Η ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΗ ΣΧΕΣΗ ΤΗΣ ΑΛΤΙΚΗΣ ΙΚΑΝΟΤΗΤΑΣ ΜΕ ΤΙΣ ΠΟΛΥΑΡΘΡΙΚΕΣ ΚΙΝΗΣΕΙΣ ΜΕ ΒΑΡΗ Της ΑΡΑΜΠΑΤΖΗ Β. ΦΩΤΕΙΝΗΣ ιδακτορική διατριβή που υποβάλλεται στο καθηγητικό σώµα για τη µερική εκπλήρωση των υποχρεώσεων για την απόκτηση του διδακτορικού τίτλου του Τµήµατος Επιστήµης Φυσικής Αγωγής και Αθλητισµού του Αριστοτέλειου Πανεπιστηµίου Θεσσαλονίκης 1 ος Επιβλέπων: Χ. Παπαδόπουλος, Επίκ. Καθηγητής 2 ος Επιβλέπων: Κ. Ταξιλδάρης, Καθηγητής 3 ος Επιβλέπων: Σ. Κέλλης, Καθηγητής
i ΠΕΡΙΛΗΨΗ ΦΩΤΕΙΝΗ ΑΡΑΜΠΑΤΖΗ: Η βιοµηχανική σχέση της αλτικής ικανότητας µε τις πολυαρθρικές κινήσεις µε βάρη. ( Υπό την επίβλεψη του κ. Παπαδόπουλου Χρήστου) Σκοπός της έρευνας ήταν η διερεύνηση της σχέσης των βιοµηχανικών χαρακτηριστικών της κίνησης του αρασέ µε το κατακόρυφο άλµα, η πιθανή οµοιότητα των δύο κινήσεων και η σύγκριση τεσσάρων διαφορετικών µεθόδων στη βελτίωση της κατακόρυφης αλτικής ικανότητας. 8 αθλητές της άρση βαρών (εθνικού επιπέδου) συµµετείχαν στην αξιολόγηση των βιοµηχανικών χαρακτηριστικών της κίνησης του αρασέ και του κατακόρυφου άλµατος, ενώ για την αναζήτηση της πιο αποτελεσµατικής µεθόδου βελτίωσης του χρησιµοποιήθηκαν 38 φοιτητές του Τ.Ε.Φ.Α.Α. Σερρών. Η αξιολόγηση των κινηµατικών, δυναµικών και ηλεκτροµυογραφικών χαρακτηριστικών και στις δύο κινήσεις έγινε µε το σύστηµα ARIEL (Ariel, Analysis Performance System). Οι 38 φοιτητές χωρίστηκαν σε 5 οµάδες, 4 µε διαφορετικά πρωτόκολλα βελτίωσης του κατακόρυφου άλµατος και µια οµάδα ελέγχου. Τα πρωτόκολλα προπόνησης ήταν: τα ελεύθερα βάρη, κινήσεις της άρσης-βαρών, άλµατα, µικτή προπόνηση(άλµατα και κινήσεις της άρση βαρών).η σύγκριση των δύο κινήσεων έδειξε στατιστικά σηµαντική οµοιότητα σ όλα τα βιοµηχανικά χαρακτηριστικά, ιδιαίτερα όµως στην κατακόρυφη δύναµη αντίδρασης και στην ηλεκτρική δραστηριότητα του ορθού µηριαίου. Τα αποτελέσµατα από την προπονητική διαδικασία έδειξαν, ότι η βελτίωση της αλτικής ικανότητας µπορεί να επιτευχθεί µ όλες τις µεθόδους προπόνησης. Από όλες τις µεθόδους ξεχώρισαν οι κινήσεις της άρση βαρών στη βελτίωση της µηχανικής ισχύος των αλµάτων µε αντίθετη κίνηση και των αλµάτων από µεγάλο ύψος πτώσης. Επιπλέον µε τη συγκεκριµένη µέθοδο υπήρξαν στα ίδια άλµατα, βελτιώσεις στην ηλεκτροµυογραφική δραστηριότητα του ορθού µηριαίου και του γαστροκνηµίου. Η προπόνηση µε πλειοµετρικά άλµατα βελτίωσε ιδιαίτερα τις γωνιακές ταχύτητες του γόνατος στα άλµατα από ύψος πτώσης 20 και 40cm. Αυτή η µέθοδος φαίνεται να είναι ιδιαίτερα αποτελεσµατική στα άλµατα βάθους. Η µικτή µέθοδος φαίνεται να επηρεάζει θετικά το µηχανικό έργο των αλµάτων βάθους,
ii ενώ τα ελεύθερα βάρη φαίνεται να βελτιώνουν καλύτερα την έκκεντρη φάση των αλµάτων, γεγονός που δείχνει τη σηµαντικότητα αυτής της µεθόδου στην βελτίωση της µέγιστης δύναµης. Συµπερασµατικά θα µπορούσε να ειπωθεί, ότι ταυτόχρονα µε τα κατακόρυφα άλµατα, ως µεθόδου βελτίωσης του άλµατος, και οι ολυµπιακές άρσεις µπορούν να είναι αποτελεσµατικές και ισοδύναµες µε τα άλµατα για την µεγιστοποίηση του κατακόρυφου άλµατος. Η εξειδικευµένη σχέση που έχουν αυτές οι κινήσεις µε το άλµα, τις καθιστά ιδιαίτερα αποτελεσµατικές για την βελτίωση των δυναµικών χαρακτηριστικών και της συνολικής µηχανικής απόδοσης του.
iii ΠΕΡΙΛΗΨΗ ΦΩΤΕΙΝΗ ΑΡΑΜΠΑΤΖΗ: The relationship between jumping ability and multiarticular weight lifting movements in various biomechanical characteristics (Under the supervision of Papadopoulo Christo) The purpose of this study was to examine the relationship and similarity between the biomechanical characteristics of weight lifting with vertical jump. Secondly, this study compared the increase of vertical jump performance following four different exercise programs. The study consisted of two parts, corresponding to the purposes of the study. For the first part of this study, eight weight lifting elite athletes performed dead lifts and vertical jumps. Furthermore, thirty-eight students of physical education participated in the exercise program sessions. They were divided into 4 exercise and 1 control group. The training protocols followed were free weights, weight lifting movements, plyometric jumps, and combined method (jumps and weight lifting exercises).kinematic, kinetic and electromyographic data were collected using the ARIEL Performance Analysis System. In each biomechanical parameter examined there was a statistical significant correlation between the dead-lift and the jump, especially when the vertical ground reaction force and electrical activity of the rectus femoris were examined. The results from the training programs showed that all methods can improve jumping ability. From all the methods applied, the exercise program consisting of weight-lifting exercises improved mechanical power of counter-movement jumps and drop jumps as well as the EMG activity of the rectus femoris and gastrocnemius muscles. Exercise with plyometric jumps improved knee joint angle range of motion during drop jumps from 20 and 40 cm. This method is particularly useful for improving drop jump performance. The combined method appears to improve the mechanical work observed during drop jumps. The group who trained with free weights improved significantly the eccentric phase of the jumps, thus indicating that this method results in maximal strength improvements. In conclusion, training programs using weight-lifting exercises can be similarly effective in aiming to improve vertical jump performance compared with programs consisting of vertical jumps. The high relationship between the weight-lifting movement and the jump,
iv suggests that these movements are particularly effective in improving the kinetic characteristics and total mechanical performance of the jump.
v Στην οικογένεια µου έσποινα, Σοφία & Κωνσταντίνα Παντελή Σάββα, Ευαγγελία &Βασιλική
vi ΕΥΧΑΡΙΣΤΙΕΣ Επιθυµώ να εκφράσω τις ευχαριστίες µου σε όλους όσους συνέβαλαν στην ολοκλήρωση της παρούσας εργασίας. Ιδιαίτερα θα ήθελα να ευχαριστήσω: Τον πρόεδρο της τριµελούς συµβουλευτικής επιτροπής κ. Παπαδόπουλο Χρήστο Επίκουρο Καθηγητή του Τ.Ε.Φ.Α.Α. Σερρών και το µέλος κ. Κέλλη Ελευθέριο Λέκτορα του Τ.Ε.Φ.Α.Α. Σερρών για τη βοήθεια και τη στήριξη που µου προσέφεραν κατά την εκπόνηση της διατριβής. Τα µέλη της συµβουλευτικής επιτροπής κ. Ταξιλδάρη Κυριάκο Καθηγητή -.Π.Θ. και κ. Κέλλη Σπύρο Καθηγητή Α.Π.Θ. για την καθοδήγησή τους και την πολύπλευρη συµπαράσταση τους. Τον κουµπάρο µου και συνάδελφο κ. Γούργουλη Βασίλειο Λέκτορα -.Π.Θ. για τη βοήθεια και ηθική στήριξη που µου πρόσέφερε καθ όλη τη διάρκεια εκπόνησης της διατριβής. Τους φίλους και συναδέλφους κ. Κοµσή Γεώργιο, κ. Εµµανουηλίδου Μαρία, κ. Μανωλόπουλο Ευάγγελο. Επίσης θα ήθελα να ευχαριστήσω τους φοιτητές του Τ.Ε.Φ.Α.Α Σερρών που συµµετείχαν ως εξεταζόµενοι στη συγκεκριµένη έρευνα.
