BIOMECÂNICA DA CORRIDA

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BIOMECÂNICA DA CORRIDA
Introdução
• A corrida de rua é uma atividade que se tornou popular em todo o mundo
• Para tanto, o conhecimento das características da biomecânica da corrida permite 
escolher melhores estratégias para desenvolver o gesto locomotor de forma mais 
eficiente, caso seja possível.
Corrida
• Dentre os conceitos relacionados à biomecânica da corrida, pode-se 
destacar:
• a geometria de colocação do pé no solo (retropé ou mediopé)
• as ações musculares no movimento em acordo com a técnica de colocação do pé no solo
• as forças externas aplicadas ao corpo
Corrida
• Infelizmente os danos evidenciados em corredores não são raros
• os índices de lesões associadas à sua prática chegam a dois em cada três 
corredores por ano
Corrida
• Os parâmetros cinemáticos da corrida (deslocamento, velocidade e 
aceleração) são filmados com câmeras de vídeo ou câmeras 
optoeletrônicas para entender como se dá o movimento.
Corrida
• Os registros mais importantes relacionados à cinemática da corrida 
são:
• a descrição das fases e do ciclo do movimento;
• a descrição das formas de colocação do pé no solo no início da fase de apoio;
• a caracterização da relação entre o comprimento e a frequência da passada 
para a eficiência do movimento;
• a caracterização dos movimentos articulares da corrida;
• a influência do calçado esportivo da cinemática da corrida.
Corrida
Corrida
• Outra característica do movimento da corrida é o padrão de 
colocação do pé no solo
• Com o aumento da velocidade da corrida, o padrão de colocação do 
pé no solo no início da fase de apoio varia.
• Em velocidade baixa, o início da fase de apoio é feito com o retropé. 
Já em velocidade submáxima e máxima, o contato com o solo ocorre 
com o mediopé.
Corrida
Corrida
• Considerando ainda a eficiência do movimento da corrida, destaca-se 
a importância de garantir a velocidade de deslocamento do corpo 
com a técnica correta. 
• Para tanto, o corredor deverá relacionar de forma adequada os 
fatores cinemáticos: comprimento de passada e frequência de 
passada
Corrida
• O comprimento de passada é a extensão medida em metros do início 
ao fim de uma passada;
• A frequência de passada é a quantidade de passadas que uma pessoa 
realiza por intervalo de tempo, por exemplo, passadas por minuto;
• Portanto, hipoteticamente, se uma pessoa tiver um comprimento de 
passada de dois metros e uma frequência de passada de 180 por 
minuto, isso significa que ela desenvolve 360 metros por minuto (180 
x 2 = 360), ou seja, 21 km/h, aproximadamente.
Corrida
• São vários os fatores que determinam esse comprimento:
• estatura do corredor
• comprimento de segmentos inferiores
• composição do músculo
• calçado de corrida
• características do piso de corrida
• flexibilidade articular
• estado de fadiga
• histórico de lesões
• Inclinação do piso
Corrida
Corrida
• Quando a pessoa muda a velocidade de corrida, há um 
comportamento médio esperado das variáveis comprimento e 
frequência de passada
Corrida
• A fase de apoio geralmente é dividida em uma fase de absorção 
(primeira metade da fase de apoio) e em uma fase de propulsão 
(segunda metade da fase de apoio)
Corrida
• Na articulação do tornozelo, outros dois movimentos que merecem 
ser discutidos são a supinação e a pronação.
• A supinação é a combinação dos movimentos de dorsiflexão, inversão 
e adução de tornozelo e, geralmente, acontece no início do apoio do 
pé com o solo na locomoção.
• A pronação é a combinação dos movimentos de flexão plantar, 
eversão e abdução de tornozelo e, geralmente, ocorre no final da fase 
de apoio do pé com o solo na locomoção.
Tipos de corredores
• Embora a sequência de movimento descrita anteriormente seja o que 
se denomina normal, há duas outras formas:
• 1 – Supinadores excessivos: iniciam o contato com o solo em 
supinação e permanecem nela até o final do apoio
• 2 – Pronadores excessivos: iniciam o contato com o solo em pronação
e continuam assim até mais da metade da fase de apoio.
Alerta!!!!
