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Bioinformação e Tecnologias Digitais para Educação Física – Educação Física – Pitágoras 1 Bioinformação e Tecnologias Digitais para Educação Física Unidade 1: Dispositivos vestíveis auxiliadores na saúde Se o progresso tecnológico pode promover a inatividade física por um lado, é possível observar a integração dos dispositivos de saúde e performance por outro. Isso faz com que o profissional de educação física reflita se esse avanço estimulará a prática ou simplesmente será uma abordagem como tantas outras, apesar de que a integração dos dispositivos possa melhorar nosso olhar para a prática de exercícios. A inatividade física é notadamente um problema de saúde pública, pois cerca de 31% da população mundial é classificada como fisicamente inativa. Essas pessoas podem apresentar um risco maior de doenças cardiovasculares, diabetes e alguns tipos de câncer. Acredita-se que a pessoa inativa tem de 20% a 30% de aumento de risco de morte. Um estudo realizado em âmbito mundial, organizado pelo The Lancet Global Health (GUTHOLD et al., 2018) mostrou que um em cada quatro adultos é fisicamente inativo (28%, ou 1,4 bilhão de pessoas, no entanto, pode-se chegar a um em cada três adultos inativos em alguns países). No Brasil, um estudo do Ministério da Saúde mostrou que 13,7% dos brasileiros são fisicamente inativos. Outro dado mostra que 63,3% passa mais de três horas por dia em frente ao computador, televisão, tablet ou celular (BRASIL, 2019). Dispositivos vestíveis Dispositivos vestíveis fornecem um método simples e atraente para automonitoramento da atividade física. Da mesma forma, os avanços em aplicativos de smartphones tornaram possível combinar diferentes tecnologias de mudança de comportamento para promover o exercício físico. Os dispositivos vestíveis proporcionam diversas oportunidades de avaliação e desenvolvimento da promoção da atividade física. Nos últimos anos, dobraram os números desses dispositivos. Há, atualmente, mais de 400 monitores portáteis no mercado e mais de 250 empresas diferentes que os comercializam. Em 2013, foram vendidos cerca de 3,3 milhões de dispositivos (DANOVA, 2014). Estimou-se que 411 milhões de dispositivos vestíveis seriam vendidos em 2020, gerando uma indústria de 34 bilhões de dólares. Esse crescimento já é evidente, uma vez que os dispositivos vestíveis básicos (fitness tracker) representaram 85% desse mercado em 2016 (LAMKIN, 2016). Assim, cabe ao professor de educação física refletir sobre o quanto podemos nos aproveitar desse mercado e fazer com que a tecnologia auxilie na promoção da atividade física. Hoje, o mercado continua sendo impulsionado por uma preferência por equipamentos de primeira linha e monitores de última geração, como os Bioinformação e Tecnologias Digitais para Educação Física – Educação Física – Pitágoras 2 smartwatch e celulares que são capazes de reconhecer nosso movimento e posição. Isso, associado à integração com smartwatch, leva a dados mais avançados, como a distância total de um exercício, a elevação do percurso, a velocidade, a estimativa de calorias, a frequência cardíaca, a pressão arterial, eletrocardiograma, entre outras funcionalidades. Avanços em equipamentos e tecnologia de smartphones, como rastreadores de atividades e aplicativos de telefones inteligentes para exercícios físicos, trouxeram oportunidades interessantes para a intervenção de exercícios físicos, tanto que, em 2017, a Google Play Store possuía mais de 2,3 bilhões de usuários de smartphones e mais de 250.000 aplicativos de estilo de vida (O’DEA, 2020). Aplicativos Para que um aparelho consiga desempenhar todas as suas funcionalidades e para que haja uma interação entre os dispositivos, os softwares assumem um papel importante nesse quesito, pois eles são responsáveis por organizar os dados automaticamente – e, muitas vezes, serão os responsáveis por gerar relatórios atrativos, com gráficos e figuras coloridas. A tecnologia pode ser uma grande aliada para que uma pessoa deixe de ser fisicamente inativa. Podemos perceber isso em um estudo em que se utilizou o acelerômetro como forma de motivação para prática de atividade física, e quem usou o dispositivo foi mais ativo quando comparado a quem não utilizou o aparelho (ROBERTS et al., 2019). Alcançar pessoas que não têm habilidade atlética ou que estão fisicamente inativas e buscar a promoção de mudanças comportamentais (e a manutenção delas) através do exercício físico são os grandes desafios do professor de educação física. Algumas técnicas têm sido propostas para mudar o comportamento das atividades esportivas. Uma delas é a autogestão comportamental, uma tecnologia importante e eficaz, cuja função é combinar aplicativos com pelo menos uma das seguintes tecnologias de mudança de comportamento: formar intenções imediatas, definir metas específicas já estabelecidas, fornecer feedback sobre desempenho e conduzir a uma revisão imediata do comportamento. Um estudo que usou pedômetros (dispositivo que mede a quantidade de passos durante um período) mostrou aumento moderado nos níveis de atividade física em adultos e crianças. Comparado aos grupos de controle, o grupo que usou o aparelho aumentou, em média, 2.000 passos por dia (KANG et al., 2009). Outro estudo mostrou que as intervenções