmo. Esse exercício é importante para fixação desse termo, ao longo da unidade toda vez que for mencionado um movimento sem nenhuma especificação de posição, tenha a figura 1.1 como base. Alguns termos são utilizados para facilitar a descrição e localização das posições anatômicas, utilizaremos essas nomenclaturas ao longo do nosso curso na descrição dos movimentos. Lembre-se de utilizar a posição anatômica padrão (Figura 1.1) para compreender a posição dos termos e seus exemplos (Tabela 1.1) e a sua representação (Figura 1.2). Utilizaremos a abordagem dos autores Hamill; Knutzen; Derrick (2016). Figura 1.1. Posição anatômica padrão Fonte: SHUTTER: 1398691874. Tabela 1.1. Termos e posições anatômicas Termo Posição Exemplo Superior Mais próximo da cabeça O pescoço está superior ao esterno Inferior Mais afastado da cabeça As pernas estão inferiores ao quadril Anterior Está mais à frente O coração está anterior à coluna torácica Posterior Está mais atrás A articulação do joelho está posterior à rótula. Medial Mais próximo do meio O hálux está medial aos outros dedos do pé Lateral Mais afastado do meio O polegar está lateral ao tronco Proximal Mais próximo do tronco O joelho está proximal ao tornozelo Distal Mais afastado do tronco A palma da mão está distal ao cotovelo Fonte: Adaptado de Hamill; Knutzen; Derrick (2016). Figura 1.2. Termos anatômicos para descrição de posições Fonte: HAMILL; KNUTZEN; DERRICK, 2016. Planos e Eixos Para compreender o movimento humano utilizamos três planos de referência, estes planos imaginários dividem o corpo de três formas separando-o em partes proporcionais, os planos serão descritos de acordo com as nomenclaturas adotadas por Hall (2016) (Figura 1.3). O plano sagital ou plano anteroposterior divide o corpo de forma vertical em duas partes, direita e esquerda. O plano frontal ou coronal divide o corpo verticalmente em parte anterior (frente) ou posterior (atrás). O plano transverso separa o corpo de forma horizontal em partes superior (em cima) ou inferior (embaixo). Os movimentos que acontecem no plano sagital são caracterizados por ações de deslocamento para frente e para trás, como por exemplo a corrida, descrita no início dessa unidade e o andar de bicicleta. O plano coronal é utilizado em movimentos que geram deslocamentos laterais como o polichinelo e saltos laterais, para visualizar de forma mais clara os movimentos possíveis nesse plano, imagine uma parede atrás de uma pessoa, ela deverá ficar encostada nessa parede, a única opção de deslocamento que ela terá será para os lados se ela continuar encostada totalmente na parede. No plano transverso está contido os movimentos que envolvem giros como uma cambalhota de um ginástica olímpico ou um giro da patinação no gelo. Figura 1.3. Diferentes tipos de planos de corte do corpo humano Fonte: SHUTTER: 1645354666. Apesar do movimento humano ocorrer em três dimensões simultaneamente utilizamos as três referências de planos: sagital, coronal e transversal para facilitar a descrição dos movimentos e dos processos mecânicos que estão relacionados ao movimento humano. Os planos são utilizados para visualização do movimento, porém o que permite a execução de uma ação e o que indicará em qual direção a articulação poderá trabalhar são os eixos, cada eixo está inserido de forma perpendicular ao seu respectivo plano (Figura 1.4). No plano sagital temos o eixo mediolateral, para compreender de forma didática a ação deste eixo vamos utilizar a analogia da parede, tente fazer em sua casa também, de forma lateral e em pé, apoie o seu ombro e cotovelo direito na parede de maneira que você fique totalmente de lado, qual será a única opção de movimento que você irá conseguir fazer? Flexão e extensão de cotovelo ou de joelho, se você permanecer o máximo possível encostado na parede desta forma essa será a única opção de ação de movimento das articulações que será permitido. No plano frontal ou coronal temos o eixo anteroposterior que irá permitir a realização de movimentos laterais como o polichinelo e passadas laterais, para compreender melhor, apoie totalmente as costas, cotovelo e a parte de