ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΔΙΑΤΜΗΜΑΤΙΚΟ ΜΕΤΑΠΤΥΧΙΑΚΟ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΣΠΟΥΔΩΝ ΣΤΗΝ ΑΝΘΡΩΠΙΝΗ ΑΠΟΔΟΣΗ ΚΑΙ ΥΓΕΙΑ

Transcript

1 ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΔΙΑΤΜΗΜΑΤΙΚΟ ΜΕΤΑΠΤΥΧΙΑΚΟ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΣΠΟΥΔΩΝ ΣΤΗΝ ΑΝΘΡΩΠΙΝΗ ΑΠΟΔΟΣΗ ΚΑΙ ΥΓΕΙΑ Βιοκινητική ανάλυση της εκκίνησης και της επιτάχυνσης στους δρόμους ταχύτητας: Συγκριτική μελέτη μεταξύ του δρόμου ταχύτητας των m με εμπόδια και του απλού δρόμου ταχύτητας των 100m του Ταμπάκη Κλέαρχου Μεταπτυχιακή διατριβή που υποβάλλεται στο καθηγητικό σώμα για την ολοκλήρωση των απαιτήσεων για την απόκτηση μεταπτυχιακού τίτλου του Τμήματος Επιστήμης Φυσικής Αγωγή και Αθλητισμού του Αριστοτελείου Πανεπιστημίου Θεσσαλονίκης (Φυσική δραστηριότητα σε ειδικούς πληθυσμούς) Θεσσαλονίκη 2009 Εγκεκριμένο από το καθηγητικό σώμα 1 ος Επιβλέπων: Ηρακλής Κόλλιας Καθηγητής Τ.Ε.Φ.Α.Α, Α.Π.Θ ος Επιβλέπων: Γεώργιος Παπαϊακώβου Λέκτορας Τ.Ε.Φ.Α.Α, Α.Π.Θ ος Επιβλέπων: Πλούταρχος Σαρασλανίδης Λέκτορας Τ.Ε.Φ.Α.Α, Α.Π.Θ

2 ΚΑΤΑΛΟΓΟΣ ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΩΝ ΠΡΟΛΟΓΟΣ.5 ΠΕΡΙΛΗΨΗ..6 ΠΕΡΙΛΗΨΗ ΣΤΗΝ ΑΓΓΛΙΚΗ ΓΛΩΣΣΑ....7 ΚΑΤΑΛΟΓΟΣ ΠΙΝΑΚΩΝ. 8 ΚΑΤΑΛΟΓΟΣ ΕΞΙΣΩΣΕΩΝ...10 ΚΑΤΑΛΟΓΟΣ ΣΧΗΜΑΤΩΝ...10 ΚΑΤΑΛΟΓΟΣ ΣΥΝΤΟΜΕΥΣΕΩΝ...12 ΕΙΣΑΓΩΓΗ...15 Σκοπός της έρευνας...27 Σημασία της έρευνας...27 Οριοθέτηση της έρευνας Περιορισμοί της έρευνας Επεξήγηση όρων Λειτουργικοί ορισμοί.32 Ανεξάρτητες μεταβλητές..33 Εξαρτημένες μεταβλητές..33 Ερευνητικές υποθέσεις..35 Στατιστικές υποθέσεις...35 ΑΝΑΣΚΟΠΗΣΗ ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑΣ Τοποθέτηση στα μπλοκ και χρονικά στοιχεία εκκίνησης..37 Κλίση των μπλοκ του βατήρα...42 Δυναμικά στοιχεία εκκίνησης 44 Κινηματικά στοιχεία εκκίνησης. 50 Σύνοψη ανασκόπησης της βιβλιογραφίας

3 ΜΕΘΟΔΟΛΟΓΙΑ Δείγμα Διαδικασία μετρήσεων...57 Ανάλυση δεδομένων..58 Όργανα καταγραφής...59 Ανάλυση των δεδομένων...61 Εξομάλυνση των δεδομένων.. 62 Στατιστική ανάλυση...62 ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΣΥΖΗΤΗΣΗ. 101 ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ. 108 ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ

4 ΠΡΟΛΟΓΟΣ Στο σημείο αυτό η μεταπτυχιακή μου διατριβή έφτασε στο τέλος της. Μια διατριβή με την οποία κλείνει ένας κύκλος πενταετούς μεταπτυχιακής φοίτησης και που ταυτόχρονα σημάνει το τέλος μιας πορείας εννέα ετών στους ακαδημαϊκούς χώρους της Ελλάδας. Ένας νέος κύκλος ξεκινάει και η αναζήτηση της Ιθάκης συνεχίζεται Για την επιτυχή ολοκλήρωση της μεταπτυχιακής μου διατριβής θα ήθελα να ευχαριστήσω ιδιαίτερα τον Καθηγητή Βιοκινητικής του Τ.Ε.Φ.Α.Α., Α.Π.Θ. κ. Κόλλια Ηρακλή. Η συμπαράστασή του όλα τα χρόνια των σπουδών μου ήταν καθοριστική. Ευχαριστώ επίσης για τις συμβουλές και τις προτάσεις τους τα υπόλοιπα μέλη της εξεταστικής επιτροπής της μεταπτυχιακής μου διατριβής και συγκεκριμένα τον Λέκτορα Κλασικού Αθλητισμού του Τ.Ε.Φ.Α.Α., Α.Π.Θ. κ. Γιώργο Παπαΐακώβου, καθώς επίσης και τον Λέκτορα Κλασικού Αθλητισμού του Τ.Ε.Φ.Α.Α., Α.Π.Θ. κ. Πλούταρχο Σαρασλανίδη. Τέλος, θα ήθελα να ευχαριστήσω τον υποψήφιο διδάκτορα και μέλος του εργαστηρίου Βιοκινητικής του Τ.Ε.Φ.Α.Α., Α.Π.Θ. κ. Βασίλη Πανουτσακόπουλο. Βασίλη, σε ευχαριστώ. Και η εμφάνιση της Αθηνάς απρόβλεπτη μα τόσο καθοριστική. Η ολοκλήρωση της παρούσας διατριβής ίσως και να ήταν αδύνατη χωρίς την ηθική και υλική συμπαράσταση του Κοινωφελούς Ιδρύματος Αλέξανδρος Σ. Ωνάσης. Από την στιγμή που μου παραχωρήθηκε η υποτροφία, όλα ήταν καλύτερα. Ευχαριστώ το ίδρυμα θερμά. Μα καμία Ιθάκη δεν μπορεί να υπάρξει χωρίς την Πηνελόπη της Τίποτα από τα παραπάνω δεν θα μπορούσε να επιτευχθεί χωρίς την Αναστασία και την οικογένειά μου. Η συμπαράστασή τους όλα αυτά τα χρόνια ήταν και είναι καθοριστική και είναι αυτοί που με κάνουν να συνεχίζω δυναμικά για την υλοποίηση των στόχων μου για την Ιθάκη. Το μεγάλο ευχαριστώ τους ανήκει. 5

5 ΠΕΡΙΛΗΨΗ Ταμπάκης Κλέαρχος: Κινηματική ανάλυση της εκκίνησης και της επιτάχυνσης στους δρόμους ταχύτητας: Συγκριτική μελέτη μεταξύ του δρόμου ταχύτητας των m με εμπόδια και του δρόμου ταχύτητας των 100m. (Υπό την επίβλεψη του Κ. Κόλλια Ηρακλή) Σκοπός της έρευνας ήταν ή σύγκριση των κινηματικών παραμέτρων της εκκίνησης και των πρώτων πέντε διασκελισμών της φάσης επιτάχυνσης, μεταξύ των δρόμων ταχύτητας των m με εμπόδια και των 100m. Δείγμα της έρευνας αποτέλεσαν δέκα δρομείς ταχύτητας των m με εμπόδια και δέκα δρομείς ταχύτητας των 100m. Κάθε συμμετέχοντας ύστερα από πυροβολισμό εκτέλεσε τρεις μέγιστες προσπάθειες εκκίνησης και επιτάχυνσης (μέχρι τα 10μ για τους δρομείς των 100m και πέρασμα πρώτου εμποδίου για τους δρομείς των m με εμπόδια). Για την καταγραφή των προσπαθειών χρησιμοποιήθηκαν δύο ψηφιακές βιντεοκάμερες (JVC GR-DVL 9600 EG, Victor Company Japan) με συχνότητας καταγραφής 100 πεδίων/sec. Ακολούθησε κινηματική και στατιστική ανάλυση της εκκίνησης και των πρώτων πέντε διασκελισμών της φάσης επιτάχυνσης, της καλύτερης προσπάθειας. Κατά τη διάρκεια της διπλής στήριξης στα μπλοκ του βατήρα, οι δρομείς των m με εμπόδια παρουσίασαν μεγαλύτερη χρονική διάρκεια στήριξης και κατακόρυφη μετατόπιση του ΚΜΣ, σε σχέση με τους δρομείς των 100m (P < 0,05). Επίσης, στατιστικά σημαντικές διαφορές παρουσιάστηκαν στο ύψος του ΚΜΣ κατά την επαφή και απώθηση του ποδιού στους πέντε πρώτους διασκελισμούς, στο μήκος του τέταρτου και πέμπτου διασκελισμού, στην οριζόντια απόσταση μεταξύ της κάθετης προβολής του ΚΜΣ και της γραμμής εκκίνησης κατά τη στιγμή της επαφής στον τέταρτο και πέμπτο διασκελισμό, στο χρόνο επαφής του τρίτου διασκελισμού, στο χρόνο πτήσης του πέμπτου διασκελισμού και την κατακόρυφη ταχύτητα απογείωσης στον πέμπτο διασκελισμό, με τους δρομείς των m με εμπόδια να παρουσιάζουν μεγαλύτερες τιμές σε σχέση με τους δρομείς των 100m (P < 0,05). Η προσπάθεια γρήγορης ανύψωσης του ΚΜΣ των δρομέων των m με εμπόδια, κατά τη διάρκεια της διπλής στήριξης στο βατήρα εκκίνησης, δεν φαίνεται να εξυπηρετεί τον βασικό σκοπό για βέλτιστη ανύψωση του ΚΜΣ τους, μέχρι τον πέμπτο διασκελισμό της επιτάχυνσης. Θα ήταν περισσότερο αποτελεσματικό η κύρια προσπάθεια ανύψωσης του ΚΜΣ να πραγματοποιείται κυρίως κατά τη διάρκεια των πρώτων πέντε διασκελισμών της φάσης επιτάχυνσης. 6

6 ABSTRACT Tabakis Klearchos: Kinematic analysis of the start and the acceleration phase of the track sprinting events. Comparative study between m with hurdles and 100m. (Under the supervision of Dr. Kollias Iraklis) The purpose of this study was to examine the relatiohip between the start and the first five strides of m with hurdles and 100m. Ten sprinters of m with hurdles and ten sprinters of 100m after shooting performed three maximum attempts (start and acceleration until 10m for the sprinters of 100m and first hurdle passing for the sprinters of m with hurdles) and the best one was selected for analysis. Two cameras (JVC GR-DVL 9600 EG, Victor Company, Japan) with sampling frequency 100 frame/sec were used. A kinematic and statistic analysis of start and first five steps of acceleration phase was follow for the two groups. During the start face at the double standing on the starting block, the sprinters of m with hurdles showed greater standing time and vertical shift of BCM, than the sprinters of 100m (P < 0,05). During the first steps of acceleration face, the two groups were found to be different in the height of BCM at the point of touch down and take off, in the length of fourth and fifth step, in the linear position of BCM from start line at the fourth and fifth step, in the touch time of third step, in the flight time of fifth step and in the vertical velocity at take off point of fifth step, with the sprinters of m with hurdles to show greater values than the sprinters of 100m (P < 0,05). It appears that the early shift of the BCM for the sprinters of m with hurdles at the double standing on the starting block has not positively relation with the aim for optimum elevation of the BCM at the fifth stride of acceleration phase. It will be most effectively the elevation of the BCM to take part during the first five steps of acceleration phase. 7

7 ΚΑΤΑΛΟΓΟΣ ΠΙΝΑΚΩΝ Πίνακας 1. Πίνακες Ανθρωπομετρικά χαρακτηριστικά και επιδόσεις των συμμετεχόντων αθλητών και αθλητριών στην έρευνα Σελ. 57 Πίνακας 2α. Μέσοι όροι των παραμέτρων της εκκίνησης 65 Πίνακας 2β. Μέσοι όροι παραμέτρων οριζόντιας απόστασης, στους πρώτους πέντε διασκελισμούς της φάσης επιτάχυνσης Πίνακας 2γ. Πίνακας 2δ. Πίνακας 2ε. Μέσοι όροι παραμέτρων κατακόρυφης απόστασης και μετατόπισης, στους πρώτους πέντε διασκελισμούς της φάσης επιτάχυνσης Μέσοι όροι χρονικών παραμέτρων, στους πρώτους πέντε διασκελισμούς της φάσης επιτάχυνσης Μέσοι όροι γωνιακών παραμέτρων, στους πρώτους πέντε διασκελισμούς της φάσης επιτάχυνσης Πίνακας 2στ. Μέσοι όροι παραμέτρων ταχύτητας, στους πρώτους πέντε διασκελισμούς της φάσης επιτάχυνσης Πίνακας 3. Πίνακας 4. Οριζόντια απόσταση του μπροστινού μπλοκ του βατήρα ως προς τη γραμμή εκκίνησης και οριζόντια απόσταση μεταξύ των μπλοκ του 72 βατήρα Οριζόντια απόσταση μεταξύ της κατακόρυφης προβολής του ΚΜΣ και της γραμμής εκκίνησης, στη θέση «έτοιμοι» 73 Πίνακας 5. Γωνία γόνατος μπροστινού και πίσω ποδιού, στη θέση «έτοιμοι» Πίνακας 6. Πίνακας 7. Ύψος λεκάνης, ώμων και ΚΜΣ από το οριζόντιο επίπεδο, στη θέση «έτοιμοι» Χρονική διάρκεια διπλής και μονής στήριξης στα μπλοκ του βατήρα Πίνακας 8. Γωνία αποχώρησης από το βατήρα εκκίνησης 77 Πίνακας 9. Πίνακας 10. Οριζόντια και κατακόρυφη ταχύτητα αποχώρησης του ΚΜΣ από το βατήρα εκκίνησης Ύψος ΚΜΣ και οριζόντια απόσταση μεταξύ της κατακόρυφης προβολής του ΚΜΣ και της γραμμής εκκίνησης, τη χρονική στιγμή της αποχώρησης από το βατήρα εκκίνησης Πίνακας 11. Κάθετη μετατόπιση ΚΜΣ στη διάρκεια της διπλής στήριξης στα πέλματα του βατήρα, της μονής στήριξης στο μπροστινό πέλμα του βατήρα και συνολική κάθετη μετατόπιση του ΚΜΣ στην εκκίνηση Πίνακας 12. Οριζόντια απόσταση μεταξύ της κατακόρυφης προβολής του ΚΜΣ και της γραμμής εκκίνησης, τη στιγμή της επαφής με το έδαφος Πίνακας 13. Μήκος διασκελισμών 83 8

8 Πίνακες Πίνακας 14. Οριζόντια απόσταση μεταξύ της κατακόρυφης προβολής του ΚΜΣ και του σημείου επαφής του πέλματος στο έδαφος Πίνακας 15. Οριζόντια απόσταση μεταξύ της κατακόρυφης προβολής του ΚΜΣ και του σημείου απώθησης του πέλματος από το έδαφος Σελ Πίνακας 16. Ύψος ΚΜΣ στο σημείο της επαφής του πέλματος στο έδαφος 86 Πίνακας 17. Ύψος ΚΜΣ στο σημείο της απώθησης του πέλματος από το έδαφος 87 Πίνακας 18. Κατακόρυφη μετατόπιση του ΚΜΣ σε σχέση με το σημείο της απώθησης του ποδιού από το έδαφος, σε ολόκληρο τον διασκελισμό Πίνακας 19. Γωνία γόνατος ποδιού στήριξης στο σημείο επαφής του πέλματος με το έδαφος Πίνακας 20. Γωνία γόνατος ποδιού στήριξης στο σημείο της μέγιστης υποχώρησης Πίνακας 21. Γωνία γόνατος ποδιού στήριξης στο σημείο της απώθησης του πέλματος από το έδαφος Πίνακας 22. Ελάχιστη γωνία γόνατος του ποδιού αιώρησης 91 Πίνακας 23. Γωνιακή ταχύτητα της ποδοκνημικής άρθρωσης του ποδιού στήριξης στο σημείο της επαφής του πέλματος με το έδαφος Πίνακας 24. Γραμμική ταχύτητα της ποδοκνημικής άρθρωσης του ποδιού στήριξη σε σχέση με την οριζόντια ταχύτητα του ΚΜΣ, στο σημείο της επαφής του πέλματος με το έδαφος Πίνακας 25. Χρονική διάρκεια επαφής των διασκελισμών με το έδαφος 94 Πίνακας 26. Χρονική διάρκεια πτήσης των διασκελισμών Πίνακας 27. Οριζόντια ταχύτητα ΚΜΣ στο σημείο επαφής του πέλματος με το έδαφος Πίνακας 28. Οριζόντια ταχύτητα ΚΜΣ στο σημείο απώθησης του πέλματος από το έδαφος Πίνακας 29. Κατακόρυφη ταχύτητα ΚΜΣ στο σημείο επαφής του πέλματος με το έδαφος Πίνακας 30. Κατακόρυφη ταχύτητα ΚΜΣ στο σημείο απώθησης του πέλματος από το έδαφος

9 ΚΑΤΑΛΟΓΟΣ ΕΞΙΣΩΣΕΩΝ Εξισώσεις Σελ. Εξίσωση 1. Γενική εξίσωση δισδιάστατης ανάλυσης της κίνησης (2D DLT ) 58 Εξίσωση 2. Γενική εξίσωση δισδιάστατης ανάλυσης της κίνησης (2D DLT ) 58 Εξίσωση 3. Γενική εξίσωση υπολογισμού των συντεταγμένων του Κέντρου Μάζας Σώματος (μέθοδος μελών Dempster, 1955) 61 ΚΑΤΑΛΟΓΟΣ ΣΧΗΜΑΤΩΝ Σχήματα Σελ. Σχήμα 1. Τοποθέτηση του δρομέα στη θέση «έτοιμοι» 16 Σχήμα 2. Προσδιοριστικό μοντέλο της επίσημης επίδοσης στους δρόμους ταχύτητας, κατασκευασμένο βάση Hay, 1985 και Κόλλια, Σχήμα 3. Ενδεικτική αναπαράσταση της τοποθέτησης των οργάνων μέτρησης 59 Σχήμα 4. Το διαβαθμιστικό δέντρο που χρησιμοποιήθηκε στην έρευνα 60 Σχήμα 5α. Ενδεικτικό κινησιόγραμμα της φάσης εκκίνησης και τον πρώτων τριών διασκελισμών της φάσης επιτάχυνσης, του πρώτου σε επίσημη επίδοση δρομέα των m με εμπόδια της έρευνας Σχήμα 5β. Ενδεικτικό κινησιόγραμμα της φάσης εκκίνησης και τον πρώτων τριών διασκελισμών της φάσης επιτάχυνσης, του πρώτου σε επίσημη επίδοση δρομέα των 100m της έρευνας Σχήμα 6α. Ενδεικτικό κινησιόγραμμα του τέταρτου και πέμπτου διασκελισμού της φάσης επιτάχυνσης του ίδιου δρομέα των m με εμπόδια Σχήμα 6β. Ενδεικτικό κινησιόγραμμα του τέταρτου και πέμπτου διασκελισμού της φάσης επιτάχυνσης του ίδιου δρομέα των 100m Σχήμα 7. Συγκριτικό γράφημα της οριζόντιας απόστασης του μπροστινού μπλοκ του βατήρα ως προς τη γραμμή εκκίνησης και της οριζόντιας απόστασης μεταξύ των μπλοκ του βατήρα Σχήμα 8. Συγκριτικό γράφημα της οριζόντιας απόστασης μεταξύ της κάθετης προβολής του ΚΜΣ και της γραμμής εκκίνησης, στη θέση «έτοιμοι» Σχήμα 9. Συγκριτικό γράφημα της γωνίας του γόνατος του μπροστινού και πίσω ποδιού, στη θέση «έτοιμοι» Σχήμα 10. Συγκριτικό γράφημα του ύψους της λεκάνης, των ώμων και του ΚΜΣ από το οριζόντιο επίπεδο, στη θέση «έτοιμοι» Σχήμα 11. Συγκριτικό γράφημα της χρονικής διάρκειας της διπλής και μονής στήριξης στα πέλματα του βατήρα εκκίνησης

10 Σχήματα Σελ. Σχήμα 12. Συγκριτικό γράφημα της γωνίας αποχώρησης από το βατήρα εκκίνησης Σχήμα 13. Συγκριτικό γράφημα της οριζόντιας και κατακόρυφης ταχύτητας αποχώρησης του ΚΜΣ από τον βατήρα εκκίνησης Σχήμα 14. Συγκριτικό γράφημα του ύψους του ΚΜΣ και της οριζόντιας απόστασης μεταξύ της κατακόρυφης προβολής του ΚΜΣ και της γραμμής εκκίνησης, τη στιγμή της αποχώρησης από τον βατήρα Σχήμα 15. Συγκριτικό γράφημα της κάθετης μετατόπισης του ΚΜΣ κατά τη διάρκεια της διπλής στήριξης στα μπλοκ του βατήρα, της μονής στήριξης στο μπροστινό μπλοκ του βατήρα και συνολική κάθετη μετατόπιση του ΚΜΣ κατά την διάρκεια της φάσης εκκίνησης Σχήμα 16. Συγκριτικό γράφημα της οριζόντιας απόστασης μεταξύ της κατακόρυφης προβολής του ΚΜΣ και της γραμμής εκκίνησης, τη χρονική στιγμή της επαφής του πέλματος με το έδαφος Σχήμα 17. Συγκριτικό γράφημα του μήκους των διασκελισμών 83 Σχήμα 18. Συγκριτικό γράφημα της οριζόντιας απόστασης μεταξύ της κατακόρυφης προβολής του ΚΜΣ και του σημείου επαφής στο έδαφος Σχήμα 19. Συγκριτικό γράφημα της οριζόντιας απόστασης μεταξύ της κάθετης προβολής του ΚΜΣ και του σημείου απώθησης από το έδαφος Σχήμα 20. Συγκριτικό γράφημα του ύψους του ΚΜΣ στο σημείο της επαφής του πέλματος στο έδαφος Σχήμα 21. Συγκριτικό γράφημα του ύψους του ΚΜΣ στο σημείο της απώθησης του πέλματος από το έδαφος Σχήμα 22. Συγκριτικό γράφημα της κατακόρυφης μετατόπισης του ΚΜΣ κατά τη χρονική στιγμή της απώθησης σε κάθε διασκελισμό Σχήμα 23. Συγκριτικό γράφημα της γωνίας γόνατος του ποδιού στήριξης στο σημείο επαφής με το έδαφος Σχήμα 24. Συγκριτικό γράφημα της γωνίας γόνατος του ποδιού στήριξης στο σημείο της μέγιστης υποχώρησης Σχήμα 25. Συγκριτικό γράφημα της γωνίας γόνατος του ποδιού στήριξης στο σημείο της απώθησης από το έδαφος Σχήμα 26. Συγκριτικό γράφημα της ελάχιστης γωνίας του γόνατος του ποδιού αιώρησης Σχήμα 27. Συγκριτικό γράφημα της γωνιακής ταχύτητας της ποδοκνημικής άρθρωσης του ποδιού στήριξης στο σημείο της επαφής του πέλματος με το έδαφος Σχήμα 28. Συγκριτικό γράφημα της γραμμικής ταχύτητας της ποδοκνημικής άρθρωσης του ποδιού στήριξη σε σχέση με την οριζόντια ταχύτητα του ΚΜΣ, στο σημείο της επαφής του πέλματος με το έδαφος Σχήμα 29. Συγκριτικό γράφημα της χρονικής διάρκειας επαφής των διασκελισμών