fornecidas pela internet capazes de usar diferentes técnicas de mudança de comportamento (por exemplo, fornecimento de informações sobre as consequências do comportamento, identificação imediata de barreiras, prevenção de recaídas e definição de metas) foram eficazes na produção de Bioinformação e Tecnologias Digitais para Educação Física – Educação Física – Pitágoras 3 pequeno, mas significativo, aumento dos níveis de atividade física (DAVIES et al., 2012). Schoeppe, Alley e Van Lippevelde (2016) encontraram melhorias significativas na atividade física em pessoas que usaram aplicativos de smartphones em comparação àqueles do grupo controle. Esses aplicativos promoviam a atividade física com a finalidade de prevenção de doenças crônicas nos grupos de intervenção, mostrando que esse pode ser um dos caminhos para se incentivar a prática regular de exercícios. Você já deve ter notado que toda tecnologia pode auxiliar o professor na identificação dos possíveis problemas em um grupo de alunos. Ela pode ser útil na execução das aulas e na mensuração das valências físicas e/ou dos aspectos de saúde do aluno. Inúmeras inovações e desenvolvimento contínuo do progresso tecnológico podem ser vistos em nossa sociedade. No entanto, a relação entre essas mudanças e a qualidade de vida foi estabelecida tanto nas facilidades oferecidas quanto nos novos problemas que surgem. Na saúde, muito se tem usado a tecnologia para realizar procedimentos e diagnósticos. Como procedimentos, temos o exemplo da telemedicina, a qual realiza atendimentos e cirurgias remotamente. Já no caso dos diagnósticos, podemos aferir o nível de atividade física por meio da acelerometria, em que o participante utiliza um acelerômetro, que consiste em um dispositivo com sensores 3D monitorando a posição do seu aluno. A partir dessas informações, pode-se verificar a quantidade de tempo sentado, em pé, deitado e realizando uma atividade física intensa, moderada ou leve. Com isso, determina-se o nível de atividade e em qual intensidade a realizou. Desta forma, você poderá utilizar esses indicadores como balizadores para promover a atividade física para um grupo ou individualmente. A tecnologia a serviço do esporte A evolução humana sempre esteve associada ao desenvolvimento de novas tecnologias, desde as habilidades manuais na criação de ferramentas. No século XXI, o esporte está na era da informação ágil e instantânea, a qual, de modo mais estruturado e organizado, integra o mundo digital, físico e humano. Desta forma, o esporte pode se apropriar de diversasinovações de diferentes agentes tecnológicos, aumentando o leque de oportunidades para ampliar o desenvolvimento esportivo e propiciar melhor performance. Tal fato pode ser observado a partir dos anos de 1970 e 1980, com o uso de técnicas de filmagem, desenvolvimento de tecnologia de calçados e roupas esportivas e mensuração da intensidade e controle do treinamento, como frequencímetros e GPS. Bioinformação e Tecnologias Digitais para Educação Física – Educação Física – Pitágoras 4 Com o desenvolvimento tecnológico, o uso de aplicativos de celular e outros tipos de monitoramento em tempo real aperfeiçoou a propagação das informações. O futuro da tecnologia no esporte segue um caminho de aprendizado em rede, Internet das Coisas, inteligência artificial, impressão 3D, utilização de drones e Big Data. São inovações que já fazem parte do cotidiano esportivo. Essa transformação favorece novos olhares, por exemplo, a Internet das Coisas permite que objetos e materiais estejam conectados, comunicando-se entre si e/ou com o usuário, podendo ser realizado por meio de sensores e softwares. Outro exemplo é a impressão 3D, a qual possibilita produzir materiais exclusivos e personalizados, como na Fórmula 1, na qual já se utiliza em alguns setores. Imagine que você acabou de ingressar em um clube como assistente de desempenho e tem como objetivo identificar os atletas propensos a desenvolver alguma lesão. Com certeza, você já deve estar imaginando que tipo de análise deverá realizar para alcançar esse propósito. É exatamente nesse ponto que deve iniciar sua análise. A quantidade de minutos jogados, a distância percorrida e a intensidade dos esforços darão um bom parâmetro para subsidiar sua análise. Geralmente, os atletas com maiores valores desses indicadores podem ter maior risco de lesão. Contudo, há que se levar em consideração quais biomarcadores estão ligados à especificidade daquele esporte e, assim, mensurá-los (maior concentração de creatina quinase pode indicar maior risco de lesão no futebol, por exemplo). Então, antes de se chegar a uma análise final, é necessário se valer de outros indicadores para obter mais informações e ser mais assertivo na decisão. A inteligência artificial está inserida no âmbito esportivo, subsidiando as equipes técnicas com informações sobre o controle de carga no treinamento dos esportistas, permitindo um treinamento ainda mais individualizado e possibilitando maior precisão. Com tamanho controle por meio de algoritmos de inteligência artificial, é possível prever quando o atleta está a ponto de sofrer uma lesão. Desse modo, eleva- se ao máximo a performance dele, podendo atingir os objetivos mais rapidamente. O controle de carga é realizado de diversas formas, por exemplo: • frequencímetro cardíaco, esse dispositivo é composto por uma cinta elástica com um sensor, que fica alocada na região do tronco do atleta, e um receptor, que pode ser um relógio ou um computador, mostrando a intensidade da carga em tempo real. • GPS, que se trata de um aparelho conhecido amplamente no sistema de navegação. Ele se comunica com satélites, os quais possibilitam a verificação dos movimentos realizados pelos atletas no percurso e/ou no espaço que pretende analisar. • O Big Data segue pelo mesmo caminho da inteligência artificial. A partir de um grande volume de informações e diferentes tipos de dados, é possível realizar a Bioinformação e Tecnologias Digitais para Educação Física – Educação Física – Pitágoras 5 tomada de decisão, tanto por parte da comissão técnica para identificar pontos a serem melhorados como por parte da diretoria, a qual pode realizar a contratação de atletas baseada em dados ao longo do tempo. • Os drones já estão inseridos no mundo esportivo, possibilitando a captação de informações de um contexto mais amplo, gerando informação para o Big Data e a inteligência artificial. Durante a última década, surgiu um milagroso aparelho nos comerciais de TV, o qual prometia um corpo perfeito com mínimo esforço. Vale ressaltar que apenas conectar eletrodos ao corpo não garante que ele ficará magro e saudável. No entanto, algumas academias adotaram a estimulação elétrica concomitantemente aos programas de treinamento oferecidos aos alunos. O seu princípio básico é a estimulação elétrica provocada pelo aparelho simultaneamente com a atividade física. Por exemplo, ao mesmo tempo que o indivíduo está realizando a série e as repetições do abdominal, um professor controla a carga de estimulação do traje. Tal ação tem efeitos comprovados no alcance. Após estudar os conceitos de tecnologia e a forma como ela é empregada na educação física e nos esportes, reflita sobre a realidade dos professores de educação física quanto à possibilidade de realização das mesmas análises sem o recurso tecnológico suficiente. Quais são as diferentes necessidades de suporte que precisam para alcançar os objetivos dos alunos? Os dispositivos vestíveis, muito em breve, serão mais comuns e farão parte ainda mais da rotina das pessoas e dos profissionais da área de educação física. Eles poderão alimentar o seu trabalho com diversas informações, a fim de atingir os objetivos dos seus alunos. No entanto, a tecnologia não substituirá o profissional de educação física, mas trará muito mais valor à aula dele. A tecnologia O desenvolvimento da ciência proporcionou ao homem dominar e se relacionar com a natureza, principalmente a partir do uso de diversos materiais feitos para seu próprio benefício. O domínio das matérias-primas, como borracha e outros biomateriais, mudou a vida do ser humano, e isso também pode ser visto no esporte. Esse domínio possibilitou a criação e o aperfeiçoamento de diversos equipamentos, inclusive os esportivos (DONATI, 2004). Nesse sentido, podemos transferir o conceito para outras áreas, inclusive o esporte, pois os avanços tecnológicos estão presentes ao redor do mundo e distribuídos em diversas profissões e, inevitavelmente, as competições esportivas fazem parte desse contexto. Um estudo de Martens, citado por Katz (2002), mostrou que os profissionais de educação física têm sido influenciados pelo uso da tecnologia, alterando Bioinformação e Tecnologias Digitais para Educação Física – Educação Física – Pitágoras 6 drasticamente a execução das aulas e aprimorando a produtividade, pois isso reduz o trabalho pesado e possibilita ser mais criativo. O principal objetivo de combinar a tecnologia com esportes é garantir que o desempenho dos atletas melhore, a fim de alcançar os resultados projetados no planejamento. Para o profissional de educação física que trabalha ou pretende trabalhar na área esportiva, é de suma importância acompanhar de perto essas mudanças e estar capacitado para usar os benefícios da melhor forma, aproveitando toda a potencialidade tecnológica. As tecnologias destacadas aqui serão: calçados e roupas, materiais esportivos, análise de desempenho, assistência à arbitragem, nanotecnologia e robótica. Calçados e roupas específicos A utilização de roupas esportivas específicas para esporte não é novidade, e sim um hábito adotado há muitos anos e em diferentes formas. Com o desenvolvimento da tecnologia, a elaboração dos equipamentos considera a estrutura do corpo do atleta amador ou profissional, além de cada necessidade específica para o esporte praticado, tornando essas vestimentas cada vez mais específicas para cada atleta. Com o auxílio de programas e scanners que possibilitam capturar imagens 3D, a indústria que produz vestimentas esportivas conseguiu criar tênis e roupas sob medida que se encaixam adequadamente ao corpo do atleta, assim como a possibilidade de esses equipamentos se moldarem ao movimento específico da modalidade. Um exemplo é o material de confecção, no qual os tecidos são envolvidos por tecnologia que permite ao corpo se adaptarà temperatura externa e manter a temperatura corporal adequada. Outra tecnologia na vestimenta envolve questões aerodinâmicas, pois tanto ciclistas como nadadores se beneficiaram delas, que basicamente agem para que o atrito com o vento ou a água