vii ΠΙΝΑΚΑΣ ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΩΝ ΠΕΡΙΛΗΨΗ.i ABSTRACT...iii ΑΦΙΕΡΩΣΗ v ΕΥΧΑΡΙΣΤΙΕΣ..vi ΠΙΝΑΚΑΣ ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΩΝ..vii ΚΑΤΑΛΟΓΟΣ ΠΙΝΑΚΩΝ..xii ΚΑΤΑΛΟΓΟΣ ΣΧΗΜΑΤΩΝ..xv ΚΑΤΑΛΟΓΟΣ ΕΙΚΟΝΩΝ...xviii ΚΑΤΑΛΟΓΟΣ ΣΥΝΤΟΜΕΥΣΕΩΝ..xix Η ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΗ ΣΧΕΣΗ ΤΗΣ ΑΛΤΙΚΗΣ ΙΚΑΝΟΤΗΤΑΣ ΜΕ ΤΙΣ ΠΟΛΥΑΡΘΡΙΚΕΣ ΚΙΝΗΣΕΙΣ ΜΕ ΒΑΡΗ 1 Σκοπός της έρευνας.2 Βασικά ερωτήµατα.2 Ερευνητικές Υποθέσεις...3 Σηµασία της έρευνας...3 Οριοθέτηση της έρευνας.3 ΑΝΑΣΚΟΠΗΣΗ ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑΣ...4
viii Αλτική Ικανότητα...4 Γενικά 4 Μορφολογικά χαρακτηριστικά των µυών σε σχέση µε το άλµα 6 Α. Μηχανισµοί παραγωγής δύναµης και ισχύος-κύκλος διάτασης βράχυνσης...6 Β. Μηχανικά χαρακτηριστικά των µυών 7 Γ. Μυϊκός Συντονισµός 10. Αντανακλαστικά και µυϊκή απόδοση. Η έννοια της προενεργοποίησης.13 Ε. Μέγιστη δύναµη και ρυθµός ανάπτυξης της δύναµης.15 Μέθοδοι προπόνησης για αύξηση της αλτικότητας.17 Μηχανικά χαρακτηριστικά των ολυµπιακών άρσεων (αρασέ). 20 Α. Μέγιστη δύναµη, Ελαστική δύναµη, Μέγιστη Ισχύς 20 Β. Μυϊκός συντονισµός, µηχανικά χαρακτηριστικά... 21 Γ. Βελτίωση της αλτικής ικανότητας µε ολυµπιακές άρσεις.. 22 Βιοµηχανικά χαρακτηριστικά του κατακόρυφου άλµατος...23 Α. Άλµα µε αντίθετη κίνηση (CMJ)... 25 Β. Άλµατα από σταθερή θέση (SJ)...28 Γ. Άλµατα από διαφορετικό ύψος πτώσης...30. Σύγκριση µεταξύ διαφορετικών αλµάτων...32 Σχέση µέγιστης δύναµης και αλτικότητας. 35 Επίδραση της προπόνησης στην αλτική ικανότητα : ιαφορές προπονηµένων και απροπόνητων.37 Η επίδραση της προπόνησης στην αλτική ικανότητα: εφαρµογές προπονητικών προγραµµάτων...40 Προπονητικά προγράµµατα µε άλµατα..40 Προπονητικά προγράµµατα µε αντιστάσεις 43 Τα βιοµηχανικά χαρακτηριστικά των ολυµπιακών άρσεων.46 Κινηµατικά χαρακτηριστικά 47 υναµικά χαρακτηριστικά 49 Ηλεκτροµυογραφικά χαρακτηριστικά.50
ix Αύξηση της αλτικότητας µε ολυµπιακές άρσεις βαρών 51 Η σχέση και η οµοιότητα της κίνησης των κατακόρυφων αλµάτων και της άρση βαρών 51 Προπονητικά προγράµµατα.53 ΜΕΘΟ ΟΛΟΓΙΑ.57 Σκοπός..57 είγµα...57 Περιγραφή των οργάνων.58 A.Τρισδιάστατη κινηµατική ανάλυση..58 B. υναµοµέτρηση...68 Γ. Ηλεκτροµυογραφία. 71 Συγχρονισµός δυναµοδαπέδου, ηλεκτροµυογράφου και βίντεο... 77 Καθορισµός των φάσεων του άλµατος και της κίνησης του αρασέ..77 Περιγραφή των δοκιµασιών... 79 ιαδικασία προπόνησης..81 ιαδικασία Αξιολόγησης..84 Εξαγωγή χρονικών, κινηµατικών, δυναµικών και µυοηλεκτρικών χαρακτηριστικών..84 Α. Χρονικά χαρακτηριστικά 84 Β. Κινηµατικά χαρακτηριστικά.85 Γ. υναµικά χαρακτηριστικά...86. Μυοηλεκτρικά χαρακτηριστικά 88 Σχεδιασµός της έρευνας...89 ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΜΕΡΟΣ Α.90 Σύγκριση του κατακόρυφου άλµατος µε την κίνηση του αρασέ..90 Κριτήριο Kolmogorov-Smirnov...90 Χαρακτηριστικά του δείγµατος 90 Ανάλυση εδοµένων.90 Κινηµατικά χαρακτηριστικά 90 Γωνιακές µετατοπίσεις...90 Γωνιακές ταχύτητες...95
x υναµικά Χαρακτηριστικά 100 Κατακόρυφη δύναµη αντίδρασης.100 Ηλεκτροµυογραφικά Χαρακτηριστικά.102 ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΜΕΡΟΣ Β...108 Σύγκριση τεσσάρων διαφορετικών µεθόδων προπόνησης του κατακόρυφου άλµατος Χαρακτηριστικά του δείγµατος.108 Κινηµατικά Χαρακτηριστικά 111 Μέγιστες γωνιακές µετατοπίσεις..112 Μέγιστες γωνιακές ταχύτητες στην έκκεντρη φάση... 114 Μέγιστες γωνιακές ταχύτητες στη σύγκεντρη φάση...118 Μετατόπιση του ΚΒ στην έκκεντρη φάση. 124 υναµικά χαρακτηριστικά.126 Ύψος άλµατος..127 Μηχανικό έργο.. 133 Μηχανική ισχύ στη φάση στήριξης..138 Μυοηλεκτρικά χαρακτηριστικά.144 Μυοηλεκτρική δραστηριότητα πριν την έναρξη της φάσης στήριξης και κατά τη διάρκεια της φάσης στήριξης..144 ΣΥΖΗΤΗΣΗ......153 Α ΜΕΡΟΣ Κινηµατικά Χαρακτηριστικά...153 υναµικά χαρακτηριστικά 154 Κατακόρυφη δύναµη αντίδρασης.154 Ηλεκτροµυογραφικά χαρακτηριστικά.166 Β Μέρος Α)Προπόνηση µε ελεύθερα βάρη...157 Β) Προπόνηση µε ολυµπιακές άρσεις...159 Γ) Προπόνηση µε άλµατα..162 ) Προπόνηση µε µικτή µέθοδο.165
xi ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ ΠΡΟΤΑΣΕΙΣ...168 ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ... 173
xii ΚΑΤΑΛΟΓΟΣ ΠΙΝΑΚΩΝ Πίνακας 1. Συντεταγµένες των σηµείων ελέγχου..63 Πίνακας 2. Οµάδες και περιεχόµενα προπόνησης της προπονητικής διαδικασίας...83 Πίνακας 3. Ανθρωποµετρικά χαρακτηριστικά του δείγµατος..90 Πίνακας 4. Μέσοι όροι και τυπικές αποκλίσεις των γωνιών της ποδοκνηµικής, στις δύο κινήσεις, του αρασέ και του άλµατος CMJF, και σύγκριση της σηµαντικότητας των διαφορών των µέσων όρων.91 Πίνακας 5. Μέσοι όροι και τυπικές αποκλίσεις των γωνιών του γονάτου, στις δύο κινήσεις, του αρασέ και του άλµατος CMJF, και σύγκριση της σηµαντικότητας των διαφορών των µέσων όρων..93 Πίνακας 6. Μέσοι όροι και τυπικές αποκλίσεις των γωνιών του ισχίου, στις δύο κινήσεις, του αρασέ και του άλµατος CMJF, και σύγκριση της σηµαντικότητας των διαφορών των µέσων όρων..94 Πίνακας 7. Μέσοι όροι και τυπικές αποκλίσεις των γωνιακών ταχυτήτων της ποδοκνηµικής, στις δύο κινήσεις, του αρασέ και του άλµατος CMJF, και σύγκριση της σηµαντικότητας των διαφορών των µέσων όρων..96 Πίνακας 8. Μέσοι όροι και τυπικές αποκλίσεις των γωνιακών ταχυτήτων του γονάτου, στις δύο κινήσεις, του αρασέ και του άλµατος CMJF, και σύγκριση της σηµαντικότητας των διαφορών των µέσων όρων 97 Πίνακας 9. Μέσοι όροι και τυπικές αποκλίσεις των γωνιακών ταχυτήτων του ισχίου, στις δύο κινήσεις, του αρασέ και του άλµατος CMJF, και σύγκριση της σηµαντικότητας των διαφορών των µέσων όρων...99 Πίνακας 10. Μέσοι όροι και τυπικές αποκλίσεις της κατακόρυφης δύναµης αντίδρασης, στις δύο κινήσεις, του αρασέ και του άλµατος CMJF, και σύγκριση της σηµαντικότητας των διαφορών των µέσων όρων..101 Πίνακας 11. Μέσοι όροι και τυπικές αποκλίσεις της ηλεκτροµυογραφικής δραστηριότητας του τετρακεφάλου, στις δύο κινήσεις, του αρασέ και του άλµατος CMJF, και σύγκριση της σηµαντικότητας των διαφορών των µέσων όρων.103 Πίνακας 12. Μέσοι όροι και τυπικές αποκλίσεις της ηλεκτροµυογραφικής δραστηριότητας του δικέφαλου, στις δύο κινήσεις, του αρασέ και του άλµατος CMJF, και σύγκριση της σηµαντικότητας των διαφορών των µέσων όρων.104