11 Σχήματα Σελ. Σχήμα 30. Συγκριτικό γράφημα της χρονικής διάρκειας πτήσης των διασκελισμών 95 Σχήμα 31. Συγκριτικό γράφημα της ταχύτητας του ΚΜΣ στο σημείο της επαφή του πέλματος με το έδαφος Σχήμα 32. Συγκριτικό γράφημα της οριζόντιας ταχύτητας του ΚΜΣ στο σημείο απώθησης του πέλματος από το έδαφος Σχήμα 33. Συγκριτικό γράφημα της κατακόρυφης ταχύτητας του ΚΜΣ στο σημείο επαφής του πέλματος με το έδαφος Σχήμα 34. Συγκριτικό γράφημα της κατακόρυφης ταχύτητας του ΚΜΣ στο σημείο απώθησης του πέλματος από το έδαφος Σχήμα 35. Συγκριτικό γράφημα της καμπύλης που διαγράφει το ύψος του Κ.Μ.Σ. κατά τη φάση της εκκίνησης και της επιτάχυνσης Σχήμα 36. Συγκριτικό γράφημα της κάθετης μετατόπισης του Κ.Μ.Σ. κατά τη διάρκεια της διπλής και μονής στήριξης στα μπλοκ του βατήρα και κατά τη διάρκεια της φάσης επιτάχυνσης ΚΑΤΑΛΟΓΟΣ ΣΥΝΤΟΜΕΥΣΕΩΝ Συντομεύσεις Κ.Μ.Σ. SF.B.x SB.x Sx-s.l ΘK.b.-r. ΘK.f.-r. H.h-r. S.h-r. C.M.h-r. Td.s.-r. Tf.s.-r. Το κέντρο μάζας του σώματος Επεξήγηση συντομεύσεων Η οριζόντια απόσταση του μπροστινού μπλοκ του βατήρα ως προς τη γραμμή εκκίνησης Η οριζόντια απόσταση μεταξύ των μπλοκ του βατήρα Η οριζόντια απόσταση μεταξύ της κάθετης προβολής του ΚΜΣ και της γραμμής εκκίνησης στη θέση «έτοιμοι» Η γωνία γόνατος του πίσω ποδιού στη θέση «έτοιμοι» Η γωνία γόνατος του εμπρός ποδιού στη θέση «έτοιμοι» Το ύψος της λεκάνης στη θέση «έτοιμοι» Το ύψος των ώμων στη θέση «έτοιμοι» Το ύψος του ΚΜΣ στη θέση «έτοιμοι» Η διάρκεια στήριξης στα δύο πόδια Η διάρκεια στήριξης στο μπροστά πόδι 12

12 Συντομεύσεις ΘC.M. t.o. Vx-t.o.s.b. Vy-t.o.s.b. C.M.h-t.o.s.b. Sx.-t.o.s.b. Δ.C.M.h-d.s. Δ.C.M.h-f.s. Δ.C.M.h-s.b. Sx-s.l. 1-5s 1-5LS Sx.-t.d. 1-5s Sx.-t.o. 1-5s C.M.h-t.d. 1-5s C.M.h-t.o. 1-5s Δ.C.M.h-t.o.1-5s ΘK.-t.d. 1-5s ΘK.A. 1-5s ΘK.-t.o. 1-5s ΘK.s.f. 1-5s Επεξήγηση συντομεύσεων Η γωνία αποχώρησης από το βατήρα Η οριζόντια ταχύτητα αποχώρησης από το βατήρα Η κατακόρυφη ταχύτητα αποχώρησης από το βατήρα Το ύψος του ΚΜΣ στο σημείο της αποχώρησης από το βατήρα Η οριζόντια απόσταση μεταξύ της κάθετης προβολής του ΚΜΣ και της γραμμής εκκίνησης τη στιγμή της αποχώρησης από το βατήρα Η κατακόρυφη μετατόπιση του ΚΜΣ, κατά τη διάρκεια της διπλής στήριξης στο βατήρα Η κατακόρυφη μετατόπιση του ΚΜΣ, κατά τη διάρκεια της μονής στήριξης στο βατήρα Η συνολική κατακόρυφη μετατόπιση του ΚΜΣ κατά την επαφή με το βατήρα εκκίνησης Η οριζόντια προβολή του ΚΜΣ ως προς τη γραμμή εκκίνησης, στους πρώτους πέντε διασκελισμούς της επιτάχυνσης Το μήκος των πρώτων πέντε διασκελισμών της επιτάχυνσης Η οριζόντια απόσταση μεταξύ της κάθετης προβολής του ΚΜΣ και του σημείου επαφής με το έδαφος, στους πρώτους πέντε διασκελισμούς της φάσης επιτάχυνσης Η οριζόντια απόσταση μεταξύ της κάθετης προβολής του ΚΜΣ και του σημείου απώθησης από το έδαφος, στους πρώτους πέντε διασκελισμούς της φάσης επιτάχυνσης Το ύψος του ΚΜΣ στο σημείο επαφή του πέλματος, στους πρώτους πέντε διασκελισμούς της επιτάχυνσης Το ύψος του ΚΜΣ στο σημείο απώθησης του πέλματος, στους πρώτους πέντε διασκελισμούς της επιτάχυνσης Η κατακόρυφη μετατόπιση του ΚΜΣ τη στιγμή της απώθησης του πέλματος από το έδαφος, στους πρώτους πέντε διασκελισμούς Η γωνία γόνατος του ποδιού στήριξης στο σημείο επαφή του πέλματος, στους πρώτους πέντε διασκελισμούς της επιτάχυνσης Η μέγιστη υποχώρηση γόνατος του ποδιού στήριξης, στους πρώτους πέντε διασκελισμούς της επιτάχυνσης Η γωνία γόνατος του ποδιού στήριξης στο σημείο απώθησης του πέλματος, στους πρώτους πέντε διασκελισμούς της επιτάχυνσης Η ελάχιστη γωνία γόνατος του ποδιού αιώρησης, στους πρώτους πέντε διασκελισμούς της επιτάχυνσης 13

13 Συντομεύσεις ω A-t.d. 1-5s Vx A./C.M.-t.d. 1-5s F.t. 1-5s T.t. 1-5s Vx-t.d. 1-5s Vx-t.o. 1-5s Vy-t.d. 1-5s Vy-t.o. 1-5s Επεξήγηση συντομεύσεων Η γωνιακή ταχύτητα της ποδοκνημικής άρθρωσης του ποδιού στήριξης στο σημείο επαφής του πέλματος, στους πρώτους πέντε διασκελισμούς της επιτάχυνσης Η γραμμική ταχύτητα της ποδοκνημικής άρθρωσης του ποδιού στήριξης σε σχέση με την οριζόντια ταχύτητα του ΚΜΣ στο σημείο επαφής του πέλματος, στους πρώτους πέντε διασκελισμούς της επιτάχυνσης Η διάρκεια πτήσης των διασκελισμών, στους πρώτους πέντε διασκελισμούς της επιτάχυνσης Η διάρκεια στήριξης των διασκελισμών, στους πρώτους πέντε διασκελισμούς της επιτάχυνσης Η οριζόντια ταχύτητα του ΚΜΣ στο σημείο επαφής του πέλματος, στους πρώτους πέντε διασκελισμούς της επιτάχυνσης Η οριζόντια ταχύτητα του ΚΜΣ στο σημείο απώθησης του πέλματος, στους πρώτους πέντε διασκελισμούς της επιτάχυνσης Η κατακόρυφη ταχύτητα του ΚΜΣ στο σημείο επαφής του πέλματος, στους πρώτους πέντε διασκελισμούς της επιτάχυνσης Η κατακόρυφη ταχύτητα του ΚΜΣ στο σημείο απώθησης του πέλματος, στους πρώτους πέντε διασκελισμούς της επιτάχυνσης 14

14 ΕΙΣΑΓΩΓΗ Η φάση της εκκίνησης μαζί με τις επιμέρους φάσεις της επιτάχυνσης, της μέγιστης ταχύτητας και της αντοχής στην ταχύτητα, αποτελούν τα τέσσερα συστατικά μέρη όλων των γρήγορων δρομικών αγωνισμάτων (100m, m. εμπόδια, 200μ., 400μ., 400μ. εμπόδια, 4 Χ 100m, 4 Χ 400μ). Όσο μειώνεται η απόσταση την οποία έχει να διανύσει ο αθλητής στο αντίστοιχο δρομικό αγώνισμα, τόσο μεγαλύτερη έμφαση δίνεται στη φάση της εκκίνησης (Collet, 1999). Αν και μέσα από διάφορες έρευνες δεν έχει προκύψει σημαντική συσχέτιση μεταξύ των διαφόρων χαρακτηριστικών της εκκίνησης με τη τελική επίδοση, ωστόσο μια γρήγορη και ποιοτική εκκίνηση του αθλητή ιδιαίτερα στις μικρές αποστάσεις, δίνει σαφές πλεονέκτημα χρόνου και απόστασης έναντι των αντιπάλων του. Ο χρόνος που δαπανάται κατά την διάρκεια της εκκίνησης από τους αθλητές του δρόμου των 100m., αντιστοιχεί περίπου στο 5% του συνολικού χρόνου στα 100m. (Tellez και συν., 1984). Μέσα από ιστορικές πηγές και διάφορα αρχαιολογικά ευρήματα, έχουμε πληροφορίες σχετικά με τον τρόπο εκκίνησης στο γνωστότερο δρομικό αγώνισμα της αρχαιότητας, το στάδιο στην αρχαία Ολυμπία (192,72μ.). Οι αθλητές του αρχαίου σταδίου πριν την εκκίνηση τοποθετούσαν να πόδια τους σε δύο αυλάκια χαραγμένα κατά μήκος μιας πλάκας, που ήταν τοποθετημένη πίσω από την γραμμή εκκίνησης. Τα αυλάκια αυτά απείχαν μεταξύ τους 20 εκατοστά και η λειτουργία τους ήταν κατά κάποιο τρόπο αντίστοιχη με τα σημερινά μπλοκ εκκίνησης. Σε απόσταση 1,25 μέτρα κατά μήκος της πλάκας υπήρχαν οπές, μέσα στις οποίες τοποθετούνταν στύλοιχωρίσματα πάνω στους οποίους τοποθετούνταν σανίδες που εμπόδιζαν τους αθλητές να ξεκινήσουν πρόωρα. Στο κέντρο της διάταξης των αθλητών και πίσω τους, μέσα σε μία τάφρο βάθους ενός μέτρου υπήρχε ο αφέτης, ο οποίος κρατούσε σκοινιά που συνδέονταν με τις σανίδες. Όταν ο αφέτης άφηνε ταυτόχρονα τα σκοινιά, οι σανίδες έπεφταν συγχρόνως, δίνοντας έτσι την δυνατότητα στους αθλητές να ξεκινήσουν όλοι μαζί (Μουρατίδης, 1998). Τους τελευταίους αιώνες οι αθλητές έσκαβαν μόνοι τους για την θέση εκκίνησης, ενώ με το πέρασμα του χρόνου η εμπειρία σε συνδυασμό με τη παρατήρηση και το προβληματισμό, οδήγησαν στην κατασκευή των πρώτων ξύλινων βατήρων και την εκκίνηση από θέση συσπείρωσης. Οι βατήρες αυτοί αρχικά ήταν ατομικές κατασκευές των αθλητών, οι οποίοι μεταφέρονταν στους χωμάτινους στίβους με δική τους πρωτοβουλία και στερεώνονταν στο έδαφος με καρφιά. 15

15 Με την πρόοδο της τεχνολογίας και την κατασκευή βατήρων με δυνατότητα προσαρμογής των αποστάσεων των μπλοκ, καθιερώθηκε το 1937 από την IAAF η επίσημη χρησιμοποίηση του βατήρα εκκίνησης στα δρομικά αγωνίσματα του κλασικού αθλητισμού ( Με την επίσημη καθιέρωση του βατήρα, η διαδικασία της εκκίνησης αρχίζει με το παράγγελμα «λάβετε θέσεις» του αφέτη. Ο αθλητής κάθεται στο βατήρα με το γόνατο του πίσω ποδιού να ακουμπάει στο έδαφος και τα χέρια του τοποθετημένα πίσω από τη γραμμή εκκίνησης, περίπου στο άνοιγμα των ώμων. Όταν ο αφέτης βεβαιωθεί πως όλοι οι αθλητές τοποθετήθηκαν στα μπλοκ εκκίνησης και σταθεροποιήθηκαν, δίνει το δεύτερο παράγγελμα «έτοιμοι». Με το παράγγελμα αυτό, ο αθλητής ανυψώνει το γόνατο από το έδαφος και έρχεται στη χαρακτηριστική θέση πριν από τον πυροβολισμό (σχήμα 1). Βασικά σημεία της θέσης αυτής είναι: (1) τα ισχία βρίσκονται σε υψηλότερη θέση από τους ώμους, (2) το μπροστινό και πίσω γόνατο τοποθετούνται σε γωνία περίπου 90º και 135º, αντίστοιχα, (3) το ισχίο του μπροστινού και πίσω ποδιού σε γωνία περίπου 45º και 85º, αντίστοιχα, (4) οι ώμοι τοποθετούνται πιο μπροστά από τη βάση στήριξης των χεριών και (5) ολόκληρη επαφή των πελμάτων στα μπλοκ του βατήρα (Καντζίδης & Παπαιακώβου, 1994). Σχήμα 1.Χαρακτηριστική τοποθέτηση του δρομέα στη θέση «έτοιμοι» Μετά από την τοποθέτηση και σταθεροποίηση των αθλητών και σε αυτή τη θέση, ο αφέτης είναι πλέον έτοιμος να δώσει την εκκίνηση. Συνήθως, το χρονικό διάστημα το οποίο μεσολαβεί από το παράγγελμα «έτοιμοι» μέχρι και τον πυροβολισμό, είναι στην κρίση του αφέτη και εξαρτάται από τη σταθερότητα και ακινησία των αθλητών πριν την εκκίνηση. Ωστόσο, σύμφωνα με στατιστικά στοιχεία ο χρόνος αυτός κυμαίνεται από 2 έως 2,7 δευτερόλεπτα (Lennart, 2003). 16

16 Τις τελευταίες δεκαετίες, με την καθιέρωση της ηλεκτρονικής χρονομέτρησης, οι βατήρες εκκίνησης των αθλητικών διοργανώσεων είναι εξοπλισμένοι με ειδικό ηλεκτρονικό σύστημα, το οποίο ειδοποιεί τον αφέτη για πιθανή άκυρη εκκίνηση των αθλητών. Η IAAF έχει καθιερώσει το χρονικό περιθώριο των 100Msec μετά τον πυροβολισμό του αφέτη, ως το κριτήριο το οποίο θα καθορίσει την εγκυρότητα ή όχι της εκκίνησης. Οποιαδήποτε προσπάθεια εκκίνησης από τους αθλητές νωρίτερα από το συγκεκριμένο χρονικό όριο, εντοπίζεται από το ειδικό ηλεκτρονικό σύστημα που είναι συνδεμένο με το πιστόλι του αφέτη και συνεπάγεται αρχικά την παρατήρηση προς όλους τους δρομείς και σε περίπτωση δεύτερης εσφαλμένης εκκίνησης την αποβολή του δρομέα που την πραγματοποίησε. Η αποτελεσματικότητα της εκκίνησης με βατήρα, επανήλθε στο προσκήνιο ύστερα από πολλές δεκαετίες μετά τη καθιέρωσή της από την IAAF και αποτέλεσε αντικείμενο πρόσφατων ερευνών. Οι Salo & Bezodis (2004) ερεύνησαν την αποτελεσματικότητα την εκκίνησης με βατήρα συγκριτικά με την όρθια θέση εκκίνησης, σε δρομείς πανεπιστημιακής ομάδας. Χρησιμοποιώντας ανάλυση κινηματικών δεδομένων οδηγήθηκαν στο συμπέρασμα ότι η εκκίνηση από την όρθια θέση οδήγησε σε μεγαλύτερη οριζόντια ταχύτητα του κέντρου μάζας σώματος στα πρώτα μέτρα της φάσης επιτάχυνσης, συγκριτικά με την εκκίνηση από βατήρα. Αυτό το πλεονέκτημα ταχύτητας, εξαφανίστηκε μετά τα πρώτα 10 μέτρα, ενώ στα 25 και 50 μέτρα δεν φάνηκε να υπάρχουν σημαντικές διαφορές μεταξύ των δύο στυλ εκκίνησης. Οι ερευνητές απέδωσαν το παραπάνω πλεονέκτημα ταχύτητας του κέντρου μάζας σώματος στην μεγαλύτερη απόσταση των πελμάτων συγκριτικά με την εκκίνηση από βατήρα, η οποία είχε ως αποτέλεσμα την ανάπτυξη μεγαλύτερης ώθησης στον οριζόντιο άξονα. Επιπλέον η επίδραση της βαρύτητας στην όρθια εκκίνηση ήταν σαφώς μικρότερη σε σχέση με την εκκίνηση από βατήρα. Ωστόσο η μη συλλογή δυναμικών δεδομένων στην παρούσα έρευνα δεν μπόρεσε να δώσει σαφείς ενδείξεις σχετικά με την αποτελεσματικότητα των δύο αυτών τεχνικών εκκίνησης. Σε άλλη μια σχετική έρευνα των Snajder και συν. (1996), αντικείμενο μελέτης αποτέλεσε η αποτελεσματικότητα τριών διαφορετικών στυλ εκκίνησης, σε νεαρά κορίτσια 15 χρονών. Οι ερευνητές στην έρευνα αυτή καταλήγουν στο συμπέρασμα ότι η όρθια τεχνική, αν και οδήγησε σε ταχύτερη εκκίνηση μέχρι τα 15 μέτρα, παρουσίασε προβλήματα ισορροπίας κατά το παράγγελμα «έτοιμοι». Από την άλλη πλευρά, η εκκίνηση από βατήρα, αν και προβλέπεται στο εκπαιδευτικό πρόγραμμα 17

17 για αυτές τις ηλικίες, δεν φάνηκε ιδιαίτερα αποτελεσματική στην παραπάνω έρευνα, λόγω ελλιπούς τεχνικής κατάρτισης και περιορισμένων συναρμοστικών ικανοτήτων των εξεταζόμενων. Έτσι οι ερευνητές κατέληξαν σε μία ενδιάμεση θέση εκκίνησης σε αυτές τις ηλικίες, συνδυάζοντας την μεγαλύτερη επαφή στήριξης (4 σημεία) της εκκίνησης από βατήρα και την απλότητα της όρθιας εκκίνησης (μη ύπαρξη βατήρα). Τα ευρήματα της παραπάνω έρευνας οδηγούν τελικά στην απάντηση του ερωτήματος, γιατί τελικά έχει καθιερωθεί επίσημα η υποχρεωτική χρήση βατήρα κατά την εκκίνηση. Ο βασικός λόγος λοιπόν έγκειται στον καλύτερο έλεγχο του σώματος, καθώς ο αθλητής με τον χρήση βατήρα διατηρεί επαφή στο έδαφος με τέσσερα διαφορετικά σημεία του σώματος του. Η καλύτερη διατήρηση της ισορροπίας του αθλητή σε αυτή την θέση, οδηγεί σε μεγαλύτερη ηρεμία και συγκέντρωση. Έτσι περιορίζεται ο κίνδυνος πρόωρης πτώσης του σώματος μπροστά κατά τη θέση της ετοιμότητας, πριν την έναρξη της εκκίνησης. Για το ξεκόλλημα από το βατήρα είναι απαραίτητη η ικανότητα της αντίδρασης ή ικανότητα του χρόνου αντίδρασης. Η ικανότητα αυτή βασίζεται κυρίως σε έμφυτες φυσιολογικές παραμέτρους του νευρικού συστήματος. Στην πειραματική ψυχολογία, ως χρόνος αντίδρασης ορίζεται ο μετρήσιμος χρόνος που μεσολαβεί από την πραγματοποίηση ενός ξαφνικού και έντονου ερεθίσματος, μέχρι την έναρξη της μυϊκής απάντησης. Ωστόσο οι Mero & Komi (1990), σε σχετική τους έρευνα για τον χρόνο αντίδρασης και την ηλεκτρομυογραφική δραστηριότητα κατά την εκκίνηση στους δρόμους ταχύτητας, έδωσαν έναν πιο περιεκτικό ορισμό. Όρισαν ως συνολικό χρόνο αντίδρασης τον χρόνο που μεσολαβεί από την έναρξη του πυροβολισμού από τον αφέτη, μέχρι και το πρώτο 10% της παραγόμενης οριζόντιας δύναμης στα μπλοκ του βατήρα. Στην συνέχεια διαίρεσαν τον χρόνο αυτό σε δύο διαφορετικές περιόδους. Την πρώτη περίοδο την ονόμασαν χρόνο προ-ενεργοποίησης, ο οποίος αντιστοιχούσε στο χρόνο που μεσολαβούσε μεταξύ της έναρξης του πυροβολισμού και της έναρξης της ηλεκτρομυογραφικής δραστηριότητας των μυών. Την δεύτερη περίοδο την ονόμασαν χρόνο ενεργοποίησης και αντιστοιχούσε στον χρόνο που μεσολαβούσε μεταξύ της έναρξης της ηλεκτρομυογραφικής δραστηριότητας και του πρώτου 10% της παραγόμενης οριζόντιας δύναμης στα μπλοκ του βατήρα. Κάτω από αυτές τις συνθήκες, ο χρόνος αντίδρασης αναφέρεται στην διαδικασία πληροφοριών, η οποία υποθετικά λαμβάνει χώρα σε διαφορετικά επίπεδα: αναγνώριση ερεθίσματος από το αισθητηριακό σύστημα (συνήθως όραση και ακοή), κωδικοποίηση ερεθίσματος στους νευρώνες, μεταφορά πληροφοριών κατά μήκος των 18

