
IMPLICATII ALE BIOMECANICII IN ACTIVITATEA SPORTIVA
Georgeta Nenciu, Mirel Coconetu
Academia Nationala de Educatie Fizica si Sport
Consideratii generale
Biomecanica (bios = viata si mehane = masina) se ocupa cu studiul miscarilor corpului din punct de vedere al legilor mecanicii.
Corpul sau segmentele sale sunt considerate mobile in miscare. Pentru studierea formelor de miscare, a fortelor care produc miscarea, a interactiunii dintre aceste forte si fortele care se opun, biomecanica ofera metode si mijloace de analiza anatomo-functionala a acestora.
O definitie cuprinzatoare cu care sunt de acord majoritatea oamenilor de stiinta este data de Gowaerts si anume ca „biomecanica este stiinta care se ocupa cu studiul repercusiunilor fortelor mecanice asupra structurii functionale a omului, in ceea ce priveste arhitectura oaselor, a articulatiilor si a muschilor, ca factori determinanti ai miscarii".
Despre acestea vom face referire in lucrarea noastra, analizand mai ales unele aspecte biomecanice ale miscarii, specifice jocului de fotbal.
Ceea ce caracterizeaza fotbalul modern este dinamismul accentuat, miscarea continua a jucatorilor pe intreg terenul, cu dese schimbari de posturi, fapt ce determina o solicitare complexa pe plan motric, fizic, tactic si psihic, solicitare careia organismul jucatorului trebuie sa-i faca fata in mod optim.
De aceea, consideram noi, ca studiul exercitiilor fizice sub aspect biomecanic reprezinta o necesitate in aflarea modului cum iau nastere fortele musculare si caracteristicile lor mecanice, tinand seama in acelasi timp de factorii biologici. Lucrarea incearca sa demonstreze eficienta acestor forte si sa descopere metodele practice de crestere a randamentului pregatirii sportive.
Scopul si obiectivele lucrarii
Prin studierea miscarilor corpului intreg sau ale segmentelor sale, la jucatorii de fotbal, ne propunem sa evidentiem rolul si importanta biomecanicii in ameliorarea randamentului procesului de crestere a capacitatii de efort, pentru valorificarea la maximum a unor aptitudini predominant genetice ale sportivilor.
Prin aceasta dorim sa venim in sprijinul practicienilor jocului de fotbal, contribuind la fundamentarea stiintifica a activitatii fotbalistice.
Ipoteze
Consideram ca prin metoda analitica se pot evidentia elementele tehnice specifice jocului de fotbal prin aspectele lor biomecanice.
In urma analizei acestora vor rezulta si aspecte negative in cazul unor tehnici gresite pe care le vom evidentia in scopul corectarii lor.
Corectia biomecanica a acestora se impune ca o necesitate pentru evitarea traumatismelor, iar daca acestea s-au produs, pentru recuperarea cat mai rapida a jucatorului.
Subiecti si metoda
Jocul de fotbal a cunoscut din totdeauna sportivi de elita, adevarate talente, cu remarcabile calitati native si dobandite.
Exemple sunt atat in tara noastra cat si in strainatate. La unii din acestia, in antrenament si in jocurile oficiale (Gh. Hagi, Gh. Popescu, Ilie Dumitrescu) am studiat exercitiile tehnice de joc prin prisma aspectelor lor biomecanice.
In acest scop am folosit metoda analitica (recomandata in cercetarea sportiva). Cu ajutorul ei analiza executiilor tehnice s-a efectuat atat prin simpla observatie pe teren, cat si prin inregistrarea acestora cu ajutorul tehnicilor moderne de film sau video.
Rezultate si discutii
Tehnica in jocul de fotbal poate fi definita ca fiind ansamblul mijloacelor specifice prin intermediul carora jucatorii realizeaza, pe de o parte, actiunile cu mingea (controlul si circulatia ei) iar pe de alta parte, manevrele (cu si fara minge), necesare actionarii si cooperarii eficiente, rationale, in vederea atingerii telului urmarit. Ea se compune din elemente tehnice (cu si fara minge) si din procedee tehnice.
Elementele tehnice sunt reprezentate de gesturile motrice specifice jocului: lovirea mingii cu piciorul, preluarile, conducerea mingii, fentele, deposedarile etc., iar prin procedee tehnice intelegem, modalitatile concrete de realizare a elementelor tehnice: lovirea mingii cu siretul, cu exteriorul labei piciorului, cu calcaiul etc. Procedeele tehnice sunt deci mijloace tehnice concrete de care se servesc jucatorii pentru a realiza actiunea de joc.
Prin analiza biomecanica a unei miscari am obtinut urmatoarele rezultate pe care le comentam in continuare.