xiii Πίνακας 13. Μέσοι όροι και τυπικές αποκλίσεις της ηλεκτροµυογραφικής δραστηριότητας του γαστροκνήµιου, στις δύο κινήσεις, του αρασέ και του άλµατος CMJF, και σύγκριση της σηµαντικότητας των διαφορών των µέσων όρων..106 Πίνακας 14. Ανθρωποµετρικά χαρακτηριστικά του δείγµατος (Β Μέρος) 108 Πίνακας 15. Κινηµατικά χαρακτηριστικά µετρήσεων 109 Πίνακας 16. Τεστ Tukey για τη γωνία του ισχίου, στην έκκεντρη φάση του άλµατος CMJF, στις πέντε οµάδες, πριν και µετά την προπόνηση.112 Πίνακας 17. Τεστ Tukey για τη γωνία του ισχίου, στην έκκεντρη φάση του άλµατος DJ20cm πέντε οµάδες, πριν και µετά την προπόνηση 114 Πίνακας 18. Τεστ Tukey για τη γωνιακή ταχύτητα γονάτου, στην έκκεντρη φάση του άλµατος CMJ, στις πέντε οµάδες, πριν και µετά την προπόνηση...115 Πίνακας 19. Τεστ Tukey για τη γωνιακή ταχύτητα γονάτου, στην έκκεντρη φάση του άλµατος DJ60cm, στις πέντε οµάδες, πριν και µετά την προπόνηση.117 Πίνακας 20. Τεστ Tukey για τη γωνιακή ταχύτητα ισχίου, στην έκκεντρη φάση του άλµατος DJ60cm, στις πέντε οµάδες, πριν και µετά την προπόνηση.118 Πίνακας 21. Τεστ Tukey για τη γωνιακή ταχύτητα ποδοκνηµικής, στη σύγκεντρη φάση του άλµατος CMJ, στις πέντε οµάδες, πριν και µετά την προπόνηση 120 Πίνακας 22. Τεστ Tukey για τη γωνιακή ταχύτητα γονάτου, στη σύγκεντρη φάση του άλµατος CMJ, στις πέντε οµάδες, πριν και µετά την προπόνηση. 121 Πίνακας 23. Τεστ Tukey για τη γωνιακή ταχύτητα γονάτου, στη σύγκεντρη φάση του άλµατος CMJF, στις πέντε οµάδες, πριν και µετά την προπόνηση.122 Πίνακας 24. Τεστ Tukey για τη γωνιακή ταχύτητα ισχίου, στη σύγκεντρη φάση του άλµατος CMJF, στις πέντε οµάδες, πριν και µετά την προπόνηση.124 Πίνακας 25. Τεστ Tukey για τη µετατόπιση του ΚΒ, στην έκκεντρη φάση του άλµατος CMJF, στις πέντε οµάδες, πριν και µετά την προπόνηση.. 125 Πίνακας 26. υναµικά χαρακτηριστικά των µετρήσεων.126 Πίνακας 27.Τεστ Tukey για το ύψος του άλµατος στο SJ,στις πέντε οµάδες, πριν και µετά την προπόνηση 128 Πίνακας 28. Τεστ Tukey για το ύψος του άλµατος στο CMJF, στις πέντε οµάδες, πριν και µετά την προπόνηση 129 Πίνακας 29. Τεστ Tukey για το ύψος του άλµατος στο DJ20cm, στις πέντε οµάδες, πριν και µετά την προπόνηση 130
xiv Πίνακας 30. Τεστ Tukey για το ύψος του άλµατος στο DJ40cm, στις πέντε οµάδες, πριν και µετά την προπόνηση.131 Πίνακας 31. Τεστ Tukey για το ύψος του άλµατος στο DJ6 0cm, στις πέντε οµάδες, πριν και µετά την προπόνηση 132 Πίνακας 32. Τεστ Tukey, µηχανικό έργο στη σύγκεντρη φάση, στο CMJF, στις πέντε οµάδες, πριν και µετά την προπόνηση...134 Πίνακας 33. Τεστ Tukey, µηχανικό έργο στη σύγκεντρη φάση, στο DJ20cm, στις πέντε οµάδες, πριν και µετά την προπόνηση 135 Πίνακας 34. Τεστ Tukey, συνολικό µηχανικό έργο, στο DJ20cm, στις πέντε οµάδες, πριν και µετά την προπόνηση.136 Πίνακας 35. Τεστ Tukey, µηχανικό έργο, στο DJ40cm στη σύγκεντρη φάση, στις πέντε οµάδες, πριν και µετά την προπόνηση 138 Πίνακας 36. Τεστ Tukey, µηχανική ισχύ στην έκκεντρη φάση, στο DJ60cm, στις πέντε οµάδες, πριν και µετά την προπόνηση 140 Πίνακας 37. Τεστ Tukey, µηχανική ισχύ στη σύγκεντρη φάση, στο CMJ, στις πέντε οµάδες, πριν και µετά την προπόνηση 141 Πίνακας 38. Τεστ Tukey, συνολική µηχανική ισχύ, στο CMJF, στις πέντε οµάδες, πριν και µετά την προπόνηση.142 Πίνακας 39. Τεστ Tukey, µηχανική ισχύ στη σύγκεντρη φάση, στο DJ60cm, στις πέντε οµάδες, πριν και µετά την προπόνηση 143 Πίνακας 40. Μυοηλεκτρικά χαρακτηριστικά των µετρήσεων 145 Πίνακας 41. Τ εστ Tukey, Μέση τιµή τετρακέφαλου στη σύγκεντρη φάση, στο CMJF, στις πέντε οµάδες, πριν και µετά την προπόνηση. 148 Πίνακας 42. Τεστ Tukey, Μέση τιµή δικέφαλου στη έκκεντρη φάση στο CMJF, στις πέντε οµάδες, πριν και µετά την προπόνηση..149 Πίνακας 43. Τεστ Tukey, Μέση τιµή τετρακέφαλου στη σύγκεντρη φάση στο DJ40cm, στις πέντε οµάδες, πριν και µετά την προπόνηση..151 Πίνακας 44. Τεστ Tukey, Μέση τιµή γαστροκνηµίου στη σύγκεντρη φάση, στο DJ60cm, στις πέντε οµάδες, πριν και µετά την προπόνηση.152
xv ΚΑΤΑΛΟΓΟΣ ΣΧΗΜΑΤΩΝ Σχήµα 1. Φάσεις της κίνησης του αρασέ...47 Σχήµα 2. Σχεδιασµός της έρευνας.58 Σχήµα 3. Σηµεία ελέγχου του κύβου διαβάθµισης...62 Σχήµα 4. Συχνότητες κοπής..67 Σχήµα 5.Συγχρονισµός κινηµατικών και δυναµικών χαρακτηριστικών και προσδιορισµός των φάσεων της κίνησης του αρασέ.79 Σχήµα 6. Σύγκριση των καµπυλών της γωνιακής µετατόπισης της ποδοκνηµικής, στις δύο κινήσεις, Αρασέ - άλµα CMJF.. 91 Σχήµα 7. Σύγκριση των καµπυλών της γωνιακής µετατόπισης του γονάτου, στις δύο κινήσεις, Αρασέ - άλµα CMJF. 92 Σχήµα 8. Σύγκριση των καµπυλών της γωνιακής µετατόπισης του Ισχίου, στις δύο κινήσεις, Αρασέ - άλµα CMJF. 93 Σχήµα 9. Σύγκριση της µετατόπισης των τριών γωνιών (ποδοκνηµική-γόνατο-ισχίο) στο αρασέ (πάνω) και στο CMJF(κάτω)..95 Σχήµα 10. Σύγκριση των καµπυλών της γωνιακής ταχύτητας της ποδοκνηµικής, στις δύο κινήσεις, Αρασέ - άλµα CMJF.. 95 Σχήµα 11. Σύγκριση των καµπυλών της γωνιακής ταχύτητας του γονάτου, στις δύο κινήσεις, Αρασέ - άλµα CMJF..97 Σχήµα 12. Σύγκριση των καµπυλών της γωνιακής ταχύτητας του ισχίου, στις δύο κινήσεις, Αρασέ - άλµα CMJF 98 Σχήµα 13. Σύγκριση της γωνιακής ταχύτητας των τριών γωνιών (ποδοκνηµική-γόνατοισχίο) στο αρασέ (πάνω) και στο CMJF(κάτω)...100 Σχήµα 14. Σύγκριση των καµπυλών της κατακόρυφης δύναµης αντίδρασης, στις δύο κινήσεις, Αρασέ- άλµα CMJF 101 Σχήµα 15. Σύγκριση της µέσης τιµής της ηλεκτροµυογραφικής δραστηριότητας του τετρακέφαλου στις δύοκινήσεις, Αρασέ - άλµα CMJF 102 Σχήµα 16. Σύγκριση της µέσης τιµής της ηλεκτροµυογραφικής δραστηριότητας του δικέφαλου στις δύο κινήσεις, Αρασέ - άλµα CMJF.. 104 Σχήµα 17. Σύγκριση της µέσης τιµής της ηλεκτροµυογραφικής δραστηριότητας του γαστροκνηµίου στις δύο κινήσεις, Αρασέ - άλµα CMJF...105
xvi Σχήµα 18. Σύγκριση της ηλεκτροµυογραφικής δραστηριότητας των τριών µυών (ποδοκνηµική-γόνατο-ισχίο) στο αρασέ (πάνω) και στο CMJF(κάτω)..107 Σχήµα 19. Γωνία Ισχίου στην έκκεντρη φάση, στο άλµα CMJF, στις πέντε οµάδες, πριν και µετά την προπόνηση.112 Σχήµα 20. Γωνία Ισχίου στην έκκεντρη φάση, στο άλµα DJ20cm, στις πέντε οµάδες, πριν και µετά την προπόνηση..113 Σχήµα 21. Γωνιακή ταχύτητα γονάτου στην έκκεντρη φάση, στο άλµα CMJ, στις πέντε οµάδες, πριν και µετά την προπόνηση 115 Σχήµα 22. Γωνιακή ταχύτητα γονάτου στην έκκεντρη φάση, στο άλµα DJ60cm, στις πέντε οµάδες, πριν και µετά την προπόνηση..116 Σχήµα 23. Γωνιακή ταχύτητα ισχίου στην έκκεντρη φάση, στο άλµα DJ60cm, στις πέντε οµάδες, πριν και µετά την προπόνηση..117 Σχήµα 24. Γωνιακή ταχύτητα ποδοκνηµικής στην σύγκεντρη φάση, στο άλµα CMJ, στις πέντε οµάδες, πριν και µετά την προπόνηση..119 Σχήµα 25.Γωνιακή ταχύτητα γονάτου στην σύγκεντρη φάση, στο άλµα CMJ, στις πέντε οµάδες, πριν και µετά την προπόνηση 120 Σχήµα 26. Γωνιακή ταχύτητα γονάτου στην σύγκεντρη φάση, στο άλµα CMJF, στις πέντε οµάδες, πριν και µετά την προπόνηση..122 Σχήµα 27. Γωνιακή ταχύτητα ισχίου στην σύγκεντρη φάση, στο άλµα CMJF, στις πέντε οµάδες, πριν και µετά την προπόνηση 123 Σχήµα 28. Μετατόπιση του ΚΒ στην έκκεντρη φάση, στο άλµα CMJF, στις πέντε οµάδες, πριν και µετά την προπόνηση 124 Σχήµα 29.Ύψος άλµατος στο SJ στις πέντε οµάδες, πριν και µετά την προπόνηση...128 Σχήµα 30.Ύψος άλµατος στο CMJF στις πέντε οµάδες, πριν και µετά την προπόνηση.129 Σχήµα 31.Ύψος άλµατος στο DJ20cm, στις πέντε οµάδες, πριν και µετά την προπόνηση 130 Σχήµα 32. Ύψος άλµατος στο DJ40cm, στις πέντε οµάδες, πριν και µετά την προπόνηση.131 Σχήµα 33. Ύψος άλµατος στο DJ60cm, στις πέντε οµάδες, πριν και µετά την προπόνηση.132 Σχήµα 34. Μηχανικό έργο στη σύγκεντρη φάση, στο CMJF, στις πέντε οµάδες, πριν και µετά την προπόνηση... 133