18 κεντρομόλων περιφερειακών νεύρων, κεντρική ολοκλήρωση μέσω προγράμματος κινητικής απάντησης και τέλος μεταβίβαση κινητικών εντολών μέσω του φυγόκεντρου περιφερειακού νευρικού συστήματος. Η συνολική διάρκεια των παραπάνω σταδίων στην απλή αντίδραση, όταν το άτομο βρίσκεται σε επαγρύπνηση και σωστή εστίαση, διαρκεί σχεδόν 235 ms (Schmidt & Gordon, 1977). Ωστόσο ο χρόνος αντίδρασης των δρομέων διαφέρει από τον αντίστοιχο της απλής αντίδρασης και είναι πολύ συχνά κάτω από τα 235 ms. Η διαφορά αυτή αγγίζει τα 100ms, ενώ ο χρόνος αντίδρασης των δρομέων έχει υπολογιστεί κατά μέσο όρο, στα 145 ms (Collet, 1999).Το τελευταίο ερμηνεύεται από το γεγονός ότι οι δρομείς στην προσπάθειά τους να κερδίσουν μερικά κλάσματα του δευτερολέπτου κατά την εκκίνηση, τα οποία θα τους δώσουν προβάδισμα απόστασης και χρόνου σε σχέση με τους αντιπάλους τους, προσπαθούν να προβλέψουν τον πυροβολισμό του αφέτη, σε σχέση με το να αντιδράσουν απλά σε αυτό. Σε έρευνα του Buckolz E και συν. (1987), υποστηρίζεται ότι οι διαφορετικοί χρόνοι αντίδρασης που παρατηρούνται κατά την εκκίνηση στους δρόμους ταχύτητας, απορρέουν από τις διαφορετικές μεθόδους εξάσκησης της εκκίνησης. Συγκεκριμένα, στην αναφέρεται ότι υπάρχουν δύο διαφορετικές μέθοδοι εξάσκησης της εκκίνησης κατά την προπόνηση. Η πρώτη μέθοδος αναφέρεται ως κλασική και περιλαμβάνει την διαδοχική αντίδραση του δρομέα μετά το ακουστικό ερέθισμα (αντίληψη ακουστικού ερεθίσματος - κεντρομόλος μεταβίβαση ερεθίσματος - επεξεργασία ερεθίσματος - φυγόκεντρος μεταβίβαση ερεθίσματος - μυϊκή απάντηση). Αυτή η μέθοδος εξάσκησης της εκκίνησης, σύμφωνα με τους παραπάνω ερευνητές, οδηγεί σε καθυστέρηση του χρόνου αντίδρασης. Η δεύτερη μέθοδος εξάσκησης της εκκίνησης, η οποία προτείνεται και ως η πιο αποτελεσματική από τους παραπάνω ερευνητές, περιλαμβάνει την προετοιμασία και πρόβλεψη του ακουστικού ερεθίσματος της εκκίνησης, αμέσως μετά το χαρακτηριστικό παράγγελμα του αφέτη «έτοιμοι». Ωστόσο, σε έρευνα των Matthew T. G. Pain και Angela Hibbs (2007), διερευνήθηκε ο χρόνος αντίδρασης σε απλό ακουστικό ερέθισμα και η αντικειμενικότητα του διεθνούς καθιερωμένου κριτηρίου εσφαλμένης εκκίνησης των 100ms. Δείγμα αποτέλεσαν εννέα (9) αθλητές εθνικού - διεθνούς επιπέδου, οι οποίοι πραγματοποίησαν από δέκα περίπου εκκινήσεις σε τέσσερις διαφορετικές συνθήκες εκκίνησης: προσωπική τοποθέτηση - εκκίνηση, τοποθέτηση με προδιέγερση (υψηλή εφαρμογή δύναμης στα μπλοκ του βατήρα, κατά τη θέση της ετοιμότητας), χαλαρή τοποθέτηση (μικρή εφαρμογή δύναμης κατά τη θέση ετοιμότητας, μόνο για στήριξη), 19

19 τοποθέτηση - εκκίνηση με πρόβλεψη του ηχητικού ερεθίσματος. Οι παράμετροι που αξιολογήθηκαν αφορούσαν μόνο τις πρώτες τρεις (3) συνθήκες και ήταν ο χρόνος αντίδρασης και η ηλεκτρομυογραφική δραστηριότητα δεκατριών (13) μυών. Από την ανάλυση των αποτελεσμάτων προέκυψε ότι ο μέσος χρόνος αντίδρασης πέντε (5) αθλητών ήταν λιγότερος από 100ms, τουλάχιστον σε μία (1) από τις συνθήκες εκκίνησης. Επίσης το 20% όλων των εκκινήσεων στις δύο (2) πρώτες συνθήκες, παρουσίασαν χρόνο αντίδρασης μικρότερο από 100ms. Οι παραπάνω ερευνητές έθεσαν υπό αμφισβήτηση το διεθνές καθιερωμένο κριτήριο εσφαλμένης εκκίνησης των 100ms και υποστήριξαν ότι η νευρομυϊκή - φυσιολογική αντίδραση σε ένα απλό ακουστικό ερέθισμα, μπορεί να είναι κάτω από 85ms, ενώ το ηλεκτρομυογραφικό διάστημα ερεθίσματος - αντίδρασης, κάτω από 60ms. Από ποιους παράγοντες όμως επηρεάζεται ο χρόνος αντίδρασης των δρομέων, ο οποίος ίσως να καθορίσει το τελικό αποτέλεσμα της κούρσας; ο Collet (1999), διερεύνησε αν οι δρομείς (από τα 60 μέχρι τα 400 μέτρα) προσπαθούσαν να προβλέψουν τον πυροβολισμό του αφέτη, μέσα στο περιοριστικό χρονικό κατώφλι των 100ms μετά τον πυροβολισμό. Δείγμα στην συγκεκριμένη έρευνα αποτέλεσαν αθλητές διεθνούς επιπέδου. Από τα αποτελέσματα προέκυψαν τέσσερις διαφορετικές προσεγγίσεις του χρόνου αντίδρασης: (1) η αύξηση του μέσου χρόνου αντίδρασης σχετιζόταν θετικά με την αύξηση της απόστασης του αντίστοιχου αγωνίσματος (από τα 60, στα 100, στα 200 και στα 400 μέτρα), (2) ο χρόνος αντίδρασης είναι ανάλογος της απόστασης του κάθε αγωνίσματος. Έτσι ο χρόνος αντίδρασης του πρώτου αθλητή στα 4 Χ 100m. (σύνολο 400 μ.), δεν διαφέρει από τον αντίστοιχο χρόνο στο αγώνισμα των 400 μέτρων, (3) ο χρόνος αντίδρασης μειώνεται από τους προκριματικούς μέχρι τον τελικό του κάθε αγωνίσματος και (4) η μείωση του χρόνου αντίδρασης κατά την διαρκεί των προκριματικών γύρων, δεν παρατηρήθηκε σε λιγότερο έμπειρους αθλητές (δρομείς παγκόσμιου πρωταθλήματος, ηλικίας χρονών). Με βάση τα παραπάνω, ο ερευνητής καταλήγει στο συμπέρασμα ότι ο χρόνος αντίδρασης πρέπει να θεωρείται μία δεξιότητα, η οποία μαθαίνεται και είναι έμμεσα εξαρτώμενη με την εμπειρία, την απόσταση του δρόμου και την σπουδαιότητα που αποκτάει ο κάθε αγώνας στην αντίληψη του δρομέα. Σε μια άλλη σχετική έρευνα, οι Ditroilo & Kilding (2004) προσπάθησαν να διερευνήσουν κατά πόσο ο νέος κανονισμός της IAFF σχετικά με την εκκίνηση (Παρίσι, 2003), επηρεάζει τον χρόνο αντίδρασης των δρομέων. Ο νέος αυτός κανονισμός επιτρέπει μία μόνο παρατήρηση ύστερα από άκυρη εκκίνηση και 20

20 αποβάλει τον δρομέα που πραγματοποιεί δεύτερη εσφαλμένη εκκίνηση στον ίδιο αγώνα, ανεξάρτητα από το αν αυτός ή όχι πραγματοποίησε την πρώτη άκυρη εκκίνηση. Δείγμα στην συγκεκριμένη έρευνα αποτέλεσαν οι δρομείς των 100m και m με εμπόδια (άντρες και γυναίκες), του Παγκόσμιου πρωταθλήματος του Edmonton 2001 (παλιός κανονισμός IAFF) και Paris 2003 (νέος κανονισμός IAFF). Από τα αποτελέσματα προέκυψε ότι οι χρόνοι αντίδρασης στο Παγκόσμιο πρωτάθλημα Paris 2003, ήταν μεγαλύτεροι σε σχέση με αυτούς του Edmonton Ωστόσο η διαφορά αυτή ήταν στατιστικά σημαντική μόνο στα m με εμπόδια, γεγονός που αποδεικνύει την επίδραση του νέου κανονισμού της IAFF στο χρόνο αντίδρασης των εμποδιστών. Επίσης στην έρευνα αυτή δεν βρέθηκαν συσχετίσεις μεταξύ του χρόνου αντίδρασης των αθλητών-τριών και της τελικής τους επίδοσης. Πάνω σε αυτή την κατεύθυνση και λαμβάνοντας υπόψη την καθοριστική επίδραση του χρόνου αντίδραση στην επιτυχία των γρήγορων δρόμων, ο Lennart (2003) πρότεινε μία εναλλακτική λύση, προκειμένου να περιοριστεί η αρνητική επίδραση του νέου κανονισμού της IAFF στον χρόνο αντίδρασης. Σύμφωνα με τον συγγραφέα την ευθύνη στην πρόταση αυτή φέρει ο αφέτης, ο οποίος οφείλει να παραχωρεί στους δρομείς ταχύτητας ένα μεγαλύτερο χρονικό διάστημα χαλάρωσης και νοερής προετοιμασίας, μεταξύ του παραγγέλματος «έτοιμοι» και του πυροβολισμού. Η διάρκεια του χρονικού αυτού περιθωρίου προτείνεται στα τρία (3) δευτερόλεπτα. Η πρότασή αυτή, σε σχέση με το συνηθισμένο μέσο περιθώριο των 2 έως 2,7 δευτερολέπτων που παρατηρείται σε όλες της αθλητικές διοργανώσεις, στηρίζεται στο γεγονός ότι οι μυθικοί χρόνοι των 9,78 (Carl Lewis) και 10,489 (Florence Griffith-Joyner) στα 100m, πραγματοποιήθηκαν με αντίστοιχο χρονικό περιθώριο 2,7 δευτερολέπτων. Είναι γνωστό ότι ο χρόνος αντίδρασης εξαρτάται άμεσα από έμφυτες φυσιολογικές διαδικασίες. Έτσι τίθεται το ερώτημα κατά πόσο η προπόνηση μπορεί να βελτιώσει αυτή την ικανότητα. Χρησιμοποιώντας ακουστικά και οπτικά ερεθίσματα σε σχετικές με την εκκίνηση δραστηριότητες, οι Colakoglu και συν. (1987), επιβεβαίωσαν ότι ο χρόνος αντίδρασης σε έμπειρους ενήλικες δρομείς ήταν μικρότερος σε σύγκριση με αρχάριους δρομείς και μη δρομείς. Αντίθετα σε απλές αντιδράσεις όπου δεν ήταν απαραίτητη η ύπαρξη κινητικών δεξιοτήτων, ο χρόνος αντίδρασης δεν φάνηκε να επηρεάζεται από τις διάφορες μορφές εξάσκησης (Joch, 1980). Συμπεραίνεται έτσι ότι όταν απαιτούνται σύνθετες κινητικές δεξιότητες, ο χρόνος αντίδρασης συνδέεται με την μάθηση δεξιοτήτων και μπορεί να μειωθεί μέσο 21

21 της προπόνησης. Το παραπάνω μπορεί να επιβεβαιωθεί και μέσο ηλεκτροφυσιολογικών ερευνών. Ο Taylor (1978) μετρώντας το εγκεφαλικό δυναμικό σε τέσσερα διαφορετικά σημεία του εγκεφάλου, απέδειξε ότι το δυναμικό δράσης του εγκεφάλου αυξάνεται κατά την διάρκεια μάθησης απλών δεξιοτήτων. Αντίστοιχα αποτελέσματα είχε και η έρευνα των Hamon και συν. (1989), στην οποία έμπειροι δρομείς παρουσίασαν υψηλότερο εγκεφαλικό δυναμικό δράσης μεταξύ ενός προκαταρκτικού και ενός εναρκτήριου ερεθίσματος, καθώς επίσης και καλύτερο χρόνο αντίδρασης σε σχέση με αρχάριους δρομείς. Έτσι, οι αυξήσεις στο εγκεφαλικό δυναμικό δράσης, οι οποίες συνοδεύονται από μείωση του χρόνου αντίδρασης, αντανακλούν σε κινητικές ικανότητες και δεξιότητες που επηρεάζουν την ποιότητα της εκκίνησης, μεταξύ των οποίων η ικανότητα αντίδρασης και ο μεσομυϊκός και ενδομυϊκός συντονισμός. Η εκκίνηση στους δρόμους ταχύτητας πρέπει να θεωρηθεί μία σύνθετη κινητική δεξιότητα, η οποία πρέπει να εξασκείται συχνά προκειμένου ο χρόνος αντίδρασης του δρομέα να είναι όσο το δυνατόν πλησιέστερα στον πυροβολισμό του αφέτη. Ωστόσο για τη βελτίωση της λειτουργίας του νευρικού συστήματος και κατά συνέπεια της ικανότητας αντίδρασης στην εκκίνηση των 100m, εκτός από την εξάσκηση στην προπόνηση, οι Lidor & Chen (2003) προτείνουν μία στρατηγική εκτέλεσης τριών διαφορετικών βημάτων νοερής προετοιμασίας. Τα συστατικά μέρη αυτής της στρατηγικής περιλαμβάνουν: (1) την ετοιμότητα, (2) την εστίαση της προσοχής και (3) την κρίσιμη περίοδο. Η φάση της ετοιμότητας διαρκεί 1-5 λεπτά πριν από την εκκίνηση και ο αθλητής βρίσκεται στον αγωνιστικό χώρο. Στην φάση αυτή ο δρομέας πρέπει να χαλαρώσει τους μύες ολόκληρου του σώματός του και να αισθανθεί την ενέργειά τους. Η εστίαση της προσοχής του θα πρέπει να είναι στα μπλοκ του βατήρα και στο κοντινό περιβάλλον, ενώ πρέπει να σκέφτεται την στάση του σώματός του στον βατήρα και την εκκίνηση. Η φάση της εστίασης της προσοχής διαρκεί δευτερόλεπτα πριν την εκκίνηση και ο δρομέας βρίσκεται στον βατήρα. Στην φάση αυτή πρέπει να αισθάνεται την στάση, τις αποστάσεις και την άνεση στα μπλοκ του βατήρα. Επίσης πρέπει να φαντάζεται την καλύτερη δυνατή-εκρηκτική εκκίνηση και το στυλ τρεξίματος μετά το ξεκόλλημα. Οι δύο παραπάνω φάσεις θα πρέπει να προετοιμάσουν τον δρομέα για την φάση της κρίσιμης περιόδου, η οποία διαρκεί 0-30 δευτερόλεπτα πριν την εκκίνηση και στη οποία ο δρομέας οφείλει να καθαρίσει το 22

22 μυαλό του από κάθε σκέψη και να αφήσει την κίνηση να βγει, χωρίς να σκέφτεται τεχνικά στοιχεία. Μέχρι τώρα αναλύθηκε η εκκίνηση στους δρόμους ταχύτητας ως μία έμφυτη ικανότητα φυσιολογικών παραμέτρων, την οποία οι δρομείς έχουν τη δυνατότητα να βελτιώνουν μέσο προπόνησης μείωσης του χρόνου αντίδρασης και νοερής εξάσκησης. Ποια μπορεί όμως να είναι η συσχέτιση της ικανότητα αντίδρασης με παραμέτρους της φυσικής κατάστασης, όπως είναι η ταχύτητα και η δύναμη; Άλλωστε το κύριο χαρακτηριστικό της εκκίνησης είναι η δυναμικότητά της ως κίνηση. Με το παραπάνω ερώτημα ασχολήθηκαν στην έρευνά τους ο Young και συν. (1995). Αντικείμενο της έρευνας αποτέλεσε η σχέση των χαρακτηριστικών της δύναμης με την επίδοση στους δρόμους ταχύτητας. Δείγμα αποτέλεσαν 11 αγόρια και 9 κορίτσι ηλικίας χρονών, εθνικού επιπέδου. Η εξαγωγή των αποτελεσμάτων πραγματοποιήθηκε μέσο ανάλυσης των δυναμικών και κινηματικών παραμέτρων στις εξής δοκιμασίες: (1) μέγιστη επιτάχυνση για 50 μέτρα από βατήρα εκκίνησης, στα μπλοκ του οποίου είχαν τοποθετηθεί δυναμοδάπεδα. Επίσης στα 2.5, 5, 10, 20, 30, 40 και 50 μέτρα κατά μήκος του διαδρόμου είχαν τοποθετηθεί ηλεκτρονικά χρονόμετρα καταγραφής του χρόνου, (2) άλμα από ημικάθισμα 90 º (SJ), με μπάρα 9 κιλών στους ώμους, (3) αντιμεταθετική κίνηση (CMJ) για την ενεργοποίηση του κύκλου διάτασηςβράχυνσης, επίσης με μπάρα 9 κιλών, (4) άλμα από ημικάθισμα 120º (ομόκεντρη σύσπαση ), με μπάρα 19 κιλών, (5) ισομετρικό ημικάθισμα 120º και διάρκειας 15 δευτερολέπτων, για τον καθορισμό της μέγιστης ισομετρικής δύναμης και τέλος (6) πτώση από ύψος 30, 45, 60 και 75 εκατοστών (DJ), επίσης για την ενεργοποίηση του κύκλου διάτασης- βράχυνσης. Συνολικά αξιολογήθηκαν 27 παράμετροι δύναμης και τρεξίματος-δύναμης. Σε ότι αφορά τα αποτελέσματα της παραπάνω έρευνας η καλύτερη πρόβλεψη για τις επιδόσεις στην εκκίνηση (χρόνος στα 2.5 δευτερόλεπτα), ήταν η παράμετρος της μέγιστης δύναμης η οποία παρατηρήθηκε κατά την δοκιμασία του κατακόρυφου άλματος από τις 120º (ομόκεντρη σύσπαση), αναλογικά με το σωματικό βάρος. Η παραπάνω τιμή της μέγιστης δύναμης, αναλογικά με το σωματικό βάρος, συσχετίστηκε σημαντικά με την μέγιστη δύναμη η οποία εφαρμόστηκε στα μπλοκ του βατήρα εκκίνησης, το χρόνο επαφής και την επιτάχυνση κατά τη διάρκεια επαφής στα μπλοκ, όχι όμως και με την οριζόντια ταχύτητα κατά την διάρκεια του ξεκολλήματος από τα μπλοκ. Η συγκεκριμένη υψηλή συσχέτιση (Ρ < 0.05), αιτιολογήθηκε ως εξής: (1) το κατακόρυφο άλμα που παρήγαγε την μέγιστη 23

23 ομόκεντρη δύναμη, πραγματοποιήθηκε με τα γόνατα στις 120º, γωνία ανάλογη με αυτή του γονάτου του πίσω ποδιού κατά την τοποθέτηση στον βατήρα εκκίνησης, (2) το παραπάνω κατακόρυφο άλμα πραγματοποιήθηκε κάτω από περιοριστικές συνθήκες ομόκεντρης σύσπασης, ανάλογες με αυτές που επικρατούν στους εκτείνοντες μύες του ισχίου και του γονάτου κατά την διάρκεια της μετακίνησης στα μπλοκ του βατήρα και την επαφή του πρώτου βήματος (90 % ομόκεντρη σύσπαση), (3) τέλος ο συνολικός χρόνος μετακίνησης μέχρι την απογείωση του κατακόρυφου άλματος, ήταν κατά μέσο όρο 226 ms. Τόσος ήταν περίπου κατά μέσο όρο και ο χρόνος επαφής στα μπλοκ και το πρώτο βήμα (193 ms). Συμπεραίνεται, ότι οι παραπάνω παράμετροι της δύναμης μπορούν να επηρεάσουν μέσο αντίστοιχης εξειδικευμένης προπόνησης, τα χαρακτηριστικά και κατά συνέπεια τις επιδόσεις της εκκίνησης. Επίσης, όσο περισσότερο οι δοκιμασίες δύναμης προσεγγίζουν τον χρόνο επαφής της εκκίνησης, τόσο περισσότερο αυξάνει η συσχέτισή τους με τον χρόνο στα 2.5 μέτρα. Ωστόσο, σε αντίθεση με την έρευνα του Mero (1985), όπου βρήκε υψηλή συσχέτιση μεταξύ αντιμεταθετικής κίνησης (CMJ) και πτώσης από ύψος (DJ) σε σχέση με την εκκίνηση, στην παραπάνω έρευνα δεν προέκυψε κάτι ανάλογο. Ερμηνεία στο συγκεκριμένο γεγονός αποτέλεσε η μικρή ηλικία των δρομέων της συγκεκριμένης έρευνας (16-18 χρονών), η οποία συνεπάγεται αδυναμία αποτελεσματικής εκμετάλλευσης του κύκλου διάτασηςβράχυνσης, ο οποίος ενεργοποιείται κατά την εκτέλεση των παραπάνω δραστηριοτήτων. Είναι γενικά αποδεκτό ότι για τη βέλτιστη μεταφορά της προπονητικής επιβάρυνσης στη δυναμική μετακίνηση, τα προπονητικά ερεθίσματα με αντιστάσεις πρέπει να είναι εξειδικευμένα ως προς τους μύες που χρησιμοποιούνται, τον τύπο της μυϊκής δραστηριότητας, τα δυναμικά χαρακτηριστικά και την τροχιά της μετακίνησης (Sale, 1992). Οι Sleivert & Taingahue (2004) κινούμενοι στην παραπάνω κατεύθυνση, προσπάθησαν να εξετάσουν τη σχέση της φάσης επιτάχυνσης από όρθια θέση (5 μέτρα επιτάχυνση) με τη μέγιστη δύναμη και ισχύ που παράγεται κατά το κατακόρυφο άλμα από θέση ημικαθίσματος (squat jump). Δείγμα αποτέλεσαν 30 ενήλικες αθλητές, που συμμετείχαν σε εκρηκτικού τύπου αγωνίσματα. Συγκεκριμένα στη παρούσα έρευνα χρησιμοποιήθηκαν δύο τύποι ημικαθίσματος: (1) το κλασικό ημικάθισμα 90º και (2) το ημικάθισμα από θέση βηματισμού, ανάλογη αυτής που χρησιμοποιείται κατά την εκκίνηση στους δρόμους από την όρθια θέση. Αναλυτικά 24