• Atenção especial é dada aos pronadores excessivos, por conta da 
grande incidência de lesões na corrida.
• Os movimentos de pronação interferem nos movimentos da tíbia e do 
fêmur 
• Ao movimentar o tornozelo em pronação e supinação, movimentos 
de rotação serão gerados na tíbia e no fêmur
Alerta!!!
• Quando ocorre a supinação ou inversão, concomitantemente há a rotação lateral
da tíbia e a rotação medial do fêmur. Em contrapartida, quando ocorre a
pronação ou eversão, ela está associada à rotação medial da tíbia e à rotação
lateral do fêmur
• Os movimentos descritos anteriormente, em excesso, promoveram forças de 
rotação nas articulações de joelho, quadril e coluna
• Os movimentos de rotações para as articulações do corpo humano geram
maiores forças de atrito que podem desgastar as cartilagens sinoviais, bem como
promovem maior instabilidade articular na corrida
Calçados esportivos
• Com o objetivo de controlar os movimentos de supinação e pronação excessivos 
na corrida é que o calçado esportivo foi desenvolvido, com a função de estabilizar 
os movimentos do tornozelo.
Calçado esportivo
• Para desenvolver um calçado esportivo com a característica de estabilizar o 
tornozelo, o conceito de torque foi aplicado;
Calçado esportivo
• Dureza do solado e da entressola do calçado altera a distância entre o ponto de
aplicação da força externa sobre a sola e entressola do calçado e o eixo da
articulação subtalar do tornozelo.
• Quanto mais macio e flexível for o calçado, mais próxima a força ficará do eixo de 
rotação articular, quanto mais duro e inflexível for o solado, mais longe o ponto 
de aplicação da força ficará do eixo de rotação articular.
Calçado esportivo
• Os calçados para supinadores são construídos com a porção da sola e entressola do calcanhar 
mais macia e flexível.
• Quando o corredor pisa sobre ele, se deformará e a força externa ficará mais próxima do eixo da 
articulação subtalar. Com a diminuição do braço de alavanca resistente, é mais difícil girar o 
tornozelo em supinação no início da fase de apoio da corrida, aumentando a estabilidade e o 
controle da supinação.
• Já a parte medial e anterior da entressola e da sola do calçado destinado para supinadores é mais 
rígida e inflexível. Nesse caso, a intenção é aumentar o braço de alavanca resistente para facilitar 
o giro do tornozelo para dentro, em pronação.
Calçado esportivo
• O contrário é visto para os calçados de pronadores;
• A porção posterior e lateral da entressola e sola do calçado será mais rígida e inflexível, ao apoiar 
o pé sobre esse calçado, a força externa ficará mais distante do eixo articular subtalar; isso 
aumentará o braço de alavanca resistente e facilitará o movimento de giro da articulação subtalar
para fora, em supinação;
• Já a parte medial e anterior da entressola e sola do calçado será mais macia e flexível – apoiar-se 
sobre essas áreas deforma-as consideravelmente, deixando o braço de alavanca resistente para 
articulação subtalar menor. Com a diminuição do braço de alavanca, haverá maior controle do 
movimento de pronação, pois o giro do tornozelo para dentro será menor.
Calçados esportivos
• Ainda que as manipulações cinemáticas sejam vistas no calçado esportivo para controlar o 
movimento excessivo do tornozelo em supinação e pronação, essa correção imediata no aparelho 
locomotor dos corredores, sem adaptar o corpo gradualmente para se ajustar às correções, pode 
causar outras compensações no aparelho locomotor pela alteração brusca no movimento que já 
estão acostumados a produzir e controlar;
Características cinéticas da corrida e influência do calçado esportivo
• A força aplicada sobre o corpo no movimento da corrida é estudada por meio da dinamometria;
• Há duas formas de registros de força externa possíveis no movimento:
• 1 – Plataforma de força
• 2 – Palmilha ou plataforma de distribuição de pressão plantar.
Plataformade força
• A plataforma de força de reação do solo (FRS) é usada para 
quantificar o valor da força externa, não importando em qual região 
essa força é aplicada. Esse instrumento pode ser fixado no solo ou 
montado em esteira.
