ANÁLISIS BIOMECÁNICO-KINOVEA Jeferson Esteban Quenguan-Yeimy Jiset Sanchez Galvez universiadad Autonoma de Manizales - 2020 Ingenierı́a Biomédica & Biofı́sica Biofı́sica-Biomécanica I. R ESUMEN En el presente informe se establecen los métodos aplicados para obtener un análisis biomecánico de una persona deportista en especial de un ciclista, del cual se interpreta sus movimientos, trayectorias, músculos ejercitados y rendimiento, y ası́ obtener un reporte, con el objetivo de indicar técnicas de mejoramiento para este deportista, implementando argumentaciones anátomicas y fisiológica. II. I NTRODUCCI ÓN El anánlisis Biomecánico interpreta la parte antropométrica y analiza los datos adquiridos en sus destrezas como deportista, para generar una interpretación de carácter fisiológico para será implementada como fuente de mejoramiento en el rendimiento deportivo, una base modelo de indicación para un proceso mas eficiente y poco desgástante para el ciclista , además se analizan las diversas trayectorias que puede realizar el atleta en todos los movimientos que este implementa en sus rutinas de entrenamiento. III. M ÉTODOS procedimiento implementado para hacer un análisis en Kinovea, con base en la rutina de entrenamiento de un ciclista: Tomado del vı́deo: ”Técnica de Pedaleo” 1) Seleccionar un vı́deo con un movimiento especifico para ser analizado. 2) Identificar que tipo de movimiento realiza el deportista de manera anatómica y fisiológica, junto a sus posiciones. 3) Realizar un análisis de la figura basada en el movimiento del deportista, insertando marcadores y distancias en los musculos ejercitados durante el proceso de entrenamiento, las cuales evidencia el lugar de posición de los respectivos ángulos que varı́an según su movimiento. 4) se selecciona la trayectoria junto a velocidad, de la cual se identifica su recorrido según su movimientoIV. A N ÁLISIS B IOMEC ÁNICO CON CARACTER ÍSTICAS ANTROPOM ÉTRICAS 1) Masa corporal promedio: 69kg (53-80) 2) altura promedio 180 ( 160-190) 3) distancia a la rodilla -pie 55cm 4) distancia rodilla -cintura 60 cm 5) ángulo 119 grados y 59 grados 6)edad promedio 26 aos (20-33) 7) VO2max de 79 mL-kg-1*min-1 (70-85 mLkg-1*min-1 lo ideal). 8)Talla 60 Estas caracterı́sticas se toman en cuenta para identificar el rendimiento del deportista y de esta manera determinar la especialidad en que puedan ser mas eficientes los ciclistas. V. P LANIMETR ÍA En el ciclismo se debe hacer uso de los tres principales planos de la anatomı́a, frontal, transversal y sagital, se interviene en cada uno, según la rama del ciclismo en la cual se desempee este deportista, un ejemplo: el ciclismo en montaa, al usar la parte frontal de su cuerpo,hace mayor uso de las extremidades inferiores y superiores,de esta manera se establece una mejor técnica en el deportista. . V-A. Músculos Involucrados Los músculos que intervienen en el deporte del ciclismo son los glteos, cuádriceps, y los isquiotibiales. Los cuádriceps se destacan por su ubicación, al estar en las extremidades inferiores, estos cumplen con la función de permitir el empuje a la hora de generar pedaleo, además de encargarse de mantener el enderezamiento de estas mismas para aportar la fuerza necesaria a la hora de realizar un recorrido con dirección hacia abajo y en especial en subidas los glúteos, son indispensables en el empuje, ya que determinan el arranque del ciclista y el empuje de las partes superiores de las piernas, colaborando en conjunto con las tecnı́cas de pedaleo reforzadas por los cuádriceps. se incluyen algunos tendones del muslo ubicados en la parte inferior, los cuales cumplen con la funcionalidad de permitir el levantamiento de los pedales. se concluye que el cuádriceps, los glúteos y los tendones trabajan en conjunto para el rendimiento