24 το μπροστινό πόδι (δάχτυλα), τοποθετήθηκε κάτω από τη μπάρα με γωνία γόνατος και ισχίου 102 ± 10 και 110 ± 11 μοίρες αντίστοιχα. Οι γωνίες αυτές ήταν ανάλογες με αυτές επικρατούσαν κατά την επαφή του πρώτου βήματος με το έδαφος, κατά τη δοκιμασία της επιτάχυνσης των 10 μέτρων. Το πίσω πόδι τοποθετήθηκε πίσω από τη φτέρνα του μπροστινού ποδιού. Παράμετροι που αξιολογήθηκαν και στους δύο τύπους ημικαθίσματος ήταν η μέγιστη δύναμη της μίας μέγιστης επανάληψης (1RM), καθώς επίσης και η ισχύς που εφαρμόστηκε στην μπάρα, ύστερα από κατακόρυφο άλμα με επιβάρυνση στο 30-70% της 1RM. Επίσης αξιολογήθηκαν οι καμπύλες ταχύτητας-χρόνου, δύναμης- χρόνου και ισχύς-χρόνου. Όλες οι δοκιμασίες με μπάρα, χρησιμοποιούσαν έκκεντρου τύπου μυϊκή δραστηριότητα. Η ανάλυση των αποτελεσμάτων της παραπάνω έρευνας έδειξε ότι η μέγιστη δύναμη (1RM) ήταν υψηλότερη στο ημικάθισμα από θέση βηματισμού, σε σχέση με το κλασικό ημικάθισμα (228 ± 38%, 165 ± 25% σωματικού βάρους, αντίστοιχα). Κατά τη διάρκεια του κατακόρυφου άλματος, η μέγιστη δύναμη και ο μέγιστος ρυθμός ανάπτυξης της δύναμης ήταν επίσης μεγαλύτεροι στο ημικάθισμα από θέση βηματισμού, ενώ η μέγιστη ταχύτητα παρουσίασε υψηλότερες τιμές στο παραδοσιακό ημικάθισμα (Ρ < 0,05). Σχετικά με τα παραπάνω, η μέγιστη και μέση ισχύς ως το γινόμενο της δύναμης επί την ταχύτητα, ήταν όμοια και στα δύο είδη κατακόρυφου άλματος. Το σημαντικότερο από τα ευρήματα της παρούσας έρευνας, ήταν η υψηλή συσχέτιση της μέσης ομόκεντρης ισχύς στο κατακόρυφο άλμα από θέση βηματισμού και της μέγιστης ομόκεντρης ισχύς στο κλασικό κατακόρυφο άλμα (squat jump), σε σχέση με τον χρόνο που πραγματοποιήθηκε στα 5 μέτρα, κατά την μέγιστη επιτάχυνση των 10 μέτρων από θέση βηματισμού. Ανάλογη συσχέτιση με τον χρόνο των 5 μέτρων υπήρξε και με την δύναμη και την ταχύτητα, η οποία παράχθηκε κατά την εκτέλεση και των δύο τύπων κατακόρυφου άλματος. Ωστόσο, η υψηλότερη τιμή μέσης και μέγιστης ισχύς για το κατακόρυφο άλμα από θέση βηματισμού, παρουσιάστηκε στο 40 και 50% της 1RM. Αντίθετα η υψηλότερες αντίστοιχες τιμές για το κλασικό κατακόρυφο άλμα (της μετακίνησης squat jump), παρουσιάστηκαν στο 40 και 60% της 1RM, ενώ στο 30% της 1RM δεν παρουσιάστηκαν ιδιαίτερες διαφορές στους δύο τύπους κατακόρυφου άλματος. Σε έρευνα των Young και συν. (1995), παρουσιάστηκε επίσης υψηλή συσχέτιση μεταξύ της μέγιστης δύναμης στο κατακόρυφο άλμα από 120, με επιβάρυνση μπάρας 19 κιλών και στο χρόνο που πραγματοποιήθηκε στα 2,5 μέτρα, κατά την επιτάχυνση από εκκίνηση με βατήρα 25

25 Λαμβάνοντας υπόψη ότι κατά την αρχική φάση επιτάχυνσης στους δρόμους ταχύτητας (0-10 μέτρα), κυριαρχεί η έκκεντρου τύπου εκρηκτική μυϊκή δραστηριότητα, φαίνεται λογικό ότι η χρήση παρόμοιων κινητικών μοντέλων επιβάρυνσης, θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί τόσο στην προπονητική διαδικασία, όσο και στην αξιολόγησή της. Παρόλα αυτά, δεν φαίνεται να υπάρχει σταθερή άποψη σχετικά με το ποια μέθοδος προπόνησης με αντιστάσεις κρίνεται περισσότερο κατάλληλη στο να βελτιώσει την εκκίνηση και την επιτάχυνση. Η σύγκριση των ευρημάτων στις δύο παραπάνω έρευνες, είναι δύσκολο να πραγματοποιηθεί, λόγω των διαφορετικών ποσοστών επιβάρυνσης κατά τη διάρκεια των αντίστοιχων κατακόρυφων δοκιμασιών αξιολόγησης, καθώς επίσης και του διαφορετικού τρόπου εκκίνησης. Ωστόσο, οι όποιες συσχετίσεις των χαρακτηριστικών της δύναμης με την φάση της εκκίνησης και της επιτάχυνσης κατά τη διάρκεια αντίστοιχων δρομικών δοκιμασιών, όπως προέκυψε από τις παραπάνω έρευνες, αποτελούν βάσιμες ενδείξεις και προτάσεις για προπονητική εφαρμογή και περαιτέρω επιστημονική διερεύνηση. Τέλος, σε έρευνα του Peter S. Maulder και συν. (2006), σκοπός υπήρξε ο προσδιορισμός εκείνων των αλτικών δοκιμασιών που συσχετίζονται με την φάση επιτάχυνσης των δρόμων ταχύτητας, μέσω της χρήσης βατήρα εκκίνησης. Συγκεκριμένα, χρησιμοποιήθηκαν τρία είδη κατακόρυφων αλμάτων (άλμα από θέση ημικαθίσματος με χέρια στην μεσολαβή - SJ, αντιμεταθετικό άλμα με χέρια στην μεσολαβή - CMJ, πέντε επιτόπια άλματα με τεντωμένα γόνατα και χέρια στην μεσολαβή - SLJ και δύο είδη οριζόντιων αλμάτων (κουτσό άλμα σε μήκος και προσγείωση στα δύο πόδια, τριπλό κουτσό άλμα σε μήκος και προσγείωση στα δύο πόδια). Αντίστοιχα, για την δοκιμασία της ταχύτητας πραγματοποιήθηκε εκκίνηση από βατήρα και επιτάχυνση για 10 μέτρα. Επίσης, αξιολογήθηκαν και ανθρωπομετρικά στοιχεία του δείγματος, το οποίο αποτελούντα από δέκα άντρες δρομείς ταχύτητας εθνικού επιπέδου (μέσος όρος ± τυπική απόκλιση: ηλικία 20 ± 3 χρόνια, ύψος 1.82 ± 0.06 μέτρα, βάρος 76.7 ± 7.9 κιλά και ατομική επίδοση στα 100mέτρα: δευτερόλεπτα { }. Από την ανάλυση των αποτελεσμάτων της παραπάνω έρευνας, προέκυψε ότι η μέση παραχθείσα ισχύς (W/kg) κατά την δοκιμασία του αντιμεταθετικού άλματος (CMJ), αποτελεί ισχυρό παράγοντα πρόβλεψης της επίδοσης κατά την φάση της εκκίνησης και της επιτάχυνσης από βατήρα (r = 0.79, r2 = 0.63, p<0.01, SEE = 0.04 (s), %SEE = 2.0). Επιπλέον, η δύναμη και η ισχύς κατά την δοκιμασία του αντιμεταθετικού άλματος (CMJ) και η ισχύς κατά την δοκιμασία του άλματος από 26

26 θέση ημικαθίσματος (SJ), αποτελούν παραμέτρους που σχετίζονται άμεσα με την επίδοση της αρχικής φάσης επιτάχυνσης στους δρόμους ταχύτητας. Από την ανάλυση της γραμμικής συσχέτισης, προέκυψε ότι μια αύξηση της μέσης και μέγιστης ισχύς απογείωσης ενός W/κιλό σωματικής μάζας, κατά την δοκιμασία του αντιμεταθετικού άλματος (3 % και 1.5 % αντίστοιχα), σχετίζεται με μείωση του χρόνου επίδοσης στα 10 μέτρα εκκίνησης και επιτάχυνσης από βατήρα κατά 0,01 δευτερόλεπτα (0,5 %). Επίσης, μια αύξηση της μέσης και μέγιστης ισχύς απογείωσης ενός W/κιλό σωματικής μάζας, κατά την δοκιμασία του άλματος από θέση ημικαθίσματος (3,5 % και 1.5% αντίστοιχα), σχετίζεται με μείωση του χρόνου επίδοσης στα 10 μέτρα εκκίνησης και επιτάχυνσης από βατήρα κατά 0,01 δευτερόλεπτα (0,5 %). Οι παραπάνω ερευνητές, υποστηρίζουν ότι η ικανότητα του μυοτενόντιου συστήματος να παράγει υψηλές τιμές ισχύος κατά την διάρκεια της δοκιμασίας αντιμεταθετικού άλματος (CMJ) και άλματος από θέση ημικαθίσματος (SJ), αποτελεί θετικό παράγοντας ένδειξης και πρόβλεψης υψηλών χρονικών επιδόσεων, κατά την δοκιμασία των 10 μέτρων εκκίνησης και επιτάχυνσης από βατήρα. Σκοπός της έρευνας Σκοπός της έρευνας ήταν η καταγραφή, ανάλυση και σύγκριση των κινηματικών παραμέτρων της εκκίνησης και των πέντε πρώτων διασκελισμών της φάσης επιτάχυνσης, μεταξύ δέκα αθλητών-τριών του δρόμου ταχύτητας των m με εμπόδια και δέκα αθλητών-τριών του δρόμου ταχύτητας των 100m. Σημασία της έρευνας Τα συμπεράσματα της παρούσας έρευνας μπορούν να αποτελέσουν ένα χρήσιμο εργαλείο για τον δρομέα και τον προπονητή. Η αξιολόγηση των κινηματικών παραμέτρων και η σύγκρισή τους με διαδοχικές μετρήσεις των δρομέων ταχύτητας της παρούσας έρευνας ή με αντίστοιχες παραμέτρους δρομέων ταχύτητας υψηλού επιπέδου, μπορούν να προσφέρουν πολύτιμες τεχνικές πληροφορίες που θα συμβάλουν στην βελτίωση και αθλητική τελειοποίησή αθλητών-τριων των m με εμπόδια και των 100m. 27

27 Οριοθέτηση της έρευνας Τα συμπεράσματα της παρούσας έρευνας περιορίζονται στα συγκεκριμένα χαρακτηριστικά που αφορούσαν τους εξεταζόμενους δρομείς των m με εμπόδια και των 100m και στις συνθήκες κάτω από τις οποίες διεξήχθησαν οι μετρήσεις. Όλοι οι εξεταζόμενοι που πήραν μέρος βρίσκονταν στις αρχές της αγωνιστικής περιόδου κλειστού στίβου και είχαν εν όψει τους σημαντικούς αγώνες. Επίσης είχαν αγωνιστική εμπειρία κατά μέσο όρο μεγαλύτερη των πέντε ετών. Περιορισμοί της έρευνας Οι δρομείς ταχύτητας των m με εμπόδια, λόγω της φύσης του αγωνίσματος, φτάνουν συνήθως στο πρώτο εμπόδιο με επτά ή οκτώ βήματα. Για να εξασφαλίσουν ένα άνετο και γρήγορο πέρασμα πάνω από το πρώτο εμπόδιο, ανυψώνουν το Κέντρου Μάζας τους στο βέλτιστο δυνατό σημείο, περίπου στον πέμπτο διασκελισμό της φάσης επιτάχυνσης. Αντίθετα, στον δρόμο ταχύτητας των 100m δεν υφίσταται ο παραπάνω περιορισμός και η φάση επιτάχυνσης μπορεί να εκτείνεται για μία απόσταση περίπου 30 μέτρων. Για το λόγω αυτό, η καταγραφή και ανάλυση των κινηματικών παραμέτρων εστιάστηκε στη φάσης της εκκίνησης και μέχρι στους πρώτους πέντε διασκελισμούς της φάσης επιτάχυνσης, όπου και παρατηρείται διαφοροποίηση του κινητικού μοντέλου μεταξύ των δύο αγωνισμάτων. Επεξήγηση όρων Θέση ετοιμότητας. Η στάση που λαμβάνουν οι δρομείς ταχύτητας, μετά το χαρακτηριστικό παράγγελμα του αφέτη εκκίνησης «έτοιμοι». Προηγείται του πυροβολισμού εκκίνησης και διαρκεί από 2 έως 2,7 δευτερόλεπτα (Lennart, 2003). Κέντρο Μάζας Σώματος (Κ.Μ.Σ.). Σημείο του ανθρώπινου σώματος στο οποίο το άθροισμα όλων των ροπών που δρουν σε αυτό είναι μηδέν. Για τον υπολογισμό της θέσης του Κέντρου Μάζας ενός σώματος που αποτελείται από επιμέρους τμήματα, όπως το ανθρώπινο σώμα, θα πρέπει να λάβουμε υπόψη τις μάζες των 28

28 τμημάτων αυτών και την απόσταση που απέχουν τα δικά τους Κέντρα Μάζας, σε σχέση με μια αρχή αξόνων 0 (εξίσωση 3). Οριζόντια απόσταση της κατακόρυφης προβολής του ΚΜΣ ως προς τη γραμμή εκκίνησης στη θέση «έτοιμοι». Παράμετρος που αντιστοιχεί στην οριζόντια απόσταση μεταξύ της κατακόρυφης προβολής του Κ.Μ.Σ. και της γραμμής εκκίνησης, στην θέση «έτοιμοι» του δρομέα. Επειδή το Κ.Μ.Σ. στη θέση «έτοιμοι» βρίσκεται πίσω από την γραμμή εκκίνησης, η τιμή της συγκεκριμένης παραμέτρου έχει αρνητικό πρόσημο. Γωνία γόνατος του πίσω και του μπροστινού ποδιού στην θέση «έτοιμοι». Παράμετρος που αντιστοιχεί στις τιμές της γωνίας που σχηματίζει η άρθρωση του γόνατος του μπροστινού και πίσω ποδιού, στην θέση ετοιμότητας των δρομέων πριν από τον πυροβολισμό της εκκίνησης. Ύψος της λεκάνης, των ώμων και του Κ.Μ.Σ. στην θέση «έτοιμοι». Παράμετρος που αντιστοιχεί στην κατακόρυφη απόσταση των παραπάνω αρθρώσεων και σημείων από το έδαφος, στη θέση ετοιμότητας των δρομέων πριν από τον πυροβολισμό της εκκίνησης. Διάρκεια στήριξης στα δύο πόδια. Παράμετρος που αντιστοιχεί στην χρονική διάρκεια επαφής των δύο πελμάτων του δρομέα με τα μπλοκ του βατήρα, μετά τον πυροβολισμό της εκκίνησης, χωρίς την επαφή των χεριών. Ονομάζεται και διπλή στήριξη. Διάρκεια στήριξης στο εμπρός πόδι. Παράμετρος που αντιστοιχεί στην χρονική διάρκεια επαφής του μπροστινού πέλματος του δρομέα με το μπροστινό μπλοκ του βατήρα, μετά το τέλος της διπλής στήριξης. Ονομάζεται και μονή στήριξη. Γωνία αποχώρησης ή απογείωσης. Αντιστοιχεί στην τιμή της γωνίας που σχηματίζεται από το οριζόντιο επίπεδο και την κατεύθυνση του Κ.Μ.Σ. του δρομέα, στο σημείο της αποχώρησής του από τον βατήρα. Οριζόντια ταχύτητα αποχώρησης από τον βατήρα. Παράμετρος που αντιστοιχεί στην τιμή της οριζόντιας ταχύτητας του Κ.Μ.Σ. του δρομέα, στο σημείο της αποχώρησής του από τον βατήρα εκκίνησης. Κατακόρυφη ταχύτητα αποχώρησης από τον βατήρα. Παράμετρος που αντιστοιχεί στην τιμή της κατακόρυφης ταχύτητας του Κ.Μ.Σ. του δρομέα, στο σημείο της αποχώρησής του από τον βατήρα εκκίνησης. 29

29 Ύψος Κ.Μ.Σ. κατά την αποχώρηση από τον βατήρα. Αντιστοιχεί στην κατακόρυφη απόσταση του Κ.Μ.Σ. του δρομέα από το έδαφος, την χρονική στιγμή της αποχώρησής του από τον βατήρα εκκίνησης. Οριζόντια απόσταση της κατακόρυφης προβολής του Κ.Μ.Σ. ως προς τη γραμμή εκκίνησης κατά την αποχώρηση από τον βατήρα. Παράμετρος που αντιστοιχεί στην οριζόντια απόσταση μεταξύ της κατακόρυφης προβολής του Κ.Μ.Σ. και της γραμμής εκκίνησης, τη στιγμή της αποχώρησής του δρομέα από τον βατήρα. Οριζόντια απόσταση της κατακόρυφης προβολής του Κ.Μ.Σ. ως προς τη γραμμή εκκίνησης, στους πέντε πρώτους διασκελισμούς. Παράμετρος που αντιστοιχεί στην οριζόντια απόσταση μεταξύ της κατακόρυφης προβολής του Κ.Μ.Σ. του δρομέα και της γραμμής εκκίνησης, τη στιγμή της επαφής του πέλματος στο έδαφος στους πέντε πρώτους διασκελισμούς της φάσης επιτάχυνσης. Μήκος διασκελισμών. Αντιστοιχεί στην οριζόντια απόσταση που σχηματίζεται μεταξύ δύο διαδοχικών σημείων επαφής των ποδιών, κατά την διάρκεια ενός πλήρους διασκελισμού. Οριζόντια απόσταση της κατακόρυφης προβολής του Κ.Μ.Σ. ως προς το σημείο επαφής και απώθησης, στους πρώτους πέντε διασκελισμούς. Αντιστοιχεί στην οριζόντια απόσταση μεταξύ της κατακόρυφης προβολής του Κ.Μ.Σ. του δρομέα και του σημείου επαφής και απώθηση του πέλματος από το έδαφος, στους πρώτους πέντε διασκελισμούς της φάσης επιτάχυνσης. Ύψος Κ.Μ.Σ. κατά την επαφή και την απώθηση, στους πρώτους πέντε διασκελισμούς. Αντιστοιχεί στην κατακόρυφη απόσταση μεταξύ της προβολής του Κ.Μ.Σ. του δρομέα και του σημείου επαφής και απώθηση του πέλματος από το έδαφος, κατά την επαφή και απώθηση των πρώτων πέντε διασκελισμών της φάσης επιτάχυνσης. Κατακόρυφη μετατόπιση Κ.Μ.Σ. στους πέντε πρώτους διασκελισμούς. Παράμετρος που αντιστοιχεί στην μεταβολή της κατακόρυφης απόστασης του Κ.Μ.Σ. του δρομέα από το έδαφος, στο σημείο της απώθησης σε κάθε έναν από τους πρώτους πέντε διασκελισμούς της φάσης επιτάχυνσης. Γωνία γόνατος ποδιού στήριξης κατά την επαφή και την απώθηση, στους πρώτους πέντε διασκελισμούς. Αντιστοιχεί στην γωνία που σχηματίζει η άρθρωση του γόνατος του ποδιού στήριξης, στο σημείο της επαφής του πέλματος στο έδαφος και της απώθησής του από αυτό, κατά την διάρκεια των πρώτων πέντε 30

30 διασκελισμών της φάσης επιτάχυνσης. Αποτελεί ένδειξη του εύρους κίνησης της άρθρωσης του γόνατος, κατά τη διάρκεια στήριξης του αντίστοιχου ποδιού στο έδαφος. Μέγιστη υποχώρηση γόνατος ποδιού στήριξης, στους πρώτους πέντε διασκελισμούς. Παράμετρος που αντιστοιχεί στην ελάχιστη γωνία της άρθρωσης του γόνατος, κατά τη διάρκεια στήριξη του αντίστοιχου ποδιού στο έδαφος, στους πρώτους πέντε διασκελισμούς της φάσης επιτάχυνσης. Ελάχιστη γωνία γόνατος ποδιού αιώρησης, στους πρώτους πέντε διασκελισμούς. Αντιστοιχεί στην μικρότερη γωνία της άρθρωσης του γόνατος του ποδιού αιώρησης, στους πρώτους πέντε διασκελισμούς της φάσης επιτάχυνσης. Γωνιακή ταχύτητα της ποδοκνημικής άρθρωσης του ποδιού στήριξης, στους πρώτους πέντε διασκελισμούς. Παράμετρος που αντιστοιχεί στην γωνιακή ταχύτητα της άρθρωσης που συνδέει το πέλμα με την κνήμη του ποδιού στήριξης, ένα σημείο πριν την επαφή με το έδαφος, στους πρώτους πέντε διασκελισμούς της φάσης επιτάχυνσης. Αποτελεί ένδειξη ενεργητικού τρόπου λειτουργίας της ποδοκνημικής άρθρωσης. Γραμμική ταχύτητα της ποδοκνημικής άρθρωσης του ποδιού στήριξης σε σχέση με την οριζόντια ταχύτητα του Κ.Μ.Σ., στους πρώτους πέντε διασκελισμούς. Παράμετρος που εκφράζει τη σχέση μεταξύ της γραμμικής ταχύτητας της ποδοκνημικής άρθρωσης του ποδιού στήριξης και της οριζόντιας ταχύτητας του Κ.Μ.Σ. του δρομέα, ένα σημείο πριν την επαφή με το έδαφος, στους πρώτους πέντε διασκελισμούς της φάσης επιτάχυνσης. Αποτελεί ένδειξη ενεργητικού τρόπου λειτουργίας της άρθρωσης του ισχίου και του γόνατος. Διάρκεια επαφής διασκελισμών. Παράμετρος που αντιστοιχεί στη χρονική διάρκεια επαφής του ποδιού στήριξης με το έδαφος, στους πρώτους πέντε διασκελισμούς της φάσης επιτάχυνσης. Διάρκεια πτήσης διασκελισμών. Παράμετρος που αντιστοιχεί στη χρονική διάρκεια αιώρησης του σώματος του δρομέα, στους πρώτους πέντε διασκελισμούς της φάσης επιτάχυνσης. Οριζόντια ταχύτητα επαφής και απώθησης Κ.Μ.Σ., στους πρώτους πέντε διασκελισμούς. Αντιστοιχεί στην τιμή της οριζόντιας ταχύτητας του Κ.Μ.Σ. του δρομέα, στο χρονικό σημείο της επαφής του πέλματος στο έδαφος και της απώθησής του από αυτό, στους πρώτους πέντε διασκελισμούς της φάσης 31

31 επιτάχυνσης. Αποτελεί ένδειξη της μεταβολής της οριζόντιας ταχύτητας του Κ.Μ.Σ., στη διάρκεια επαφής των διασκελισμών. Κατακόρυφη ταχύτητα επαφής και απώθησης Κ.Μ.Σ., στους πρώτους πέντε διασκελισμούς. Αντιστοιχεί στην τιμή της κατακόρυφης ταχύτητας του Κ.Μ.Σ. του δρομέα, στο χρονικό σημείο της επαφής του πέλματος στο έδαφος και της απώθησής του από αυτό, στους πρώτους πέντε διασκελισμούς της φάσης επιτάχυνσης. Αποτελεί ένδειξη της μεταβολής της κατακόρυφης ταχύτητας του Κ.Μ.Σ, στη διάρκεια επαφής των διασκελισμών. Λειτουργικοί ορισμοί Κινηματικές παράμετροι. Στοιχεία που αναφέρονται στην αλλαγή της θέσης του σώματος (μετατόπιση), στο ρυθμό με τον οποίο μεταβάλλεται η μετατόπιση (ταχύτητα) και στο ρυθμό με τον οποίο μεταβάλλεται η ταχύτητα (επιτάχυνση). Οι τρεις αυτές παράμετροι μπορεί να είναι γραμμικές, δηλαδή να βασίζονται στην μετατόπιση η οποία μετριέται σε μέτρα ή υποδιαιρέσεις του μέτρου, ή μπορεί να είναι γωνιακές, δηλαδή να βασίζονται στη μετατόπιση που μετριέται σε μοίρες ή ακτίνια και υποδιαιρέσεις. Είναι διανυσματικά μεγέθη με αρχή, μέτρο, διεύθυνση και φορά (Κόλλιας, 1997). Φάση εκκίνησης. Το χρονικό διάστημα από τον πυροβολισμό του αφέτη εκκίνησης, μέχρι και το σημείο της αποχώρησης του δρομέα ταχύτητας από τον βατήρα εκκίνησης. Φάση επιτάχυνσης. Το χρονικό διάστημα επιτάχυνσης του δρομέα, μετά την αποχώρησή του από τον βατήρα εκκίνησης και για απόσταση περίπου 30 μέτρων για τους δρομείς ταχύτητας των 100m και μέτρα για τους δρομείς ταχύτητας των m με εμπόδια. Στην παρούσα έρευνα η φάση επιτάχυνσης εστιάζεται στους πρώτους πέντε διασκελισμούς. 32