trás das mãos na parede, faça o movimento do polichinelo apenas com as mãos do quadril até em cima da cabeça fazendo um “círculo”. Observe também que esse será o único movimento que você irá conseguir realizar, fazemos nesse eixo os movimentos de adução e abdução. No plano transversal temos o eixo longitudinal para visualizar este eixo, imagine um peão ele tem uma parte maior em cima de madeira e uma parte fina de metal que toca o chão, imagine que tem uma linha vertical no meio deste pião e o coloque para girar, ele irá girar em torno do próprio eixo, no corpo humano imagine essa mesma linha imaginária perpendicular da cabeça aos pés de uma pessoa e peça para ela fazer um giro, ela também irá girar em torno de si, ou seja, irá girar em torno do seu próprio eixo, então os movimentos que são possíveis nesse planos são rotações internas e externas. Figura 1.4. Planos e eixos do corpo humano Fonte: HAMILL; KNUTZEN; DERRICK, 2016. Centro de Gravidade O ponto de intersecção entre os planos sagital, coronal e transversal é denominado de centro de gravidade (figura 1.5), nesse ponto está concentrado todo o peso corporal e está relacionado ao centro de equilíbrio de uma pessoa (PORTELA, 2016). Para que uma pessoa possa realizar um deslocamento para alguma direção como uma caminhada, é necessário deslocar primeiro o centro de gravidade para frente proporcionando uma situação de desequilíbrio, como resposta do corpo para voltar ao equilíbrio temos um primeiro passo à frente e assim por diante em um sistema de desequilíbrio e equilíbrio temos o movimento da marcha. A localização do centro de gravidade é diferente entre os sexos, em homens o centro de gravidade é geralmente um pouco mais alto que os das mulheres, para localizar o centro de gravidade temos um método simples, porém não totalmente preciso, em algumas situações ele é encontradoem torno de quatro centímetros na frente da primeira vértebra sacral (PORTELA, 2016). O centro de gravidade é responsável pelo equilíbrio do corpo humano, vocês viram que para acontecer o movimento da marcha é necessário que ocorra o deslocamento do centro de gravidade. Em outros esportes o centro de gravidade também é fundamental, como no judô que tem como objetivo desequilibrar o adversário através de técnicas e projetá-lo em direção ao solo. Outra importante observação é que objetos também apresentam os seus respectivos centros de gravidade, como em uma bola de sinuca, de golfe ou tênis de mesa, elas são diretamente influenciáveis pela posição que a força é aplicada nelas. Figura 1.5. Centro de gravidade Fonte: SHUTTER: 50342761. Tabela 1.2. Termos e definições do tópico 1 Termos Definição Posição anatômica padrão Posição de referência para descrição de movimentos Plano sagital Visão lateral do movimento Plano coronal Visão frontal do movimento Plano transversal Visão superior / inferior do movimento Eixo mediolateral Movimentos no plano sagital Eixo anteroposterior Movimentos no plano coronal Eixo longitudinal Movimentos no plano transversal Centro de gravidade Ponto de equilíbrio Fonte: Adaptado de Hall (2016). 2. MOVIMENTO, PLANOS E EIXOS Fonte: SHUTTER: 594340445. Tipos de movimentos O movimento é caracterizado como a mudança de um corpo no espaço, deslocando algum segmento corporal em um ponto do espaço para outro (HAMILL; KNUTZEN; DERRICK, 2016). A maioria dos movimentos humanos são obtidos a partir de uma combinação de movimentos lineares e angulares, entretanto nem todo movimento pode ser simplesmente dividido em apenas linear e angular, tudo depende da complexidade do movimento analisado (HALL, 2016). Movimento Linear O movimento linear também é chamado de translação e é caracterizado pelo deslocamento uniforme do corpo ou de um objeto no espaço, ou seja, quando o corpo está nesse estado de movimento linear não é apenas um segmento corporal que se move e sim todo o corpo (HALL, 2016). Esse tipo de movimento pode ser dividido em outros dois, retilíneo e curvilíneo. O movimento é retilíneo quando ele acontece ao longo de uma reta, podemos utilizar o exemplo de um corredor que corre em uma direção fixa se deslocando para frente