seja menor, fazendo com que o atleta ganhe segundos preciosos. Uma empresa de material esportivo, em 2008, criou um maiô, com o qual todos os atletas que o usaram quebraram recordes em pouco espaço de tempo. Da mesma forma, uma empresa de calçados esportivos criou um calçado que possuía uma entressola feita com fibra de carbono que fazia com que o atleta fosse até 5% mais rápido. Reflita sobre o quanto a utilização desses equipamentos é honesta e justa em uma competição. Da mesma forma, os calçados também foram evoluindo de um equipamento pesado e sem personalização para tênis, chuteiras ou sapatilhas cada vez mais leves, coloridos e com a gravação de nomes de pessoas queridas dos atletas. A partir de testes em laboratórios, foram identificados os locais de maior desgaste em cada Bioinformação e Tecnologias Digitais para Educação Física – Educação Física – Pitágoras 7 modalidade, para que os projetistas reforçassem essas regiões. Além do olhar para o desempenho, estudos sobre as estruturas dos calçados permitiram a busca por menores índices de lesões, reforçando pontos específicos, corrigindo a passada e auxiliando na absorção de impacto. Outro equipamento esportivo que apresentou grande evolução em função da tecnologia é a chuteira de futebol, a qual, até os anos de 1990, era feita com o mesmo material e cor. Contudo, hoje, vemos modelos com pesos diferentes, com a possibilidade de ajuste de largura e diferentes tipos de solado. Material esportivo Diante dos exemplos citados anteriormente, podemos ver que o esporte e a tecnologia possuem uma relação bem próxima, sendo usados para o desenvolvimento e, em alguns casos, para uma possível trapaça, o que levanta o debate sobre ganhar a qualquer custo. Por outro lado, não podemos desconsiderar que a tecnologia é usada para melhorar a performance do atleta. Nesse sentido, os materiais esportivos se desenvolvem para atingir esse objetivo. Um tipo de equipamento esportivo é a bike no rolo, a qual permite a realização do treino de ciclismo em qualquer lugar, mas com a vantagem de utilizar a mesma bicicleta que utilizaria no treino convencional. Para complementar o uso desse equipamento, existem softwares que simulam circuitos nos mais diversos locais ao redor do mundo e, quando conectados ao dispositivo, possibilitam implementar carga e simular a intensidade de uma subida e a velocidade da descida. Como no mercado existem vários programas desse tipo, alguns trazem a possibilidade de competir com outras pessoas conectadas ao mesmo software. No surfe, houve uma evolução no principal material esportivo: a prancha. Em seus primórdios, ela era feita de madeira, com grande flutuabilidade, mas impossibilitava a realização de manobras. Com o desenvolvimento do esporte, passou a ser produzida em poliuretano e resina de epóxi (vale lembrar que existem vários tipos de pranchas, as quais variam de acordo com o objetivo do atleta para prova). Essa evolução nos equipamentos de surfe possibilitaram o aumento da velocidade, fazendo com que as manobras evoluíssem e novas fossem criadas. O material esportivo evoluiu por meio da tecnologia de forma que o atleta pode chegar no máximo rendimento conhecido, contudo isso também aconteceu para que os atletas se protejam. O boxe, por exemplo, inicialmente, era disputado com as mãos nuas, porém, depois, foram introduzidas as luvas, para evitar que houvesse fratura no contato com a face do oponente. Nesse mesmo contexto, o futebol americano também desenvolveu seus equipamentos esportivos a fim de proteger seus atletas, os quais, após anos sofrendo Bioinformação e Tecnologias Digitais para Educação Física – Educação Física – Pitágoras 8 contato frequente e de grande intensidade no crânio, desenvolveram doenças degenerativas. Contudo, a liga de futebol americano passou a exigir grau elevado de segurança nos equipamentos, com o propósito de mitigar esse tipo de doença. Alguns equipamentos esportivos são utilizados, principalmente, como forma de segurança. Atualmente, existem pesquisas com nanotecnologia, que permitem ao tecido maior rigidez ao receber o contato, e isso ajuda a prevenir alguns tipos de lesões. Além disso, a nanotecnologia pode monitorar as condições fisiológicas do atleta durante o jogo, sabendo exatamente a condição física dele. Também, ela pode criar uma prótese para um amputado a partir de nanorrobôs. O conjunto deles forma o membro perdido, moldando-se automaticamente ao membro amputado. Como forma de controlar o tempo de uma prova de corrida de rua ou saber quem ganhou na última braçada na prova de 100 metros livres na natação, a tecnologia é extremamente útil. Para controlar as variáveis desses dois esportes citados, o mecanismo é idêntico, mas com maneiras diferentes. Na corrida de rua, utiliza-se um tapete que detecta o chip que o atleta usará no cadarço do tênis. A partir do momento que o atleta pisa sobre o tapete, inicia-se a cronometragem do tempo. Durante o percurso também existem pontos específicos de coleta de dados (tempo e distância), e a contagem será finalizada assim que o atleta pisar no tapete novamente, completando a prova. Na natação é um pouco diferente, pois há sensores na borda da piscina que são diretamente ligados ao cronômetro. Por exemplo, em uma prova de 100 metros em piscina olímpica (50 metros), o