xvii Σχήµα 35. Μηχανικό έργο στη σύγκεντρη φάση, στο DJ20cm, στις πέντε οµάδες, πριν και µετά την προπόνηση.134 Σχήµα 36. Συνολικό µηχανικό έργο, στο DJ20cm, στις πέντε οµάδες, πριν και µετά την προπόνηση...136 Σχήµα 37. Μηχανικό έργο στη σύγκεντρη φάση, στο DJ40cm, στις πέντε οµάδες, πριν και µετά την προπόνηση.137 Σχήµα 38. Μηχανική ισχύ στην έκκεντρη φάση, στο DJ60cm, στις πέντε οµάδες, πριν και µετά την προπόνηση 139 Σχήµα 39. Μηχανική ισχύ στη σύγκεντρη φάση, στο CMJ, στις πέντε οµάδες, πριν και µετά την προπόνηση 140 Σχήµα 40. Συνολική µηχανική ισχύ, στο CMJF, στις πέντε οµάδες, πριν και µετά την προπόνηση 141 Σχήµα 41. Μηχανική ισχύ στη σύγκεντρη φάση, στο DJ60cm, στις πέντε οµάδες, πριν και µετά την προπόνηση.143 Σχήµα 42. Μέση τιµή τετρακέφαλου στη σύγκεντρη φάση, στο CMJF, στις πέντε οµάδες, πριν και µετά την προπόνηση 147 Σχήµα 43. Μέση τιµή δικέφαλου στη έκκεντρη φάση, στο CMJF στις πέντε οµάδες, πριν και µετά την προπόνηση.149 Σχήµα 44. Μέση τιµή τετρακέφαλου στη σύγκεντρη φάση, στο DJ40cm, στις πέντε οµάδες, πριν και µετά την προπόνηση 150 Σχήµα 45. Μέση τιµή γαστροκνηµίου στη σύγκεντρη φάση, στο DJ60cm, στις πέντε οµάδες, πριν και µετά την προπόνηση 151
xviii ΚΑΤΑΛΟΓΟΣ ΕΙΚΟΝΩΝ Εικόνα 1. Σύστηµα βιοµηχανικής ανάλυσης, ARIEL (Ariel, Analysis-System and Performance..59 Εικόνα 2. Βιντεοκάµερες υψηλής συχνότητας (60Hz)..59 Εικόνα 3. Αυτοκόλλητοι ανακλαστήρες... 61 Εικόνα 4. Σχηµατική παράσταση του άµεσου γραµµικούµετασχηµατισµού 65 Εικόνα 5. Πιεσοηλεκτρικό υναµοδάπεδο Kistler 69 Εικόνα 6. Ηλεκτρόδια επιφανείας..72 Εικόνα 7. Οι τρεις µυικές οµάδες, Ορθός µηριαίος, ικέφαλος µηριαίος, Έσω Γαστροκνήµιος..73
xix ΚΑΤΑΛΟΓΟΣ ΣΥΝΤΟΜΕΥΣΕΩΝ SJ (Squat Jump): άλµα από σταθερή θέση CMJ (Counter movement Jump): άλµα µε αντίθετη κίνηση CMJF: άλµα µε αντίθετη κίνηση και τα χέρια ελεύθερα DJ (Drop Jump): άλµα από διαφορετικό ύψος πτώσης ΣΣ : συσταλτά στοιχεία του µυός ΕΣΣ: ελαστικά στοιχεία σε σειρά ΠΕΣ: παράλληλα ελαστικά στοιχεία Stiffness: µυϊκή σκληρότητα ΚΝΣ: Κεντρικό Νευρικό Σύστηµα MRFD: ρυθµός ανάπτυξης της δύναµης FT: µυϊκές ίνες ταχείας συστολής FTO: µυϊκές ίνες ταχείας συστολής (οξειδωτικές) FTG: µυϊκές ίνες ταχείας συστολής (γλυκολυτικές) 1RM: Μια µέγιστη επανάληψη EMG: Ηλεκτροµυογραφική δραστηριότητα ΕΜΓ: Ηλεκτροµυογραφική δραστηριότητα ΚΒΣ : κέντρο βάρος του σώµατος APAS :Ariel Performance Analysis System Pc: ηλεκτρικό φορτίο Κινηµατικά χαρακτηριστικά Sjωποδ: Γωνία ποδοκνηµικής στο SJ Sjωγον: Γωνία γονάτου στο SJ SJωισχ: Γωνία ισχίου στο SJ Sjvποδ: Ταχύτητα ποδοκνηµικής στο SJ Sjvγον: Ταχύτητα γονάτου στο SJ Sjvισχ: Ταχύτητα ισχίου στο SJ Sjlµετ: Γραµµική µετατόπιση στο SJ Sjγταχ: Γραµµική ταχύτητα στο SJ CMJαωποδ: Γωνία ποδοκνηµικής στην έκκεντρη φάση στο CMJ CMJθωποδ: Γωνία ποδοκνηµικής στη σύγκεντρη φάση στο CMJ
xx CMJαωγον: Γωνία γονάτου στην έκκεντρη φάση στο CMJ CMJθvγον: Γωνία γονάτου στη σύγκεντρη φάση στο CMJ CMJαωισχ: Γωνία ισχίου στην έκκεντρη φάση στο CMJ CMJθωισχ: Γωνία ισχίου στη σύγκεντρη φάση στο CMJ CMJαvποδ: Ταχύτητα ποδοκνηµικής στην έκκεντρη φάση στο CMJ CMJθvποδ : Ταχύτητα ποδοκνηµικής στη σύγκεντρη φάση στο CMJ CMJαvγον : Ταχύτητα γονάτου στην έκκεντρη φάση στο CMJ CMJθvγον: Ταχύτητα γονάτου στη σύγκεντρη φάση στο CMJ CMJαvισχ : Ταχύτητα ισχίου στην έκκεντρη φάση στο CMJ CMJθvισχ : Ταχύτητα ισχίου στη σύγκεντρη φάση στο CMJ CMJlµετ: Γραµµική µετατόπιση στο CMJ CMJlαταχ: Γραµµική ταχύτητα στην έκκεντρη φάση στο CMJ CMJlθταχ: Γραµµική ταχύτητα στη σύγκεντρη φάση στο CMJ CMJFαωποδ: Γωνία ποδοκνηµικής στην έκκεντρη φάση στο CMJF CMJFθωποδ: Γωνία ποδοκνηµικής στη σύγκεντρη φάση στο CMJF CMJFαωγον : Γωνία γονάτου στην έκκεντρη φάση στο CMJF CMJFθvγον : Γωνία γονάτου στη σύγκεντρη φάση στο CMJF CMJFαωισχ: Γωνία ισχίου στην έκκεντρη φάση στο CMJF CMJFθωισχ : Γωνία ισχίου στη σύγκεντρη φάση στο CMJF CMJFαωωµ: Γωνία ώµου στην έκκεντρη φάση CMJF CMJFθωωµ: Γωνία ώµου στη σύγκεντρη φάση στο CMJF CMJFαvποδ: Ταχύτητα ποδοκνηµικής στην έκκεντρη φάση CMJF CMJFθvποδ: Ταχύτητα ποδοκνηµικής στη σύγκεντρη φάση στο CMJF CMJFαvγον: Ταχύτητα γονάτου στην έκκεντρη φάση στο CMJF CMJFθvγον : Ταχύτητα γονάτου στη σύγκεντρη φάση στο CMJF CMJFαvισχ : Ταχύτητα ισχίου στην έκκεντρη φάση στο CMJF CMJFθvισχ Ταχύτητα ισχίου στη σύγκεντρη φάση στο CMJF CMJFαvωµ: Ταχύτητα ώµου στην έκκεντρη φάση στο CMJF CMJFαvωµ: Ταχύτητα ώµου στη σύγκεντρη φάση στο CMJF CMJFlµετ: Γραµµική µετατόπιση στο CMJF CMJFlαταχ Γραµµική ταχύτητα στην έκκεντρη φάση στο CMJF CMJFlθταχ : Γραµµική ταχύτητα στη σύγκεντρη φάση στο CMJF DJ2αωποδ: Γωνία ποδοκνηµικής στην έκκεντρη φάση στο DJ20cm
xxi DJ2θωποδ: Γωνία ποδοκνηµικής στη σύγκεντρη φάση στο DJ20cm DJ2αωγον : Γωνία γονάτου στην έκκεντρη φάση στο DJ20cm DJ2θvγον: Γωνία γονάτου στη σύγκεντρη φάση στο DJ20cm DJ2αωισχ: Γωνία ισχίου στην έκκεντρη φάση στο DJ20cm DJ2θωισχ : Γωνία ισχίου στη σύγκεντρη φάση στο DJ20cm DJ2αvποδ: Ταχύτητα ποδοκνηµικής στην έκκεντρη φάση στο DJ20cm DJ2θvποδ: Ταχύτητα ποδοκνηµικής στη σύγκεντρη φάση στο DJ20cm DJ2αvγον: Ταχύτητα γονάτου στην έκκεντρη φάση στο DJ20cm DJ2θvγον : Ταχύτητα γονάτου στη σύγκεντρη φάση στο DJ20cm DJ2αvισχ : Ταχύτητα ισχίου στην έκκεντρη φάση στο DJ20cm DJ2θvισχ : Ταχύτητα ισχίου στη σύγκεντρη φάση στο DJ20cm DJ2lµετ: Γραµµική µετατόπιση στο DJ20cm DJ2lαταχ: Γραµµική ταχύτητα στην έκκεντρη φάση στο DJ20cm DJ2lθταχ: Γραµµική ταχύτητα στη σύγκεντρη φάση στο DJ20cm DJ4αωποδ: Γωνία ποδοκνηµικής στην έκκεντρη φάση στο DJ40cm DJ4θωποδ: Γωνία ποδοκνηµικής στη σύγκεντρη φάση στο DJ40cm DJ4αωγον: Γωνία γονάτου στην έκκεντρη φάση στο DJ40cm DJ4θvγον: Γωνία γονάτου στη σύγκεντρη φάση στο DJ40cm DJ4αωισχ: Γωνία ισχίου στην έκκεντρη φάση στο DJ40cm DJ4θωισχ: Γωνία ισχίου στη σύγκεντρη φάση στο DJ40cm DJ4αvποδ: Ταχύτητα ποδοκνηµικής στην έκκεντρη φάση στο DJ40cm DJ4θvποδ: Ταχύτητα ποδοκνηµικής στη σύγκεντρη φάση στο DJ40cm DJ4αvγον: Ταχύτητα γονάτου στην έκκεντρη φάση στο DJ40cm DJ4θvγον: Ταχύτητα γονάτου στη σύγκεντρη φάση στο DJ40cm DJ4αvισχ: Ταχύτητα ισχίου στην έκκεντρη φάση στο DJ40cm DJ4θvισχ: Ταχύτητα ισχίου στη σύγκεντρη φάση στο DJ40cm DJ4lµετ: Γραµµική µετατόπιση στο DJ40cm DJ4lαταχ: Γραµµική ταχύτητα στην έκκεντρη φάση στο DJ40cm DJ4lθταχ: Γραµµική ταχύτητα στη σύγκεντρη φάση στο DJ40cm DJ6αωποδ: Γωνία ποδοκνηµικής στην έκκεντρη φάση στο DJ60cm DJ6θωποδ: Γωνία ποδοκνηµικής στη σύγκεντρη φάση στο DJ60cm DJ6αωγον : Γωνία γονάτου στην έκκεντρη φάση στο DJ60cm