de un ciclista, aportándole potencia y resistencia a la hora de realizar el deporte. también se debe mencionar la importancia que ejercen los músculos superiores del cuerpo, aunque no se analizan en este vı́deo de biomecánica, debido a que se incluyen en el momento de inclinación, dando potencia, uno de ellos son los bı́ceps y trı́ceps ubicados en las extremidades superiores que ayudan a mantener el peso del cuerpo en equilibrio y movimiento dándole apoyo, además se relaciona el movimiento los músculos Fig. 1. Michelle Lee.Anatomy-of-cycling en la región de la espalda y del abdomen para la estabilización o equilibrio del deportista. V-B. Fisiologı́a del movimiento para dar una interpretación fisiológica se debe comprender que todo parte de la estructura y funcionalidad del cuerpo, desde la manera de actuar al estar sometido a diferentes condiciones fı́sicas que requiere hacer deporte, para ello, partimos de la palabra ”homeostasisı̈mplementada en el área del deporte en especial de un ciclista. El deporte genera grandes beneficios para el cuerpo humano, pero hacer una mala rutina de entrenamiento puede generar un estrés en el organismo del deportista, en este momento se presenta una homeostasis en el organismo para regular su comportamiento y lograr una restauración fı́sica, esta restauración es ventajosa para el cuerpo humano, debido a que genera una supercompensación, es decir, la situacin de homeostasis proporciona un incremento en comparación a las perdidas iniciales. VI. T IPOS DE M OVIMIENTOS En el ciclismo se destacan dos movimientos: 1) Movimiento Descendente: Es una fase del ciclismo donde el deportista genera un movimiento de descenso, para el cual extiende su cadera y rodillas,en colaboración con los músculos mencionados anteriormente, como los cuadrı́ceps, el glúteo y los trı́ceps, esta complementación proporciona un mejor movimiento y desplazamiento,dando fuerza, posición, mejoramiento de postura y mejora el movimientos de pedaleo. 2) Movimiento Ascendente: En la segunda fase del ciclismo, su movimiento es en zonas inclinadas, y para ello su cuerpo tiene que implementar el uso de otros músculos, generando mayor fuerza, usando la cadera, rodilla y tobillo,para mejorar las técnicas de pedaleo, además, los msculos que principalmente intervienen son los isquiotibiales, tı́bial anterior y recto femoral, tambı́en se debe mencionar, sin menos importancia el isquion, para el pedaleo, proporcionando eficiencia y rapidez, el peroneo que se encarga del conocido tironeo en el ciclismo, que es la parte final del movimiento de descenso y empieza el ascenso y por ultimo el psoas que cumple con la la transicin final entre el movimiento descendente y ascendente. VII. M ÉTODOS APLICADOS EN EL V ÍDEO Para realizar el anlisis biomecnico en Kinovea se realizaron los siguientes pasos: VI-A. Que clase de movimiento es y como interviene en el ciclismo -MOVIMIENTO RECTILÍNEO VARIADO: Al tener una aceleración con diferentes intervalos de tiempo, varia su velocidad aumentando o disminuyendo, con una aceleración determinada. -MOVIMIENTO CIRCULAR: Se mide el radio y las longitudes de arco de las ruedas de la bicicleta, determinando ası́ su velocidad. VI-B. Que medidas antropométricas se obtienen a partir del movimiento 1.Pisiforme-Epicondilo Lateral: 26,37cm. 2.Epicondilo Lateral-Tubérculo Mayor: 30,40cm. 3.Tubérculo Mayor-Trocánter Mayor: 44,73cm. 4.Trocánter Mayor-Cndilo Lateral Fémur: 45,65cm. 5.Cóndilo Lateral Fémur-Maléolo lateral: 42,85cm. En la fase de empuje, la Rodilla tiene un adelanto de 2,76 cm. 1. se identifico el movimiento a trabajar y se busco un vı́deo que tuviera una toma lateral de este. 2. se cargo el vı́deo al software kinovea. 