cronômetro é iniciado ao mesmo tempo para todos, o atleta tocará cada borda da piscina e o sensor será ativado duas vezes: a primeira para marcar os primeiros 50 metros e a segunda para finalizar a prova. Tecnologia na assistência à arbitragem A arbitragem de uma partida precisa ser imparcial e nunca errar, o que não é uma tarefa simples. A fim de minimizar os possíveis erros em uma partida, estão sendo introduzidos novos sistemas para auxiliar a arbitragem, como o árbitro de vídeo, o qual, em determinados lances de dúvida, reavalia os erros de julgamento no jogo. As intenções dessa tecnologia são ajudar a arbitragem e deixar o jogo mais justo. Isso pode ser visto com a criação do “olho de águia”, que é um sistema composto por uma câmera e um computador, em que ambos, quando combinados, possuem a capacidade de traçar a trajetória da bola e saber se houve o ponto no tênis ou no voleibol. Outra aplicação é vista no voleibol, no qual é possível verificar possíveis toques no bloqueio ou na rede. Bioinformação e Tecnologias Digitais para Educação Física – Educação Física – Pitágoras 9 Outras tecnologias que também ajudam a arbitragem são o chip na bola e os sensores na meta, a partir dos quais é possível saber se a bola ultrapassou a linha completamente. Assim, o árbitro recebe uma notificação e o gol pode ser marcado. Atualmente, já existe um software que, por meio de captura de dados e inteligência artificial, consegue processar os vídeos de jogos e determinar se a jogada é legal ou não, abrindo a possibilidade para que robôs sejam árbitros de uma partida. Análise de desempenho O esporte está cada vez mais equilibrado, e o vencedor é definido por detalhes, seja pela superioridade física, pelos aspectos técnicos e táticos ou até mesmo por questões psicológicas. Agora, imagine que você consiga reunir todos esses dados, gerar alguns indicadores e determinar qual atleta está mais bem preparado para os desafios daquela partida. Outra situação refere-se à tentativa de determinar quais são os pontos fracos e fortes do adversário e, assim, dar a oportunidade ao atleta ou à equipe de se preparar da melhor maneira possível, escolhendo a estratégia mais adequada e os atletas que conseguem se adequar a esse planejamento. A influência dediversos fatores no esporte nos possibilita analisá-lo e estudá-lo de maneira sistêmica. Desse modo, a análise de desempenho precisa conhecer qual é o contexto do jogo e onde ele está inserido, para que possamos tomar as melhores decisões. Vale lembrar da necessidade de mapear tudo que envolve o esporte, desde as potencialidades e limitações dos atletas até as vulnerabilidades do próprio time e do adversário. Como vimos, a tecnologia aplicada ao esporte faz com o profissional de educação física se transforme, e as suas aulas não fiquem ultrapassadas. Da mesma forma, faz surgir novas oportunidades, como o analista de desempenho (pressupõe-se que o profissional de educação física tenha o conhecimento específico dos esportes e saberá interpretar da melhor maneira os dados coletados em uma partida ou treinamento). Esse assunto pode ser mais explorado no artigo indicado a seguir: CUNICO, R. C. S.; ALOISIO, R. Análise da importância do analista de desempenho no futebol de alto rendimento. In: EVENTO DE INICIAÇÃO CIENTÍFICA, 23., 2015. Curitiba. Anais [...]. Curitiba, PR: EVINCI, 2015. A captação das principais informações para a análise de desempenho é realizada por filmadoras, as quais ficam em determinados pontos do campo de jogo, lateralizadas ou em perspectiva vertical. A visão aérea, com a ajuda de drones, também pode ser uma alternativa de captação de imagens. Porém, dessa forma, é possível somente analisar treinamentos, já que o seu uso não é permitido em competições oficiais. A partir dessas imagens, é observada a movimentação dos atletas, da bola e de qualquer elemento que possa ser utilizado durante a partida. A análise torna-se viável em razão das marcações realizadas no campo de jogo, para que não se perca nenhum Bioinformação e Tecnologias Digitais para Educação Física – Educação Física – Pitágoras 10 lance. No elemento principal, que muitas vezes é a bola, há uma programação para que seja reconhecido quando estiver em movimento ou parado. Deste modo, o analista de desempenho tem o papel de observar e analisar os princípios e fundamentos técnicos do esporte, tanto no contexto coletivo como individual, durante os momentos do jogo, que se caracterizam como defesa, ataque, transição ofensiva e transição defensiva. Essa análise tem a intenção de identificar padrões de comportamento e possíveis variações nos adversários. Esse tipo de análise pode ser quantitativa e qualitativa. • A análise qualitativa é baseada nas análises dos vídeos captados e, a partir deles, é possível entender a dinâmica da partida e o comportamento das equipes, analisando as ações do início ao fim. • A análise quantitativa refere-se aos números. As ações ocorridas no jogo transformam-se em dados estatísticos, podendo gerar escores por atleta e da equipe como um todo. Por exemplo, no futebol americano, é possível obtermos a quantidade de passes certos e errados, a distância do passe, em qual local do campo o recebedor pegou a bola, sob qual circunstância do jogo e a condição física do atleta no momento do passe. Essas informações