xxii DJ6θvγον: Γωνία γονάτου στη σύγκεντρη φάση στο DJ60cm DJ6αωισχ: Γωνία ισχίου στην έκκεντρη φάση στο DJ60cm DJ6θωισχ : Γωνία ισχίου στη σύγκεντρη φάση στο DJ60cm DJ6αvποδ: Ταχύτητα ποδοκνηµικής στην έκκεντρη φάση στο DJ60cm DJ6θvποδ: Ταχύτητα ποδοκνηµικής στη σύγκεντρη φάση στο DJ60cm DJ6αvγον: Ταχύτητα γονάτου στην έκκεντρη φάση στο DJ60cm DJ6θvγον : Ταχύτητα γονάτου στη σύγκεντρη φάση στο DJ60cm DJ6αvισχ : Ταχύτητα ισχίου στην έκκεντρη φάση στο DJ60cm DJ6θvισχ : Ταχύτητα ισχίου στη σύγκεντρη φάση στο DJ60cm DJ6lµετ Γραµµική µετατόπιση στο DJ60cm DJ6lαταχ Γραµµική ταχύτητα στην έκκεντρη φάση στο DJ60cm DJ6lθταχ Γραµµική ταχύτητα στη σύγκεντρη φάση στο DJ60cm υναµικά χαρακτηριστικά Sjmh: Μέγιστο ύψος στο SJ SJσt: Χρόνος στήριξης στο SJ SJθw: Έργο στη σύγκεντρη φάση στο SJ SJσw: Συνολικό έργο στο SJ SJθp: Ισχύς στη σύγκεντρη φάση στο SJ Sjlµετ: Μετατόπιση του ΚΒ στο SJ SJσp: Συνολική Ισχύς στη σύγκεντρη φάση στο SJ Sjstiff: Σκληρότητα των κάτω άκρων στο SJ CMJmh: Μέγιστο ύψος στο CMJ CMJαt: Χρόνος στήριξης στην έκκεντρη φάση στο CMJ CMJθt: Χρόνος στήριξης στη σύγκεντρη φάση στο CMJ CMJσt: Συνολικός Χρόνος στήριξης στο CMJ CMJαw: Έργο στην έκκεντρη φάση στο CMJ CMJθw: Έργο στη σύγκεντρη φάση στο CMJ CMJσw: Συνολικό έργο στο CMJ CMJαp: Ισχύς στην έκκεντρη φάση στο CMJ CMJθp: Ισχύς στη σύγκεντρη φάση στο CMJ CMJσp: Συνολική Ισχύς στο CMJ
xxiii CMJµετ: Μετατόπιση του ΚΒ στο CMJ CMJstiff: Σκληρότητα των κάτω άκρων στο CMJ CMJFmh: Μέγιστο ύψος στο CMJF CMJFαt: Χρόνος στήριξης στην έκκεντρη φάση στο CMJF CMJFθt:Χρόνος στήριξης στη σύγκεντρη φάση στο CMJF CMJFσt: Συνολικός Χρόνος στήριξης στο CMJF CMJFαw: Έργο στην έκκεντρη φάση στο CMJF CMJFθw: Έργο στη σύγκεντρη φάση στο CMJF CMJFσw: Συνολικό έργο στο CMJF CMJFαp: Ισχύς στην έκκεντρη φάση στο CMJF CMJFθp: Ισχύς στη σύγκεντρη φάση στο CMJF CMJFσp: Συνολική Ισχύς στο CMJF CMJFµετ: Μετατόπιση του ΚΒ στο CMJF CMJFstiff: Σκληρότητα των κάτω άκρων στο CMJF DJ2mh: Μέγιστο ύψος στο DJ20cm DJ2Jαt: Χρόνος στήριξης στη έκκεντρη φάση στο DJ20cm DJ2Jθt: Χρόνος στήριξης στη σύγκεντρη φάση στο DJ20cm DJ2σt: Συνολικός Χρόνος στήριξης στο DJ20cm DJ2αw: Έργο στην έκκεντρη φάση στο DJ20cm DJ2θw: Έργο στη σύγκεντρη φάση στο DJ20cm DJ2σw: Συνολικό έργο στο DJ20cm DJ2αp: Ισχύς στην έκκεντρη φάση στο DJ20cm DJ2θp: Ισχύς στη σύγκεντρη φάση στο DJ20cm DJ2σp: Συνολική Ισχύς στο DJ20cm DJ2µετ: Μετατόπιση του ΚΒ στο DJ20cm DJ2stiff: Σκληρότητα των κάτω άκρων στο DJ20cm DJ4mh: Μέγιστο ύψος στο DJ40cm DJ4Jαt: Χρόνος στήριξης στην έκκεντρη φάση στο DJ40cm DJ4Jθt: Χρόνος στήριξης στη σύγκεντρη φάση στο DJ40cm DJ4σt: Συνολικός Χρόνος στήριξης στο DJ40cm DJ4αw: Έργο στην έκκεντρη φάση στο DJ40cm DJ4θw: Έργο στη σύγκεντρη φάση στο DJ40cm DJ4σw: Συνολικό έργο στο DJ40cm
xxiv DJ4αp: Ισχύς στην έκκεντρη φάση στο DJ40cm DJ4θp: Ισχύς στη σύγκεντρη φάση στο DJ40cm DJ4σp: Συνολική Ισχύς στο DJ40cm DJ4µετ: Μετατόπιση του ΚΒ στο DJ40cm DJ4stiff: Σκληρότητα των κάτω άκρων στο DJ40cm DJ6mh: Μέγιστο ύψος στο DJ60cm DJ6Jαt:Χρόνος στήριξης στην έκκεντρη φάση στο DJ60cm DJ6Jθt: Χρόνος στήριξης στη σύγκεντρη φάση στο DJ60cm DJ6σt: Συνολικός Χρόνος στήριξης στο DJ60cm DJ6αw: Έργο στην έκκεντρη φάση στο DJ60cm DJ6θw: Έργο στη σύγκεντρη φάση στο DJ60cm DJ6σw: Συνολικό έργο στο DJ60cm DJ6αp: Ισχύς στην έκκεντρη φάση στο DJ60cm DJ6θp: Ισχύς στη σύγκεντρη φάση στο DJ60cm DJ6σp: Συνολική Ισχύς στο DJ60cm DJ6µετ: Μετατόπιση του ΚΒ στο DJ60cm DJ6stif: Σκληρότητα των κάτω άκρων στο DJ60cm Ηλεκτροµυογραφικά χαρακτηριστικά SJprRF: Προενεργοποίηση Ορθού µηριαίου στο SJ SjonBic: Έναρξη δραστηριότητας του δικέφαλου µηριαίου στο SJ SjprBic: Προενεργοποίηση του δικέφαλου µηριαίου στο SJ SjonGas: Έναρξη δραστηριότητας του γαστροκνηµίου στο SJ SjprGas: Προενεργοποίηση του γαστροκνηµίου στο SJ SjavRF: Μέση τιµή ενεργοποίησης του ορθού µηριαίου στο SJ SjavBic: Μέση τιµή ενεργοποίησης δικέφαλου µηριαίου στο SJ SjavGas: Μέση τιµή ενεργοποίησης του γαστροκνηµίου στο SJ CMJonFm: Έναρξη της µέγιστης δύναµης στο CMJ CMJonRF: Έναρξη δραστηριότητας του Ορθού µηριαίου στο CMJ CMJprRF: Προενεργοποίηση Ορθού µηριαίου στο CMJ CMJonBic: Έναρξη δραστηριότητας του δικέφαλου µηριαίου στο CMJ CMJprBic: Προενεργοποίηση του δικέφαλου µηριαίου στο CMJ CMJonGas: Έναρξη δραστηριότητας του γαστροκνηµίου στο CMJ
xxv CMJprGas: Προενεργοποίηση του γαστροκνηµίου στο CMJ CMJnavRF:Μέση τιµή ενεργοποίησης στην έκκεντρη φάση του ορθού µηριαίου στο CMJ CMJpsxavRF: Σχετική µέση τιµή ενεργοποίησης του ορθού µηριαίου στο CMJ CMJpavRF:Μέση τιµή ενεργοποίησης στη σύγκεντρη φάση του ορθού µηριαίου στοcmj CMJnavBic: Μέση τιµή ενεργοποίησης στην έκκεντρη φάση δικέφαλου µηριαίου CMJ CMJpsavBic:Σχετική µέση τιµή ενεργοποίησης στη σύγκεντρη φάση δικέφαλου µηριαίου CMJpavBic: Μέση τιµή ενεργοποίησης στη σύγκεντρη φάση δικέφαλου µηριαίου CMJ CMJnavGas: Μέση τιµή ενεργοποίησης στην έκκεντρη φάση του γαστροκνηµίου CMJ CMJpsavGas:Σχετική µέση τιµή ενεργοποίησης στη σύγκεντρη φάση του γαστροκνηµίου CMJpavGas: Μέση τιµή ενεργοποίησης στη σύγκεντρη φάση του γαστροκνηµίου στο CMJFonFm: Έναρξη της µέγιστης δύναµης στο CMJF CMJFonRF: Έναρξη δραστηριότητας του Ορθού µηριαίου στο CMJF CMJFprRF: Προενεργοποίηση Ορθού µηριαίου στο CMJF CMJFonBic: Έναρξη δραστηριότητας του δικέφαλου µηριαίου στο CMJF CMJFprBic: Προενεργοποίηση του δικέφαλου µηριαίου στο CMJF CMJFonGas: Έναρξη δραστηριότητας του γαστροκνηµίου στο CMJF CMJFprGas: Προενεργοποίηση του γαστροκνηµίου στο CMJF CMJFnsavRF: Σχετική µέση τιµή ενεργοποίησης στη έκκεντρη φάση του ορθού µηριαίου CMJFnavRF: Μέση τιµή ενεργοποίησης στην έκκεντρη φάση του ορθού µηριαίου CMJF CMJFpsavRF:Σχετική µέση τιµή ενεργοποίησης στη σύγκεντρη φάση τουορθού µηριαίου CMJFpavRF: Μέση τιµή ενεργοποίησης στη σύγκεντρη φάση του ορθού µηριαίου CMJF CMJFnsavBic:Μέση τιµή ενεργοποίησης στη έκκεντρη φάση δικέφαλου µηριαίου CMJF CMJFnavBic: Μέση τιµή ενεργοποίησης στην έκκεντρη φάση δικέφαλου µηριαίου CMJF CMJFpsavBic:Σχετική µέση τιµή ενεργοποίησης στη σύγκεντρη φάση δικέφαλου µηριαίου στο CMJF CMJFpavBic:Μέση τιµή ενεργοποίησης στη σύγκεντρη φάση δικέφαλου µηριαίου CMJF CMJFnsavGas: Σχετική µέση τιµή ενεργοποίησης του γαστροκνηµίου στο CMJF CMJFnavGas: Μέση τιµή ενεργοποίησης του γαστροκνηµίου στο CMJF CMJFpsavGas:Σχετική µέση τιµή ενεργοποίησης στη σύγκεντρη φάση του γαστροκνηµίου στο CMJF CMJFpavGas: Μέση τιµή ενεργοποίησης στη σύγκεντρη φάση του γαστροκνηµίου CMJF DJ2onFm: Έναρξη της µέγιστης δύναµης στο DJ20cm DJ2onRF: Έναρξη δραστηριότητας του Ορθού µηριαίου στο DJ20cm