32 Ανεξάρτητες μεταβλητές Η φάση της εκκίνησης Η φάση της επιτάχυνσης (πέντε διασκελισμοί) Εξαρτημένες μεταβλητές Οι εξαρτημένες μεταβλητές της φάσης εκκίνησης που εξετάστηκαν ήταν: Η οριζόντια απόσταση μεταξύ της κατακόρυφης προβολή του ΚΜΣ και της γραμμής εκκίνησης, στη θέση «έτοιμοι» (εκατοστόμετρα) Η γωνία γόνατος του πίσω ποδιού στη θέση «έτοιμοι» ( ) Η γωνία γόνατος του εμπρός ποδιού στη θέση «έτοιμοι» ( ) Το ύψος των ισχίων στη θέση «έτοιμοι» (εκατοστόμετρα) Το ύψος των ώμων στη θέση «έτοιμοι» (εκατοστόμετρα) Το ύψος του ΚΜΣ στη θέση «έτοιμοι» (εκατοστόμετρα) Η διάρκεια στήριξης στα δύο πόδια (δευτερόλεπτα) Η διάρκεια στήριξης στο εμπρός πόδι (δευτερόλεπτα) Η γωνία αποχώρησης από το βατήρα( ) Η οριζόντια ταχύτητα αποχώρησης από το βατήρα (μέτρα/δευτερόλεπτο) Η κατακόρυφη ταχύτητα αποχώρησης από το βατήρα (μέτρα/δευτερόλεπτο) Το ύψος του ΚΜΣ στο σημείο της αποχώρησης από το βατήρα (εκατοστόμετρα) Η οριζόντια απόσταση μεταξύ της κατακόρυφης προβολής του ΚΜΣ και της γραμμής εκκίνησης, τη χρονική στιγμή της αποχώρησης από το βατήρα (εκατοστόμετρα) Η κατακόρυφη μετατόπιση του ΚΜΣ, κατά τη διάρκεια της διπλής και μονής στήριξης στο βατήρα εκκίνησης (εκατοστόμετρα) Η συνολική κατακόρυφη μετατόπιση του ΚΜΣ κατά την επαφή με το βατήρα εκκίνησης (εκατοστόμετρα) 33

33 Οι εξαρτημένες μεταβλητές των πρώτων πέντε διασκελισμών της φάσης επιτάχυνσης που αξιολογήθηκαν ήταν: Η οριζόντια απόσταση μεταξύ της κατακόρυφης προβολής του ΚΜΣ και της γραμμής εκκίνησης (μέτρα) Το μήκος διασκελισμών (μέτρα) Η οριζόντια απόσταση μεταξύ της κατακόρυφης προβολής του ΚΜΣ και του σημείου επαφής του πέλματος με το έδαφος (εκατοστόμετρα) Η οριζόντια απόσταση μεταξύ της κατακόρυφης προβολής του ΚΜΣ και του σημείου απώθησης του πέλματος από το έδαφος (εκατοστόμετρα) Το ύψος του ΚΜΣ στο σημείο επαφή του πέλματος (εκατοστόμετρα) Το ύψος του ΚΜΣ στο σημείο απώθησης του πέλματος (εκατοστόμετρα) Η κατακόρυφη μετατόπιση του ΚΜΣ σε σχέση με το σημείο απώθησης του πέλματος σε κάθε διασκελισμό (εκατοστόμετρα) Η γωνία γόνατος του ποδιού στήριξης στο σημείο επαφή του πέλματος ( ) Η μέγιστη υποχώρηση γόνατος του ποδιού στήριξης ( ) Η γωνία γόνατος του ποδιού στήριξης στο σημείο απώθησης του πέλματος ( ) Η ελάχιστη γωνία γόνατος του ποδιού αιώρησης ( ) Η γωνιακή ταχύτητα της ποδοκνημικής άρθρωσης του ποδιού στήριξης στο σημείο επαφής του πέλματος (ακτίνια/δευτερόλεπτο) Η γραμμική ταχύτητα της ποδοκνημικής άρθρωσης του ποδιού στήριξης σε σχέση με την οριζόντια ταχύτητα του ΚΜΣ στο σημείο επαφής του πέλματος (%) Η διάρκεια πτήσης των διασκελισμών (δευτερόλεπτα) Η διάρκεια στήριξης των διασκελισμών (δευτερόλεπτα) Η οριζόντια ταχύτητα του ΚΜΣ στο σημείο επαφής του πέλματος (μέτρα/δευτερόλεπτο) Η οριζόντια ταχύτητα του ΚΜΣ στο σημείο απώθησης του πέλματος (μέτρα/δευτερόλεπτο) Η κατακόρυφη ταχύτητα του ΚΜΣ στο σημείο επαφής του πέλματος (μέτρα/δευτερόλεπτο) Η κατακόρυφη ταχύτητα του ΚΜΣ στο σημείο απώθησης του πέλματος (μέτρα/δευτερόλεπτο) 34

34 Ερευνητικές υποθέσεις Οι ερευνητικές υποθέσεις που μελετήθηκαν στην παρούσα έρευνα ήταν: 1. Μελετήθηκε η υπόθεση της ύπαρξης διαφορών, στις παραμέτρους της εκκίνησης μεταξύ των δύο εξεταζόμενων ομάδων. 2. Μελετήθηκε η υπόθεση της ύπαρξης διαφορών, στην τεχνική τρεξίματος στους πρώτους πέντε διασκελισμούς, μεταξύ των δύο εξεταζόμενων ομάδων. Στατιστικές Υποθέσεις Για τον έλεγχο των ερευνητικών υποθέσεων, διατυπώθηκαν οι ακόλουθες μηδενικές στατιστικές υποθέσεις(η 1 : μ 1 -μ 2 = 0): 1. Δεν υπάρχει στατιστικά σημαντική διαφορά στα κινηματικά χαρακτηριστικά της φάσης εκκίνησης, μεταξύ του δρόμου των m με εμπόδια και του δρόμου των 110μ. 2. Δεν υπάρχει στατιστικά σημαντική διαφορά στα κινηματικά χαρακτηριστικά των πρώτων πέντε διασκελισμών της φάσης επιτάχυνσης, μεταξύ του δρόμου των m με εμπόδια και του δρόμου των 110μ. Αντίστοιχα, για τον έλεγχο των ερευνητικών υποθέσεων διατυπώνονται και οι εξής εναλλακτικές στατιστικές υποθέσεις (Η 1 : μ 1 -μ 2 0): 1. Υπάρχει στατιστικά σημαντική διαφορά στα κινηματικά χαρακτηριστικά της φάσης εκκίνησης, μεταξύ του δρόμου των m με εμπόδια και του δρόμου των 110μ. 2. Υπάρχει στατιστικά σημαντική διαφορά στα κινηματικά χαρακτηριστικά των πρώτων πέντε διασκελισμών της φάσης επιτάχυνσης, μεταξύ του δρόμου των m με εμπόδια και του δρόμου των 110μ. 35

35 ΑΝΑΣΚΟΠΗΣΗ ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑΣ Σχήμα 2. Προσδιοριστικό μοντέλο της επίσημης επίδοσης στους δρόμους ταχύτητας, κατασκευασμένο βάση Hay, 1985 και Κόλλια, ΕΠΙΣΗΜΗ ΕΠΙΔΟΣΗ ΕΚΚΙΝΗΣΗ ΜΕΣΗ ΤΑΧΥΤΥΤΑ ΑΠΟΣΤΑΣΗ ΙΚΑΝΟΤΗΤΑ ΠΡΟΒΛΕΨΗΣ ΙΚΑΝΟΤΗΤΑ ΑΝΤΙΔΡΑΣΗΣ ΧΡΟΝΟΣ ΩΘΗΣΗΣ ΧΡΟΝΟΣ ΔΙΠΛΗΣ ΣΤΗΡΙΞΗΣ ΧΡΟΝΟΣ ΔΙΑΣΚΕΛΙΣΜΟΥ ΧΡΟΝΟΣ ΜΟΝΗΣ ΣΤΗΡΙΞΗΣ ΣΥΧΝΟΤΗΤΑ ΔΙΑΣΚΕΛΙΣΜΟΥ ΑΠΟΣΤΑΣΗ ΑΠΟΓΕΙΩΣΗΣ ΜΗΚΟΣ ΔΙΣΚΕΛΙΣΜΟΥ ΑΠΟΣΤΑΣΗ ΠΤΗΣΗΣ ΑΠΟΣΤΑΣΗ ΠΡΟΣΓΕΙΩΣΗΣ ΧΡΟΝΟΣ ΠΤΗΣΗΣ ΧΡΟΝΟΣ ΩΘΗΣΗ ΧΡΟΝΟΣ ΣΤΗΡΙΞΗΣ ΤΑΧΥΤΗΤΑ ΑΠΟΓΕΙΩΣΗΣ ΩΘΗΣΗ ΓΩΝΙΑ ΑΠΟΓΕΙΩΣΗΣ ΔΥΝΑΜΗ ΥΨΟΣ ΑΠΟΓΕΙΩΣΗΣ ΑΝΤΙΣΤΑΣΗ ΑΕΡΑ 36

36 Τοποθέτηση στα μπλοκ και χρονικά στοιχεία εκκίνησης Σύμφωνα με έρευνα του Tellez και συν. (1984), η φάση της εκκίνησης αντιστοιχεί περίπου στο 5% του συνολικού χρόνου του δρόμου ταχύτητας των 100m. Έτσι, η συνεισφορά μίας βέλτιστης τεχνικά εκκίνησης στην όλη εξέλιξη της κούρσας, συγκριτικά με την μείωση μόνο του χρόνου αντίδρασης, κρίνεται περισσότερο σημαντική. Η ικανότητα επιτάχυνσης κατά τη διάρκεια του πρώτου τμήματος της κούρσας, επηρεάζεται επίσης από τον τρόπο με τον οποίο τοποθετείται ο δρομέας στον βατήρα, κατά το παράγγελμα «λάβετε θέσεις» του αφέτη, καθώς επίσης και τον μηχανικό τρόπο με τον οποίο ξεκολλάει από τα μπλοκ ύστερα από τον πυροβολισμό της εκκίνησης. Παρόλο που οι περισσότεροι προπονητές στίβου συμφωνούν για την ουσιαστική επίδραση της καλής εκκίνησης στην όλη εξέλιξη της κούρσας, ωστόσο εξακολουθεί να υφίσταται το ερώτημα σχετικά με το ποιες βιοκινητικές μεταβλητές (χρονικές, κινηματικές και δυναμικές) συνεισφέρουν στην τεχνική της γρήγορης εκκίνησης ή ποιες πρέπει να τροποποιηθούν, προκειμένου να βελτιωθούν οι επιδόσεις στους λιγότερο ικανούς δρομείς ταχύτητας (Harland & Steele, 1997). Ωστόσο, η βέλτιστη τοποθέτηση των μπλοκ του βατήρα εκκίνησης έχει αποτελέσει κατά το παρελθόν το επίκεντρο των περισσότερων ερευνών. Σύμφωνα με τον Milan Èoh και συν. (2006), η κλήση των μπλοκ του βατήρα και η απόσταση μεταξύ των μπλοκ του βατήρα, αποτελεί καθοριστικό παράγοντα για την ποιότητα της εκκίνησης στους δρόμου ταχύτητας. Γενικά υπάρχουν τρεις (3) επικρατέστεροι τρόποι τοποθέτησης στον βατήρα εκκίνησης (Harland & Steele, 1997), καθορισμένοι από την οριζόντια απόσταση μεταξύ των μπλοκ του βατήρα και από την οριζόντια απόσταση μεταξύ του μπροστινού μπλοκ του βατήρα και της γραμμής εκκίνησης: (1) η κλειστή θέση εκκίνησης, με διάστημα πελμάτων < 30 εκατοστά, (2) η κανονική ή μεσαία θέση εκκίνησης, με διάστημα πελμάτων από εκατοστά και (3) η ανοιχτή θέση εκκίνησης, με διάστημα πελμάτων > 50 εκατοστά. Ο Dickion (1934), σε μία από τις πρώτες μελέτες πάνω στην συγκεκριμένη περιοχή έρευνας και λαμβάνοντας ως κριτήριο τον ταχύτερο χρόνο μέχρι τα 2,29 μέτρα, ανέφερε ότι η κλειστή εκκίνηση ήταν καλύτερη από την μεσαία, η οποία με τη σειρά της ήταν καλύτερη από την ανοικτή. Σε αντίστοιχη έρευνα της ίδιας περιόδου, ο Kistler (1934), βρήκε ότι η ανοικτή θέση παράγει την υψηλότερη τιμή δύναμης πάνω στα πέλματα του βατήρα, συγκριτικά με την μεσαία θέση. Αντίθετα, η κλειστή θέση παρέχει στους δρομείς την μικρότερη δυνατότητα ανάπτυξης της δύναμης. 37

37 Τα ευρήματα της τελευταίας έρευνας είναι σύμφωνα με μεταγενέστερη έρευνα του Henry (1952), ο οποίος μελέτησε τα χαρακτηριστικά της δύναμης-χρόνου κατά την εκκίνηση, ύστερα από τέσσερις διαφορετικές θέσεις τοποθέτησης των πελμάτων του βατήρα. Αναλυτικά, οι αποστάσεις των πελμάτων που χρησιμοποιήθηκαν ήταν (από δάχτυλα σε δάχτυλα): 11 ίντσες (27,94 cm), 16 ίντσες (40,64 cm), 21 ίντσες (53,3 cm) και 26 ίντσες (66,04 cm). Κάθε δρομέας (18 δρομείς), ύστερα από την αντίστοιχη εκκίνηση πραγματοποιούσε μία απόσταση 50 γιαρδών (45,72 cm), ενώ συγχρόνως γινόταν καταγραφή του χρόνου στις 5 γιάρδες (4,57 cm), στις 10 γιάρδες (9,14 cm) και στις 50 γιάρδες (45,72 m). Από τα αποτελέσματα της παραπάνω έρευνας προέκυψε: (1) ο χρόνος αντίδρασης, δεν επηρεάστηκε από τις αποστάσεις των πελμάτων και δεν υπήρχε συσχέτιση με την ταχύτητα που αναπτύχθηκε κατά τη διάρκεια του δρόμου, (2) το μήκος των άκρων δεν ήταν σημαντικός παράγοντας για τον καθορισμό του διαστήματος των πελμάτων και δεν συσχετίστηκε με την δρομική ικανότητα στις 50 γιάρδες (45,72 m), (3) η εκκίνηση από την κλειστή θέση (27,94 cm), οδήγησε σε ταχύτερο χρόνο ξεκολλήματος από τα πέλματα του βατήρα, αλλά σε μικρότερη ταχύτητα στις 10 και 50 γιάρδες (9,14 και 45,72 m), συγκριτικά με την μεσαία θέση (40,64 και 53,34 cm), (4) η υψηλότερη αναλογία καλών και η φτωχότερη αναλογία κακών επιδόσεων, πραγματοποιήθηκε από την μεσαία θέση των 16 ιντσών (40,64 cm). Ωστόσο, σχεδόν καλές επιδόσεις πραγματοποιήθηκαν και από την εκκίνηση των 21 ιντσών (53,34 cm), (5) η ανοικτή εκκίνηση των 26 ιντσών (66,04 cm), παρουσίασε υψηλότερη ταχύτητα ξεκολλήματος από τα πέλματα του βατήρα, το πλεονέκτημα όμως αυτό χάθηκε στις 10 πρώτες γιάρδες (9,14 m), (6) με σταθερό το διάστημα των πελμάτων, η ταχύτητα εξαρτάται από την ταχύτητα ανάπτυξης και τον χρόνο διατήρησης της μέγιστης ώθησης, μέχρι το ξεκόλλημα από τα πέλματα του βατήρα, (7) παρόλο που το πίσω πόδι στον βατήρα παράγει μεγαλύτερη μέγιστη δύναμη σε σχέση με το μπροστά πόδι, το τελευταίο συμβάλει περισσότερο στην ταχύτητα ξεκολλήματος λόγω της μεγαλύτερης διάρκειας ώθησής του. Ανάλογη υπήρξε και η έρευνα των Sigerseth & Grinaker (1962). Αντικείμενο στην συγκεκριμένη έρευνα αποτέλεσε η επίδραση του διαστήματος των πελμάτων κατά την εκκίνηση από βατήρα, στην ταχύτητα των 10, 20, 30, 40 και 50 γιαρδών (9,14 m, 18,29 m, 27,43 m, 36,58 m, 45,72 m). Συγκεκριμένα χρησιμοποιήθηκαν τρεις (3) διαφορετικές θέσεις εκκίνησης: (1) η κλειστή θέση εκκίνησης, με απόσταση 38

38 μεταξύ των δακτύλων των πελμάτων στις 10 ίντσες (25,4 cm) και απόσταση των δακτύλων του μπροστά και πίσω ποδιού από την γραμμή εκκίνησης, 19 (48,26 cm) και 29 (73,66 cm) ίντσες αντίστοιχα, (2) η μεσαία θέση εκκίνησης, με απόσταση μεταξύ των δακτύλων των πελμάτων στις 19 ίντσες (48,26 cm) και απόσταση των δακτύλων του μπροστά και πίσω ποδιού από την γραμμή εκκίνησης, 15 (38,1 cm) και 34 (86,36 cm) ίντσες αντίστοιχα, (3) η ανοικτή θέση εκκίνησης, με απόσταση μεταξύ των δακτύλων των πελμάτων στις 28 ίντσες (71,12 cm) και απόσταση των δακτύλων του μπροστά και πίσω ποδιού από την γραμμή εκκίνησης, 13 (33,02 cm) και 41 (104 cm) ίντσες αντίστοιχα. Από την ανάλυση των αποτελεσμάτων προέκυψε ότι η μεσαία θέση εκκίνησης, παρουσίασε τον ταχύτερο χρόνο προσέγγισης σε όλες τις αποστάσεις και ιδιαίτερα στις πρώτες 10 γιάρδες (2,12 sec). Ακολούθησε η κλειστή και τέλος η ανοικτή θέση εκκίνησης (2,14 και 2,16 sec αντίστοιχα). Επίσης η μεσαία θέση εκκίνησης παρουσίασε καλύτερες επιδόσεις και στην ταχύτητα και επιτάχυνση, ιδιαίτερα στις πρώτες 10 γιάρδες επιτάχυνσης (4,72 yard/sec 2,23 yard/sec αντίστοιχα), με την κλειστή και ανοικτή θέση να ακολουθεί (4,67 yard/sec 2,18 yard/sec και 4,72 yard/sec 2,23 yard/sec, αντίστοιχα). Με τη προσθήκη μίας παραλλαγής στην μεσαία θέση εκκίνησης, ο Stock (1961), προσπάθησε να διερευνήσει την επιρροή τεσσάρων διαφορετικών τοποθετήσεων εκκίνησης στην ταχύτητα (χρόνος κάλυψης των 18,29 m και 45,72 m), κατά την διάρκεια επιτάχυνσης 50 γιαρδών (45,72 m) από βατήρα. Αναλυτικά αξιολογήθηκαν: (1) η κλειστή θέση εκκίνησης, με απόσταση μεταξύ των δακτύλων των πελμάτων στις 11 ίντσες (27,94 cm), (2) η μεσαία θέση εκκίνησης, με απόσταση μεταξύ των δακτύλων των πελμάτων στις 16 ίντσες (40,64 cm), (3) η παραλλαγή της μεσαίας θέσης εκκίνησης, με ανύψωση του ισχίου και ανάλογες αποστάσεις με την μεσαία θέση εκκίνησης και (4) η ανοικτή θέση εκκίνησης, με απόσταση μεταξύ των δακτύλων των πελμάτων στις 24 ίντσες (60,96 cm). Η ανάλυση των αποτελεσμάτων έδειξε ότι η κλειστή θέση εκκίνησης, σε σχέση με τις υπόλοιπες θέσεις παρουσίασε τον ταχύτερο χρόνο μέχρι και τις 20 γιάρδες (18,29 m), ενώ μεταξύ των 20 και 50 γιαρδών (18,29 m και 45,72 m) ο ταχύτερος χρόνος πραγματοποιήθηκε στην μεσαία θέση εκκίνησης με ανύψωση του ισχίου και στη κλασική μεσαία θέση. Τα αποτελέσματα αυτά έρχονται σε αντίθεση με τη προηγούμενη έρευνα (Sigerseth & Grinaker, 1962), κατά την οποία ο καλύτερος χρόνος στις 20 γιάρδες (18,29 m) πραγματοποιήθηκε στην μεσαία και ανοικτή θέση εκκίνησης. Ερμηνεία για τα παραπάνω αντικρουόμενα αποτελέσματα μπορεί να αποτελέσει το γεγονός ότι οι δύο 39