ou uma pessoa realizando uma barra fixa (Figura 2.1) ocasionando um movimento para cima. Um movimento curvilíneo acontece quando uma curva é realizada, imagine o mesmo corredor, contudo surge um obstáculo em sua frente, quando o corredor saltar (Figura 2.2) para transpor esse objeto ele sairá da trajetória linear e entrará em uma trajetória de curva. Figura 2.1. Movimento linear retilíneo: barra fixa . Fonte: SHUTTER: 1642300411. Figura 2.2. Movimento linear curvilíneo: salto frontal Fonte: SHUTTER: 1138734545. Movimento Angular Para que você possa compreender o movimento angular vamos voltar a descrição do plano transverso, em seu exemplo nesse plano ocorre movimentos de rotações que são guiados por uma linha imaginária e o movimento ocorre através dessa linha, iremos chamar esse movimento de eixo de rotação (HALL, 2016). Os movimentos angulares ou de rotação são os principais movimentos que acontecem no corpo humano com foco nas articulações. Uma articulação se move sempre através de uma rotação que irá tracionar pelo menos dois segmentos paralelos como resultado temos um movimento. Como exemplos de movimentos angulares de rotação temos o giro da patinação artística, onde o corpo gira em torno do seu próprio eixo, uma tacada do golf (figura 2.3) ou parte de uma das fases de movimento de um chute no futebol com o giro do quadril que auxiliará no aumento da força. Um ponto importante que merece destaque é que as articulações geram movimentos rotacionais como já explicado e essas rotações acontecem de forma perpendicular no plano em que o movimento está inserido (HALL, 2016). Movimentos não são exclusivos de um plano, porém para estudarmos e termos parâmetros de classificação denominamos certos movimentos em um plano específico. Figura 2.3. Movimento angular: tacada do golf Fonte: HAMILL; KNUTZEN; DERRICK, 2016. É importante que você tenha ciência que descrever um movimento como linear ou angular é apenas o início de uma análise de movimento, a partir desta colocação temos que observar a relação com a posição anatômica padrão, os termos anatômicos e iniciar a descrição de cada movimento, essa parte você irá estudar no tópico a seguir. Tabela 2.1. Termos e definições do tópico 2 Termos Definição Movimento em geral Combinação de movimentos lineares e angulares Movimento Linear Pode ser realizado em linha reta ou em curva Retilíneo Movimento em linha reta Curvilíneo Movimento em curva Movimento angular Movimentos que envolvem rotações em volta do eixo do próprio segmento Eixo de rotação Linha imaginária e perpendicular para rotação no próprio eixo Fonte: Adaptado de Hall (2016). 3. DESCRIÇÃO DE MOVIMENTOS E SUAS TERMINOLOGIAS SHUTTER: 1445167352 Movimentos realizados no Plano Sagital Os principais movimentos que acontecem nesse plano são chamados de flexão, extensão e hiperextensão. A flexão é o movimento acontece quando ocorre a diminuição de um ângulo articular, como envolve articulações também é um movimento que implica uma rotação no plano sagital (PORTELA, 2016; HALL, 2016). A extensão é aumento do ângulo articular que irá retornar um segmento anatômico flexionado para a sua posição anatômica padrão e em alguns casos pode ocorrer o movimento de hiperextensão que é a ampliação do movimento de extensão (PORTELA, 2016; HALL, 2016). Utilizamos os termos flexão e extensão quando envolvemos principalmente as articulações do joelho e cotovelo para flexionarmos pernas e braços (Figura 3.1). Para a articulação do tornozelo nomeamos os movimentos de flexão plantar e dorsiflexão dos pés (Figura 3.2). E no movimento da articulação do punho utilizamos os termos flexão dorsal e flexão palmar (Figura 3.4). Figura 3.1. Flexão e extensão Fonte: SHUTTER: 673813480. Figura 3.2. Flexão plantar e dorsiflexão dos pés Fonte: SHUTTER: 1149562340. Figura 3.4. Flexão dorsal e flexão palmar da mão Fonte: SHUTTER: 673813480. Movimentos realizados no Plano Coronal No plano coronal temos como principais movimentos a abdução e a adução. A abdução também é um movimento que aumenta o ângulo articular e está fortemente presente nos braços (Figura 3.5) e nas pernas (Figura 3.6), a abdução