Miscarea de sut este complexa si se poate efectua din diferite pozitii. In mod obisnuit ea consta din doua faze: una de pregatire, in care piciorul de sut este dus inapoi si alta de executie, cand piciorul este proiectat energic inainte pentru a lovi mingea, careia ii imprima o miscare cat mai rapida si precisa. Pe tot parcursul acestor doua faze, corpul se sprijina pe un singur picior, iar trunchiul si membrele superioare executa diferite miscari pentru asigurarea echilibrului, care este nestabil (baza de sprijin este mica, redusa la conturul piciorului de sprijin).
In faza de pregatire, membrul inferior efectueaza o extensie in articulatia soldului, o flexie la genunchi si o flexie plantara a labei piciorului. Din punct de vedere biomecanic, aceasta miscare are rolul de a pune in tensiune lantul muscular care va efectua sutul. Ea exercita o tractiune asupra acestor muschi, care determina alungirea lor si, prin aceasta, acumularea unei energii potentiale necesare in faza urmatoare. In acelasi timp, alungirea muschilor are rolul de a crea imposibilitatea unei scurtari mai mari, ceea ce contribuie la cresterea lucrului mecanic efectuat. Este cunoscut faptul ca, din pozitia de repaus, un muschi se poate scurta cel mult cu 1/3 din lungimea sa (in contractie maxima). Daca este in prealabil alungit prin intindere, el se scurteaza 1/3 plus lungimea pe care a fost intins. Cu cat un muschi se poate scurta mai mult, cu atat lucrul mecanic este mai mare.
In faza de executie, de sut, membrul inferior executa o miscare viguroasa inainte si loveste mingea. Miscarea consta din flexia coapsei pe bazin, extensia genunchiului si flexia dorsala usoara in articulatia gleznei. Lantul muscular al sutului la fotbal este format deci din flexorii coapsei, extensorii genunchiului si flexorii dorsali ai labei piciorului. In cazul cand mingea este lovita cu partea din afara sau dinauntru a pantofului se executa si usoare miscari de pronatie sau supinatie ale labei.
Piciorul de sprijin este de regula usor flectat in toate articulatiile, aceasta pozitie fiind asigurata prin contractia dinamica, de cedare, a triplei extensii. Destul de frecvent, odata cu sutul se produce si o extensie la piciorul de sprijin, care este asigurata tot de lantul triplei extensii, insa prin contractia de invingere.
Din numeroasele procedee tehnice folosite in jocul de fotbal si inregistrate cu tehnici moderne (film, video) comentam cateva, insotindu-le de descrierea particularitatilor lor biomecanice, facuta de A. Iliescu citat de Gh. Untea (1984).
a) Lovirea mingii cu piciorul (sutul), executata pe loc, este cea mai frecventa miscare folosita in jocul de fotbal.
Executia se efectueaza cu un picior, in timp ce celalalt serveste drept sprijin elastic. Piciorul de sprijin se afla in usoara flexie din toate articulatiile, prin contributia dinamica, "de cedare" a lantului triplei extensii. Piciorul de sut este dus mult inapoi prin actiunea lantului triplei extensii (format din extensorii coapsei, genunchiului si flexorii plantari). Datorita acestei miscari este pus in stare de tensiune lantul muscular care urmeaza sa efectueze lovitura.
Scopul acestei miscari pregatitoare este de a crea, prin intinderea lantului muscular care va actiona la executarea sutului, o alungire optima a muschilor si implicit cresterea lucrului mecanic efectuat. Urmeaza apoi, din aceasta pozitie, o contractie puternica, balistica, ce penduleaza energic piciorul spre minge. Lantul muscular aratat mai sus depune un efort dinamic "de invingere", ce imprima piciorului o miscare accelerata pana la contactul cu mingea, careia ii transmite prin lovitura o mare energie cinetica. Eficienta loviturii la poarta depinde de viteza cu care mingea isi parcurge traiectoria, deci de forta loviturii. Ea mai depinde si de alti factori, cum ar fi: miscarile inselatoare pe care jucatorul le face spre a nu oferi portarului advers timpul necesar sa se orienteze in privinta directiei si traiectoriei.
b) Lovirea mingii din miscare se executa cu mai multe scopuri, de exemplu, sutul la poarta si pasa. Ambele lovituri pretind o mare precizie, in plus, sutul la poarta cere forta.