Plataforma de força
Plataforma de força
Plataforma de força
• A plataforma de força fixa no solo pode ser usada para quantificar o impacto em qualquer 
movimento no qual o pé a toca. 
• Com ela, o registro das três componentes da FRS é obtido (vertical, antero-posterior e médio-
lateral); entretanto, o tempo de coleta pode ser maior por ser necessário registrar pelo menos 
cinco movimentos válidos de cada sujeito.
• A esteira é usada principalmente para quantificar a força de movimentos de locomoção, como a 
marcha e a corrida, e tem como vantagem registrar os valores de impacto de vários passos do 
movimento, de ambas as pernas, em segundos. 
• A desvantagem é que somente uma componente de força, a vertical, é obtida no registro.
Forças aplicadas
• O valor de Fy1 na corrida é obtido quando o calcanhar entra em contato com o solo para iniciar a 
fase de apoio. Com o corpo aplicando uma força contra o solo, o solo revida e aplica a mesma 
quantidade de força contra o corpo e isso é registrado pela Plataforma de FRS e demonstrado por 
um gráfico pelo valor de Fy1.
• Na corrida, o valor de Fy1 varia entre 2,5 a 4 vezes o peso corporal (PC) do corredor. Essa faixa de 
variação da força depende principalmente da velocidade de movimento imposta pelo executor da 
corrida, no caso, de uma corrida lenta para uma de moderada velocidade. Então, quanto mais 
rápida for a corrida, maior será o impacto aplicado ao corpo em cada passo do movimento.
• Com base nessa informação, é possível entender que para controlar a intensidade do choque 
mecânico ou impacto no movimento da corrida, deve-se controlar a velocidade de movimento.
Forças aplicadas
Forças aplicadas
• A análise do tempo para alcançar Fy1 (ΔtFy1) na curva da componente vertical da FRS também é de 
grande importância para entender o controle de carga produzido pelo corpo no movimento. Esse 
tempo reflete a eficiência do corpo para amortecer o choque mecânico ou impacto no início da fase de 
apoio da corrida. 
• Se o tempo para alcançar Fy1 for numericamente alto, o amortecimento é melhor, o sujeito flexiona 
com mais qualidade as articulações de membro inferior para otimizar o controle de choque mecânico. 
No entanto, se o valor de ΔtFy1 for numericamente baixo, o corredor não adotou a melhor estratégia 
de controle de carga no movimento. 
• É importante destacar que os valores de ΔtFy1 também são influenciados pela velocidade de 
movimento da corrida. Em corridas lentas, tem-se cerca de 40 milisegundos (ms) de tempo para 
alcançar Fy1 e, em corridas rápidas, cerca de 30 ms para amortecer o choque mecânico no contato do 
calcanhar com o solo
Forças aplicadas
• Para entendermos se o tempo para alcançar Fy1 é suficiente ou não para o controle de forças externas, 
devemos lembrar o conceito de tempo de reação.
• O tempo de reação é definido como o tempo de atraso ou latência para o músculo reagir ao 
movimento frente ao estímulo mecânico percebido.
• Esse tempo dura de 50 a 100 ms e refere-se ao período de que o corpo precisa para levar o estímulo 
mecânico percebido na região da planta do pé para o conhecimento do sistema nervoso central (SNC), 
que interpretará e formulará uma resposta, a qual será encaminhada do SNC para os músculos dos 
membros inferiores, que executarão o movimento.
• Ao comparar o tempo de reação do corpo com o tempo para alcançar Fy1 na corrida, verifica-se que, 
mesmo correndo lentamente, o choque mecânico é alcançado aos 40 ms após o contato do pé com o 
solo no movimento, e o tempo que o corpo leva para acionar a musculatura é de 50 a 100 ms, no caso 
dos membros inferiores mais próximo dos 100 ms, pela distância entre SNC e membros inferiores.
Então, é impossível correr sem ter lesões? O controle de carga do nosso corpo é falho?
Forças aplicadas
• Felizmente, não. O corpo, sabendo dessa característica de demorar para responder ao 
movimento por meio da ação muscular após perceber o estímulo, se antecipa às características 
do choque mecânico que sabe que receberá.
• Mas como o corpo conhece a quantidade do choque mecânico na corrida, se ele ainda não o 
percebeu?