39 παραπάνω έρευνες, χρησιμοποίησαν διαφορετικές αποστάσεις πελμάτων για κάθε αντίστοιχη θέση εκκίνησης. Έτσι, ενώ οι αποστάσεις για την κλειστή, μεσαία και ανοικτή θέση εκκίνησης στην έρευνα του Stock (1961) ήταν 25,4 cm, 48,26 cm και 71,12 cm αντίστοιχα, στην έρευνα των Sigerseth & Grinaker, (1962), οι αποστάσεις αυτές ήταν 27,94 cm, 40,64 cm και 60,96 cm αντίστοιχα. Επιπλέον, άλλη μία ερμηνεία για τα συγκεκριμένα αντικρουόμενα αποτελέσματα αποτελεί το γεγονός ότι στην έρευνα του Stock, (1961), δείγμα αποτέλεσαν μαθητές-αθλητές ηλικίας χρονών. Ηλικία βέβαια που στερείται των αυξημένων τεχνικών - συναρμοστικών και δυναμικών απαιτήσεων. Ωστόσο, στην παραπάνω έρευνά του ο Stock (1961), αναφέρθηκε στα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα της κάθε θέσης εκκίνησης, μέσω βιοκινητικής ερμηνείας. Κλειστή θέση εκκίνησης (27,94 cm): τα βασικά πλεονεκτήματα αυτής της θέσης εκκίνησης ότι (1) το Κέντρο Μάζας Σώματος βρίσκεται κοντά στην γραμμή εκκίνησης. (2) Οι αρθρώσεις του γόνατος και του ισχίου του πίσω ποδιού βρίσκονται σε μικρή απόσταση από την γραμμή εκκίνησης και σε συνδυασμό με τα παραπάνω, έχουν μικρότερη απόσταση να διανύσουν στην προς τα εμπρός κίνησή τους, μέχρι το πέλμα του αντίστοιχου ποδιού να έρθει σε επαφή με το έδαφος. Το γεγονός αυτό σύμφωνα με τον ερευνητή, ερμηνεύει και τον ταχύτερο χρόνο από την θέσης αυτή μέχρι και τις 20 γιάρδεςv(18,29 cm). Το βασικό μειονέκτημα της κλειστής θέσης εκκίνησης είναι ότι οι εκτείνοντες μύες των αρθρώσεων του μπροστινού γόνατος και του ισχίου, βρίσκονται στην μικρότερη έκτασή τους σε σχέση με τις υπόλοιπες θέσεις εκκίνησης. Έτσι εμποδίζεται η εκρηκτική εφαρμογή δύναμης πάνω στο μπροστινό πέλμα του βατήρα. Αναφορικά με την μεσαία θέση εκκίνησης (40,64 cm), τα βασικό πλεονεκτήματα είναι ότι ο μέγας γλουτιαίος και ο τετρακέφαλος μυς του μπροστινού ποδιού, βρίσκονται σε μεγαλύτερη έκταση και έτσι μπορούν να εφαρμόσουν στο μπροστινό πέλμα του βατήρα περισσότερο εκρηκτική ώθηση. Τα μειονεκτήματα που εντοπίζονται σε αυτή την θέση εκκίνησης από βιοκινητική άποψη είναι: (1) λόγω της μικρής γωνίας στο γόνατο του μπροστινού ποδιού, ο μοχλός της δύναμης είναι μικρότερος σε σχέση με την μαζεμένη θέση εκκίνησης, με αποτέλεσμα την μη αποτελεσματική ανάπτυξη ροπής στην άρθρωση του μπροστινού γόνατος. (2) Το μεγάλο λύγισμα της άρθρωσης του πίσω γόνατος, εμποδίζει την έκταση των μυών του και (3) σε συνδυασμό με την μεγάλη απόσταση που έχει να διανύσει η άρθρωση του πίσω γόνατος και ισχίου προς τα εμπρός, εμποδίζεται η γρήγορη μετατόπισή του. Τα 40

40 μειονεκτήματα της μεσαίας θέσης εκκίνησης μπορούν να περιοριστούν μέσο μίας παραλλαγής, που έγκειται στην ανύψωση του ισχίου. Τα βασικά πλεονεκτήματα αυτής της τροποποιημένης θέσης είναι: (1) ο μέγας γλουτιαίος και των δύο ποδιών, εκτείνεται περισσότερο από την μικρή αλλά και από την κλασική μεσαία θέση. (2) Ο τετρακέφαλος του μπροστινού ποδιού εκτείνεται όπως και στην κλασική μεσαία θέση. (3) Λόγω της ανύψωσης του ισχίου, αυξάνεται η γωνία του μπροστινού γόνατος και έτσι ο μοχλός της δύναμης γίνεται περισσότερο αποτελεσματικός σε σχέση με την μεσαία κλασική θέση. Αποτέλεσμα των δύο παραπάνω πλεονεκτημάτων είναι η εκρηκτική εφαρμογή ώθησης στο μπροστινό πέλμα του βατήρα. (4) Το Κέντρο Μάζας Σώματος βρίσκεται πιο μπροστά και πιο κοντά στη γραμμή εκκίνησης σε σχέση με την κλασική μεσαία θέση, όχι όμως και από την κλειστή θέση εκκίνησης. (4) Η έκταση των μυών του πίσω ποδιού είναι μεγαλύτερη σε σχέση με την κλασική μεσαία θέση. Τέλος στην ανοικτή θέση εκκίνησης, τα βιοκινητικά πλεονεκτήματα που αναφέρει ο ερευνητής (Stock, 1961) είναι: (1) ο μέγας γλουτιαίος και ο τετρακέφαλος μυς του μπροστινού ποδιού, βρίσκονται στην καλύτερη έκταση απ όλες τις άλλες θέσεις εκκίνησης. (2) Οι μύες του πίσω ποδιού βρίσκονται σε έκταση (λόγω της σχεδόν πλήρης έκτασης του γόνατος), με αποτέλεσμα την εκρηκτική σύσπαση τους και την γρήγορη μετατόπιση του πίσω ποδιού προς τα εμπρός. (3) Η μεγάλη απόσταση που πρέπει να διανύσουν οι αρθρώσεις του πίσω ποδιού σε συνδυασμό με την εκρηκτική μετατόπισή τους, οδηγούν σε μεγάλη προς τα εμπρός επιτάχυνση του πίσω ποδιού. Αντίθετα, τα μειονεκτήματα αυτής της θέσης εκκίνησης είναι: (1) Παρά την δυνατότητα για μεγάλη και εκρηκτική εφαρμογή δύναμης στο μπροστινό πέλμα του βατήρα, λόγω της μεγάλης έκτασης του μπροστινού γλουτιαίου και τετρακέφαλου μηριαίου μυός, ο μικρός μοχλός δύναμης οδηγεί σε σύσπαση των μυών πάνω στην συμπιεσμένη άρθρωση με αποτέλεσμα την απελευθέρωση μικρής ισχύος. (2) Λόγω της μεγάλης απόστασης που έχει να διαγράψει το πίσω πόδι στην προς τα εμπρός μετακίνησή του, το μπροστινό πόδι αναγκάζεται να επιβραδύνει την ώθησή του και να αναμένει την κίνηση του πίσω ποδιού. 41

41 Κλίση των μπλοκ του βατήρα Η κλίση τοποθέτησης του μπροστινού και πίσω μπλοκ του βατήρα εκκίνησης, σύμφωνα με τον Milan Èoh και συν. (2006), αποτελεί καθοριστικό παράγοντα ποιοτικής εκκίνησης και μαζί με την πλευρική απόσταση μεταξύ των πελμάτων του βατήρα, έχουν αποτελέσει αντικείμενο διερεύνησης αρκετών ερευνών. Σε σχετική έρευνα του Guissard και συν. (1992), εξετάστηκε η επίδραση της προοδευτικής μείωσης της κλίσης του μπροστινού μπλοκ του βατήρα, από τις 70º, στις 50º και τέλος στις 30º, στη αποτελεσματικότητα της εκκίνησης. Από τα αποτελέσματα προέκυψε ότι η προοδευτική μείωση της κλίσης του μπροστινού μπλοκ του βατήρα από τις 70º, στις 50º και τέλος στις 30º, οδηγεί: (1) Σε αύξηση της ταχύτητας και επιτάχυνσης εκκίνησης, (2) σε μείωση του συνολικού χρόνου ώθησης στο μπροστινό μπλοκ του βατήρα και (3) σε αύξηση του μήκους των δύο πρώτων διασκελισμών. Σύμφωνα με τους ερευνητές, η μείωση της γωνίας του μπροστινού μπλοκ του βατήρα στις 30º, οδηγεί κατά τη διάρκεια της εκκίνησης σε μηχανικές και νευρολογικές προσαρμογές, λόγω της προ-διάτασης του αχίλλειου τένοντα και των μυών της κνήμης. Σε ότι αφορά την κλίση του πίσω μπλοκ του βατήρα και την επίδρασή της στην αποτελεσματικότητα της εκκίνησης, ο Wang (1996) έδειξε ότι η προοδευτική αύξηση του ύψους του πίσω μπλοκ του βατήρα από τα 0, στα 10 και τέλος στα 20 cm, οδηγεί: (1) Σε μείωση της κάθετης μετατόπισης του Κέντρου Μάζας Σώματος (ΚΜΣ) κατά τη διάρκεια της αποχώρησης, (2) σε αύξηση της οριζόντιας ταχύτητας αποχώρησης από το βατήρα και (3) σε μείωση του συνολικού χρόνου ώθησης των ποδιών στο βατήρα. Σχετικά με την πλευρική απόσταση μεταξύ των πελμάτων του βατήρα εκκίνησης, από σχετική έρευνα (Parry, 2003) προέκυψε ότι ανάμεσα σε (3) τρεις διαφορετικές πλευρικές αποστάσεις στα 24, 38 και 52 cm, η πλευρική απόσταση των 38 cm, οδηγεί σε: (1) ταχύτερο χρόνο και μεγαλύτερη ταχύτητα στα πρώτα 10 m της επιτάχυνσης και (2) υψηλότερη οριζόντια επιτάχυνση μέχρι τα πρώτα 5 m. Σύμφωνα με τους ερευνητές, η πλευρική τοποθέτηση των 38cm οδηγεί σε ομαλότερη προς τα εμπρός ευθυγράμμιση της τροχιάς του Κέντρου Μάζας, βελτιστοποιώντας έτσι τη γραμμική ορμή του δρομέα. Τις τελευταίες δεκαετίες, έχει παρατηρηθεί το φαινόμενο της χρήσης ειδικά προσαρμοσμένων βατήρων εκκίνησης. Η αξιολόγηση της αποτελεσματικότητας ενός 42

42 συγκεκριμένου τύπου βατήρα, συγκριτικά με τους κλασικούς βατήρες εκκίνησης, αποτέλεσε αντικείμενο έρευνας του P. Gervais και συν. (2005). Συγκεκριμένα, αξιολογήθηκαν βιοκινητικά χαρακτηριστικά του βατήρα εκκίνησης Moye. Ο συγκεκριμένος τύπος βατήρα εκκίνησης, φέρει στο πίσω τμήμα του ένα ψηλό μπλοκ μεγάλης κλίσης, στο οποίο εφάπτεται ολόκληρο το πίσω πέλμα, ενώ στο μπροστινό τμήμα του φέρει ένα χαμηλό μπλοκ μικρότερης κλίσης, στο οποίο εφάπτεται μόνο η φτέρνα του μπροστινού ποδιού, ενώ το υπόλοιπο τμήμα του πέλματος εφάπτεται στο έδαφος. Επίσης, η απόσταση των δύο μπλοκ από την γραμμή εκκίνησης για τον βατήρα τύπου Moye είναι μικρότερη (δύο και μισό πέλματα η απόσταση για το πίσω μπλοκ και ένα πέλμα για το μπροστά μπλοκ, κατά μέσο όρο), συγκριτικά με τους κλασικούς βατήρες εκκίνησης, ενώ τα ισχία βρίσκονται σε υψηλότερη θέση κατά την θέση ετοιμότητας (Moye). Από τα αποτελέσματα της παραπάνω έρευνας προέκυψε ότι, ο χρόνος αντίδρασης για τον κλασικό βατήρα ήταν κατά μέσο όρο 190 ms (± 41), ενώ για τον βατήρα Moye ήταν 153 ms (± 31) και στατιστικά σημαντικά γρηγορότερος (p<0.022). Ο καταγρφόμενος χρόνος στα 5 m (1.02s vs. 1.05s, p<0.003), 10 m (1.74s vs. 1.77s, p<0.005), 15 m (2.49s vs. 2.52s, p<0.033) και 20 m (2.99s vs. 3.02s, p<0.046), βρέθηκε ότι ήταν στατιστικά γρηγορότερος με την χρήση κλασικού βατήρα, αλλά όχι και στα 25 m (3.47 sec έναντι 3.50 sec, p<0.062), όπου ο χρόνος ήταν ταχύτερος με την χρήση βατήρα τύπου Moye. Ο παραπάνω ερευνητής υποστηρίζει ότι τα πλεονεκτήματα του βατήρα τύπου Moye, περιορίζονται μόνο στον χρόνο αντίδρασης, λόγω ορισμένων βιομηχανικών παραγόντων αλληλεπίδρασης μεταξύ της θέσης ετοιμότητας του αθλητή και του χρόνου αντίδρασης. Ωστόσο, προτείνεται ότι απαιτούνται περισσότερες έρευνες πάνω στο συγκεκριμένο θέμα, με δείγμα αρχάρια άτομα και όχι εξοικειωμένους με τους κλασικούς βατήρες αθλητές. 43

43 Δυναμικά στοιχεία εκκίνησης Μία καλή εκκίνηση χαρακτηρίζεται από την παραγωγή υψηλών τιμών δύναμης στον οριζόντιο άξονα (Baumann, 1976). Σύμφωνα με έρευνα του Milan Coh και συν. (2007), οι μύες οι οποίοι συμβάλουν στην ποιότητα της εκκίνησης είναι ο ιερονωτιαίος μυς, ο έξω πλατύς μυς και ο γαστροκνήμιος μυς, ενώ στους δύο πρώτους διασκελισμούς της φάσης επιτάχυνσης ενεργοποιούνται κυρίως ο μεγάλος γλουτιαίος μυς, ο τετρακέφαλος μηριαίος μυς, ο δικέφαλος μηριαίος μυς και ο γαστροκνήμιος μυς. Οι δυναμικές παράμετροι που προκύπτουν από την ενεργοποίηση των παραπάνω μυών και η επίδρασή τους στην ποιότητα της εκκίνησης των δρόμων ταχύτητας, έχουν αποτελέσει αντικείμενο διερεύνησης πολλών ερευνών. Η μέγιστη δύναμη αποτελεί μία από τις βασικότερες δυναμικές παραμέτρους της εκκίνησης από βατήρα. Ο Mero και συν. (1983, 1988, 1990), ερεύνησαν την δύναμη που παράγεται κατά τη διάρκεια της εκκίνησης στο μπροστινό και πίσω μπλοκ του βατήρα. Από τα αποτελέσματα των ερευνών προέκυψε ότι η μέγιστη συνολική οριζόντια, κάθετη και συνισταμένη δύναμη για τους γρήγορους δρομείς ταχύτητας, κυμαινόταν από 1186 μέχρι 1224 Ν, 766 μέχρι 958 Ν και 1426 μέχρι 1555 Ν, αντίστοιχα. Η μέγιστη τιμή της συνισταμένης δύναμης στο μπροστινό μπλοκ του βατήρα κυμαίνεται από 874 μέχρι 1230 Ν (Kistler, 1934), ενώ η μέγιστη τιμή της οριζόντιας δύναμης έχει αναφερθεί πάνω από 1062 Ν (Van Coppenolle, 1990). Αντίθετα η μέγιστη τιμή της συνισταμένης δύναμης, η οποία παράγεται στο πίσω μπλοκ του βατήρα κυμαίνεται από 535 μέχρι 1785 Ν (Kistler, 1934), ενώ η μέγιστη τιμή της οριζόντιας δύναμης στο πίσω μπλοκ του βατήρα κυμαίνεται από 1285 μέχρι 1487 Ν (Van Coppenolle, 1990). Από τα παραπάνω προκύπτει ότι κατά τη διάρκεια της εκκίνησης, οι γρήγοροι δρομείς εφαρμόζουν μικρότερη τιμή μέγιστης δύναμης στο μπροστινό μπλοκ του βατήρα, συγκριτικά με το πίσω μπλοκ. Επίσης η παραγωγή δύναμης στο πίσω μπλοκ είναι περισσότερο εκρηκτική. Ως συνολικός χρόνος εφαρμογής δύναμης στα μπλοκ του βατήρα, έχει οριστεί το χρονικό διάστημα από την έναρξη της παραγωγής δύναμης στα μπλοκ του βατήρα, μέχρι το σημείο όπου καμία δύναμη δεν παράγεται σε αυτά (Mero, 1983). Η έναρξη της παραγωγής δύναμης σε κάθε μπλοκ του βατήρα φαίνεται να συμβαδίζει και σύμφωνα με τα αποτελέσματα ερευνών (Mero, 1983, 1988, 1990) κυμαίνεται από 0,02 μέχρι 0,047 sec (Henry, 1952). Ο μέσος συνολικός χρόνος εφαρμογής δύναμης στο μπροστινό μπλοκ του βατήρα, κυμαίνεται για τους γρήγορους δρομείς ταχύτητας 44

44 από 0,310 μέχρι 0,370 sec, ενώ για το πίσω πόδι ο χρόνος αυτός κυμαίνεται από 0,120 μέχρι 0,180 sec. Οι περισσότερο ικανοί δρομείς ταχύτητας, εμφανίζουν μικρότερο χρόνο εφαρμογής δύναμης σε κάθε μπλοκ του βατήρα, συγκριτικά με τους λιγότερο ικανούς δρομείς. Ωστόσο η επίδραση του χρόνου αυτού στην τελική επίδοση του δρόμου ταχύτητας των 100m, είναι πολύ μικρή (Baumann, 1976). Η ώθηση ενσωματώνει τη δύναμη που εφαρμόζεται σε κάθε μπλοκ του βατήρα και το συνολικό χρόνο εφαρμογής της δύναμης σε αυτά. Η ώθηση που πραγματοποιούν οι δρομείς ταχύτητας τη στιγμή που αποχωρούν από τα μπλοκ του βατήρα, μπορεί να οριστεί ως το ολοκλήρωμα της περιοχής κάτω από την καμπύλη δύναμης-χρόνου. Η ώθηση αντιπροσωπεύει το μέσο ποσό της δύναμης που εξασφαλίζει την προώθηση των δρομέων και του χρόνου μέσα στον οποίο η δύναμη αυτή ενεργεί (Harland & Steele, 1997). Σε έρευνα τους οι Payne & Blader (1971), υποστηρίζουν ότι οι δρομείς πρέπει να εξασφαλίζουν όσο το δυνατόν μεγαλύτερο ποσό ώθησης, προκειμένου να αυξήσουν τις επιδόσεις της εκκίνησης. Από έρευνες προκύπτει ότι η τιμή της οριζόντιας και κάθετης ώθησης (συνδυασμός και στα δύο μπλοκ) σε γρήγορους δρομείς των 100m (11,5 m/sec), κυμαίνεται από 233 μέχρι 234 N sec και από 172 μέχρι 231 N sec, αντίστοιχα. Αντίθετα σε λιγότερο ικανούς δρομείς ταχύτητας του δρόμου των 100m (11,5 m/sec), οι τιμές της οριζόντιας και κάθετης ώθησης κυμαίνονται σε 195 και 178 N sec, αντίστοιχα (Mero, 1983, 1988). Σε έρευνα του ο Baumann (1976), αναφέρει ότι οι γρήγοροι δρομείς ταχύτητας είναι ικανοί να παράγουν υψηλότερη τιμή δύναμης στον οριζόντιο άξονα (263 N sec), σε σχέση με τους λιγότερους ικανούς δρομείς ταχύτητας (214 N sec). Σύμφωνα με τον παραπάνω ερευνητή, ενώ ο συνολικός χρόνος εφαρμογής δύναμης σε κάθε μπλοκ του βατήρα δεν διαφέρει σημαντικά μεταξύ γρήγορων και λιγότερο ικανών δρομέων ταχύτητας, η πραγματοποίηση υψηλότερης τιμής ώθησης από τους γρήγορους δρομείς, οφείλεται στην υψηλότερη εφαρμογή μέσης τιμής δύναμης από αυτούς. Σε έρευνα του Van Coppenolle και συν. (1989), η συνολική ώθηση που ασκείται από δύο γρήγορους δρομείς ταχύτητας των 100m (10,2 και 10,22 m/sec), δεν διαφέρει ιδιαίτερα και είναι 308 και 301 N sec, αντίστοιχα. Ωστόσο, η ώθηση που ασκείται στο μπροστινό (209 και 155 N sec) και πίσω (99 και 146 N sec) μπλοκ του βατήρα, διαφέρει σημαντικά μεταξύ των δύο δρομέων. Γενικά, ενώ το πίσω πόδι παράγει υψηλότερη τιμή δύναμης, το μπροστινό πιέζει δύο φορές περισσότερο χρόνο συγκριτικά με το πίσω πόδι και έτσι παράγει μεγαλύτερη τιμή ώθησης (Harland, 1997). 45

45 Ο Marcos Gutiérrez-Dávila και συν. (2006), διερεύνησαν την επίδραση της μυϊκής προ-διέγερσης στη αποτελεσματικότητα της εκκίνησης των δρόμων ταχύτητας. Για την καταγραφή των στοιχείων της εκκίνησης χρησιμοποιήθηκε βιντεοσκόπηση και συλλογή δυναμικών παραμέτρων, μέσω τοποθέτησης ειδικών δυναμόμετρων στα πόδια και τα χέρια. Από τα αποτελέσματα προέκυψε ότι κατά την εκκίνηση με προ-διέγερση των μυών, παράχθηκε μεγαλύτερη δύναμη στα μπλοκ, συγκριτικά με την εκκίνηση χωρίς προ-διέγερση (0.186 έναντι N ανά Newton σωματικού βάρους). Επίσης, στην εκκίνηση με μυϊκή προ-διέγερση τα πόδια εφάρμοσαν στα μπλοκ κατά την αρχική φάση, υψηλότερη θετική ώθηση (0.18 έναντι 0.15 N s ανά κιλό σωματικής μάζας, στα πρώτα 0.05 δευτερόλεπτα), ενώ τα χέρια εφάρμοσαν υψηλότερη αρνητική ώθηση ( 0.08 έναντι 0.04 N s kg 1 ). Ωστόσο, στο τέλος της φάσης αποχώρησης από τον βατήρα δεν υπήρξαν σημαντικές διαφορές στην οριζόντια ταχύτητα και την θέση του Κ.Μ.Σ., μεταξύ των δύο τρόπων εκκίνησης. Από την έρευνα προέκυψε ότι δεν υπάρχουν ξεκάθαρα πλεονεκτήματα, που να σχετίζονται με την εκτέλεση εκκίνησης με μυϊκή προ-διέγερση, κατά την διάρκεια της θέσης ετοιμότητας. Σε έρευνα του Mero A. και συν. (2006), σκοπός υπήρξε η διερεύνηση της επίδρασης του μυοτενόντιου μήκους ορισμένων μυών των κάτω άκρων, πάνω στην ροπή και την ισχύ των αρθρώσεων, κατά την διάρκεια της εκκίνησης από βατήρα με δυο διαφορετικά επίπεδα κλίσης των μπλοκ. Δείγμα της συγκεκριμένης έρευνας αποτέλεσαν εννέα (9) άντρες δρομείς, οι οποίοι πραγματοποίησαν εκκινήσεις από βατήρα με τα μπλοκ προσαρμοσμένα σε γωνία 40 ο και 65 ο, σε σχέση με το οριζόντιο επίπεδο. Μέσω της καταγραφής κινηματικών και δυναμικών δεδομένων, αξιολογήθηκαν η ροπή των αρθρώσεων και η μυϊκή ισχύ. Ο υπολογισμός του μυοτενόντιου μήκους του γαστροκνήμιου μυός, του υποκνημίδιου μυός, του ορθού μηριαίου μυός, του έσω πλατύ μηριαίου μυός και του δικέφαλου μηριαίου μυός, πραγματοποιήθηκε από την στάση ετοιμότητας μέχρι και την χρονική στιγμή της αποχώρησης από τα μπλοκ του βατήρα. Από την ανάλυση των αποτελεσμάτων προέκυψε ότι η ταχύτητα του Κ.Μ.Σ. την χρονική στιγμή της αποχώρησης από τον βατήρα, υπήρξε μεγαλύτερη (P < 0.01) κατά την εκκίνηση με τα μπλοκ στις 40 ο, σε σχέση με τις 65 o ( έναντι m s-1). Παρόμοια, το μήκος του γαστροκνήμιου και υποκνημίδιου μυός από την έναρξη της παραγωγής δύναμης έως τα μέσα της φάσης επαφής με το μπροστινό μπλοκ του βατήρα, υπήρξε μεγαλύτερο (P < 0.001) στην συνθήκη των 40 ο, σε σχέση 46