tabuladas são apresentadas em gráficos e tabelas dinâmicos. Atualmente, existem aplicativos que fornecem informações em segundos a partir da captura do vídeo, fornecendo feedbacks em segundos para o atleta e mudando a estratégia, com o intuito de atingir o objetivo na partida. Portanto, é de extrema importância para você, estudante, conhecer essas tecnologias e se preparar, pois, independentemente do esporte/modalidade que você possui afinidade, será quase impossível não se deparar com a tecnologia quando estiver no mercado de trabalho. Aplicativos de simulação tática A popularidade da tecnologia da informação e o grande número de computadores atualmente em uso trazem novos desafios aos profissionais do esporte, incluindo os profissionais de educação física. Os softwares relacionados a jogos e esportes garantem que os usuários se sintam muito próximos da realidade. O movimento de transferência da informação do mundo real para o mundo virtual se torna muito importante para os esportes de alto rendimento na atualidade, uma vez que tal fato torna capaz a produção de inúmeras informações, ajudando na tomada de decisão por parte da comissão técnica. Desta forma, o esporte passa a substituir as pranchetas, as canetas, os quadros e o giz por equipamentos eletrônicos, como tablets e pranchetas eletrônicas, os quais são muito mais atrativos para os atletas na orientação das movimentações no campo de Bioinformação e Tecnologias Digitais para Educação Física – Educação Física – Pitágoras 11 jogo. Esse detalhe possibilita que os jogadores tenham maior chance de assimilar a informação. A estratégia de jogo é um dos fatores mais importantes na formação de uma equipe esportiva, e diversas vezes é subestimada. Ela tem muito a dizer sobre o jogo em si e as diferentes formas de preparar a equipe. Assim, é fundamental que os técnicos entendam todas as possíveis alterações para aumentar seu repertório dentro de uma partida ou até mesmo para uma futura partida. O processo de construção de um time passa pela escolha da plataforma de jogo, ou popularmente conhecido como esquema tático, que faz parte de uma série de variáveis para determinar a equipe vencedora. Resumidamente, o esquema tático consiste em uma orientação para o jogador se posicionar no espaço de jogo, seja no momento defensivo, ofensivo ou na transição de uma fase para outra. O esquema tático é apenas uma das variáveis nos aspectos táticos de um time, no qual podemos incluir a tática individual, as tomadas de decisões individuais, etc. Contudo, ao se analisar uma partida e/ou um jogador apenas observando um indicador, possivelmente haverá uma decisão equivocada, pois será que um defensor no futebol que diminui a execução de carrinhos durante a partida está caindo de rendimento? Ao analisar os números a partir desse indicador, parece que sim, mas, ao analisar outros indicadores, como roubadas de bola, posicionamento e antecipação, podemos ver que o jogador aprimorou sua técnica e, por essa razão, não está mais executando tantos carrinhos durante a partida. Essa análise é viabilizada em razão de a obtenção desses dados estatísticos ser em tempo real ou off-line (análise de vídeos após a realização dos jogos), sendo invasivos, ou seja, quando se está no mesmo local do jogo, e analisados presencialmente ou não. Diversos esportes utilizam dessa prática, como o caso do futebol americano, basquete, hóquei e voleibol. A maioria dos sistemas invasivos é composta de um sensor e de um transmissor de dados sem fio. Isso por si só já os tornam mais sensíveis à degradação do material, além de serem mais propícios a interferências. Geralmente, o transmissor dos dados é pequeno e confortável, para que não incomode o atleta durante a partida e/ou treino. Nesse sistema, a grande dificuldade para manter a comunicação é com o transmissor, pois os softwares já dão conta de toda situação da análise. Contudo, diversas tecnologias vêm sendo utilizadas para diminuir o erro, como identificadores por radiofrequência, Ultra Wide Band (UWB), Local Position Measurement (LPM) e Sistemas de Posicionamento Globais (GPS). Entre os sistemas invasivos, os sensores e tag sem fio são alguns dos tipos de sistemas que são sensíveis à degradação e à interferência, havendo a possibilidade de perda de dados. Deste modo, os equipamentos foram concebidos para serem pequenos e leves e não atrapalharem o desempenho do atleta. Bioinformação e Tecnologias Digitais para Educação Física – Educação Física – Pitágoras 12 Em muitos esportes, os sistemas invasivos não são permitidos em competições, nesse caso, o desenvolvimento de sistemas não invasivos é necessário para coleta dos dados, assim como o software que faz uso de câmeras. Para que se tenha um resultado melhor na captura dos dados,são necessárias diversas câmeras com imagens diferentes da TV. Os dados captados individualmente possibilitam a construção do scout técnico, assim como o desenvolvimento de aplicativos de simulação tática. Atualmente, no mercado, encontramos diversas opções. Veremos os diferentes tipos existentes, mostrando as vantagens e desvantagens da sua utilização. Um dos softwares mais utilizados no mundo por clubes e seleções é o InStat. Ele entrega um banco de dados de mais de 400 mil atletas, com dados de scout técnico (cruzamentos, finalizações, passes, etc.) e