xxvi DJ2prRF: Προενεργοποίηση Ορθού µηριαίου στο DJ20cm DJ2prBic: Προενεργοποίηση του δικέφαλου µηριαίου στο DJ20cm DJ2onGas: Έναρξη δραστηριότητας του γαστροκνηµίου στο DJ20cm DJ2prGas: Προενεργοποίηση του γαστροκνηµίου στο DJ20cm DJ2nsavRF: Σχετική µέση τιµή ενεργοποίησης στην έκκεντρη φάση του ορθού µηριαίου DJ2navRF: Μέση τιµή ενεργοποίησης στην έκκεντρη φάση του ορθού µηριαίο DJ20cm DJ2psavRF: Σχετική µέση τιµή ενεργοποίησης στη σύγκεντρη φάση του ορθού µηριαίου DJ2pavRF: Μέση τιµή ενεργοποίησης στη σύγκεντρη φάση του ορθού µηριαίου στο DJ2nsavBic: Σχετική µέση τιµή ενεργοποίησης στην έκκεντρη φάση δικέφαλου µηριαίου DJ2navBic: Μέση τιµή ενεργοποίησης στην έκκεντρη φάση δικέφαλου µηριαίου DJ20cm DJ2psavBic:Σχετική µέση τιµή ενεργοποίησης στη σύγκεντρη φάση δικέφαλου µηριαίου DJ2pavBic: Μέση τιµή ενεργοποίησης στη σύγκεντρη φάση δικέφαλου µηριαίου DJ20cm DJ2nsavGas: Σχετική µέση τιµή ενεργοποίησης του γαστροκνηµίου στο DJ20cm DJ2navGas: Μέση τιµή ενεργοποίησης του γαστροκνηµίου στο DJ20cm DJ2psavGas: Σχετική µέση τιµή ενεργοποίησης στη σύγκεντρη φάση του γαστροκνηµίου DJ2pavGas: Μέση τιµή ενεργοποίησης στη σύγκεντρη φάση του γαστροκνηµίου DJ20cm DJ4onFm: Έναρξη της µέγιστης δύναµης στο DJ40cm DJ4onRF: Έναρξη δραστηριότητας του Ορθού µηριαίου στο DJ40cm DJ4prRF: Προενεργοποίηση Ορθού µηριαίου στο DJ40cm στο DJ40cm DJ4onBic: Έναρξη δραστηριότητας του δικέφαλου µηριαίου στο DJ40cm DJ4prBic: Προενεργοποίηση του δικέφαλου µηριαίου στο DJ40cm DJ4onGas: Έναρξη δραστηριότητας του γαστροκνηµίου στο DJ40cm DJ4prGas: Προενεργοποίηση του γαστροκνηµίου στο DJ40cm DJ4nsavRF: Σχετική µέση τιµή ενεργοποίησης στην έκκεντρη φάση του ορθού µηριαίου DJ4navRF: Μέση τιµή ενεργοποίησης στην έκκεντρη φάση του ορθού µηριαίου DJ40cm DJ4psavRF: Σχετική µέση τιµή ενεργοποίησης στη σύγκεντρη φάση του ορθού µηριαίου DJ4pavRF: Μέση τιµή ενεργοποίησης στη σύγκεντρη φάση του ορθού µηριαίου DJ40cm DJ4nsavBic: Σχετική µέση τιµή ενεργοποίησης δικέφαλου µηριαίου στο DJ40cm DJ4navBic: Μέση τιµή ενεργοποίησης δικέφαλου µηριαίου στο DJ40cm DJ4psavBic: Σχετική µέση τιµή ενεργοποίησης στη σύγκεντρη φάση δικέφαλου µηριαίου DJ4pavBic: Μέση τιµή ενεργοποίησης στη σύγκεντρη φάση δικέφαλου µηριαίου DJ40cm DJ4nsavGas: Σχετική µέση τιµή ενεργοποίησης στην έκκεντρη φάση του γαστροκνηµίου DJ4navGas: Μέση τιµή ενεργοποίησης του γαστροκνηµίου στο DJ40cm
xxvii DJ4psavGas: Σχετική µέση τιµή ενεργοποίησης στην έκκεντρη φάση του γαστροκνηµίου DJ4pavGas: Μέση τιµή ενεργοποίησης στη σύγκεντρη φάση του γαστροκνηµίου DJ40cm DJ6onFm: Έναρξη της µέγιστης δύναµης στο DJ60cm DJ6onRF: Έναρξη δραστηριότητας του Ορθού µηριαίου στο DJ60cm DJ6prRF : Προενεργοποίηση Ορθού µηριαίου στο DJ60cm DJ6onBic: Έναρξη δραστηριότητας του δικέφαλου µηριαίου στο DJ60cm DJ6prBic: Προενεργοποίηση του δικέφαλου µηριαίου στο DJ60cm DJ6onGas: Έναρξη δραστηριότητας του γαστροκνηµίου στο DJ60cm DJ6prGas: Προενεργοποίηση του γαστροκνηµίου στο DJ60cm DJ6nsavRF: Σχετική µέση τιµή ενεργοποίησης στην έκκεντρη φάση του ορθού µηριαίου DJ6navRF: Μέση τιµή ενεργοποίησης στην έκκεντρη φάση του ορθού µηριαίου DJ60cm DJ6psavRF: Σχετική µέση τιµή ενεργοποίησης στη σύγκεντρη φάση του ορθού µηριαίου DJ6pavRF: Μέση τιµή ενεργοποίησης στη σύγκεντρη φάση του ορθού µηριαίου DJ60cm DJ6psavBic:Μέση τιµή ενεργοποίησης στη σύγκεντρη φάση δικέφαλου µηριαίουdj60cm DJ6pavBic: Μέση τιµή ενεργοποίησης στη σύγκεντρη φάση δικέφαλου µηριαίου DJ60cm DJ6nsavGas: Σχετική µέση τιµή ενεργοποίησης στο DJ60cm DJ6navGas: Μέση τιµή ενεργοποίησης του γαστροκνηµίου στο DJ60cm DJ6psavGas: Σχετική µέση τιµή ενεργοποίησης στη σύγκεντρη φάση του γαστροκνηµίου DJ6pavGas: Μέση τιµή ενεργοποίησης στη σύγκεντρη φάση του γαστροκνηµίου DJ60cm
1 Η ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΗ ΣΧΕΣΗ ΤΗΣ ΑΛΤΙΚΗΣ ΙΚΑΝΟΤΗΤΑΣ ΜΕ ΤΙΣ ΠΟΛΥΑΡΘΡΙΚΕΣ ΚΙΝΗΣΕΙΣ ΜΕ ΒΑΡΗ Η βελτίωση της αθλητικής απόδοσης σε αγωνίσµατα ισχύος έχει συνδεθεί µε την αύξηση της µέγιστης δύναµης και της δύναµης ισχύος. Η κατακόρυφη αλτική ικανότητα αποτελεί ένα σηµαντικό παράγοντα για την επίτευξη υψηλών επιδόσεων σε πολλά αγωνίσµατα ισχύος (Vint & Hinrichs, 1996). Έρευνες έδειξαν ότι το κατακόρυφο άλµα είναι πολυαρθρική κίνηση και αποτελεί µια σύνθετη ικανότητα, η οποία εξαρτάται από πολλούς παράγοντες από τους οποίους οι σηµαντικότεροι είναι: - Το επίπεδο µέγιστης δύναµης, - Ο ρυθµός ανάπτυξης της δύναµης, - Το επίπεδο νευροµυϊκής συναρµογής της κίνησης (Kraemer & Newton, 1994). Οι παράγοντες αυτοί υποδεικνύουν την στενή σχέση της µέγιστης δύναµης µε την βελτίωση του κατακόρυφου άλµατος, θέµα το οποίο απασχόλησε στο παρελθόν πολλούς ερευνητές (Häkkinen et al., 1984; Schmidtbleicher, 1988; Gollhofer, 1987). Η βελτίωση του κατακόρυφου άλµατος αποτελεί βασικό στόχο των προπονητών αγωνισµάτων ισχύος. Η προπονητική και η ερευνητική πράξη µέχρι τώρα ασχολήθηκε µε την εξεύρεση αποτελεσµατικών λύσεων για τη µεγιστοποίηση της απόδοσης στο άλµα. Το άλµα ακριβώς επειδή αποτελεί µια πολυαρθρική κίνηση µοιάζει µε άλλες πολυαρθρικές κινήσεις, όπως τις ολυµπιακές άρσεις (αρασέ), γεγονός που επιβεβαιώνεται και µε τη χρήση αυτών των κινήσεων από τους προπονητές για την βελτίωση του κύκλου διάτασης-βράχυνσης (Garhammer et al., 1992). Μέχρι τώρα δύο µόνο εργασίες έγιναν για να συγκρίνουν τις δύο κινήσεις, οι οποίες εξέτασαν µόνο δυναµικά χαρακτηριστικά των κινήσεων και σε ορισµένες τιµές ( Garhammer,1992,1993). Η σύγκριση των δύο αυτών κινήσεων σε όλα τα βιοµηχανικά χαρακτηριστικά αποτελεί το πρώτο στόχο αυτής της µελέτης. Ταυτόχρονα αντικείµενο έρευνας πολλών εργασιών αποτέλεσε η εξεύρεση της πιο αποτελεσµατικής µεθόδου βελτίωσης του κατακόρυφου άλµατος. Η κλασική προπόνηση µε βάρη, τόσο µε µεγάλες επιβαρύνσεις (Young, 1993), όσο και µικρές (Wilson et al.,