46 με την κλήση των 65 o. Αντίστοιχα ήταν τα αποτελέσματα και στο πίσω μπλοκ κατά την διάρκεια της ίδιας περιόδου, με το μήκος του γαστροκνήμιου (P < 0.01) και υποκνημίδιου (P < ,05) μυός του πίσω ποδιού να είναι μεγαλύτερο στις 40 ο, σε σχέση με τις 65 o. Αντίθετα, κατά την διάρκεια της ίδιας χρονικής περιόδου, το μήκος του ορθού και έσω πλατύ μηριαίου μυός υπήρξε μεγαλύτερο (P < 0.05) στις 65 o, σε σχέση με την συνθήκη εκκίνησης των 40 ο. Ωστόσο, στην υπόλοιπη φάση επαφής με τα μπλοκ του βατήρα δεν βρέθηκαν διαφορές μεταξύ των δύο συνθηκών εκκίνησης. Η μέγιστη ροπή (P < 0.01) της ποδοκνημικής άρθρωσης και της μυϊκής ισχύς (P < 0.05) του πίσω ποδιού, υπήρξε μεγαλύτερη στην συνθήκη εκκίνησης με τα μπλοκ στις 40 ο, σε σχέση με τις 65 ο. Ανάλογα ήταν τα αποτελέσματα και για την ποδοκνημική άρθρωση του μπροστινού ποδιού (P < 0.05), σε ότι αφορά την μέγιστη ροπή. Αντίθετα, η μέγιστη ροπή της άρθρωσης του γόνατος υπήρξε μεγαλύτερη (P < 0.01) στη γωνία των 65 ο. Συμπερασματικά, προκύπτει ότι το μεγαλύτερο μυοτενόντιο μήκος του γαστροκνήμιου και υποκνημίδιου μυός κατά την διάρκεια της επαφής με τον βατήρα εκκίνησης, οδηγεί σε μεγαλύτερη μέγιστη ροπή των αρθρώσεων και μυϊκή ισχύ, συνεπώς και σε μεγαλύτερη ταχύτητα εκκίνησης του Κ.Μ.Σ. Ο Coh,-M και συν. (1996), κατέγραψαν και συγκρίνανε παραμέτρους της εκκίνησης και της επιτάχυνσης ενός δρόμου ταχύτητας 30 m. Δείγμα στην έρευνα αποτέλεσαν οκτώ (8) αθλητές και έξι (6) αθλήτριες εθνικού επιπέδου της Σλοβενίας. Για την καταγραφή των παραμέτρων χρησιμοποιήθηκε ειδικά σχεδιασμένος ηλεκτρονικός βατήρας και ηλεκτρονικά φωτοκύτταρα στις αποστάσεις των m, αντίστοιχα. Συγκεκριμένα αξιολογήθηκαν 16 μεταβλητές της εκκίνησης και 6 μεταβλητές της επιτάχυνσης (Ρ < 0,05). Από τα αποτελέσματα της έρευνας προέκυψε ότι η μεγαλύτερη διαφορά μεταξύ των δύο φύλλων, υπήρξε στην οριζόντια δύναμη και ώθηση εφαρμογής πάνω στα μπλοκ του βατήρα, ενώ η μικρότερη διαφορά εντοπίστηκε στον χρόνο αντίδρασης από τον βατήρα. Στην παραπάνω έρευνα, η φάση επιτάχυνσης στους άντρες συσχετίστηκε κυρίως με τον χρόνο αντίδρασης (R = 0.83), την μέγιστη δύναμη εφαρμογής στο μπροστινό μπλοκ του βατήρα (R = 0.78) και την κλίση της συνιστώσας της δύναμης, επίσης στο μπροστινό μπλοκ του βατήρα (R = 0.60). Αντίθετα στις γυναίκες, η επιτυχία στην φάση της επιτάχυνση σχετίστηκε κυρίως με τον χρόνο αντίδρασης από τον βατήρα (R = 0.63), τον λανθάνων χρόνο αντίδρασης (R = 0.92), την μέγιστη 47

47 δύναμη εφαρμογής στο πίσω μπλοκ του βατήρα (R = 0.66) και την ώθηση κατά την διάρκεια της επαφής, επίσης στο πίσω μπλοκ του βατήρα (R = 0.74). Τέλος από τα αποτελέσματα εξάχθηκε το συμπέρασμα ότι οι άντρες δρομείς πραγματοποιούν την εκκίνησή τους από τον βατήρα μέσω ενός έκκεντρου - ομόκεντρου τρόπου εργασίας των μυών τους, ενώ στις γυναίκες δρομείς, η εκκίνηση πραγματοποιείται με ομόκεντρο τρόπο εργασίας των μυών. Σε άλλη έρευνα του Milan Coh και συν. (2007), σκοπός υπήρξε η διερεύνηση των δυναμικών παραμέτρων οι οποίοι καθορίζουν την ποιότητα της εκκίνησης από βατήρα. Συγκεκριμένα, αξιολογήθηκε η παραγωγή δύναμης στο μπροστινό και πίσω μπλοκ του βατήρα. Δείγμα στης έρευνα αποτέλεσε μία δρομέας, διεθνούς επιπέδου. Από τα αποτελέσματα της έρευνας προέκυψε ότι, η ταχύτητα εκκίνησης καθορίζεται από τα επίπεδα της παραχθείσας δύναμης στο μπροστινό και πίσω μπλοκ του βατήρα (2.84 ± 0.21 m.s-1 ). Η μέγιστη δύναμη στο μπροστινό και πίσω μπλοκ του βατήρα ήταν 593 ± 25 N και 1023 ± 30 N αντίστοιχα, ενώ η συνολική ώθηση εφαρμογής στο μπροστινό και πίσω μπλοκ του βατήρα ήταν 210 ± 11 Ns, με αναλογία 66% και 34%, αντίστοιχα. Σε ότι αφορά επίσης την εκκίνηση και τη φάση επιτάχυνσης, σε έρευνα του Akira Ito και συν. (1991), σκοπός υπήρξε η διερεύνηση των μεταβολών που παρατηρούνται στη ισχύ των αρθρώσεων της ποδοκνημικής, του γόνατος και του ισχίου, από την εκκίνηση στον βατήρα μέχρι και τον δέκατο ένατο (19 ο ) διασκελισμό. Οι εξεταζόμενοι χρησιμοποίησαν ποικίλες θέσεις εκκίνησης, ενώ παράλληλα καταγράφονταν οι κινηματικές (100 frame/sec) και δυναμικές παράμετροι (δυναμοδάπεδο). Από τα αποτελέσματα προέκυψε ότι η άρθρωση του γόνατος δρα κυρίως, για την μεταφορά ενέργειας στην άρθρωση του ισχίου και κατ' επέκταση στον κορμό. Επιπλέον, ο κύκλος διάτασης και βράχυνσης των καμπτήρων μυών της ποδοκνημικής άρθρωσης, χρησιμεύει στην αποθήκευση και μετάδοση ελαστικής ενέργειας από τον τρίτο (3 ο ) διασκελισμό. Τέλος, σε έρευνα του D.M. Jessop και συν. (2007), σκοπός υπήρξε η μοντελοποίηση των δυνάμεων που εφαρμόζει ο αθλητής στα μπλοκ του βατήρα και στο έδαφος, από την έναρξη του πυροβολισμού μέχρι και την πρώτη επαφή με το έδαφος. Κριτήριο υπολογισμού των παραπάνω παραμέτρων αποτέλεσε η καταγραφή κινηματικών παραμέτρων κατά την εκκίνηση (200 Hz, VICON motion analysis system) και συγκεκριμένα ανατομικά σημεία των ποδιών, καθώς επίσης και τα ελαστικά χαρακτηριστικά του πάτου των παπουτσιών. Από τα αποτελέσματα 48

48 προέκυψε ότι η αναπαραγωγή - πρόβλεψη των δυναμικών παραμέτρων μέσω υπολογιστή υπήρξε μη ικανοποιητική, υποδεικνύοντας τον " δρόμο " που έχει μπροστά της, η συγκεκριμένη περιοχή έρευνας. Όλες οι παραπάνω βιοκινητικές παράμετροι αποτέλεσαν αντικείμενο μελέτης πολλών ερευνών, οι οποίες όμως εστίασαν το ενδιαφέρον τους στην ανάλυση της εκκίνησης και της φάσης επιτάχυνσης των δρόμων ταχύτητας και συγκεκριμένα στο δρόμο ταχύτητας των 100m. Ωστόσο, στη διεθνή βιβλιογραφία δεν φαίνεται να υπάρχουν έρευνες σχετικά με την ανάλυση της εκκίνησης και της φάσης επιτάχυνσης του δρόμου των 100 και 110μ με εμπόδια. Η εκκίνηση μέχρι και το πέρασμα του πρώτου εμποδίου, είναι η πιο σημαντική φάση του δρόμου των 110μ με εμπόδια. Όπως όλες οι εκκινήσεις των δρόμων ταχύτητας, έτσι και η εκκίνηση των εμποδίων πρέπει να είναι εκρηκτική. Η κίνηση του πίσω ποδιού προς τα εμπρός πρέπει να είναι κομμένη, έτσι ώστε να αποφεύγεται ο υπέρ διασκελισμός. Σε αυτό θα συμβάλει και η κίνηση των χεριών, η οποία πρέπει να είναι κομμένη ενώ τα χέρια κινούνται εκρηκτικά προς τα πίσω. Στον δρόμο ταχύτητας των 100m, οι δρομείς φτάνουν στην βέλτιστη ανύψωση του Κέντρου Μάζας τους στον όγδοο διασκελισμό μετά από την εκκίνηση. Αντίθετα στον δρόμο των 100 και 110μ με εμπόδια, οι αθλητές με οκτώ βήματα πρέπει να βρίσκονται είδη μπροστά από το πρώτο εμπόδιο. Το τελευταίο σημαίνει ότι ο αθλητής των εμποδίων, πρέπει να φτάσει στη βέλτιστη ανύψωση του Κέντρου Μάζας του είδη στον πέμπτο διασκελισμό μετά από την εκκίνηση. Αυτό θα του επιτρέψει να ανυψώσει τα ισχία του, προκειμένου να έχει ένα άνετο πέρασμα πάνω από το πρώτο εμπόδιο (Dickson, 2001). 49

49 Κινηματικά στοιχεία εκκίνησης Στη βιοκινητική ανάλυση της εκκίνησης των δρόμων ταχύτητας, αντικείμενο έρευνας έχουν αποτελέσει και οι κινηματικές παράμετροι της εκκίνησης. Σε σχετική έρευνα του Milan Èoh και συν. (2006), οι κινηματικές παράμετροι που καθορίζουν την ποιότητα της εκκίνησης και της επιτάχυνσης στους δρόμους ταχύτητας είναι η ταχύτητα αποχώρησης από τον βατήρα, το μήκος του πρώτου διασκελισμού, η κατακόρυφη μετατόπιση του Κ.Μ.Σ. κατά την διάρκεια των τριών πρώτων μέτρων της φάσης επιτάχυνσης, ο χρόνος επαφής και πτήσης των πρώτων δέκα διασκελισμών και η αναλογία μεταξύ του μήκους και της συχνότητας των διασκελισμών. Σε έρευνα του Mero και συν. (1983), σχετικά με τη θέση τοποθέτησης στο βατήρα και τα κινηματικά χαρακτηριστικά της, υποστηρίζεται ότι δεν υπάρχουν σημαντικές διαφορές στις γωνίες των γονάτων κατά τη διάρκεια της θέσης ετοιμότητας του δρομέα. Έτσι μεταξύ των καλών (10,8 sec) και μέτριων (11,5 sec) δρομέων των 100m ή μεταξύ των γρήγορων και αργών εκκινήσεων (χρόνος στα 2,5 m), οι γωνίες του μπροστινού και πίσω πέλματος κυμαίνονται κατά μέσο όρο περίπου στις 90º και 135º αντίστοιχα (Καντζίδης & Παπαϊακώβου, 1994). Ωστόσο ο Mero και συν. (1983), αναφέρουν ότι όσο δυνατότεροι είναι οι δρομείς ταχύτητας, τόσο πιο έντονες είναι οι γωνίες των αρθρώσεών τους κατά τη θέση της εκκίνησης. Έτσι οι δυνατοί δρομείς ταχύτητας έχουν την ικανότητα να χρησιμοποιούν ένα μεγαλύτερο εύρος έκτασης των αρθρώσεων τους, επιτυγχάνοντας μεγαλύτερη ταχύτητα αποχώρησης από το βατήρα. Συγκεκριμένο παράδειγμα αποτελεί ο αθλητής Ben Johon, ο οποίος έχοντας επίδοση στο βαθύ κάθισμα 270 κιλά, υιοθετούσε μέση γωνία μπροστινού και πίσω γόνατος κατά τη θέση εκκίνησης, στις 104º και 130º αντίστοιχα. Τέλος, σε ότι αφορά την γωνία της άρθρωσης του ισχίου, οι Mero και συν. (1983) καταλήγουν σε διαφορές μεταξύ έμπειρων και αρχάριων δρομέων. Η γωνία της άρθρωσης του ισχίου του μπροστινού ποδιού για τους έμπειρους και τους αρχάριους μετρήθηκε κατά μέσο όρο περίπου στις 41º και 52º αντίστοιχα, ενώ για το ισχίο του πίσω ποδιού η γωνία αυτή ήταν αντίστοιχα 80º και 89º. Τα παραπάνω ευρήματα υποστηρίζουν ότι οι περισσότερο έμπειροι δρομείς τοποθετούν τους εκτείνοντες μύες των ισχίων σε μεγαλύτερη διάταση κατά τη θέση ετοιμότητας της εκκίνησης συγκριτικά με τους αρχάριους δρομείς και έτσι επιτυγχάνουν μεγαλύτερη 50

50 παραγωγή δύναμης κατά την εκκίνηση λόγω της μηκο-δυναμικής σχέσης των εκτεινόντων μυών των ισχίων. Άλλο ένα κινηματικό στοιχείο το οποίο έχει ποσοτικοποιηθεί σε πολλές έρευνες, είναι η τοποθέτηση του Κέντρου Μάζας κατά τη θέση ετοιμότητας στο βατήρα. Οι περισσότερες από αυτές τις έρευνες υποστηρίζουν ότι τοποθετώντας ο αθλητής το σώμα του όσο το δυνατόν πλησιέστερα στην γραμμή εκκίνησης, μειώνεται η απόσταση την οποία πρέπει να διανύσει το Κέντρο Μάζας του αθλητή μετά τον πυροβολισμό από τον αφέτη. Ωστόσο ο Dickion (1934), τονίζει ότι η παραπάνω μεταφορά του Κέντρου Μάζας στα χέρια του αθλητή θα πρέπει να γίνεται με τη μικρότερη δυνατή καθυστέρηση, αφού 0,15 με 0,20 Msec μετά τον πυροβολισμό από τον αφέτη, ο δρομέας αφήνει την επαφή των χεριών με το έδαφος (Atwater, 1982). Έτσι σύμφωνα με τα παραπάνω, θα πρέπει να αποφεύγεται η υπερβολική μεταφορά του σώματος μπροστά, η οποία θα επιβαρύνει υπερβολικά τα χέρια και θα μειώσει την αποτελεσματικότητα της εκκίνησης (Tellez, 1984). Σύμφωνα με τον Henry (1952), η υπερβολική μεταφορά του Κέντρου Μάζας προς τα εμπρός, εκτείνει υπερβολικά την σπονδυλική στήλη και επιβαρύνει τα χέρια, περιορίζοντας έτσι την αποτελεσματικότητα της εκκίνησης. Ο Korchemny (1992), συνηγορεί σε μία μέση τοποθέτηση μεταξύ του Κέντρου Μάζας και της γραμμής εκκίνησης. Σχετικά με την απόσταση μεταξύ της κάθετης προβολής του Κέντρου Μάζας και της γραμμής εκκίνησης, αυτή ποικίλει μεταξύ γρήγορων, μέτριων και αργών δρομέων με αντίστοιχες τιμές 16, 20 και 27 cm. Το δε ποσοστό σωματικού βάρους με το οποίο επιβαρύνονται τα χέρι στις παραπάνω αποστάσεις είναι αντίστοιχα για τους γρήγορους, μέτριους και αργούς δρομείς 73 με 82 %, 62 με 75 % και 52 με 67 % (Baumann, 1976). Αντίθετα ο Mero και συν. (1983), δεν βρήκε σημαντικές διαφορές μεταξύ γρήγορων και μέτριων δρομέων, οι οποίοι επέδειξαν ποσοστά επιβάρυνσης των χεριών 42,6 % και 40,5 % αντίστοιχα. Τέλος, ο Atwater (1982) αναφέρει ότι μεταξύ δρομέων παγκοσμίου επιπέδου, η απόσταση του Κέντρου Μάζας από τη γραμμή εκκίνησης κυμαίνεται από 12 μέχρι 20 cm, ενώ το ύψος του κέντρου μάζας από το οριζόντιο επίπεδο κυμαίνεται από 48 μέχρι 66 cm. Τα παραπάνω ενισχύουν την άποψη ότι οι δρομείς υψηλού επιπέδου τροποποιούν την τοποθέτηση στο βατήρα εκκίνησης χωρίς να επηρεάζουν τις επιδόσεις τους και πιθανά μερικοί από αυτούς αντισταθμίζουν την φτωχή τεχνική εκκίνησης με τις εξαιρετικές τους φυσικές ικανότητες (Harland & Steele, 1997).Η τιμή της ταχύτητας του Κέντρου Μάζας, τη 51

51 στιγμή που ο δρομέας χάνει την επαφή με το μπροστινό μπλοκ του βατήρα, είναι γνωστή ως ταχύτητα στα μπλοκ ή ταχύτητα αποχώρησης από τα μπλοκ του βατήρα (Kistler, 1934). Η ταχύτητα αποχώρησης, έχει μετρηθεί σε γρήγορους δρομείς ταχύτητας των 100m (10,02 μέχρι 10,79 m/sec), από 3,46 μέχρι 3,94 m/sec. Αντίθετα, οι παραπάνω τιμές σε λιγότερους ικανούς δρομείς ταχύτητας των 100m (11,5 μέχρι 11,85 m/sec), κυμαίνονται από 2,94 μέχρι 2,95 m/sec (Mero, 1983, 1988 & Baumann, 1976). Σε γενικές γραμμές, η ικανότητα των δρομέων να αποχωρούν από τα μπλοκ του βατήρα με υψηλή ταχύτητα, εξαρτάται άμεσα από την υψηλή τιμή εφαρμογής δύναμης στα μπλοκ και από την τελική επίδοση στα 100m.Οι Mendoza & Schollhorm (1993), αναφέρουν ότι η οριζόντια ταχύτητας αποχώρησης από τα μπλοκ του βατήρα (από 2,7 μέχρι 3,9 m/sec), αποτυγχάνει να προβλέψει μία βέλτιστη εκκίνηση (χρόνος στα 20 m). Η επιτάχυνση είναι η πρώτη παράγωγος της ταχύτητας σε σχέση με τον χρόνο. Έτσι μία αύξηση στην επιτάχυνση συνοδεύεται από αύξηση της ταχύτητας, μείωση του χρόνου παραγωγής αυτής της ταχύτητας, ή συνδυασμό των δύο τελευταίων (Harland & Steele, 1997). Η τιμή της επιτάχυνσης σε γρήγορους δρομείς ταχύτητας των 100m (10,2 μέχρι 10,8 m/sec), κυμαίνεται από 8,66 μέχρι 11,77 m/sec 2. Σε αργούς δρομείς ταχύτητας των 100m (11,5 μέχρι 11,85 m/sec), οι παραπάνω τιμές κυμαίνονται από 6,83 μέχρι 7,55 m/sec 2 (Mero, 1983 & Baumann,1976). Ο Baumann, (1976) υποστηρίζει ότι μία βέλτιστη εκκίνηση χαρακτηρίζεται από την παραγωγή υψηλής τιμής δύναμης στον οριζόντιο άξονα. Επίσης, αναφέρθηκε παραπάνω ότι η ταχύτητα του Κέντρου Μάζας του δρομέα τη στιγμή της αποχώρησης από τα μπλοκ του βατήρα, δεν αποτελεί καθοριστικό παράγοντα για την πραγματοποίηση μίας βέλτιστης εκκίνησης (Mendoza & Schollhorm, 1993). Οι Hafez και συν. (1985) υποστηρίζουν ότι αν η διεύθυνση της εφαρμογής δύναμης τη στιγμή της αποχώρησης από το μπροστινό μπλοκ του βατήρα, είναι σχεδόν παράλληλη και η οριζόντια ταχύτητα του Κέντρου Μάζας του δρομέα είναι υψηλή, τότε υπάρχουν μεγάλες πιθανότητες για την πραγματοποίηση μίας γρήγορης εκκίνησης. Οι Mero και συν. (1983, 1988), αναφέρουν ότι η γωνία μεταξύ του οριζόντιου επίπεδου και της γραμμής που ενώνει το Κέντρο Μάζας του δρομέα με τα δάχτυλα του μπροστινού ποδιού, τη στιγμή της αποχώρησης από το μπροστινό μπλοκ του βατήρα, κυμαίνεται για τους γρήγορους δρομείς από 32º με 42º. Οι Hoster & May (1979), υποστηρίζουν ότι η γωνία εφαρμογής της δύναμης κατά τη διάρκεια της 52

52 αποχώρησης από τα μπλοκ του βατήρα, πρέπει να είναι όσο το δυνατόν μικρότερη. Η παραπάνω γωνία μεταξύ του οριζόντιου επιπέδου και της διεύθυνσης εφαρμογής της δύναμης, έχει μετρηθεί στις 43º τη στιγμή της αποχώρησης από το μπροστινό μπλοκ του βατήρα, στις 50º τη στιγμή της απογείωσης από το πρώτο διασκελισμό και στις 53º τη στιγμή της απογείωσης από το δεύτερο διασκελισμό. Τα κινηματικά στοιχεία των πρώτων διασκελισμών της φάσης επιτάχυνσης μετά την αποχώρηση από τον βατήρα εκκίνησης, έχουν αποτελέσει και αυτά αντικείμενο ποσοτικοποίησης πολλών ερευνών. Σχετικά με την τροχιά του Κέντρου Μάζας Σώματος ο Mero και συν. (1983), αναφέρουν τις γωνίες των 43º, 50º και 53º για την αποχώρηση από το βατήρα, στο πρώτο και στο δεύτερο διασκελισμό, αντίστοιχα. Ο ίδιος ερευνητής αναφέρεται και στην οριζόντια τοποθέτηση του Κέντρου Μάζας Σώματος σχετικά με την τοποθέτηση του πέλματος,. Έτσι οι κορυφαίοι δρομείς ταχύτητας, κατά τη διάρκεια των δύο πρώτων διασκελισμών τοποθετούν το Κέντρο Μάζας τους πιο πίσω από το σημείο επαφής του πέλματος, στα 0,131 και 0,037 m αντίστοιχα. Οι Καντζίδης & Παπαϊακώβου (1994), αναφέρουν ότι ο δρομέας στα 2-3 πρώτα βήματα της επιτάχυνσης πατάει πίσω από την προβολή του Κέντρου Μάζας, ή πάνω στην προβολή. Επίσης, ο Hu Lin-Yi (1989) αναφέρει ότι ο άξονας της δύναμης ώθηση των ποδιών, κατά την διάρκεια των διασκελισμών της επιτάχυνσης, θα πρέπει να διέρχεται πίσω από το Κ.Μ.Σ.. Τέλος, σύμφωνα με τους Harland & Steele (1997), αν η επαφή του πρώτου βήματος μετά από την εκκίνηση πραγματοποιηθεί πίσω από την κάθετη προβολή του Κέντρου Μάζας, ο δρομέας είναι ικανός να μεγιστοποιήσει την μεταγενέστερη οριζόντια εφαρμογή δύναμης. Αν όμως η παραπάνω επαφή πραγματοποιηθεί πίσω από τη κάθετη προβολή του Κέντρου Μάζας, τότε θα παραχθεί μία μεγαλύτερη οριζόντια ανασταλτική δύναμη, ώσπου το Κέντρο Μάζας μεταφερθεί πάνω από το σημείο εφαρμογής της δύναμης. Επίσης πολλές έρευνες έχουν ασχοληθεί με το μήκος, την διάρκεια επαφής και τον χρόνο πτήσης των δύο πρώτων διασκελισμών της εκκίνησης. Ο Korchemny (1992), αναφέρει ότι η αύξηση του μήκους του πρώτου διασκελισμού, αποτελεί ένδειξη πραγματοποίησης μια βέλτιστης εκκίνησης. Το μήκος του πρώτου διασκελισμού έχει υπολογιστεί κατά μέσο όρο στα 1,02 m, με διακύμανση 1,20 με 0,98 m (Atwater, 1982). Έχει λεχθεί επίσης η άποψη ότι ενώ ένα υπερβολικά μεγάλο πρώτο βήμα εκκίνησης ίσως επιβραδύνει την επιτάχυνση, οι ανασταλτικές δυνάμεις οι οποίες σχετίζονται με την τοποθέτηση του Κέντρου Μάζας πιο πίσω από την 53