ocorre lateralmente distanciando o segmento da linha média do corpo, ou seja, braços e pernas para longe do corpo de forma lateral (PORTELA, 2016; HALL, 2016). A adução é o movimento contrário a abdução, ela aproxima o segmento da linha média e reduz ângulos articulares. Outros movimentos nesse plano também são destacados, porém com menor uso. No tronco temos o movimento de flexão lateral (Figura 3.7), tanto para a direita quanto para a esquerda. Os movimentos laterais que a articulação do punho realiza nesse plano é o desvio ulnar e desvio radial (Figura 3.8). Já o tornozelo realiza os movimentos laterais de inversão e eversão (Figura 3.9), torções são comuns nessa articulação principalmente nesses dois movimentos, inversão é quando o pé se aproxima da linha medial e o tornozelo gira para fora, e eversão é quando o tornozelo gira para dentro e o pé se afasta da linha medial. Figura 3.5. Abdução e adução de braços Fonte: SHUTTER: 673813480. Figura 3.6. Abdução de pernas Fonte: SHUTTER: 1149562340. Figura 3.7. Flexão lateral de tronco Fonte: SHUTTER: 1717714696. Figura 3.8. Desvio ulnar e desvio radial Fonte: SHUTTER: 673813480. Figura 3.9. Inversão e eversão Fonte:SHUTTER: 228843235. Movimentos em geral são ações complexas, a cada passo que uma pessoa realiza durante uma caminhada vários processos ocorrem no corpo humano, quando o pé toca ao solo ele pode se comportar de três formas: pronado, supinado ou neutro (Figura 3.10). A pronação é a combinação dos movimentos de eversão, abdução e dorsiflexão, já a supinação é composta pela inversão, adução e flexão plantar (HALL, 2016). Figura 3.10. Pronação, posição neutra e supinação Fonte: SHUTTER: 1603298884. Movimentos realizados no Plano Transverso Os movimentos realizados no plano transversal em sua maioria acontecem por rotações realizadas ao redor do seu próprio eixo, podendo ser rotações internas (mediais) ou externas (laterais) (HAMILL; KNUTZEN; DERRICK, 2016). Naturalmente a cabeça (Figura 3.11) e o tronco (Figura 3.12) realizam movimentos de rotação para direita ou para a esquerda. Outro movimento rotacional frequente é a supinação e pronação realizadas pelo antebraço (Figura 3.13), na posição de supinação a palma na mão fica em voltada em direção anterior e na pronação a palma da mão se localiza em uma posição posterior. Nas articulações do ombro, quadril, vértebras e joelhos também está presente os movimentos de rotação. Movimentos rotacionais são realizados pelas articulações devido a contração dos músculos adjacentes aos ossos das articulações. Como resultado dessa contração teremos a geração de torque articular (conceito que será discutido mais à frente nesta unidade) que irá gerar a força necessária para execução de algum movimento. Quando um jogador se prepara para chutar uma bola, ele posiciona o pé de apoio contrário a perna de chute próximo a bola e então é realizada uma rotação do quadril e tronco para aumentar a força do chute. Para arremessar uma bola de beisebol é necessário realizar uma rotação de tronco para melhorar a qualidade e força do movimento. Figura 3.11. Rotação da cabeça para direita e esquerda Fonte: SHUTTER: 11495623400. Figura 3.12. Rotação do tronco para direita e esquerda Fonte: SHUTTER: 1790962307. Figura 3.13. Supinação e pronação Fonte: SHUTTER: 147943883. Tabela 3.1 Termos e definições do tópico 3 Termos Principais movimentos Movimentos no plano sagital Flexão e extensão Movimentos no plano coronal Abdução e adução Movimentos no plano transversal Rotações Fonte: Adaptado de Hamill; Knutzen; Derrick (2016). 