2 1993), βελτιώνει την κατακόρυφη αλτική ικανότητα, αλλά όχι τόσο αποτελεσµατικά όσο άλλες µορφές επιβάρυνσης (Elliot et al., 1989). Πολλοί ερευνητές θεωρούν ότι η πλειοµετρική προπόνηση είναι η καταλληλότερη µέθοδος βελτίωσης του κατακόρυφου άλµατος (Newton & Wilson, 1993; Bobbert, 1990). Άλλη άποψη υποστηρίζει ότι συνδυασµός προπόνησης µε βάρη και πλειοµετρικές ασκήσεις, πιθανόν να είναι αποτελεσµατικότερη λύση για τη βελτίωση του άλµατος (Adams et al., 1992). Οι πολυαρθρικές κινήσεις, όπως οι ολυµπιακές άρσεις φαίνεται να βελτιώνουν το ίδιο καλά όπως και οι πλειοµετρικές το κατακόρυφο άλµα (Garhammer, 1993; Kraemer & Newton, 1994). εν έχουν γίνει όµως µελέτες σχετικές για τη βελτίωση του κατακόρυφου άλµατος µε ολυµπιακές άρσεις. Είναι εποµένως φανερό ότι υπάρχει ένα κενό στην ερευνητική αυτή περιοχή και είναι απαραίτητη η πλήρωση του µε περαιτέρω έρευνα. Σκοπός της έρευνας Σκοπός της έρευνας αυτής είναι να διερευνηθεί: α) η οµοιότητα της κίνησης του κατακόρυφου άλµατος µε την τεχνική του αρασέ (άρση βαρών), β) Ο ρόλος των ολυµπιακών άρσεων, ως µέσο βελτίωσης του κατακόρυφου άλµατος, µέσα οπό την σύγκριση διαφόρων προπονητικών προγραµµάτων. Βασικά ερωτήµατα Τα βασικά προς απάντηση ερωτήµατα της έρευνας ήταν τα ακόλουθα: 1. Ποια είναι η σχέση του κατακόρυφου άλµατος µε την κίνηση του αρασέ σε επιλεγµένες βιοµηχανικές παραµέτρους, προσδιορισµένες σε όλο το εύρος της κίνησης; 2. Μπορεί µια προπόνηση µε ολυµπιακές άρσεις να βελτιώσει την κατακόρυφη αλτική ικανότητα; Σε σχέση µε άλλες ήδη εφαρµοσµένες µεθόδους, ποια είναι η καταλληλότερη µέθοδος βελτίωσης του κατακόρυφου άλµατος;
3 Ερευνητικές Υποθέσεις 1.Οι ολυµπιακές άρσεις είναι πολυαρθρικές κινήσεις και έχουν βιοµηχανικά προσδιορισµένες οµοιότητες µε τα άλµατα. 2.Υπάρχουν αλλαγές στα βιοµηχανικά χαρακτηριστικά της κίνησης, µετά από προπόνηση πολυαρθρικών κινήσεων µε βάρη. 3. ιαφορετικά πρωτόκολλα προπόνησης επιφέρουν σηµαντικές βελτιώσεις στη µέγιστη αλτική ικανότητα. Σηµασία της έρευνας Η εξακρίβωση της βιοµηχανικής οµοιότητας των αλτικών κινήσεων µε τις πολυαρθρικές κινήσεις µε βάρη και η αναζήτηση της πιο αποτελεσµατικής µεθόδου για τη βελτίωση της αλτικής ικανότητας, θα προσφέρει χρήσιµη πληροφόρηση στην αθλητική και προπονητική πράξη. Οριοθέτηση της έρευνας Η έρευνα οριοθετήθηκε µε βάση τους ακόλουθους παράγοντες: 1. Οι δοκιµαζόµενοι που µετρήθηκαν στο αρασέ και στο κατακόρυφο άλµα ήταν έφηβοι αθλητές της άρσης βαρών. 2. Οι δοκιµασίες που χρησιµοποιήθηκαν ήταν το αρασέ και το άλµα µε υποχωρητική κίνηση. 3. Στην εφαρµογή των 4 προπονητικών πρωτοκόλλων συµµετείχαν φοιτητές των Τ.Ε.Φ.Α.Α. Σερρών. 4. Τα πρωτόκολλα άσκησης ήταν 4 (ελεύθερα βάρη, άρση βαρών, άλµατα, µικτή προπόνηση) και είχαν διάρκεια 8 εβδοµάδων. Πριν και µετά από την προπόνηση οι δοκιµαζόµενοι µετρήθηκαν σε 6 διαφορετικά άλµατα.
4 ΑΝΑΣΚΟΠΗΣΗ ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑΣ ΑΛΤΙΚΗ ΙΚΑΝΟΤΗΤΑ Γενικά Σ ένα µεγάλο αριθµό αθληµάτων, η αλτική ικανότητα αποτελεί σηµαντικό παράγοντα για την επίτευξη υψηλών επιδόσεων (Vint & Hinrichs, 1996). Κατ επέκταση, κατέχει εξέχουσα θέση στην προπονητική διαδικασία πλήθους αθληµάτων, όπως στις αθλοπαιδιές και σε άλλα αγωνίσµατα του κλασικού αθλητισµού, µε ιδιαίτερη έµφαση στα αλτικά αγωνίσµατα. Συνεπώς, η γνώση παραγόντων που καθορίζουν την κατακόρυφη αλτική ικανότητα παρουσιάζει ιδιαίτερο ενδιαφέρον (Oddsson, 1989). Η κατακόρυφη αλτική ικανότητα αποτελεί ιδιαίτερη µορφή της δύναµης ισχύος, στην οποία παρατηρείται µια κίνηση προς τα κάτω, η οποία συνοδεύεται µε µια ενεργοποίηση των µυών, και ακολουθεί µια κίνηση προς τα πάνω, λόγω της βράχυνσης των µυών. Αυτός ο τύπος κίνησης ονοµάζεται πλειοµετρική συστολή ή κύκλος διάτασης βράχυνσης (Asmussen, 1974; Bosco & Komi, 1979 ). Η ιδιαιτερότητα του κύκλου διάτασης- βράχυνσης και η ικανότητα του οργανισµού να εργάζεται αποτελεσµατικότερα κάτω από αυτές τις συνθήκες, έγινε αντικείµενο έρευνας ήδη από πολύ νωρίς. Οι Cavagna et al. (1965) διαπίστωσαν µε τη βοήθεια σπιροεργόµετρου µικρότερη κατανάλωση Ο σε έναν κύκλο διάτασης-βράχυνσης σε σύγκριση µε µια κίνηση συγκεντρωτικής συστολής. Οι Komi (1986) και Bosco et al. (1982) σε πολλές αναφορές τους εστίασαν την αποτελεσµατικότητα του κύκλου διάτασης- βράχυνσης στα ελαστικά στοιχεία του µυός. Η αλτική ικανότητα είναι ανεξάρτητη µορφή δύναµης, αλλά η ανάπτυξη της σε µεγάλο βαθµό εξαρτάται από την µέγιστη δύναµη. Σύµφωνα µε την βιβλιογραφία, η δύναµη χωρίζεται σε τρεις µορφές δύναµης: Μυϊκή ύναµη 2 Μέγιστη ύναµη ύναµη Ισχύος Αντοχή στη δύναµη
5 Όλες οι µορφές δύναµης είναι µορφολογικά και λειτουργικά ανεξάρτητες µεταξύ τους και βελτιώνονται µε εξειδικευµένες µεθόδους προπόνησης (Bührle, 1985). Οι έρευνες των Buehrle et al. (1983) κατέληξαν στο συµπέρασµα, ότι η µέγιστη δύναµη αποτελεί τη βάση για την ανάπτυξη τηςδύναµης ισχύος. Στο ίδιο συµπέρασµα καταλήγει και ο Gollhofer (1987), ο οποίος µετά από µια αναλυτική παραγοντική ανάλυση όλων των παραγόντων που επηρεάζουν την αλτική ικανότητα, διαπίστωσε ότι η κατακόρυφη αλτική ικανότητα, αν και δυναµική µορφή ισχύος είναι ανεξάρτητη ικανότητα δύναµης, ενώ η ανάπτυξη της βασίζεται σε ένα καλό αναπτυγµένο επίπεδο µέγιστης δύναµης. Η µέτρηση της ικανότητας απόδοσης του κύκλου διάτασης- βράχυνσης οδήγησε στην κατηγοριοποίηση των κατακόρυφων αλµάτων, από τους Asmussen/Bonde-Peterson (1974): α).το SJ (Squat Jump),άλµα από ηµικάθισµα. Ο εξεταζόµενος είναι σε θέση ηµικάθισµα, η γωνία στο γόνατο είναι 90º και δεν προηγείται φάση διάτασης. Η συστολή που πραγµατοποιείται είναι σύγκεντρη, β).το CMJ (Counter movement Jump), άλµα µε υποχωρητική κίνηση. Ο εξεταζόµενος βρίσκεται στην όρθια θέση και ακολούθως εκτελεί ελεύθερα κίνηση προς τα κάτω µε µέχρι τη θέση ηµικάθισµα και στη συνέχεια εκτελεί κίνηση προς τα πάνω. Ο κύκλος αυτός ονοµάζεται κύκλος διάτασης βράχυνσης και γ).dj (Drop Jump), άλµα από διαφορετικό ύψος πτώσης, πρόκειται για άλµατα βάθους. Ο εξεταζόµενος βρίσκεται όρθιος πάνω σε πλινθίο και έχει ελαφρώς προβάλει το ένα πόδι του έξω από το πλινθίο, στη συνέχεια εκτελεί κατακόρυφα άλµα προς τα πάνω (Gollhofer, 1987). Στα δύο τελευταία άλµατα, στόχος είναι η µεγιστοποίηση του κατακόρυφου άλµατος µετά τη φάση στήριξης, και η µέγιστη απόδοση του κύκλου διάτασηςβράχυνσης (Bosco & Pittera, 1982). Η επίδοση στα αθλητικά άλµατα ορίζεται κάτω από διαφορετικές προϋποθέσεις: Από την κινητική ενέργεια του σώµατος στην αρχή της φάσης ώθησης, η οποία µπορεί να είναι 0 (από ηρεµία) ή µπορεί να είναι πολύ µεγάλη (µε αντίθετη κίνηση), Από το ύψος πτώσης (µεγάλο ή µικρό), από την φάση στήριξης (µεγάλη ή µικρή), από την αποθήκευση ενέργειας στην επιφάνεια στήριξης ( σκληρή επιφάνεια µικρή αποθήκευση), Από τον τρόπο εκτέλεσης του άλµατος (εκτέλεση µε ένα ή δύο πόδια).