53 επαφή του πρώτου ποδιού με το έδαφος, δεν είναι σημαντικά υψηλότερες σε σχέση με αυτές που παράγονται από την πραγματοποίηση ενός μικρού πρώτου διασκελισμού (Schot & Knutzen, 1992). Οι ίδιοι ερευνητές αναφέρουν ότι η επιμήκη θέση εκκίνησης εξασφαλίζει μεγαλύτερο σε μήκος πρώτο διασκελισμό συγκριτικά με τις υπόλοιπες θέσεις εκκίνησης κατά 6 %. Σε ότι αφορά τον μέσο χρόνο επαφής των δύο πρώτων βημάτων, ο Mero (1988) και ο Atwater (1982) αναφέρουν ότι σε κορυφαίους αθλητές ο χρόνος αυτός κυμαίνεται από 160 με 194 Msec για το πρώτο βήμα και από 150 με 181 Msec για το δεύτερο βήμα. Οι παραπάνω χρόνοι αντιστοιχούν στο 82 % και 76 % του συνολικού χρόνου ολόκληρου του διασκελισμού (επαφή και πτήση). Σε ότι αφορά το μέσο χρόνο πτήσης των δύο πρώτων διασκελισμών, ο Atwater (1982) και ο Balsevich (1989), τον τοποθετούν στα 60 με 70 Msec για τον πρώτο διασκελισμό και στα 44 με 90 Msec για τον δεύτερο διασκελισμό. Ο χρόνος επαφής κατά τη διάρκεια των δύο πρώτων διασκελισμών είναι σημαντικά υψηλότερος σε σχέση με τον χρόνο πτήσης. Ο Mero και συν. (1983), αναφέρουν ότι κατά τη διάρκεια των πρώτων επαφών με το έδαφος ύστερα από την αποχώρηση από το βατήρα, το Κέντρο Μάζας του αθλητή υποχωρεί κατακόρυφα. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα την μείωση του ρυθμού των διασκελισμών, γιατί αφενός αυξάνετε ο χρόνος επαφής με το έδαφος, αφετέρου μειώνετε η οριζόντια ταχύτητά. Κατά τη φάση της έκκεντρης σύσπασης η υποχώρηση αυτή του Κέντρου Μάζας αντιστοιχεί σε 0,017 ± 0,016 cm στους γρήγορους δρομείς και σε 0,027 ± 0,014 cm στους μέτριους δρομείς. Από τα παραπάνω αποτελέσματα προκύπτει ότι οι λιγότερο ικανοί δρομείς ταχύτητας δεν μπορούν να αντιστρέψουν την πτώση του Κέντρου Μάζας τους, το ίδιο αποτελεσματικά με τους γρήγορους δρομείς ταχύτητας. Έτσι οι δρομείς υψηλού επιπέδου είναι περισσότερο ικανοί στο να χρησιμοποιήσουν την ελαστικότητα των εκτεινόντων μυών των κάτω άκρων, συγκριτικά με τους λιγότερο ικανούς δρομείς. Ωστόσο ο Hu Lin-Yi (1989), υποστηρίζει ότι ο πρώτος διασκελισμός μετά την εκκίνηση δεν θα πρέπει να οδηγεί σε μείωση της οριζόντιας ταχύτητας. Αυτό θα επιτευχθεί αν ο δρομέας είναι χαλαρός, επιτρέποντας καλύτερο μεσομυϊκό συντονισμό και εξοικονόμηση ενέργειας. Σε έρευνα του Mero και συν. (1988 και 1990), η μέση τιμή της οριζόντιας ταχύτητας του Κέντρου Μάζας ικανών δρομέων, κατά τη διάρκεια της απογείωσης από τον πρώτο διασκελισμό, παρουσίασε τιμές από 4,65 μέχρι 5,16 m/sec. Σε άλλη έρευνα του Mero και συν. (1983), η παραπάνω ταχύτητα κατά τη διάρκεια της απογείωσης από το δεύτερο διασκελισμό, παρουσίασε τιμή στα 5,7 m/sec. Στην 54

54 συγκεκριμένη έρευνα κατά την επαφή του πρώτου διασκελισμού, οι γρήγοροι δρομείς συγκριτικά με τους λιγότερους ικανούς δρομείς ταχύτητας, επέδειξαν μικρότερη μείωση της οριζόντιας ταχύτητας του Κέντρου Μάζας κατά τη διάρκεια της ανασταλτικής φάσης (3,5 % και 11 % αντίστοιχα). Κατά την επαφή του δεύτερου διασκελισμού οι παραπάνω τιμές ήταν αντίστοιχα 3,7 % και 8,8 %. Τέλος σε ότι αφορά την κινηματική παράμετρο της γωνίας κλίσης του κορμού συγκριτικά με το οριζόντιο επίπεδο της στιγμή της αποχώρησης από το βατήρα εκκίνησης, αυτή έχει υπολογιστεί κατά μέσο όρο στις 45º (Atwater,1982). Επίσης, σε έρευνα του P. Gervais και συν. (2005) σχετικά με την αποτελεσματικότητα της εκκίνησης μέσω της χρήσης ειδικά προσαρμοσμένου βατήρα τύπου Moye (βατήρας με ψηλό πίσω μπλοκ μεγάλης κλίσης, χαμηλό μπροστά μπλοκ μικρής κλίσης και μικρή απόσταση των δύο μπλοκ από την γραμμή εκκίνησης), προέκυψε ότι η ταχύτητα του Κ.Μ.Σ. στα 5, 10, 15, 20 και 25 m δεν παρουσίασε στατιστικά σημαντικές διαφορές σε σχέση με την εκκίνηση από κλασικό βατήρα (p- τιμές από ). Σε ότι αφορά το ύψος του Κ.Μ.Σ., δεν παρατηρήθηκαν στατιστικά σημαντικές διαφορές μεταξύ των δυο τύπων βατήρα εκκίνησης, ενώ η οριζόντια προβολή του Κ.Μ.Σ. από την γραμμή εκκίνησης, ήταν μικρότερη στην εκκίνηση με βατήρα Moye κατά 5-10 cm. Στο μήκος των διασκελισμών τα πλεονεκτήματα για τον βατήρα τύπου Moye φαίνεται να περιορίζονται μόνο στον πρώτο διασκελισμό, ο οποίος υπήρξε cm μεγαλύτερος. Τέλος, σε έρευνα του K. Ben Maour και συν. (2007), αντικείμενο διερεύνησης αποτέλεσε ο έμμεσος υπολογισμός (μέσω τριών αντίστοιχων μεθόδων) της ταχύτητας του Κ.Μ.Σ. την χρονική στιγμή που το πόδι του αθλητή αφήνει το μπροστινό μπλοκ του βατήρα, καθώς επίσης και της γωνίας που σχηματίζεται την συγκεκριμένη χρονική στιγμή μεταξύ της προβολής του Κ.Μ.Σ. και του οριζόντιου επιπέδου (Χ). Κριτήριο υπολογισμού των παραπάνω παραμέτρων αποτέλεσε η μέτρηση παραμέτρων της δύναμης και συγκεκριμένα της δύναμης που εφαρμόζει ο αθλητής στα μπλοκ του βατήρα και της δύναμης που εφαρμόζουν τα χέρια στο έδαφος την χρονική στιγμή της αποχώρησης από τον βατήρα. Από τα αποτελέσματα προέκυψε ότι οι συγκεκριμένες μέθοδοι που χρησιμοποιήθηκαν, απέτυχαν να προβλέψουν με ακρίβεια (μέσω έμμεσου υπολογισμού) τις ζητούμενες παραμέτρους (R 2 =0.66). 55

55 Σύνοψη ανασκόπησης της βιβλιογραφίας Συνοψίζοντας την ανασκόπηση της βιβλιογραφίας, γίνεται αντιληπτό ότι η ερευνητική προσέγγιση της εκκίνησης και της φάσης επιτάχυνσης στους δρόμους ταχύτητας είναι πολυδιάστατη. Ωστόσο, η έρευνα πάνω στην συγκεκριμένη περιοχή περιορίζεται αποκλειστικά στους απλούς δρόμους ταχύτητας (100m). Αντίθετα, υπάρχει έλλειψη παρόμοιων ερευνών στους δρόμους ταχύτητας με εμπόδια ( m). Φαίνεται πως η καταγραφή και η ανάλυση βιοκινητικών παραμέτρων της εκκίνησης και της φάσης επιτάχυνσης σε δρομείς ταχύτητας των m με εμπόδια μένει να πραγματοποιηθεί και να συγκριθεί με αντίστοιχες παραμέτρους δρομέων απλών δρόμων ταχύτητας. Έτσι, μπορούν να διαπιστωθούν τα ποσοτικά και ποιοτικά κριτήρια που χαρακτηρίζουν τα δύο αγωνίσματα και που ενδέχεται να τροποποιηθούν προκειμένου να συμβάλουν στην αθλητική τελειοποίηση των αντίστοιχων αθλητών και αθλητριών. 56

56 ΜΕΘΟΔΟΛΟΓΙΑ Δείγμα Το δείγμα της έρευνας αποτέλεσαν δέκα (10) αθλητές και αθλήτριες των m με εμπόδια και δέκα (10) αθλητές και αθλήτριες των 100m. Όλοι οι αθλητές ήταν υψηλού εθνικού επιπέδου και είχαν ηλικία άνω των 18 ετών. Επίσης είχαν προπονητική εμπειρία άνω των πέντε ετών. Ο μέσος όρος επίδοσης για τους δρομείς τον m με εμπόδια και των 100m ήταν 14,4 ± 1,1 και 11,2 ± 0,6 sec, αντίστοιχα (πίνακας 1). Πίνακας 1. Ανθρωπομετρικά χαρακτηριστικά και επιδόσεις των συμμετεχόντων. Ομάδα Ν Μάζα (kg) Ύψος (m) Επίδοση (sec) m H ± ± ± m ± ± ± 0.6 Διαδικασία μετρήσεων Οι μετρήσεις πραγματοποιήθηκαν κατά τη διάρκεια προπόνησης εκκινήσεων από βατήρα και συγκεκριμένα στην έναρξη της αγωνιστικής περιόδου κλειστού στίβου , σε κλειστό γήπεδο με ειδικό ελαστικό τάπητα (ταρτάν) και την χρήση ειδικών παπουτσιών (spikes). Σε κάθε αθλητή και αθλήτρια της έρευνας, έγινε προσκόμιση ενυπόγραφης δήλωσης από την Επιτροπή Ερευνών του Α.Π.Θ. (1997). Οι συμμετέχοντες στην έρευνα, μετά από προθέρμανση και δοκιμαστικές εκκινήσεις από βατήρα, εκτέλεσαν τρεις προσπάθειες και η καλύτερη από πλευράς επίδοσης επιλέχθηκε για ανάλυση. Ως κριτήριο επίδοσης για τους δρομείς των m με εμπόδια ορίστηκε το σημείο προσγείωσης μετά το πέρασμα του πρώτου εμποδίου, ενώ για τους δρομείς των 100m η απόσταση των 10 μέτρων. Κάθε προσπάθεια εκκίνησης ακολουθούσε την τυπική διαδικασία προειδοποιητικών παραγγελμάτων «λάβετε θέσεις», «έτοιμοι» ενώ στην συνέχεια πραγματοποιούταν πυροβολισμός, μέσω πυροβόλου όπλου και τη χρήση αβολίδοτων βλημάτων διαμέτρου 9mm, τα οποία προμηθεύτηκαν ύστερα από σχετική άδεια από τον Ε.Α.Σ. Σ.Ε.Γ.Α.Σ. Θεσσαλονίκης. 57

57 Ανάλυση δεδομένων Για τον σκοπό της σύγκριση των κινηματικών παραμέτρων της εκκίνησης και των πρώτων πέντε διασκελισμών της φάσης επιτάχυνσης, μεταξύ του δρόμου ταχύτητας των m με εμπόδια και του απλού δρόμου ταχύτητας των 100m, πραγματοποιήθηκε δυσδιάστατη κινηματική ανάλυση (2D DLT) της προσπάθειας του κάθε αθλητή με βάση τα στοιχεία από την βιντεοσκόπηση. Για την χρησιμοποίηση της μεθόδου 2D DLT (δισδιάστατη ανάλυση), απαιτείται η καταγραφή της κίνησης από μία κάμερα και ένας αριθμός σημείων ελέγχου με δυσδιάστατες συντεταγμένες (επίπεδο δέντρο διαβάθμισης). Το σύνολο των σημείων ελέγχου που ονομάζεται δέντρο διαβάθμισης, μπορεί να είναι σταθερό στο χώρο της κίνησης και αφού καταγραφεί η θέση του από την κάμερα, μπορεί να απομακρυνθεί χωρίς όμως να μετακινηθεί η κάμερα. Οι γενικές εξισώσεις της 2D DLT είναι: U = 1 L (Εξίσωση 1) (Εξίσωση 2) L X + L Y + L 7 2 X + L Y L4 X + L5Y + L6 V = L X + L Y όπου: Χ,Υ = Πραγματικές συντεταγμένες κάθε σημείου στο χώρο U,V = Συντεταγμένες της προβολής στο επίπεδο ανάλυσης Li ( I = 1,2, 8) = Βασικές DLT διαβαθμιστικές σταθερές Οι εξισώσεις 1,2 ονομάζονται βασικές DLT εξισώσεις και καθορίζουν τη σχέση των συντεταγμένων Χ,Υ κάθε σημείου του χώρου με τις συντεταγμένες U,V της προβολής του στο επίπεδο. Οι Li (i=1,2, 8) ονομάζονται βασικές DLT διαβαθμιστικές σταθερές και εμπεριέχουν όλες τις παραμέτρους που ορίζουν τη θέση και τον προσανατολισμό στου κεντρικού σημείου προβολής και του επιπέδου προβολής ως προς το δισδιάστατο σύστημα αναφοράς του αναλυόμενου χώρου. Ο υπολογισμός των Li για την 2D DLT, απαιτεί την ύπαρξη τουλάχιστον τεσσάρων σημείων ελέγχου (Κόλλιας, 1997). 58

58 Όργανα καταγραφής Για την εξαγωγή των κινηματικών παραμέτρων, η κίνηση των εξεταζόμενων βιντεοσκοπήθηκε με δύο (2) ψηφιακές βιντεοκάμερες τύπου JVC GR-DVL 9600 EG (Victor Company, Japan) και συχνότητα καταγραφής 100 πεδίων/sec. Η λήψη πραγματοποιήθηκε από απόσταση 15 m κάθετα ως προς τον διάδρομο όπου πραγματοποιούνταν οι προσπάθειες εκκίνησης των συμμετεχόντων στην έρευνα, με τις δύο κάμερες τοποθετημένες παράλληλα μεταξύ τους. Η πρώτη κάμερα βρισκόταν 2 m δεξιά από την γραμμή εκκίνησης και ήταν εστιασμένη να καταγράφει την εκκίνηση και τους πρώτους τρεις διασκελισμούς της επιτάχυνσης, ενώ η δεύτερη κάμερα είχε τοποθετηθεί 5 m δεξιά από την γραμμή εκκίνησης, για την καταγραφή του τέταρτου και πέμπτου διασκελισμού της επιτάχυνσης (σχήμα 4). Για τον συγχρονισμό των δύο καμερών χρησιμοποιήθηκαν σταθερά σημεία ελέγχου, ενώ κάθε κάμερα είχε εστιαστεί να καταγράφει και έναν διασκελισμό επιπλέον, πριν και μετά τους βασικούς διασκελισμούς καταγραφής. Ο διάδρομος διαβαθμίστηκε με την τοποθέτηση σημείων αναφοράς, ανά δύο μέτρα, πάνω στην κεντρική γραμμή του διαδρόμου. Βιντεοσκοπήθηκαν όλες οι προσπάθειες των συμμετεχόντων, ενώ για ανάλυση επιλέχθηκε η καλύτερη από άποψη επίδοσης. Σχήμα 3. Ενδεικτική αναπαράσταση τοποθέτησης των οργάνων μέτρησης. 59

59 Για τη διαβάθμιση του επιπέδου της κίνησης στον χώρο, χρησιμοποιήθηκε επίπεδο διαβαθμιστικό δέντρο 2m 2 (σχήμα 3). Αυτό, αποτελείτο από ένα σύνολο ευθύγραμμων τμημάτων από τετράγωνους σωλήνες, πλευράς 3 εκ. και για τους σκοπούς της έρευνας επιλέχτηκαν σε αυτό 16 σημεία. Σχήμα 4. Το διαβαθμιστικό δέντρο που χρησιμοποιήθηκε στην έρευνα. 60

60 Ανάλυση των δεδομένων Για την ανάλυση της κίνησης χρησιμοποιήθηκε το λογισμικό πρόγραμμα APAS XP (με την χορηγία της Ariel Dynamics Icn., Trabuco Canyon, CA). Η μεταφορά των εικόνων του Video στον Η/Υ πραγματοποιήθηκε με κάρτα Pinnacle Studio AV/DV internal PCI (Pinnacle Systems, Inc., USA) και το λογισμικό APAS Capture. Ο τύπος του υπολογιστή που χρησιμοποιήθηκε ήταν Intel Pentium IV. Η ψηφιοποίηση για την καταγραφή των συντεταγμένων των ανατομικών σημείων του σώματος που θα χρησίμευαν για την ανάλυση, πραγματοποιήθηκε μέσω του λογισμικού APAS Digitize για κάθε εικόνα ξεχωριστά, σε οθόνη Η/Υ 17" με ανάλυση 1024 x 768 εικονοστοιχείων. Για την κινηματική ανάλυση της εκκίνησης και των πρώτων πέντε διασκελισμών της φάσης επιτάχυνσης, χρησιμοποιήθηκαν τα εξής σημεία του σώματος: δάχτυλα δεξιού ποδιού, δεξιός έξω σφυρός, δεξί γόνατο, δεξί ισχίο, δάκτυλα αριστερού ποδιού, αριστερός έσω σφυρός, αριστερό γόνατο, αριστερό ισχίο, δεξιός ώμος, δεξιός αγκώνας, δεξιός καρπός, δάχτυλα δεξιού χεριού, αριστερός ώμος, αριστερός αγκώνας, αριστερός καρπός, δάχτυλα αριστερού χεριού, βάση του αυχένα, και κορυφή του κεφαλιού. Οι συντεταγμένες του κέντρου μάζας του σώματος υπολογίσθηκαν για κάθε εικόνα με τη μέθοδο των μελών (Dempster, 1955), χρησιμοποιώντας τη γενική εξίσωση: n ( P - ( P D ) q ) mi C = (3) K. M. i i - i=1 i i όπου C ΚΜ είναι η συντεταγμένη του κέντρου μάζας του σώματος, Pi είναι η συντεταγμένη του κοντινού σημείου του i ου μέλους, Di είναι η συντεταγμένη του μακρινού σημείου του i ου μέλους, Q i είναι το μήκος της απόστασης του κέντρου μάζας του i ου μέλους από το κοντινό προς το στέρνο σημείο, m i είναι η μάζα του i ου μέλους σχετικά με την ολική μάζα του σώματος, ενώ n είναι ο αριθμός των μελών του σώματος, που είναι 14 μέλη (κεφαλή + αυχένας, κορμός, δύο βραχίονες, δύο πήχες, δύο παλάμες, δύο μηροί, δύο κνήμες, δύο άκρα πόδια). 61

61 Εξομάλυνση των δεδομένων Για την εξομάλυνση των δεδομένων χρησιμοποιήθηκε ψηφιακό φίλτρο με συχνότητα αποκοπής από 4 έως 6.5 Hz, ανάλογα με το θόρυβο που υπολογίσθηκε, χρησιμοποιώντας τη μέθοδο του αθροίσματος των διαφορών (Winter, 1990, σ ). Στατιστική ανάλυση Ο έλεγχος κατανομής των παραμέτρων μεταξύ των δύο ομάδων, πραγματοποιήθηκε με παραμετρικό t-test για ανεξάρτητα δείγματα. Το επίπεδο σημαντικότητας ορίστηκε στο P < 0,05. Η στατιστική ανάλυση πραγματοποιήθηκε με στατιστικό λογισμικό SPSS 12 (Chicago Inc.). Τα αποτελέσματα φαίνονται στον πίνακα 1a και 1b. 62

62 AΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ Από την κινηματική (σχήμα 5α, 5β, 6α, 6β) και στατιστική ανάλυση των δεδομένων, παρουσιάστηκαν στατιστικά σημαντικές διαφορές σε κινηματικές παραμέτρους τόσο της εκκίνησης όσο και των πρώτων πέντε διασκελισμών της φάσης επιτάχυνσης ( πίνακας 2α και 2β). Σχήμα 5α. Ενδεικτικό κινησιόγραμμα της φάσης εκκίνησης και τον πρώτων τριών διασκελισμών της φάσης επιτάχυνσης, του πρώτου σε επίσημη επίδοση δρομέα των m με εμπόδια της έρευνας. Σχήμα 5β. Ενδεικτικό κινησιόγραμμα της φάσης εκκίνησης και τον πρώτων τριών διασκελισμών της φάσης επιτάχυνσης, του πρώτου σε επίσημη επίδοση δρομέα των 100m της έρευνας. 63

63 Σχήμα 6α. Ενδεικτικό κινησιόγραμμα του τέταρτου και πέμπτου διασκελισμού της φάσης επιτάχυνσης του ίδιου δρομέα των m με εμπόδια. Σχήμα 6β. Ενδεικτικό κινησιόγραμμα του τέταρτου και πέμπτου διασκελισμού της φάσης επιτάχυνσης του ίδιου δρομέα των 100m. 64