informações, gerando dados combinados (vitórias no jogo aéreo, locais das finalizações e passes decisivos, mapas de calor, etc.). Contudo, esse software ainda é pouco acessível para a realidade brasileira, em virtude do custo elevado. O Wyscout é um sistema com um conjunto grande de dados (quase 500 mil atletas catalogados) e um banco de vídeos com mais de 1.500 jogos, divididos por lances específicos, sendo possível assistir apenas às intercepções de um determinado zagueiro ou às assistências de um meio-campista. Além disso, apresenta uma área dedicada à edição de vídeos, que possibilita a criação de marcações individuais e visuais, tornando a informação mais didática aos atletas. Outro software é o Tacticalpad. Criado por brasileiros, consiste em uma prancheta digital que possibilita a demonstração da movimentação na partida e a criação de exercícios práticos, saindo do virtual para a realidade. Conceitos táticos, quando simulados, tornam possível a observação de detalhes de tal maneira que, ao assistir a uma partida ao vivo, passam despercebidos. A ideia de conceitos táticos perpassa a participação individual dos jogadores no contexto coletivo. A partir dessa experimentação individual, torna-se possível que o atleta consiga assimilar melhor os conteúdos táticos, fazendo com que ele faça as melhores escolhas durante as partidas. O entendimento disso permite que o profissional de educação física possa coletar, organizar e interpretar os dados da melhor maneira e, assim, tornar-se um profissional mais assertivo nas informações. Complementando, atualmente, existe um software de edição de vídeos e imagens exclusivo para os esportes, o Longomatch, que se utiliza das imagens da câmera ao vivo para editar e entregar os melhores dados necessários para a tomada de decisão da comissão técnica. Análises por vídeo Bioinformação e Tecnologias Digitais para Educação Física – Educação Física – Pitágoras 13 Como vimos anteriormente, as análises que utilizam o vídeo podem fornecer informações extremamente ricas, apontando os pontos fortes e as falhas de uma equipe no contexto do sistema tático. Contudo, como podemos fazer esse tipo de análise para avaliar apenas um único atleta e verificar se o seu gesto técnico está adequado? Qual detalhe podemos aprimorar para melhorar o gesto técnico? Essas e outras questões podem ser solucionadas pela análise por vídeo. Uma das formas de realizar esse tipo de análise é por meio da biomecânica. Segundo Amadio (1989), é a ciência que estuda a física dos sistemas biológicos, incluindo a análise física do movimento humano, com o objetivo de conhecer todas as manifestações do movimento. Os dois pilares que a biomecânica se baseia são: ter claramente definido o objeto de estudo, ou seja, o movimento humano; obter os seus resultados por meio de métodos científicos. Nesse cenário, encontramos os tipos de movimentos que fazem parte do campo de investigação. Nos movimentos realizados para o esporte de alto rendimento, a análise é usada para otimizar o rendimento esportivo, avaliando a técnica do movimento e o controle de intensidade do exercício. Já para o esporte escolar e de recreação, a análise é utilizada para verificar o feedback pedagógico, ou seja, averiguar se o aluno aprendeu a executar o movimento proposto pelo professor; também, pode ser realizada para a prevenção e reabilitação da saúde. A análise biomecânica avalia os movimentos realizados no cotidiano da população em geral, principalmente aqueles relacionados a questões posturais e à interface homem, máquina e meio ambiente. Essas situações podem ser vivenciadas em atividades domésticas ou no ambiente de trabalho formal. A análise desses movimentos classificados na biomecânica é realizada por meio de captura de imagens e pontos reflexivos, chamada cinemetria. Esse método consiste em registrar as imagens de um movimento específico, com o auxílio de pontos marcados, de acordo com a antropometria, que presume a localização dos eixos articulares do atleta. As imagens capturadas são transmitidas para softwares específicos, os quais, em cada ponto corporal marcado, calculam as coordenadas tridimensionais a cada quadro da imagem, podendo determinar a massa de um segmento corporal e até mesmo o centro de gravidade de um atleta. A partir das imagens capturadas, podemos definir as possíveis trajetórias, o tempo gasto para executar um movimento, a aceleração de um gesto técnico, a velocidade do centro de gravidade e, de acordo com a necessidade que a comissão técnica identificar, pode-se buscar outras variáveis específicas para cada esporte. Em decorrência das características de cada esporte, é possível analisar parâmetros únicos, a fim de alcançar o melhor rendimento do atleta. Entre os principais objetivos da cinemetria, podemos indicar: • realizar avaliação técnica para uma competição; Bioinformação e Tecnologias Digitais para Educação Física – Educação Física – Pitágoras 14 • desenvolver técnicas e exercícios específicos, atendendo à demanda de cada atleta; • monitorar atletas, a fim de identificar melhora na execução do movimento; • detectar talento esportivo, por meio de análise de indicadores preditivos que possam caracterizá-lo. Uma das formas que podemos exemplificar essa análise biomecânica é com as corridas de longas