O contributie insemnata in executarea corecta a acestor lovituri o au informatiile provenite de la analizatorul vizual, care apreciaza distantele si pozitiile, precum si informatiile vestibulare care concura la asigurarea echilibrului.
c) Lovirea mingii cu capul din saritura este o miscare impusa de cerintele tacticii fotbalului modern. Ea se poate executa in doua feluri: cu fruntea sau cu partea laterala a capului;
Din analiza grupelor si lanturilor musculare care asigura efortul specific in efectuarea diferitelor procedee de lovire a mingii cu capul, rezulta:
- la acest tip de efort actioneaza un lant muscular intins de la cap la membrul inferior de bataie. Tipul de activitate musculara este dinamica "de invingere". Acest lant muscular lung cuprinde: muschii santurilor vertebrale, lanturile vertebrale ale gatului si trunchiului, lanturile incrucisate ale peretilor abdominali si lantul triplei extensii al piciorului de bataie;
- pe langa activitatea dinamica, efortul muscular are si o importanta componenta statica ce asigura echilibrarea (flexarea) corpului, precum si blocarea regiunii cervicale, spre a oferi capului, care primeste lovitura mingii, un sprijin corespunzator pe trunchi;
- viteza si precizia necesare acestei miscari sunt asigurate prin contributia analizatorilor vizual, vestibular si kinestezic. Informatiile culese pe aceste cai sunt conduse catre centrii nervosi superiori, inclusiv la scoarta cerebrala si pe baza lor intra in functie antagonismele care asigura precizia miscarilor.
In contextul celor prezentate anterior, exemplificam o serie de actiuni desprinse din meciul Romania - Argentina din cadrul Campionatelor Mondiale din SUA 1994, actiuni inregistrate pe videocasete.
In fotografiile 1-8 se observa actiunea lui Hagi de finalizare. Mingea a primit-o pe partea stanga a terenului, iar finalizarea o face cu piciorul drept.
In fotografiile 1-6 apare actiunea de finalizare a lui Ilie Dumirescu. Mingea vine de pe partea dreapta de la Hagi si o finalizeaza cu piciorul stang. Este vorba de doi mari jucatori, surprinsi in diferite faze ale jocului, executand elemente tehnice spectaculoase. Reamintim cu aceasta ocazie remarcabila victorie repurtata de echipa noastra asupra echipei argentiniene cu scorul de 3-2, golurile fiind marcate: doua de Ilie Dumitrescu si unul de Gh. Hagi.
Concluzii
1. Aspectele biomecanice ale elementelor tehnice pot fi identificate atat prin simpla analiza ce are la baza elementara observatie, dar si prin obiectivarea lor prin inregistrarea pe film sau video.
2. S-au remarcat greseli care scad eficienta loviturii sau o pot reduce la zero. La originea acestor greseli sunt mai multe cauze, pe care le mentionam:
- lipsa unei coordonari nervoase perfecte a contractiei diferitelor grupe din cadrul lantului muscular care efectueaza miscarea de lovire a mingii;
- insuficienta pregatire fizica speciala, care nu a ajuns inca in faza unei corespondente perfecte intre activitatea motrica propriu-zisa si informatiile vizuale privind aprecierea corecta a dimensiunilor. Informatiile vizuale prelucrate la nivelul centrilor nervosi subcorticali, a cerebelului si substantei reticulate creeaza baza materiala sigura a unui raspuns motor adecvat.
3. Prin evitarea acestor greseli si prin insusirea corecta a elementelor si procedeelor tehnice se poate ajunge la un grad de antrenament cat mai ridicat de intrare mai usoara in forma sportiva.
BIBLIOGRAFIE
1. Barton, J., Biomecanika. Budapest, Tankonyvkiado, 1978.
2. Cernaianu, C., Fotbal – Teoria si practica jocului si antrenamentului modern. Bucuresti, Editura Fundatiei "Romania de Maine", 1997.
3. Denischi, A., Marin I.G., Antonescu, D., Biomecanica. Bucuresti, Ed. Academiei R.S.R., 1989.
4. Duboy, J., Junqua, A., Lacoutre, P., Mecanique humaine. Editions Revue Ep. S, 1994.
5. Gagea, A., Metodologia cercetarii stiintifice in educatie fizica si sport. Bucuresti, Editura Fundatiei "Romania de Maine", 1999.
6. Gavrilescu, D., Nenciu, G., Anatomie functionala – Miologie. Bucuresti, Editura ANEFS, 1999.
7. Iliescu, A., Curs de anatomie si biomecanica. Bucuresti, Editura Pedagogica, 1961.
8. Iliescu, A., Biomecanica exercitiilor fizice. Bucuresti, Editura UCFS, 1964.
9. Iliescu, A., Gavrilescu, D., Anatomia functionala si biomecanica. Ed. Sport-Turism, Bucuresti, 1976.
10. Miller, D.I .& Nelson, R.C., Biomechanics of Sport. Lea&Felbiger, Philadelphia, 1973.
11. Simonian, C., Fundamentals of Sports Biomechanics. Prentice Hall, 1981.
12. Untea, Gh., Aspecte metodico-biologice in fotbal. Bucuresti, Editura Sport-Turism, 1984.