• Na verdade, ele percebeu, sim, nas inúmeras vezes nas quais o movimento da corrida foi feito ao 
longo da vida do sujeito. O SNC sabe que quando há transição da marcha para corrida ou de uma 
corrida mais lenta para uma corrida mais rápida, o valor do choque mecânico recebido pelo corpo 
no movimento será maior, então, antes de receber o choque mecânico no movimento, o músculo 
é pré-ativado com maior intensidade, para resistir às forças externas mais intensas do 
movimento.
Forças aplicadas
• Mas, e a fase de propulsão do movimento da corrida? 
• o valor do segundo pico (Fy2) da componente vertical da FRS que mostra se a propulsão do corpo 
na corrida foi ou não eficiente. Fy2 aparece quando o corredor empurra o solo para usar essa 
força de ação e reação para propulsionar o corpo para a frente e garantir a velocidade da corrida.
• Ainda que esse valor seja estudado, não se usa uma faixa de valores normativos para a 
comparação entre sujeitos como há para Fy1. Os valores variam em acordo com a velocidade de 
movimento adotada pelo corredor
Calçados esportivos
• Entendimento dos testes de calçados para corrida;
• Testes mecânicos e biomecânicos;
Calçados esportivos
Calçados esportivos
• Os corredores usaram o calçado macio, a média do valor de Fy1 foi a maior para o grupo 1,99 PC 
• Em contrapartida, ao usar na corrida o calçado muito duro, o valor médio de Fy1 para o grupo foi 
de 1,83 PC. 
• Esses resultados mostram que os calçados esportivos com solado macio não reduzem o choque
mecânico, como é exaustivamente divulgado pela indústria calçadista. Por várias vezes, os
calçados com solado duro é que apresentam melhor condição de controle de choque mecânico,
tudo dependerá da interação entre aparelho locomotor e calçado esportivo.
• Isso dependerá da adaptação do individuo ao calçado!!!!
Calçados esportivos
• Com base nos resultados anteriores, é possível afirmar que cada sujeito se adaptará de forma 
distinta ao calçado esportivo. Nem sempre o solado de calçado macio será melhor para o controle 
de choque mecânico, por vezes, ele pode até atrapalhar. 
• Assim, cada sujeito deverá escolher seu próprio calçado, independente da opinião do treinador, 
porque essa opinião está pautada na interação que o corpo do treinador tem com o calçado que 
ele escolheu usar, por interagir melhor com seu corpo. Esse ajuste pode ser diferente para outra 
pessoa
EMG da corrida
• Para entender de que forma os músculos atuam na corrida, não basta recorrer à 
anatomia e à cinesiologia; é necessário investigar a ação desses músculos com a 
eletromiografia.
• A eletromiografia faz a caracterização temporal das ações musculares na corrida, 
ou seja, registra em quais momentos, no ciclo da passada, os músculos são 
acionados.
EMG da corrida
EMG da corrida
EMG da corrida
• Os extensores e flexores do quadril, representados pelos músculos isquiotibiais e 
glúteo máximo e pelo reto da coxa, respectivamente, concentram sua ativação 
em torno da primeira metade da fase de apoio.
• Todos eles, no entanto, iniciam sua ativação instantes antes de ocorrer o contato 
com o solo. Esse é o conceito conhecido como pré-ativação muscular.
• Quando o corpo aterrissa da fase aérea, os músculos devem estar imediatamente 
preparados para controlar as articulações e impedir o colapso do corpo no solo. A 
pré-ativação muscular garante que os músculos estejam produzindo tensão e a 
adequada rigidez nas articulações, em preparação para acomodar o peso do 
corpo sobre o apoio.
EMG da corrida
EMG da corrida
• O gastrocnêmio inicia sua atividade ainda na fase de balanço e continua ativo atéquase o final da 
fase de apoio. Na fase de balanço final, atua em conjunto com o tibial anterior para estabilizar o 
pé, em preparação para a fase de apoio.
• No início do contato, por conta da contração, auxilia a estabilização do tornozelo para receber a 
descarga do peso do corpo e, em seguida, por meio de uma contração excêntrica, controla a 
flexão dorsal do tornozelo, que ocorre na primeira metade da fase de apoio.