3. se calibro los fps del vı́deo a 60fps. 4. se creó una medida de referencia para que los resultados coincidan con los valores que se deberı́an obtener en la vida real. 5. se realizó un seguimiento de trayectoria con ayuda de un marcador en cruz que se ubicó en la rodilla y tobillo que se tenia en la vista lateral, algunas partes de la trayectoria se realizarón de forma manual debido a errores en el seguimiento áutomatico. 6. para la obtencin de ángulos se identificarón las zonas clave y con ayuda de la herramienta ángulo se ubicaron estos. VIII. M EDIDAS VIII-A. Ángulos 1. Avance a) Ángulos b) Ángulos 112 c) Ángulos d) Ángulos Óptimo Rodilla: 70 Óptimo Flexión Rodilla: 108Medidos Rodilla:71 Medidos Flexión Rodilla: 108 2. Empuje: a) Ángulo Medido Rodilla: 111 b) Ángulo Medido Plantar: 0 5. Ángulo Cadera en flexión: 47 3. Tracción: a) b) c) d) Ángulo Óptimo Rodilla: 145 Águlo Medido Rodilla: 144 Ángulo Óptimo flexión rodilla : 30-40 Ángulo Medido flexión rodilla : 35 6. Ángulo Cadera Hombro Mueca: 83 Este ángulo depende del tipo de competencia al que se enfrente el ciclista, entre menor sea este ngulo menor resistividad tendr al movimiento, por tanto es favorable para profesionales de velocidad por el contrario un mayor ángulo corresponde a ciclistas de montana. 4. Elevación a) Águlo Medido Rodilla: 90 b) Ángulo Medido Plantar: 39 7. Ángulo de Codo en flexión: 160 VIII-B. Trayectoria 1. Trayectoria Tobillo: el pedaleo debe tener una trayectoria circular o elptica pero simtrica en cada momento, de esta manera se obtiene una mayor eficiencia al evitar el taloneo y por ende una mejor cadencia. 2. Trayectoria Rodilla: la trayectoria de las Rodillas deben mantener una simetra entre ellas para poder tener un pedaleo eficiente y as evitar cualquier lesin ya que se ejerce el mismo esfuerzo en cada pierna. IX. C OMO PUEDO MEJORAR EL M OVIMIENTO la biomecánica interviene para dar una idea acerca de la correcta postura del ciclista, la cual genere mayor rendimiento,sin comprometer problemas de salud. X. C ONCLUSIONES 1) Se logra el correcto uso de la aplicación Kinovea, de la cual se toman los valores de ángulos, distancia y velocidad 2) Se logra interpretar los valores propios de los ciclistas para inferir acerca de la elección de un deportista acorde a la funcionalidad que puede hacer con mayor rendimiento. 3) Se analiza el uso de los músculos que intervienen en el movimiento de un ciclista. 4) Se obtiene un análisis biomecánico del vı́deo seleccionado ”Técnica de Pedaleo.a partir del programa Kinovea 5) se establecen ángulos que permiten el correcto funcionamiento y rendimiento del deportista, determinando fases en el pedaleo y en el ciclismo, de esta manera se logra un asesoramiento en rutina y en rendimiento. 6) se establece un ánalisis muscular, de los movimientos que involucran ejercer el deporte del ciclismo. 7) la planimetrı́a del ciclista, depende de su posición y la especialidad que este deportista practique, de esta manera, se establecen los planos anatómicos, según la mayor postura y plano que adapta el ciclista según su especialidad. XI. B IBLIOGRAF ÍA 1) Harold Ramos M´ndez Universidad Nacional Escuela de Ciencias del Movimiento Humano y Calidad de Vida Heredia, Costa Rica 2017 2) Que músculos se utilizan cuando montas en bicicleta? por gisela- Junio 11, 2017 3) la composición corporal y fisiológica ideal del ciclista 14 noviembre, 2015 4) fitness ejercicios 24 de febrero de 2014 02:23 pm Por:mairin villalobos 5) que músculos intervienen en el ciclismo? —con miguel angel y valentin sanjuan Por: Madform — Jun 26, 2017 6) Musculatura implicada cuando vamos en bici 19 julio, 2017younextbikeweb 7) domingo, 31 de julio de 2016 ciclismo aplicación de movimiento... 8) https://youtu.be/w-8PzThBN5M- tecnica de pedaleo 9) Biomecánica de ciclismo por Michelle Lee, https://www.physiopedia.com/CyclingBiomechanics