4. PRINCÍPIOS BÁSICOS DA BIOMECÂNICA SHUTTER: 731486308 Sistemas de Referência Adotamos o plano de cartesiano como medidas de referência do movimento, nele podemos analisar de forma quantitativa as ações realizadas nos planos sagital, coronal e transversal, porém ficamos limitados a análises bidimensionais do movimento em uma direção única como demonstrado na figura 4.1, onde está representado as coordenadas do quadril durante o movimento (HALL, 2016). Para identificarmos as posições dos segmentos em um plano cartesiano no sistema bidimensional utilizamos pontos que podem estar localizados de forma horizontal no eixo x ou verticalmente no eixo y, além disso cada coordenada em um plano cartesiano pode ser medida de forma positiva ou negativa (Figura 4.2) (HALL, 2016). Figura 4.1. Sistema de coordenadas cartesianas para os eixos x e y do quadril Fonte: HALL, 2016. Figura 4.2. Cada ponto em um sistema de coordenadas pode ser positivo e/ou negativo Fonte: SHUTTER: 1059316625. Ângulo Absoluto: É o ângulo aplicado a algum segmento corporal com base a uma referência fixa no espaço, em geral a referência parte de uma linha na horizontal e à direita do segmento corporal analisado (Figura 4.3) Figura 4.3. Ângulos absolutos durante a corrida Fonte: WILL AMARO apud ALBUQUERQUE, 2020. Ângulo Relativo Compreende aos ângulos articulares, onde o ângulo é sempre relativo a uma articulação e a dois segmentos adjacentes, esse ângulo não descreve a posição do segmento no espaço e sim por exemplo os movimentos de flexão e extensão das pernas durante a execução de um movimento de agachamento (Figura 4.4) Figura 4.4. Ângulos relativos da perna durante o movimento do agachamento Fonte: WILL AMARO apud ALBUQUERQUE, 2020. Inércia (1º Lei de Newton) A inércia traz a resistência de um corpo ou objeto a resistir contra uma mudança de estado, ou seja, um corpo ou um objeto parado tende a permanecer parado ou se estiver em movimento tende a continuar em movimento, esses fatores também estão relacionados com a massa de um objeto quanto maior ele for maior será a tendência de permanecer estático (HALL, 2016). Uma anilha de 10kg se estiver no chão, ficará lá até alguém a remover ou um objeto em um sistema em movimento tende a continuar em movimento mesmo se o sistema parar (Figura 4.5). Figura 4.5. Exemplificação do conceito de inércia Fonte: SHUTTER: 1091469026. Massa A massa é a quantidade total de matéria contida em um corpo, por exemplo, será somado a quantidade de massa muscular, gordura, massa óssea e água para poder ser quantificado em quilogramas (kg) a massa de uma pessoa (HALL, 2016) Força (2º Lei de Newton) A força (F) pode ser uma ação de puxar ou empurrar um corpo ou objeto no espaço, existem dois tipos de forças: interna e externa (HALL, 2016). A força interna é gerada pela contração dos músculos que irá possibilitar pegar um peso do chão. Força externa são as forças que têm apresentam alguma relação com o corpo ou objeto, temos como exemplo a gravidade, resistência do ar ou influência de um outro corpo ou objeto sobre outro (ALBUQUERQUE, 2020). A unidade de medida clássica para indicar força é em Newton (N) e para calcular a força devemos multiplicar a massa (m) de um corpo ou objeto pela sua aceleração (a): F = M x A (HALL, 2016). Peso Peso é a multiplicação da massa pela gravidade, ou seja, apresenta os efeitos da força gravitacional sobre um corpo, utilizamos o termo força peso (HALL. 2016). Não confunda massa com peso! Massa é a quantidade de matéria em um corpo, para termos o peso é necessário multiplicar a massa em kg de uma pessoa ou objeto e multiplicar pela força da gravidade que arredondada é em torno de 9,8 m/s (HAMILL; KNUTZEN; DERRICK, 2016). Volume O volume indica a qualidade de espaço que um corpo ou objeto ocupa em um ambiente, sendo calculado em comprimento, largura e altura (HALL, 2016), utilizamos como unidades métricas valores elevados ao cubo por indicar às três dimensões, como metros cúbicos (m³) ou litros cúbicos (l³). Torque Torque é um dos conceitos mais importantes em biomecânica, basicamente para que qualquer movimento ocorra é necessário que seja realizado torque nas articulações. Torque se resume em produzir força por meio de movimentos rotacionais em uma articulação, para que uma quantidade determinada de torque seja gerada em uma articulação é necessário a contração dos músculos adjacentes da articulação, sendo pela equação T = F x r, onde T é o torque, F é a força gerada pelos músculos e r é chamado de braço de momento, indicado pela distância entre o ponto de resistência onde uma força é aplicado até a articulação (HAMILL; KNUTZEN; DERRICK, 2016). No movimento da rosca direta o bíceps tem que se contrair e gerar