• Já o músculo tibial anterior é um dos que permanecem ativos por mais tempo no ciclo da passada 
da corrida. atua na desaceleração para o aplanamento do pé. Posteriormente, a atividade do 
tibial anterior (durante a fase de apoio) acontece na contração concêntrica para auxiliar a flexão 
dorsal do tornozelo, conforme a tíbia avança sobre o pé. Ao longo de toda a fase de balanço, o 
tibial anterior apresenta atividade que visa ao controle da flexão plantar para iniciar a flexão 
dorsal em preparação para a nova fase de apoio
Economia de corrida
• Na técnica de corrida, a característica de uma série de variáveis biomecânicas pode afetar o 
consumo de oxigênio e, quanto maior esse consumo, maior a quantidade de energia produzida 
pelo aparelho locomotor de forma ativa. 
• Uma corrida será econômica quando o gasto energético para percorrer determinada distância for 
pequeno. Isso ainda não significa, necessariamente, que um corredor apresenta bom 
desempenho quando o seu VO2 é baixo para uma determinada velocidade, mas, teoricamente, 
indica que ele poderia desenvolver uma velocidade de corrida maior. 
Economia de corrida
• Por exemplo, imagine um corredor que apresenta certo gasto energético crítico para uma velocidade de 
corrida, ou seja, que o gasto energético no qual o corredor está desempenhando a atividade seja o limite 
que ele consiga manter sem entrar em fadiga de forma precoce. Se o gasto energético para essa mesma 
velocidade fosse mais baixo, esse praticante poderia correr mais rápido, pois o gasto poderia ser aumentado 
antes de alcançar aquele valor crítico já mencionado. Em outras palavras, imagine que uma pessoa gaste 100 
de energia para correr a 10 km/h. Se alguma alteração mecânica na técnica de movimento permitisse reduzir 
o gasto energético na mesma velocidade de corrida para 90 de energia, por exemplo, a velocidade poderia 
ser aumentada para 12 km/h sem que o gasto energético ultrapassasse o valor prévio de gasto energético de 
100
Economia de corrida
Economia de corrida
• Existe boa correlação entre VO2 máxima e desempenho na corrida, mas há 
indicação clara de que a economia de corrida é o fator mais diretamente 
associado a um bom desempenho dos atletas. Contudo, não está claro como um 
corredor pode otimizar sua mecânica, pois são muitos os fatores que determinam 
a técnica de movimento e o gasto energético na corrida.
Economia de corrida
Economia de corrida
• Williams e Cavanagh (1987) investigaram como o deslocamento vertical do centro de massa de 
corredores se associava ao gasto energético de uma corrida com velocidade constante.
• A intenção de observar o deslocamento do centro de massa do corpo da corrida para explicar o gasto 
energético é favorável quando se entende que o corredor deve produzir força para deslocar o corpo 
para a frente e não para cima. Então, se ele “saltar” mais do que se deslocar para a frente, gastará mais 
energia e se deslocará pouco, assim, o movimento se tornará ineficiente.
• Esse resultado foi observado no estudo de Williams e Cavanagh (1987), os corredores mais 
eficientes, ou seja, que gastaram menos energia para realizar o movimento, deslocaram menos o 
centro de massa na vertical em relação aos corredores ineficientes, que apresentaram gasto 
energético maior.
CAE e corrida
• Uma vez que o CAE envolve a produção de força associada à velocidade, uma forma de fazer o 
exercício é o treinamento de potência. Em um estudo de Paavolainen et al. (1999), dois grupos 
foram submetidos a diferentes treinamentos de corrida por nove semanas. O grupo-controle 
tinha treinamento 90% aeróbio, 7% em circuito e 3% de potência. Já no grupo experimental, 32% 
eram treinamento de potência, 3% eram em circuito e 65% eram aeróbio.
• O treinamento de potência consistiu de sprint (5 a 10 séries de 20 m a 100 m), uma grande 
variedade de treinamentos de saltos e treinamento de força, usando os exercícios leg-press e 
exercícios de flexão e de extensão de joelhos, com 0% a 40% de 1 RM em velocidade máxima.
CAE e corrida
CAE e corrida
CAE e corrida
CAE e corrida