distâncias, em que o atleta deve ser capaz de conseguir alcançar grandes distâncias no menor tempo possível. Nesse contexto, temos um indicador, que é a economia de corrida, o que significa reduzir o gasto de energia para correr em uma velocidade, isto é, o atleta é capaz de correr longas distâncias com menos esforço. Pensando na relação com a biomecânica, diversas metodologias são utilizadas no estudo da economia de corrida, dentre elas, a técnica de corrida, a força de reação do solo, a amplitude articular, a energia elástica e os fatores mecânicos e cinéticos. Na corrida, as mudanças angulares nas articulações no tornozelo, quadril e joelho são determinantes nos valores de força e, com isso, geram um custo energético alto se houver deficiência técnica. Nesse sentido, a análise biomecânica, por meio da cinemetria, pode analisar as variações nas técnicas de corrida e melhorar o comprimento e a frequência de passada. Próteses esportivas Diante de toda essa enxurrada de aplicabilidade da tecnologia ao esporte, as próteses esportivas não poderiam ficar de fora. Além de serem um equipamento esportivo, é importante lembrar que elas passam a ser a continuidade do membro amputado. As próteses, inicialmente, tinham como objetivo principal a adaptação da pessoa com membro amputado. A sua utilização passou a ser mais intensa após a Primeira e a Segunda Guerra Mundial. No princípio, elas eram produzidas em madeira e permitiam o aumento da funcionalidade, mas sem conforto e sem qualidade de vida para o amputado. Na questão esportiva, para a busca dos resultados, sempre haverá a necessidade de que os movimentos sejam quase perfeitos, para isso as próteses precisam ser próximas do corpo humano, sendo o prolongamento do referido membro amputado. Com a evolução dos esportes e, principalmente, com a divulgação dos esportes paralímpicos, o investimento na tecnologia dos materiais que compõem uma prótese aumentou, contribuindo cada vez mais para a evoluçãodos equipamentos para os amputados. No final da década de 1980, as próteses feitas em madeira evoluíram e passou-se a trabalhar com o sistema modular, que as separam em peças. Contudo, houve um avanço ainda maior, e a fibra de carbono começou a ser a principal matéria-prima, pelo fato de ser um material leve e resistente. Atualmente, as próteses podem ser Bioinformação e Tecnologias Digitais para Educação Física – Educação Física – Pitágoras 15 feitas de alumínio, aço, fibra de carbono ou titânio. Vale lembrar que elas variam de acordo com o paciente, sendo desenvolvidas de forma individualizada e sob medida (o equipamento e o encaixe são diferentes entre os pacientes, de acordo com a estrutura óssea dele). Além disso, as lâminas são os suportes flexíveis para ajudar o atleta na prática esportiva e são fabricadas de acordo com peso corporal da pessoa. A tecnologia se tornou uma grande aliada do esporte, fazendo com que os atletas consigam superar inúmeras barreiras, quebra de recordes e melhora nas condições de treinamento, assim como os sistemas de jogo possam ser estudados nos mínimos detalhes. No entanto, fica a reflexão sobre uma competição entre um atleta amputado usando uma prótese de última geração e um atleta que se fez valer de toda tecnologia durante a preparação. Alguns especialistas condenam essa competição, e o argumento é de que seria um “doping” tecnológico, colocando o atleta que usa o equipamento em posição de vantagem, correndo mais rápido, saltando mais alto e sendo mais forte (tornando-se, praticamente, um ciborgue). Contudo, estudiosos sobre o assunto garantem que os equipamentos não são capazes ainda de realizar tal feito, e que, se o atleta consegue bons resultados, isso é relacionado ao fato de poder treinar melhor, aperfeiçoando as capacidades físicas necessárias para determinado esporte. Agora, reflita e veja qual é a situação que faz mais sentido para você, enquanto estudante do curso de Educação Física. O desenvolvimento da ciência e dos computadores proporcionou o que existe de melhor nas próteses desenvolvidas ao redor do mundo, com sensores e ferramentas que simulam exatamente os movimentos do membro natural. Dessa forma, os atletas paralímpicos passaram a superar obstáculos jamais imaginados, sendo comparados, muitas vezes, a atletas sem deficiência. A tecnologia para próteses avançou de tal maneira que, em alguns momentos da história esportiva, se considerou que um atleta paralímpico poderia estar na mesma prova que competidores sem nenhuma deficiência, em decorrência de tanta harmonia entre a prótese e o atleta. Esse fato já ocorreu quando o corredor Oscar Pistorius competiu com atletas sem deficiência. Contudo, alguns especialistas diziam que a prótese seria uma vantagem, pois esses equipamentos poderiam fazer com que ele fosse mais rápido. Na prática, a prótese não pode ser considerada o motor do atleta. Referências: BRASIL. Brasil 2018: vigilância de fatores de risco e proteção para doenças crônicas por inquérito telefônico: estimativas sobre frequência e distribuição sociodemográfica de fatores de risco e proteção para doenças crônicas nas capitais Bioinformação e Tecnologias Digitais para Educação Física – Educação Física – Pitágoras 16 dos 26 estados brasileiros e no Distrito Federal em 2018. 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