uma força que será direcionada para a articulação do cotovelo, a partir da distância do ponto de apoio dos pesos que no caso é a mão até a articulação do cotovelo, poderemos calcular os valores de torque. Sistema de alavancas Para que seja possível compreender a força gerada pelo torque, temos que compreender o sistema de alavancas, onde a força aplicada em uma determinada porção de um objeto e com o auxílio de um eixo ou fulcro é possível levantar altas cargas (Figura 4.6), no corpo humano os ossos funcionam comoestrutura rígida que a partir de uma força aplicada sobre eles pelos músculos irão ativar um eixo ou fulcro que no caso são as articulações e o que irá determinar a força necessária a ser aplicada será a massa do objeto e a distância entre ele e a articulação ativada (HALL, 2016). Figura 4.6. Diferentes aplicações do sistema de alavancas. Fonte: SHUTTER: 1689123712. Vetores (3º Lei de Newton Os vetores são representados por setas e indicam o efeito de forças e o deslocamento de um determinado objeto ou segmento corporal, a magnitude desse efeito pode ser representada pelo comprimento da seta, enquanto a ponta da seta irá indicar a direção, podemos aumentar ou reduzir a largura da seta para indicar intensidade da força aplicada e vetores também podem ser somados, caso ambos apontarem para mesma direção a seta ficará maior (HAMILL; KNUTZEN; DERRICK, 2016; HALL, 2016). (Figura 4.3). Em caso de somas de vetores em direções opostas, podemos deduzir que temos uma força sendo aplicada em uma direção e outra força em uma direção oposta, aqui temos a 3º Lei de Newton, ação e reação, se as forças forem de igual magnitude ou de igual intensidade as duas forças se anulam e os objetos permaneceram parados, porém se uma dessas forças for superior em magnitude ou intensidade, esse vetor mais forte prevalecerá, porém perderá intensidade, sendo subtraído o vetor oposto em comprimento e intensidade (HALL, 2016). Figura 4.3. Diferentes vetores e operações vetoriais Fonte: HAMILL; KNUTZEN; DERRICK, 2016. Resumo dos termos da unidade Tabela 4.1. Termos e definições do tópico 4. Termos Definição Sistema de referência Posições de coordenadas em um plano cartesiano Ângulo absoluto Ângulo com base em um sistema de referência fixo Ângulo relativo Ângulos articulares relativos aos segmentos adjacentes Inércia Um corpo tende a manter o seu estado Massa Matéria contida em um corpo Força Massa x Aceleração F = m x a Peso Massa x força da gravidade Volume Quantidade de massa em um espaço Torque Força angular produzida pelas articulações Sistema de Alavancas Força aplicada através de um eixo para elevar cargas mais pesadas Vetor Seta que indica comprimento e intensidade de uma força Fonte: Adaptado de Hall (2016). SAIBA MAIS A aplicação das forças é a base para criar estímulos no corpo humano, para isso é fundamental compreender quais são as forças que atuam sobre o corpo humano e como as forças externas e internas interferem nos movimentos. Apesar de não ser possível observar todas essas forças durante o exercício, elas sempre estarão atuantes e responsáveis pelas adaptações em nosso corpo. Um profissional da saúde tem que conhecer e saber aplicar de maneira estratégica essas forças, bem como conhecer o corpo humano e as respostas neuromusculares e articulares que cada estímulo emite, quando conseguir fazer isso irá aplicar a biomecânica no exercício. Fonte: Albuquerque (2020). #SAIBA MAIS# REFLITA “Inteligência é a capacidade de se adaptar à mudança”. Fonte: Stephen Hawking. #REFLITA# CONSIDERAÇÕES FINAIS Chegamos ao fim de mais uma unidade e com ela seus conhecimentos em biomecânica estão sendo ampliados, lembre-se sempre de fazer relações com cada novo conceito aprendido com o que já sabia. Como verificamos no início da nossa unidade, você aprendeu as nomenclaturas e termos básicos em anatomia humana para poder descrever os movimentos desde os mais simples até compreender que alguns movimentos são tão complexos que envolvem diversos planos e eixos. Em cada plano podemos realizar movimentos específicos e estes movimentos em cada plano será permitido pelo seu eixo relacionado, aprendemos