6 Αυτές οι διαφορετικές συνθήκες εκτέλεσης του κατακόρυφου άλµατος προϋποθέτουν διαφορετικές τεχνικές εκτέλεσης και φυσικά διαφορετικές προϋποθέσεις φυσικής κατάστασης (µέγιστης δύναµης). Όλα τα άλµατα όµως διέπονται από τρεις βασικές αρχές: Ι. Την αύξηση της ταχύτητας απογείωσης ΙΙ.Τα κάτω άκρα που αποτελούν τον βασικό µοχλό ώθησης και µεταφοράς ενέργειας ΙΙΙ.Τη διάρκεια και την απόσταση ώθησης που είναι περιορισµένη (Baumann et al., 1987). Μορφολογικά χαρακτηριστικά των µυών σε σχέση µε το άλµα α) Μηχανισµοί παραγωγής δύναµης και ισχύος- Κύκλος διάτασης βράχυνσης Σε πολλά αθλήµατα ή αγωνίσµατα οι υψηλές επιδόσεις είναι εφικτές µόνο, όταν κατά την αγωνιστική κίνηση υπάρχει άµεση διαδοχή της δυναµικής υποχωρητικής σε δυναµική-υπερνικητική εργασία. Έτσι, ο άλτης του µήκους φρενάρει την οριζόντια ταχύτητα της φοράς του µε το πόδι ώθησης (ώθηση κοντραρίσµατος). Μ αυτήν τη δυναµική υποχωρητική εργασία διατείνονται και προδιατείνονται οι µυς που συµµετέχουν στο άλµα. Στον κύκλο διάτασης-βράχυνσης το σώµα πρέπει να αναπτύξει ύστερα από µια έκκεντρη (υποχωρητική) συστολή µια µεγάλη σύγκεντρη ώθηση (Schmidtbleicher & Gollhofer, 1982). Σύµφωνα µε αυτήν την σχέση ορίζεται γενικά ο κύκλος διάτασης-βράχυνσης για όλους τους τύπους αλµάτων. Πολλοί συγγραφείς (Cavagna et al., 1965; Cavagna et al., 1971; Bosco et al., 1981; Bosco et al.,1982 ; Komi et al., 1984 ; Schmidtbleicher & Gollhofer, 1982; Schmidtbleicher et al.,1988) ασχολήθηκαν µε το υψηλό δυναµικό απόδοσης που συµβαίνει κατά τον κύκλο διάτασης-βράχυνσης. Η κυριότερη αιτία αυτού του δυναµικού είναι, σύµφωνα µε τους συγγραφείς, η ελαστική συµπεριφορά του µυοτενόντιου συστήµατος. Είναι αποδεδειγµένο ότι κατά την διάρκεια της έκκεντρης φάσης αποθηκεύεται κινητική ενέργεια στα ελαστικά στοιχεία του µυοτενόντιου συστήµατος, η οποία απελευθερώνεται στη σύγκεντρη φάση που ακολουθεί. Η εξήγηση αυτού του φαινοµένου µέσω ενός φυσικο-µηχανικού µοντέλου δεν είναι αρκετή. Από φυσιολογική άποψη, το δυναµικό απόδοσης του κύκλου διάτασης-συστολής οφείλεται σε δύο λόγους: στην καλά αναπτυγµένη µέγιστη δύναµη ή στον οικονοµικότερο τρόπο εργασίας των µυών στον κύκλο διάτασης- βράχυνσης. Το
7 παραπάνω µπορεί να εξηγηθεί από τις εργασίες των Cavagna et al. (1965), οι οποίοι διαπίστωσαν τη µεγάλη µηχανική αποτελεσµατικότητα στο κύκλο διάτασης- βράχυνσης µέσω µιας ελάχιστης ανάγκης του συστήµατος σε Ο. Ο Winter (1984) επεσήµανε τους υψηλούς συντελεστές µηχανικής αποτελεσµατικότητας του κύκλου διάτασης-βράχυνσης, µε την ταυτόχρονη µικρή δαπάνη µεταβολικής ενέργειας στον ίδιο κύκλο. Οι Cavagna et al. (1965) εξέτασαν αρχικά σε αποµονωµένο µυ βατράχου, και στη συνέχεια στα χέρια των ανθρώπων (Cavagna et al., 1968), τη σχέση διάτασης-χαλάρωσης και διαπίστωσαν, ότι ένας προδιαταµένος µυς είναι σε θέση να αναπτύξει µεγαλύτερη δύναµη απ ό,τι ένας χαλαρός ή ακόµη ένας βραχυµένος µυς. Ο λόγος για το παραπάνω φαινόµενο είναι ότι, αν διαταθεί ο µυς µε εξωτερική επίδραση ή µε τη δύναµη των ανταγωνιστών του, τότε τα ελαστικά του στοιχεία τον τεντώνουν σαν ελατήριο. Έτσι, αποθηκεύει ελαστική ενέργεια η οποία αργότερα, κατά τη διάρκεια της ενεργητικής φάσης βράχυνσης, είναι στη διάθεση του, σαν πρόσθετη κινητική ενέργεια, µε την προϋπόθεση ότι η ενεργητική φάση βράχυνσης ακολουθεί αµέσως µετά τη προδιάταση. Μ αυτόν τον τρόπο, µπορεί να αποδώσει ο µυς περισσότερη δύναµη, χωρίς να χρειάζεται να αυξηθεί η χηµική ποσότητα ενέργειας. Απ αυτό συµπεραίνεται ότι τα ελαστικά στοιχεία έχουν ιδιαίτερη σηµασία για την εκτέλεση εξωτερικής εργασίας. Στον κύκλο διάτασης-βράχυνσης ο έκκεντρος και σύγκεντρος τρόπος εργασίας των µυών δεν µπορούν να εξετάζονται χωριστά παρά µόνο ως ενότητα. Αυτή η µορφή συστολής από τη µια οδηγεί σε υψηλή µηχανική απόδοση, σε συνθήκες υψηλής έντασης, από τη άλλη η ηλεκτρική ενεργοποίηση παραµένει χαµηλή παρά την υψηλή τάση που αναπτύσσεται (Bosco et al., 1982 ). 2 β).μηχανικά χαρακτηριστικά των µυών Το µηχανικό µοντέλο της µυικής δραστηριότητας, που παριστάνει τα µηχανικά χαρακτηριστικά και τον τρόπο εργασίας των µυών, έχει προσδιοριστεί αρκετά χρόνια πριν (Hill, 1938; Alexander & Benet, 1977; Shorten, 1987).Ένας µυς αποτελείται από τα συσταλτά του στοιχεία (ΣΣ), από τα ελαστικά στοιχεία σε σειρά (ΕΣΣ) και από τα παράλληλα ελαστικά στοιχεία (ΠΕΣ). Όταν η δύναµη τάσης που αναπτύσσεται στα ΕΣΣ ξεπερνά το µέγεθος της εξωτερικής δύναµης (αντίστασης), βραχύνεται όλος ο µυς και εργάζεται οµόκεντρα, µε αποτέλεσµα να έχουµε µια συγκεντρωτική συστολή. Η τάση της διάτασης στα ΕΣΣ συνεχίζεται κατά την διάρκεια της βράχυνσης του µυ. Όταν ο µυς διατείνεται, η εξωτερική δύναµη επιµηκύνει αρχικά τόσο έντονα τα ΕΣΣ, ώστε τελικά να ακολουθούν και τα ενεργοποιηµένα ΣΣ. Σε αυτήν την περίπτωση ο µυς εργάζεται υποχωρητικά και η
8 συστολή ονοµάζεται έκκεντρη (Morgan et al., 1978).Όπως είναι γνωστό, σε σύγκεντρες συστολές µε αυξανόµενη ταχύτητα µειώνεται η µέγιστη δύναµη, ενώ σε έκκεντρες επιτυγχάνεται µια αντίθετη αντίδραση. Εποµένως η µέγιστη έκκεντρη δύναµη είναι µεγαλύτερη απ ό,τι η επιτυγχανόµενη δύναµη µέσω σύγκεντρης συστολής (Komi, 1979). Επειδή το ύψος της µυϊκής δραστηριοποίησης είναι σχεδόν το ίδιο έντονο και στις δυο καταστάσεις, στην περίπτωση της έκκεντρης µυϊκής συστολής θα πρέπει προφανώς να παίζουν ρόλο οι παθητικοί παράγοντες (Thorstensson, 1977). Απ αυτά συνεπάγεται ότι η προπόνηση µε έκκεντρες µυικές συστολές βελτιώνει ποσοτικά και ποιοτικά τις ελαστικές δοµές και επιφέρει µεγαλύτερη ανάπτυξη της δύναµης. Έρευνες σε ζώα και µετέπειτα σε ανθρώπους έχουν καταλήξει σε συγκεκριµένη υπόθεση για τη συµπεριφορά του µυοτενόντιου συστήµατος στο κύκλο διάτασηςσύσπασης. Η υπόθεση αυτή αναφέρει ότι κατά τη διάρκεια της έκκεντρης φάσης µιας κίνησης αποθηκεύεται ελαστική ενέργεια, η οποία απελευθερώνεται στη σύγκεντρη φάση. ύο είναι τα βασικά στοιχεία που οδηγούν σ αυτή την υπόθεση: 1. Έχει αποδειχθεί ότι ένας µυς κατά τη διάρκεια της σύγκεντρης φάσης µπορεί να αποδώσει µεγάλο έργο και να δηµιουργήσει ευνοϊκότερες συνθήκες παραγωγής έργου όταν προηγείται της σύγκεντρης συστολής µια έκκεντρη (Asmussen et al., 1976; Bosco et al., 1982). 2. Οι Morgan et al.(1978), διαπίστωσαν σε έρευνές τους σε καγκουρό ότι σ αυτά τα ζώα τα ισχία χρειάζονται λιγότερη ενέργεια, λόγω των ευνοϊκότερων µυικών συστολών στην περιοχή των ισχύων. Στην περίπτωση των αλόγων ένα µεγάλο µέρος της αλλαγής του µυϊκού µήκους γίνεται από το τένοντα, λόγω των µεγάλων αχίλλειων τενόντων, και γι αυτό το λόγο δαπανείται λιγότερη ενέργεια. Σε φυσιολογικές κινήσεις διαπιστώθηκε ότι στην έκκεντρη συστολή ο γαστροκνήµιος µετά τη πρώτη επαφή µε το έδαφος διατείνεται ελάχιστα και η µεγαλύτερη αλλαγή µήκους σηµειώνεται στον τένοντα. Ακολουθεί η σύγκεντρη φάση, στην οποία ο µυς συστέλλεται ελάχιστα και η µεγαλύτερη συστολή ανήκει στο τένοντα. Αποτέλεσµα αυτής της συµπεριφοράς στο κύκλο διάτασης- συστολής είναι να χάνουν οι τένοντες ελάχιστη ενέργεια σε σύγκριση µε το µυ (Belli & Bosco, 1992; Gollhofer, 1987). Προκειµένου να περιγράψουµε όσο το δυνατόν ακριβέστερα τους µηχανισµούς που συµµετέχουν στο άλµα είναι πρακτικό να χρησιµοποιήσουµε, το µοντέλο του σκελετικού µυός του Hill (1938) και το οποίο τροποποιήθηκε από το Shorten (1987). Σ αυτό παρουσιάζεται ο µυς µε τρεις συνιστώσες, τη Συσταλτή Συνιστώσα (ΣΣ), την Παράλληλη Ελαστική Συνιστώσα ( ΠΕΣ) και την Ελαστική Συνιστώσα σε Σειρά (ΕΣΣ). Για τη