que os movimentos podem acontecer de forma linear através de movimentos de reta e curvas e movimentos angulares também são exigidos em movimentos mais complexos como arremessar uma bola de beisebol ou chutar uma bola de futebol em direção ao gol. Com os conceitos básicos em anatomia e utilizando a posição anatômica padrão foi possível descrever os principais movimentos que acontecem em cada plano como flexão e extensão para o plano sagital, abdução e adução para o plano coronal ou frontal e rotações para o plano transversal. Além disso, temos algumas peculiaridades com nomes diferentes para a execução de certos movimentos na mão e no tornozelo, foque nesse assunto, caso não saiba nomear de forma adequada os movimentos terá dificuldade quando analisar uma ação como um todo. A biomecânica está diretamente relacionada aos conceitos da mecânica e da física. Você aprendeu o básico sobre os sistemas de referência através dos planos cartesianos, na unidade III e IV estes tópicos serão abordados com mais detalhes para que você possa realizar análises através dos métodos da cinemática (por vídeo ou imagem). Aprendemos o conceito de massa e a sua diferença em relação ao peso e às influências do torque e do sistema de alavancas no corpo humano. LEITURA COMPLEMENTAR A ação da biomecânica O movimento angular é o que acontece, por exemplo, quando atletas da ginástica giram o corpo em uma barra. Contudo, o tipo de movimento angular mais estudado pela biomecânica é o que possibilita um deslocamento linear. Toda ação linear dos seres humanos ocorre como consequência de contribuições angulares. A concepção básica de movimento linear é o que acontece ao longo de uma via, seja ela curva ou reta. Exemplos claros de ação exclusiva do movimento linear no esporte são a trajetória de uma bola de beisebol ou o movimento da barra de um supino. Durante um movimento linear – o deslocamento de um velocista, por exemplo -, o centro da massa do corpo é um dos pontos fundamentais para a análise biomecânica. O centro da massa (ou centro de gravidade) é o ponto sobre o qual toda a massa do objeto fica equilibrada e representa o local em que a gravidade age sobre o corpo de forma completa. A gravidade puxa para baixo todo ponto de massa que constitui esse corpo. É uma força externa que age sobre a Terra, e o equilíbrio diante dessa força só acontece com a indução de uma segunda força. Considerações musculares sobre o movimento Os principais produtores do movimento humano são os músculos e a força da gravidade. A gravidade, como já foi descrito, é uma força que puxa para baixa todo ponto de massa do corpo. Os músculos são fundamentais para a manutenção de um estado, para a desacelerar um movimento ou para desempenhar qualquer ação no corpo humano. Para a estática, a tensão dos músculos contribui aplicando compressão nas articulações e aumentando a estabilidade. Em algumas articulações, essa tensão pode agir tracionando os segmentos de forma a separá-los e o efeito é contrário. Forças que atuam nos movimentos A partir dos conceitos da mecânica, pode-se definir a força como qualquer tração ou empurrão sobre um corpo. Trata-se de uma entidade que tende a produzir movimento, definida a partir de quatro características: direção, sentido, quantidade de tração e valor absoluto. As forças mais comuns envolvidas com a biomecânica são a força muscular, a gravidade, a inércia, a força de flutuação e a força de contato. Cada uma delas tem uma característica diferente e age de maneira distinta para que o corpo humano possa desempenhar um movimento ou se manter estático. Nos músculos, a força produzida depende da velocidade de contração do músculo e de seu comprimento. A força gravitacional é gerada pela massa de um objeto, o conceito de inércia é o que impede alterações no corpo durante o repouso ou em um deslocamento uniforme e a força de flutuação é a que resiste à gravidade, aparecendo de forma mais contundente em esportes aquáticos. Fonte: Noções básicas sobre a atuação da biomecânica. Disponível em: https://universidadedofutebol.com.br/2007/07/26/nocoes-basicas-sobre-a-atuacao-da-
Compartilhar